三相配電線の相電圧検出方法、零相電圧検出方法、線間電圧検出方法と、三相配電線の相電圧高調波検出方法、零相電圧高調波検出方法、線間電圧高調波検出方法、それら検出に使用される電圧検出装置
【課題】周囲温度の変化による影響を受けにくい三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧の検出方法を提供する。
【解決手段】三相配電線の各相の夫々と対地間に直列接続される主コンデンサと分圧コンデンサと、分圧コンデンサに並列接続された分圧抵抗と感温抵抗を設け、主コンデンサに、容量が温度変化に反比例して増減しそれに伴ってインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサを、感温抵抗に抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗を使用し、各相の対地間電圧を前記両コンデンサの静電容量に基づいて分圧し、分圧コンデンサによる分圧抵抗と感温抵抗により相電圧を検出するようにした。各相の検出電圧（相電圧）を合成して三相配電線の零相電圧を検出し、検出されたＲ相とＳ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の線間電圧を検出するようにした。
【解決手段】三相配電線の各相の夫々と対地間に直列接続される主コンデンサと分圧コンデンサと、分圧コンデンサに並列接続された分圧抵抗と感温抵抗を設け、主コンデンサに、容量が温度変化に反比例して増減しそれに伴ってインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサを、感温抵抗に抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗を使用し、各相の対地間電圧を前記両コンデンサの静電容量に基づいて分圧し、分圧コンデンサによる分圧抵抗と感温抵抗により相電圧を検出するようにした。各相の検出電圧（相電圧）を合成して三相配電線の零相電圧を検出し、検出されたＲ相とＳ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の線間電圧を検出するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧、相電圧高調波、零相電圧高調波、線間電圧高調波の検出方法とそれら検出に使用される電圧検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧の測定に計器用変成器が使用されている。しかしそれは大型、重量であるため扱いにくい。この課題解決のため、静電容量分圧器の作用を利用した比較的軽量なコンデンサ形変圧器が使用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
コンデンサ形変圧器を用いた従来の測定では、相電圧、零相電圧、線間電圧を簡易に計測しようとすると、検出電圧が周囲温度の変化による影響を受け易く、正確な計測ができない。このため簡易で、安価で、測定精度の高い検出方法と検出装置が求められている。また、近年、省エネルギーや環境保全の推進といった社会的ニーズにより、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーを利用した発電システムが急激に増加し、エネルギーの利用コスト低減や安定利用といった消費者ニーズの高まりによりコジェネレーションや廃棄物発電なども着実に増加している。さらに、最近では燃料電池発電等新しい発電技術も開発されてきており、今後この分散型電源は小規模なものを中心に益々増加していくものと予想される。一方、このような小規模分散型電源は、独立して運転されることはまれであり、通常配電系統に連係して運転される。このため、連係された配電系統では供給電圧の規格値逸脱や系統事故時の過負荷現象などの新たな問題の発生が懸念される。これに伴って配電系統では線路の高調波および電圧不平衡などの諸問題が発生し、これらを測定する精度の高い小型軽量で安価なセンサーのニーズがより一層高まっている。例えば現行電圧計測等には電磁形計器用変成器等があるが、形状が大きく重量も重い。一方電磁形とは全く原理・構造を異にし、高電圧回路と大地間の静電容量分圧を利用したコンデンサ形ＰＴがあるが、温度による特性の変化が大きく高精度のものが得にくいなどの欠点がある。本件出願の発明は、これら課題を解決することができるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本件出願の三相配電線の相電圧検出方法は、請求項１記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出する方法である。
【０００５】
本件出願の三相配電線の零相電圧検出方法は、請求項２記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）を合成して三相配電線の零相電圧を検出する方法である。
【０００６】
本件出願の三相配電線の線間電圧検出方法は、請求項３記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の相間電圧を検出する方法である。
【０００７】
本件出願の三相配電線の相電圧高調波検出方法は、請求項４記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間高調波電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その高調波分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出する方法である。
【０００８】
本件出願の三相配電線の零相電圧高調波検出方法は、請求項５記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）高調波を合成して三相配電線の零相電圧高調波を検出する方法である。
【０００９】
本件出願の三相配電線の線間電圧高調波検出方法は、請求項６記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相間の高調波検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の高調波検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の高調波検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の線間電圧高調波を検出する方法である。
【００１０】
本件出願の三相配電線の電圧検出装置は、請求項７記載のように、三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧、相電圧高調波、零相電圧高調波、線間電圧高調波の検出に使用される電圧検出装置において、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に直列接続される主コンデンサと分圧コンデンサと、分圧コンデンサに並列接続された分圧抵抗と感温抵抗を備えた装置である。
【００１１】
本件出願の三相配電線の電圧検出装置は、請求項８記載のように、請求項７記載の三相配電線の電圧検出装置において、主コンデンサは容量の温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサ、感温抵抗は抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗とした装置である。
【００１２】
本件出願の三相配電線の電圧検出装置は、請求項４記載の三相配電線の電圧検出装置において、主コンデンサは容量の温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサ、感温抵抗は抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗とした装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の三相配電線の相電圧検出方法、零相電圧検出方法、線間電圧検出方法はいずれも、各相と対地間の電圧を主コンデンサと直列接続された分圧コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサによる分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出するので、主コンデンサとして容量が温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサを、感温抵抗として抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗を使用することにより、周囲の温度が変化してもその影響を受けにくく、正確な電圧検出が可能となり、従来技術の課題を解決できるという効果がある。
【００１４】
本発明の電圧検出装置は、前記コンデンサと感温抵抗の組み合わせで構成されるので、周囲の温度変化に対して出力のばらつきの小さな電圧検出装置となる。また、小型、軽量で、取り扱いが容易になり、従来技術の課題を解決できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（コンデンサ形分圧電圧の原理）
コンデンサ形分圧電圧の原理を図１に基づいて説明する。図１のように直列接続された２個のコンデンサ（静電容量が各々Ｃ1、Ｃ2）に電圧を印加すると電流が流れ、コンデンサの両端の電圧と電流の関係は、
電流＝２πｆ（周波数）×静電容量×電圧となり、
主コンデンサＣ1と分圧コンデンサＣ2には同じ電流が流れるので、
２πｆ×Ｃ1（Ｖ1−Ｖ2）＝２πｆＣ2×Ｖ2
これにより、
Ｃ1×Ｖ1＝（Ｃ1＋Ｃ2）×Ｖ2
となり一次電圧と二次電圧の間には
変圧比＝Ｖ1／Ｖ2＝（Ｃ1＋Ｃ2）／Ｃ1が成り立つ。
【００１６】
（電圧検出装置の原理説明）
図２に本発明のコンデンサ分圧による相電圧検出装置一相分の回路を示す。この電圧検出装置は三相配電線の一相と対地間に主コンデンサＣ1と分圧コンデンサＣ2を直列接続し、分圧コンデンサＣ2に分圧抵抗Ｒ1と感温抵抗Ｒ2を並列接続してある。この回路の端子１〜端子２間に交流電圧Ｖ1（ＡＣ２０００Ｖ）を印加すると、この電圧は主コンデンサ（例えばセラミックコンデンサ）Ｃ1に電圧Ｖ2（１９９９．２５Ｖ）、分圧コンデンサ（例えばフイルムコンデンサ）Ｃ2の両端に電圧Ｖ3（０．７５Ｖ）に按分され、分圧抵抗Ｒ1と感温抵抗Ｒ2を介して端子３〜端子４には電圧Ｖ4（０．５Ｖ）が出力される。
【００１７】
（相電圧検出装置と相電圧検出方法の実施形態）
図３に本発明のコンデンサ分圧による相電圧検出装置を示す。図３ではＲ相と対地間に主コンデンサＣ1と分圧コンデンサＣ2を直列接続し、分圧コンデンサＣ2に分圧抵抗Ｒ1と感温抵抗Ｒ2を並列接続し、Ｓ相と対地間に主コンデンサＣ3と分圧コンデンサＣ4を直列接続し、分圧コンデンサＣ4に分圧抵抗Ｒ3と感温抵抗Ｒ4を並列接続し、Ｔ相と対地間に主コンデンサＣ5と分圧コンデンサＣ6を直列接続し、分圧コンデンサＣ6に分圧抵抗Ｒ5と感温抵抗Ｒ6を並列接続してある。これら接続状態においてＲ、Ｓ、Ｔの各相の相電圧を検出するには、Ｒ相の対地間電圧を両コンデンサＣ1、Ｃ2の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ2の出力電圧を分圧抵抗Ｒ1、感温抵抗Ｒ2によりＲ相の出力電圧（相電圧）として検出する。Ｓ相の対地間電圧を両コンデンサＣ3、Ｃ4の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ4の出力電圧を分圧抵抗Ｒ3、感温抵抗Ｒ4によりＳ相の出力電圧（相電圧）として検出する。Ｔ相の対地間電圧を両コンデンサＣ5、Ｃ6の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ6の出力電圧を分圧抵抗Ｒ5、感温抵抗Ｒ6よりＴ相の出力電圧（相電圧）として検出する。
【００１８】
（零相電圧検出装置と零相電圧検出方法の実施形態）
図４に本発明のコンデンサ分圧による零相電圧検出装置の回路を示す。図４ではＲ相と対地間に主コンデンサＣ7と分圧コンデンサＣ8を直列接続し、分圧コンデンサＣ8に分圧抵抗Ｒ7と感温抵抗Ｒ8を並列接続し、Ｓ相と対地間に主コンデンサＣ9と分圧コンデンサＣ10を直列接続し、分圧コンデンサＣ10に分圧抵抗Ｒ9と感温抵抗Ｒ10を並列接続し、Ｔ相と対地間に主コンデンサＣ11と分圧コンデンサＣ12を直列接続し、分圧コンデンサＣ12に分圧抵抗Ｒ11と感温抵抗Ｒ12を並列接続してある。これら接続状態において、Ｒ、Ｓ、Ｔの各相の零相電圧を検出するには、Ｒ相の対地間電圧を両コンデンサＣ7、Ｃ8の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ8の出力電圧を分圧抵抗Ｒ7、感温抵抗Ｒ8によりＲ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｓ相の対地間電圧を両コンデンサＣ9、Ｃ10の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ10の出力電圧を分圧抵抗Ｒ9、感温抵抗Ｒ10によりＳ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｔ相の対地間電圧を両コンデンサＣ11、Ｃ12の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ12の出力電圧を分圧抵抗Ｒ11、感温抵抗Ｒ12よりＴ相の出力電圧（相電圧）として検出する。このようにして検出した三相の相電圧を図４のように合成して三相配電線の零相電圧を検出する。
【００１９】
（線間電圧検出装置と線間電圧検出方法の実施形態）
図５に本発明のコンデンサ分圧による線間電圧検出装置の回路を示す。図５ではＲ相と対地間に主コンデンサＣ13と分圧コンデンサＣ14を直列接続し、分圧コンデンサＣ14に分圧抵抗Ｒ13と感温抵抗Ｒ14を並列接続し、Ｓ相と対地間に主コンデンサＣ15と分圧コンデンサＣ16を直列接続し、分圧コンデンサＣ16に分圧抵抗Ｒ15と感温抵抗Ｒ16を並列接続し、Ｔ相と対地間に主コンデンサＣ17と分圧コンデンサＣ18を直列接続し、分圧コンデンサＣ18に分圧抵抗Ｒ17と感温抵抗Ｒ18を並列接続してある。これら接続状態においてＲ相とＳ相間、Ｓ相とＴ相間、Ｒ相とＴ相間の電圧を検出するには、Ｒ相の対地間電圧を両コンデンサＣ13、Ｃ14の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ14の出力電圧を分圧抵抗Ｒ13、感温抵抗Ｒ14によりＲ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｓ相の対地間電圧を両コンデンサＣ15、Ｃ16の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ16の出力電圧を分圧抵抗Ｒ15、感温抵抗Ｒ16によりＳ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｔ相の対地間電圧を両コンデンサＣ17、Ｃ18の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ18の出力電圧を分圧抵抗Ｒ17、感温抵抗Ｒ18よりＴ相の出力電圧（相電圧）として検出する。このようにして検出した三相の相電圧からＲ−Ｓ間の線間電圧、Ｓ−Ｔ間の線間電圧、Ｒ−Ｔ間の線間電圧を図５のようにして検出する。
【００２０】
本発明では図３〜図５における主コンデンサＣ1、Ｃ3、Ｃ5、Ｃ7、Ｃ9、Ｃ11、Ｃ13、Ｃ15、Ｃ17の一例としてセラミックコンデンサを、分圧コンデンサＣ2、Ｃ4、Ｃ6、Ｃ8、Ｃ10、Ｃ12、Ｃ14、Ｃ16、Ｃ18の一例としてフイルムコンデンサを使用することができる。それらコンデンサの温度変化特性を図６に示す。図６においてａ線がセラミックコンデンサの温度変化特性を、ｂ線がフイルムコンデンサの温度変化特性を示す。セラミックコンデンサは温度が高くなると容量が小さくなり、インピーダンスは大きくなる。温度が低くなると容量が大きくなりインピーダンスは小さくなる。
【００２１】
本発明では前記分圧抵抗Ｒ1、Ｒ3、Ｒ5、Ｒ7、Ｒ9、Ｒ11、Ｒ13、Ｒ15、Ｒ17の一例としてカーボン抵抗を、感温抵抗Ｒ2、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ8、Ｒ10、Ｒ12、Ｒ14、Ｒ16、Ｒ18の一例としてサーミスタを使用することができる。それら抵抗の温度変化特性を図７に示す。図７においてａ線がカーボン抵抗の温度変化特性を、ｂ線が感温抵抗の温度変化特性を示す。感温抵抗（サーミスタ）は温度が高くなると抵抗値が高くなり、温度が低くなると抵抗値は低くなる。
【００２２】
（試験例）
本発明の電圧検出方法（高圧取込部の電圧取込計測方式としてのコンデンサ分圧方式）の試験例の仕様を表１に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】
（温度特性試験）
表１の仕様の下に、図８の恒温槽に主コンデンサ（Ｃ0）と分圧コンデンサ（Ｃ1）、固定抵抗（Ｒ1）、感温抵抗（Ｒ2）を入れ、恒温槽内の温度を−４０℃〜＋６０℃に変化させて、Ｖ0＝２０００Ｖのときの出力電圧（Ｖ2）、出力電圧（Ｖ3）を測定した。
図８の緒元は次のとおりである。
Ｃ0：２５０ｐＦ
Ｃ1：０．６５５μＦ
Ｒ1：５ｋΩ １００ｐｐｍ、固定抵抗
Ｒ2：５．１ｋΩ ２７００ｐｐｍ×２、直列接続、感温抵抗
Ｖ0：入力電圧（高圧換算値）
Ｖ1：入力電圧（低圧測定値）
Ｖ2：出力電圧（温度補償）
Ｖ3：コンデンサ出力電圧
Ｔ1：１１０Ｖ／６６００Ｖ
Ｔ2：６６００Ｖ／１１０Ｖ
【００２５】
（試験方法）
この試験では前記温度範囲において、＋２０℃で９０分放置→０℃で７０分放置→−２０℃で７０分放置→−４０℃で７５分放置→＋４０℃で８０分放置→＋６０℃で６０分放置と設定し、夫々の設定温度になってから上記時間放置後に測定した。
【００２６】
（試験結果）
測定結果は表２〜表８のとおりであった。この結果をグラフ化すると図９のようになる。これら結果より、周囲温度−４０℃〜＋６０℃に変化したとき、出力電圧Ｖ３は周囲温度によって変化するが、出力電圧Ｖ２は周囲温度による変化が少ないことがわかる。従来の場合、誤差は約±５％であるが、本発明での誤差は約１％程度である。即ち、本発明によれば、周囲温度が変化してもコンデンサ分圧の欠点である出力電圧の誤差を大幅に改良した精度の高い出力電圧の測定ができることが裏付けられた。
【００２７】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【００２８】
（温度試験結果）
前記したセラミックコンデンサ、フイルムコンデンサ、カーボン抵抗、感温抵抗は、あくまでも、本発明で使用可能なものの一例であり、本発明の目的を達成可能であれば、それら以外のものを使用可能であることはもちろんである。
【００２９】
（周波数変化温度特性試験）
表１の仕様の下に、図１０の恒温槽に主コンデンサ（Ｃ0）と分圧コンデンサ（Ｃ1）、固定抵抗（Ｒ1）、感温抵抗（Ｒ2）を入れ、恒温槽内の温度を−３０℃〜＋４０℃に変化させて、Ｖ1＝１００Ｖのときの出力電圧（Ｖ2）を測定した。
図１０の緒元は次のとおりである。
Ｃ0：２５０ｐＦ
Ｃ1：０．６５５μＦ
Ｃ2：０．０１μＦ
Ｒ1：１．６ｋΩ １００ｐｐｍ、固定抵抗
Ｒ2：５ｋΩ ２７００ｐｐｍ×２、直列接続、感温抵抗
Ｖ1：入力電圧 １００Ｖ
Ｖ2：出力電圧 ３３．３ｍＶ
入出力比ｄＢ＝２０Ｌｏｇ（Ｖ2÷（Ｖ1×１０００））
【００３０】
（試験方法）
この試験では前記温度範囲において、＋２０℃で９０分放置→−３０℃で７０分放置→＋４０℃で６０分放置と設定し、夫々の設定温度になってから上記時間放置後に測定した。
【００３１】
（試験結果）
測定結果は表９のとおりであった。この結果をグラフ化すると図１１のようになる。これら結果より、周囲温度−３０℃〜＋４０℃に変化したとき、入出力比ｄＢは周囲温度による変化が少ないことがわかる。従来の場合、変動幅は３ｄＢ以下であるが、本発明での変動幅は１ｄＢ以下である。即ち、本発明によれば、周囲温度が変化してもコンデンサ分圧の欠点である変動幅のバラツキを大幅に改良した精度の高い周波数特性の測定ができることが裏付けられた。
【表９】
【００３２】
本発明の三相配電線の相電圧高調波検出方法、三相配電線の零相電圧高調波検出方法、三相配電線の線間電圧高調波検出方法は、前記三相配電線の相電圧検出方法、三相配電線の零相電圧検出方法、三相配電線の線間電圧検出方法の夫々の方法で検出した分圧電圧の波形を、波形観測装置、例えば、データロガで分析することにより測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】既存のコンデンサ分圧回路の原理説明図。
【図２】本発明のコンデンサ形電圧検出装置の基本説明図。
【図３】本発明の相電圧検出装置の一例を示す説明図。
【図４】本発明の零相電圧検出装置の一例を示す説明図。
【図５】本発明の線間電圧検出装置の一例を示す説明図。
【図６】セラミックコンデンサ、フイルムコンデンサの温度特性図。
【図７】カーボン抵抗、感温抵抗の温度特性図。
【図８】本発明の相電圧検出方法の試験回路図の一例。
【図９】本発明の相電圧検出試験の結果を示す入出力温度変化特性の説明図。
【図１０】本発明の相電圧検出高調波試験の結果を示す入出力温度変化特性の説明図。
【図１１】相電圧検出高調波試験の結果を示す入出力温度変化特性図。
【符号の説明】
【００３４】
Ｃ1、Ｃ3、Ｃ5、Ｃ7、Ｃ9、Ｃ11、Ｃ13、Ｃ15、Ｃ17：主コンデンサ
Ｃ2、Ｃ4、Ｃ6、Ｃ8、Ｃ10、Ｃ12、Ｃ14、Ｃ16、Ｃ18：分圧コンデンサ
Ｒ1、Ｒ3、Ｒ5、Ｒ7、Ｒ9、Ｒ11、Ｒ13、Ｒ15、Ｒ17：分圧抵抗
Ｒ2、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ8、Ｒ10、Ｒ12、Ｒ14、Ｒ16、Ｒ18：感温抵抗
【技術分野】
【０００１】
本発明は三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧、相電圧高調波、零相電圧高調波、線間電圧高調波の検出方法とそれら検出に使用される電圧検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧の測定に計器用変成器が使用されている。しかしそれは大型、重量であるため扱いにくい。この課題解決のため、静電容量分圧器の作用を利用した比較的軽量なコンデンサ形変圧器が使用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
コンデンサ形変圧器を用いた従来の測定では、相電圧、零相電圧、線間電圧を簡易に計測しようとすると、検出電圧が周囲温度の変化による影響を受け易く、正確な計測ができない。このため簡易で、安価で、測定精度の高い検出方法と検出装置が求められている。また、近年、省エネルギーや環境保全の推進といった社会的ニーズにより、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーを利用した発電システムが急激に増加し、エネルギーの利用コスト低減や安定利用といった消費者ニーズの高まりによりコジェネレーションや廃棄物発電なども着実に増加している。さらに、最近では燃料電池発電等新しい発電技術も開発されてきており、今後この分散型電源は小規模なものを中心に益々増加していくものと予想される。一方、このような小規模分散型電源は、独立して運転されることはまれであり、通常配電系統に連係して運転される。このため、連係された配電系統では供給電圧の規格値逸脱や系統事故時の過負荷現象などの新たな問題の発生が懸念される。これに伴って配電系統では線路の高調波および電圧不平衡などの諸問題が発生し、これらを測定する精度の高い小型軽量で安価なセンサーのニーズがより一層高まっている。例えば現行電圧計測等には電磁形計器用変成器等があるが、形状が大きく重量も重い。一方電磁形とは全く原理・構造を異にし、高電圧回路と大地間の静電容量分圧を利用したコンデンサ形ＰＴがあるが、温度による特性の変化が大きく高精度のものが得にくいなどの欠点がある。本件出願の発明は、これら課題を解決することができるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本件出願の三相配電線の相電圧検出方法は、請求項１記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出する方法である。
【０００５】
本件出願の三相配電線の零相電圧検出方法は、請求項２記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）を合成して三相配電線の零相電圧を検出する方法である。
【０００６】
本件出願の三相配電線の線間電圧検出方法は、請求項３記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の相間電圧を検出する方法である。
【０００７】
本件出願の三相配電線の相電圧高調波検出方法は、請求項４記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間高調波電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その高調波分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出する方法である。
【０００８】
本件出願の三相配電線の零相電圧高調波検出方法は、請求項５記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）高調波を合成して三相配電線の零相電圧高調波を検出する方法である。
【０００９】
本件出願の三相配電線の線間電圧高調波検出方法は、請求項６記載のように、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相間の高調波検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の高調波検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の高調波検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の線間電圧高調波を検出する方法である。
【００１０】
本件出願の三相配電線の電圧検出装置は、請求項７記載のように、三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧、相電圧高調波、零相電圧高調波、線間電圧高調波の検出に使用される電圧検出装置において、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に直列接続される主コンデンサと分圧コンデンサと、分圧コンデンサに並列接続された分圧抵抗と感温抵抗を備えた装置である。
【００１１】
本件出願の三相配電線の電圧検出装置は、請求項８記載のように、請求項７記載の三相配電線の電圧検出装置において、主コンデンサは容量の温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサ、感温抵抗は抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗とした装置である。
【００１２】
本件出願の三相配電線の電圧検出装置は、請求項４記載の三相配電線の電圧検出装置において、主コンデンサは容量の温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサ、感温抵抗は抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗とした装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の三相配電線の相電圧検出方法、零相電圧検出方法、線間電圧検出方法はいずれも、各相と対地間の電圧を主コンデンサと直列接続された分圧コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサによる分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出するので、主コンデンサとして容量が温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサを、感温抵抗として抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗を使用することにより、周囲の温度が変化してもその影響を受けにくく、正確な電圧検出が可能となり、従来技術の課題を解決できるという効果がある。
【００１４】
本発明の電圧検出装置は、前記コンデンサと感温抵抗の組み合わせで構成されるので、周囲の温度変化に対して出力のばらつきの小さな電圧検出装置となる。また、小型、軽量で、取り扱いが容易になり、従来技術の課題を解決できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（コンデンサ形分圧電圧の原理）
コンデンサ形分圧電圧の原理を図１に基づいて説明する。図１のように直列接続された２個のコンデンサ（静電容量が各々Ｃ1、Ｃ2）に電圧を印加すると電流が流れ、コンデンサの両端の電圧と電流の関係は、
電流＝２πｆ（周波数）×静電容量×電圧となり、
主コンデンサＣ1と分圧コンデンサＣ2には同じ電流が流れるので、
２πｆ×Ｃ1（Ｖ1−Ｖ2）＝２πｆＣ2×Ｖ2
これにより、
Ｃ1×Ｖ1＝（Ｃ1＋Ｃ2）×Ｖ2
となり一次電圧と二次電圧の間には
変圧比＝Ｖ1／Ｖ2＝（Ｃ1＋Ｃ2）／Ｃ1が成り立つ。
【００１６】
（電圧検出装置の原理説明）
図２に本発明のコンデンサ分圧による相電圧検出装置一相分の回路を示す。この電圧検出装置は三相配電線の一相と対地間に主コンデンサＣ1と分圧コンデンサＣ2を直列接続し、分圧コンデンサＣ2に分圧抵抗Ｒ1と感温抵抗Ｒ2を並列接続してある。この回路の端子１〜端子２間に交流電圧Ｖ1（ＡＣ２０００Ｖ）を印加すると、この電圧は主コンデンサ（例えばセラミックコンデンサ）Ｃ1に電圧Ｖ2（１９９９．２５Ｖ）、分圧コンデンサ（例えばフイルムコンデンサ）Ｃ2の両端に電圧Ｖ3（０．７５Ｖ）に按分され、分圧抵抗Ｒ1と感温抵抗Ｒ2を介して端子３〜端子４には電圧Ｖ4（０．５Ｖ）が出力される。
【００１７】
（相電圧検出装置と相電圧検出方法の実施形態）
図３に本発明のコンデンサ分圧による相電圧検出装置を示す。図３ではＲ相と対地間に主コンデンサＣ1と分圧コンデンサＣ2を直列接続し、分圧コンデンサＣ2に分圧抵抗Ｒ1と感温抵抗Ｒ2を並列接続し、Ｓ相と対地間に主コンデンサＣ3と分圧コンデンサＣ4を直列接続し、分圧コンデンサＣ4に分圧抵抗Ｒ3と感温抵抗Ｒ4を並列接続し、Ｔ相と対地間に主コンデンサＣ5と分圧コンデンサＣ6を直列接続し、分圧コンデンサＣ6に分圧抵抗Ｒ5と感温抵抗Ｒ6を並列接続してある。これら接続状態においてＲ、Ｓ、Ｔの各相の相電圧を検出するには、Ｒ相の対地間電圧を両コンデンサＣ1、Ｃ2の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ2の出力電圧を分圧抵抗Ｒ1、感温抵抗Ｒ2によりＲ相の出力電圧（相電圧）として検出する。Ｓ相の対地間電圧を両コンデンサＣ3、Ｃ4の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ4の出力電圧を分圧抵抗Ｒ3、感温抵抗Ｒ4によりＳ相の出力電圧（相電圧）として検出する。Ｔ相の対地間電圧を両コンデンサＣ5、Ｃ6の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ6の出力電圧を分圧抵抗Ｒ5、感温抵抗Ｒ6よりＴ相の出力電圧（相電圧）として検出する。
【００１８】
（零相電圧検出装置と零相電圧検出方法の実施形態）
図４に本発明のコンデンサ分圧による零相電圧検出装置の回路を示す。図４ではＲ相と対地間に主コンデンサＣ7と分圧コンデンサＣ8を直列接続し、分圧コンデンサＣ8に分圧抵抗Ｒ7と感温抵抗Ｒ8を並列接続し、Ｓ相と対地間に主コンデンサＣ9と分圧コンデンサＣ10を直列接続し、分圧コンデンサＣ10に分圧抵抗Ｒ9と感温抵抗Ｒ10を並列接続し、Ｔ相と対地間に主コンデンサＣ11と分圧コンデンサＣ12を直列接続し、分圧コンデンサＣ12に分圧抵抗Ｒ11と感温抵抗Ｒ12を並列接続してある。これら接続状態において、Ｒ、Ｓ、Ｔの各相の零相電圧を検出するには、Ｒ相の対地間電圧を両コンデンサＣ7、Ｃ8の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ8の出力電圧を分圧抵抗Ｒ7、感温抵抗Ｒ8によりＲ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｓ相の対地間電圧を両コンデンサＣ9、Ｃ10の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ10の出力電圧を分圧抵抗Ｒ9、感温抵抗Ｒ10によりＳ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｔ相の対地間電圧を両コンデンサＣ11、Ｃ12の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ12の出力電圧を分圧抵抗Ｒ11、感温抵抗Ｒ12よりＴ相の出力電圧（相電圧）として検出する。このようにして検出した三相の相電圧を図４のように合成して三相配電線の零相電圧を検出する。
【００１９】
（線間電圧検出装置と線間電圧検出方法の実施形態）
図５に本発明のコンデンサ分圧による線間電圧検出装置の回路を示す。図５ではＲ相と対地間に主コンデンサＣ13と分圧コンデンサＣ14を直列接続し、分圧コンデンサＣ14に分圧抵抗Ｒ13と感温抵抗Ｒ14を並列接続し、Ｓ相と対地間に主コンデンサＣ15と分圧コンデンサＣ16を直列接続し、分圧コンデンサＣ16に分圧抵抗Ｒ15と感温抵抗Ｒ16を並列接続し、Ｔ相と対地間に主コンデンサＣ17と分圧コンデンサＣ18を直列接続し、分圧コンデンサＣ18に分圧抵抗Ｒ17と感温抵抗Ｒ18を並列接続してある。これら接続状態においてＲ相とＳ相間、Ｓ相とＴ相間、Ｒ相とＴ相間の電圧を検出するには、Ｒ相の対地間電圧を両コンデンサＣ13、Ｃ14の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ14の出力電圧を分圧抵抗Ｒ13、感温抵抗Ｒ14によりＲ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｓ相の対地間電圧を両コンデンサＣ15、Ｃ16の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ16の出力電圧を分圧抵抗Ｒ15、感温抵抗Ｒ16によりＳ相の出力電圧（相電圧）として検出し、Ｔ相の対地間電圧を両コンデンサＣ17、Ｃ18の静電容量差に基づいて分圧し、分圧コンデンサＣ18の出力電圧を分圧抵抗Ｒ17、感温抵抗Ｒ18よりＴ相の出力電圧（相電圧）として検出する。このようにして検出した三相の相電圧からＲ−Ｓ間の線間電圧、Ｓ−Ｔ間の線間電圧、Ｒ−Ｔ間の線間電圧を図５のようにして検出する。
【００２０】
本発明では図３〜図５における主コンデンサＣ1、Ｃ3、Ｃ5、Ｃ7、Ｃ9、Ｃ11、Ｃ13、Ｃ15、Ｃ17の一例としてセラミックコンデンサを、分圧コンデンサＣ2、Ｃ4、Ｃ6、Ｃ8、Ｃ10、Ｃ12、Ｃ14、Ｃ16、Ｃ18の一例としてフイルムコンデンサを使用することができる。それらコンデンサの温度変化特性を図６に示す。図６においてａ線がセラミックコンデンサの温度変化特性を、ｂ線がフイルムコンデンサの温度変化特性を示す。セラミックコンデンサは温度が高くなると容量が小さくなり、インピーダンスは大きくなる。温度が低くなると容量が大きくなりインピーダンスは小さくなる。
【００２１】
本発明では前記分圧抵抗Ｒ1、Ｒ3、Ｒ5、Ｒ7、Ｒ9、Ｒ11、Ｒ13、Ｒ15、Ｒ17の一例としてカーボン抵抗を、感温抵抗Ｒ2、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ8、Ｒ10、Ｒ12、Ｒ14、Ｒ16、Ｒ18の一例としてサーミスタを使用することができる。それら抵抗の温度変化特性を図７に示す。図７においてａ線がカーボン抵抗の温度変化特性を、ｂ線が感温抵抗の温度変化特性を示す。感温抵抗（サーミスタ）は温度が高くなると抵抗値が高くなり、温度が低くなると抵抗値は低くなる。
【００２２】
（試験例）
本発明の電圧検出方法（高圧取込部の電圧取込計測方式としてのコンデンサ分圧方式）の試験例の仕様を表１に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】
（温度特性試験）
表１の仕様の下に、図８の恒温槽に主コンデンサ（Ｃ0）と分圧コンデンサ（Ｃ1）、固定抵抗（Ｒ1）、感温抵抗（Ｒ2）を入れ、恒温槽内の温度を−４０℃〜＋６０℃に変化させて、Ｖ0＝２０００Ｖのときの出力電圧（Ｖ2）、出力電圧（Ｖ3）を測定した。
図８の緒元は次のとおりである。
Ｃ0：２５０ｐＦ
Ｃ1：０．６５５μＦ
Ｒ1：５ｋΩ １００ｐｐｍ、固定抵抗
Ｒ2：５．１ｋΩ ２７００ｐｐｍ×２、直列接続、感温抵抗
Ｖ0：入力電圧（高圧換算値）
Ｖ1：入力電圧（低圧測定値）
Ｖ2：出力電圧（温度補償）
Ｖ3：コンデンサ出力電圧
Ｔ1：１１０Ｖ／６６００Ｖ
Ｔ2：６６００Ｖ／１１０Ｖ
【００２５】
（試験方法）
この試験では前記温度範囲において、＋２０℃で９０分放置→０℃で７０分放置→−２０℃で７０分放置→−４０℃で７５分放置→＋４０℃で８０分放置→＋６０℃で６０分放置と設定し、夫々の設定温度になってから上記時間放置後に測定した。
【００２６】
（試験結果）
測定結果は表２〜表８のとおりであった。この結果をグラフ化すると図９のようになる。これら結果より、周囲温度−４０℃〜＋６０℃に変化したとき、出力電圧Ｖ３は周囲温度によって変化するが、出力電圧Ｖ２は周囲温度による変化が少ないことがわかる。従来の場合、誤差は約±５％であるが、本発明での誤差は約１％程度である。即ち、本発明によれば、周囲温度が変化してもコンデンサ分圧の欠点である出力電圧の誤差を大幅に改良した精度の高い出力電圧の測定ができることが裏付けられた。
【００２７】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【００２８】
（温度試験結果）
前記したセラミックコンデンサ、フイルムコンデンサ、カーボン抵抗、感温抵抗は、あくまでも、本発明で使用可能なものの一例であり、本発明の目的を達成可能であれば、それら以外のものを使用可能であることはもちろんである。
【００２９】
（周波数変化温度特性試験）
表１の仕様の下に、図１０の恒温槽に主コンデンサ（Ｃ0）と分圧コンデンサ（Ｃ1）、固定抵抗（Ｒ1）、感温抵抗（Ｒ2）を入れ、恒温槽内の温度を−３０℃〜＋４０℃に変化させて、Ｖ1＝１００Ｖのときの出力電圧（Ｖ2）を測定した。
図１０の緒元は次のとおりである。
Ｃ0：２５０ｐＦ
Ｃ1：０．６５５μＦ
Ｃ2：０．０１μＦ
Ｒ1：１．６ｋΩ １００ｐｐｍ、固定抵抗
Ｒ2：５ｋΩ ２７００ｐｐｍ×２、直列接続、感温抵抗
Ｖ1：入力電圧 １００Ｖ
Ｖ2：出力電圧 ３３．３ｍＶ
入出力比ｄＢ＝２０Ｌｏｇ（Ｖ2÷（Ｖ1×１０００））
【００３０】
（試験方法）
この試験では前記温度範囲において、＋２０℃で９０分放置→−３０℃で７０分放置→＋４０℃で６０分放置と設定し、夫々の設定温度になってから上記時間放置後に測定した。
【００３１】
（試験結果）
測定結果は表９のとおりであった。この結果をグラフ化すると図１１のようになる。これら結果より、周囲温度−３０℃〜＋４０℃に変化したとき、入出力比ｄＢは周囲温度による変化が少ないことがわかる。従来の場合、変動幅は３ｄＢ以下であるが、本発明での変動幅は１ｄＢ以下である。即ち、本発明によれば、周囲温度が変化してもコンデンサ分圧の欠点である変動幅のバラツキを大幅に改良した精度の高い周波数特性の測定ができることが裏付けられた。
【表９】
【００３２】
本発明の三相配電線の相電圧高調波検出方法、三相配電線の零相電圧高調波検出方法、三相配電線の線間電圧高調波検出方法は、前記三相配電線の相電圧検出方法、三相配電線の零相電圧検出方法、三相配電線の線間電圧検出方法の夫々の方法で検出した分圧電圧の波形を、波形観測装置、例えば、データロガで分析することにより測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】既存のコンデンサ分圧回路の原理説明図。
【図２】本発明のコンデンサ形電圧検出装置の基本説明図。
【図３】本発明の相電圧検出装置の一例を示す説明図。
【図４】本発明の零相電圧検出装置の一例を示す説明図。
【図５】本発明の線間電圧検出装置の一例を示す説明図。
【図６】セラミックコンデンサ、フイルムコンデンサの温度特性図。
【図７】カーボン抵抗、感温抵抗の温度特性図。
【図８】本発明の相電圧検出方法の試験回路図の一例。
【図９】本発明の相電圧検出試験の結果を示す入出力温度変化特性の説明図。
【図１０】本発明の相電圧検出高調波試験の結果を示す入出力温度変化特性の説明図。
【図１１】相電圧検出高調波試験の結果を示す入出力温度変化特性図。
【符号の説明】
【００３４】
Ｃ1、Ｃ3、Ｃ5、Ｃ7、Ｃ9、Ｃ11、Ｃ13、Ｃ15、Ｃ17：主コンデンサ
Ｃ2、Ｃ4、Ｃ6、Ｃ8、Ｃ10、Ｃ12、Ｃ14、Ｃ16、Ｃ18：分圧コンデンサ
Ｒ1、Ｒ3、Ｒ5、Ｒ7、Ｒ9、Ｒ11、Ｒ13、Ｒ15、Ｒ17：分圧抵抗
Ｒ2、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ8、Ｒ10、Ｒ12、Ｒ14、Ｒ16、Ｒ18：感温抵抗
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出することを特徴とする三相配電線の相電圧検出方法。
【請求項２】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）を合成して三相配電線の零相電圧を検出することを特徴とする三相配電線の零相電圧検出方法。
【請求項３】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の相間電圧を検出することを特徴とする三相配電線の線間電圧検出方法。
【請求項４】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間高調波電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その高調波分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出することを特徴とする三相配電線の相電圧高調波検出方法。
【請求項５】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）高調波を合成して三相配電線の零相電圧高調波を検出することを特徴とする三相配電線の零相電圧高調波検出方法。
【請求項６】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相の検出電圧（相電圧）高調波の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（高調波相電圧）高調波の電圧差、Ｒ相とＴ相間の高調波検出電圧（相電圧）高調波の電圧差から、夫々の線間電圧高調波を検出することを特徴とする三相配電線の線間電圧高調波検出方法。
【請求項７】
三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧、相電圧高調波、零相電圧高調波、線間電圧高調波の検出に使用される電圧検出装置において、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に直列接続される主コンデンサと分圧コンデンサと、分圧コンデンサに並列接続される分圧抵抗と感温抵抗を備えたことを特徴とする三相配電線の電圧検出装置。
【請求項８】
請求項７記載の三相配電線の電圧検出装置において、主コンデンサは容量が温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサであり、感温抵抗は抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗であることを特徴とする三相配電線の電圧検出装置。
【請求項１】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出することを特徴とする三相配電線の相電圧検出方法。
【請求項２】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）を合成して三相配電線の零相電圧を検出することを特徴とする三相配電線の零相電圧検出方法。
【請求項３】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差、Ｒ相とＴ相間の検出電圧（相電圧）の電圧差から、夫々の相間電圧を検出することを特徴とする三相配電線の線間電圧検出方法。
【請求項４】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間高調波電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その高調波分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出することを特徴とする三相配電線の相電圧高調波検出方法。
【請求項５】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出された各相の検出電圧（相電圧）高調波を合成して三相配電線の零相電圧高調波を検出することを特徴とする三相配電線の零相電圧高調波検出方法。
【請求項６】
三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に主コンデンサと分圧コンデンサを直列接続して、各相の対地間電圧を両コンデンサの静電容量差に基づいて分圧し、その分圧電圧を分圧抵抗と感温抵抗により検出し、検出されたＲ相とＳ相の検出電圧（相電圧）高調波の電圧差、Ｓ相とＴ相間の検出電圧（高調波相電圧）高調波の電圧差、Ｒ相とＴ相間の高調波検出電圧（相電圧）高調波の電圧差から、夫々の線間電圧高調波を検出することを特徴とする三相配電線の線間電圧高調波検出方法。
【請求項７】
三相配電線の相電圧、零相電圧、線間電圧、相電圧高調波、零相電圧高調波、線間電圧高調波の検出に使用される電圧検出装置において、三相配電線のＲ相、Ｓ相、Ｔ相の夫々と対地間に直列接続される主コンデンサと分圧コンデンサと、分圧コンデンサに並列接続される分圧抵抗と感温抵抗を備えたことを特徴とする三相配電線の電圧検出装置。
【請求項８】
請求項７記載の三相配電線の電圧検出装置において、主コンデンサは容量が温度変化に反比例して増減しインピーダンスが比例して増減する特性のコンデンサであり、感温抵抗は抵抗値が温度変化に比例して増減する抵抗であることを特徴とする三相配電線の電圧検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２５７８７０（Ｐ２００９−２５７８７０Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０５５６７（Ｐ２００８−１０５５６７）
【出願日】平成２０年４月１５日（２００８．４．１５）
【出願人】（５９８１０１８２６）株式会社中島電機製作所 (1)
【出願人】（０００２２２０３７）東北電力株式会社 (228)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１５日（２００８．４．１５）
【出願人】（５９８１０１８２６）株式会社中島電機製作所 (1)
【出願人】（０００２２２０３７）東北電力株式会社 (228)
【Ｆターム（参考）】
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