JP2000131258A - 汚損検出センサ - Google Patents
汚損検出センサInfo
- Publication number
- JP2000131258A JP2000131258A JP10305577A JP30557798A JP2000131258A JP 2000131258 A JP2000131258 A JP 2000131258A JP 10305577 A JP10305577 A JP 10305577A JP 30557798 A JP30557798 A JP 30557798A JP 2000131258 A JP2000131258 A JP 2000131258A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 碍子などの絶縁物の汚損度検出センサを、小
型化し、電源を不要とする。 【解決手段】 汚損検出用絶縁物４と、イオン化傾向の
異なる２種の金属とその間に介在する絶縁物とからなる
少なくとも１組のセル９と、汚損検出用絶縁物の表面に
セルの起電圧を印加する導体８と、導体に流れる電流を
測定する変流器７とからセンサ１を構成する。センサ
は、汚損を検出しようとする絶縁物と同一環境に置か
れ、同程度に汚損が進行する。絶縁物の湿潤と同時にセ
ルも湿潤し、２種の金属間に起電圧が生じる。この起電
圧は汚損検知用絶縁物に印加され、その表面に漏れ電流
が流れる。この漏れ電流は絶縁物の汚損の程度に対応す
る。
型化し、電源を不要とする。 【解決手段】 汚損検出用絶縁物４と、イオン化傾向の
異なる２種の金属とその間に介在する絶縁物とからなる
少なくとも１組のセル９と、汚損検出用絶縁物の表面に
セルの起電圧を印加する導体８と、導体に流れる電流を
測定する変流器７とからセンサ１を構成する。センサ
は、汚損を検出しようとする絶縁物と同一環境に置か
れ、同程度に汚損が進行する。絶縁物の湿潤と同時にセ
ルも湿潤し、２種の金属間に起電圧が生じる。この起電
圧は汚損検知用絶縁物に印加され、その表面に漏れ電流
が流れる。この漏れ電流は絶縁物の汚損の程度に対応す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、送変電機器に使用
する碍子などの絶縁物の表面の汚損度を検出するセンサ
に関する。
する碍子などの絶縁物の表面の汚損度を検出するセンサ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】屋外に設置された送変電機器に使用され
る碍子類は、塩分などの付着により表面が汚損される。
碍子表面が汚損された状態で、降雨により、又は、気温
の変化などにより碍子の表面に結露が生じると、碍子表
面が導電性を有することとなり、絶縁性能が低下する。
したがって、碍子の汚損度を検出して監視をする必要が
ある。
る碍子類は、塩分などの付着により表面が汚損される。
碍子表面が汚損された状態で、降雨により、又は、気温
の変化などにより碍子の表面に結露が生じると、碍子表
面が導電性を有することとなり、絶縁性能が低下する。
したがって、碍子の汚損度を検出して監視をする必要が
ある。
【０００３】従来の汚損度検出方法としては、露点式汚
損検出器と、ＳＢ（Steam Bowl）式碍子汚損検出装置な
どがある。前者は、汚損度を検出しようとする実碍子と
同一形状のパイロット碍子に電子冷却素子を組み入れ
る。汚損度を検出するときに、電子冷却素子によりパイ
ロット碍子を露点温度以下に冷却して碍子表面に空気中
の水分を集める。すると、パイロット碍子に付着してい
る汚損物が強制的に湿潤されて導電性を有することとな
る。この状態で、碍子に測定電圧を印加して、漏れ抵抗
を測定する。
損検出器と、ＳＢ（Steam Bowl）式碍子汚損検出装置な
どがある。前者は、汚損度を検出しようとする実碍子と
同一形状のパイロット碍子に電子冷却素子を組み入れ
る。汚損度を検出するときに、電子冷却素子によりパイ
ロット碍子を露点温度以下に冷却して碍子表面に空気中
の水分を集める。すると、パイロット碍子に付着してい
る汚損物が強制的に湿潤されて導電性を有することとな
る。この状態で、碍子に測定電圧を印加して、漏れ抵抗
を測定する。
【０００４】後者は、実碍子と同一形状のパイロット碍
子の下部に蒸発皿を配置し、蒸発皿より発生する蒸気に
より碍子の下面を強制的に湿潤させる。この状態で、碍
子の下面に測定電圧を印加して、漏れ抵抗を測定する。
子の下部に蒸発皿を配置し、蒸発皿より発生する蒸気に
より碍子の下面を強制的に湿潤させる。この状態で、碍
子の下面に測定電圧を印加して、漏れ抵抗を測定する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の各碍子汚損
度検出方法においては、装置が大型であり、かつ、漏れ
抵抗を測定するための電源を別途設ける必要がある。本
発明は、絶縁物の汚損度検出センサを、小型化し、電源
を不要とすることを目的とするものである。
度検出方法においては、装置が大型であり、かつ、漏れ
抵抗を測定するための電源を別途設ける必要がある。本
発明は、絶縁物の汚損度検出センサを、小型化し、電源
を不要とすることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものである。本発明は、汚損検出用
絶縁物と、イオン化傾向の異なる２種の金属とその間に
介在する絶縁物とからなる少なくとも１組のセルと、汚
損検出用絶縁物の表面にセルの起電圧を印加する導体
と、この導体に流れる電流を測定する変流器とから汚損
検出センサを構成する。
するためになされたものである。本発明は、汚損検出用
絶縁物と、イオン化傾向の異なる２種の金属とその間に
介在する絶縁物とからなる少なくとも１組のセルと、汚
損検出用絶縁物の表面にセルの起電圧を印加する導体
と、この導体に流れる電流を測定する変流器とから汚損
検出センサを構成する。
【０００７】本発明の汚損検出センサは、汚損を検出し
ようとする碍子などの絶縁物と同一環境に置かれる。し
たがって、汚損検出センサの汚損検出用絶縁物の表面
は、汚損度を検出しようとする絶縁物と同程度に汚損が
進行する。結露又は降雨により絶縁物の表面が湿潤する
と、同様にセルの絶縁物の表面も湿潤し、水分を介在し
て２種の金属間に酸化還元反応により起電圧が生じる。
この起電圧は、導体を介在して汚損検知用絶縁物に印加
され、表面に漏れ電流が流れる。この漏れ電流は碍子な
どの汚損の程度に対応するので、漏れ電流を変流器によ
り測定することにより、碍子などの汚損の程度を検出す
ることができる。
ようとする碍子などの絶縁物と同一環境に置かれる。し
たがって、汚損検出センサの汚損検出用絶縁物の表面
は、汚損度を検出しようとする絶縁物と同程度に汚損が
進行する。結露又は降雨により絶縁物の表面が湿潤する
と、同様にセルの絶縁物の表面も湿潤し、水分を介在し
て２種の金属間に酸化還元反応により起電圧が生じる。
この起電圧は、導体を介在して汚損検知用絶縁物に印加
され、表面に漏れ電流が流れる。この漏れ電流は碍子な
どの汚損の程度に対応するので、漏れ電流を変流器によ
り測定することにより、碍子などの汚損の程度を検出す
ることができる。
【０００８】本発明によれば、セルの起電圧を利用する
ので、外部電源を必要としない。また、簡単な構造であ
るので、センサ全体を小型化することができる。本発明
の汚損検出センサは、汚損検出用絶縁物と金属とその間
に介在する絶縁物とを一体に積層し、導体が２種の金属
と絶縁物とを連結固定する部材を兼ねるようにすること
ができる。本例によれば、汚損検出センサを一体化する
ことにより、小型化ができ、かつ、取り扱いが容易にな
る。
ので、外部電源を必要としない。また、簡単な構造であ
るので、センサ全体を小型化することができる。本発明
の汚損検出センサは、汚損検出用絶縁物と金属とその間
に介在する絶縁物とを一体に積層し、導体が２種の金属
と絶縁物とを連結固定する部材を兼ねるようにすること
ができる。本例によれば、汚損検出センサを一体化する
ことにより、小型化ができ、かつ、取り扱いが容易にな
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図を用
いて説明する。図１は、汚損検出センサ（以下、「セン
サ」と略称する。）の斜視図、図２は、センサの縦断面
図、図３は、図２におけるセルの原理を説明する図、図
４は、センサの等価回路図である。
いて説明する。図１は、汚損検出センサ（以下、「セン
サ」と略称する。）の斜視図、図２は、センサの縦断面
図、図３は、図２におけるセルの原理を説明する図、図
４は、センサの等価回路図である。
【００１０】センサ１は、基台２の上に、セルブロック
３、汚損検出用絶縁物４、電極５、カバー６を積み重ね
て構成される。セルブロック３は、複数（ｎ個）のセル
９を積層して構成される。汚損検出用絶縁物４の内部
に、変流器７が配置される。変流器７の構成は後述す
る。基台２と汚損検出用絶縁物４とカバー６は、エポキ
シ樹脂などの絶縁物により構成される。その他の部材の
材料については後述する。図２に示すように、セルブロ
ック３、汚損検出用絶縁物４、電極５は、連結パイプ８
により一体に連結される。この連結構造の詳細について
も後述する。
３、汚損検出用絶縁物４、電極５、カバー６を積み重ね
て構成される。セルブロック３は、複数（ｎ個）のセル
９を積層して構成される。汚損検出用絶縁物４の内部
に、変流器７が配置される。変流器７の構成は後述す
る。基台２と汚損検出用絶縁物４とカバー６は、エポキ
シ樹脂などの絶縁物により構成される。その他の部材の
材料については後述する。図２に示すように、セルブロ
ック３、汚損検出用絶縁物４、電極５は、連結パイプ８
により一体に連結される。この連結構造の詳細について
も後述する。
【００１１】図３は、セル９の原理を説明する図であ
る。セル９は、イオン化傾向の異なる２種類の金属１
０，１１とその間に挟まれた絶縁物１２とから構成され
る。金属１０，１１は、例えば、正極をＡｇ、負極をＺ
ｎにより構成する。絶縁物１２の表面に塩分などが付着
し、それが湿潤すると、水分を介在して両金属１０，１
１間に酸化還元反応が生じ、起電圧が生じる。図示の例
では、セル９をｎ個直列に接続して起電圧を増大化して
いる。
る。セル９は、イオン化傾向の異なる２種類の金属１
０，１１とその間に挟まれた絶縁物１２とから構成され
る。金属１０，１１は、例えば、正極をＡｇ、負極をＺ
ｎにより構成する。絶縁物１２の表面に塩分などが付着
し、それが湿潤すると、水分を介在して両金属１０，１
１間に酸化還元反応が生じ、起電圧が生じる。図示の例
では、セル９をｎ個直列に接続して起電圧を増大化して
いる。
【００１２】各金属１０，１１、絶縁物１２、汚損検出
用絶縁物４、電極５は、中心に貫通孔を有する円盤状に
形成される。各部材の貫通孔に連結パイプ８が通され、
各部材が締めつけ固定される。各部材間から、水分が内
部に侵入することを防止するため、各部材の下面にＯリ
ング１３が配置される。最下段のセンサ９の金属１１
は、基台２に取り付けるために、他の金属より大型に形
成されている。セルブロック３と、カバー６及び基台２
との取り付け構造としては任意のものを採用することが
できる。
用絶縁物４、電極５は、中心に貫通孔を有する円盤状に
形成される。各部材の貫通孔に連結パイプ８が通され、
各部材が締めつけ固定される。各部材間から、水分が内
部に侵入することを防止するため、各部材の下面にＯリ
ング１３が配置される。最下段のセンサ９の金属１１
は、基台２に取り付けるために、他の金属より大型に形
成されている。セルブロック３と、カバー６及び基台２
との取り付け構造としては任意のものを採用することが
できる。
【００１３】汚損検出用絶縁物４を挟んで配置される電
極５とセル９の最上端の金属１０は、同一の金属材料で
構成される。したがって、電極５と金属１０の間には起
電圧は生じない。連結パイプ８は、パイプ状の導体によ
り構成され、両端にネジが形成され、中間部分は絶縁物
により被覆される。なお、絶縁物で被覆する代わりに、
絶縁筒を外側に被せることもできる。連結パイプ８の両
端において、ナットにより各部材が締めつけ固定され
る。このとき、連結パイプ８は上端で電極５と電気的に
接触し、下端でセル９の下端の金属１１と電気的に接触
する。また、中間部分に絶縁物が存在するため、連結パ
イプ８とセル９とは、中間部では電気的に接触をしな
い。
極５とセル９の最上端の金属１０は、同一の金属材料で
構成される。したがって、電極５と金属１０の間には起
電圧は生じない。連結パイプ８は、パイプ状の導体によ
り構成され、両端にネジが形成され、中間部分は絶縁物
により被覆される。なお、絶縁物で被覆する代わりに、
絶縁筒を外側に被せることもできる。連結パイプ８の両
端において、ナットにより各部材が締めつけ固定され
る。このとき、連結パイプ８は上端で電極５と電気的に
接触し、下端でセル９の下端の金属１１と電気的に接触
する。また、中間部分に絶縁物が存在するため、連結パ
イプ８とセル９とは、中間部では電気的に接触をしな
い。
【００１４】変流器７は、汚損検出用絶縁物４の内側
で、連結パイプ８を巻くように配置される。変流器７
は、汚損検出用絶縁物４と一体的にモールドして形成す
ることができる。変流器７の２次側は、連結パイプ８に
沿って配置したリード線１４により、基台２の下部から
引き出される。次に、センサ１の作用を説明する。
で、連結パイプ８を巻くように配置される。変流器７
は、汚損検出用絶縁物４と一体的にモールドして形成す
ることができる。変流器７の２次側は、連結パイプ８に
沿って配置したリード線１４により、基台２の下部から
引き出される。次に、センサ１の作用を説明する。
【００１５】センサ１は、汚損度を検出しようとする実
碍子の近傍に、基台２により取り付けられる。これによ
り、センサ１の汚損検出用絶縁物４の表面は、実碍子の
表面と同程度に、塩分などにより汚損される。結露、降
雨などにより実碍子の表面が湿潤すると、汚損検出用絶
縁物４の表面も同様に湿潤する。各セル９においては、
絶縁物１２の表面に存在する水分により、両金属１０，
１１間に起電圧が生じる。
碍子の近傍に、基台２により取り付けられる。これによ
り、センサ１の汚損検出用絶縁物４の表面は、実碍子の
表面と同程度に、塩分などにより汚損される。結露、降
雨などにより実碍子の表面が湿潤すると、汚損検出用絶
縁物４の表面も同様に湿潤する。各セル９においては、
絶縁物１２の表面に存在する水分により、両金属１０，
１１間に起電圧が生じる。
【００１６】この起電圧は、ｎ倍（ｎはセルの個数）さ
れて、連結パイプ８と電極５を通して、汚損検出用絶縁
物４に印加される。この起電圧により、湿潤した汚損検
出用絶縁物４の表面に漏れ電流が流れる。この漏れ電流
は、連結パイプ８にも流れるので、変流器７の２次側に
漏れ電流に比例する電流が流れる。リード線１４に電流
計などを接続して漏れ電流の値を読み取ることにより、
碍子の汚損度を測定することができる。
れて、連結パイプ８と電極５を通して、汚損検出用絶縁
物４に印加される。この起電圧により、湿潤した汚損検
出用絶縁物４の表面に漏れ電流が流れる。この漏れ電流
は、連結パイプ８にも流れるので、変流器７の２次側に
漏れ電流に比例する電流が流れる。リード線１４に電流
計などを接続して漏れ電流の値を読み取ることにより、
碍子の汚損度を測定することができる。
【００１７】本例によれば、センサ１は、全ての構成部
品が一体化され、取り扱いが容易で、小型なものとなっ
ている。
品が一体化され、取り扱いが容易で、小型なものとなっ
ている。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、絶縁物の汚損度検出セ
ンサを、小型化し、外部電源を不要とすることができ
る。
ンサを、小型化し、外部電源を不要とすることができ
る。
【図１】本発明を適用した汚損検出センサの斜視図。
【図２】図１の汚損検出センサの縦断面図。
【図３】図１の汚損検出センサにおけるセルの原理を説
明する図。
明する図。
【図４】図１の汚損検出センサの等価回路図。
１…汚損検出センサ ２…基台 ３…セルブロック ４…汚損検出用絶縁物 ５…電極 ６…カバー ７…変流器 ８…連結パイプ ９…セル １０，１１…金属 １２…絶縁物 １３…Ｏリング １４…リード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G060 AA09 AE07 AF02 AF07 AG08 AG11 EA06 EB04 EB07 HA01 KA09 5G331 AA00 BC09 DA02 EA07 EB18 FB18
Claims (2)
- 【請求項１】 汚損検出用絶縁物と、 イオン化傾向の異なる２種の金属とその間に介在する絶
縁物とからなる少なくとも１組のセルと、 前記汚損検出用絶縁物の表面に前記セルの起電圧を印加
する導体と、 この導体に流れる電流を測定する変流器と、 を具備することを特徴とする汚損検出センサ。 - 【請求項２】 前記汚損検出用絶縁物と、前記セルの金
属と絶縁物とが一体に積層され、前記導体が前記積層さ
れたものを連結固定する、請求項１に記載の汚損検出セ
ンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10305577A JP2000131258A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 汚損検出センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10305577A JP2000131258A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 汚損検出センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000131258A true JP2000131258A (ja) | 2000-05-12 |
Family
ID=17946827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10305577A Pending JP2000131258A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 汚損検出センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000131258A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013102045A1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Electric Power Research Institute, Inc. | Leakage current sensor for post-type insulator |
| US9261549B2 (en) | 2011-12-28 | 2016-02-16 | Electric Power Research Institute, Inc. | Leakage current sensor for suspension type insulator |
| US9535105B2 (en) | 2013-12-12 | 2017-01-03 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for measuring leakage currents on porcelain and glass insulator disc strings |
| US9866064B2 (en) | 2012-09-10 | 2018-01-09 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for monitoring substation disconnects and transmission line switches |
| US9970759B2 (en) | 2014-09-02 | 2018-05-15 | Electric Power Research Institute, Inc. | Sensor and method for identifying downed power transmission conductors and structures |
-
1998
- 1998-10-27 JP JP10305577A patent/JP2000131258A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013102045A1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Electric Power Research Institute, Inc. | Leakage current sensor for post-type insulator |
| US9261549B2 (en) | 2011-12-28 | 2016-02-16 | Electric Power Research Institute, Inc. | Leakage current sensor for suspension type insulator |
| US9903899B2 (en) | 2011-12-28 | 2018-02-27 | Electric Power Research Institute, Inc. | Leakage current sensor for post type insulator |
| US9866064B2 (en) | 2012-09-10 | 2018-01-09 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for monitoring substation disconnects and transmission line switches |
| US9535105B2 (en) | 2013-12-12 | 2017-01-03 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for measuring leakage currents on porcelain and glass insulator disc strings |
| US9970759B2 (en) | 2014-09-02 | 2018-05-15 | Electric Power Research Institute, Inc. | Sensor and method for identifying downed power transmission conductors and structures |
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