JPS632349B2 - - Google Patents
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- JPS632349B2 JPS632349B2 JP55083730A JP8373080A JPS632349B2 JP S632349 B2 JPS632349 B2 JP S632349B2 JP 55083730 A JP55083730 A JP 55083730A JP 8373080 A JP8373080 A JP 8373080A JP S632349 B2 JPS632349 B2 JP S632349B2
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- JP
- Japan
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- measurement
- transformer
- current
- oscillation
- terminal
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/20—Measuring earth resistance; Measuring contact resistance, e.g. of earth connections, e.g. plates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、交流電位差法による接地抵抗計に関
するものである。
するものである。
まず、第１図を参照して交流電位差法による接
地抵抗計についてその概略を説明する。この接地
抵抗計は、発振回路１、出力トランス２、変流器
３、この変流器３の２次側に接続されている可変
抵抗器４、発振回路１と同期して動作する同期検
波器５、検流器６および３つの測定端子Ｅ，Ｐ，
Ｃを備え、この場合、出力トランス２の２次側巻
線の一方の端子は測定端子Ｃに接続されており、
また他方の端子は変流器３の一次側巻線を介して
測定端子Ｅに接続されている。同期検波器５は、
可変抵抗器４と測定端子Ｐとの間に接続されてい
る。そして、接地抵抗の測定に際して、測定端子
Ｅ，ＰおよびＣの各々に、被測定接地体７、補助
接地極８および９がそれぞれ接続される。発振回
路１の発振出力は出力トランス２の２次巻線に測
定電流として現われ、この測定電流は測定端子
Ｃ、補助接地極９、大地１０、被測定接地体７、
測定端子Ｅ、および変流器３の一次巻線を経て出
力トランス２に戻る測定ループを流れる。これに
より、測定端子Ｅ−Ｐ間に被測定接地体７の接地
抵抗と測定電流とによる電圧降下が生じ、他方、
この測定電流により変流器３の２次側に電流が誘
起されるため、測定端子Ｅと可変抵抗器４との間
にも電圧降下が生ずる。これら２つの電圧は、発
振回路１の発振波形に同期するスイツチング信号
により同期検波器５にて検波される。したがつ
て、可変抵抗器４を操作して検流計６をバランス
させ、そのときの可変抵抗器４のダイヤル目盛を
読むことにより被測定接地体７の接地抵抗が求め
られる。この場合、測定精度に対する地電圧など
の外来雑音による悪影響を避けるため、同期検波
器５により前述の２つの電圧を同期検波している
のであるが、現場において実際に測定する際には
余り効果がなく、また、その原因は不明とされて
いた。
地抵抗計についてその概略を説明する。この接地
抵抗計は、発振回路１、出力トランス２、変流器
３、この変流器３の２次側に接続されている可変
抵抗器４、発振回路１と同期して動作する同期検
波器５、検流器６および３つの測定端子Ｅ，Ｐ，
Ｃを備え、この場合、出力トランス２の２次側巻
線の一方の端子は測定端子Ｃに接続されており、
また他方の端子は変流器３の一次側巻線を介して
測定端子Ｅに接続されている。同期検波器５は、
可変抵抗器４と測定端子Ｐとの間に接続されてい
る。そして、接地抵抗の測定に際して、測定端子
Ｅ，ＰおよびＣの各々に、被測定接地体７、補助
接地極８および９がそれぞれ接続される。発振回
路１の発振出力は出力トランス２の２次巻線に測
定電流として現われ、この測定電流は測定端子
Ｃ、補助接地極９、大地１０、被測定接地体７、
測定端子Ｅ、および変流器３の一次巻線を経て出
力トランス２に戻る測定ループを流れる。これに
より、測定端子Ｅ−Ｐ間に被測定接地体７の接地
抵抗と測定電流とによる電圧降下が生じ、他方、
この測定電流により変流器３の２次側に電流が誘
起されるため、測定端子Ｅと可変抵抗器４との間
にも電圧降下が生ずる。これら２つの電圧は、発
振回路１の発振波形に同期するスイツチング信号
により同期検波器５にて検波される。したがつ
て、可変抵抗器４を操作して検流計６をバランス
させ、そのときの可変抵抗器４のダイヤル目盛を
読むことにより被測定接地体７の接地抵抗が求め
られる。この場合、測定精度に対する地電圧など
の外来雑音による悪影響を避けるため、同期検波
器５により前述の２つの電圧を同期検波している
のであるが、現場において実際に測定する際には
余り効果がなく、また、その原因は不明とされて
いた。
本発明者らは、上記したような欠点に関し鋭意
研究した結果、発振回路１に原因があることをつ
きとめたのである。すなわち、接地抵抗計の発振
回路１には、ロイヤー（Royer）回路と呼ばれて
いる自励発振回路（第２図参照）が従来から一貫
して用いられている。ロイヤー回路自体はよく知
られているためここでは詳しくは説明しないが、
これを手短かにいえば、一対のトランジスタ１
２，１３と発振出力トランス１４とを有し、この
場合、トランス１４のコアは通常の鉄心と異な
り、ヒステリシスループが角形に近いものが用い
られている。このロイヤー回路は、発振出力トラ
ンス１４のコアの磁気飽和特性を利用するもの
で、コアの飽和磁束φsと、電源１５の電圧Ｖと、
発振出力トランス１４の一次側コレクタ巻線Nc
とによつて決定されるデユーテイー比１：１の発
振周期を有する矩形波を発振する。なお、発振半
サイクル周期Ｔ＝4Ncφs／Ｖである。ところで、
第１図に示されているように、被測定接地体７に
電気機器１１が接続されており、この電気機器１
１からの漏洩電流により商用周波数の地電圧が発
生していることがある。この場合には、この地電
圧により前記測定ループ内に商用周波数の電流が
流れるため、発振出力トランス１４の２次巻線１
６を介してコアに起磁力が印加される。これによ
り、コアの磁束飽和点が偏寄させられ、発振波形
は地電圧によつて位相変調を受ける。したがつ
て、測定端子Ｅ−Ｐ間の電圧波形は、第３図に示
すように、地電圧によつて位相変調を受けた矩形
波試験電流と、地電圧とが重畳されたものにな
り、同期検波器５は地電圧成分をも検出すること
になる。この結果、検流計６のバランス点がずれ
測定誤差を生ずることになる。
研究した結果、発振回路１に原因があることをつ
きとめたのである。すなわち、接地抵抗計の発振
回路１には、ロイヤー（Royer）回路と呼ばれて
いる自励発振回路（第２図参照）が従来から一貫
して用いられている。ロイヤー回路自体はよく知
られているためここでは詳しくは説明しないが、
これを手短かにいえば、一対のトランジスタ１
２，１３と発振出力トランス１４とを有し、この
場合、トランス１４のコアは通常の鉄心と異な
り、ヒステリシスループが角形に近いものが用い
られている。このロイヤー回路は、発振出力トラ
ンス１４のコアの磁気飽和特性を利用するもの
で、コアの飽和磁束φsと、電源１５の電圧Ｖと、
発振出力トランス１４の一次側コレクタ巻線Nc
とによつて決定されるデユーテイー比１：１の発
振周期を有する矩形波を発振する。なお、発振半
サイクル周期Ｔ＝4Ncφs／Ｖである。ところで、
第１図に示されているように、被測定接地体７に
電気機器１１が接続されており、この電気機器１
１からの漏洩電流により商用周波数の地電圧が発
生していることがある。この場合には、この地電
圧により前記測定ループ内に商用周波数の電流が
流れるため、発振出力トランス１４の２次巻線１
６を介してコアに起磁力が印加される。これによ
り、コアの磁束飽和点が偏寄させられ、発振波形
は地電圧によつて位相変調を受ける。したがつ
て、測定端子Ｅ−Ｐ間の電圧波形は、第３図に示
すように、地電圧によつて位相変調を受けた矩形
波試験電流と、地電圧とが重畳されたものにな
り、同期検波器５は地電圧成分をも検出すること
になる。この結果、検流計６のバランス点がずれ
測定誤差を生ずることになる。
したがつて、本発明の目的は、地電圧などの外
来雑音の影響を受けることなく正確に接地抵抗を
測定することのできる接地抵抗計を提供すること
にある。
来雑音の影響を受けることなく正確に接地抵抗を
測定することのできる接地抵抗計を提供すること
にある。
以下、本発明の実施例を第４図および第５図を
参照して説明する。
参照して説明する。
本発明の接地抵抗計は、発振回路として第４図
に示されている２トランス形インバータ回路１７
を備え、このインバータ回路１７にて第１図に示
されている測定ループに測定電流を供給するよう
にしている。２トランス形インバータ回路１７
は、日刊工業新聞社発行の刊行物「インバータ・
コンバータ」（茂木著）にも紹介されているよう
に、一対のトランジスタ１８，１９と、発振用ト
ランス２０および出力用トランス２１とを備えて
いる。発振用トランス２０は、ヒステリシスルー
プが角形に近い磁気飽和型コアを有し、その一次
側巻線と一方のトランジスタ１８のコレクタとの
間には帰還用抵抗器２２が接続されており、ま
た、その２次側巻線はトランジスタ１８，１９の
各々のベース巻線となつている。出力用トランス
２１は、通常の非飽和型トランスであつて、その
一次側巻線はトランジスタ１８，１９の各コレク
タ間に接続されており、他方、２次側巻線の一方
の端子は測定端子Ｃに接続され、また他方の端子
は変流器３の一次側巻線を介して測定端子Ｅに接
続されている。
に示されている２トランス形インバータ回路１７
を備え、このインバータ回路１７にて第１図に示
されている測定ループに測定電流を供給するよう
にしている。２トランス形インバータ回路１７
は、日刊工業新聞社発行の刊行物「インバータ・
コンバータ」（茂木著）にも紹介されているよう
に、一対のトランジスタ１８，１９と、発振用ト
ランス２０および出力用トランス２１とを備えて
いる。発振用トランス２０は、ヒステリシスルー
プが角形に近い磁気飽和型コアを有し、その一次
側巻線と一方のトランジスタ１８のコレクタとの
間には帰還用抵抗器２２が接続されており、ま
た、その２次側巻線はトランジスタ１８，１９の
各々のベース巻線となつている。出力用トランス
２１は、通常の非飽和型トランスであつて、その
一次側巻線はトランジスタ１８，１９の各コレク
タ間に接続されており、他方、２次側巻線の一方
の端子は測定端子Ｃに接続され、また他方の端子
は変流器３の一次側巻線を介して測定端子Ｅに接
続されている。
このインバータ回路１７は次のように動作す
る。まず、トランジスタ１９がオフで、トランジ
スタ１８が通電しはじめたと仮定する。トランジ
スタ１８が通電を開始し出力用トランス２１を通
して負荷電流を供給しはじめると、そのコレクタ
電圧はトランジスタ１９のコレクタ電圧に比べて
高くなるため、電流が帰還用抵抗器２２を介して
発振用トランス２０の一次側巻線に流れる。この
結果、発振用トランス２０の２次側巻線にはトラ
ンジスタ１８をさらに通電方向に押しやり、反対
にトランジスタ１９をカツトオフに押しやるよう
な方向の電圧が誘起される。この帰還作用のため
にトランジスタ１８は急速に通電飽和し、全負荷
電流を供給する。帰還用抵抗器２２を流れる電流
は発振用トランス２０の一次側インダスタンスの
ために直線的に増加し、ついには発振用トランス
２０は飽和する。そうすると、一次側の電流は急
速に増加するので、帰還用抵抗器２２の両端の電
圧降下が増加し、このため一次側巻線の両端にか
かる電圧が減少する。すなわち、帰還電圧が減少
する。これにより、トランジスタ１８は飽和から
解放されトランジスタ１９が通電をはじめるよう
になる。そして、前述と逆方向に帰還作用が起こ
つてトランジスタ１８はカツトオフされ、トラン
ジスタ１９が通電しはじめる。この場合、発振用
トランス２０の一次電流は逆になり、さきにトラ
ンジスタ１８が通電したときと同様にしてトラン
ジスタ１９は急速に通電飽和し、全負荷電流を供
給する。そして発振用トランス２０のコアが飽和
すると前述したように一次側巻線の電圧が低下す
るため、現象は逆向きに進行する。このようにし
て、トランジスタ１８および１９は交番的に通電
されるため、出力用トランス２１の２次側巻線に
はパルス発振出力が現われ、この発振出力は測定
電流として第１図における測定ループに供給され
る。
る。まず、トランジスタ１９がオフで、トランジ
スタ１８が通電しはじめたと仮定する。トランジ
スタ１８が通電を開始し出力用トランス２１を通
して負荷電流を供給しはじめると、そのコレクタ
電圧はトランジスタ１９のコレクタ電圧に比べて
高くなるため、電流が帰還用抵抗器２２を介して
発振用トランス２０の一次側巻線に流れる。この
結果、発振用トランス２０の２次側巻線にはトラ
ンジスタ１８をさらに通電方向に押しやり、反対
にトランジスタ１９をカツトオフに押しやるよう
な方向の電圧が誘起される。この帰還作用のため
にトランジスタ１８は急速に通電飽和し、全負荷
電流を供給する。帰還用抵抗器２２を流れる電流
は発振用トランス２０の一次側インダスタンスの
ために直線的に増加し、ついには発振用トランス
２０は飽和する。そうすると、一次側の電流は急
速に増加するので、帰還用抵抗器２２の両端の電
圧降下が増加し、このため一次側巻線の両端にか
かる電圧が減少する。すなわち、帰還電圧が減少
する。これにより、トランジスタ１８は飽和から
解放されトランジスタ１９が通電をはじめるよう
になる。そして、前述と逆方向に帰還作用が起こ
つてトランジスタ１８はカツトオフされ、トラン
ジスタ１９が通電しはじめる。この場合、発振用
トランス２０の一次電流は逆になり、さきにトラ
ンジスタ１８が通電したときと同様にしてトラン
ジスタ１９は急速に通電飽和し、全負荷電流を供
給する。そして発振用トランス２０のコアが飽和
すると前述したように一次側巻線の電圧が低下す
るため、現象は逆向きに進行する。このようにし
て、トランジスタ１８および１９は交番的に通電
されるため、出力用トランス２１の２次側巻線に
はパルス発振出力が現われ、この発振出力は測定
電流として第１図における測定ループに供給され
る。
この２トランス形インバータ回路１７の発振周
期は、発振用トランス２０の飽和特性によつて決
定される。したがつて、地電圧等に起因する商用
周波数の雑音電流が出力用トランス２１の２次側
巻線を含む測定ループ内に流れ込んだとしても、
このインバータ回路１７の発振波形は前記雑音電
流により位相変調されることはない。
期は、発振用トランス２０の飽和特性によつて決
定される。したがつて、地電圧等に起因する商用
周波数の雑音電流が出力用トランス２１の２次側
巻線を含む測定ループ内に流れ込んだとしても、
このインバータ回路１７の発振波形は前記雑音電
流により位相変調されることはない。
第５図は、本発明の接地抵抗計に適用される発
振回路の他の実施例に関するもので、この発振回
路は、CMOSインバータ２段２３，２４よりな
る公知の非安定マルチバイブレータと、この第１
および第２のインバータ２３，２４の各々の出力
側に接続され、それらの出力によつて交番的にオ
ン、オフする一対のトランジスタ２７，２８と、
出力用非飽和型トランス２９とを備え、この発振
回路の発振周波数は、非安定マルチバイブレータ
のコンデンサ２５と抵抗２６のCR時定数により
決定される。したがつて、この発振回路の発振波
形は、さきの実施例と同様に、地電圧などに起因
する雑音電流により位相変調をうけることはな
い。なお、上記した実施例の説明から明らかなよ
うに、本発明では発振器と非飽和型出力トランス
とからなる発振回路を用いるものであるから、発
振器の構成に関してはこれらの実施例に限定され
るものではない。
振回路の他の実施例に関するもので、この発振回
路は、CMOSインバータ２段２３，２４よりな
る公知の非安定マルチバイブレータと、この第１
および第２のインバータ２３，２４の各々の出力
側に接続され、それらの出力によつて交番的にオ
ン、オフする一対のトランジスタ２７，２８と、
出力用非飽和型トランス２９とを備え、この発振
回路の発振周波数は、非安定マルチバイブレータ
のコンデンサ２５と抵抗２６のCR時定数により
決定される。したがつて、この発振回路の発振波
形は、さきの実施例と同様に、地電圧などに起因
する雑音電流により位相変調をうけることはな
い。なお、上記した実施例の説明から明らかなよ
うに、本発明では発振器と非飽和型出力トランス
とからなる発振回路を用いるものであるから、発
振器の構成に関してはこれらの実施例に限定され
るものではない。
このように本発明によれば、測定ループ内を流
れる矩形波測定電流は、地電圧などにより位相変
調をうけることがないため、同期検波器５にて測
定端子Ｅ−Ｐ間の電圧と、測定端子Ｅ−可変抵抗
器４間の電圧とを同期検波する際、これらの電圧
とともに地電圧成分が検波されることはない。し
たがつて、被測定接地体７の接地抵抗を高精度に
測定することが可能となる。
れる矩形波測定電流は、地電圧などにより位相変
調をうけることがないため、同期検波器５にて測
定端子Ｅ−Ｐ間の電圧と、測定端子Ｅ−可変抵抗
器４間の電圧とを同期検波する際、これらの電圧
とともに地電圧成分が検波されることはない。し
たがつて、被測定接地体７の接地抵抗を高精度に
測定することが可能となる。
第１図は交流電差法による接地抵抗計の概略的
な回路図、第２図は従来の接地抵抗計に用いられ
ていた発振回路の回路図、第３図は地電圧により
位相変調された測定電流の波形図、第４図は本発
明の接地抵抗計に適用される発振回路の回路図、
第５図は同じく本発明に適用される他の発振回路
を示す回路図である。 図中、１は発振回路、２は出力トランス、３は
変流器、４は可変抵抗器、５は同期検波器、６は
検流器、７は被測定接地体、８，９は補助接地
極、１１は電気機器、１７は２トランス形インバ
ータ回路、１８，１９，２７，２８はトランジス
タ、２０は発振用飽和型トランス、２１，２９は
出力用非飽和型トランス、２３，２４はCMOS
インバータ、２５はコンデンサ、２６は抵抗であ
る。
な回路図、第２図は従来の接地抵抗計に用いられ
ていた発振回路の回路図、第３図は地電圧により
位相変調された測定電流の波形図、第４図は本発
明の接地抵抗計に適用される発振回路の回路図、
第５図は同じく本発明に適用される他の発振回路
を示す回路図である。 図中、１は発振回路、２は出力トランス、３は
変流器、４は可変抵抗器、５は同期検波器、６は
検流器、７は被測定接地体、８，９は補助接地
極、１１は電気機器、１７は２トランス形インバ
ータ回路、１８，１９，２７，２８はトランジス
タ、２０は発振用飽和型トランス、２１，２９は
出力用非飽和型トランス、２３，２４はCMOS
インバータ、２５はコンデンサ、２６は抵抗であ
る。
Claims (1)
- １ 被測定接地体に接続される第１の測定端子
と、２つの補助接地極の各々に接続される第２お
よび第３の測定端子と、出力用トランスを有する
発振回路であつて、該トランスの２次側巻線の一
方の端子が前記第２の測定端子に接続されている
ものと、前記出力用トランスの２次側巻線の他方
の端子と前記第１の測定端子との間に接続された
１次側巻線を有する変流器と、該変流器の２次側
巻線に並列接続された可変抵抗器であつて、その
一端は前記第１の測定端子に接続されているもの
と、前記可変抵抗器と前記第３の測定端子との間
に接続された同期検波器であつて、前記発振回路
の発振波形と同期するスイツチング信号により動
作するものと、前記同期検波器に接続された検流
器とを備え、前記出力用トランスの２次側巻線、
前記第２の測定端子、大地、前記第１の測定端子
および前記変流器の１次側巻線を含む測定ループ
に前記出力用トランスを介して前記発振回路より
測定電流が供給される交流電位差法接地抵抗計に
おいて、前記発振回路は、発振器と、前記測定ル
ープに測定電流を供給する非飽和型トランスとか
ら構成されていることを特徴とする接地抵抗計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8373080A JPS578460A (en) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | Earth resistance tester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8373080A JPS578460A (en) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | Earth resistance tester |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS578460A JPS578460A (en) | 1982-01-16 |
| JPS632349B2 true JPS632349B2 (ja) | 1988-01-18 |
Family
ID=13810632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8373080A Granted JPS578460A (en) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | Earth resistance tester |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS578460A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0684440A (ja) * | 1991-06-20 | 1994-03-25 | Isuzu Denki Kk | サーモスイッチ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2771820B1 (fr) * | 1997-11-28 | 2000-03-03 | France Telecom | Procede de mesure d'impedance d'une prise de terre et de controle de l'equipotentialite des masses |
-
1980
- 1980-06-20 JP JP8373080A patent/JPS578460A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0684440A (ja) * | 1991-06-20 | 1994-03-25 | Isuzu Denki Kk | サーモスイッチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS578460A (en) | 1982-01-16 |
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