JP3458123B2 - 地絡故障点表示装置 - Google Patents
地絡故障点表示装置Info
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- JP3458123B2 JP3458123B2 JP12157798A JP12157798A JP3458123B2 JP 3458123 B2 JP3458123 B2 JP 3458123B2 JP 12157798 A JP12157798 A JP 12157798A JP 12157798 A JP12157798 A JP 12157798A JP 3458123 B2 JP3458123 B2 JP 3458123B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、送配電線の地絡等
で故障した鉄塔を簡単に発見するための表示装置に関す
るものである。
で故障した鉄塔を簡単に発見するための表示装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】送電線の耐雷対策の一つとして、電力線
の上部に架空地線が張られている。この架空地線は、雷
を積極的に誘導して電力線そのものに落雷することを避
けるようにするものである。しかし鉄塔の接地抵抗には
限度があるため、大きな雷撃電流が流れた場合には、異
常な高電圧が鉄塔に発生し、碍子の絶縁能力を超えると
電力線へ雷サージ電流が流れ込み、いわゆる逆閃絡が発
生する。また架空地線による遮蔽作用が効かず、直接電
力線に落雷した時にも、電力線の電位が大幅に上昇し、
碍子の絶縁能力を超えて閃絡し、鉄塔を通して大地に電
流が流れ込む。
の上部に架空地線が張られている。この架空地線は、雷
を積極的に誘導して電力線そのものに落雷することを避
けるようにするものである。しかし鉄塔の接地抵抗には
限度があるため、大きな雷撃電流が流れた場合には、異
常な高電圧が鉄塔に発生し、碍子の絶縁能力を超えると
電力線へ雷サージ電流が流れ込み、いわゆる逆閃絡が発
生する。また架空地線による遮蔽作用が効かず、直接電
力線に落雷した時にも、電力線の電位が大幅に上昇し、
碍子の絶縁能力を超えて閃絡し、鉄塔を通して大地に電
流が流れ込む。
【０００３】これらの閃絡事故はごく短時間で終るが、
一旦このような放電路ができると、送電中の電流がその
放電路に沿って大地に向う故障電流が流れ、変電所の継
電器を作動させるので、停電の原因となる。また鳥獣が
碍子の近傍にきて感電することにより、送電中の電流が
その放電路に沿って大地に流れ込む、いわゆる地絡故障
が発生し変電所の継電器を作動させて停電になることも
ある。
一旦このような放電路ができると、送電中の電流がその
放電路に沿って大地に向う故障電流が流れ、変電所の継
電器を作動させるので、停電の原因となる。また鳥獣が
碍子の近傍にきて感電することにより、送電中の電流が
その放電路に沿って大地に流れ込む、いわゆる地絡故障
が発生し変電所の継電器を作動させて停電になることも
ある。
【０００４】そのために地絡故障等が発生した鉄塔（地
絡点）を早急に発見して故障の原因を調査すると共に、
故障原因に応じて修理する必要がある。
絡点）を早急に発見して故障の原因を調査すると共に、
故障原因に応じて修理する必要がある。
【０００５】従来、この種の故障発生を表示する表示装
置として、特開平３−４４５７７号公報に、送電線の架
空地線に鉄塔を中心として取り付けられた２個一対の変
流器（検出コイル）の電流位相を判別し、その判別結果
を遠方からでも視認できる地絡故障点表示器が開示され
ている。その他、この種の表示装置は特開平６−１６９
５２５号公報、特開平７−１４３６５号公報に開示され
ている。
置として、特開平３−４４５７７号公報に、送電線の架
空地線に鉄塔を中心として取り付けられた２個一対の変
流器（検出コイル）の電流位相を判別し、その判別結果
を遠方からでも視認できる地絡故障点表示器が開示され
ている。その他、この種の表示装置は特開平６−１６９
５２５号公報、特開平７−１４３６５号公報に開示され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
３−４４５７７号公報の装置は、回路部分の記載が不十
分であるため、このままでは実施可能であるかが不明で
ある。特開平６−１６９５２５号公報に開示されている
装置は、２個一対の変流器の電流位相を判別するにあた
り、その出力電流を其々二個のトランスに誘導し、その
出力で判別しているため、回路が複雑かつ大型化してい
る。また特開平７−１４３６５号公報の装置は、判別結
果を視認するためのフラッシュランプの電源として電池
を使用しているので、電池の自然放電で装置の寿命が決
まってしまうという問題がある。
３−４４５７７号公報の装置は、回路部分の記載が不十
分であるため、このままでは実施可能であるかが不明で
ある。特開平６−１６９５２５号公報に開示されている
装置は、２個一対の変流器の電流位相を判別するにあた
り、その出力電流を其々二個のトランスに誘導し、その
出力で判別しているため、回路が複雑かつ大型化してい
る。また特開平７−１４３６５号公報の装置は、判別結
果を視認するためのフラッシュランプの電源として電池
を使用しているので、電池の自然放電で装置の寿命が決
まってしまうという問題がある。
【０００７】本発明は、上記した従来の装置が持つ問題
点を解消するためになされたもので、回路が簡単かつ小
型で、地絡等で故障した鉄塔で確実に作動し、しかも装
置の寿命が半永久的である地絡故障点表示装置を提供す
ることを目的とするものである。
点を解消するためになされたもので、回路が簡単かつ小
型で、地絡等で故障した鉄塔で確実に作動し、しかも装
置の寿命が半永久的である地絡故障点表示装置を提供す
ることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めになされた本発明の地絡故障点表示装置は、実施例に
対応する図１に示すように、鉄塔１を中心として、送配
電線路の架空地線１ａ・１ｂ・・・１ｎに取り付けられ
た複数の検出コイル２Ａ・２Ｂ・・・２Ｎから出力され
る電力エネルギで表示器１０を作動させる地絡故障点表
示装置である。各検出コイル２Ａ、２Ｂ、・・・、およ
び２Ｎは、前記鉄塔中心から架空地線１ａ・１ｂ・・・
１ｎに流れる電流によって同相出力を生じる方向に取り
付けて直列接続され、各出力毎に各々振幅制限回路５
Ａ、５Ｂ、・・・、および５Ｎを設け、振幅制限回路５
Ａ・５Ｂ・・・５Ｎから出力される複数の検出コイル２
Ａ・２Ｂ・・・２Ｎの重畳出力を整流する回路６と、そ
の整流回路６から出力される電力エネルギを蓄えるコン
デンサ７と、コンデンサ７が飽和してその端子電圧が上
昇したとき導通する電子スイッチ８とを有している。
めになされた本発明の地絡故障点表示装置は、実施例に
対応する図１に示すように、鉄塔１を中心として、送配
電線路の架空地線１ａ・１ｂ・・・１ｎに取り付けられ
た複数の検出コイル２Ａ・２Ｂ・・・２Ｎから出力され
る電力エネルギで表示器１０を作動させる地絡故障点表
示装置である。各検出コイル２Ａ、２Ｂ、・・・、およ
び２Ｎは、前記鉄塔中心から架空地線１ａ・１ｂ・・・
１ｎに流れる電流によって同相出力を生じる方向に取り
付けて直列接続され、各出力毎に各々振幅制限回路５
Ａ、５Ｂ、・・・、および５Ｎを設け、振幅制限回路５
Ａ・５Ｂ・・・５Ｎから出力される複数の検出コイル２
Ａ・２Ｂ・・・２Ｎの重畳出力を整流する回路６と、そ
の整流回路６から出力される電力エネルギを蓄えるコン
デンサ７と、コンデンサ７が飽和してその端子電圧が上
昇したとき導通する電子スイッチ８とを有している。
【０００９】図２（イ）に示すように鉄塔１が架空地線
１ａおよび１ｂを２方向に張架するものである場合、架
空地線１ａには検出コイル２Ａが取り付けられ、架空地
線１ｂには検出コイル２Ｂが取り付けら、検出コイル２
Ａおよび２Ｂは直列に接続される。この地絡故障点表示
装置は、何らかの故障で鉄塔１が地絡点となった場合、
鉄塔１から振り分けられて架空地線１ａには電流Ｉ１ａ
が流れ、架空地線１ｂには電流Ｉ１ｂが流れる。電流Ｉ
１ａにより検出コイル２Ａに、図３(Ｉ)のａ→の点線で
示す交流起電力が生じる。一方、電流Ｉ１ｂにより検出
コイル２Ｂに生じる交流起電力は、鉄塔１を中心として
電流Ｉ１ｂが電流Ｉ１ａと同方向であるから、ｂ→の点
線で示すように位相が一致する。点線で示す交流を振幅
制限した波形は各々実線で示してあるが、これらの交流
出力を重畳した出力は両者を和したものとなる。この重
畳出力が整流回路６で脈流に変換される。脈流の出力エ
ネルギはコンデンサ７に蓄えられ、やがてコンデンサ７
が飽和したら、その端子電圧が上昇して電子スイッチ８
が導通する。するとコンデンサ７に蓄えられたエネルギ
は電子スイッチ８を通じて放電され、そのエネルギで表
示器１０が作動する。
１ａおよび１ｂを２方向に張架するものである場合、架
空地線１ａには検出コイル２Ａが取り付けられ、架空地
線１ｂには検出コイル２Ｂが取り付けら、検出コイル２
Ａおよび２Ｂは直列に接続される。この地絡故障点表示
装置は、何らかの故障で鉄塔１が地絡点となった場合、
鉄塔１から振り分けられて架空地線１ａには電流Ｉ１ａ
が流れ、架空地線１ｂには電流Ｉ１ｂが流れる。電流Ｉ
１ａにより検出コイル２Ａに、図３(Ｉ)のａ→の点線で
示す交流起電力が生じる。一方、電流Ｉ１ｂにより検出
コイル２Ｂに生じる交流起電力は、鉄塔１を中心として
電流Ｉ１ｂが電流Ｉ１ａと同方向であるから、ｂ→の点
線で示すように位相が一致する。点線で示す交流を振幅
制限した波形は各々実線で示してあるが、これらの交流
出力を重畳した出力は両者を和したものとなる。この重
畳出力が整流回路６で脈流に変換される。脈流の出力エ
ネルギはコンデンサ７に蓄えられ、やがてコンデンサ７
が飽和したら、その端子電圧が上昇して電子スイッチ８
が導通する。するとコンデンサ７に蓄えられたエネルギ
は電子スイッチ８を通じて放電され、そのエネルギで表
示器１０が作動する。
【００１０】他の場所の鉄塔が故障して地絡点となった
場合、鉄塔１の周辺では架空地線１ａおよび１ｂには鉄
塔１に対して逆方向の電流が流れるため、検出コイル１
Ａに生じる交流起電力と検出コイル１Ｂに生じる交流起
電力とは、図３(II)のａ←およびｂ→のように位相が１
８０°ずれる。両者の交流出力は重畳されると打ち消し
合って減算され、出力エネルギは僅かなものとなるか
ら、コンデンサ７にエネルギは僅かしか蓄えられない
し、端子電圧も上昇しない。したがって電子スイッチ８
は導通することなく、表示器１０も作動しない。
場合、鉄塔１の周辺では架空地線１ａおよび１ｂには鉄
塔１に対して逆方向の電流が流れるため、検出コイル１
Ａに生じる交流起電力と検出コイル１Ｂに生じる交流起
電力とは、図３(II)のａ←およびｂ→のように位相が１
８０°ずれる。両者の交流出力は重畳されると打ち消し
合って減算され、出力エネルギは僅かなものとなるか
ら、コンデンサ７にエネルギは僅かしか蓄えられない
し、端子電圧も上昇しない。したがって電子スイッチ８
は導通することなく、表示器１０も作動しない。
【００１１】図２（ロ）に示すように鉄塔１が架空地線
１ａ、１ｂおよび１ｃを３方向に分岐張架する場合、架
空地線１ａには検出コイル２Ａ、架空地線１ｂには検出
コイル２Ｂ、および架空地線１ｃには検出コイル２Ｃが
各々取り付けられ、検出コイル２Ａ、２Ｂおよび２Ｃは
直列に接続される。この場合、鉄塔１からの故障電流
は、架空地線１ａには電流Ｉ１ａが流れ、架空地線１ｂ
には電流Ｉ１ｂ、架空地線１ｃには電流Ｉ１ｃが流れ、
方向が一致する。そして検出コイル２Ａ、検出コイル２
Ｂ、および検出コイル２Ｃの重畳出力で表示器１０が作
動する。
１ａ、１ｂおよび１ｃを３方向に分岐張架する場合、架
空地線１ａには検出コイル２Ａ、架空地線１ｂには検出
コイル２Ｂ、および架空地線１ｃには検出コイル２Ｃが
各々取り付けられ、検出コイル２Ａ、２Ｂおよび２Ｃは
直列に接続される。この場合、鉄塔１からの故障電流
は、架空地線１ａには電流Ｉ１ａが流れ、架空地線１ｂ
には電流Ｉ１ｂ、架空地線１ｃには電流Ｉ１ｃが流れ、
方向が一致する。そして検出コイル２Ａ、検出コイル２
Ｂ、および検出コイル２Ｃの重畳出力で表示器１０が作
動する。
【００１２】図２（ロ）で、他の場所の鉄塔から流れる
故障電流は、鉄塔１を中心にみた場合、架空地線１ａに
流れる電流、架空地線１ｂに流れる電流、架空地線１ｃ
に流れる電流のうち、故障した鉄塔の方向に向かう架空
地線に流れる電流が逆方向になる。検出コイル２Ａ、検
出コイル２Ｂ、および検出コイル２Ｃの出力のうち、い
ずれか１つは位相が１８０°ずれる。そのため、これら
の重畳出力は減算され、出力エネルギは僅かなものとな
るから、電子スイッチ８は導通することなく、表示器１
０も作動しない。
故障電流は、鉄塔１を中心にみた場合、架空地線１ａに
流れる電流、架空地線１ｂに流れる電流、架空地線１ｃ
に流れる電流のうち、故障した鉄塔の方向に向かう架空
地線に流れる電流が逆方向になる。検出コイル２Ａ、検
出コイル２Ｂ、および検出コイル２Ｃの出力のうち、い
ずれか１つは位相が１８０°ずれる。そのため、これら
の重畳出力は減算され、出力エネルギは僅かなものとな
るから、電子スイッチ８は導通することなく、表示器１
０も作動しない。
【００１３】また（ハ）に示すように鉄塔１が架空地線
１ａには電流Ｉ１ａ、架空地線１ｂには電流Ｉ１ｂ、架
空地線１ｃには電流Ｉ１ｃ、架空地線１ｄには電流Ｉ
１ｄが流れ、方向が一致しているから、検出コイル２
Ａ、２Ｂ、２Ｃおよび２Ｄの重畳出力で表示器１０が作
動する。他の場所の鉄塔から流れる故障電流は、その鉄
塔の方向に向かう架空地線に流れる電流が逆方向になる
から、検出コイル２Ａ、検出コイル２Ｂ、２Ｃおよび２
Ｄの出力のうち、いずれか一つは位相が異なり、これら
の重畳出力は減算され、出力エネルギは僅かなものとな
るから、電子スイッチ８は導通することなく、表示器１
０も作動しない。
１ａには電流Ｉ１ａ、架空地線１ｂには電流Ｉ１ｂ、架
空地線１ｃには電流Ｉ１ｃ、架空地線１ｄには電流Ｉ
１ｄが流れ、方向が一致しているから、検出コイル２
Ａ、２Ｂ、２Ｃおよび２Ｄの重畳出力で表示器１０が作
動する。他の場所の鉄塔から流れる故障電流は、その鉄
塔の方向に向かう架空地線に流れる電流が逆方向になる
から、検出コイル２Ａ、検出コイル２Ｂ、２Ｃおよび２
Ｄの出力のうち、いずれか一つは位相が異なり、これら
の重畳出力は減算され、出力エネルギは僅かなものとな
るから、電子スイッチ８は導通することなく、表示器１
０も作動しない。
【００１４】電子スイッチ８は、図１に示すとおり、コ
ンデンサ７の端子電圧を監視するツェナーダイオード１
１と、ツェナーダイオード１１のカソードにゲートＧが
連結しているサイリスタ１２とからなり、ツェナーダイ
オード１１に印加される整流回路６の重畳出力による降
伏でゲート電圧が発生してサイリスタ１２のアノード−
カソード間が導通するものである。
ンデンサ７の端子電圧を監視するツェナーダイオード１
１と、ツェナーダイオード１１のカソードにゲートＧが
連結しているサイリスタ１２とからなり、ツェナーダイ
オード１１に印加される整流回路６の重畳出力による降
伏でゲート電圧が発生してサイリスタ１２のアノード−
カソード間が導通するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面によ
り詳細に説明する。
り詳細に説明する。
【００１６】図１は本発明を適用する地絡故障点表示装
置の実施例の回路図である。同図にに示す回路は、鉄塔
１を中心として架空地線１ａ・１ｂ・・・１ｎが張られ
ており、検出コイル２Ａ・２Ｂ・・・２Ｎが取り付けら
れている例を示してある。ここでは説明を簡略にするた
め、図２（イ）に示す鉄塔１が架空地線１ａおよび１ｂ
を２方向に張架している例について記載する。
置の実施例の回路図である。同図にに示す回路は、鉄塔
１を中心として架空地線１ａ・１ｂ・・・１ｎが張られ
ており、検出コイル２Ａ・２Ｂ・・・２Ｎが取り付けら
れている例を示してある。ここでは説明を簡略にするた
め、図２（イ）に示す鉄塔１が架空地線１ａおよび１ｂ
を２方向に張架している例について記載する。
【００１７】図１示す地絡故障点表示装置の回路は、鉄
塔１に張られた架空地線１ａおよび１ｂに各々検出コイ
ル２Ａおよび２Ｂが取り付けられ、直列に接続されてい
る。検出コイル２Ａの出力には、ツェナーダイオード３
Ａと４Ａとがカソードをつき合わせて直列接続した振幅
制限回路５Ａが入れられ、検出コイル２Ｂにも同様にツ
ェナーダイオード３Ｂと４Ｂとからなる振幅制限回路５
Ｂが入れられる。検出コイル２Ａおよび２Ｂの直列出力
は、サージ電流を吸収するための双方向ダイオード１５
で結ばれ、保護抵抗１６を介して両波整流用ダイオード
ブリッジからなる整流回路６に接続している。整流回路
６の出力は時定数を構成するコンデンサ７と抵抗１７で
連結され、一方は電子スイッチ８を介し、もう一方は直
接、表示器１０の入力に接続している。
塔１に張られた架空地線１ａおよび１ｂに各々検出コイ
ル２Ａおよび２Ｂが取り付けられ、直列に接続されてい
る。検出コイル２Ａの出力には、ツェナーダイオード３
Ａと４Ａとがカソードをつき合わせて直列接続した振幅
制限回路５Ａが入れられ、検出コイル２Ｂにも同様にツ
ェナーダイオード３Ｂと４Ｂとからなる振幅制限回路５
Ｂが入れられる。検出コイル２Ａおよび２Ｂの直列出力
は、サージ電流を吸収するための双方向ダイオード１５
で結ばれ、保護抵抗１６を介して両波整流用ダイオード
ブリッジからなる整流回路６に接続している。整流回路
６の出力は時定数を構成するコンデンサ７と抵抗１７で
連結され、一方は電子スイッチ８を介し、もう一方は直
接、表示器１０の入力に接続している。
【００１８】電子スイッチ８は、電圧監視用ツェナーダ
イオード１１とスイッチング素子であるサイリスタ１２
とを有している。コンデンサ７の両端を電圧発生抵抗１
８とノイズ吸収用のコンデンサ１９を介してツェナーダ
イオード１１で連結してある。サイリスタ１２はコンデ
ンサ７の一端から表示器１０の入力の一端を連結してい
る。そしてツェナーダイオード１１のカソードがサイリ
スタ１２のゲートＧに連結してある。
イオード１１とスイッチング素子であるサイリスタ１２
とを有している。コンデンサ７の両端を電圧発生抵抗１
８とノイズ吸収用のコンデンサ１９を介してツェナーダ
イオード１１で連結してある。サイリスタ１２はコンデ
ンサ７の一端から表示器１０の入力の一端を連結してい
る。そしてツェナーダイオード１１のカソードがサイリ
スタ１２のゲートＧに連結してある。
【００１９】図４に、表示器１０の外観概略および鉄塔
１に取り付けた状態を示してある。本体筒２０の中に常
時吸引ソレノイドが固設され、圧縮バネで前方に付勢さ
れている蓋２１を本体筒２０に被せた状態に抑えてい
る。本体筒２０には表示布２２が屏風折りにたたまれて
収納してあり、その端は各々蓋２１と本体筒２０の内側
に結着されている。
１に取り付けた状態を示してある。本体筒２０の中に常
時吸引ソレノイドが固設され、圧縮バネで前方に付勢さ
れている蓋２１を本体筒２０に被せた状態に抑えてい
る。本体筒２０には表示布２２が屏風折りにたたまれて
収納してあり、その端は各々蓋２１と本体筒２０の内側
に結着されている。
【００２０】上記に説明した地絡故障点表示装置の２台
が、隣合った鉄塔に取り付けられている場合の動作につ
いて図５を参照しながら説明する。１台目の地絡故障点
表示装置は鉄塔１に取り付けられ、架空地線１ａには検
出コイル２Ａが取り付けられ、架空地線１ｂには検出コ
イル２Ｂが取り付けられる。２台目の地絡故障点表示装
置は隣の鉄塔１００に取り付けられる。鉄塔１００の架
空地線１ａ（鉄塔１の架空地線１ａと連続している）に
は検出コイル２Ａが取り付けら、架空地線１００ｂには
検出コイル２Ｂが取り付けられる。
が、隣合った鉄塔に取り付けられている場合の動作につ
いて図５を参照しながら説明する。１台目の地絡故障点
表示装置は鉄塔１に取り付けられ、架空地線１ａには検
出コイル２Ａが取り付けられ、架空地線１ｂには検出コ
イル２Ｂが取り付けられる。２台目の地絡故障点表示装
置は隣の鉄塔１００に取り付けられる。鉄塔１００の架
空地線１ａ（鉄塔１の架空地線１ａと連続している）に
は検出コイル２Ａが取り付けら、架空地線１００ｂには
検出コイル２Ｂが取り付けられる。
【００２１】鉄塔１で故障があると、故障電流Ｉ０が大
地に流れ、故障電流Ｉ１が架空地線に流れる。架空地線
の故障電流Ｉ１は、架空地線１ａに流れる電流Ｉ１ａ、
架空地線１ｂに流れる電流Ｉ１ｂに分流する（図２(イ)
参照）。電流Ｉ１ａおよび電流Ｉ１ｂにより検出コイル
２Ａおよび検出コイル２Ｂから同位相の交流が出力され
る（第３図(Ｉ)ａ→、ｂ→の点線示参照）。検出コイル
２Ａの交流は振幅制限回路５Ａでピーク部分を切られ、
検出コイル２Ｂの交流は振幅制限回路５Ｂでピーク部分
を切られ（同じく実線示参照）、両者が重畳されて整流
回路６で脈流になる（同図「重畳」参照）。振幅制限回
路５Ａおよび５Ｂで各々ピーク部分を切られているの
で、電流Ｉ１ａとＩ１ｂとは完全に一致していなくて
も、整流回路６から出力される電力エネルギは変動が少
ないものとなる。
地に流れ、故障電流Ｉ１が架空地線に流れる。架空地線
の故障電流Ｉ１は、架空地線１ａに流れる電流Ｉ１ａ、
架空地線１ｂに流れる電流Ｉ１ｂに分流する（図２(イ)
参照）。電流Ｉ１ａおよび電流Ｉ１ｂにより検出コイル
２Ａおよび検出コイル２Ｂから同位相の交流が出力され
る（第３図(Ｉ)ａ→、ｂ→の点線示参照）。検出コイル
２Ａの交流は振幅制限回路５Ａでピーク部分を切られ、
検出コイル２Ｂの交流は振幅制限回路５Ｂでピーク部分
を切られ（同じく実線示参照）、両者が重畳されて整流
回路６で脈流になる（同図「重畳」参照）。振幅制限回
路５Ａおよび５Ｂで各々ピーク部分を切られているの
で、電流Ｉ１ａとＩ１ｂとは完全に一致していなくて
も、整流回路６から出力される電力エネルギは変動が少
ないものとなる。
【００２２】この電力エネルギがコンデンサ７に蓄えら
れ、コンデンサ７と抵抗１７の時定数で端子電圧が上昇
する。電圧監視用ツェナーダイオード１１は、この電圧
上昇を受けて降伏し、逆方向電流が流れて抵抗１８に電
圧がかかる。抵抗１８の両端電圧がサイリスタ１２のゲ
ートＧとアノードとの間に加わり、サイリスタ１２は導
通するから、コンデンサ７に蓄えられている電荷がサイ
リスタ１２を通じて放電する。この電流で表示器１０の
常時吸引ソレノイドの吸引が解除され、蓋２１は圧縮バ
ネで押されて本体筒２０から外れて落下する（鎖線示参
照）。そして表示布２２が開くので遠方からでも視認で
きる。
れ、コンデンサ７と抵抗１７の時定数で端子電圧が上昇
する。電圧監視用ツェナーダイオード１１は、この電圧
上昇を受けて降伏し、逆方向電流が流れて抵抗１８に電
圧がかかる。抵抗１８の両端電圧がサイリスタ１２のゲ
ートＧとアノードとの間に加わり、サイリスタ１２は導
通するから、コンデンサ７に蓄えられている電荷がサイ
リスタ１２を通じて放電する。この電流で表示器１０の
常時吸引ソレノイドの吸引が解除され、蓋２１は圧縮バ
ネで押されて本体筒２０から外れて落下する（鎖線示参
照）。そして表示布２２が開くので遠方からでも視認で
きる。
【００２３】尚、この動作後は表示布２２を再度折りに
たたんで本体筒２０に収納し、蓋２１を本体筒２０に被
せれば、使用前の状態に戻り、再度使用できる。
たたんで本体筒２０に収納し、蓋２１を本体筒２０に被
せれば、使用前の状態に戻り、再度使用できる。
【００２４】一方、鉄塔１で故障があったとき、架空地
線１ａに流れる電流Ｉ１ａが鉄塔１００に流れる電流Ｉ
１００と架空地線１００ｂに流れる電流Ｉ１００ｂに分
流する。電流−Ｉ１ａにより隣の鉄塔１００に取り付け
られた２台目の地絡故障点表示装置の検出コイル２Ａか
ら交流が出力される（第３図(II)ａ←の点線示参照）。
電流Ｉ１００ｂにより同じく検出コイル２Ｂから交流が
出力される（同じくｂ→の点線示参照）。すなわち電流
Ｉ１００ｂによる検出コイル２Ｂの交流出力は、位相が
逆転しているとともに、電流Ｉ１ｂが電流Ｉ１００と電
流Ｉ１００ｂに分流しているから、検出コイル２Ａの交
流出力よりも小さいものとなっている。検出コイル２Ａ
の交流出力は振幅制限回路５Ａでピーク部分を大きく切
られるが（同じくａ←の実線示参照）、検出コイル２Ｂ
の交流出力は振幅制限回路５Ｂでピーク部分を切られて
も僅かである（同じくｂ→の実線示参照）。この両者は
位相が逆転しているので重畳により減算されるが、検出
コイル２Ａの出力の絶対値は、大きくピーク部分を切ら
れているので、検出コイル２Ｂの出力の絶対値に近いも
のになっており、これらの重畳出力は僅かなものとなっ
ている（同図「重畳」参照）。この重畳出力は整流回路
６で脈流になり、コンデンサ７に蓄えられるが、僅かな
電力であるため端子電圧が充分に上昇しない。そのため
サイリスタ１２の導通はなく、表示器１０は動作しな
い。
線１ａに流れる電流Ｉ１ａが鉄塔１００に流れる電流Ｉ
１００と架空地線１００ｂに流れる電流Ｉ１００ｂに分
流する。電流−Ｉ１ａにより隣の鉄塔１００に取り付け
られた２台目の地絡故障点表示装置の検出コイル２Ａか
ら交流が出力される（第３図(II)ａ←の点線示参照）。
電流Ｉ１００ｂにより同じく検出コイル２Ｂから交流が
出力される（同じくｂ→の点線示参照）。すなわち電流
Ｉ１００ｂによる検出コイル２Ｂの交流出力は、位相が
逆転しているとともに、電流Ｉ１ｂが電流Ｉ１００と電
流Ｉ１００ｂに分流しているから、検出コイル２Ａの交
流出力よりも小さいものとなっている。検出コイル２Ａ
の交流出力は振幅制限回路５Ａでピーク部分を大きく切
られるが（同じくａ←の実線示参照）、検出コイル２Ｂ
の交流出力は振幅制限回路５Ｂでピーク部分を切られて
も僅かである（同じくｂ→の実線示参照）。この両者は
位相が逆転しているので重畳により減算されるが、検出
コイル２Ａの出力の絶対値は、大きくピーク部分を切ら
れているので、検出コイル２Ｂの出力の絶対値に近いも
のになっており、これらの重畳出力は僅かなものとなっ
ている（同図「重畳」参照）。この重畳出力は整流回路
６で脈流になり、コンデンサ７に蓄えられるが、僅かな
電力であるため端子電圧が充分に上昇しない。そのため
サイリスタ１２の導通はなく、表示器１０は動作しな
い。
【００２５】尚、図２（ロ）に示すように、鉄塔１で架
空地線が３方向に分岐張架されている所に地絡故障点表
示装置を取り付けた場合、鉄塔１が故障していない鉄塔
で架空地線１ａ側に故障鉄塔があるとすると、架空地線
１ａには電流−Ｉ１ａが流れ、架空地線１ｂには電流Ｉ
１ｂ、架空地線１ｃには電流Ｉ１ｃが流れ、電流方向が
１：２になり一致しない。そのため検出コイル２Ａ、２
Ｂおよび２Ｃの重畳出力は、検出コイル２Ａの出力と、
検出コイル２Ｂおよび検出コイル２Ｃの和の出力との減
算になるが、元々、電流Ｉ１ｂおよび電流Ｉ１ｃは電流
−Ｉ１ａの分流であるから、検出コイル２Ａ、２Ｂおよ
び２Ｃの出力も其々比例しているので、検出コイル２Ｂ
および検出コイル２Ｃの和の出力が過大になることはな
い。
空地線が３方向に分岐張架されている所に地絡故障点表
示装置を取り付けた場合、鉄塔１が故障していない鉄塔
で架空地線１ａ側に故障鉄塔があるとすると、架空地線
１ａには電流−Ｉ１ａが流れ、架空地線１ｂには電流Ｉ
１ｂ、架空地線１ｃには電流Ｉ１ｃが流れ、電流方向が
１：２になり一致しない。そのため検出コイル２Ａ、２
Ｂおよび２Ｃの重畳出力は、検出コイル２Ａの出力と、
検出コイル２Ｂおよび検出コイル２Ｃの和の出力との減
算になるが、元々、電流Ｉ１ｂおよび電流Ｉ１ｃは電流
−Ｉ１ａの分流であるから、検出コイル２Ａ、２Ｂおよ
び２Ｃの出力も其々比例しているので、検出コイル２Ｂ
および検出コイル２Ｃの和の出力が過大になることはな
い。
【００２６】さらに図２（ハ）に示すように、鉄塔１で
架空地線が４方向に分岐張架されている所に地絡故障点
表示装置を取り付けた場合、あるいは其れより多くＮ方
向に分岐張架されている所に地絡故障点表示装置を取り
付けた場合でも同じように正しく動作する。
架空地線が４方向に分岐張架されている所に地絡故障点
表示装置を取り付けた場合、あるいは其れより多くＮ方
向に分岐張架されている所に地絡故障点表示装置を取り
付けた場合でも同じように正しく動作する。
【００２７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明を適
用した地絡故障点表示装置は、故障によって生じる電流
を由来とするエネルギで動作し、電池や商用電源を必要
としないので、寿命が半永久的であるとともに、装置の
取付が簡単である。しかも処理回路にトランスなどを装
備していないので小型で安価である。また地絡等で故障
した鉄塔に取り付けられた装置だけが確実に動作し、隣
接する鉄塔が故障しても作動してしまうことがない。し
たがって過動作や不動作がなく確実に故障鉄塔を検知
し、表示させることができる。また、この地絡故障点表
示装置は、一旦作動した後、容易に復帰でき、繰り返し
の使用が可能である。
用した地絡故障点表示装置は、故障によって生じる電流
を由来とするエネルギで動作し、電池や商用電源を必要
としないので、寿命が半永久的であるとともに、装置の
取付が簡単である。しかも処理回路にトランスなどを装
備していないので小型で安価である。また地絡等で故障
した鉄塔に取り付けられた装置だけが確実に動作し、隣
接する鉄塔が故障しても作動してしまうことがない。し
たがって過動作や不動作がなく確実に故障鉄塔を検知
し、表示させることができる。また、この地絡故障点表
示装置は、一旦作動した後、容易に復帰でき、繰り返し
の使用が可能である。
【図１】本発明を適用する地絡故障点表示装置の実施例
を示す回路図である。
を示す回路図である。
【図２】鉄塔が架空地線を張架している状態を説明する
図である。
図である。
【図３】上記実施例の地絡故障点表示装置の各部におけ
る波形図である。
る波形図である。
【図４】上記実施例の地絡故障点表示装置を鉄塔に取り
付けた外観斜視図である。
付けた外観斜視図である。
【図５】鉄塔および架空地線の故障電流を説明する図で
ある。
ある。
１・１００は鉄塔、１ａ・１ｂ・・・１ｎは架空地線、
２Ａ・２Ｂ・・・２Ｎは検出コイル、３Ａ・３Ｂ・・・
３Ｎおよび４Ａ・４Ｂ・・・４Ｎはツェナーダイオー
ド、５Ａ・５Ｂ・・・５Ｎは振幅制限回路、６は整流回
路、７はコンデンサ、８は電子スイッチ、１０は表示
器、１１はツェナーダイオード、１２はサイリスタ、１
５は双方向ダイオード、１６・１７・１８は抵抗、１９
はコンデンサである。
２Ａ・２Ｂ・・・２Ｎは検出コイル、３Ａ・３Ｂ・・・
３Ｎおよび４Ａ・４Ｂ・・・４Ｎはツェナーダイオー
ド、５Ａ・５Ｂ・・・５Ｎは振幅制限回路、６は整流回
路、７はコンデンサ、８は電子スイッチ、１０は表示
器、１１はツェナーダイオード、１２はサイリスタ、１
５は双方向ダイオード、１６・１７・１８は抵抗、１９
はコンデンサである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 渡邊 稔
埼玉県鶴ヶ島市藤金885−26
(56)参考文献 特開 平４−194673（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−156220（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−126361（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01R 31/08 - 31/11
Claims (3)
- 【請求項１】 鉄塔を中心として、送配電線路の架空
地線に取り付けられた複数の検出コイルから出力される
電力エネルギで表示器を作動させる地絡故障点表示装置
において、各検出コイルは、前記鉄塔中心から架空地線
に流れる電流によって同相出力を生じる方向に取り付け
て直列接続され、各出力毎に振幅制限回路を設け、該振
幅制限回路から出力される複数の該検出コイルの重畳出
力を整流する回路と、その整流回路から出力される電力
エネルギを蓄えるコンデンサと、該コンデンサが飽和し
てその端子電圧が上昇したとき導通する電子スイッチと
を有することを特徴とする地絡故障点表示装置。 - 【請求項２】 該鉄塔が該架空地線を２方向、３方
向、または４方向に分岐張架する鉄塔であって、各々２
個、３個、または４個の検出コイルが直列接続されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の地絡故障点表示装
置。 - 【請求項３】 前記電子スイッチは、該コンデンサの
端子電圧を監視するツェナーダイオードと、そのツェナ
ーダイオードのカソードにゲートが連結しているサイリ
スタとからなり、該ツェナーダイオードに印加される前
記重畳出力による降伏でゲート電圧が発生して該サイリ
スタのアノード−カソード間が導通することを特徴とす
る請求項１に記載の地絡故障点表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12157798A JP3458123B2 (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 地絡故障点表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12157798A JP3458123B2 (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 地絡故障点表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11316256A JPH11316256A (ja) | 1999-11-16 |
| JP3458123B2 true JP3458123B2 (ja) | 2003-10-20 |
Family
ID=14814694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12157798A Expired - Lifetime JP3458123B2 (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 地絡故障点表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3458123B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109298287A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-02-01 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 基于故障指示器数据的小电流接地配网故障类型识别方法 |
-
1998
- 1998-05-01 JP JP12157798A patent/JP3458123B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109298287A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-02-01 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 基于故障指示器数据的小电流接地配网故障类型识别方法 |
| CN109298287B (zh) * | 2018-11-26 | 2021-03-02 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 基于故障指示器数据的小电流接地配网故障类型识别方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11316256A (ja) | 1999-11-16 |
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