JPH03295478A - 電力系統の故障点検出装置 - Google Patents
電力系統の故障点検出装置Info
- Publication number
- JPH03295478A JPH03295478A JP2098799A JP9879990A JPH03295478A JP H03295478 A JPH03295478 A JP H03295478A JP 2098799 A JP2098799 A JP 2098799A JP 9879990 A JP9879990 A JP 9879990A JP H03295478 A JPH03295478 A JP H03295478A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- faraday element
- optical fiber
- polarization
- conductor
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 39
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 34
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/26—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
- H02H3/28—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at two spaced portions of a single system, e.g. at opposite ends of one line, at input and output of apparatus
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H1/00—Details of emergency protective circuit arrangements
- H02H1/0007—Details of emergency protective circuit arrangements concerning the detecting means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Locating Faults (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は高電圧線路に発生した故障点の存在する区間
を光学的手段により検出する電力系統の故障点検出装置
に関する。
を光学的手段により検出する電力系統の故障点検出装置
に関する。
磁場内の透明物質が旋光性を現わす磁気旋光現象のファ
フデー効果を利用して高電圧機路における故障点の存在
する区間を検出することが末近行なわれるようになって
きた。第5図は例えば、特開平1−1965’79号公
報に開示さnた尤センサを利用した従来の電力系統の故
障点構出装置の櫓成を示す模式図である。図において、
(1)は′?i6屯圧機略の一相分の導体、(lla)
、(llb)は党を出射する発光素子、(12a)、(
12b)は発光素子(lla)、(llb)の出射1−
た光音tコニ巌偏尤に変える偏光子、(ユ3a)。
フデー効果を利用して高電圧機路における故障点の存在
する区間を検出することが末近行なわれるようになって
きた。第5図は例えば、特開平1−1965’79号公
報に開示さnた尤センサを利用した従来の電力系統の故
障点構出装置の櫓成を示す模式図である。図において、
(1)は′?i6屯圧機略の一相分の導体、(lla)
、(llb)は党を出射する発光素子、(12a)、(
12b)は発光素子(lla)、(llb)の出射1−
た光音tコニ巌偏尤に変える偏光子、(ユ3a)。
(1sb )は偏光子(ユ2a ) 、 (ユ2b、)
から入射した直訳偏光の偏光面を印加でれる磁界の強度
に応じて回転させるファラデー素子、(14a)、(1
4b) triファラデー素子(13a)、(13b)
で回転した偏光面の回転角に対応した光イ=’e’ts
出する横光子、(15a) 、 (15b)は横光子(
14a)、(,14b)で検出した元信号を電気信号に
変換する受光素子、(16a ) 、 (16b)は発
光素子(lxa)、(1xb)と偏光子(12a)、(
12b) f/fAぶ光ファイバ、(P7a) 、 (
P7b) Id、 横光子(14a)、(14b)と受
光素子(x5a)、(1ab) k bぶ光ファイバ、
(21a ) 、 (21b)は受光素子(15a )
、 (15b )で変換した電気信号の交流成分を通
過式せるバンドパスフィルタ、(2<a)。
から入射した直訳偏光の偏光面を印加でれる磁界の強度
に応じて回転させるファラデー素子、(14a)、(1
4b) triファラデー素子(13a)、(13b)
で回転した偏光面の回転角に対応した光イ=’e’ts
出する横光子、(15a) 、 (15b)は横光子(
14a)、(,14b)で検出した元信号を電気信号に
変換する受光素子、(16a ) 、 (16b)は発
光素子(lxa)、(1xb)と偏光子(12a)、(
12b) f/fAぶ光ファイバ、(P7a) 、 (
P7b) Id、 横光子(14a)、(14b)と受
光素子(x5a)、(1ab) k bぶ光ファイバ、
(21a ) 、 (21b)は受光素子(15a )
、 (15b )で変換した電気信号の交流成分を通
過式せるバンドパスフィルタ、(2<a)。
(22b)は受光素子(ユaa)、(15b)からの電
i i vの直流成分金通過芒せる直流フィルタ、(2
ふ) 123b)はバンドパスフィルタ(21a)、(
21b)を通過した交流成分を直流フィルタ(22a、
) 、 (22b)全通過した直流成分で割x−するm
J J4回帖、■は割算回路(23a ) 。
i i vの直流成分金通過芒せる直流フィルタ、(2
ふ) 123b)はバンドパスフィルタ(21a)、(
21b)を通過した交流成分を直流フィルタ(22a、
) 、 (22b)全通過した直流成分で割x−するm
J J4回帖、■は割算回路(23a ) 。
(2sb )の各出力制8−を互に減算する減算回路、
に)は減算回路(至)の出力1ぎ号により所定区間に2
ける4庫(1)の故−の有無を判定する判定回路でめる
。
に)は減算回路(至)の出力1ぎ号により所定区間に2
ける4庫(1)の故−の有無を判定する判定回路でめる
。
従来の電力系統の故障点横出綬tltに以上のように構
成され、襄電圧線路の所定区間の両端で導体(1)の近
傍に偏光子(12a ) 、 (x;ab)、ファラデ
ー素子(13a ) 、 (コ3b)、横光子(14a
) 、(14b)k 配fktし、大地電位の発光素
子(lla)、(ユ、1b)と偏光子(12a)、(1
2b)との闇を光ファイバ(16a)、(16b)で、
また、横光子(コ、4a 几(14b)と大地電位の受
光素子(コ5a ) 、 (,15b)との間金光ファ
イバ(,1a)、(17b)で結ぷ○発光素子(lla
)Jllb)から出射した光は光ファイバ(lk)。
成され、襄電圧線路の所定区間の両端で導体(1)の近
傍に偏光子(12a ) 、 (x;ab)、ファラデ
ー素子(13a ) 、 (コ3b)、横光子(14a
) 、(14b)k 配fktし、大地電位の発光素
子(lla)、(ユ、1b)と偏光子(12a)、(1
2b)との闇を光ファイバ(16a)、(16b)で、
また、横光子(コ、4a 几(14b)と大地電位の受
光素子(コ5a ) 、 (,15b)との間金光ファ
イバ(,1a)、(17b)で結ぷ○発光素子(lla
)Jllb)から出射した光は光ファイバ(lk)。
(16b)を経て41Jja光子(12a ) 、 (
12b)に入射し11N偏光となる。この1#!偏光は
ファラデー素子(13a)。
12b)に入射し11N偏光となる。この1#!偏光は
ファラデー素子(13a)。
(ユ3b)i/f:入射すると導体(1)電流れる!l
i流の磁界の強度に応じてその偏光面を回転する。この
回転した偏光面の回転角に対応した*@号を検出子(ユ
鉦)。
i流の磁界の強度に応じてその偏光面を回転する。この
回転した偏光面の回転角に対応した*@号を検出子(ユ
鉦)。
(コ4b)で検出し、光ファイバ(ニアa)j17b)
kMて受光素子(xaa)、15b)で電気1d号に
変換する。この電気1f!号の交流成分はバンドパスフ
ィルり(2h)。
kMて受光素子(xaa)、15b)で電気1d号に
変換する。この電気1f!号の交流成分はバンドパスフ
ィルり(2h)。
(21b)を通過しI直流成分は直流フィルタ(22a
)。
)。
(22b)全通過する。このaI5!成分はファラデー
素子(13a、、)、(’13b)に磁界が印加されな
い場合に対応するものでろり、又流成分は印加された磁
界の強度に比例するものである。割算回路(23a)、
(23b)ではバンドパスフィルタ(21a) 、 (
21b)からの交流成分を直流フィルタ(22a、、)
、(22b)からの1頁流成分で割JtL、て、光フア
イバ(16a、)、(16b)、(1’7a)、(1’
7b)での光の減衰量の差による測定誤差を除去する。
素子(13a、、)、(’13b)に磁界が印加されな
い場合に対応するものでろり、又流成分は印加された磁
界の強度に比例するものである。割算回路(23a)、
(23b)ではバンドパスフィルタ(21a) 、 (
21b)からの交流成分を直流フィルタ(22a、、)
、(22b)からの1頁流成分で割JtL、て、光フア
イバ(16a、)、(16b)、(1’7a)、(1’
7b)での光の減衰量の差による測定誤差を除去する。
そ(7て、減算回路(至)では割算回路(23a)、(
23b)の各出力信号を互に減算するが、この区間の導
体(1)に故障がなければ、導体(1)のファラデー素
子(13a)。
23b)の各出力信号を互に減算するが、この区間の導
体(1)に故障がなければ、導体(1)のファラデー素
子(13a)。
(13b)を配置した電位kにおける電流は位相と大き
さが同じであり、したがって、減算回路儲の出力信′8
′は殆んど零となる。判定回路肖では減算回路@からの
出力信号が所定値以下であるので、この区間の導体(1
)に故障がないと判定する。また、この区間の導体(1
)に例えば、接地故障があれば、ソ(7)故障点[24
!体(1)のF7j tttll または片側から電流
が流入するが、両側から流入する場合には導体(1)の
ファフデ〜素子(13a)、(13b)全配置した町位
置における電流は位相が逆で太きでも一般に異なる〇し
たがって、減算回路@の出力信J8は導体(1)のファ
ラデー素子(13a) 、 (13b)を配置した電位
置における電流の絶対値の和に対応したものとなジ、判
定回Ij8−では所定値以下となって、この区間の導体
(1)に故障があると判定する。
さが同じであり、したがって、減算回路儲の出力信′8
′は殆んど零となる。判定回路肖では減算回路@からの
出力信号が所定値以下であるので、この区間の導体(1
)に故障がないと判定する。また、この区間の導体(1
)に例えば、接地故障があれば、ソ(7)故障点[24
!体(1)のF7j tttll または片側から電流
が流入するが、両側から流入する場合には導体(1)の
ファフデ〜素子(13a)、(13b)全配置した町位
置における電流は位相が逆で太きでも一般に異なる〇し
たがって、減算回路@の出力信J8は導体(1)のファ
ラデー素子(13a) 、 (13b)を配置した電位
置における電流の絶対値の和に対応したものとなジ、判
定回Ij8−では所定値以下となって、この区間の導体
(1)に故障があると判定する。
〔発明が解決しようとする課題]
従来の電力系統の故障点検出装#は以上のように構成さ
れているので、高′眞圧巌路の所定区間の両端で導体(
1)の近傍に配置したファラデー素子(13a)、(1
3b)に直結する偏光子(12a)、(12b八検光子
(14a ) 、(14b)と大地電位の発光素子(l
la ) 。
れているので、高′眞圧巌路の所定区間の両端で導体(
1)の近傍に配置したファラデー素子(13a)、(1
3b)に直結する偏光子(12a)、(12b八検光子
(14a ) 、(14b)と大地電位の発光素子(l
la ) 。
(ユニb)、受光素子(x5a)、(ユ5b)とをそれ
ぞれ結ぶ光ファイバ(16a)、(16b)jl’7a
)、(1’7b)の条数や発光素子(11a ) +
(11b )、受光素子(15a)、(15b)の個数
が多くなるほか受光素子(ユ5a ) * (ユ5b)
で変換した電気信号を処理する回路構成が複雑になるな
どの解決すべき技術的課題があった。
ぞれ結ぶ光ファイバ(16a)、(16b)jl’7a
)、(1’7b)の条数や発光素子(11a ) +
(11b )、受光素子(15a)、(15b)の個数
が多くなるほか受光素子(ユ5a ) * (ユ5b)
で変換した電気信号を処理する回路構成が複雑になるな
どの解決すべき技術的課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされた
ものであって、光ファイバの条数や発光素子、受光素子
の個数を少なくできるとともに受光素子でf侯した電気
信′5+全処理する回転構成を簡略化することのできる
電力系統の故障点検出装置を得ることを目的とする。
ものであって、光ファイバの条数や発光素子、受光素子
の個数を少なくできるとともに受光素子でf侯した電気
信′5+全処理する回転構成を簡略化することのできる
電力系統の故障点検出装置を得ることを目的とする。
この発明に係る電力系統の故障点検圧装置は高電圧線路
の所定区間の両端でその導体の近傍にそれぞれ第一のフ
ァラデー素子と第二のファラデー素子を配置して、この
両者を偏光面保存型の第一の光ファイバで結び、大地電
位の発光素子から出射した光を第一のファラデー素子に
直結されるか、または、大地電位にあって第一のファラ
デー素子と偏光面保存型の第二の光ファイバで結ばれた
偏光子で直流偏光に変えて第一のファラデー素子に入射
させ、導体を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面を
回転して出射した直線偏光を第一の光フアイバを経て第
二のファラデー素子に入射させ同様に偏光面を回転して
出射したl[槻偏光の偏光面の回転角に対応した光信号
を第二のファラデー素子に直結されるか、または大地電
位にあって第二のファラデー素子と偏光面保存型の第三
の党ファイバで結ばれた検光子で検圧し、光信号を大地
電位の受光素子で電気信号に変換したのち、この電気信
号に基づき所定区間における導体の故障のM無を判定す
るものである。
の所定区間の両端でその導体の近傍にそれぞれ第一のフ
ァラデー素子と第二のファラデー素子を配置して、この
両者を偏光面保存型の第一の光ファイバで結び、大地電
位の発光素子から出射した光を第一のファラデー素子に
直結されるか、または、大地電位にあって第一のファラ
デー素子と偏光面保存型の第二の光ファイバで結ばれた
偏光子で直流偏光に変えて第一のファラデー素子に入射
させ、導体を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面を
回転して出射した直線偏光を第一の光フアイバを経て第
二のファラデー素子に入射させ同様に偏光面を回転して
出射したl[槻偏光の偏光面の回転角に対応した光信号
を第二のファラデー素子に直結されるか、または大地電
位にあって第二のファラデー素子と偏光面保存型の第三
の党ファイバで結ばれた検光子で検圧し、光信号を大地
電位の受光素子で電気信号に変換したのち、この電気信
号に基づき所定区間における導体の故障のM無を判定す
るものである。
この発明においては第一の党ファイバで結ばれた第一の
ファラデー素子と第二のファラデー素子が導体を流れる
電流の強度に応じてそれぞれ入射する直線偏光の偏光面
を回転して出射するから、偏光面の各回転角は加算され
る。
ファラデー素子と第二のファラデー素子が導体を流れる
電流の強度に応じてそれぞれ入射する直線偏光の偏光面
を回転して出射するから、偏光面の各回転角は加算され
る。
第1図はこの発明の一実施例の構成を示す模式図である
。図において、(1)は上記従来の装置におけるものと
同一であり、卸、Q5.シυ〜@、肖は上記従来の装置
におけるアルファベットを添えた同番号のものに相当す
る。に)は大地電位にある偏光子、(33a )は第一
のファラデー素子、(33b)は第二のファラデー素子
、■は大地電位にある横光子、山。
。図において、(1)は上記従来の装置におけるものと
同一であり、卸、Q5.シυ〜@、肖は上記従来の装置
におけるアルファベットを添えた同番号のものに相当す
る。に)は大地電位にある偏光子、(33a )は第一
のファラデー素子、(33b)は第二のファラデー素子
、■は大地電位にある横光子、山。
@はそれぞれ発光素子(ロ)と偏光子に)、横光子得と
受光素子四を結ぶ偏光面非保存型の光フアイバ、(38
a ) + (38b )はそれぞれ偏光子に)と第一
のファラデー素子(33a) 、第二のファラデー素子
(33’b)と検光子−を結ぶ偏光面保存型の第二の光
ファイバと第三の光フアイバ、c11ri第一のファラ
デー素子(33a)と第二のファラデー素子(33b)
を結ぶ偏光面保存型の第一の光フアイバである。
受光素子四を結ぶ偏光面非保存型の光フアイバ、(38
a ) + (38b )はそれぞれ偏光子に)と第一
のファラデー素子(33a) 、第二のファラデー素子
(33’b)と検光子−を結ぶ偏光面保存型の第二の光
ファイバと第三の光フアイバ、c11ri第一のファラ
デー素子(33a)と第二のファラデー素子(33b)
を結ぶ偏光面保存型の第一の光フアイバである。
上記のように構成された電力系統の故障点検圧装置にお
いては、高電圧線路の所定区間の両端で導体(1)の近
傍に第一のファラデー素子(33a)と第二のファラデ
ー素子(33b )を配置し、発光素子(ロ)。
いては、高電圧線路の所定区間の両端で導体(1)の近
傍に第一のファラデー素子(33a)と第二のファラデ
ー素子(33b )を配置し、発光素子(ロ)。
偏光子四、検光子咎、受光素子CL9t−大地電位に置
くOそして発光素子(6)と偏光子に)、検光子例と受
光素子(至)をそれぞれ偏光面非保存型の光ファイバ(
至)、@で結び、偏光子に)と第一のファラデー素子(
33a ) # M−のファラデー素子(3Sa)と第
二のファラデー素子(33b) 、第二のファラデー素
子(33b)と横光子G341をそれぞれ偏光面保存型
の第二の光ファイバ(38a) s M−の光ファイバ
ー、第三の光フアイバ(38b)で結ぷ0発光素子辿か
ら出射した光フアイバ内を経て偏光子μsに入射し直線
偏光になる。この直Sm党は第二の光ファイバ(38a
、)を経て第一のファラデー素子(33a)に入射する
と導体(1)を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面
を回転して出射し、更に、第一の光ファイバーを経て第
二のファラデー素子(33b)に入射すると、再び導体
(1)電流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面を回転
する。偏光面を再度回転したこの直線偏光は第三の光フ
ァイバ(3Bb)を経て検光子咎に入射し、検光子■で
はその偏光面の回転角に対応した光信号が検出される。
くOそして発光素子(6)と偏光子に)、検光子例と受
光素子(至)をそれぞれ偏光面非保存型の光ファイバ(
至)、@で結び、偏光子に)と第一のファラデー素子(
33a ) # M−のファラデー素子(3Sa)と第
二のファラデー素子(33b) 、第二のファラデー素
子(33b)と横光子G341をそれぞれ偏光面保存型
の第二の光ファイバ(38a) s M−の光ファイバ
ー、第三の光フアイバ(38b)で結ぷ0発光素子辿か
ら出射した光フアイバ内を経て偏光子μsに入射し直線
偏光になる。この直Sm党は第二の光ファイバ(38a
、)を経て第一のファラデー素子(33a)に入射する
と導体(1)を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面
を回転して出射し、更に、第一の光ファイバーを経て第
二のファラデー素子(33b)に入射すると、再び導体
(1)電流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面を回転
する。偏光面を再度回転したこの直線偏光は第三の光フ
ァイバ(3Bb)を経て検光子咎に入射し、検光子■で
はその偏光面の回転角に対応した光信号が検出される。
そして、この光信8は光ファイバ@を経て受光素子(至
)に入射し、電気信号に変換される。この電気信8は直
流フィルタ四と交流フィルタc2ηでそれぞれ直流成分
と交流成分とに分離されるが、直流成分は第一のファラ
デー素子(33a)と第二のファラデー素子(33b)
に磁界が印加されないか、印加式れる磁界の方向が同じ
場合に対応するものであシ、交流成分は第一のファラデ
ー素子(33a)と第二のファラデー素子(33b)の
いずれか一方に磁界が印加されるか、その両方に印加さ
れる磁界の方向が逆の場合に対応するものである。割算
回烙奏でこの交流成分を直流成分で割算し、光フアイバ
働。
)に入射し、電気信号に変換される。この電気信8は直
流フィルタ四と交流フィルタc2ηでそれぞれ直流成分
と交流成分とに分離されるが、直流成分は第一のファラ
デー素子(33a)と第二のファラデー素子(33b)
に磁界が印加されないか、印加式れる磁界の方向が同じ
場合に対応するものであシ、交流成分は第一のファラデ
ー素子(33a)と第二のファラデー素子(33b)の
いずれか一方に磁界が印加されるか、その両方に印加さ
れる磁界の方向が逆の場合に対応するものである。割算
回烙奏でこの交流成分を直流成分で割算し、光フアイバ
働。
(9)、第二の光ファイバ(38a) *第一一の光フ
アイバ(7)、第三の光ファイバ(3Bb)における光
の波設−の差による測定誤差金除去したのち、判定回路
鱒で交流成分と直流成分の比が所定値以下であれば、こ
の区間の導体(1) K故障がないと判定し、所定値以
上であれば、故障があると判定する。
アイバ(7)、第三の光ファイバ(3Bb)における光
の波設−の差による測定誤差金除去したのち、判定回路
鱒で交流成分と直流成分の比が所定値以下であれば、こ
の区間の導体(1) K故障がないと判定し、所定値以
上であれば、故障があると判定する。
次に、第一のファラデー素子(33a)と第二のファラ
デー素子(33b)に入射した11線偏光が導体(1)
を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面を回転する部
分について史に説明する。第2図(A) 、 CB)
。
デー素子(33b)に入射した11線偏光が導体(1)
を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光面を回転する部
分について史に説明する。第2図(A) 、 CB)
。
(e)は第17図の実施例で所定区間の導体(1)に故
障がない場合を示す説明図、第3図(4、(B) 、
(C)は第〕。
障がない場合を示す説明図、第3図(4、(B) 、
(C)は第〕。
図の実施例で所定区間の導体(1)に接地故障がある場
合を示す説明図である。偏光子−から第二〇光ファイバ
(38a) k経て第一のファラデー素子(33a)に
入射する直線偏光の偏光面を慣Nに対し45没の角度に
あるものとする(第2図(A)、第3図(A)【照)。
合を示す説明図である。偏光子−から第二〇光ファイバ
(38a) k経て第一のファラデー素子(33a)に
入射する直線偏光の偏光面を慣Nに対し45没の角度に
あるものとする(第2図(A)、第3図(A)【照)。
この区間の導体(1) K故障がなければ、導体(1)
の第一のファラデー素子(38;+)と第二のファラデ
ー素子(38b)を配置した電位gtvcおける電流は
位相と大きさが同じであり、したがって、第一のファラ
デー素子(33a )と第二のファラデー素子(33b
)の受ける磁界の方向も強度も同じであるにの直線偏光
が第一のファラデー素子(:bsa)に入射すると、そ
の磁界によシ偏光面を角度ψだけ回転して出射する(第
2図(B)参照〕。次に、この直線偏光が第一の光ファ
イバtlを経て第二のファラデー素子(33b)に入射
すると、男−のファラデー素子(33a)の場合と磁界
の方向と強度は同じであるが、直線偏光の進行方向が逆
になってしるので、偏光面を角度−ψだけ回転して、結
局、第一のファラデー素子(33a )に入射する前の
偏光面の角度で出射する(第2図(C)参照)oしたが
って、受光素子q5で変換した電気信号の交流成分とl
:流成分の比が所定値以下となって、判定回路(4)で
はこの区間の導体(1)に故障がないと判定する。lた
、この区間の導体(1) Vr−接地故障があれば、そ
の故障点に導体(1)の両側または片側から電流が流入
するが両側から流入する場合には、導体(1)の第一の
ファラデ・−素子(33a)と第二のファラデー素子(
33b)を配置した電位置における電流は位相が逆にな
り大きさも一般に異なる。だが、ここでは便宜上、この
電流の位相が逆で大きさは同じと仮定する。
の第一のファラデー素子(38;+)と第二のファラデ
ー素子(38b)を配置した電位gtvcおける電流は
位相と大きさが同じであり、したがって、第一のファラ
デー素子(33a )と第二のファラデー素子(33b
)の受ける磁界の方向も強度も同じであるにの直線偏光
が第一のファラデー素子(:bsa)に入射すると、そ
の磁界によシ偏光面を角度ψだけ回転して出射する(第
2図(B)参照〕。次に、この直線偏光が第一の光ファ
イバtlを経て第二のファラデー素子(33b)に入射
すると、男−のファラデー素子(33a)の場合と磁界
の方向と強度は同じであるが、直線偏光の進行方向が逆
になってしるので、偏光面を角度−ψだけ回転して、結
局、第一のファラデー素子(33a )に入射する前の
偏光面の角度で出射する(第2図(C)参照)oしたが
って、受光素子q5で変換した電気信号の交流成分とl
:流成分の比が所定値以下となって、判定回路(4)で
はこの区間の導体(1)に故障がないと判定する。lた
、この区間の導体(1) Vr−接地故障があれば、そ
の故障点に導体(1)の両側または片側から電流が流入
するが両側から流入する場合には、導体(1)の第一の
ファラデ・−素子(33a)と第二のファラデー素子(
33b)を配置した電位置における電流は位相が逆にな
り大きさも一般に異なる。だが、ここでは便宜上、この
電流の位相が逆で大きさは同じと仮定する。
したがって、第一のファラデー素子(33a)と第一の
ファラデー素子(33b)の受ける磁界の方向が逆で強
度は同じである。直線偏光が第一のファラデー素子(、
’33a)に入射すると、磁界により偏光面を角度−ψ
だけ回転して出射する(第3図(B)参照)。
ファラデー素子(33b)の受ける磁界の方向が逆で強
度は同じである。直線偏光が第一のファラデー素子(、
’33a)に入射すると、磁界により偏光面を角度−ψ
だけ回転して出射する(第3図(B)参照)。
この直線偏光が第二の光ファイバ■を経て第二のファラ
デー素子(sasb)に入射すると、第一のファラデー
素子(33a)の場合と磁界の強度は同じであるが、磁
界の方向と直線偏光の進行方向が逆になるので、偏光面
を更に角度−ψだけ回転して、結局、第一のファラデー
素子(33a )に入射する曲の偏光面を一2ψだけ回
転して出射する(第3図(C)参照)。したがって、受
光素子(ハ)で変換した電気信号の交流成夕)と直流成
分の比が所定値以上となって、判定回路□で6、この区
間の4メ体(1)に故障があると@足する。
デー素子(sasb)に入射すると、第一のファラデー
素子(33a)の場合と磁界の強度は同じであるが、磁
界の方向と直線偏光の進行方向が逆になるので、偏光面
を更に角度−ψだけ回転して、結局、第一のファラデー
素子(33a )に入射する曲の偏光面を一2ψだけ回
転して出射する(第3図(C)参照)。したがって、受
光素子(ハ)で変換した電気信号の交流成夕)と直流成
分の比が所定値以上となって、判定回路□で6、この区
間の4メ体(1)に故障があると@足する。
なお、上記実施例では偏光子に)と検光子例を大地電位
Ktき、偏光子穂と第一のファラデー素子(33a、)
、第二のファラデー素子(33b)と検光子例をそれ
ぞれ第二の光ファイバ(38a) 、 第三の光7アイ
バ(38b)で結ぶものとしたが、第4図はこの発明の
他の実施例の構成を示す模式図であって、この実施例で
は、偏光子(52)を第一のファラデー素子(53a)
に直結し、また、検光子(b4)faxノファヲデー素
子(53b)に直結して、導体(1)の近傍にl18&
シ、大地電位の発光素子Q力と偏光子(52)。
Ktき、偏光子穂と第一のファラデー素子(33a、)
、第二のファラデー素子(33b)と検光子例をそれ
ぞれ第二の光ファイバ(38a) 、 第三の光7アイ
バ(38b)で結ぶものとしたが、第4図はこの発明の
他の実施例の構成を示す模式図であって、この実施例で
は、偏光子(52)を第一のファラデー素子(53a)
に直結し、また、検光子(b4)faxノファヲデー素
子(53b)に直結して、導体(1)の近傍にl18&
シ、大地電位の発光素子Q力と偏光子(52)。
検光子(54)と大地電位の受光素子Q5をそれぞれ光
ファイバ(1)、りで結んでいる。この実施例によって
も同様の効果を期待することができる。
ファイバ(1)、りで結んでいる。この実施例によって
も同様の効果を期待することができる。
この発明は以」−説明したとおり、高電圧線路の所定区
間の両端でその導体の近傍にそれぞれ第一のファラデー
素子と第二のファラデー素子を11dIiitして、こ
の両者を偏光面保存卆の第一の光フアイバで結び、大地
電位の発光素子から出射(7た元紫第−のファラデー素
子に直結されるか、lたけ、大地電位にあって第一のフ
ァラデー素子と偏光面保存型の第二の光ファイバで結ば
れた偏光子で直線偏光に変えて第一のファラデー素子に
入射させ、導体を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光
面を回転して出射したur、s偏光を第一の光ファイバ
を経て第二のファラデー素子に入射させ、同様に偏光面
を回転して出射した直線偏光の偏光面の回転角に対応し
た光信号を第二のファラデー素子に直結されるか、また
は、大地電位にあって第二のファラデー素子と偏光面保
存型の第三の光ファイバで結ばれた検光子で検出し、そ
の光信8を大地電位の受光素子で電気信号に変換したの
ち、この電気信号に基づきこの所定区間における導体の
故障の有無を判定するので、光ファイバの条飲や発光素
子、受光素子の個数を少なくできるとともに受光素子で
変換した′[lE気g!i号を処理する回路構成を簡略
化することができると云う効果がある0
間の両端でその導体の近傍にそれぞれ第一のファラデー
素子と第二のファラデー素子を11dIiitして、こ
の両者を偏光面保存卆の第一の光フアイバで結び、大地
電位の発光素子から出射(7た元紫第−のファラデー素
子に直結されるか、lたけ、大地電位にあって第一のフ
ァラデー素子と偏光面保存型の第二の光ファイバで結ば
れた偏光子で直線偏光に変えて第一のファラデー素子に
入射させ、導体を流れる電流の磁界の強度に応じて偏光
面を回転して出射したur、s偏光を第一の光ファイバ
を経て第二のファラデー素子に入射させ、同様に偏光面
を回転して出射した直線偏光の偏光面の回転角に対応し
た光信号を第二のファラデー素子に直結されるか、また
は、大地電位にあって第二のファラデー素子と偏光面保
存型の第三の光ファイバで結ばれた検光子で検出し、そ
の光信8を大地電位の受光素子で電気信号に変換したの
ち、この電気信号に基づきこの所定区間における導体の
故障の有無を判定するので、光ファイバの条飲や発光素
子、受光素子の個数を少なくできるとともに受光素子で
変換した′[lE気g!i号を処理する回路構成を簡略
化することができると云う効果がある0
第1図はこの発明の一夫施例の構成を示す模式図、第2
m(A) 、 (B) 、 (c)は第1図の犬施例
で導体に故障がない場合を示す説明図、第3図(^、
(B) 、 (C)は第1図の実施例で導体に故障があ
る場合を示す説明図、第4図はこの発明の他の実施例の
構成を示す模式図、第5図は従来の電力系統の故障点検
出装置の構成を示す模式図である。 図において、(1)は導体、東は発光素子、(至)は受
光素子、Qはバンドパスフィルり、@は直流フイyり、
@は割算回路、(至)は判定回路、(2)は偏光子、(
33a )は第一のファラデー素子、(33b)は第二
のファラデー素子、曽は検光子、(7)、@は光ファイ
バ、(38a)は第二の光ファイバ、 (38b)に
第三の光ファイバ、■ri第一〇光ファイバ、 (53
a)は第一のファラデー素子、 (53b)は第二のフ
ァラデー素子、(54)は検光子である。 なお、各図において同−符8は同一または相当するもの
を示す。
m(A) 、 (B) 、 (c)は第1図の犬施例
で導体に故障がない場合を示す説明図、第3図(^、
(B) 、 (C)は第1図の実施例で導体に故障があ
る場合を示す説明図、第4図はこの発明の他の実施例の
構成を示す模式図、第5図は従来の電力系統の故障点検
出装置の構成を示す模式図である。 図において、(1)は導体、東は発光素子、(至)は受
光素子、Qはバンドパスフィルり、@は直流フイyり、
@は割算回路、(至)は判定回路、(2)は偏光子、(
33a )は第一のファラデー素子、(33b)は第二
のファラデー素子、曽は検光子、(7)、@は光ファイ
バ、(38a)は第二の光ファイバ、 (38b)に
第三の光ファイバ、■ri第一〇光ファイバ、 (53
a)は第一のファラデー素子、 (53b)は第二のフ
ァラデー素子、(54)は検光子である。 なお、各図において同−符8は同一または相当するもの
を示す。
Claims (1)
- 高電圧線路の所定区間の両端でその導体の近傍にそれぞ
れ第一のフアラデー素子と第二のフアラデー素子を配置
してこの両者を偏光面保存型の第一の光フアイバで結び
、大地電位の発光素子から出射した光を上記第一のフア
ラデー素子に直結されるか、または大地電位にあつて上
記第一のフアラデー素子と偏光面保存型の第二の光フア
イバで結ばれた偏光子で直線偏光に変えて上記第一のフ
アラデー素子に入射させ、上記導体を流れる電流の磁界
の強度に応じて偏光面を回転して出射した直線偏光を上
記第一の光フアイバを経て上記第二のフアラデー素子に
入射させ、同様に偏光面を回転して出射した直線偏光の
偏光面の回転角に対応した光信号を上記第二のフアラデ
ー素子に直結されるかまたは大地電位にあつて上記第二
のフアラデー素子と偏光面保存型の第三の光フアイバで
結ばれた検光子で検出し、上記光信号を大地電位の受光
素子で電気信号に変換したのち、この電気信号に基づき
上記所定区間における上記導体の故障の有無を判定する
ことを特徴とする電力系統の故障点検出装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2098799A JPH03295478A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 電力系統の故障点検出装置 |
US07/681,055 US5134362A (en) | 1990-04-13 | 1991-04-05 | Apparatus for detecting failure in power system |
EP19910400964 EP0452218A3 (en) | 1990-04-13 | 1991-04-10 | An apparatus for detecting failure in power system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2098799A JPH03295478A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 電力系統の故障点検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03295478A true JPH03295478A (ja) | 1991-12-26 |
Family
ID=14229401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2098799A Pending JPH03295478A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 電力系統の故障点検出装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5134362A (ja) |
EP (1) | EP0452218A3 (ja) |
JP (1) | JPH03295478A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018146252A (ja) * | 2017-03-01 | 2018-09-20 | 東芝産業機器システム株式会社 | 電路の故障検出装置 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4227904C1 (ja) * | 1992-08-22 | 1993-07-22 | Felten & Guilleaume Energietechnik Ag, 5000 Koeln, De | |
DE4227903C1 (ja) * | 1992-08-22 | 1993-07-22 | Felten & Guilleaume Energietechnik Ag, 5000 Koeln, De | |
US6084396A (en) * | 1994-03-31 | 2000-07-04 | Intel Corporation | Method for performing quantitative measurement of DC and AC current flow in integrated circuit interconnects by the measurement of magnetic fields with a magneto optic laser probe |
US5736737A (en) * | 1995-11-22 | 1998-04-07 | Dawson; Jay W. | Concatenated magneto-optic field sensors |
EP1040361A4 (en) | 1998-10-21 | 2005-01-12 | Paul G Duncan | METHOD AND DEVICE FOR OPTICAL MEASUREMENT USING RARE IRON IRONS GRANTS ONLY THE POLARIZATION ROTATION OF OPTICAL WAVE AREA |
EP1133701B1 (en) * | 1998-11-23 | 2005-06-22 | Harry E. Orton | Method for diagnosing insulation degradation in underground cable |
US6434285B1 (en) * | 1998-12-31 | 2002-08-13 | Nxtphase Technologies Srl | Fiber optic difference current sensor |
US6483309B1 (en) | 2000-12-11 | 2002-11-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Power frequency magnetic field (PF-MF) detection systems and operating methods therefor |
US7973672B2 (en) * | 2007-10-19 | 2011-07-05 | The Southern Company | Fallen conductor warning system having a disruption assembly |
RU2446534C1 (ru) * | 2011-05-04 | 2012-03-27 | Открытое акционерное общество "Системный оператор Единой энергетической системы" (ОАО "СО ЕЭС") | Устройство для защиты от коротких замыканий в "мертвой зоне" открытых распределительных устройств объектов энергетики |
RU2508585C1 (ru) * | 2012-11-08 | 2014-02-27 | Открытое Акционерное Общество "Системный Оператор Единой Энергетической Системы" | Устройство для защиты от коротких замыканий в "мертвой" зоне открытых распределительных устройств объектов электроэнергетики высокого или сверхвысокого напряжения - на участках между трансформаторами тока и выключателями |
DE112014001200T5 (de) * | 2013-03-08 | 2016-01-21 | Abb Research Ltd. | Überstromschutzvorrichtung und -verfahren |
US9465052B2 (en) * | 2013-06-10 | 2016-10-11 | General Electric Company | Systems and methods for monitoring fiber optic current sensing systems |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU472417A1 (ru) * | 1973-10-31 | 1975-05-30 | Московский Ордена Ленина Энергетический Институт | Устройство дл оптико-электронной дифференциальной токовой защиты шин с присоединени ми |
DE2543134A1 (de) * | 1975-09-26 | 1977-04-07 | Siemens Ag | Magnetooptischer hochspannungsstrom- messwandler |
JPS613075A (ja) * | 1984-06-18 | 1986-01-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 送電線用事故区間判別装置 |
DE3615557A1 (de) * | 1986-05-09 | 1987-11-12 | Felten & Guilleaume Energie | Einrichtung zur strommessung bei einem energiekabel unter einsatz von lichtwellenleitern (lwl) |
US4894608A (en) * | 1987-07-22 | 1990-01-16 | Square D Company | Electric current sensor using the faraday effect |
US4947107A (en) * | 1988-06-28 | 1990-08-07 | Sundstrand Corporation | Magneto-optic current sensor |
US4916387A (en) * | 1988-10-21 | 1990-04-10 | Asea Brown Boveri, Inc. | Optical system for a Faraday effect current sensor |
US4973899A (en) * | 1989-08-24 | 1990-11-27 | Sundstrand Corporation | Current sensor and method utilizing multiple layers of thin film magneto-optic material and signal processing to make the output independent of system losses |
-
1990
- 1990-04-13 JP JP2098799A patent/JPH03295478A/ja active Pending
-
1991
- 1991-04-05 US US07/681,055 patent/US5134362A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-04-10 EP EP19910400964 patent/EP0452218A3/en not_active Ceased
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018146252A (ja) * | 2017-03-01 | 2018-09-20 | 東芝産業機器システム株式会社 | 電路の故障検出装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0452218A3 (en) | 1992-09-02 |
EP0452218A2 (en) | 1991-10-16 |
US5134362A (en) | 1992-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH03295478A (ja) | 電力系統の故障点検出装置 | |
JPH0367231B2 (ja) | ||
EP0729033A2 (en) | Optical current transformer | |
JP2653522B2 (ja) | 原子炉中性子束監視装置 | |
JPH0437344A (ja) | 光トランシーバ | |
JPH0511269B2 (ja) | ||
JP3611975B2 (ja) | 故障判定機能を備えた光ct | |
US8542364B1 (en) | System to reduce gyroscopic errors with limited power supply quality in a fiber optic gyroscope | |
CN108534893A (zh) | 一种用于光外差探测的光电检测电路 | |
JP3034628B2 (ja) | 回転検出装置の断線検出方法 | |
US4885460A (en) | Device to detect frequency converted signals with high efficiency | |
JP2001050988A (ja) | 光電流センサを用いる電流測定方法およびその装置 | |
JP4065243B2 (ja) | 故障判定機能を備えた光ct | |
JP2009148113A (ja) | 母線保護継電システム | |
US5104223A (en) | Optical interferometric sensor detected intensity noise reduction means | |
JPWO2003069754A1 (ja) | 光電流センサを用いる保護継電装置 | |
JP2717410B2 (ja) | 光復調器 | |
JP2008154411A (ja) | 保護継電システム | |
KR100258142B1 (ko) | 광수신시스템에서 필터 로킹장치 및 방법 | |
JPS59159076A (ja) | 光学式磁界センサ | |
JPH0394179A (ja) | 故障点標定装置 | |
JP2000081370A (ja) | レーザ発振波長監視装置 | |
CN117607521A (zh) | 一种全光纤电流互感器及其状态检测方法和相关设备 | |
JP3128037B2 (ja) | 光ic化変位計 | |
JPS6259873A (ja) | 光センサ−を用いた事故区間判別装置 |