JPS5821173A - 電源系統の異常検出判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電源系統に生じる事故や異常現象を検出し判別
する装置に関する。

電源系統において生ずる異常状態としては、母線の銅帯
の連結用ボルトの緩み、遮断器の投入機構部の接触不良
、あるいはケーブル、電動機またはトランスの接地事故
々とがある。かかる異常状態を放置しておくと、スパー
クが発生し火炎の危険性がある。そこで、従来から異常
状態を検出し本格的な事故を未然に防ぐために、商用同
波数における接地間の電圧の大きさ捷たは三相電源ライ
ンのバランスに基いて判定する、接地電圧計法あるいは
零相電流検出法などが採られている。しかしガから、こ
の種の方法は必らずしも有効でないことがあり、別異の
検出装置が望まれていた。

本発明は従来の方式と全く異なり、接地線にコイルを巻
回しそこに生ずる誘導電流を取込んでコロナ放電状態を
検出するものである。そしてこれに基いて、コロナ放電
状態を記録したり警報を発するなどして事故を未然に防
ぐようにしたものである。

ところで、前述のようにコロナ放電状態を検出判別する
際、コロナ放電中に連続的にあられれる誘導ノイズや断
続的な瞬時異常ノイズが影響して、コロナ信号の判別を
不可能または著しく困難にすることが判明した。そこで
、本発明では、その種のノイズを除去してコロナ信号を
確実にキャッチし、異常状態であるか否かを正確に判断
できるようにしである。

以下本発明を図面に示す具体例によって説明すると、第
１図には、電源から受電トランス１を介して、各誘導電
動機２．２・・・・に給電されている状態が示されてい
る。３は遮断器、４はトランスである。また本発明にお
いては、この電源系統に接地トランス５が設けられ、接
地線６によシ接地されている。接地線６には、これにコ
イル７ａが巻回されそこに生じる誘導電流を取込むコロ
ナ検出器７を設けられる。

いま一定電圧のもとでは、平常時には所定の誘導電流が
生じるが、前述の異常状態ではその誘導電流が大きくな
る。そこで、予め平常時の誘導電流値を測定しておき、
とれを基準としておけば１、異常状態であるか否かを判
断できる。

本発明はこの見地に立って、コロナ検出器７を設けるも
のである〇 コロナ検出器７に取込１れたコロナ信号は、（３） 電流・電圧（ＩＶ）変換器８により電圧に変換され、次
いでコロナ信号レベルを高めるだめに増巾器９により増
巾される。かかる、コロナ検出器７、変換器８および増
［１］器９により検出部Ａが構成されている。

検出部Ａからの出力信号は、それからノイズ除去部Ｂに
よりノイズが除去され、次に判別部Ｃによシ異常状態で
あるか否がが判別され、最終的に表示部りにおいて電源
系統の状態が表示される。

さて、増巾器９からの信号は、たとえば１００ＫＨｚを
基準とするバイパスフィルター１０にかけられ、低域ノ
イズが除去される。その結果、コロナ信号と高域ノイズ
とがメモリー回路１１に入力される。この際、商用周波
数電源１２のある位相分だけの時間ｄ］を設定するため
のサイリスク等を用いる定位相制御器１３の動作にょシ
、メモリー回路１１には設定時間巾内の信号が入力され
る。メモリー回路１１は、入力データを連続的に取込み
、前のデータは消去し、た（　４　） とえば数百ミリ秒データを保管する。

メモリー回路１１からの出力信号は、順次加算器１４に
取込まれる。加算器１４では、予め設定された加算回数
ｎがセットされてお９、加算平均されたデータが出力さ
れる。その結果、ランダム的に発生するノイズが除去さ
れる。

加算器１４からの出力信号は、第１異常レベル設定器１
５および第２異常レベル設定器１６に入る。ここで、第
２異常レベル設定器１６のレベル設定は、第１異常レベ
ル設定器１５の設定値より高くしておく。第１異常レベ
ル設定器１５に入力された信号が、設定異常レベルより
高く、かつカウンター回路１７によりカウントされた高
異常レベル回数が設定回数以上となると、起動装置１８
が起動する。また加算器１４からの出力信号が、あまり
にも高い場合、第２異常レベル設定器１６の動作によっ
て、回数が連続しなくて一回でも、起動装置１８が起動
する。さらに、コロナ信号が低レベルの場合、その１ま
メモリー装量１９を介して記録装着２０に記録される。

異常状態において起動装置１８が動作すると、その異常
状態が記録装置２ｏに、時刻表示器２１による時刻表示
を伴って記録される。同時に警報器２２が動作せられ、
必要ならば遮断器３゜３がトリップされる。

次に第２図に示すタイムチャートによって、各段階の信
号処理法を説明すると、コロナ検出信号にはたとえばＩ
−Ｘまでの種々の領域ノイズが混入する。そのノイズの
うち低域のノイズは、バイパスフィルターにより図示の
ように除去される。その後、定位相制御器により、たと
えば３０度の位相角ごとの時間巾をもってコロナ信号が
サンプリングされ、メモリー回路に取込まれ、その後加
算器において平均化される。そして平均化されてもなお
高いコロナ信号が、ある時間（設定回数）続く場合、起
動装置が動作する。なお、この図では第２異常レベル設
定器１６に基く動作は示していない。

以上の通り、本発明は、従来の異常状態監視方式と異な
り、電源系統の接地線にコイルを巻回してそこに生ずる
誘導電流を取込んでコロナ放電を検出するものであるた
め、コロナ放電量を捕えるため異常現象を高感度で検出
することが可能となシ設備診断装置として信頼度を一層
向上させることができる。しかも検出に際してのノイズ
を本来のコロナ放電信号から除去するようにしたので、
正確な判別を行うことができ、適確な異常状態であると
の信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一具体例を示すブロック構成図、
第２図は信号処理を示すタイムチャートである。 Ａ・・検出部　　　　　　Ｂ・・ノイズ除去部Ｃ・・判
別部　　　　　　Ｄ・・表示部５・・接地トランス　　
　６・・接地線７ａ・・コイル　　　　　　７・・コロ
ナ検出器８・・電流・電圧変換器　　９・・増巾器１０
・・バイパスファルタ−１１・・メモリー回路１２・・
商用周波数電源　　１３・・定位相制御器１４・・加算
器　　　　　　１５．１６・・異常レベル設定器１８・
・起動回路　　　　　２０・・記録装置２２・・警報器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電源系統の接地線にコイルを巻回しそこに生ずる
   コロナ放電を検出する検出部と、この検出部からの出力
   信号から検出の際に混入するノイズを除去するノイズ除
   去部と、ノイズ除去後の信号が異常超高レベルであると
   きおよびまたはコロナ放電に基いて長時間に亘って高レ
   ベルを保つときコロナ放電の発生と判別する判別部とを
   具備したことを特徴とする電源系統の異常検出判別装置
   。