JPS646610B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は主としてガス絶縁開閉装置や管路気
中送電線等のような電気装置に用いられ密閉容器
内の異常を非接触で監視する光学的な異常監視装
置に関する。

この種の装置の多くは当該電気装置に常設され
て予防保全に使用されるために取扱いが簡単で信
頼性が高くしかも安価であることが望まれてい
る。

従来の光学的手法による容器内のせん絡事故を
監視する装置には一般に用いられているものとし
て第１図に一例を示すものが知られ、この装置は
密閉容器１内のせん絡にともなう放電光が容器１
内での反射、あるいは直接光透過窓２に入射して
光透過窓２に設けられた光フアイバ３により光電
変換装置４へと導かれ、表示装置５を動作させる
ものである。しかしながらガス絶縁開閉装置や管
路気中送電線等は輸送の都合上分割され、現地で
組立てる構成になつており、現地組立の際電路導
体６を総て溶接により一体化することは不可能で
あり、その結果として接触子７等による接続個所
が存在する。そしてこの接触子７による接続個所
は発熱し事故を誘発しやすいので、接触子７の部
分の温度を監視することは運転信頼度を向上させ
るうえで重要である。このような個所の異常温度
を監視する手段としてはすでにたとえば容器１に
サーミスタ等の感温素子を張り付け、間接的に内
部の温度を監視する装置や、容器１内にバイメタ
ルを設置して光でその変位を監視する装置などが
あるが、前者においては検出精度が悪く、後者に
おいては構造が複雑で取扱が面倒な欠点があつ
た。

その他に検出精度が良い温度検出装置として総
ての物質が絶対０度以上であれば温度に応じた放
射線を出すことから、この放射線（主として赤外
線）を検出して温度を測定する第２図にその一例
のブロツク図を示す光フアイバ温度計が知られて
いる。この温度計は高温物体から放射された赤外
線を光フアイバ３により伝送することになるが、
赤外線の他に可視光や紫外線も含まれ、これらの
光は測定精度を低下させるのでフイルタ８により
除去し、フイルタ８を通過した赤外線を赤外線検
出器９により電気信号に変換するとともに、増幅
器１０により適当な大きさの信号に増幅して表示
器１１で温度値として表示する構成のものであ
る。

このようなことからガス絶縁開閉装置や管路気
中送電線等での常時観測で、せん絡光と異常温度
の高い検出感度を得るには、第１図に例示したせ
ん絡事故検出装置と第２図に例示した温度検出装
置との二つの装置が必要となり、両装置はともに
機械的強度に難点のある光フアイバ３を備えてい
ることから、機械的に弱い個所が２個所あること
になつて装置全体の信頼性が低下することと高価
な欠点があつた。

この発明は上記従来の欠点を除去し機械的に弱
い個所が半減され検出感度を低下させることなく
異常温度とせん絡事故との二つの検出機能を備え
た安価な異常監視装置を提供することを目的とす
る。

この発明によれば上記目的は光学的に密閉され
た容器内に収容される電気装置の異常を該容器が
備える光透過窓および光フアイバまたはそのいず
れかを介して入射する光を検出素子により電気信
号に変換して監視する装置において、前記検出素
子に赤外線検出器を用い該赤外線検出器の出力信
号のパルス信号を検出するパルス検出回路と、こ
のパルス検出回路でパルス信号を検出した場合は
せん絡光とするせん絡光検出手段と、前記赤外線
検出器の出力信号の直流分を検出する直流分検出
器とこの直流分に基づいて温度表示する異常温度
検出手段、とからなることにより達せられる。

以下この発明の実施例を図面に基づき説明す
る。第３図において異常検出装置は図示されてい
ない容器の光透過窓に取付けられる光フアイバ３
と、光フアイバ３より伝送された容器内の赤外線
またはせん絡光を電気信号に変換する赤外線検出
器９と、赤外線検出器９より分岐してせん絡光検
出側のパルス検出回路１２、パルス増幅器１３お
よびせん絡事故表示器１４と、温度検出側の直流
分検出器１５、増幅器１６および温度表示器１７
とで構成されている。そしてガス絶縁開閉装置や
管路気中送電線は金属の密閉容器に収納されてい
て外部から光が容器内に入ることなく、事故時の
せん絡光のほかは内部高温物体から放射される赤
外線のみであることから、前記第２図の一般の光
フアイバ温度計におけるフイルタ８は設けられて
いない。なお赤外線検出器９は一般的に可視光の
検出感度は低いが、入射エネルギーが十分に大き
い場合には可視光でも検出可能である。せん絡光
は主として可視光であるが、そのエネルギーは十
分に大きい場合には可視光でも検出可能である。
せん絡光は主として可視光であるが、そのエネル
ギーは十分に大きいため赤外線検出器９で検出可
能である。

以上の構成において光フアイバ３により伝送さ
れた容器内の赤外線またはせん絡光は赤外線検出
器９により電気信号に変換される。このとき放電
に伴なうせん絡光は数イクル以下のパルス光であ
るため、パルス検出回路１２により直流分を取去
することでせん絡光のみのパルス信号が検出さ
れ、このパルス信号をパルス増幅器１３により適
当な大きさに増幅してせん絡事故表示器１４で事
故を表示するようになつている。事故が発生して
いない場合は赤外線のみが赤外線検出器９まで伝
送されるが、赤外線の量は温度変化に応じた変化
をすることから、せん絡の場合のように急激に変
化することはないので、前記赤外線検出器９の出
力信号は前記せん絡光のようなパルス信号ではな
く直流信号として検出される。従つて直流分検出
器１５によつて直流分を検出すればそれが温度信
号であり、それを増幅器１６により適当な大きさ
に増幅して温度表示器１７に入力することで温度
が表示される。なお直流分検出器１５の応答速度
を遅くしておけば、せん絡事故が発生しても温度
測定回路に影響を与えることはない。

以上説明したようにこの発明によれば異常温度
とせん絡事故の二つの状態監視が一つの装置で可
能となり、しかも光フアイバのような機械的に弱
く破損しやすい部材が半減されたので、装置の信
頼性が向上するのみならず、取扱いやすく安価に
なる。

また赤外線検出器の入力窓にフイルタを用いな
い構成としたことから検出感度が向上してより長
い光フアイバの使用が可能となり、測定温度範囲
も拡大される。

なお以上の実施例では検出素子として赤外線検
出器を用いたが、電子回路のSN比を向上させる
ことでフオトダイオードの使用が可能となること
はいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のせん絡事故監視装置の一例の構
成図、第２図は従来の光フアイバ温度計の一例の
ブロツク図、第３図はこの発明による異常監視装
置の一実施例のブロツク図である。 １…密閉容器、２…光透過窓、３…光フアイ
バ、９…赤外線検出器、１２…パルス検出回路、
１５…直流分検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光学的に密閉された容器内に収容される電気
   装置の異常を該容器が備える光透過窓および光フ
   アイバまたはそのいずれかを介して入射する光を
   検出素子により電気信号に変換して監視する装置
   において、前記検出素子に赤外線検出器を用い、
   該赤外線検出器の出力信号のパルス信号を検出す
   るパルス検出回路と、このパルス検出回路でパル
   ス信号を検出した場合はせん絡光とするせん絡光
   検出手段と、前記赤外線検出器の出力信号の直流
   分を検出する直流分検出器と、この直流分に基づ
   いて温度表示する異常温度検出手段、とからなる
   ことを特徴とする異常監視装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   該装置をガス絶縁電気装置に設置しその密閉容器
   内の通電部の異常温度上昇とせん絡事故とを同時
   監視するようにしたことを特徴とする異常監視装
   置。