JPH062196A - 金属帯条材の連続電気処理設備におけるインライン絶縁監視方法 - Google Patents
金属帯条材の連続電気処理設備におけるインライン絶縁監視方法Info
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- JPH062196A JPH062196A JP16512292A JP16512292A JPH062196A JP H062196 A JPH062196 A JP H062196A JP 16512292 A JP16512292 A JP 16512292A JP 16512292 A JP16512292 A JP 16512292A JP H062196 A JPH062196 A JP H062196A
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- Japan
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- rectifier
- line
- earth
- rectifiers
- insulation
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ライン操業状態のままで絶縁状態を検査し、
かつ不良発生箇所を特定する。 【構成】 ｎ台の整流器４を電源とする鋼帯１の電気め
っき設備において、鋼帯１にアースロール８、8'を回転
接触させてアース電流を連続的に測定可能とした上、ラ
イン速度を（ｎ−１）台の整流器でまかなえる速度に設
定し、整流器１台毎に順次その回路をラインから切り離
して開放し、そのときのアース電流を測定することによ
り各整流器の接地抵抗を求めて絶縁状態を監視する。
かつ不良発生箇所を特定する。 【構成】 ｎ台の整流器４を電源とする鋼帯１の電気め
っき設備において、鋼帯１にアースロール８、8'を回転
接触させてアース電流を連続的に測定可能とした上、ラ
イン速度を（ｎ−１）台の整流器でまかなえる速度に設
定し、整流器１台毎に順次その回路をラインから切り離
して開放し、そのときのアース電流を測定することによ
り各整流器の接地抵抗を求めて絶縁状態を監視する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多数の大容量整流器を
備える鋼帯、線材等の金属帯条材の連続電気処理設備、
たとえば電気めっき、電解ライン等のインライン絶縁監
視方法に関する。
備える鋼帯、線材等の金属帯条材の連続電気処理設備、
たとえば電気めっき、電解ライン等のインライン絶縁監
視方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、多数の大容量整流器を備える鋼
帯、線材等の金属帯条材の連続電気処理設備、たとえば
電気めっき、電解ライン等において各整流器や電極の絶
縁状態を検査するには、ラインの休止日等に電源を遮断
した状態で、テスターやメガ（megger）と呼ばれる測定
器を使用して１台ずつ絶縁抵抗を測定するのが通常であ
った。しかし、この方法では整流器の台数が多くなると
時間と手間が膨大なものとなるばかりでなく、運転中は
測定ができないので、操業中に徐々に劣化する絶縁不良
に対処できず、絶縁劣化部で発熱して火災を招くことさ
えあった。
帯、線材等の金属帯条材の連続電気処理設備、たとえば
電気めっき、電解ライン等において各整流器や電極の絶
縁状態を検査するには、ラインの休止日等に電源を遮断
した状態で、テスターやメガ（megger）と呼ばれる測定
器を使用して１台ずつ絶縁抵抗を測定するのが通常であ
った。しかし、この方法では整流器の台数が多くなると
時間と手間が膨大なものとなるばかりでなく、運転中は
測定ができないので、操業中に徐々に劣化する絶縁不良
に対処できず、絶縁劣化部で発熱して火災を招くことさ
えあった。
【０００３】また、めっき液やブスバー、鋼帯等の正常
状態における抵抗値は漏れ電流回路の抵抗値に比べて極
めて低いのが通常であるから、電圧の変化等によって絶
縁劣化を検出することはほとんど不可能である。仮に操
業中に部分的に電源を切ったとしても、絶縁測定にはめ
っき液等の導電性の処理液を抜くことが必要であり、ど
うしてもある時間ラインを停止せざるを得なかった。
状態における抵抗値は漏れ電流回路の抵抗値に比べて極
めて低いのが通常であるから、電圧の変化等によって絶
縁劣化を検出することはほとんど不可能である。仮に操
業中に部分的に電源を切ったとしても、絶縁測定にはめ
っき液等の導電性の処理液を抜くことが必要であり、ど
うしてもある時間ラインを停止せざるを得なかった。
【０００４】これに対し、特開平3-36291 号公報には電
解槽における通電ロールと鋼帯との接触点の対地電位を
測定しながら電極へ流す電流配分を調整することが開示
されているが、これは全ラインを通算して対地電位差に
よるアースロールを流れる循環電流を軽減することを目
的としており、絶縁不良による漏れ電流を操業中に測定
するものではない。
解槽における通電ロールと鋼帯との接触点の対地電位を
測定しながら電極へ流す電流配分を調整することが開示
されているが、これは全ラインを通算して対地電位差に
よるアースロールを流れる循環電流を軽減することを目
的としており、絶縁不良による漏れ電流を操業中に測定
するものではない。
【０００５】また、本出願人はさきに「電気めっき等の
電解設備におけるアース電流抑制装置」（実願平3-8511
8 号）を出願したが、これはアースロールを流れる電流
を測定してライン全体の絶縁不良を判定するものの、整
流器が多数接地されている場合に不良部分を特定するこ
とができないので、これらはいずれも本発明が解決しよ
うとする問題点に対しては有効な手段となっていない。
電解設備におけるアース電流抑制装置」（実願平3-8511
8 号）を出願したが、これはアースロールを流れる電流
を測定してライン全体の絶縁不良を判定するものの、整
流器が多数接地されている場合に不良部分を特定するこ
とができないので、これらはいずれも本発明が解決しよ
うとする問題点に対しては有効な手段となっていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ライン操業
状態のまま、すなわちインラインで絶縁不良の有無を測
定し、かつ不良発生箇所を特定できるインライン絶縁監
視方法を提供することを目的とする。
状態のまま、すなわちインラインで絶縁不良の有無を測
定し、かつ不良発生箇所を特定できるインライン絶縁監
視方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ｎ台の整流器
を電源とする金属帯条材の連続電気処理設備において、
前記金属帯状材にアースロールを回転接触させてアース
電流を連続的に測定可能とした上、前記連続電気処理設
備のライン速度を（ｎ−１）台の整流器でまかなえる速
度に設定し、整流器１台毎に順次その回路をラインから
切り離して開放しアース電流を測定することにより各整
流器の接地抵抗を求めることを特徴とする金属帯条材の
連続電気処理設備におけるインライン絶縁監視方法であ
る。
を電源とする金属帯条材の連続電気処理設備において、
前記金属帯状材にアースロールを回転接触させてアース
電流を連続的に測定可能とした上、前記連続電気処理設
備のライン速度を（ｎ−１）台の整流器でまかなえる速
度に設定し、整流器１台毎に順次その回路をラインから
切り離して開放しアース電流を測定することにより各整
流器の接地抵抗を求めることを特徴とする金属帯条材の
連続電気処理設備におけるインライン絶縁監視方法であ
る。
【０００８】
【作 用】電解処理や電気めっき等を行う金属帯条材の
連続電気処理設備においては、多数の整流器を使用して
並列に回路を構成するため、整流器回路毎の電圧降下の
相違によって電気処理セクションの入側と出側で電位差
が生じることがあり、この電位差を吸収し電食等のトラ
ブルを回避するため、導電性のアースロールを設置し、
金属帯条材をこのアースロールの表面に接触させるとと
もに、導電ブラシを介して大地に接地させることが行わ
れている。
連続電気処理設備においては、多数の整流器を使用して
並列に回路を構成するため、整流器回路毎の電圧降下の
相違によって電気処理セクションの入側と出側で電位差
が生じることがあり、この電位差を吸収し電食等のトラ
ブルを回避するため、導電性のアースロールを設置し、
金属帯条材をこのアースロールの表面に接触させるとと
もに、導電ブラシを介して大地に接地させることが行わ
れている。
【０００９】本発明においては、電極類の絶縁不良が発
生した場合にも、漏洩電流がこのアースロールに流れる
ことに着目し、アースロール電流を連続的に測定するこ
とを基本とした。多数設置されている電極の中での不良
電極の特定方法については、つぎのような手順によって
いる。鋼帯の連続亜鉛めっきラインを例にとると、鋼帯
表面に付着させるめっき金属の量、いわゆる目付量は、
流す電流に比例し、ライン速度に反比例する。すなわ
ち、
生した場合にも、漏洩電流がこのアースロールに流れる
ことに着目し、アースロール電流を連続的に測定するこ
とを基本とした。多数設置されている電極の中での不良
電極の特定方法については、つぎのような手順によって
いる。鋼帯の連続亜鉛めっきラインを例にとると、鋼帯
表面に付着させるめっき金属の量、いわゆる目付量は、
流す電流に比例し、ライン速度に反比例する。すなわ
ち、
【００１０】
【数１】
【００１１】の関係がある。したがって、特に高目付量
のめっきを行う場合を除いて、通常のめっきを行うのに
全整流器に通電する必要はなく、ライン速度を制限すれ
ば基本的に片面当たり１台の整流器は無通電とすること
ができる。そこで所定の目付量を下回ることのないよう
ライン速度を調整した上で１台ずつ整流器回路をカット
し、順次カットする整流器を切替えてゆき、その時のア
ースロール電流を測定すると各整流器の絶縁状態がわか
る。
のめっきを行う場合を除いて、通常のめっきを行うのに
全整流器に通電する必要はなく、ライン速度を制限すれ
ば基本的に片面当たり１台の整流器は無通電とすること
ができる。そこで所定の目付量を下回ることのないよう
ライン速度を調整した上で１台ずつ整流器回路をカット
し、順次カットする整流器を切替えてゆき、その時のア
ースロール電流を測定すると各整流器の絶縁状態がわか
る。
【００１２】図２は、模式的に整流器、電極各１台のみ
を示した電極付近の概念図である。１はたとえば鋼帯、
３はコンダクタロール（陰極）、４は整流器、５は陽
極、８はアースロールであり、正常のめっき電流e1は陽
極５から鋼帯１を経て流れるが、整流器４あるいは陽極
３の近傍に絶縁不良部７があると、漏洩電流 ie1がこの
絶縁不良部７を通ってアースロール８へ流れるのであ
る。
を示した電極付近の概念図である。１はたとえば鋼帯、
３はコンダクタロール（陰極）、４は整流器、５は陽
極、８はアースロールであり、正常のめっき電流e1は陽
極５から鋼帯１を経て流れるが、整流器４あるいは陽極
３の近傍に絶縁不良部７があると、漏洩電流 ie1がこの
絶縁不良部７を通ってアースロール８へ流れるのであ
る。
【００１３】いま、整流器がｎ台あるものとし、また整
流器の電圧降下による処理槽前後の電位差はないものと
する。ｉ番目の整流器をカットした場合にアースロール
に流れる漏洩電流をＩei（Ａ）、ｉ番目の整流器の電圧
をＥi （Ｖ）、ｉ番目の電極の絶縁抵抗をｒi （Ω）
（ｉ＝１、２、３・・ｎ）とすると、つぎの各式が成立
する。
流器の電圧降下による処理槽前後の電位差はないものと
する。ｉ番目の整流器をカットした場合にアースロール
に流れる漏洩電流をＩei（Ａ）、ｉ番目の整流器の電圧
をＥi （Ｖ）、ｉ番目の電極の絶縁抵抗をｒi （Ω）
（ｉ＝１、２、３・・ｎ）とすると、つぎの各式が成立
する。
【００１４】
【数２】
【００１５】そこで、
【００１６】
【数３】
【００１７】を解くことにより、ｎ台のうちｋ番目の整
流器の絶縁抵抗ｒk （Ω）は、
流器の絶縁抵抗ｒk （Ω）は、
【００１８】
【数４】
【００１９】となり、各整流器の絶縁度がわかることに
なる。実際にはさきに０と仮定した電圧降下に起因する
電流もあり、その他の誤差要因もないわけではないが、
火災等のトラブル回避のための絶縁状態管理としてはこ
の方法で充分である。これにより不良と判断された整流
器については暫定的に電源を切って操業を続けることも
できる。
なる。実際にはさきに０と仮定した電圧降下に起因する
電流もあり、その他の誤差要因もないわけではないが、
火災等のトラブル回避のための絶縁状態管理としてはこ
の方法で充分である。これにより不良と判断された整流
器については暫定的に電源を切って操業を続けることも
できる。
【００２０】
【実施例】図１は鋼帯の電気亜鉛めっきラインにおける
本発明の一実施例を示す系統図で、１は鋼帯、２はめっ
き槽、３はコンダクタロール、５は電極（陽極）、４は
整流器、６は整流器４とコンダクタロール３あるいは電
極５を結ぶブスバー、８、8'はアースロール、９、9'は
電流計、10は整流器切替指令器、11は制御装置、12は鋼
帯駆動ロール装置である。アースロール８、8'はめっき
槽２の前後で鋼帯１に回転接触し、アースロール８、8'
を経て接地されるアース電流を電流計９、9'により測定
できる。アースロールがめっき槽２の前後に設けられて
いるのは、整流器の数が多くめっき槽全体の長さが長く
なると、めっき槽長さ分の鋼帯を経路とする接地抵抗値
が大きくなることと、アースロール自体の接地不良が発
生した場合のバックアップを考慮したものである。
本発明の一実施例を示す系統図で、１は鋼帯、２はめっ
き槽、３はコンダクタロール、５は電極（陽極）、４は
整流器、６は整流器４とコンダクタロール３あるいは電
極５を結ぶブスバー、８、8'はアースロール、９、9'は
電流計、10は整流器切替指令器、11は制御装置、12は鋼
帯駆動ロール装置である。アースロール８、8'はめっき
槽２の前後で鋼帯１に回転接触し、アースロール８、8'
を経て接地されるアース電流を電流計９、9'により測定
できる。アースロールがめっき槽２の前後に設けられて
いるのは、整流器の数が多くめっき槽全体の長さが長く
なると、めっき槽長さ分の鋼帯を経路とする接地抵抗値
が大きくなることと、アースロール自体の接地不良が発
生した場合のバックアップを考慮したものである。
【００２１】このラインには定格容量が直流40Ｖ、 150
00Ａの整流器が鋼帯の片面当たり18台、両面計36台設置
されている。亜鉛の目付量が片面当たり 40g／m2、板幅
1ｍ、ライン速度 120ｍ／分とすると、さきの（１）式
により計算上のトータル電流は約262400Ａ、整流器１台
当たり約 14.6kＡである。ところが、測定のため上下各
１台をカットすると、１台当たり所要電流は 15.4kＡと
なって整流器の容量を越えるから、制御装置11により鋼
帯駆動ロール装置12に指示してライン速度を 116ｍ／分
程度にダウンさせた上で、絶縁度監視装置10より整流器
切替指令を発して整流器４を順次切替えてラインから切
り離し、そのときにめっき槽２の前後に配置されたアー
スロール８、8'を流れる電流値を電流計９、9'により測
定して、この電流値が基準値を越えるときは警報を発し
た上記（３）式により絶縁抵抗値を計算して絶縁不良箇
所を特定する。さらに大電流を検出した場合は、制御装
置11に指示してラインを非常停止させることもできる。
00Ａの整流器が鋼帯の片面当たり18台、両面計36台設置
されている。亜鉛の目付量が片面当たり 40g／m2、板幅
1ｍ、ライン速度 120ｍ／分とすると、さきの（１）式
により計算上のトータル電流は約262400Ａ、整流器１台
当たり約 14.6kＡである。ところが、測定のため上下各
１台をカットすると、１台当たり所要電流は 15.4kＡと
なって整流器の容量を越えるから、制御装置11により鋼
帯駆動ロール装置12に指示してライン速度を 116ｍ／分
程度にダウンさせた上で、絶縁度監視装置10より整流器
切替指令を発して整流器４を順次切替えてラインから切
り離し、そのときにめっき槽２の前後に配置されたアー
スロール８、8'を流れる電流値を電流計９、9'により測
定して、この電流値が基準値を越えるときは警報を発し
た上記（３）式により絶縁抵抗値を計算して絶縁不良箇
所を特定する。さらに大電流を検出した場合は、制御装
置11に指示してラインを非常停止させることもできる。
【００２２】このラインにおける正常時のアースロール
電流はせいぜい10〜20Ａ程度であるが、絶縁不良が発生
すると1000Ａ以上も流れることがあった。そこで警報を
発する判定基準値としては 500Ａを採用したが、この値
はそれぞれライン毎に経験的に定める必要がある。ま
た、電流値そのものの他に電流値の上昇傾向、すなわち
測定のつど数値が増加しているような場合に警報を発す
るようにすることも効果的である。
電流はせいぜい10〜20Ａ程度であるが、絶縁不良が発生
すると1000Ａ以上も流れることがあった。そこで警報を
発する判定基準値としては 500Ａを採用したが、この値
はそれぞれライン毎に経験的に定める必要がある。ま
た、電流値そのものの他に電流値の上昇傾向、すなわち
測定のつど数値が増加しているような場合に警報を発す
るようにすることも効果的である。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、ラインの操業中に各整
流器回路毎の絶縁状態の監視ができ、異常発生の場合そ
の回路のみをカットして操業を継続し、その間に不良部
分の精密点検や修理を行うこともできるようになって、
火災等の事故が未然に防止され安全性、生産性が向上す
るというすぐれた効果がある。
流器回路毎の絶縁状態の監視ができ、異常発生の場合そ
の回路のみをカットして操業を継続し、その間に不良部
分の精密点検や修理を行うこともできるようになって、
火災等の事故が未然に防止され安全性、生産性が向上す
るというすぐれた効果がある。
【図１】本発明の実施例を示す系統図である。
【図２】本発明の概念を説明する系統図である。
１ 鋼帯 ２ めっき槽 ３ コンダクタロール ４ 整流器 ５ 陽極 ６ ブスバー ８ アースロール 10 絶縁度監視装置 11 制御装置 12 鋼帯駆動ロール装置
Claims (1)
- 【請求項１】 ｎ台の整流器を電源とする金属帯条材の
連続電気処理設備において、前記金属帯条材にアースロ
ールを回転接触させてアース電流を連続的に測定可能と
した上、前記連続電気処理設備のライン速度を（ｎ−
１）台の整流器でまかなえる速度に設定し、整流器１台
毎に順次その回路をラインから切り離して開放しアース
電流を測定することにより各整流器の接地抵抗を求める
ことを特徴とする金属帯条材の連続電気処理設備におけ
るインライン絶縁監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16512292A JPH062196A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 金属帯条材の連続電気処理設備におけるインライン絶縁監視方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16512292A JPH062196A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 金属帯条材の連続電気処理設備におけるインライン絶縁監視方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH062196A true JPH062196A (ja) | 1994-01-11 |
Family
ID=15806334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16512292A Pending JPH062196A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 金属帯条材の連続電気処理設備におけるインライン絶縁監視方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062196A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022050112A (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 銅張積層板の製造方法 |
-
1992
- 1992-06-23 JP JP16512292A patent/JPH062196A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022050112A (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 銅張積層板の製造方法 |
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