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公開番号2025056773
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2024165758
出願日2024-09-25
発明の名称高電圧/開閉器の保護回路をテストする装置と方法
出願人ゼネラルエレクトリックテクノロジーゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング,General Electric Technology GmbH
代理人個人,個人,個人
主分類G01R 15/18 20060101AFI20250331BHJP(測定;試験)
要約【課題】ロゴフスキーコイル(4)をテストするためのテスト装置(20)と、ロゴフスキーコイル(4)をテストするためのテスト装置(20)を提供する。
【解決手段】テスト装置(20)は、導体(13)を介してコイルに接続された、関連する保護装置(8)と、少なくとも1つのテスト電圧を生成する手段(21)と、テスト電圧を、ロゴスキーコイル(4)によって生成される二次信号を代表する電圧に変換する変換手段(22)であって、変換手段(22)が、導体(13)に接続するための出力端子(231、232)を備える、変換手段(22)と、コイルの出力電圧を処理する手段(226)とを含む。

【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
ロゴスキーコイル（４）と、導体（１３）を介して前記コイルに接続された関連する保護装置（８）をテストするテスト装置（２０）であって、
－過電圧を含む少なくとも１つのテスト電圧を生成する手段（２１）と、
－前記テスト電圧を０．５Ｖから１０Ｖの間の電圧に変換する変換手段（２２）であって、前記変圧手段（２２）は、前記導体（１３）に接続するための出力端子（２３１、２３２）と、容量性回路とを含む、前記変圧手段（２２）と、
－前記コイルの出力電圧を処理し、前記コイルの保護装置（１５）がトリガされたかどうかを検出する手段（２２６）と、
を含む、テスト装置（２０）。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、前記変換手段（２２）、前記容量性回路は、少なくとも１つまたは少なくとも２つのコンデンサ（２２３、２２４、ＣＴ１、ＣＴ２）を含む、テスト装置（２０）。
【請求項３】
前記変換手段（２２）は、前記少なくとも１つのコンデンサ（２２３、２２４、ＣＴ１、ＣＴ２）に並列に接続された少なくとも１つの抵抗器（Ｒｓ、２２０）を含む、請求項２に記載のテスト装置（２０）。
【請求項４】
前記少なくとも１つの抵抗器（Ｒｓ、２２０）は、前記少なくとも１つのコンデンサ（２２３、２２４、ＣＴ１、ＣＴ２）および前記ロゴスキーコイルのインピーダンスよりもはるかに小さいインピーダンスを有する、請求項３に記載のテスト装置（２０）。
【請求項５】
前記テスト電圧を発生させる前記手段（２１）は、交流電流発生器（２１）を含む、請求項１に記載のテスト装置（２０）。
【請求項６】
前記交流電流発生装置（２１）は、コントローラ（２１０）と、テストに使用できる少なくとも１つの波形、好ましくは複数の波形のデータを記憶するための少なくとも１つのメモリ（２１４）とを含む、請求項５に記載のテスト装置（２０）。
【請求項７】
前記変換手段（２２）は、１つまたは複数の電気部品、例えば少なくとも１つの抵抗器（２２０）および／または少なくとも１つのコンデンサ（２３１、２３２）を含み、前記電子部品の少なくとも１つの電気特性を変化させる手段（２２６）をさらに含む、請求項１に記載のテスト装置（２０）。
【請求項８】
前記手段（２２６）は、前記コイル（４）に対して行われた１つ以上のテストに基づいて、前記電子部品の少なくとも１つの電気的特性を変化させることができる、請求項７に記載のテスト装置（２０）。
【請求項９】
前記変換手段（２２）は、前記手段（２２６）に前記コイル（４）からの信号を供給するための端子（２４１、２４３）を備含む、請求項１に記載のテスト装置（２０）。
【請求項１０】
ロゴフスキーコイル（４）と、導線（１３）を介して前記コイルに接続された関連する保護システム（８）であって、請求項１から１０のいずれかに記載のテスト装置を接続するためのコネクタ（１３１、１３２）を前記導線（１３）に含む、ロゴフスキーコイル（４）及び保護システム（８）。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
ロゴスキーセンサは、ガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ：Gas Insulated Switchgears）の電流を測定することで知られている。
続きを表示（約 1,400 文字）【０００２】
ＵＳ５４１４４００に開示されているように、プリント回路基板上に実装することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許５４１４４００号明細書
【発明の概要】
【０００４】
図１Ａは、ＵＳ５４１４４００によるロゴフスキーコイル４を示しており、例えばエポキシ樹脂製のプリント回路のプレート１１を含み、コイルはプレートの各面に銅３の堆積物を含み、一方の面の堆積物は堆積物に接続されている。を貫通するメッキされたスルーホール５を介して、もう一方の面のスルーホール６に接続されている。コイルには端子７、９がある。
【０００５】
図１Ｂに示されているように、ロゴスキーコイル４は通常、保護回路８に接続されており、例えばＧＩＳ内の電流サージや短絡１７など、何らかのデフォルト（default）が発生した場合にスイッチやサーキットブレーカ（circuit breakers：遮断器）１５を開くことができる。このような不測の事態は数十Ａや１００，０００Ａを超えるような高電圧が発生した場合、作業者やシステム全体にとって非常に危険であり、数ヶ月に及ぶ停電が発生する可能性がある。保護回路やスイッチ、サーキットブレーカが適切に動作するかどうかをテストする必要がある。しかし、非常に高い電流（最大１００，０００Ａ）が必要とされるため、実際のデフォルト１７をシミュレートすることはもちろん不可能である。
【０００６】
このような理由から、保護回路８、１５をテストするためのテスト回路が開発された。保護回路の従来のテストは、図２Ａに概略的に示されており、図の参照番号２は、その中を循環する電流を測定するためにロゴスキーコイル４が配置された導体を示し、コイル４は、例えば過電流に対する保護装置１５をテストするために、積分器（integrator）６、補償段（compensation stage）６１およびデジタル化段（digitalization stage）６３を含むシステム８に供給される二次電圧信号を生成する。
【０００７】
より正確には、通常、導体２を循環する一次電流によって生じる磁場が、コイルの端子７、９に電圧を発生させる。この電圧は、例えば５０Ｈｚでおよそ５０ｍＶ／ｋＡのオーダーである。図２Ｂに示すように、この電圧Ｖ
ｒｏｇｏ
は積分器６で積分される。
【０００８】
導体２に流れる一次電流（primary current）をデジタル化して処理することができる。図２Ｂでは、コイルは直列のインダクタンス４１と抵抗４２とを含む等価回路で表されている。
【０００９】
通常、図２Ａに示すように、保護機能および装置１５をテストするためにテスト電流が保護システム８に直接、特にデジタル化段６３に直接注入される。
【００１０】
しかし、デジタル化段の上流に位置するコンポーネント、特にワイヤ１３と積分器６、コイル４自体はテストされない。さらに、テスト電流として注入される電流は、コイル４によって出力される二次電圧信号を代表するものではない。言い換えれば、テストは、コイル４が導体２の電流を測定しているときにコイル４によって生成される実際の信号を代表するものではない条件下で実行される。
（【００１１】以降は省略されています）

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