JPH10319077A - 絶縁監視装置 - Google Patents

絶縁監視装置

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JPH10319077A
JPH10319077A JP9128221A JP12822197A JPH10319077A JP H10319077 A JPH10319077 A JP H10319077A JP 9128221 A JP9128221 A JP 9128221A JP 12822197 A JP12822197 A JP 12822197A JP H10319077 A JPH10319077 A JP H10319077A
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JP
Japan
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current
injection
power supply
frequency
ground line
Prior art date
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Pending
Application number
JP9128221A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenshichiro Mishima
健七郎 三島
Tomohiro Fujii
友弘 藤井
Hiroyuki Kondo
弘幸 近藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は従来の絶縁監視装置から接地線電流
検出用変流器をなくし、電流注入変圧器の小形化を可能
とする絶縁監視装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 電流注入電源3−1Aから電流注入変圧
器4Aに注入した低周波電流の注入レベルを電流注入変
圧器4Aの注入側で計測するとともに、同注入電流と注
入電圧から絶縁抵抗分電流を求める絶縁抵抗分電流演算
部3−4を設けた絶縁監視装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一線接地方式の低
圧側電路の絶縁抵抗分電流を活線状態で監視する絶縁監
視装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の絶縁監視装置の構成及び接地例を
図6に沿って説明する。図6において、1は受電用の変
圧器で、高圧側は高圧側電路L1に、低圧側は低圧側電
路L2に接続され、低圧側の一線が接地線2によって接
地されている。3は絶縁監視装置で、電流注入変圧器4
に試験用低周波電流を注入する電流注入電源3Aと同注
入電流を接地線2に設けた変流器5を介して計測する電
流検出部3Bと、注入電圧検出部3Cと、各検出部3
B、3Cの電圧、電流を入力として絶縁抵抗分電流を求
める絶縁抵抗分電流演算部3Dとを備えたものである。
以上の構成による絶縁監視装置3は、高調波電流や商用
周波電流つまり、低圧側電路L2と大地間に流れる絶縁
抵抗分電流や大地間浮遊容量による電流と区分され、出
来るだけ直流に近い低周波電流、例えば10Hz程度の
試験用電流を注入し同注入電流のレベルと注入電圧にた
いする注入電流の位相から絶縁抵抗分電流を演算し特定
するようにしていた。なお、上記注入電流のレベルは当
然絶縁抵抗にほぼ比例するものであり、また、電流検出
部3Bには低周波電流を分離するためのフイルタ(図示
せず)が設けられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
絶縁監視装置の構成では接地線2に電流注入変圧器4と
接地線電流検出用の変流器5の二つを設置しなければな
らず設置場所をとることや電流注入変圧器4が低周波電
流のため非常に大きくなるという問題があった。本発明
は、接地線電流検出用の変流器5を無くすと共に電流注
入変圧器4を小形化できる絶縁監視装置を提供すること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の絶縁監視装置の第1手段は、注入した低周
波電流の注入レベルを電流注入変圧器の注入側で計測す
る注入電流検出部を設け、同注入電流と注入電圧から絶
縁抵抗分電流を演算により求める絶縁抵抗分電流演算部
を設けたものである。
【0005】また、本発明の絶縁監視装置の第2手段
は、第1手段に加え、常時は電流注入変圧器4にて試験
用電流を注入するようにし、注入電流が特定値を超えた
場合には前記電流注入変圧器を前記電流注入電源から接
地線電流検出部に切替える切替器を設け、接地線電流を
電流注入変圧器を介して検出する接地線電流検出部と、
この接地線電流により絶縁抵抗分電流を特定する絶縁抵
抗分電流特定部とを設けたものである。
【0006】さらに、本発明の絶縁抵抗監視装置の第3
手段は、電流注入電源には試験用低周波電流に高周波電
流を重畳させて、同試験電流を注入用変圧器から接地線
に注入するようにした低周波・高周波合成電源を備えた
ものである。
【0007】また、本発明の絶縁抵抗監視装置の第4手
段は、第3手段で接地線に注入した電流の内、試験用低
周波電流を高周波電流に重畳させる前に試験用低周波電
流を検出し、同試験用注入電流と注入電圧から絶縁抵抗
分電流を求める絶縁抵抗分電流演算部を備えたものであ
る。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の第1手段は、電流注入変
圧器に絶縁抵抗分電流検出用の試験電流を注入するよう
にした電流注入電源と電流注入電源電圧検出部と前記電
流注入電源の注入電流を電流注入変圧器の一次側で検出
すると共に、同検出電流と前記電流注入電源電圧から演
算で絶縁抵抗分電流を求める絶縁抵抗分電流演算部を設
けたものであり、接地線電流検出用の変流器を不要と
し、注入電流を接地線を介して計測しないため接地線側
で計測したとき接地線に本来流れている電流と注入電流
を分離することが不要となるという作用を有する。
【0009】また、本発明の第2手段は、接地線に設置
した電流注入変圧器に試験用の電流を注入する電流注入
電源と、電流注入電源電圧検出部と、注入電流検出部
と、接地線電流検出部と、前記電流注入電源電圧検出部
の検出電圧と注入電流検出部からの検出電流を入力とし
て、演算で絶縁抵抗分電流を求める絶縁抵抗分電流演算
部とを設け、かつ前記絶縁抵抗分電流演算部で求めた電
流が特定値を超えたとき電流注入変圧器を前記電流注入
電源から接地線電流検出部側に切替える切替器を設け、
前記電流注入変圧器を介して接地線電流を検出する接地
線電流検出部と、演算により求めた絶縁抵抗分電流と接
地電流とにより絶縁抵抗分電流を特定する絶縁抵抗分電
流特定部を特定する構成としたので、電流注入電源の容
量および電流注入変流器の容量を必要以上に大きくしな
くてもよく、かつ接地線電流を計測するにも係わらず同
電流計測用の変流器が不要となるという作用を有する。
【0010】さらに、本発明の第3手段は、電流注入電
源には試験用の低周波電流と高周波電源と、前記二つの
電源を合成した低周波・高周波合成電源とを備え、電流
注入電源から接地線に設置した電流注入変圧器に前記試
験電流を注入するようにしたものであり、電流注入変圧
器から見た場合高周波電流として注入したことになり、
このことは変流器の磁束密度は周波数に反比例するため
低周波用電流注入変圧器に比しコァ断面積を格段に小さ
くできる作用を有する。
【0011】また、本発明の第4手段は、第3手段に加
え、接地線に注入した電流の内、試験用低周波電流を高
周波電流に重畳させる前に試験用低周波電流を検出する
注入電流検出部を設け、試験用注入電流と注入電圧から
絶縁抵抗分電流を求めるようにしたものであり、これに
よって第3手段の電流注入変圧器に注入する電流から試
験用低周波電流だけをフイルターによって分離して計測
することが不要となるという作用を有する。
【0012】以下、本発明の実施の形態1ないし4につ
いて、図1ないし図5に沿って説明する。
【0013】(実施の形態1)本実施の形態1は受電用
変圧器の低圧側電路(図示せず)の一線が接地線2によ
って接地され、その接地線2に設けた電流注入変圧器4
Aへの注入電流・電圧により絶縁抵抗分電流を演算によ
り求める絶縁監視装置3を図1に示すものである。図1
において、電流検出部3−2は電流注入変圧器4の試験
用注入電流を電流注入変圧器4Aの注入側で計測するこ
とで従来要した接地線電流検出用の変流器(図6)を不
要とし、かつ商用周波数電圧による接地線電流との分離
が不要となるという作用を有する。そして、その構成は
電流注入変圧器4Aに試験用電流を注入する電流注入電
源3−1Aと、同電源からの注入電流を注入側でセンサ
3−5を介して検出する注入電流検出部3−2と電流注
入電源3−1−Aの注入レベルを計測する電源注入電源
電圧検出部3−3と前記注入電圧、電流を入力として絶
縁抵抗分電流を演算により求める絶縁抵抗分電流演算部
3−4とを設けたものである。
【0014】(実施の形態2)本実施の形態2は実施の
形態1に加え、常時は電流注入変圧器4Aにて試験用の
電流を注入するように接続し、注入電流が特定値を超え
た場合つまり、ここでは絶縁抵抗が極端に悪くなって大
きな接地線電流が流れた場合には同電流は抵抗分電流と
みなしてよく、この状態で前記電流注入変圧器4Aを電
流注入電源3−1Bから接地線電流検出部3−2−2に
切替器3−6を介して切替接続される構成としたもので
ある。そして、この接地線電流を電流注入変圧器4Aを
介して計測して、検出した電流を絶縁抵抗分電流とする
作用を行うものである。このため、実施の形態2は電流
注入電源3−1Bと、センサ3−5を介して注入電流を
検出する注入電流検出部3−2−1と、電流注入変圧器
4Aが電流注入電源3−1Bまたは接地線電流検出部3
−2−2のいずれかに切替接続するための切替器3−6
と、接地線電流検出部3−2−2と、電流注入電源電圧
検出部3−3と、検出した注入電圧、電流を入力として
演算で絶縁抵抗分電流を求める絶縁抵抗分電流演算部3
−4と、前記絶縁抵抗分電流演算部で求めた電流が特定
値を超えたとき接地線電流検出部3−4の電流を絶縁抵
抗分電流とする絶縁抵抗分電流特定部3−6とを設けた
ものである。
【0015】(実施の形態3)本実施の形態3は図4に
示すように、電流注入電源3−1Bから電流注入変圧器
4Aに注入する電流が試験用低周波電流f1と高周波電
流f2が重畳されて注入される構成としたものである。
したがって電流注入変圧器4Aからみた場合、高周波電
流としての注入となることにより、同電流注入変圧器4
Aのコァの磁束密度が周波数に反比例することから電流
注入変圧器4Aのコァ断面積を小さくできる作用を有す
るものである。この実施の形態3における電流注入電源
3−1Bは低周波電源3−1−2と、高周波電源3−1
−1と、前記二つの電源の電流を合成する低周波・高周
波合成電源3−1−3を設けたものである。
【0016】(実施の形態4)本実施の形態4は実施の
形態3の電流注入電源3−1Bを用いた絶縁監視装置の
他の例を示す。すなわち、本実施の形態4は図5に示す
ように、接地線2に注入した電流の内、試験用低周波電
流を高周波電流に重畳させる前に検出し、同試験用注入
電流と注入電圧から絶縁抵抗分電流を求めるようにした
絶縁監視装置である。この構成は実施の形態3の電流注
入変圧器4Aに注入する電流から試験用低周波電流だけ
をフイルタによって分離して計測することが不要となる
作用を有する。この実施の形態4は電流注入変圧器4に
試験電流を注入する電流注入電源3−1Bと、電流注入
電源電圧検出部3−3と、低周波電源3−1−2からの
試験用の低周波電流をセンサ3−5を介して検出する電
流検出部3−2と、前記注入電圧、電流を入力として演
算で絶縁抵抗分電流を求める絶縁抵抗分電流演算部3−
4とを設けたものである。
【0017】
【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明の
各手段によれば以下のような優れた効果を奏するもので
ある。 (1)本発明の第1手段によれば、接地線電流検出用の
変流器が不要となると共に注入試験電流を注入側で計測
するため試験電流以外の電流と分離する手段が不要で、
かつ単一波形の計測のため精度よく計測できる効果を有
する。 (2)本発明の第2手段によれば、接地線電流を検出す
るにも係わらず同電流検出用の変流器が不要となると共
に電流注入電源の容量および電流注入変流器の容量を小
形化できる効果を有する。 (3)本発明の第3手段によれば、電流注入変流器が格
段に小形化できる効果を有する。 (4)本発明の第4手段によれば、第3手段の注入電流
中の試験用低周波電流を検出するのにフイルタが不要と
なる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における絶縁監視装置の
ブロック構成図
【図2】同実施の形態2における絶縁監視装置のブロッ
ク構成図
【図3】同実施の形態3における絶縁監視装置の電流注
入電源のブロック構成図
【図4】同実施の形態3の注入電流波形図
【図5】同実施の形態4の絶縁監視装置のブロック構成
【図6】従来の絶縁監視装置を受電用変圧器の接地線に
設置したブロック構成図
【符号の説明】
3A、3B、3C 絶縁監視装置 3−1A、3−1B 電流注入電源 3−1−1 高周波電源 3−1−2 低周波電源 3−1−3 低周波・高周波合成電源 3−2 電流検出部 3−2−1 注入電流検出部 3−2−2 接地線電流検出部 3−4 絶縁抵抗分電流演算部 3−6 切替器 3−7 絶縁抵抗分電流特定部 4A 電流注入変圧器

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電流注入変圧器に絶縁抵抗分電流検出用
    の試験電流を注入する電流注入電源と、電流注入電源電
    圧検出部と、前記電流注入電源の注入電流を電流注入変
    圧器の一次側で検出する電流検出部とを備え、検出した
    前記電流注入電源電圧と注入電流から演算で絶縁抵抗分
    電流を求める絶縁抵抗分電流演算部を設けた絶縁監視装
    置。
  2. 【請求項2】 接地線に設置した電流注入変圧器に試験
    用の電流を注入するようにした電流注入電源と、電流注
    入電源電圧検出部と、注入電流検出部と、接地線電流検
    出部とを備え、前記電流注入電源電圧検出部の検出電圧
    と注入電流検出部からの検出電流を入力として演算によ
    り絶縁抵抗分電流を求める絶縁抵抗分電流演算部を設
    け、かつ前記絶縁抵抗分電流演算部で求めた電流が特定
    値を超えたとき電流注入変圧器を電流注入電源から接地
    線電流検出部側にその接続を切替える切替器を設け、前
    記電流注入変圧器を介して接地線電流を検出する接地線
    電流検出部と、この接地線電流により絶縁抵抗分電流を
    特定する絶縁抵抗分電流特定部を設けた絶縁監視装置。
  3. 【請求項3】 電流注入電源は試験用の低周波電源と高
    周波電源と、前記二つの電源からの試験用の低周波電流
    と高周波電流を合成する低周波・高周波合成電源とを備
    え、接地線に設置した電流注入変圧器に前記試験電流を
    注入するようにした請求項2記載の絶縁監視装置。
  4. 【請求項4】 接地線に注入した電流の内、試験用の低
    周波電流を高周波電流に重畳させる前に低周波電流を検
    出する注入電流検出部を設け、試験用注入電流と注入電
    圧から絶縁抵抗分電流を求めるようにした請求項3記載
    の絶縁監視装置。
JP9128221A 1997-05-19 1997-05-19 絶縁監視装置 Pending JPH10319077A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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