JPH04130077U - 雷サージ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】長期に亘って無点検で精度の高い検出が行え、
そのうえ遠隔検出の実現にも寄与できる雷サージ検出装
置を提供する。 【構成】ロゴスキーコイル２１の両端に雷サージ電流の
大きさに対応した誘起電圧を発生させる。この誘起電圧
の波高値は積分回路２２を経てピークホールド回路３１
にホールドされる。このホールド値は、マイクロプロセ
ッサ３４の制御のもとにＡ／Ｄコンバータ３２でディジ
タル値に変換され、時計回路４３の出力と一緒にメモリ
装置４２にストアされる。一方、外部からアクセス信号
が到来すると、メモリ装置４２にストアされている情報
が外部へ向けて転送される。マイクロプロセッサ３４の
動作期間以外の期間は必要要素だけに電源が接続される
ように制御される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、雷サージ検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

雷サージ電流の大きさを知ることは、雷サージ対策を施す上で重要である。し かし、雷サージは自然現象であるため、気象条件によって大きく左右され、理論 的に推定することは困難である。このため、通常は雷サージ電流を雷サージ検出 装置で実際に検出し、この検出結果を統計的手法等で分析して推定する方法が採 用されている。

【０００３】 ところで、雷サージ電流を検出する雷サージ検出装置としては、一般に磁鋼片 を用いるものが広く使われている。これは、サージ電流の通路の周辺に磁鋼片を 配置しておき、上記通路に雷サージ電流が流れたときに発生する磁界で磁鋼片を 磁化させ、この磁鋼片の残留磁気を測定することによってサージ電流の最大値を 推定するようにしている。このタイプの雷サージ検出装置は、構造が簡単で、取 扱い易く、しかも設置現場では電源を必要としないなどの利点を備えている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、磁鋼片を用いる従来の雷サージ検出装置にあっては、雷サージ 電流が作る磁界で磁鋼片を磁化させ、その残留磁気から検出する方式を採用して いるので、検出精度が低いと言う問題があった。また、この検出装置では、ある 期間内に流れた雷サージ電流の最大のものしか検出できず、その期間内に流れた 雷サージ電流の全ての値および流れた時刻まで検出できない問題があった。さら に、残留磁気の測定に際しては磁鋼片を取外す必要があるので、遠隔検出が困難 であった。

【０００５】 そこで本考案は、上述した不具合を解消でき、しかも長期に亘って無点検で精 度の高い検出が行え、そのうえ遠隔検出の実現にも寄与できる雷サージ検出装置 を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係る雷サージ検出装置は、雷サージ電流 の通路を囲むように配置されて雷サージ電流の大きさに対応した誘起電圧を発生 するロゴスキーコイルと、このロゴスキーコイルの両端間に接続された積分回路 と、この積分回路の出力電圧最大値をホールドするピークホールド回路と、この ピークホールド回路のホールド値をディジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータと 、前記ピークホールド回路のホールド値が一定値を越えたときに動作するトリガ 回路と、実時刻を示す信号を出力する時計回路と、メモリ装置と、外部との接続 に供されるインターフェース回路と、前記トリガ回路の出力および前記インター フェース回路を介して到来した外部からのアクセス信号のいずれにも応答して動 作を開始し、前記トリガ回路の出力で動作を開始したときには前記Ａ／Ｄコンバ ータを動作させるとともにディジタル信号に変換された前記ホールド値と前記時 計回路の出力とを前記メモリ装置にストアし、外部からのアクセス信号に応答し て動作を開始したときには上記メモリ装置にストアされているデータを前記イン ターフェース回路を介して外部へ転送するマイクロプロセッサと、このマイクロ プロセッサの動作期間以外の期間は必要要素だけに電源を接続する回路とを備え ている。

【０００７】

【作用】

雷サージ電流が流れると、ロゴスキーコイルの両端に雷サージ電流の大きさに 対応した誘起電圧が発生する。この誘起電圧の波高値は、雷サージ電流の波高値 に対応している。誘起電圧の波高値は積分回路を経てピークホールド回路にホー ルドされる。このホールド値は、マイクロプロセッサの制御のもとにＡ／Ｄコン バータでディジタル値に変換され、時計回路の出力と一緒にメモリ装置にストア される。したがって、雷サージ電流が流れる度に、この雷サージ電流の波高値情 報とその時刻情報とが次々にメモリ装置にストアされることになる。一方、外部 からアクセス信号が到来すると、メモリ装置にストアされている情報が外部へ向 けて転送される。

【０００８】 この場合、マイクロプロセッサの動作期間以外の期間は必要要素だけに電源を 接続するようにしているので、定常時における消費電力を十分に少なくでき、電 源として電池を使用した場合であっても、長期間に亘って無点検での検出を可能 にする。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を参照しながら実施例を説明する。 図１には本考案の一実施例に係る雷サージ検出装置１の回路構成が示されてい る。 この雷サージ検出装置１は、大きく分けて、センサ部１１と、主回路部１２と 、副回路部１３と、バッテリーで構成された電源部１４とで構成されている。

【００１０】 センサ部１１は、雷サージ電流が流れる通路を囲むように配置されて雷サージ 電流の大きさに対応した誘起電圧を発生するロゴスキーコイル２１と、このロゴ スキーコイル２１で発生した誘起電圧を入力する積分回路２２とで構成されてい る。そして、積分回路２２の出力が主回路部１２に与えられる。

【００１１】 主回路部１２は、センサ部１１から入力された正、負の電圧波形のそれぞれの 最大値をホールドするピークホールド回路３１と、このピークホールド回路３１ のホールド値をディジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータ３２と、ピークホール ド回路３１のホールド値が所定レベルを越えたときに出力信号を送出するトリガ 回路３３と、このトリガ回路３３の出力信号を受けて動作を開始するマイクロプ ロセッサ３４と、上記各要素を常に電源部１４に接続する電源回路３５とで構成 されている。

【００１２】 マイクロプロセッサ３４は、トリガ回路３３の出力信号および後述するインタ ーフェース回路４１を介して外部から到来したアクセス信号のいずれにも応答し て動作を開始する。そして、トリガ回路３３の出力信号で動作を開始したときに は、後述する電源回路４４をオン動作させるとともに、Ａ／Ｄコンバータ３２を 動作させ、このＡ／Ｄコンバータ３２の出力および後述する時計回路４３の出力 を後述するメモリ装置４２にストアする。また、インターフェース回路４１を介 して外部から到来したアクセス信号に応答して動作を開始したときには、メモリ 装置４２にストアされているデータをインターフェース回路４１を介して外部へ 転送する。いずれの場合も、動作している期間だけ電源回路４４をオンに制御す る。

【００１３】 副回路部１３は、外部との接続に供されるインターフェース回路４１と、メモ リ装置４２と、現在の時刻を示す信号を出力する時計回路４３と、マイクロプロ セッサ３４によってオン、オフ制御されて上記各要素に電源パワーを供給する電 源回路４４と、電源回路４４がオフ状態にあるときに必要なパワーをメモリ装置 ４２および時計回路４３に与えるバックアップ用の電池部４５とで構成されてい る。 次に、上記のように構成され雷サージ検出装置の動作を説明する。

【００１４】 雷サージ電流が流れると、ロゴスキーコイル２１の両端に雷サージ電流の大き さに対応した正または負の誘起電圧が発生する。この誘起電圧の波高値は、雷サ ージ電流の波高値に対応している。積分回路２２の出力電圧は、誘起電圧の波高 値まで上昇する。この波高値はピークホールド回路３１にホールドされる。

【００１５】 ピークホールド回路３１のホールド値が所定レベルを越えると、トリガ回路３ ３から出力信号が送出され、この出力信号によってマイクロプロセッサ３４が動 作を開始する。

【００１６】 マイクロプロセッサ３４は、まず電源回路４４をオンに制御し、続いてＡ／Ｄ コンバータ３２に動作指令を与える。電源回路４４のオン動作によってインテー フェース回路４１、メモリ装置４２、時計回路４３に電源部１４から電源パワー が供給される。一方、Ａ／Ｄコンバータ３２の動作でピークホールド回路３１の ホールド値がディジタル信号に変換される。このディジタル信号は、時計回路４ ３の出力と一緒にメモリ装置４２にストアされる。

【００１７】 このようにして、雷サージ電流が流れる度に、この雷サージ電流の波高値情報 とその時刻情報とが次々にメモリ装置４２にストアされる。マイクロプロセッサ ３４は、必要な処理の終了した時点で電源回路４４をオフに制御する。したがっ て、この時点でメモリ装置４２および時計回路４３は、再び電池部４５から必要 なパワーの供給を受ける。

【００１８】 一方、外部からインターフェース回路４１を介してマイクロプロセッサ３４に アクセス信号が与えられると、マイクロプロセッサ３４は、まず電源回路４４を オンに制御し、続いてメモリ装置４２にストアされている情報を外部へ向けて転 送する。そして、転送後に電源回路４４をオフに制御する。

【００１９】 したがって、任意の時点で時刻を含めた雷サージ情報を外部へ読出すことがで きる。この場合、ロゴスキーコイル２１の巻数等の選択によって検出感度を上げ ることができるので、雷サージ電流を高精度に検出することができる。また、マ イクロプロセッサ３４の動作期間以外の期間は必要要素だけに電源を接続するよ うにしているので、定常時における消費電力を十分に少なくでき、電源部１４と してバッテリーを使用した場合でも、長期間に亘って無点検で検出することがで きる。 図２には本考案に係る雷サージ検出装置１を実際に現場にセットした例の分解 斜視図が示されている。

【００２０】 図中５１は雷サージ電流の通路となる、たとえば鉄塔の塔脚を示している。こ の塔脚５１に雷サージ検出装置１が取り付けられている。図中５２は、図１に示 されているセンサ部１１における積分回路２２、主回路部１２、副回路部１３お よび電源部１４を内部に収容した箱体を示している。この箱体５２は、本体５３ と、この本体５３に対してネジ止めされるカバー５４とで構成されている。そし て、本体５３がバンド５５ａ，５５ｂで塔脚５１に固定される。

【００２１】 一方、ロゴスキーコイル２１は、取付け金具５６ａ，５６ｂを介して本体５３ に着脱自在に取り付けられている。すなわち、ロゴスキーコイル２１は、塔脚５ １の外周を一周するように配設された後、その両端部が本体５３内に導かれ、こ の状態で両端部が取付け金具５６ａ、５６ｂで本体５３内に固定されている。

【００２２】 全体を塔脚５１から取り外す場合には、カバー５４を取り外し、取付け金具５ ６ａ，５６ｂを外してロゴスキーコイル２１を本体５３から外した後にバンド５ ５ａ，５５ｂを外すことによって行われる。そして、必要に応じて新たなものに 交換される。また、本体５３を外すことなく、メモリ装置４２に保管されている データを読出す場合には、インターフェース回路４１に外部処理装置を接続して 図１で説明した原理で読出すことができる。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、ある期間内に流れた雷サージ電流の全 てについて、高い検出精度で、それらの波高値および流れた時刻まで検出でき、 しかも遠隔検出が可能で、そのうえ電力消費を抑制する手段を講じているので、 長期に亘って無点検で検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る雷サージ検出装置の回
路構成図

【図２】同雷サージ検出装置を実際に設置している例の
分解斜視図。

【符号の説明】

１…雷サージ検出装置、 １１…センサ
部、１２…主回路部、 １３…副回路部、１４…電源
部、 ２１…ロゴスキーコイ
ル、２２…積分回路、 ３１…ピ
ークホールド回路、３２…Ａ／Ｄコンバータ、
３３…トリガ回路、３４…マイクロプロセッサ、
４１…インターフェース回路、４２…メモ
リ装置、 ４３…時計回路、４４…電源回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 杉浦 之裕 東京都品川区大崎４丁目３番８号 株式会 社サンコーシヤ内 (72)考案者 芹田 英城 東京都品川区大崎４丁目３番８号 株式会 社サンコーシヤ内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】雷サージ電流の通路を囲むように配置され
   て雷サージ電流の大きさに対応した誘起電圧を発生する
   ロゴスキーコイルと、このロゴスキーコイルの両端間に
   接続された積分回路と、この積分回路の出力電圧最大値
   をホールドするピークホールド回路と、このピークホー
   ルド回路のホールド値をディジタル値に変換するＡ／Ｄ
   コンバータと、前記ピークホールド回路のホールド値が
   一定値を越えたときに動作するトリガ回路と、実時刻を
   示す信号を出力する時計回路と、メモリ装置と、外部と
   の接続に供されるインターフェース回路と、前記トリガ
   回路の出力および前記インターフェース回路を介して到
   来した外部からのアクセス信号のいずれにも応答して動
   作を開始し、前記トリガ回路の出力で動作を開始したと
   きには前記Ａ／Ｄコンバータを動作させるとともにディ
   ジタル信号に変換された前記ホールド値と前記時計回路
   の出力とを前記メモリ装置にストアし、外部からのアク
   セス信号に応答して動作を開始したときには上記メモリ
   装置にストアされているデータを前記インターフェース
   回路を介して外部へ転送するマイクロプロセッサと、こ
   のマイクロプロセッサの動作期間以外の期間は必要要素
   だけに電源を接続する回路とを具備してなることを特徴
   とする雷サージ検出装置。
2. 【請求項２】前記ロゴスキーコイルだけを外部に突出さ
   せて前記各要素が１つの箱体内に収容されており、かつ
   上記ロゴスキーコイルは上記箱体に対して着脱自在に設
   けられていることを特徴とする請求項１に記載の雷サー
   ジ検出装置。