JPH0668505B2 - 電圧センサ - Google Patents
電圧センサInfo
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- JPH0668505B2 JPH0668505B2 JP61060394A JP6039486A JPH0668505B2 JP H0668505 B2 JPH0668505 B2 JP H0668505B2 JP 61060394 A JP61060394 A JP 61060394A JP 6039486 A JP6039486 A JP 6039486A JP H0668505 B2 JPH0668505 B2 JP H0668505B2
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- phase
- circuit
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は電圧センサに関するものである。
（従来の技術） 従来から交流の電圧検出をする方法としては一般に商用
周波において計器用変圧器（以下、ＰＴという）、又は
コンデンサ分圧形計器用変圧器（以下、ＰＤという）が
使用されている。
周波において計器用変圧器（以下、ＰＴという）、又は
コンデンサ分圧形計器用変圧器（以下、ＰＤという）が
使用されている。
（発明が解決しようとする問題点） 前記のような従来のＰＴ又はＰＤは配電線路に対しては
直接ケーブル等の帯電部に取着する接触方式であり、そ
のため、絶縁を考慮する必要があるばかりか、ＰＴ，Ｐ
Ｄにおいてはコイル，鉄芯，コンデンサ等を使用するこ
とから全体が大型化するとともに重量が重くなる問題が
あり、そのため取付作業に手間がかかる問題がある。
直接ケーブル等の帯電部に取着する接触方式であり、そ
のため、絶縁を考慮する必要があるばかりか、ＰＴ，Ｐ
Ｄにおいてはコイル，鉄芯，コンデンサ等を使用するこ
とから全体が大型化するとともに重量が重くなる問題が
あり、そのため取付作業に手間がかかる問題がある。
この発明は前記問題点を解消するためになされたもので
あって、帯電部に対し離間して配置することができると
ともに、構成が簡単かつ安価に帯電部電位に相似な信号
波形を正確に測定できる電圧センサの捕集電極を提供す
ることを目的としている。
あって、帯電部に対し離間して配置することができると
ともに、構成が簡単かつ安価に帯電部電位に相似な信号
波形を正確に測定できる電圧センサの捕集電極を提供す
ることを目的としている。
発明の構成 （問題点を解決するための手段） 前記問題点を解決するためにこの発明は、上方の配電線
路に対して所定の間隙を持って離間配置されるとともに
上面に窓を穿設した箱体状のシールド電極と、このシー
ルド電極内において前記窓を介して配電線路と対向可能
に、かつ同シールド電極の各内面に接することなくシー
ルド電極上面より絶縁支持部材にて吊下げ支持された平
板状の検出電極とからなり、さらに、前記検出電極に接
続されるリード線には増幅回路とバンドパスフィルタと
からなる信号処理回路を介装したものである。
路に対して所定の間隙を持って離間配置されるとともに
上面に窓を穿設した箱体状のシールド電極と、このシー
ルド電極内において前記窓を介して配電線路と対向可能
に、かつ同シールド電極の各内面に接することなくシー
ルド電極上面より絶縁支持部材にて吊下げ支持された平
板状の検出電極とからなり、さらに、前記検出電極に接
続されるリード線には増幅回路とバンドパスフィルタと
からなる信号処理回路を介装したものである。
（作用） 前記構成により、帯電部に対し離間して配置される検出
電極と、同検出電極を内装するシールド電極によって他
の帯電部からの影響を受けることなく帯電部の電圧は検
出される。又、前記検出電極はシールド電極の下面から
突設した絶縁支持部材によって吊下げ支持されているの
で、変位電流流入部から雨水が侵入しても、絶縁支持部
材表面には雨水が直接付着することはなく、絶縁支持部
材表面を介して流れる漏洩電流は軽減される。
電極と、同検出電極を内装するシールド電極によって他
の帯電部からの影響を受けることなく帯電部の電圧は検
出される。又、前記検出電極はシールド電極の下面から
突設した絶縁支持部材によって吊下げ支持されているの
で、変位電流流入部から雨水が侵入しても、絶縁支持部
材表面には雨水が直接付着することはなく、絶縁支持部
材表面を介して流れる漏洩電流は軽減される。
（実施例） 以下、この発明を零相電圧検出装置の電圧センサに具体
化した実施例を第１図〜第６図に従って説明する。
化した実施例を第１図〜第６図に従って説明する。
６０Hzあるいは５０Hzの各相配電線路Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗ
に対しほぼ等距離をおいて離間配置される電圧センサＳ
ｕ，Ｓｖ，Ｓｗは同一構成のため、電圧センサＳｕにつ
いて説明する。この電圧センサＳｕは検出部７と信号処
理回路８とから構成されている。
に対しほぼ等距離をおいて離間配置される電圧センサＳ
ｕ，Ｓｖ，Ｓｗは同一構成のため、電圧センサＳｕにつ
いて説明する。この電圧センサＳｕは検出部７と信号処
理回路８とから構成されている。
検出部７のケース１は断面チャンネル状に形成され、そ
の互いに相対する両側壁１ａ上端には断面逆チャンネル
状の検出電極支持部２が内方へ折曲形成されている。
又、前記側壁１ａの両側部及び底壁の両端部には取付片
３がそれぞれ内方へ直角に折曲形成されている。前記ケ
ース１の取付片３にはケース１の両端開口部及び上方を
覆うように逆チャンネル状に形成された蓋４がその両端
壁から挿通されるビス４ａにより締付固定され、同蓋４
の上面には長方形状をなす変位電流流入部としての窓５
が透設されている。このケース１と蓋４とはアルミニウ
ム等の導電体にて箱体状に形成し、後記する検出電極１
０を内装するシールド電極となっている。
の互いに相対する両側壁１ａ上端には断面逆チャンネル
状の検出電極支持部２が内方へ折曲形成されている。
又、前記側壁１ａの両側部及び底壁の両端部には取付片
３がそれぞれ内方へ直角に折曲形成されている。前記ケ
ース１の取付片３にはケース１の両端開口部及び上方を
覆うように逆チャンネル状に形成された蓋４がその両端
壁から挿通されるビス４ａにより締付固定され、同蓋４
の上面には長方形状をなす変位電流流入部としての窓５
が透設されている。このケース１と蓋４とはアルミニウ
ム等の導電体にて箱体状に形成し、後記する検出電極１
０を内装するシールド電極となっている。
前記ケース１の中央部上面には前記検出電極支持部２の
内面両端部から突設された柱状の絶縁支持部材６を介し
て平板状の検出電極１０が吊下げ支持されたのち、ビス
１１にて固定されている。さらに、前記絶縁支持部材６
表面には絶縁ひだ６ａが複数個環状に突出形成され、絶
縁支持部材６と検出電極１０との間の絶縁距離を長くし
ている。又、前記検出電極１０は蓋４に対してその下方
にて平行でかつ前記窓６と対応するように配置されると
ともに、前記シールド電極の各内面に接することなく所
定の間隔を持って収納されている。この結果検出電極１
０はその周囲を窓５を除いてシールド電極に覆われた状
態となっている。なお、前記検出電極１０は金属，導電
性樹脂，導電性ゴム等の導電性部材にて構成し、この実
施例では加工しやすいアルミニウムが使用されている。
内面両端部から突設された柱状の絶縁支持部材６を介し
て平板状の検出電極１０が吊下げ支持されたのち、ビス
１１にて固定されている。さらに、前記絶縁支持部材６
表面には絶縁ひだ６ａが複数個環状に突出形成され、絶
縁支持部材６と検出電極１０との間の絶縁距離を長くし
ている。又、前記検出電極１０は蓋４に対してその下方
にて平行でかつ前記窓６と対応するように配置されると
ともに、前記シールド電極の各内面に接することなく所
定の間隔を持って収納されている。この結果検出電極１
０はその周囲を窓５を除いてシールド電極に覆われた状
態となっている。なお、前記検出電極１０は金属，導電
性樹脂，導電性ゴム等の導電性部材にて構成し、この実
施例では加工しやすいアルミニウムが使用されている。
前記ケース１，蓋４，検出電極１０等により検出部７が
構成され、この検出部７が第１図に示すように、帯電部
となる各相電線路Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗに対して各相ほぼ等
距離をおいて離間配置される。よって各相毎配置された
検出部７の検出電極１０は各々窓５を介し、各相電線Ｌ
ｕ，Ｌｖ，Ｌｗに所定間隔をおいて対向状態となる。
構成され、この検出部７が第１図に示すように、帯電部
となる各相電線路Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗに対して各相ほぼ等
距離をおいて離間配置される。よって各相毎配置された
検出部７の検出電極１０は各々窓５を介し、各相電線Ｌ
ｕ，Ｌｖ，Ｌｗに所定間隔をおいて対向状態となる。
前記検出部７の検出電極１０にはリード線３１の一端が
接続され、同リード線３１はケース１から導出されて後
記信号処理回路８を介して零相電圧検出器２０に接続さ
れている。この信号処理回路８は各電圧センサＳｕ，Ｓ
ｖ，Ｓｗとも同一構成のため、検出電極１０に接続され
る信号処理回路８について説明する。
接続され、同リード線３１はケース１から導出されて後
記信号処理回路８を介して零相電圧検出器２０に接続さ
れている。この信号処理回路８は各電圧センサＳｕ，Ｓ
ｖ，Ｓｗとも同一構成のため、検出電極１０に接続され
る信号処理回路８について説明する。
信号処理回路８は大きく分けて増幅回路Ａとバンドパス
フィルタＢとから構成されている。
フィルタＢとから構成されている。
増幅回路Ａは前記検出電極１０からの変位電流を入力す
ると、その変位電流を増幅し、変位電流に相似な波形を
出力するようになっており、具体的には以下のように構
成されている。すなわち、信号処理回路８の入力端子Ｐ
１は抵抗Ｒ１を介して接地線Ｅ１に接続され、又、シー
ルド電極を構成するケース１，蓋４は端子Ｐ２を介して
接地線Ｅ１に接続されている。前記抵抗Ｒ１の両端子間
には互いに逆を向く一対のダイオードＤ１，Ｄ２の並列
回路が接続され、検出電極１０からの過大入力阻止のた
めの保護回路となっている。
ると、その変位電流を増幅し、変位電流に相似な波形を
出力するようになっており、具体的には以下のように構
成されている。すなわち、信号処理回路８の入力端子Ｐ
１は抵抗Ｒ１を介して接地線Ｅ１に接続され、又、シー
ルド電極を構成するケース１，蓋４は端子Ｐ２を介して
接地線Ｅ１に接続されている。前記抵抗Ｒ１の両端子間
には互いに逆を向く一対のダイオードＤ１，Ｄ２の並列
回路が接続され、検出電極１０からの過大入力阻止のた
めの保護回路となっている。
前記入力端子Ｐ１は抵抗Ｒ２を介して演算増幅器ＯＰ１
の反転入力端子に接続されており、又、同演算増幅器Ｏ
Ｐ１の非反転入力端子は抵抗Ｒ３を介して接地線Ｅ１に
接続されている。前記演算増幅器ＯＰ１の反転入力端子
と出力端子間にはコンデンサＣ１と抵抗Ｒ４との並列回
路が接続されている。なお、コンデンサＣ２，Ｃ３は前
記演算増幅器ＯＰ１の電源安定用である。
の反転入力端子に接続されており、又、同演算増幅器Ｏ
Ｐ１の非反転入力端子は抵抗Ｒ３を介して接地線Ｅ１に
接続されている。前記演算増幅器ＯＰ１の反転入力端子
と出力端子間にはコンデンサＣ１と抵抗Ｒ４との並列回
路が接続されている。なお、コンデンサＣ２，Ｃ３は前
記演算増幅器ＯＰ１の電源安定用である。
前記抵抗Ｒ１〜４、ダイオードＤ１，Ｄ２、コンデンサ
Ｃ１及び演算増幅器ＯＰ１とにより増幅回路Ａが構成さ
れている。
Ｃ１及び演算増幅器ＯＰ１とにより増幅回路Ａが構成さ
れている。
バンドパスフィルタＢは前記増幅回路Ａから変位電流に
相似な信号が印加されると、その信号に基づいて周波数
６０Hzを中心周波数として選択的に増幅して取り出すよ
うに設定されており、具体的には次のように構成されて
いる。すなわち、演算増幅器ＯＰ１の出力端子と演算増
幅器ＯＰ２の反転入力端子間にはコンデンサＣ６と抵抗
Ｒ５の直列回路が接続され、又、同演算増幅器ＯＰ２の
非反転入力端子は抵抗Ｒ６を介して接地線Ｅ１に接続さ
れている。前記演算増幅器ＯＰ２の反転入力端子と出力
端子間にはコンデンサＣ４，Ｃ５の直列回路と、抵抗Ｒ
７，Ｒ８の直列回路とからなる並列回路が接続されてい
る。又、前記抵抗Ｒ７，Ｒ８間にａ点と接地線Ｅ１との
間にはコンデンサＣ７が接続されている。
相似な信号が印加されると、その信号に基づいて周波数
６０Hzを中心周波数として選択的に増幅して取り出すよ
うに設定されており、具体的には次のように構成されて
いる。すなわち、演算増幅器ＯＰ１の出力端子と演算増
幅器ＯＰ２の反転入力端子間にはコンデンサＣ６と抵抗
Ｒ５の直列回路が接続され、又、同演算増幅器ＯＰ２の
非反転入力端子は抵抗Ｒ６を介して接地線Ｅ１に接続さ
れている。前記演算増幅器ＯＰ２の反転入力端子と出力
端子間にはコンデンサＣ４，Ｃ５の直列回路と、抵抗Ｒ
７，Ｒ８の直列回路とからなる並列回路が接続されてい
る。又、前記抵抗Ｒ７，Ｒ８間にａ点と接地線Ｅ１との
間にはコンデンサＣ７が接続されている。
前記抵抗Ｒ５〜Ｒ９、コンデンサＣ４〜Ｃ７及び演算増
幅器ＯＰ２とによりバンドパスフィルタＢが構成される
とともに、同バンドパスフィルタＢの出力端子は出力端
子Ｐｕに接続されている。そして、前記検出電極１０，
信号処理回路８とにより電圧センサＳｕが構成されてい
る。なお、他の電圧センサＳｖ，Ｓｗの出力端子は説明
の便宜上Ｐｕの代りにＰｖ，Ｐｗで表す。
幅器ＯＰ２とによりバンドパスフィルタＢが構成される
とともに、同バンドパスフィルタＢの出力端子は出力端
子Ｐｕに接続されている。そして、前記検出電極１０，
信号処理回路８とにより電圧センサＳｕが構成されてい
る。なお、他の電圧センサＳｖ，Ｓｗの出力端子は説明
の便宜上Ｐｕの代りにＰｖ，Ｐｗで表す。
前記各相の配電線路Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗに配置される電圧
センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗは零相電圧検出器２０に接続さ
れていて、同零相電圧検出器２０に内装される検出回路
２１は加算回路２２と、同加算回路２２，前記電圧セン
サ用の電源回路２３とから構成されている。
センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗは零相電圧検出器２０に接続さ
れていて、同零相電圧検出器２０に内装される検出回路
２１は加算回路２２と、同加算回路２２，前記電圧セン
サ用の電源回路２３とから構成されている。
前記加算回路２２は各電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗから
出力された所定周波数に選択された信号を合成してその
出力端子Ｐに零相電圧Ｖ０信号を出力するようになって
いる。具体的には加算回路２２は次のようになってい
る。
出力された所定周波数に選択された信号を合成してその
出力端子Ｐに零相電圧Ｖ０信号を出力するようになって
いる。具体的には加算回路２２は次のようになってい
る。
すなわち、演算増幅器ＯＰ３の反転入力端子のＧ点には
それぞれ可変の入力抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３を介し
て前記電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの出力端子Ｐｕ，Ｐ
ｖ，Ｐｗが接続され、又、その非反転入力端子は抵抗Ｒ
１４を介して接地されている。
それぞれ可変の入力抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３を介し
て前記電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの出力端子Ｐｕ，Ｐ
ｖ，Ｐｗが接続され、又、その非反転入力端子は抵抗Ｒ
１４を介して接地されている。
又、演算増幅器ＯＰ３の出力端子は抵抗Ｒ１５を介して
前記Ｇ点に接続されている。
前記Ｇ点に接続されている。
さらに前記演算増幅器ＯＰ３の出力端子は演算増幅器Ｏ
Ｐ４を使用した電圧ホロアを及び抵抗Ｒ１６を介して出
力端子Ｐに接続されている。この電圧ホロアは入力イン
ピーダンスを高くして出力インピーダンスを低くし、イ
ンピーダンスの変換を行っている。
Ｐ４を使用した電圧ホロアを及び抵抗Ｒ１６を介して出
力端子Ｐに接続されている。この電圧ホロアは入力イン
ピーダンスを高くして出力インピーダンスを低くし、イ
ンピーダンスの変換を行っている。
前記抵抗Ｒ１１〜Ｒ１６及び演算増幅器ＯＰ３，ＯＰ４
により加算回路２２が構成されている。
により加算回路２２が構成されている。
電源回路２３について説明すると、電源電圧ＡＣ１００
Ｖに一次側が接続される電源変圧器２４の二次側には全
波整流器２５が接続されている。前記電源変圧器２４の
二次側におけるｄ点は接地線Ｅ２が接続されていて、前
記全波整流器２５のプラス端子と接地線Ｅ２との間には
平滑コンデンサＣ１４及びコンデンサＣ１５が接続され
ている。
Ｖに一次側が接続される電源変圧器２４の二次側には全
波整流器２５が接続されている。前記電源変圧器２４の
二次側におけるｄ点は接地線Ｅ２が接続されていて、前
記全波整流器２５のプラス端子と接地線Ｅ２との間には
平滑コンデンサＣ１４及びコンデンサＣ１５が接続され
ている。
又、全波整流器２５のプラス端子と接地線Ｅ２間には三
端子レギュレータ２６が接続され、その三端子レギュレ
ータ２６の出力端子は＋Ｖｃｃ端子に接続されるととも
に、三端子レギュレータ２６の出力端子と接地線Ｅ２間
にはコンデンサＣ８及びコンデンサＣ９が接続されてい
る。
端子レギュレータ２６が接続され、その三端子レギュレ
ータ２６の出力端子は＋Ｖｃｃ端子に接続されるととも
に、三端子レギュレータ２６の出力端子と接地線Ｅ２間
にはコンデンサＣ８及びコンデンサＣ９が接続されてい
る。
又、前記全波整流器２５のマイナス端子と接地線Ｅ２と
の間には平滑コンデンサＣ１０及びコンデンサＣ１１が
接続されている。又、全波整流器２５のマイナス端子と
接地線Ｅ２間には三端子レギュレータ２７が接続され、
その三端子レギュレータ２７の出力端子は−Ｖｃｃ端子
に接続されるとともに、三端子レギュレータ２７の出力
端子と接地線Ｅ２間にはコンデンサＣ１２及びコンデン
サＣ１３が接続されている。
の間には平滑コンデンサＣ１０及びコンデンサＣ１１が
接続されている。又、全波整流器２５のマイナス端子と
接地線Ｅ２間には三端子レギュレータ２７が接続され、
その三端子レギュレータ２７の出力端子は−Ｖｃｃ端子
に接続されるとともに、三端子レギュレータ２７の出力
端子と接地線Ｅ２間にはコンデンサＣ１２及びコンデン
サＣ１３が接続されている。
さて、以上のように構成された零相電圧検出装置の作用
について説明する。
について説明する。
第３図では帯電部としての各相の配電線路Ｌｕ，Ｌｖ，
Ｌｗに対応して電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗはそれぞれ
ほぼ同距離にて離間配置されている。配電線路に通常
の相回転に従った三相電圧が印加されている場合には配
電線路Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗと基準電位点であるアースとの
間にそれぞれ形成される静電容量Ｃｕ，Ｃｖ，Ｃｗを介
して流れる変位電流が各電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの
窓５を通して検出電極１０に捕集される。
Ｌｗに対応して電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗはそれぞれ
ほぼ同距離にて離間配置されている。配電線路に通常
の相回転に従った三相電圧が印加されている場合には配
電線路Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗと基準電位点であるアースとの
間にそれぞれ形成される静電容量Ｃｕ，Ｃｖ，Ｃｗを介
して流れる変位電流が各電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの
窓５を通して検出電極１０に捕集される。
そして、この変位電流は各電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗ
における信号処理回路８の増幅回路Ａに与えられ、増幅
回路Ａはその変位電流を増幅し、変位電流に相似な波形
をバンドパスフィルタＢに出力する。
における信号処理回路８の増幅回路Ａに与えられ、増幅
回路Ａはその変位電流を増幅し、変位電流に相似な波形
をバンドパスフィルタＢに出力する。
この場合、端子Ｐ１，Ｐ２から見た入力インピーダンス
は抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との並列値と考えられる。演算増
幅器の典型的な使用例においては、Ｒ２はＫΩオーダー
の値である。閉ループ利得Ｒ４／Ｒ２は十分な出力を得
るために１０００程度に取られる。また、Ｒ１は検出電
極１０を支持する絶縁支持部材６の沿面漏洩抵抗より低
い値に取られ、入力の安定化あるいは出力の微調整に利
用されるが、その値は１０ＫΩ以上のオーダーの量であ
る。従って、上記の入力インピーダンスは事実上Ｒ２に
より十分に低い値に保たれ、しかも高い閉ループ利得の
ために演算増幅器ＯＰ１の出力には大きな信号が得られ
る。なお、周知のように演算増幅器ＯＰ１の入出力の位
相差は抵抗Ｒ４，コンデンサＣ１のインピーダンスの大
小関係により変化し前者が相対的に著しく小さければ位
相差は無視され、変位電流に比例した出力が得られる。
逆の場合には位相差は９０°に近く出力には変位電流の
積分値すなわち配線線路の電位に比例した値が得られ
る。何れにしてもこの出力には変位電流に相似な波形が
得られる。
は抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との並列値と考えられる。演算増
幅器の典型的な使用例においては、Ｒ２はＫΩオーダー
の値である。閉ループ利得Ｒ４／Ｒ２は十分な出力を得
るために１０００程度に取られる。また、Ｒ１は検出電
極１０を支持する絶縁支持部材６の沿面漏洩抵抗より低
い値に取られ、入力の安定化あるいは出力の微調整に利
用されるが、その値は１０ＫΩ以上のオーダーの量であ
る。従って、上記の入力インピーダンスは事実上Ｒ２に
より十分に低い値に保たれ、しかも高い閉ループ利得の
ために演算増幅器ＯＰ１の出力には大きな信号が得られ
る。なお、周知のように演算増幅器ＯＰ１の入出力の位
相差は抵抗Ｒ４，コンデンサＣ１のインピーダンスの大
小関係により変化し前者が相対的に著しく小さければ位
相差は無視され、変位電流に比例した出力が得られる。
逆の場合には位相差は９０°に近く出力には変位電流の
積分値すなわち配線線路の電位に比例した値が得られ
る。何れにしてもこの出力には変位電流に相似な波形が
得られる。
次に、バンドパスフィルタＢは変位電流に相似な信号が
印加されると、その信号に基づいて周波数６０Hzを中心
周波数とする記号を選択的に増幅して取り出す。そし
て、零相電圧検出器２０の加算回路２２は各電圧センサ
Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗから出力された所定の周波数に選択さ
れた信号を合成してその出力端子Ｐに零相電圧Ｖ０信号
を出力する（第６図参照）。この第６図においてα，
β，γは各相の配設電線に印加された電圧の波形であ
る。
印加されると、その信号に基づいて周波数６０Hzを中心
周波数とする記号を選択的に増幅して取り出す。そし
て、零相電圧検出器２０の加算回路２２は各電圧センサ
Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗから出力された所定の周波数に選択さ
れた信号を合成してその出力端子Ｐに零相電圧Ｖ０信号
を出力する（第６図参照）。この第６図においてα，
β，γは各相の配設電線に印加された電圧の波形であ
る。
このように通常の場合には各相の対地電圧が平衡である
ため、加算回路２２において合成されて得られる零相電
圧Ｖ０は０となる。
ため、加算回路２２において合成されて得られる零相電
圧Ｖ０は０となる。
次に配電線路Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗのうちいずれか一相の配
電線路に地絡故障が生ずると、各相の対地電圧の平衡が
崩れるため、各電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの信号処理
回路８を経て零相電圧検出器２０の出力された信号が加
算回路２２にて合成されると、零相電圧が検出される。
そのことにより配電線路に地絡故障が生じたことが検知
される。
電線路に地絡故障が生ずると、各相の対地電圧の平衡が
崩れるため、各電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの信号処理
回路８を経て零相電圧検出器２０の出力された信号が加
算回路２２にて合成されると、零相電圧が検出される。
そのことにより配電線路に地絡故障が生じたことが検知
される。
又、前記電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗはケース１及び蓋
４がシールド電極となっており、被測定物である配電線
路以外からの変位電流の流入を効果的に防止するため、
被測定物である配電線路以外の他の配電線路の悪影響を
事実上受けることがない。
４がシールド電極となっており、被測定物である配電線
路以外からの変位電流の流入を効果的に防止するため、
被測定物である配電線路以外の他の配電線路の悪影響を
事実上受けることがない。
しかし、各電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗには僅かではあ
るが、位相の異なる他相の変位電流も流入する。また、
各相電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの実効利得にも多少の
差が生じる。このような場合には、各相の対地電圧が平
衡していても出力端子Ｐには零相出力が生ずるので、抵
抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３をそれぞれ変化させて零相出
力がなるべく零に近づくように調整する。
るが、位相の異なる他相の変位電流も流入する。また、
各相電圧センサＳｕ，Ｓｖ，Ｓｗの実効利得にも多少の
差が生じる。このような場合には、各相の対地電圧が平
衡していても出力端子Ｐには零相出力が生ずるので、抵
抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３をそれぞれ変化させて零相出
力がなるべく零に近づくように調整する。
又、絶縁支持部材６はケース１上部に対し断面逆チャン
ネル状に形成した検出電極支持部２の内面両端部から突
設した絶縁支持部材６によって支持されているので、窓
５から雨水が侵入しても絶縁支持部材６表面には雨水が
直接付着することはなく、絶縁支持部材６表面を介して
流れる漏洩電流は軽減される。
ネル状に形成した検出電極支持部２の内面両端部から突
設した絶縁支持部材６によって支持されているので、窓
５から雨水が侵入しても絶縁支持部材６表面には雨水が
直接付着することはなく、絶縁支持部材６表面を介して
流れる漏洩電流は軽減される。
さらに、前記検出電極１０を支持する絶縁支持部材６の
表面には絶縁ひだ６ａが設けられているので、検出電極
１０とシールド電極としてのケース１及び蓋４との間の
絶縁距離が長くなるため、絶縁支持部材６表面を介した
漏洩電流を軽減できる。
表面には絶縁ひだ６ａが設けられているので、検出電極
１０とシールド電極としてのケース１及び蓋４との間の
絶縁距離が長くなるため、絶縁支持部材６表面を介した
漏洩電流を軽減できる。
また、絶縁ひだ６ａの下面及び絶縁ひだ６ａと絶縁ひだ
６ａの間の部分には雨水や塵埃等か付着しにくいため、
支持部材の耐汚損性能に優れるとともに、汚損による漏
洩電流も軽減でき、正確な電圧検出が行なえる。
６ａの間の部分には雨水や塵埃等か付着しにくいため、
支持部材の耐汚損性能に優れるとともに、汚損による漏
洩電流も軽減でき、正確な電圧検出が行なえる。
発明の効果 以上詳述したように、この発明は変位電流流入部と対応
する部分を除き、その他の部分が覆われるようにして検
出電極がシールド電極内に収納されているため、他の帯
電部からの影響を受けることなく目的の帯電部の電圧を
正確に測定できる。又、前記検出電極はシールド電極の
絶縁支持部材を介して吊下げ支持されているので、変位
電流流入部から雨水が侵入しても、絶縁支持部材表面に
は雨水が直接付着することはなく、絶縁支持部材表面を
介した漏洩電流は軽減される。
する部分を除き、その他の部分が覆われるようにして検
出電極がシールド電極内に収納されているため、他の帯
電部からの影響を受けることなく目的の帯電部の電圧を
正確に測定できる。又、前記検出電極はシールド電極の
絶縁支持部材を介して吊下げ支持されているので、変位
電流流入部から雨水が侵入しても、絶縁支持部材表面に
は雨水が直接付着することはなく、絶縁支持部材表面を
介した漏洩電流は軽減される。
又、帯電部に対して離間して配置する非接触方式を採用
することができるため、構成が簡単かつ安価で正確な電
圧センサを提供することができる等、産業利用上優れた
効果を奏する。
することができるため、構成が簡単かつ安価で正確な電
圧センサを提供することができる等、産業利用上優れた
効果を奏する。
第１図はこの発明の第一実施例を示す電圧センサの断面
図、第２図は電圧センサの分解斜視図、第３図は零相電
圧検出装置の全体図、第４図は電圧センサの電気回路
図、第５図は零相電圧検出器の検出回路の電気回路図、
第６図はこの零相電圧検出装置にて検出された零相電圧
と各相配設電線の電圧オシログラフである。 １……ケース、４……蓋、５……変位電流流入部、６…
…絶縁支持部材、１０……検出電極、２０……零相電圧
検出器、２１……検出回路、Ａ……増幅回路、Ｂ……バ
ンドパスフィルタ、Ｅ１，Ｅ２……接地線、ＯＰ１〜Ｏ
Ｐ４……演算増幅器、Ｒ１〜Ｒ１６……抵抗、Ｃ１〜Ｃ
１５……コンデンサ、Ｐ１……入力端子、Ｐ２……端
子、Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗ……出力端子、Ｃｕ，Ｃｖ，Ｃｗ
……静電容量、Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗ……配電線路。
図、第２図は電圧センサの分解斜視図、第３図は零相電
圧検出装置の全体図、第４図は電圧センサの電気回路
図、第５図は零相電圧検出器の検出回路の電気回路図、
第６図はこの零相電圧検出装置にて検出された零相電圧
と各相配設電線の電圧オシログラフである。 １……ケース、４……蓋、５……変位電流流入部、６…
…絶縁支持部材、１０……検出電極、２０……零相電圧
検出器、２１……検出回路、Ａ……増幅回路、Ｂ……バ
ンドパスフィルタ、Ｅ１，Ｅ２……接地線、ＯＰ１〜Ｏ
Ｐ４……演算増幅器、Ｒ１〜Ｒ１６……抵抗、Ｃ１〜Ｃ
１５……コンデンサ、Ｐ１……入力端子、Ｐ２……端
子、Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗ……出力端子、Ｃｕ，Ｃｖ，Ｃｗ
……静電容量、Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗ……配電線路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 棚橋 康博 愛知県犬山市字上小針１番地 株式会社高 松電気製作所内 (56)参考文献 特開 昭51−114167（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−172877（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】上方の配電線路に対して所定の間隙を持っ
て離間配置されるとともに上面に窓を穿設した箱体状の
シールド電極と、このシールド電極内において前記窓を
介して配電線路と対向可能に、かつ同シールド電極の各
内面に接することなくシールド電極上面より絶縁支持部
材にて吊下げ支持された平板状の検出電極とからなり、
さらに、前記検出電極に接続されるリード線には増幅回
路とバンドパスフィルタとからなる信号処理回路を介装
したことを特徴とする電圧センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61060394A JPH0668505B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 電圧センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61060394A JPH0668505B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 電圧センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62214362A JPS62214362A (ja) | 1987-09-21 |
| JPH0668505B2 true JPH0668505B2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=13140892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61060394A Expired - Lifetime JPH0668505B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 電圧センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0668505B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2656103B1 (fr) * | 1989-12-19 | 1992-05-29 | Alsthom Gec | Capteur capacitif pour dispositif de mesure du potentiel d'un conducteur de ligne, dans un poste blinde. |
| JP4633890B2 (ja) * | 2000-07-27 | 2011-02-16 | テンパール工業株式会社 | 把握式の零相変流器を用いた実効漏電計 |
-
1986
- 1986-03-17 JP JP61060394A patent/JPH0668505B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62214362A (ja) | 1987-09-21 |
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