JPS6040258B2 - 回転電機の過熱検出装置 - Google Patents
回転電機の過熱検出装置Info
- Publication number
- JPS6040258B2 JPS6040258B2 JP55010085A JP1008580A JPS6040258B2 JP S6040258 B2 JPS6040258 B2 JP S6040258B2 JP 55010085 A JP55010085 A JP 55010085A JP 1008580 A JP1008580 A JP 1008580A JP S6040258 B2 JPS6040258 B2 JP S6040258B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- detection device
- electrode
- current
- overheating
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- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/24—Protection against failure of cooling arrangements, e.g. due to loss of cooling medium or due to interruption of the circulation of cooling medium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は例えばガス冷却タービン発電機等の回転電機の
過熱検出装置に係り、特に発電機内で発生した局部過熱
の検出に好適な回転電機の過熱検出装置に関する。
過熱検出装置に係り、特に発電機内で発生した局部過熱
の検出に好適な回転電機の過熱検出装置に関する。
従来、タービン発電機等回転電機の運転中における事故
原因にはいるいるあるが、局部過熱による事故は、その
局部過熱の発生によって固定子鉄心を溶断してしまった
事例もあるなど大事故につながつている。
原因にはいるいるあるが、局部過熱による事故は、その
局部過熱の発生によって固定子鉄心を溶断してしまった
事例もあるなど大事故につながつている。
従ってこのような事故を未然に防止するため設計構造面
の検討は云うに及ばず、過熱を検出する装置も検討され
ている。この過熱検出装置についてはいくつか提案され
ているが、その中で局部過熱発生当初に局部過熱が発生
した部分付近の絶縁ワニスが熱分解して微粒子を発生す
る事に着目し、この熱分解微粒子を機器の冷却ガスを媒
体として検出する過熱検出装置（特開昭５０−６４７０
３号）が提案されている。それは絶縁物例えば塗布ワニ
スから発生する微粒子を、機器の冷却ガスと共に導いて
コロナ放電により電荷を与えて帯電せしめるコロナ放電
場を設け、その微粒子に与えられた電荷量から微粒子の
濃度を測定し、過熱の程度を検出しようとするものであ
る。そのような検出装置の従来例が第１図から第３図に
示されている。第１図は過熱検出装置の構成図であり、
過熱検出装置１５は粒子荷電部１と電流検出部２とが同
一ダクト２０内に直列に接続構成されている。粒子荷電
部には直流電源３から負極性の直流高電圧を放電々極７
に供給してコロナ放電をおこさせ、無数の負イオンを発
生させる。この負イオンは対向電極である接地極８に移
動するィオソシャワーを発生させる。この負イオンは対
向電極である接地極８に移動するイオンシャワーを形成
する。粒子荷電部よりあとの後流側に設置されている電
流検出部２は、電気的に大地間と絶縁された外筒電極１
０と、これと同芯に配置された内筒電極１１から構成さ
れ、外筒電極１川こは直流電源３から直流電圧が印加さ
れ、内筒電極１１は電流表示装置を構成する高インピー
ダンスの電流増中器４に直結される。なお同図で９は直
流電圧印加のための碍子であり、９ａは電流をとり出す
ための碍子である。１２は円筒電極とダクト間をを絶縁
する絶縁スベーサである。
の検討は云うに及ばず、過熱を検出する装置も検討され
ている。この過熱検出装置についてはいくつか提案され
ているが、その中で局部過熱発生当初に局部過熱が発生
した部分付近の絶縁ワニスが熱分解して微粒子を発生す
る事に着目し、この熱分解微粒子を機器の冷却ガスを媒
体として検出する過熱検出装置（特開昭５０−６４７０
３号）が提案されている。それは絶縁物例えば塗布ワニ
スから発生する微粒子を、機器の冷却ガスと共に導いて
コロナ放電により電荷を与えて帯電せしめるコロナ放電
場を設け、その微粒子に与えられた電荷量から微粒子の
濃度を測定し、過熱の程度を検出しようとするものであ
る。そのような検出装置の従来例が第１図から第３図に
示されている。第１図は過熱検出装置の構成図であり、
過熱検出装置１５は粒子荷電部１と電流検出部２とが同
一ダクト２０内に直列に接続構成されている。粒子荷電
部には直流電源３から負極性の直流高電圧を放電々極７
に供給してコロナ放電をおこさせ、無数の負イオンを発
生させる。この負イオンは対向電極である接地極８に移
動するィオソシャワーを発生させる。この負イオンは対
向電極である接地極８に移動するイオンシャワーを形成
する。粒子荷電部よりあとの後流側に設置されている電
流検出部２は、電気的に大地間と絶縁された外筒電極１
０と、これと同芯に配置された内筒電極１１から構成さ
れ、外筒電極１川こは直流電源３から直流電圧が印加さ
れ、内筒電極１１は電流表示装置を構成する高インピー
ダンスの電流増中器４に直結される。なお同図で９は直
流電圧印加のための碍子であり、９ａは電流をとり出す
ための碍子である。１２は円筒電極とダクト間をを絶縁
する絶縁スベーサである。
このような構成で過熱によって発生した絶縁ワニスの熱
分解微粒子を含むガスが過熱検出装置に図中Ｐ矢印表示
のように流入すると、粒子荷電部１で微粒子が負イオン
の衝突により、荷電粒子となって後流側の電流検出部２
の電極内を通過するが、このとき内節電極１１に捕集さ
れて電荷を放出する。この電荷放出によって流れたイオ
ン電流が電流表示装置である電流増中器４で増中これ、
増中された電流が表示メータ６に表示され、さらに電流
−電圧変換されて記録計５に記録される。こ）でこのと
き増中された電流値の大小は、第３図に示されているよ
うに微粒子濃度に比例することから、微粒子濃度の相対
値すなわち局部過熱の程度を測定することができる。な
お、第３図は微粒子濃度と過熱検出装置の出力の関係を
示したものである。このような特性を有する過熱検出装
置１５は、第２図に示されているように例えばタービン
発電機１３のケーシングに冷却ガスの柚気管１４を通し
て接続される。そしてバルブ１６，１７を開放すること
によって過熱検出装置１５に連続して冷却ガスが導入さ
れ、絶縁ワニスの熱分解微粒子の監視が行われる。とこ
ろでこのような過熱検出装置１５は、発電機内のいかな
る部分で局部過熱が発生しても局部過熱を検出できるの
で有効な装置であるが、下記のような問題点を含んでい
る。
分解微粒子を含むガスが過熱検出装置に図中Ｐ矢印表示
のように流入すると、粒子荷電部１で微粒子が負イオン
の衝突により、荷電粒子となって後流側の電流検出部２
の電極内を通過するが、このとき内節電極１１に捕集さ
れて電荷を放出する。この電荷放出によって流れたイオ
ン電流が電流表示装置である電流増中器４で増中これ、
増中された電流が表示メータ６に表示され、さらに電流
−電圧変換されて記録計５に記録される。こ）でこのと
き増中された電流値の大小は、第３図に示されているよ
うに微粒子濃度に比例することから、微粒子濃度の相対
値すなわち局部過熱の程度を測定することができる。な
お、第３図は微粒子濃度と過熱検出装置の出力の関係を
示したものである。このような特性を有する過熱検出装
置１５は、第２図に示されているように例えばタービン
発電機１３のケーシングに冷却ガスの柚気管１４を通し
て接続される。そしてバルブ１６，１７を開放すること
によって過熱検出装置１５に連続して冷却ガスが導入さ
れ、絶縁ワニスの熱分解微粒子の監視が行われる。とこ
ろでこのような過熱検出装置１５は、発電機内のいかな
る部分で局部過熱が発生しても局部過熱を検出できるの
で有効な装置であるが、下記のような問題点を含んでい
る。
過熱検出装置１５を連続して使用すると、電流検出部２
の検知電極である内筒電極１ １に微粒子が付着して検
出感度が低下する。外筒電極１０を対地絶縁する絶縁ス
ベーサ１２のガスと接触している表面に、同様に微粒子
が付着して表面リークをおこすようになって誤差要因と
なる。とりわけこれらの問題点を解決するために定期的
に電極部分を清掃する場合、検出装置を解体しなければ
ならないが、電極構成が複雑なので解体と組立てに長時
間を要することである。本発明は以上の点に鑑みてなさ
れたものであり、従ってその目的とするところは、構造
が簡単で保守が容易な回転電機の過熱検出装置を提供す
るにある。
の検知電極である内筒電極１ １に微粒子が付着して検
出感度が低下する。外筒電極１０を対地絶縁する絶縁ス
ベーサ１２のガスと接触している表面に、同様に微粒子
が付着して表面リークをおこすようになって誤差要因と
なる。とりわけこれらの問題点を解決するために定期的
に電極部分を清掃する場合、検出装置を解体しなければ
ならないが、電極構成が複雑なので解体と組立てに長時
間を要することである。本発明は以上の点に鑑みてなさ
れたものであり、従ってその目的とするところは、構造
が簡単で保守が容易な回転電機の過熱検出装置を提供す
るにある。
すなわち本発明は、過熱検出装置を粒子通路内に配置さ
れ、かつ互に対向している放電々極および放電々流検出
電極と、前記両電極間に放電作用が生ずる電位を与える
高圧電源と、この高圧電源回路内に配置され放電々流を
表示する電流表示装置とで構成するようにして、前記目
的を達成するようにしたものである。
れ、かつ互に対向している放電々極および放電々流検出
電極と、前記両電極間に放電作用が生ずる電位を与える
高圧電源と、この高圧電源回路内に配置され放電々流を
表示する電流表示装置とで構成するようにして、前記目
的を達成するようにしたものである。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。
第４図から第６図には本発明の一実施例が示されている
。なお従来と同じ部品には同じ符号を付したので説明は
省略する。第４図から明らかになるように放電々極７に
放電々流検出電極１８を対向配置するようにした。すな
わち放電々極７に対向する放電々流検出電極１８は絶縁
材１９によってダクト２川こ対して対地絶縁され、そし
てこの放電々流検出電極１８の一端に電流表示装置であ
る電流増中器４を碍子２１を通して直結するようにした
ものである。このようにすることにより、放電々流の減
少変化から局部過熱の検出が可能となるのである。すな
わち放電々極７に負極性の直流電圧が高圧電源３０から
印加されることによって、コロナ放電が発生した放電々
極と放電々流検出電極間のコロナ放電場に絶縁ワニスの
熱分解生成微粒子が流入すると、流入した微粒子は負イ
オンにより荷電粒子となる。そしてこの荷電粒子は上記
イオンの移動度に比較するとその速度が非常に小さいの
でコロナ放電々流には寄与せず、逆にイオンが微粒子に
付着するので放電々流検出電極１８に到達するイオン数
は減少し、放電々流検出電極１８から検出される電流値
は減少するからである。この点すなわち放電々流と微粒
子濃度の関係が第５図に示されている。図中ａは微粒子
が流入する前の放電々流値であるが、同図から明らかな
ように微粒子濃度に比例して放電々流は減少している。
なおこの装置２５についての検討結果を下記する。
。なお従来と同じ部品には同じ符号を付したので説明は
省略する。第４図から明らかになるように放電々極７に
放電々流検出電極１８を対向配置するようにした。すな
わち放電々極７に対向する放電々流検出電極１８は絶縁
材１９によってダクト２川こ対して対地絶縁され、そし
てこの放電々流検出電極１８の一端に電流表示装置であ
る電流増中器４を碍子２１を通して直結するようにした
ものである。このようにすることにより、放電々流の減
少変化から局部過熱の検出が可能となるのである。すな
わち放電々極７に負極性の直流電圧が高圧電源３０から
印加されることによって、コロナ放電が発生した放電々
極と放電々流検出電極間のコロナ放電場に絶縁ワニスの
熱分解生成微粒子が流入すると、流入した微粒子は負イ
オンにより荷電粒子となる。そしてこの荷電粒子は上記
イオンの移動度に比較するとその速度が非常に小さいの
でコロナ放電々流には寄与せず、逆にイオンが微粒子に
付着するので放電々流検出電極１８に到達するイオン数
は減少し、放電々流検出電極１８から検出される電流値
は減少するからである。この点すなわち放電々流と微粒
子濃度の関係が第５図に示されている。図中ａは微粒子
が流入する前の放電々流値であるが、同図から明らかな
ように微粒子濃度に比例して放電々流は減少している。
なおこの装置２５についての検討結果を下記する。
直流電源３０から放電々極７に負極性の直流電圧が印加
されることによって、前述のように放電々極と放電々流
検出電極間にコロナ放電が発生する。このコロナ放電が
発生する印加電圧値は電極構造、ガス条件によって左右
されるが、広雰囲気で放電々極７の直径０．２肋、放電
々極と放電々流検出電極１８との距離を１０脚とすると
約２ｋＶとなる。従ってコロナ放電を安定して発生させ
るためには、この電極構成、ガス条件では２．５ｋＶを
印加するようにする。このとき放電々流検出電極１８に
流れる放電々流は２０山Ａになる。また電流−電圧変換
により放電々流の変化は記録計５に記録されるが、第６
図に示されているように熱分解生成微粒子が流入する前
の放電々流による増中器からの出力値は、記録計フルス
ケールの８０％程度に設定しておき、図中ｂ点のごとく
熱分解微粒子が流入した場合は、これより減少するよう
にしておけばフルスケール部で記録するより読みとり易
く誤差が少なくなるであろう。なおまたこの装置は従来
のそれと同様第２図に示す構成で使用されることは云う
までもない。このようにこの装鷹は第４図から明らかな
ように、放電々極と放電々流検出電極を対向配置したの
でコンパクト化され、定期的に電極の清掃をする場合に
操作が容易であり、またその容積は従釆のほ）、半分に
なる。
されることによって、前述のように放電々極と放電々流
検出電極間にコロナ放電が発生する。このコロナ放電が
発生する印加電圧値は電極構造、ガス条件によって左右
されるが、広雰囲気で放電々極７の直径０．２肋、放電
々極と放電々流検出電極１８との距離を１０脚とすると
約２ｋＶとなる。従ってコロナ放電を安定して発生させ
るためには、この電極構成、ガス条件では２．５ｋＶを
印加するようにする。このとき放電々流検出電極１８に
流れる放電々流は２０山Ａになる。また電流−電圧変換
により放電々流の変化は記録計５に記録されるが、第６
図に示されているように熱分解生成微粒子が流入する前
の放電々流による増中器からの出力値は、記録計フルス
ケールの８０％程度に設定しておき、図中ｂ点のごとく
熱分解微粒子が流入した場合は、これより減少するよう
にしておけばフルスケール部で記録するより読みとり易
く誤差が少なくなるであろう。なおまたこの装置は従来
のそれと同様第２図に示す構成で使用されることは云う
までもない。このようにこの装鷹は第４図から明らかな
ように、放電々極と放電々流検出電極を対向配置したの
でコンパクト化され、定期的に電極の清掃をする場合に
操作が容易であり、またその容積は従釆のほ）、半分に
なる。
なおまた直流電源は、放電々極だけに印加使用すればよ
いので、その容量は従来のほ）、半分に軽減される。更
に荷電粒子は放電々流検出電極にはほとんど付着しない
で流れるので、電極の汚れによる誤差は少なくなる。等
の効果がある。上述のように本発明は、検出装置を、粒
子通路内に配置され、かつ互に対向している放電々極お
よび放電々流検出電極と、前記両電極間に放電作用が生
ずる電位を与える高圧電源と、この高圧電源回路内に配
置され放電々流を表示する電流表示装置とで構成するよ
うにしたので、装置がコンパクト化されてとり扱いが容
易となり、構造が簡単で保守が容易な回転電機の過熱検
出装置を得ることができる。
いので、その容量は従来のほ）、半分に軽減される。更
に荷電粒子は放電々流検出電極にはほとんど付着しない
で流れるので、電極の汚れによる誤差は少なくなる。等
の効果がある。上述のように本発明は、検出装置を、粒
子通路内に配置され、かつ互に対向している放電々極お
よび放電々流検出電極と、前記両電極間に放電作用が生
ずる電位を与える高圧電源と、この高圧電源回路内に配
置され放電々流を表示する電流表示装置とで構成するよ
うにしたので、装置がコンパクト化されてとり扱いが容
易となり、構造が簡単で保守が容易な回転電機の過熱検
出装置を得ることができる。
第１図は従来の過熱検出装置の回路構成図、第２図はそ
の実線と直結して過熱検出を行う系統図、第３図はその
装置出力と微粒子濃度の関係を示す特性図、第４図は本
発明の一実施例を示す過熱検出装置の回路構成図、第５
図はその装置の放電々流と微粒子濃度の関係を示す特性
図、第６図はその装置の記録計のフルスケールの割合と
時間の関係を示す特性図である。 ４・・・・・・増中器（電流表示装置）、５・…・・記
録計（電流表示装置）、６・・・・・・表示メータ（電
流表示装置）、７・・・・・・放電々極、１４・・・・
・・柚気管、１８・・・・・・放電々流検出電極、２５
・・・・・・過熱検出装置、３０・・・・・・高圧電源
。 繁ー図 第２図 第３図 群４図 第５恩 第５紅
の実線と直結して過熱検出を行う系統図、第３図はその
装置出力と微粒子濃度の関係を示す特性図、第４図は本
発明の一実施例を示す過熱検出装置の回路構成図、第５
図はその装置の放電々流と微粒子濃度の関係を示す特性
図、第６図はその装置の記録計のフルスケールの割合と
時間の関係を示す特性図である。 ４・・・・・・増中器（電流表示装置）、５・…・・記
録計（電流表示装置）、６・・・・・・表示メータ（電
流表示装置）、７・・・・・・放電々極、１４・・・・
・・柚気管、１８・・・・・・放電々流検出電極、２５
・・・・・・過熱検出装置、３０・・・・・・高圧電源
。 繁ー図 第２図 第３図 群４図 第５恩 第５紅
Claims (1)
- １ ガス冷却式回転電機のケーシングに冷却ガスの一部
を抽気するための抽気管によつて接続され、前記回転電
機内の機械部分に塗布されている絶縁ワニスの熱分解に
よつて生勢成する微粒子を冷却ガスを媒体として検出し
、前記回転電機内の過熱を検出する回転電機の過熱検出
装置において、前記検出装置を、粒子通路内に配置され
、かつ互に対向している放電々極および放電電流検出電
極と、前記両電極間に放電作用が生ずる電位を与える高
圧電源と、この高圧電源回路内に配置され放電々流を表
示する電流表示装置とで構成したことを特徴とする回転
電機の過熱検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55010085A JPS6040258B2 (ja) | 1980-02-01 | 1980-02-01 | 回転電機の過熱検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55010085A JPS6040258B2 (ja) | 1980-02-01 | 1980-02-01 | 回転電機の過熱検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56110461A JPS56110461A (en) | 1981-09-01 |
| JPS6040258B2 true JPS6040258B2 (ja) | 1985-09-10 |
Family
ID=11740495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55010085A Expired JPS6040258B2 (ja) | 1980-02-01 | 1980-02-01 | 回転電機の過熱検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6040258B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05340922A (ja) * | 1992-06-05 | 1993-12-24 | Hitachi Ltd | 回転電機の過熱診断装置 |
| JP6014429B2 (ja) * | 2012-09-12 | 2016-10-25 | 日野自動車株式会社 | 粒子センサ |
-
1980
- 1980-02-01 JP JP55010085A patent/JPS6040258B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56110461A (en) | 1981-09-01 |
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