JPH0119106B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0119106B2 JPH0119106B2 JP56114109A JP11410981A JPH0119106B2 JP H0119106 B2 JPH0119106 B2 JP H0119106B2 JP 56114109 A JP56114109 A JP 56114109A JP 11410981 A JP11410981 A JP 11410981A JP H0119106 B2 JPH0119106 B2 JP H0119106B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- branch
- transformer
- electrical circuit
- leakage current
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は活線状態で電路等の絶縁抵抗不良箇所
を検出する方法に関する。
を検出する方法に関する。
従来変圧器の第2種接地線をして、測定用信号
である低周波電圧を発振する発振トランスまたは
低周波電圧の印加されたトランスのコアを貫通せ
しめる等のことにより、接地線を通して電路に低
周波電圧を電磁誘導で印加し、接地線に帰還する
漏洩電流を零相変流器で検出し、この漏洩電流中
の低周波成分の有効分(対地浮遊容量による電流
ではなく、絶縁抵抗によつて生ずる印加電圧と同
相成分の電流)を算出することにより絶縁抵抗を
測定する第1の測定方法例、また変圧器の第2種
接地線を切断し、これに低周波電圧を印加すると
共に、接地線に帰還する電流を検出する抵抗を直
列に挿入接続し、その両端に得られる電圧から漏
洩電流を検出してその中から絶縁抵抗にもとずく
有効分を算出することにより絶縁抵抗を測定する
第2の測定方法例等がある。
である低周波電圧を発振する発振トランスまたは
低周波電圧の印加されたトランスのコアを貫通せ
しめる等のことにより、接地線を通して電路に低
周波電圧を電磁誘導で印加し、接地線に帰還する
漏洩電流を零相変流器で検出し、この漏洩電流中
の低周波成分の有効分(対地浮遊容量による電流
ではなく、絶縁抵抗によつて生ずる印加電圧と同
相成分の電流)を算出することにより絶縁抵抗を
測定する第1の測定方法例、また変圧器の第2種
接地線を切断し、これに低周波電圧を印加すると
共に、接地線に帰還する電流を検出する抵抗を直
列に挿入接続し、その両端に得られる電圧から漏
洩電流を検出してその中から絶縁抵抗にもとずく
有効分を算出することにより絶縁抵抗を測定する
第2の測定方法例等がある。
しかし、これらの方法で測定できる絶縁抵抗
は、トランスの2次側から負荷側を見たときのす
べての絶縁抵抗を並列合成したものだけであつ
て、各分岐電路(分岐配電線または開閉器または
しや断器で区別ることの出来る電路)の個々の絶
縁抵抗をこれから知ることはできない。このよう
な各分岐電路の個々の絶縁抵抗を測定する従来の
装置としては特開55―125458に開示されたものが
あるが、その方法は上記の第2の測定方法例に基
くもので各分岐電路に漏れ電流検出器を設け、こ
れらの出力を前述の有効分を算出する回路に導い
て絶縁抵抗を測定するものであり、各分岐電路に
は漏れ電流検出器を設けそれぞれの出力を切換方
式により測定するのであるが、これらの漏れ電流
検出器出力を有効分算出回路の設置された場所へ
導く複数の長距離にわたる配線工事を必要とする
欠点を持つている。本発明の方法は、このような
追加工事を一切不要とするのみでなく、必要に応
じてはどの分岐箇所で絶縁が劣化したかを自動検
出することを可能とするものである。
は、トランスの2次側から負荷側を見たときのす
べての絶縁抵抗を並列合成したものだけであつ
て、各分岐電路(分岐配電線または開閉器または
しや断器で区別ることの出来る電路)の個々の絶
縁抵抗をこれから知ることはできない。このよう
な各分岐電路の個々の絶縁抵抗を測定する従来の
装置としては特開55―125458に開示されたものが
あるが、その方法は上記の第2の測定方法例に基
くもので各分岐電路に漏れ電流検出器を設け、こ
れらの出力を前述の有効分を算出する回路に導い
て絶縁抵抗を測定するものであり、各分岐電路に
は漏れ電流検出器を設けそれぞれの出力を切換方
式により測定するのであるが、これらの漏れ電流
検出器出力を有効分算出回路の設置された場所へ
導く複数の長距離にわたる配線工事を必要とする
欠点を持つている。本発明の方法は、このような
追加工事を一切不要とするのみでなく、必要に応
じてはどの分岐箇所で絶縁が劣化したかを自動検
出することを可能とするものである。
第1図は上記第1の方法例の説明図であり、ト
ランスTの負荷をZ1,Z2とする。ここでは説明を
容易にするため電路1,2を単相2線式の場合で
示しているが、トランスの2次側一端接地の単相
3線、3相3線等の場合も以下に述べる原理は同
じである。図示の如く各分岐電路の絶縁抵抗R1,
R2、対地浮遊容量をC1,C2とする。接地線ELは
測定用信号である周波数1(商用周波数0とは異
なる。)の発振トランスOTのコアを貫通してい
る。これは周波数1の印加されたトランスのコア
を貫通するものであつてもよい。このとき接地線
ELに誘起される周波数1の低周波電圧をV1〔ボル
ト〕とする。(測定用信号の波形は正弦波でも矩
形波でもよいがここでは正弦波として扱う。誘起
された電圧を√2V1sinω1tとする。ω1=2π1で
ある。) 接地線ELが貫通する零相変流器ZCTは、これ
により漏洩電流を検出するもので、検出した漏洩
電流を周波数1成分を検出するフイルタFILに加
え商用周波数0成分の漏洩電流を除去すればフイ
ルタFILの出力igとしては ig=√2V1(1/R1+1/R2)sinω1t+√2
ω1(c1+c2)v1cosω1t が得られる。
ランスTの負荷をZ1,Z2とする。ここでは説明を
容易にするため電路1,2を単相2線式の場合で
示しているが、トランスの2次側一端接地の単相
3線、3相3線等の場合も以下に述べる原理は同
じである。図示の如く各分岐電路の絶縁抵抗R1,
R2、対地浮遊容量をC1,C2とする。接地線ELは
測定用信号である周波数1(商用周波数0とは異
なる。)の発振トランスOTのコアを貫通してい
る。これは周波数1の印加されたトランスのコア
を貫通するものであつてもよい。このとき接地線
ELに誘起される周波数1の低周波電圧をV1〔ボル
ト〕とする。(測定用信号の波形は正弦波でも矩
形波でもよいがここでは正弦波として扱う。誘起
された電圧を√2V1sinω1tとする。ω1=2π1で
ある。) 接地線ELが貫通する零相変流器ZCTは、これ
により漏洩電流を検出するもので、検出した漏洩
電流を周波数1成分を検出するフイルタFILに加
え商用周波数0成分の漏洩電流を除去すればフイ
ルタFILの出力igとしては ig=√2V1(1/R1+1/R2)sinω1t+√2
ω1(c1+c2)v1cosω1t が得られる。
発振回路OSCの出力電圧e1〔ボルト〕(√2
e1sinω1t)とし(かけ算器MULTまたは同期検
波器を使つて)igとe1の積をとれば、 ig×√2e1sinω1t=(1/R1+1/R2)e1v1+e1v1ω1
(c1+c2)sin2ω1t−(1/R1+1/R2)e1v1cos2ω1t
を得る。したがつてかけ算器MULTの出力をロ
ーパスフイルタLPFに通してig×√2e1sinω1tの
直流分を得るとローパスフイルタLPFの出力
OUT、即ち有効分は OUT=(1/R1+1/R2)e1v1 となり、e1,v1が一定ならばOUTの値を知るこ
とにより絶縁抵抗を測定することができる。式
が示すようにここで測定された絶縁抵抗は各電路
の絶縁抵抗R1,R2の並列合成値に相当する。
e1sinω1t)とし(かけ算器MULTまたは同期検
波器を使つて)igとe1の積をとれば、 ig×√2e1sinω1t=(1/R1+1/R2)e1v1+e1v1ω1
(c1+c2)sin2ω1t−(1/R1+1/R2)e1v1cos2ω1t
を得る。したがつてかけ算器MULTの出力をロ
ーパスフイルタLPFに通してig×√2e1sinω1tの
直流分を得るとローパスフイルタLPFの出力
OUT、即ち有効分は OUT=(1/R1+1/R2)e1v1 となり、e1,v1が一定ならばOUTの値を知るこ
とにより絶縁抵抗を測定することができる。式
が示すようにここで測定された絶縁抵抗は各電路
の絶縁抵抗R1,R2の並列合成値に相当する。
ところで、本発明はこのような各電路の絶縁抵
抗R1,R2の個々の値の測定を可能にするもので
ある。
抗R1,R2の個々の値の測定を可能にするもので
ある。
本発明の方法を実施例(第2図)をもとに説明
する。
する。
第2図の破線枠,内の装置は、それぞれの
分岐回路の絶縁を活線状態で測定するためのもの
である。例えばスイツチSW2に接続された分岐
回路を貫通するZCT1によりその分岐漏洩電流を
検出し、増幅器AMP1で増幅(利得A)したの
ちフイルタLF1にて雑音成分を除去するとフイ
ルタLF1の出力ig1には が得られる。ここで(t)は商用周波による漏
洩電流成分をフイルタLF1に通したものに相当
し、電路の種類(単相2線、単相3線、3相3線
等)により(t)の構成は異なるが、式の第
1項は電路の種類に対して変りない。
分岐回路の絶縁を活線状態で測定するためのもの
である。例えばスイツチSW2に接続された分岐
回路を貫通するZCT1によりその分岐漏洩電流を
検出し、増幅器AMP1で増幅(利得A)したの
ちフイルタLF1にて雑音成分を除去するとフイ
ルタLF1の出力ig1には が得られる。ここで(t)は商用周波による漏
洩電流成分をフイルタLF1に通したものに相当
し、電路の種類(単相2線、単相3線、3相3線
等)により(t)の構成は異なるが、式の第
1項は電路の種類に対して変りない。
フイルタLF1の出力ig1を例えばキヤリア周波
数F1の周波数変調器MOD1で変調すれば、これ
に接続されたトランスT1の出力電圧g1(t)は g1(t)=√2Bcos{2πF1t+φ(t)} となる。ここでBはキヤリア周波数F1のレベル、
dφ(t)/dt=αig1(t),α=定数である。トラン
ス T1の出力の一端を接地点E3と接続する。接地点
E3としては、例えば第3種接地線やスイツチボ
ツクスの接地線等を利用すればよい。トランス
T1の他の出力端子は高抵抗γ1(例えば10〜20MΩ
等)を介して分岐電路の接地電路と接続する。こ
の抵抗γ1を高抵抗にするのはγ1の抵抗値が低いと
等価的に絶縁劣化を来したのと同じになり絶縁抵
抗に影響を生ずるからである。
数F1の周波数変調器MOD1で変調すれば、これ
に接続されたトランスT1の出力電圧g1(t)は g1(t)=√2Bcos{2πF1t+φ(t)} となる。ここでBはキヤリア周波数F1のレベル、
dφ(t)/dt=αig1(t),α=定数である。トラン
ス T1の出力の一端を接地点E3と接続する。接地点
E3としては、例えば第3種接地線やスイツチボ
ツクスの接地線等を利用すればよい。トランス
T1の他の出力端子は高抵抗γ1(例えば10〜20MΩ
等)を介して分岐電路の接地電路と接続する。こ
の抵抗γ1を高抵抗にするのはγ1の抵抗値が低いと
等価的に絶縁劣化を来したのと同じになり絶縁抵
抗に影響を生ずるからである。
このような接地電路としては、単相3線の場合
では中性線、3相3線の場合ではデルタ接続にお
ける一端接地電路がこれに当たる。
では中性線、3相3線の場合ではデルタ接続にお
ける一端接地電路がこれに当たる。
上記のようにするとき接地線ELには周波数F1
の電流(B/γ1)が流れることになり、接地線
ELを貫通する零相変流器ZCTの出力にはこの電
流が含まれるため、零相変流器ZCTに結合され
た中心周波数F1のバンドパスフイルタBPF1の
出力には、g1(t)/γ1に相当する信号が得られ
る。このバンドパスフイルタ出力をリミツタ回路
LIMに加えたのちその出力を周波数弁別器DISC
1に加えれば周波数弁別器出力d1(t)が得られ
る。
の電流(B/γ1)が流れることになり、接地線
ELを貫通する零相変流器ZCTの出力にはこの電
流が含まれるため、零相変流器ZCTに結合され
た中心周波数F1のバンドパスフイルタBPF1の
出力には、g1(t)/γ1に相当する信号が得られ
る。このバンドパスフイルタ出力をリミツタ回路
LIMに加えたのちその出力を周波数弁別器DISC
1に加えれば周波数弁別器出力d1(t)が得られ
る。
d1(t)=αig1(t)
周波数弁別器出力を1/αA倍したのち(図示
していない)、スイツチ回路MPXの“2”に接続
すれば、フイルタFILの出力ig′1(t)は ig′1(t)=√2v1/R1sinω1t +√2ω1c1v1cosω1t となる。かくしてローパスフイルタ出力OUT1
は第1図におけると同様の演算により OUT1=e1v1/R1 が得られ、対象とする分岐電路の絶縁抵抗を測定
することができる。破線枠の部分でも動作は同
様であるがこちらで使用する変調器MOD2のキ
ヤリア周波数はF2(F1≠F2)にしてあり、バンド
パスフイルタBPF2の中心周波数はF2である。
スイツチ回路MPXが“3”の位置にあれば該当
分岐電路の絶縁抵抗を測定することができる。ま
たスイツチ回路MPXを“1”の位置にすれば
式で示されるように各電路の絶縁抵抗の並列合成
値が得られる。
していない)、スイツチ回路MPXの“2”に接続
すれば、フイルタFILの出力ig′1(t)は ig′1(t)=√2v1/R1sinω1t +√2ω1c1v1cosω1t となる。かくしてローパスフイルタ出力OUT1
は第1図におけると同様の演算により OUT1=e1v1/R1 が得られ、対象とする分岐電路の絶縁抵抗を測定
することができる。破線枠の部分でも動作は同
様であるがこちらで使用する変調器MOD2のキ
ヤリア周波数はF2(F1≠F2)にしてあり、バンド
パスフイルタBPF2の中心周波数はF2である。
スイツチ回路MPXが“3”の位置にあれば該当
分岐電路の絶縁抵抗を測定することができる。ま
たスイツチ回路MPXを“1”の位置にすれば
式で示されるように各電路の絶縁抵抗の並列合成
値が得られる。
上記は変調方法として周波数変調の場合をのべ
たが、本発明はこれに限定されない。また第2図
ではバンドパスフイルタBPF1,BPF2等が複
数個必要であるように図示されているが、バンド
パスフイルタ入力信号を周波数シフトを行なう手
段を設けば、バンドパスフイルタは1個ですます
ことができる。
たが、本発明はこれに限定されない。また第2図
ではバンドパスフイルタBPF1,BPF2等が複
数個必要であるように図示されているが、バンド
パスフイルタ入力信号を周波数シフトを行なう手
段を設けば、バンドパスフイルタは1個ですます
ことができる。
同様にリミツタLIM1,LIM2,……、周波
数弁別器DISC1,DISC2,……も1個で足りる
ように構成することもできる。
数弁別器DISC1,DISC2,……も1個で足りる
ように構成することもできる。
上述の如き、本発明の方法によれば、前述の如
く開示されている従来方法と異なり既設の配線に
新たな追加配線を施す必要がなくなりそれでいて
必要に応じてどの分岐電路で絶縁劣化が発生した
かを自動的に検出することができる。上記説明は
単相2線の場合で述べたが、この方法を単3,3
相3線等の場合にも適応できることは明らかであ
る。また本発明の方法は分岐電路に限定されず、
開閉器又はしや断器で区切ることのできる個々の
電路についてもそのまま適用することができる。
トランスTとして電灯用トランス、動力用トラン
スが設置されている場合でそれぞれの電路の絶縁
抵抗を測定するに当つては、夫々の第2種接地線
に低周波の測定信号を印加すると共に零相変流器
ZCTを設置し、それぞれの出力を時分割で計測
すれば測定回路(フイルタFIL→かけ算器
MULT→ローパスフイルタLPFからなる系)を
共用することができる。
く開示されている従来方法と異なり既設の配線に
新たな追加配線を施す必要がなくなりそれでいて
必要に応じてどの分岐電路で絶縁劣化が発生した
かを自動的に検出することができる。上記説明は
単相2線の場合で述べたが、この方法を単3,3
相3線等の場合にも適応できることは明らかであ
る。また本発明の方法は分岐電路に限定されず、
開閉器又はしや断器で区切ることのできる個々の
電路についてもそのまま適用することができる。
トランスTとして電灯用トランス、動力用トラン
スが設置されている場合でそれぞれの電路の絶縁
抵抗を測定するに当つては、夫々の第2種接地線
に低周波の測定信号を印加すると共に零相変流器
ZCTを設置し、それぞれの出力を時分割で計測
すれば測定回路(フイルタFIL→かけ算器
MULT→ローパスフイルタLPFからなる系)を
共用することができる。
なお零相変流器ZCT,ZCT1,ZCT2,発振
トランスOT等を分割型コアとしておくことによ
り既設の設備に何ら追加工事をする必要のないこ
とは明らかである。
トランスOT等を分割型コアとしておくことによ
り既設の設備に何ら追加工事をする必要のないこ
とは明らかである。
本発明は電気保安レベルの向上に著しい効果を
もつと共に工業上の価値は大なるものといえる。
もつと共に工業上の価値は大なるものといえる。
第1図は従来の絶縁測定方法の例を示す図、第
2図は本発明の実施例を説明する図。 T:トランス、SW1,2,3:スイツチ、
R1,R2:絶縁抵抗、C1,C2:対地浮遊容量、Z1,
Z2:負荷、ZCT,ZCT1,ZCT2:零相変流器、
OT:発振トランス、OSC:発振回路、MULT:
かけ算器または同期検波回路、FIL:フイルタ、
LPF:ローパスフイルタ、AMP1,AMP2:
増幅器、MOD1,MOD2:周波数変調器、LF
1,LF2:雑音除去フイルタ、γ1,γ2:高抵抗、
BPF1,BPF2:バンドパスフイルタ、LIM1,
LIM2:リミツタ回路、DISC1,DISC2:周波
数弁別回路、MPX:スイツチ回路。
2図は本発明の実施例を説明する図。 T:トランス、SW1,2,3:スイツチ、
R1,R2:絶縁抵抗、C1,C2:対地浮遊容量、Z1,
Z2:負荷、ZCT,ZCT1,ZCT2:零相変流器、
OT:発振トランス、OSC:発振回路、MULT:
かけ算器または同期検波回路、FIL:フイルタ、
LPF:ローパスフイルタ、AMP1,AMP2:
増幅器、MOD1,MOD2:周波数変調器、LF
1,LF2:雑音除去フイルタ、γ1,γ2:高抵抗、
BPF1,BPF2:バンドパスフイルタ、LIM1,
LIM2:リミツタ回路、DISC1,DISC2:周波
数弁別回路、MPX:スイツチ回路。
Claims (1)
- 1 変圧器の接地線を通じて電路に測定信号であ
る低周波の電圧を電磁誘導によりまたは直列結合
によつて印加し、活線状態で該電路の絶縁抵抗を
測定する方法において、該電路の分岐電路から大
地へ漏洩する該低周波の分岐漏洩電流を検出する
と共に該分岐漏洩電流を各分岐電路ごとに設定さ
れる所定の互に異なつたキヤリア周波数で変調し
て変調波を作りその微弱電流を該分岐電路の接地
電路と大地間に注入し、前記の変圧器の接地線に
帰流する漏洩電流中に含まれる該キヤリア周波成
分内の変調波を検出し、復調した後この復調信号
に含まれる該分岐漏洩電流と前記の測定信号との
積をとることにより該分岐電路の絶縁抵抗を測定
することを特徴とする絶縁不良検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114109A JPS5815166A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 絶縁不良検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114109A JPS5815166A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 絶縁不良検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5815166A JPS5815166A (ja) | 1983-01-28 |
| JPH0119106B2 true JPH0119106B2 (ja) | 1989-04-10 |
Family
ID=14629345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56114109A Granted JPS5815166A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 絶縁不良検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5815166A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4845560B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-12-28 | 三洋電機株式会社 | 冷却システム |
| CN113687269A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-11-23 | Tcl家用电器(合肥)有限公司 | 加热管的监测电路及其监测方法和洗衣机 |
-
1981
- 1981-07-20 JP JP56114109A patent/JPS5815166A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5815166A (ja) | 1983-01-28 |
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