JPH0833430B2 - 絶縁劣化検出装置 - Google Patents
絶縁劣化検出装置Info
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- JPH0833430B2 JPH0833430B2 JP2122211A JP12221190A JPH0833430B2 JP H0833430 B2 JPH0833430 B2 JP H0833430B2 JP 2122211 A JP2122211 A JP 2122211A JP 12221190 A JP12221190 A JP 12221190A JP H0833430 B2 JPH0833430 B2 JP H0833430B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は絶縁劣化検出装置に関するものである。
微小放電電荷の検出には特開昭54−155442号公報に記
載されているように、部分放電の高周波特性を確実に検
出出来るカップリングコンデンサにより検出することが
知られている。
載されているように、部分放電の高周波特性を確実に検
出出来るカップリングコンデンサにより検出することが
知られている。
上記従来技術は、被検出機器の負荷機器である電動
機、変圧器および電源側の配電盤等に対地静電容量の大
きなけケーブルが接続されていると、部分放電時の放電
電荷がすべて静電容量の大きいケーブルの方に流れ込む
ため、カップリングコンデンサでは破壊直前のような大
きな放電電荷しか検出できず、事故を未然に防止するこ
とができない嫌いがあった。したがって、従来から静電
容量の大きなケーブルが接続されていても、確実に放電
電荷を検出できるこの種の装置が要望されていた。
機、変圧器および電源側の配電盤等に対地静電容量の大
きなけケーブルが接続されていると、部分放電時の放電
電荷がすべて静電容量の大きいケーブルの方に流れ込む
ため、カップリングコンデンサでは破壊直前のような大
きな放電電荷しか検出できず、事故を未然に防止するこ
とができない嫌いがあった。したがって、従来から静電
容量の大きなケーブルが接続されていても、確実に放電
電荷を検出できるこの種の装置が要望されていた。
本発明はこれに鑑みなされたもので、その目的とする
ところは、たとえ静電容量の大きなケーブルが接続され
ていても、すなわち小さな放電電荷であっても、確実に
検出でき、事故を未然に防止することが可能なこの種の
絶縁劣化検出装置を提供するにある。
ところは、たとえ静電容量の大きなケーブルが接続され
ていても、すなわち小さな放電電荷であっても、確実に
検出でき、事故を未然に防止することが可能なこの種の
絶縁劣化検出装置を提供するにある。
すなわち本発明は、電源に接続された電源開閉用配電
盤と、この電源開閉用配電盤にケーブルを介して接続さ
れ、かつ前記電源を受けて駆動する負荷電気機器とで構
成される電源系統の各電気機器絶縁体の絶縁劣化を検出
する絶縁劣化検出装置において、前記電源開閉用配電盤
と負荷機器と接続しているケーブルの両端に、ケーブル
のシースと大地とを接続するシースアース線を設けると
ともに、この夫々のシースアース線に、アース線を流れ
る電流を検出する電流検出器および高周波フィルターを
設け、さらに前記一方側のケーブルの端部に、前記シー
スアース線と並列に商用周波フィルターを設け、前記電
流検出器にて電気機器の絶縁劣化時に発生する部分放電
電流を検出するようになし、所期の目的を達成するよう
にしたものである。
盤と、この電源開閉用配電盤にケーブルを介して接続さ
れ、かつ前記電源を受けて駆動する負荷電気機器とで構
成される電源系統の各電気機器絶縁体の絶縁劣化を検出
する絶縁劣化検出装置において、前記電源開閉用配電盤
と負荷機器と接続しているケーブルの両端に、ケーブル
のシースと大地とを接続するシースアース線を設けると
ともに、この夫々のシースアース線に、アース線を流れ
る電流を検出する電流検出器および高周波フィルターを
設け、さらに前記一方側のケーブルの端部に、前記シー
スアース線と並列に商用周波フィルターを設け、前記電
流検出器にて電気機器の絶縁劣化時に発生する部分放電
電流を検出するようになし、所期の目的を達成するよう
にしたものである。
また本発明は、電源に接続された電源開閉用配電盤
と、この電源開閉用配電盤にケーブルを介して接続さ
れ、かつ前記電源を受けて駆動する負荷電気機器とで構
成される複数の電源系統の各電気機器絶縁体の絶縁劣化
を検出する絶縁劣化検出装置において、前記電源開閉用
配電盤と負荷機器とを接続している夫々のケーブルの両
端に、ケーブルのシースと大地とを接続するシースアー
ス線を設けるとともに、この夫々のシースアース線に、
アース線を流れる電流を検出する電流検出器を設け、こ
れら電流検出器からの出力を比較判定器に入力し、時分
割別にサンプリングして前記電源側と負荷機器側、複数
の電源側の電流検出器間で夫々比較判定し、絶縁劣化部
位を判別するようにしたものである。
と、この電源開閉用配電盤にケーブルを介して接続さ
れ、かつ前記電源を受けて駆動する負荷電気機器とで構
成される複数の電源系統の各電気機器絶縁体の絶縁劣化
を検出する絶縁劣化検出装置において、前記電源開閉用
配電盤と負荷機器とを接続している夫々のケーブルの両
端に、ケーブルのシースと大地とを接続するシースアー
ス線を設けるとともに、この夫々のシースアース線に、
アース線を流れる電流を検出する電流検出器を設け、こ
れら電流検出器からの出力を比較判定器に入力し、時分
割別にサンプリングして前記電源側と負荷機器側、複数
の電源側の電流検出器間で夫々比較判定し、絶縁劣化部
位を判別するようにしたものである。
すなわち、前述したように負荷電気機器の絶縁部から
放出された電荷は、大部分は大きな対地静電容量に吸収
され、ケーブルのシースアース線を通って大地に流れ込
むのは少量の電荷となるが、本発明のように形成された
絶縁劣化検出装置であると、それぞれのシースアース線
には、アース線を流れる電流を検出する電流検出器およ
びこの電流検出器に直列に部分放電時の高周波のみが通
過できる高周波フィルター、さらに、一方側のケーブル
の端部にはシースアース線と並列に商用周波のみが通過
する商用周波フィルターが設けられていることから、こ
の商用周波フィルターによりケーブルの両端の電位差に
基づく商用周波数の循環電流のシースアース線への流通
を防止し、電気機器絶縁体の絶縁劣化の初期に発生する
高周波の放電電流が正確に捕らえられ、したがって、た
とえ静電容量の大きなケーブルが接続されていても、放
電電荷量を確実に検出でき事故を未然に防止することが
できるのである。
放出された電荷は、大部分は大きな対地静電容量に吸収
され、ケーブルのシースアース線を通って大地に流れ込
むのは少量の電荷となるが、本発明のように形成された
絶縁劣化検出装置であると、それぞれのシースアース線
には、アース線を流れる電流を検出する電流検出器およ
びこの電流検出器に直列に部分放電時の高周波のみが通
過できる高周波フィルター、さらに、一方側のケーブル
の端部にはシースアース線と並列に商用周波のみが通過
する商用周波フィルターが設けられていることから、こ
の商用周波フィルターによりケーブルの両端の電位差に
基づく商用周波数の循環電流のシースアース線への流通
を防止し、電気機器絶縁体の絶縁劣化の初期に発生する
高周波の放電電流が正確に捕らえられ、したがって、た
とえ静電容量の大きなケーブルが接続されていても、放
電電荷量を確実に検出でき事故を未然に防止することが
できるのである。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。
第１図から第５図には本発明の一実施例が示されてい
る。第１図に示されているように高電圧系統は電源変圧
器１と、受電遮断器２、母線３、母線３を支持する支持
絶縁物４、計器用変圧器５、分岐用遮断器６等で構成さ
れる高圧配電盤（電源開閉用閉鎖配電盤）７と、高圧配
電盤７から負荷機器に電源を送電するケーブル８、負荷
機器である変動機９、変圧器10等とで構成されている。
ケーブル８は第２図にも示されているように各相導体と
ケーブル８のシース11との間に大きな対地静電容量12を
有し、ケーブル亘時間に均等に分布されている。
第１図から第５図には本発明の一実施例が示されてい
る。第１図に示されているように高電圧系統は電源変圧
器１と、受電遮断器２、母線３、母線３を支持する支持
絶縁物４、計器用変圧器５、分岐用遮断器６等で構成さ
れる高圧配電盤（電源開閉用閉鎖配電盤）７と、高圧配
電盤７から負荷機器に電源を送電するケーブル８、負荷
機器である変動機９、変圧器10等とで構成されている。
ケーブル８は第２図にも示されているように各相導体と
ケーブル８のシース11との間に大きな対地静電容量12を
有し、ケーブル亘時間に均等に分布されている。
ケーブル８の両端のシースアース線11aに部分放電電
流の検出器である微小電流検出器14（電源側）、15（負
荷側）を夫々増幅器16、17を持って設けられている。
流の検出器である微小電流検出器14（電源側）、15（負
荷側）を夫々増幅器16、17を持って設けられている。
さらに、このシースアース線11aには、第５図に示さ
れているように、ケーブル８の両端の２点接地間に生じ
る電位差に基づく商用周波数の循環電流を防止するた
め、電源側のケーブル８のシース11と大地13との間に商
用周波のみ通過できる商用周波フィルター20を設けて、
電源側のケーブル８のシース11を商用周波フィルター20
を介して１点接地するように形成されている。さらに、 ケーブル８の両端のシースアース線11aに夫々微小電
流検出器14、15とこれに直列に夫々部分放電時の高周波
のみが通過できる高周波フィルター21、22が設けられて
いる。
れているように、ケーブル８の両端の２点接地間に生じ
る電位差に基づく商用周波数の循環電流を防止するた
め、電源側のケーブル８のシース11と大地13との間に商
用周波のみ通過できる商用周波フィルター20を設けて、
電源側のケーブル８のシース11を商用周波フィルター20
を介して１点接地するように形成されている。さらに、 ケーブル８の両端のシースアース線11aに夫々微小電
流検出器14、15とこれに直列に夫々部分放電時の高周波
のみが通過できる高周波フィルター21、22が設けられて
いる。
このようにすることにより、ケーブル８の両端の電位
差に基づく商用周波数の循環電流を防止し、電機器絶縁
体の絶縁劣化の初期に発生する高周波の放電電流が正確
に捕らえられ微小放電電荷が検出できるようになる。
差に基づく商用周波数の循環電流を防止し、電機器絶縁
体の絶縁劣化の初期に発生する高周波の放電電流が正確
に捕らえられ微小放電電荷が検出できるようになる。
すなわち、概略等価回路である図３および図４に基づ
き、例えば負荷である電動機の内部9aで部分放電が発生
した場合について説明する。
き、例えば負荷である電動機の内部9aで部分放電が発生
した場合について説明する。
電動機内部9aに留まっていた電荷は、ケーブルの対地
静電容量12と電動機の劣化部位の絶縁体の対地静電容量
18および大地13とで形成される閉ループを介して放出さ
れる。この放出された電荷は大きなケーブルの対地静電
容量12に吸収され、電圧としてはほとんど検出できない
が、電荷量はケーブルのシースアース線を通って大地13
に流れ込む。この場合シークアース線には上述のように
商用周波フィルター、高周波フィルターまた微小電流検
出器14、15が設けられていることから、商用周波フィル
ターによりケーブルの両端の電位差に基づく商用周波数
の循環電流のシースアース線への流通を防止し、すなわ
ちノイズなくして電動機絶縁体の絶縁劣化の初期に発生
する高周波の放電電流が正確に捕らえられ、したがっ
て、たとえ静電容量の大きなケーブルが接続されていて
も、放電電荷量を確実に検出することができる。
静電容量12と電動機の劣化部位の絶縁体の対地静電容量
18および大地13とで形成される閉ループを介して放出さ
れる。この放出された電荷は大きなケーブルの対地静電
容量12に吸収され、電圧としてはほとんど検出できない
が、電荷量はケーブルのシースアース線を通って大地13
に流れ込む。この場合シークアース線には上述のように
商用周波フィルター、高周波フィルターまた微小電流検
出器14、15が設けられていることから、商用周波フィル
ターによりケーブルの両端の電位差に基づく商用周波数
の循環電流のシースアース線への流通を防止し、すなわ
ちノイズなくして電動機絶縁体の絶縁劣化の初期に発生
する高周波の放電電流が正確に捕らえられ、したがっ
て、たとえ静電容量の大きなケーブルが接続されていて
も、放電電荷量を確実に検出することができる。
また、これらの微小電流検出器には、劣化部位である
内部9aとシースのシースアース線までとのインピーダン
ス差により夫々異なった電荷量に分流されて大地13に流
れる。この分流された電荷量を夫々の検出器14、15で検
出し、その検出した電流の位相および大きさを比較し
て、放電部位が負荷側（電動機９、変圧器10:第１図参
照）か、電源側（電源変圧器１、高圧配電盤7:第１図参
照）かの判定を行う。判定に際しては検出器14、15に同
時刻に検出された電流波形の位相が同一で、電流の絶対
値の大きい側（負荷側または電源側）を部分放電が発生
していると判定する。なお、第３図で19は電動機内の正
常部位の静電容量である。
内部9aとシースのシースアース線までとのインピーダン
ス差により夫々異なった電荷量に分流されて大地13に流
れる。この分流された電荷量を夫々の検出器14、15で検
出し、その検出した電流の位相および大きさを比較し
て、放電部位が負荷側（電動機９、変圧器10:第１図参
照）か、電源側（電源変圧器１、高圧配電盤7:第１図参
照）かの判定を行う。判定に際しては検出器14、15に同
時刻に検出された電流波形の位相が同一で、電流の絶対
値の大きい側（負荷側または電源側）を部分放電が発生
していると判定する。なお、第３図で19は電動機内の正
常部位の静電容量である。
第６図には本発明の更に他の実施例が示されている。
本実施例は負荷機器である電動機、変圧器等が多数接続
される場合である。本実施例はこれ等の系統一つ一つに
微小電流検出器14、15および増幅器16、17を設け、この
増幅機16、17からの出力a1〜a3、b1〜b3を装置に設けた
比較判定器23に接続した。このようにすることにより複
数の系統の電源側、負荷側を時分割に比較判定し、発生
部位を瞬時に判定することができるようになる。
本実施例は負荷機器である電動機、変圧器等が多数接続
される場合である。本実施例はこれ等の系統一つ一つに
微小電流検出器14、15および増幅器16、17を設け、この
増幅機16、17からの出力a1〜a3、b1〜b3を装置に設けた
比較判定器23に接続した。このようにすることにより複
数の系統の電源側、負荷側を時分割に比較判定し、発生
部位を瞬時に判定することができるようになる。
以上、本発明の実施例によれば発電所構内のように複
数の発電系統で多数の電動機や変圧器が稼動している所
では、どれ一つでも絶縁破壊事故を発生させれば直ちに
発電停止となってしまうのを、運転中にどの部位の電気
機器の絶縁が部分放電を起し始めたかを即座に判定し、
その発生頻度との兼ね合いで計画的に運転を停止して不
具合部位の詳細点検を実施して交換修理し、事故に至る
前に対応することができる。
数の発電系統で多数の電動機や変圧器が稼動している所
では、どれ一つでも絶縁破壊事故を発生させれば直ちに
発電停止となってしまうのを、運転中にどの部位の電気
機器の絶縁が部分放電を起し始めたかを即座に判定し、
その発生頻度との兼ね合いで計画的に運転を停止して不
具合部位の詳細点検を実施して交換修理し、事故に至る
前に対応することができる。
以上述べてきたように本発明によれば、たとえ静電容
量の大きなケーブルが接続されている電気機器系統であ
っても、電気機器絶縁体の部分放電を確実に検出するこ
とができ、事故を未然に防止することが可能なこの種の
絶縁劣化検出装置を得ることができる。
量の大きなケーブルが接続されている電気機器系統であ
っても、電気機器絶縁体の部分放電を確実に検出するこ
とができ、事故を未然に防止することが可能なこの種の
絶縁劣化検出装置を得ることができる。
第１図は本発明の絶縁劣化検出装置の一実施例の全体電
源系統図、第２図は同じく一実施例の検出器の配置を示
す説明図、第３図は同じく一実施例の部分放電時の等価
回路図、第４図は第３図の等価回路図、第５図は本発明
の絶縁劣化検出装置の他の実施例の検出器の配置を示す
説明図、第６図は本発明の絶縁劣化検出装置の更に他の
実施例を検出器の配置を示す説明図である。 ７……高圧配電盤（電源開閉用配電盤）、８……ケーブ
ル、９……電動機（負荷機器）、10……変圧器（負荷機
器）、11……シース、11a……シースアース線、13……
大地、14、15……微小電流検出器（検出器）、20……商
用周波フィルター、21、22……高周波フィルター。
源系統図、第２図は同じく一実施例の検出器の配置を示
す説明図、第３図は同じく一実施例の部分放電時の等価
回路図、第４図は第３図の等価回路図、第５図は本発明
の絶縁劣化検出装置の他の実施例の検出器の配置を示す
説明図、第６図は本発明の絶縁劣化検出装置の更に他の
実施例を検出器の配置を示す説明図である。 ７……高圧配電盤（電源開閉用配電盤）、８……ケーブ
ル、９……電動機（負荷機器）、10……変圧器（負荷機
器）、11……シース、11a……シースアース線、13……
大地、14、15……微小電流検出器（検出器）、20……商
用周波フィルター、21、22……高周波フィルター。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 義孝 宮城県仙台市青葉区一番町３丁目７番１号 東北電力株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−197870（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−72277（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】電源に接続された電源開閉用配電盤と、こ
の電源開閉用配電盤にケーブルを介して接続され、かつ
前記電源を受けて駆動する負荷電気機器とで構成される
電源系統の各電気機器絶縁体の絶縁劣化を検出する絶縁
劣化検出装置において、 前記電源開閉用配電盤と負荷電気機器とを接続している
ケーブルの両端に、ケーブルのシースと大地とを接続す
るシースアース線を設けるとともに、この夫々のシース
アース線に、アース線を流れる電流を検出する電流検出
器およびこの電流検出器に直列に高周波のみが通過でき
る高周波フィルターを設け、かつ前記一方側のケーブル
の端部に、前記シースアース線と並列に商用周波フィル
ターを設け、前記電流検出器にて電気機器の絶縁劣化時
に発生する部分放電電流を検出するようにしたことを特
徴とする絶縁劣化検出装置。 - 【請求項２】電源に接続された電源開閉用配電盤と、こ
の電源開閉用配電盤にケーブルを介して接続され、かつ
前記電源を受けて駆動する負荷電気機器とで構成される
複数の電源系統の各電気機器絶縁体の絶縁劣化を検出す
る絶縁劣化検出装置において、 前記電源開閉用配電盤と負荷機器とを接続している夫々
のケーブルの両端に、ケーブルのシースと大地とを接続
するシースアース線を設けるとともに、この夫々のシー
スアース線に、アース線を流れる電流を検出する電流検
出器を設け、これら電流検出器からの出力を比較判定器
に入力し、時分割別にサンプリングして前記電源側と負
荷機器側および複数の電源側の電流検出器間で夫々比較
判定し、前悦劣化部位を判別するようにしたこと特徴と
する絶縁劣化検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2122211A JPH0833430B2 (ja) | 1990-05-12 | 1990-05-12 | 絶縁劣化検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2122211A JPH0833430B2 (ja) | 1990-05-12 | 1990-05-12 | 絶縁劣化検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0419576A JPH0419576A (ja) | 1992-01-23 |
| JPH0833430B2 true JPH0833430B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=14830303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2122211A Expired - Lifetime JPH0833430B2 (ja) | 1990-05-12 | 1990-05-12 | 絶縁劣化検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0833430B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5672277U (ja) * | 1979-11-07 | 1981-06-13 | ||
| JPS59197870A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-09 | Takaoka Ind Ltd | ケ−ブル配電線路の事故区間検出方式 |
-
1990
- 1990-05-12 JP JP2122211A patent/JPH0833430B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0419576A (ja) | 1992-01-23 |
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