JPS638595B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS638595B2 JPS638595B2 JP4918280A JP4918280A JPS638595B2 JP S638595 B2 JPS638595 B2 JP S638595B2 JP 4918280 A JP4918280 A JP 4918280A JP 4918280 A JP4918280 A JP 4918280A JP S638595 B2 JPS638595 B2 JP S638595B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current collector
- brushes
- annular current
- sparks
- noise radio
- Prior art date
- 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
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 claims 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は多数のブラシを有する集電装置を持つ
回転電機、特にタービン発電機の集電装置の火花
検知装置に関するものである。
回転電機、特にタービン発電機の集電装置の火花
検知装置に関するものである。
例えばタービン発電機などにおいては多数のブ
ラシが集電環上に摺動状態に配置され、回転子と
固定子間の通電を行つているが、ブラシの圧力調
整不良によるブラシ圧異常低下、あるいはブラシ
の油や有害ガス収着による摺動面の汚損などによ
り、ブラシと集電環との摺動面に火花が発生する
場合がある。この火花が発生する状態のまま放置
しておくと、火花が増大して、フラツシユオーバ
ーを起こし、ブラシはもとよりブラシ保持器や集
電環にまで溶損を招き、さらには集電環を乗置し
ている回転軸まで溶損してしまう場合もある。こ
れら集電装置の異常による重大事故を未然に防止
するためには、火花の発生を早期に検知して適切
な異常処置を施す必要がある。
ラシが集電環上に摺動状態に配置され、回転子と
固定子間の通電を行つているが、ブラシの圧力調
整不良によるブラシ圧異常低下、あるいはブラシ
の油や有害ガス収着による摺動面の汚損などによ
り、ブラシと集電環との摺動面に火花が発生する
場合がある。この火花が発生する状態のまま放置
しておくと、火花が増大して、フラツシユオーバ
ーを起こし、ブラシはもとよりブラシ保持器や集
電環にまで溶損を招き、さらには集電環を乗置し
ている回転軸まで溶損してしまう場合もある。こ
れら集電装置の異常による重大事故を未然に防止
するためには、火花の発生を早期に検知して適切
な異常処置を施す必要がある。
この火花の発生を早期に検知する手段としては
次のようなものが従来から知られている。
次のようなものが従来から知られている。
すなわち火花の発光エネルギをとらえ検知する
ようにしたもの、又火花の雑音電波をとらえて検
知するようにしたもの、さらには火花のイオン濃
度で検知するようにしたものなどがある。この中
で回転電機に最も適切であろうとされているもの
は、設置個所やスペースあるいは雰囲気条件など
から雑音電波をとらえて検知するようにしたもの
である。この雑音電波をとらえるものは、電界強
度計を用いて火花発生による雑音電波を検知する
ものであるが、しかしこのものにもこの度の実験
の結果、次のような欠点があることがわかつた。
すなわち雑音電波センサ（アンテナ）を集電装置
の近傍に設置するわけであるが、タービン発電機
の集電装置のように多数のブラシが集電環に沿つ
て円周上に設置された場合には、各ブラシの摺動
面で発生する火花（火花にも大小がある）の雑音
電波を同時にかつ一様な感度で検知することがで
きず、したがつて、このものは一時的な火花検知
あるいは局部的な火花検知には適するが、常時多
数のブラシを一様な感度で雑音電波を鑑視して、
火花の徴候を早期に検知するのには適さないとい
うことである。
ようにしたもの、又火花の雑音電波をとらえて検
知するようにしたもの、さらには火花のイオン濃
度で検知するようにしたものなどがある。この中
で回転電機に最も適切であろうとされているもの
は、設置個所やスペースあるいは雰囲気条件など
から雑音電波をとらえて検知するようにしたもの
である。この雑音電波をとらえるものは、電界強
度計を用いて火花発生による雑音電波を検知する
ものであるが、しかしこのものにもこの度の実験
の結果、次のような欠点があることがわかつた。
すなわち雑音電波センサ（アンテナ）を集電装置
の近傍に設置するわけであるが、タービン発電機
の集電装置のように多数のブラシが集電環に沿つ
て円周上に設置された場合には、各ブラシの摺動
面で発生する火花（火花にも大小がある）の雑音
電波を同時にかつ一様な感度で検知することがで
きず、したがつて、このものは一時的な火花検知
あるいは局部的な火花検知には適するが、常時多
数のブラシを一様な感度で雑音電波を鑑視して、
火花の徴候を早期に検知するのには適さないとい
うことである。
本発明はこれにかんがみなされたものであり、
したがつてその目的するところは、たとえ多数の
ブラシを有する集電装置であつてもそれらから発
生される火花を一様な感度で、かつ早期に検知で
きるようにしたこの種の火花検知装置を提供する
にある。
したがつてその目的するところは、たとえ多数の
ブラシを有する集電装置であつてもそれらから発
生される火花を一様な感度で、かつ早期に検知で
きるようにしたこの種の火花検知装置を提供する
にある。
すなわち本発明は、雑音電波センサを複数個の
ブラシの夫々の摺動面とほぼ平等な間隔をもつて
位置するように集電体（集電還あるいは整流子）
の周方向に沿つて湾曲形成せしめるようになし、
所期の目的を達成するようにしたものである。
ブラシの夫々の摺動面とほぼ平等な間隔をもつて
位置するように集電体（集電還あるいは整流子）
の周方向に沿つて湾曲形成せしめるようになし、
所期の目的を達成するようにしたものである。
以下図示した実施例に基づいて本発明を詳細に
説明する。第１図及び第２図にはタービン発電機
に採用されている集電装置の要部が断面で示され
ている。これらの図において、１はタービン発電
機の回転子軸、２はこの回転子軸上に絶縁を介し
て乗置されている集電環、３はブラシ、４はブラ
シを保持するブラシ保持器、５はブラシ保持器を
保持しているブスリングである。６はこのブスリ
ングを保持するブスリング吊具、７は同じくその
スタツト、８はカバー、９は雑音電波センサであ
る。尚この図は集電環の一極分（正負（＋）（−）
のいずれか一方）を示したものであり、実際には
もう一つ他極の集電環があるわけである。図のよ
うにブラシ３とブラシ保持器４（ａ〜ｉ）はブス
リング５、ブスリング吊具６そしてスタツト７を
介してカバー８に固定されている。この場合ブス
リング５の湾曲部分の中心線が集電環２と同心円
上にあることから、各ブラシは集電環面に直角に
接することができる。この図の場合集電装置のブ
ラシ保持器４はコイルバネ（ブラシを押圧する）
形のものが示され、ブラシ数が20ケ（（ａ〜ｉ）×
２＝20）の場合の例が示されている。
説明する。第１図及び第２図にはタービン発電機
に採用されている集電装置の要部が断面で示され
ている。これらの図において、１はタービン発電
機の回転子軸、２はこの回転子軸上に絶縁を介し
て乗置されている集電環、３はブラシ、４はブラ
シを保持するブラシ保持器、５はブラシ保持器を
保持しているブスリングである。６はこのブスリ
ングを保持するブスリング吊具、７は同じくその
スタツト、８はカバー、９は雑音電波センサであ
る。尚この図は集電環の一極分（正負（＋）（−）
のいずれか一方）を示したものであり、実際には
もう一つ他極の集電環があるわけである。図のよ
うにブラシ３とブラシ保持器４（ａ〜ｉ）はブス
リング５、ブスリング吊具６そしてスタツト７を
介してカバー８に固定されている。この場合ブス
リング５の湾曲部分の中心線が集電環２と同心円
上にあることから、各ブラシは集電環面に直角に
接することができる。この図の場合集電装置のブ
ラシ保持器４はコイルバネ（ブラシを押圧する）
形のものが示され、ブラシ数が20ケ（（ａ〜ｉ）×
２＝20）の場合の例が示されている。
この図に示すような集電装置において、上記し
たブラシ圧力調整不良等の原因によりブラシ３と
集電環４との摺動面に火花が発生すると、その周
辺には雑音電波が発生する。しかもその周波数帯
はＭHz帯であるとされており、雑音電波は火花の
号数が小さいほど弱く、かつ距離に比例して減衰
することから、号数の小さい２〜３号程度の火花
を早期かつ確実に検知するために、雑音電波セン
サ９は次のように形成配置されている。
たブラシ圧力調整不良等の原因によりブラシ３と
集電環４との摺動面に火花が発生すると、その周
辺には雑音電波が発生する。しかもその周波数帯
はＭHz帯であるとされており、雑音電波は火花の
号数が小さいほど弱く、かつ距離に比例して減衰
することから、号数の小さい２〜３号程度の火花
を早期かつ確実に検知するために、雑音電波セン
サ９は次のように形成配置されている。
すなわち図に太線で図示されているように、数
多くあるブラシ３の夫々の摺動面とほぼ平等な間
隔をもつように集電環２の円周に沿つて伸びてい
るのである。この雑音電波センサの保持は固定側
であればどこでもよいが、ブラシ３の保守やセン
サ自体の作業性の点からブスリング５に取付ける
のが最も良好である。
多くあるブラシ３の夫々の摺動面とほぼ平等な間
隔をもつように集電環２の円周に沿つて伸びてい
るのである。この雑音電波センサの保持は固定側
であればどこでもよいが、ブラシ３の保守やセン
サ自体の作業性の点からブスリング５に取付ける
のが最も良好である。
雑音電波センサ９はこのような形状をしながら
も充分電波をとらえるために出来るだけ夫々のブ
ラシの摺動面に近接させるのが望ましい。
も充分電波をとらえるために出来るだけ夫々のブ
ラシの摺動面に近接させるのが望ましい。
このように雑音電波センサを形成かつ設置する
ことにより、夫々のブラシ３の摺動面から発生す
る雑音電波を一様な感度で検出することができる
のである。
ことにより、夫々のブラシ３の摺動面から発生す
る雑音電波を一様な感度で検出することができる
のである。
雑音電波センサの出力は第３図に示すような表
示装置２０の入力となる。この表示装置は次のも
のより構成されている。すなわち図中１０はＭHz
帯の高周波雑音電波信号を増幅する増幅器、１１
は雑音電波センサ９の検出信号に含まれる低周波
分を除去するためのハイパスフイルタ、１２は検
波器、１３は検波器の出力信号から火花信号のみ
を検出しパルス状の信号を出力する比較器、１４
はパルス信号に整形された火花信号を一定時間計
数する計数器、１５は計数値から火花発生を検知
するとともに火花号数をも判定するための判定
器、１６は判定結果をもとに、火花発生の警報を
発するとともに火花程度すなわち火花号数を表示
する出力回路である。雑音電波センサ９を含めた
第３図が本発明の集電装置の火花検知装置の回路
構成である。
示装置２０の入力となる。この表示装置は次のも
のより構成されている。すなわち図中１０はＭHz
帯の高周波雑音電波信号を増幅する増幅器、１１
は雑音電波センサ９の検出信号に含まれる低周波
分を除去するためのハイパスフイルタ、１２は検
波器、１３は検波器の出力信号から火花信号のみ
を検出しパルス状の信号を出力する比較器、１４
はパルス信号に整形された火花信号を一定時間計
数する計数器、１５は計数値から火花発生を検知
するとともに火花号数をも判定するための判定
器、１６は判定結果をもとに、火花発生の警報を
発するとともに火花程度すなわち火花号数を表示
する出力回路である。雑音電波センサ９を含めた
第３図が本発明の集電装置の火花検知装置の回路
構成である。
第４図に火花発生時のハイパルスフイルタ１
１、検波器１２そして比較器１３の出力信号波形
を示す。火花発生時の信号（比較器１３の出力）
計数器１４で一定時間計数することにより、火花
以外の外部電波、たとえば、クレーン等の開閉サ
ージを前述したように設置した雑音電波センサ９
が一時的に検出しても、その外部電波による誤検
知を防止できる。すなわち、クレーン等の外部電
波の持続時間が短く、しかも出現回数が少ないの
で、火花発生の計数器１４の計数値に比べて、外
部電波による計数値は十分小さいからである。
１、検波器１２そして比較器１３の出力信号波形
を示す。火花発生時の信号（比較器１３の出力）
計数器１４で一定時間計数することにより、火花
以外の外部電波、たとえば、クレーン等の開閉サ
ージを前述したように設置した雑音電波センサ９
が一時的に検出しても、その外部電波による誤検
知を防止できる。すなわち、クレーン等の外部電
波の持続時間が短く、しかも出現回数が少ないの
で、火花発生の計数器１４の計数値に比べて、外
部電波による計数値は十分小さいからである。
判定器１５における火花検知や火花号数判定に
際しては、計数器１４の計数値を予め火花号数に
対応させておき、無火花の１号数と２号以上の火
花発生を実測計数値より判定し、火花を検知す
る。また、火花号数は実測計数値より判定する。
際しては、計数器１４の計数値を予め火花号数に
対応させておき、無火花の１号数と２号以上の火
花発生を実測計数値より判定し、火花を検知す
る。また、火花号数は実測計数値より判定する。
第１図及び第２図では、タービン発電機の集電
装置における一つの極（（＋）極あるいは（−）
極）の場合について説明したが、第５図及び第６
図では本発明の応用例として、（＋），（−）極の
集電環２+，２-、ブラシ３+，３-そしてブラシ保
持器４+，４-を有する集電装置が示され、夫々に
火花検知装置の雑音電波センサが設けられた場合
の例が示されている。このように、（＋）極、
（−）極双方に雑音電波センサ９+，９-を各極の
ブラシ摺動面に対応して設置し、両者の雑音電波
を合成することにより、両極に発生した火花の雑
音電波を一様な感度で検出できる。
装置における一つの極（（＋）極あるいは（−）
極）の場合について説明したが、第５図及び第６
図では本発明の応用例として、（＋），（−）極の
集電環２+，２-、ブラシ３+，３-そしてブラシ保
持器４+，４-を有する集電装置が示され、夫々に
火花検知装置の雑音電波センサが設けられた場合
の例が示されている。このように、（＋）極、
（−）極双方に雑音電波センサ９+，９-を各極の
ブラシ摺動面に対応して設置し、両者の雑音電波
を合成することにより、両極に発生した火花の雑
音電波を一様な感度で検出できる。
尚以上の説明ではタービン発電機の場合を例に
とり説明したが、本発明の火花検知装置はブラシ
を多数使用している直流機の火花検知装置にも適
用できることはもちろんである。
とり説明したが、本発明の火花検知装置はブラシ
を多数使用している直流機の火花検知装置にも適
用できることはもちろんである。
以上説明してきたように、本発明によれば、火
花を検出する雑音電波センサをブラシあるいはブ
スリングの近傍で、かつブラシの摺動面に沿つて
設置することにより、多数ブラシの摺動面より発
生する火花を一様な感度で検出できるので、火花
発生による集電装置溶損事故を未然に防止するこ
とができる。
花を検出する雑音電波センサをブラシあるいはブ
スリングの近傍で、かつブラシの摺動面に沿つて
設置することにより、多数ブラシの摺動面より発
生する火花を一様な感度で検出できるので、火花
発生による集電装置溶損事故を未然に防止するこ
とができる。
第１図は本発明の火花検知装置を備えたタービ
ン発電機の集電装置の要部を示す縦断側面図、第
２図は第１図のＡ―Ａ線に沿う断面図、第３図は
本発明の火花検知装置を示すブロツク図、第４図
は火花検知装置内部回路の出力波形図、第５図は
本発明の装置の他の実施例を示す縦断側面図、第
６図は第５図のＢ―Ｂ線に沿う断面図である。 ２…集電環（集電体）、３…ブラシ、４…ブラ
シ保持器、５…ブスリング、９…雑音電波セン
サ、２０…表示装置。
ン発電機の集電装置の要部を示す縦断側面図、第
２図は第１図のＡ―Ａ線に沿う断面図、第３図は
本発明の火花検知装置を示すブロツク図、第４図
は火花検知装置内部回路の出力波形図、第５図は
本発明の装置の他の実施例を示す縦断側面図、第
６図は第５図のＢ―Ｂ線に沿う断面図である。 ２…集電環（集電体）、３…ブラシ、４…ブラ
シ保持器、５…ブスリング、９…雑音電波セン
サ、２０…表示装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転軸上に電気的絶縁を介して乗置され、か
つ回転軸とともに回動する環状集電体と、該環状
集電体の外周表面に所定の圧力で押圧され、かつ
該環状集電体と摺動接触している複数個のブラシ
と、該複数個のブラシの夫々の摺動面とほぼ平等
な間隔をもつて配され、かつ前記環状集電体とほ
ぼ同心円状に湾曲形成された雑音電波センサと、
該センサの出力信号を処理表示する表示装置とよ
りなる集電装置の火花検知装置。 ２ 回転軸上に電気的絶縁を介して乗置され、か
つ回転軸とともに回動する環状集電体と、該環状
集電体と所定の間隙をもつて配され、かつ固定側
に支持されたブスリングと、該ブスリングに支持
されたブラシ保持器と、該ブラシ保持器の内部に
保持され、かつ前記環状集電体と所定の圧力で摺
動接触している複数個のブラシと、該複数個のブ
ラシの夫々の摺動面とほぼ平等な間隔をもつて配
され、かつ前記環状集電体とほぼ同心円状に湾曲
形成されるとともに、前記ブスリングに支持され
た雑音電波センサと、該雑音電波センサの出力信
号を処理し、かつ表示する表示装置とよりなる集
電装置の火花検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4918280A JPS56147382A (en) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | Spark detector for current collector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4918280A JPS56147382A (en) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | Spark detector for current collector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56147382A JPS56147382A (en) | 1981-11-16 |
| JPS638595B2 true JPS638595B2 (ja) | 1988-02-23 |
Family
ID=12823892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4918280A Granted JPS56147382A (en) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | Spark detector for current collector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56147382A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2024129654A (ja) * | 2023-03-13 | 2024-09-27 | 株式会社東芝 | 火花放電監視システム及び火花放電検知装置 |
-
1980
- 1980-04-16 JP JP4918280A patent/JPS56147382A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56147382A (en) | 1981-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0332028B2 (ja) | ||
| CN100476449C (zh) | 在运行中监控和/或分析电机的装置和方法 | |
| EP1468302B1 (en) | Electric motor monitoring system | |
| TW201432279A (zh) | 運用聲能特徵判斷電力設備電弧放電及機械震動、異常位移類故障的方法 | |
| CA2498105C (en) | Method and apparatus for detection of brush sparking and spark erosion on electrical machines | |
| CN101852836B (zh) | 设备局部放电检测系统 | |
| US20140216159A1 (en) | Method and arrangement for determining and/or monitoring the state of a roller bearing | |
| CN111289897B (zh) | 一种电机监测系统 | |
| US4731586A (en) | Electrical noise detector for detecting power line gap defects | |
| JP4969319B2 (ja) | ガス絶縁開閉装置の部分放電診断方法および装置 | |
| JPWO2015029151A1 (ja) | 部分放電計測法およびそれを用いて検査した高電圧機器 | |
| JPS638595B2 (ja) | ||
| JP4969407B2 (ja) | ガス絶縁開閉装置の部分放電診断方法および装置 | |
| JPH0315704B2 (ja) | ||
| RU2370784C1 (ru) | Способ определения места локализации и вида дефектов в активной части электрической машины, находящейся в рабочем режиме | |
| CN211180069U (zh) | 基于超声波与地电波技术的gil故障定位系统 | |
| Rettenmaier et al. | Investigations on contact erosion in vacuum circuit breakers by arc rotation measurements with external magnetic field sensors | |
| EP0671001B1 (en) | A sensor | |
| JPS60152252A (ja) | 集電装置の火花監視装置 | |
| JPH0779526B2 (ja) | 回転電機のコレクタリング火花監視装置 | |
| JPS5815452A (ja) | 集電装置の火花監視装置 | |
| JPH0449341B2 (ja) | ||
| JPH01140026A (ja) | 音響異常検出装置 | |
| SU1177657A1 (ru) | Способ индикации напыленных металлических пленок | |
| CN120254523A (zh) | 一种配电电缆局部放电声发射传感器 |