JP2023105867A - 絶縁監視装置、絶縁監視装置の動作試験システム、絶縁監視装置の動作試験方法、及び絶縁監視装置の動作試験プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁監視装置の動作試験及び精度試験を簡易な構成により、短時間で安全かつ正確に実施すること。【解決手段】交流回路の電路３のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧Ｖｒｅｆとして取得する基準電圧検出部１１と、基準電圧Ｖｒｅｆと同期する試験電流Ｉｔを試験電流出力線５に出力可能な試験電流出力部１５と、電路３及び試験電流出力線５の電流検出結果に基づいて測定漏洩電流Ｉｏｍとして取得する漏洩電流検出部１３と、試験電流Ｉｔが出力されていない時に漏洩電流検出部１３により取得された第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）と、試験電流Ｉｔが出力されている時に漏洩電流検出部１３により取得された第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）と、に基づいて漏洩電流検出部１３の検出精度に関する情報を生成する演算制御部１６と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は絶縁監視装置、絶縁監視装置の動作試験システム、絶縁監視装置の動作試験方法、及び絶縁監視装置の動作試験プログラムに関する。

低圧電路の地絡を監視する絶縁監視装置は、高圧自家用施設の低圧電路を常時絶縁監視することにより、漏電による感電や火災事故、停電故障などを未然に防止する等、電気保安レベルの向上に寄与している。絶縁監視装置は、その漏電検出機能について、動作試験及び精度（誤差）試験を定期的に行うことが法令で義務付けられている。このような絶縁監視装置の動作試験及び精度試験を行う場合、正確に測定・判定するためには監視・計測中の電路からＺＣＴを取り外す必要があり、充電部付近での作業は危険を伴う恐れがある。また、測定電路を停電させる方法もあるが、顧客の設備を停電させることは現実的には難しい。

これに対し、監視対象の電路を停電させることなく活線状態のままで絶縁監視装置の動作試験及び精度試験を行える試験電流発生装置及び絶縁監視装置用の試験装置が開示されている（特許文献１参照）。特許文献１の試験電流発生装置は、零相電流の検出情報と、試験用電流を流すことによって絶縁監視装置の検出に係る抵抗性の電流成分の目標値と、抵抗性の電流成分の位相を特定するための情報として予め設定されている基準位相情報とに基づいて、零相電流に含まれる抵抗性の電流成分に足し合わせたときに目標値が得られる試験用電流を生成するものである。

特開２００７－２８５７９０号公報

上記特許文献１に記載の試験電流発生装置及び絶縁監視装置用の試験装置では、試験電流の出力値の算出が地絡電流検出装置で検出する零相電流の電流値に依存し、地絡電流検出装置の精度（電流値及び／又は位相差）が不正確である場合には、発生すべき試験電流の算出においても誤差が発生する。その結果、本来出力すべき目標値の試験電流からずれたものが試験電流として出力されるため、正確な精度試験を行うことができないという問題があった。また、その場合に、地絡事故が発生したものとして警報を発する動作を実行するべき電流値として設定されている警報発生電流値に対しても、本来出力すべき試験電流値を出力できないので、正確な警報作動試験を行うことができないという問題があった。

また、出力すべき試験電流の算出のための回路が必要であり、構成が複雑となる問題があった。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、絶縁監視装置の動作試験及び精度試験を簡易な構成により、短時間で安全かつ正確に実施することができる絶縁監視装置、絶縁監視装置の動作試験システム、絶縁監視装置の動作試験方法、及び絶縁監視装置の動作試験プログラムを提供することにある。

上記した目的を達成するために、本発明に係る絶縁監視装置は、交流回路の監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出部と、前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力可能な試験電流出力部と、前記監視対象電路及び前記試験電流出力線の電流検出結果に基づいて測定漏洩電流を取得する漏洩電流検出部と、前記試験電流が出力されていない時に前記漏洩電流検出部により取得された第１測定漏洩電流と、前記試験電流が出力されている時に前記漏洩電流検出部により取得された第２測定漏洩電流と、に基づいて前記漏洩電流検出部の検出精度に関する情報を生成する演算部と、を備える。

上記した目的を達成するために、本発明に係る絶縁監視装置の動作試験システムは、交流回路の監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出部と、前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力可能な試験電流出力部と、前記監視対象電路及び前記試験電流出力線を流れる前記試験電流を含む漏洩電流を検出し測定漏洩電流として取得する漏洩電流検出部と、前記試験電流が出力されていない時に前記漏洩電流検出部により検出された第１測定漏洩電流と、前記試験電流が出力されている時に前記漏洩電流検出部により検出された第２測定漏洩電流と、に基づいて前記漏洩電流検出部の検出精度に関する情報を生成する演算部と、を備える。

上記した目的を達成するために、本発明に係る絶縁監視装置の動作試験方法は、交流回路の監視対象電路の漏洩電流を検出する絶縁監視装置の、前記漏洩電流の検出精度に関する情報を、コンピュータが、生成する動作試験方法であって、監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出工程と、前記監視対象電路に流れる漏洩電流を検出して第１測定漏洩電流として取得する第１測定漏洩電流取得工程と、前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力する試験電流出力工程と、前記試験電流が出力されている時に前記監視対象電路と前記試験電流出力線に流れる前記試験電流を含む漏洩電流を検出して第２測定漏洩電流として取得する第２測定漏洩電流取得工程と、第１測定漏洩電流及び第２測定漏洩電流に基づいて前記検出精度に関する情報を生成する演算工程と、を備える。

上記した目的を達成するために、本発明に係るコンピュータによって実現するための絶縁監視装置の動作試験プログラムは、監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出工程と、前記監視対象電路に流れる漏洩電流を検出して第１測定漏洩電流として取得する第１測定漏洩電流取得工程と、前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力する試験電流出力工程と、前記試験電流が出力されている時に前記監視対象電路と前記試験電流出力線に流れる前記試験電流を含む漏洩電流を検出して第２測定漏洩電流として取得する第２測定漏洩電流取得工程と、第１測定漏洩電流及び第２測定漏洩電流に基づいて前記検出精度に関する情報を生成する演算工程と、を含む。

上記手段を用いる本発明によれば、絶縁監視装置の動作試験及び精度試験を簡易な構成により、短時間で安全かつ正確に実施することができる。

本発明の一実施形態における絶縁監視装置を交流回路に適用したシステム構成を示す図である。 図１の変圧器の構成例として（ａ）単相三線式、（ｂ）三相３線式（デルタ結線）、及び（ｃ）三相３線式（スター結線）を示す図である。 動作試験実行中の表示部の画面表示例を示す図である。 演算制御部の構成と演算制御部が実行する動作試験の入出力構成を示すブロック図である。 単相三線式において試験電流が出力されていない時の被測定電線路に発生する漏洩電流のベクトルを示す図である。 単相三線式において試験電流が出力されている時の、（ａ）被測定電線路に発生する発生漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）正確に検出された測定漏洩電流のベクトルを示す図、である。 単相三線式において試験電流が出力されている時の、（ａ）被測定電線路に発生する発生漏洩電流と不正確に検出された測定漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）不正確に検出された測定漏洩電流の漏洩電流変化分のベクトルを示す図、である。 図７（ｂ）の漏洩電流変化分のベクトルを直行成分に分解した図、である。 三相３線式（デルタ結線）において（ａ）試験電流が出力されていない時の被測定電線路に発生する発生漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）試験電流が出力されている時の被測定電線路に発生する漏洩電流を示す図、（ｃ）試験電流が出力されている時に検出された測定漏洩電流と漏洩電流変化分のベクトルを示す図である。 三相３線式（スター結線）において、（ａ）試験電流が出力されていない時の被測定電線路に発生する発生漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）試験電流が出力されている時の被測定電線路に発生する漏洩電流を示す図、（ｃ）試験電流が出力されている時に検出された測定漏洩電流と漏洩電流変化分のベクトルを示す図である。 本実施形態における絶縁監視装置の動作試験ルーチンに関するフローチャートである。 本発明の一実施形態における絶縁監視装置のシステム構成の第１変形例を示す図である。 第１変形例の動作試験の制御ルーチンに関するフローチャートである。 コンピュータの構成を示すブロック図である。 ハードウェアの構成を示すブロック図である。

以下、本発明を具体化した一実施形態について図面を参照しながら説明する。

＜システム構成＞
図１は、本発明の一実施形態における絶縁監視装置を交流回路に適用したシステム構成を示す図である。図２は、図１の変圧器の構成例として（ａ）単相三線式、（ｂ）三相３線式（デルタ結線）、及び（ｃ）三相３線式（スター結線）を示す図である。図３は、動作試験実行中の表示部１７の画面表示例を示す図である。

本実施形態に係る絶縁監視装置１は、変電設備（キュービクル）内に設置され、図１に示すように、変電設備の変圧器２の二次側（低圧側）の電路（監視対象電路）３より供給されている電気機器の対接地絶縁を常時監視する装置である。絶縁監視装置１は、監視対象である電路３を一時停電させることなく、活線状態で電路３の漏洩電流Ｉｏを計測して異常漏電等の監視情報を検出し、計測結果や検出した監視情報を外部に通知する機能を有する。漏洩電流Ｉｏには、絶縁抵抗に直接関与している対地絶縁抵抗に起因する抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒと、対地静電容量に起因する容量成分漏洩電流Ｉｏｃとが含まれている。本実施形態の絶縁監視装置１は、漏洩電流Ｉｏに加え、電路３の結線方式に応じて抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒ及び容量成分漏洩電流Ｉｏｃも計測できるＩｏｒ測定方式を採用している。

絶縁監視装置１は、図１に示すように、変圧器２の２次側の３線式の電路３に適用されている。変圧器２と電路３の結線方式は、図２に示すように、単相３線式（図２（ａ））、三相３線デルタ結線（図２（ｂ））、又は、三相３線スター結線（図２（ｃ））のいずれでも構わない。結線方式は、絶縁監視装置１の設定項目において予め選択し記憶しておく。

絶縁監視装置１は、図１に示すように、基準電圧検出部１１、零相変流器１２、零相変流器１２と接続される漏洩電流検出部１３、動作試験選択部１４、試験電流出力部１５、演算制御部（演算部）１６、表示部１７、及び警報出力部１８を備える。また、絶縁監視装置１は、携帯測定端末４と有線又は無線で通信を行い、携帯測定端末４から端末測定情報を取得する機能を有する。携帯測定端末４は例えば、任意の電路を貫通可能なクランプ４１を備える校正されたハンディメータであり、クランプした電路の電流等を検出して計測し、計測結果をハンディメータの前面パネルに設けられた表示部４２に表示したり、端末測定情報として外部に出力したりすることができる端末である。

基準電圧検出部１１は、電路３の３相のうち、いずれか２相に電気的に接続されてその２相の間に印加されている電圧を基準電圧Ｖｒｅｆとして検出し、基準電圧Ｖｒｅｆの実効値ＲＭＳ（Ｖｒｅｆ）、周波数Ｆ（Ｖｒｅｆ）、及び位相θ（Ｖｒｅｆ）を算出して試験電流出力部１５及び演算制御部１６に出力する。基準電圧Ｖｒｅｆの周波数Ｆ（Ｖｒｅｆ）は、後述する試験電流Ｉｔの生成の際に用いられる（以下単に基準周波数という）。基準電圧Ｖｒｅｆの位相θ（Ｖｒｅｆ）は、後述する位相差の算出において基準となる位相として用いられる（以下単に、基準位相という）。

零相変流器１２は、いわゆるＺＣＴであり、電路３を一括で貫通し、電路３に流れる漏洩電流Ｉｏを検出する。また、零相変流器１２は、電路３に加えて、後述する試験電流出力線５も貫通する。以下、零相変流器１２が一括して貫通する電路３及び試験電流出力線５をまとめて被測定電線路６と呼ぶ。すなわち、零相変流器１２は、被測定電線路６に流れる漏洩電流Ｉｏを検出可能であり、後述する試験電流Ｉｔが出力されている場合には、試験電流Ｉｔを含む漏洩電流Ｉｏを検出する。なお、電路３及び試験電流出力線５に実際に発生している漏洩電流Ｉｏを発生漏洩電流Ｉｏａ、零相変流器１２により検出される漏洩電流を測定漏洩電流Ｉｏｍと、区別して表記する。

漏洩電流検出部１３は、電路３及び試験電流出力線５、即ち被測定電線路６の電流検出結果に基づいて測定漏洩電流Ｉｏｍを取得する。具体的には、漏洩電流検出部１３は、零相変流器１２と電気的に接続され、零相変流器１２により検出された被測定電線路６の漏洩電流Ｉｏを測定漏洩電流Ｉｏｍとして取得し、測定漏洩電流Ｉｏｍの実効値ＲＭＳ（Ｉｏｍ）を算出する。本実施形態においては、絶縁監視装置１の動作試験を実行中に、漏洩電流検出部１３は、試験電流Ｉｔが出力されていない時（未出力の状態）における第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）と、試験電流Ｉｔが出力されている時（出力された状態）における第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）と、をそれぞれ取得し、それらの実効値ＲＭＳ（Ｉｏｍ（１））及びＲＭＳ（Ｉｏｍ（２））を算出し、演算制御部１６に出力する。

動作試験選択部１４は、例えば、絶縁監視装置１の前面パネルに設けられるスイッチ等である。作業者が動作試験選択部１４の当該スイッチにおいてオン動作、オフ動作をすることにより、絶縁監視装置１の動作試験が開始、終了される。ここで、絶縁監視装置１の動作試験には、少なくとも、警報作動試験、精度試験、及びＩｏｒ精度試験が含まれる。警報作動試験は、警報閾値Ｔｈ以上の試験電流Ｉｔを出力し、絶縁監視装置１が警報（アラーム）状態となることを確認するための試験である。精度試験は、所定の電流値の試験電流Ｉｔを出力し、絶縁監視装置１での計測結果と、校正された携帯測定端末４による試験電流出力線５を流れる電流の計測結果とを比較し、漏洩電流検出部１３の測定精度の確認を行うための試験である。Ｉｏｒ精度試験は、絶縁監視装置１のＩｏｒ測定方式における測定精度を確認するものであり、漏洩電流検出部１３の測定精度を確認するＩｏｒ電流値精度試験と、漏洩電流検出部１３及び後述する位相差算出部２１の精度を確認するＩｏｒ位相差精度試験を含む。

試験電流出力部１５は、動作試験の実行時に基準電圧Ｖｒｅｆと同期する（同じ周波数及び同じ位相）のダミーの漏洩電流を出力する機能を有する。試験電流出力部１５は、零相変流器１２が貫通する試験電流出力線５と電気的に接続され、動作試験選択部１４においてオン動作がされると、試験電流出力線５に、ダミーの漏洩電流として、所定の電流値（実効値）で基準周波数と同じ周波数かつ基準位相と同じ位相の試験電流Ｉｔの出力を開始する。試験電流Ｉｔの所定の電流値は、動作試験前に絶縁監視装置１において予め設定して記憶させることが可能である。以下、試験電流Ｉｔについて設定された所定の電流値（実効値）を設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）と表記する。本実施形態では、警報作動試験と精度試験を同じ試験電流Ｉｔで行えるように設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）が選択されている。

具体的には、作業者により動作試験選択部１４においてオン動作がされた後に、漏洩電流検出部１３により第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）が取得されてから、試験電流出力部１５は、試験電流出力線５に試験電流Ｉｔを出力する。試験電流Ｉｔの設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）は、例えば、電気保安業務の法令に基づく評価基準である「５０ｍＡ」に基づいて、警報作動試験及び精度試験に適した値に設定される。また、試験電流出力部１５は、作業者により動作試験選択部１４においてオフ動作がされると、試験電流Ｉｔの出力を停止する。試験電流出力部１５は、絶縁監視装置１の前面パネル等において出力する試験電流Ｉｔの電流値を変更したり設定したりでき、設定した電流値及び位相を出力する性能について出荷時に又は定期校正によって校正されている。

試験電流出力線５の配線の一部は、絶縁監視装置１の前面パネルに物理的にアクセス可能に設けられている。少なくとも動作試験の実行中に、作業者が、試験電流出力線５の当該配線を携帯測定端末４でクランプする。この状態で、携帯測定端末４は、試験電流出力線５に流れる試験電流Ｉｔの電流値（実効値）である端末測定電流Ｉｈを検出し、端末測定電流Ｉｈの検出結果を端末測定情報の一つとして取得し記憶する。

演算制御部１６は、後述するコンピュータ５００から構成される演算制御ユニットで、絶縁監視装置１の内部の各コンポーネントや各検出部と有線又は無線で通信し情報を取得して各種演算を実行したり接続された各部の制御を行ったりできるように接続されている。また、演算制御部１６は、外部機器、例えば、携帯測定端末４等とも通信し端末測定情報等を取得可能である。本実施形態では、演算制御部１６は、主に予めインストールされた所定の動作試験プログラムに従って動作し、漏洩電流検出部１３の検出精度に関する情報を生成する。具体的には、動作試験に必要な情報を取得するための制御、取得した情報に基づいた演算、演算結果を用いた警報動作試験の判定及び精度試験の判定、そして判定結果に基づく表示や警報出力の制御を行う動作試験ルーチンやその他の支援プログラムを実行する機能を有する。なお、演算制御部１６は、複数のユニットから構成されてもよく、その場合は各ユニットが連携して機能を実行してもよい。演算制御部１６の詳細は後述する。

表示部１７は、例えば液晶パネルディスプレイ（ＬＣＤ）等であり、例えば絶縁監視装置１の前面パネルに設けられている。表示部１７は、図３に示すように、表示エリアＤの近傍に配置される上下ボタンＢ１、Ｂ２を押下することにより、表示される項目、数値、及び単位等が順に切り替わる。表示部１７は、少なくとも、絶縁監視装置１の計測結果として漏洩電流Ｉｏ（図３の上段）、漏洩電流Ｉｏの位相差θ（Ｉｏ）（図３の中段）及び、漏洩電流Ｉｏの抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒ（図３の下段）を表示する機能を有する。また、動作試験の実行中においては、表示エリアＤに「ＴＥＳＴ」の表記が表示される。また、動作試験の実行中においては、漏洩電流Ｉｏとして後述する漏洩電流変化分ΔＩｏ、位相差（Ａｎｇｌｅ）として変化分位相差θ（ΔＩｏ）、及び抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒとして、基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）を表示する。

警報出力部１８は、演算制御部１６で測定漏洩電流Ｉｏｍが警報閾値Ｔｈ以上であると判定された場合に、漏電警報として、絶縁監視装置１の前面パネルに設けられた表示ランプ、ブザー、液晶表示等、又はこれらの組み合わせたものを動作させて報知する。また、警報出力部１８は、漏電警報信号を生成し、外部に漏電警報信号を出力する。警報閾値Ｔｈは例えば「５０ｍＡ」に設定される。

＜演算制御部の構成と機能＞
次に、演算制御部１６の内部構成及び演算制御部１６の機能について図４を参照しながら説明する。図４は、演算制御部１６の構成と演算制御部１６が実行する動作試験の入出力構成を示すブロック図である。

演算制御部１６は、本実施形態では主に、基準電圧検出部１１により検出された基準電圧Ｖｒｅｆ、漏洩電流検出部１３により検出された測定漏洩電流Ｉｏｍを用いて、各種演算及び所定の閾値との比較判定を実行し絶縁監視装置１の漏洩電流の検出精度に関する情報を生成する。また、演算制御部１６は、表示部１７や警報出力部１８等を制御して測定結果、演算（算出）結果、判定結果、警報等の絶縁監視装置１の漏洩電流の検出精度に関する情報を表示したり、出力する機能を有する。また、演算制御部１６は、動作試験選択部１４のオン・オフ動作を受けて試験電流出力部１５を制御する機能を有する。演算制御部１６は、位相差算出部２１、ベクトル演算部２２、判定部２３、抵抗成分漏洩電流算出部２４、及び制御部２５を有する。

位相差算出部２１は、漏洩電流検出部１３により検出された測定漏洩電流Ｉｏｍの実効値ＲＭＳ（Ｉｏｍ）と基準電圧検出部１１により検出された基準電圧Ｖｒｅｆの実効値ＲＭＳ（Ｖｒｅｆ）とに基づいて、測定漏洩電流Ｉｏｍの基準位相に対する位相差θ（Ｉｏｍ）を検出する。具体的には、位相差算出部２１は、基準電圧検出部１１において算出された基準周波数Ｆ（Ｖｒｅｆ）の１周期の時間に対し、基準電圧Ｖｒｅｆの零クロスする点と測定漏洩電流Ｉｏｍの零クロスする点との時間差に基づいて、基準位相に対する測定漏洩電流Ｉｏｍの位相差θ（Ｉｏｍ）を検出する。なお、以下の説明では、簡単のために、基準位相を０°として位相差θ（Ｉｏｍ）を算出している。位相差算出部２１は、動作試験の実行中に、第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）の第１測定位相差θ（Ｉｏｍ（１））、第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）の第２測定位相差θ（Ｉｏｍ（２））を算出する。

ベクトル演算部２２は、動作試験の実行中に、第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）及び第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）に基づいて、ベクトル演算を行い、漏洩電流変化分ΔＩｏ及び漏洩電流変化分ΔＩｏの直交成分を算出する。

具体的には、第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）の実効値ＲＭＳ（Ｉｏｍ（２））及び第２測定位相差θ（Ｉｏｍ（２））で大きさと方向（角度）が定義される第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）のベクトルから、第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）の実効値ＲＭＳ（Ｉｏｍ（１））及び第１測定位相差θ（Ｉｏｍ（１））で大きさと方向（角度）が定義される第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）のベクトルを差し引いた漏洩電流変化分ΔＩｏのベクトルを、下記の（１）式により算出する。ベクトル演算の詳細については後述する。
ΔＩｏ＝Ｉｏｍ（２）－Ｉｏｍ（１） ・・・（式１）

漏洩電流変化分ΔＩｏのベクトルは、大きさとして変化分電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）、方向（角度）として変化分位相差θ（ΔＩｏ）で定義されるベクトルである。すなわち、変化分電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）は、漏洩電流変化分ΔＩｏの電流値の実効値であり、変化分位相差θ（ΔＩｏ）は、基準位相に対する漏洩電流変化分ΔＩｏの位相差である。なお、以降の説明において、漏洩電流変化分ΔＩｏをΔＩｏ（２－１）と表記し、異なるタイミングで取得された複数の組の第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）及び第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）を区別する場合がある。

また、ベクトル演算部２２は、漏洩電流変化分ΔＩｏの直交成分として、変化分電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）と変化分位相差θ（ΔＩｏ）に基づいて、基準位相と同相の（すなわち試験電流Ｉｔのベクトルと平行な）ベクトル成分である基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）の電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ（ｘ））及び基準位相と垂直の（すなわち試験電流Ｉｔのベクトルと垂直な）ベクトル成分である基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）の電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ（ｙ））を算出する。

判定部２３は、動作試験の実行中に、警報作動試験として、変化分電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）が、警報閾値Ｔｈ以上であるか否かを判定する（警報作動判定）。

また、判定部２３は、動作試験の実行中に、精度試験として、漏洩電流変化分ΔＩｏの電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）と、携帯測定端末４から取得した端末測定電流Ｉｈとの差分が所定の誤差の範囲外であるか否かを判定する（精度判定）。所定の誤差の範囲は、例えば、端末測定電流Ｉｈの±１０％に設定される。なお、所定の誤差の範囲の設定値は、絶縁監視装置１において変更可能となっている。

また、判定部２３は、動作試験の実行中において、Ｉｏｒ測定方式の精度試験として、次の２つの条件について判定を行う（Ｉｏｒ精度判定）。
（条件１）基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）の電流値と携帯測定端末４から取得した端末測定電流Ｉｈとの差分が所定の誤差の範囲外であるか否か（Ｉｏｒ電流値精度判定）
（条件２）変化分位相差θ（ΔＩｏ）が基準位相（０°）に対して所定の誤差の範囲外であるか否か（Ｉｏｒ位相差精度判定）
条件１が真の判定であれば、絶縁監視装置１のＩｏｒ測定方式における電流値の検出精度が不正確であり、条件２が真の判定であれば、絶縁監視装置１のＩｏｒ測定方式における位相差の検出精度が不正確である。所定の誤差の範囲はそれぞれ、例えば、端末測定電流Ｉｈの±１０％、基準位相の±５ｄｅｇに設定される。なお、所定の誤差の範囲の設定値は、絶縁監視装置１において変更可能となっている。

抵抗成分漏洩電流算出部２４は、漏洩電流検出部１３により検出された漏洩電流Ｉｏの実効値と、位相差算出部２１により検出された位相差θ（ΔＩｏ）と、に基づいて、被測定電線路６に流れている漏洩電流Ｉｏに含まれている抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒを算出する。本実施形態では、抵抗成分漏洩電流算出部２４は、動作試験を実行していない時に、抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒの算出結果を表示部１７に表示する。

制御部２５は、演算制御部１６と外部機器との通信及びデータの入出力や、演算制御部１６内部の制御を行う機能を有する。制御部２５は、携帯測定端末４と通信し端末測定電流Ｉｈを取得する。

＜ベクトル演算＞
次に、結線方法ごとに本実施形態におけるベクトル演算の具体例について説明する。

まず、図２、図５から図８を参照しながら図２（ａ）に示す単相３線式の場合について説明する。図５は、単相三線式において試験電流Ｉｔが出力されていない時に被測定電線路６に発生する発生漏洩電流のベクトルを示す図である。図６は、単相三線式において試験電流Ｉｔが出力されている状態での、（ａ）被測定電線路６に発生する発生漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）正確に検出された測定漏洩電流のベクトルを示す図、である。図７は、単相三線式において試験電流Ｉｔが出力された状態での、（ａ）被測定電線路６に発生する発生漏洩電流と不正確に検出された測定漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）不正確に検出された測定漏洩電流の漏洩電流変化分のベクトルを示す図、である。図８は、図７（ｂ）の漏洩電流変化分のベクトルを直行成分に分解した図、である。

単相３線式の場合は、図２（ａ）に示すように、中間線Ｎに対するＡ相及びＢ相から構成される。本実施形態では、基準電圧検出部１１は、中間線ＮとＡ相に電気的に接続されて基準電圧Ｖｒｅｆを検出する。なお、中間線ＮとＢ相の間で基準電圧Ｖｒｅｆを検出してもよい。図５及び図６のｘｙ平面は、基準電圧Ｖｒｅｆの位相（基準位相）を０°としたときの、被測定電線路６に発生する漏洩電流Ｉｏの大きさ（実効値）ＲＭＳ（Ｉｏ）と位相差θ（Ｉｏ）に基づいて、電流値（実効値）を矢印の長さ（大きさ、スカラ量）、基準位相に対する位相差を０°～３６０°の範囲で表される方向、によるベクトルとして示す平面である。

単相３線式の場合、ｘ軸は、中心の交点Ｏから右側が基準電圧Ｖｒｅｆを検出しているＡ相の地絡分（抵抗成分）、左側がＢ相の地絡分（抵抗成分）を示し、ｙ軸は、交点Ｏから上側がＡ相の地絡分（抵抗成分）から９０°進んで発生するＡ相の容量分、下側がＢ相の抵抗成分（抵抗成分）から９０°進んで発生するＢ相の容量分を示す。ここで、ｘｙ平面のｙ軸及びｘ軸で区切られた４つの象限を、図５から図８に示すように、右上を象限α、左上を象限β、左下を象限γ、右下を象限δと呼ぶことにする。

試験電流Ｉｔが出力されていない時に電路３（被測定電線路６）に実際に発生している第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）が例えば、図５に示すように、象限αに発生している場合についてのベクトル演算について説明する。この時、漏洩電流検出部１３の精度が正確であれば、漏洩電流検出部１３は、第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）と同じ大きさかつ同じ方向の第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）を検出し取得する。

そこに、図６（ａ）に示すように、基準位相と同位相の試験電流Ｉｔが出力されると、被測定電線路６に試験電流Ｉｔのベクトルが発生する。被測定電線路６には、試験電流Ｉｔの出力前後で変わらず第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）が発生しているため、試験電流Ｉｔが出力されている状態では、第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）と試験電流Ｉｔのベクトル和である第２発生漏洩電流Ｉｏａ（２）が象限αに発生する。この時、漏洩電流検出部１３の精度が正確であれば、漏洩電流検出部１３は第２発生漏洩電流Ｉｏａ（２）と同じ大きさかつ位相の第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）を取得する。

そして、演算制御部１６において、図６（ｂ）に示すように、第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）と第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）のベクトル差分である漏洩電流変化分ΔＩｏ（２－１）が算出される。

漏洩電流検出部１３の精度が正確であれば、算出された漏洩電流変化分ΔＩｏ（２－１）は、試験電流Ｉｔと同じスカラ量及び方向を有するベクトル、即ち漏洩電流変化分ΔＩｏの電流値（大きさ）は試験電流Ｉｔの設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）であり、位相は基準位相と同相である。そのため、動作試験の実行中においては、漏洩電流変化分ΔＩｏ（２－１）を警報閾値Ｔｈと比較して警報作動の判定をすることで、零相変流器１２を電路３から取り外すことなく警報作動試験をすることができる。

一方、漏洩電流検出部１３の測定精度の低下等により、漏洩電流検出部１３が漏洩電流Ｉｏを不正確に検出している場合、例えば、図７（ａ）に示すように、漏洩電流検出部１３は、実際に発生している第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）及び第２発生漏洩電流Ｉｏａ（２）からずれている第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１’）及び第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２’）を検出する。なお、図７（ａ）では、正確に検出された測定漏洩電流Ｉｏｍと不正確に検出された測定漏洩電流Ｉｏｍを区別するために、第１測定漏洩電流をＩｏｍ（１’）、第２測定漏洩電流をＩｏｍ（２’）と表記している。

この時、図７（ｂ）に示すように、第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２’）と第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１’）のベクトル差分である漏洩電流変化分ΔＩｏ（２’－１’）は、試験電流Ｉｔと、大きさ及び方向のいずれか又は両方において異なる。

従って、動作試験の実行中に、試験電流Ｉｔが出力されていない状態で漏洩電流検出部１３が検出する第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）と、試験電流Ｉｔが出力されている状態で漏洩電流検出部１３が検出する第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）とに基づいて求めた漏洩電流変化分ΔＩｏの大きさが、試験電流Ｉｔの大きさと異なっていれば、漏洩電流検出部１３の検出精度が正確ではない、ということがいえる。同様に、漏洩電流変化分ΔＩｏの方向が、試験電流Ｉｔの方向と異なっていれば、漏洩電流検出部１３及び位相差算出部２１のいずれか又は両方の検出精度又は算出精度が正確ではない、ということがいえる。

また、図８に示すように、漏洩電流変化分ΔＩｏ（２’－１’）をｘｙ平面のｘ軸とｙ軸にそれぞれ平行な直行成分に分解した場合の、ｘ軸に平行な成分のベクトルを基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）、その大きさをＲＭＳ（ΔＩｏ（ｘ））とし、ｙ軸に平行な成分のベクトルを基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）、大きさをＲＭＳ（ΔＩｏ（ｙ））とする。試験電流Ｉｔはｘ軸に平行かつｙ軸に垂直であるから基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）は試験電流Ｉｔに平行であり、基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）は、試験電流Ｉｔに垂直となる。また、基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）の大きさＲＭＳ（ΔＩｏ（ｘ））及び基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）の大きさＲＭＳ（ΔＩｏ（ｙ））は、変化分電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）及び変化分位相差θ（ΔＩｏ）を用いて、それぞれ下記（２）及び（３）式により算出される。
ＲＭＳ（ΔＩｏ（ｘ））＝ＲＭＳ（ΔＩｏ）＊｜ｃｏｓ（θ（ΔＩｏ））｜ ・・・（式２）
ＲＭＳ（ΔＩｏ（ｙ））＝ＲＭＳ（ΔＩｏ）＊｜ｓｉｎ（θ（ΔＩｏ））｜ ・・・（式３）

単相３線式の場合、ｘ軸に平行な成分は漏洩電流の抵抗成分を表しているため、算出された基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）は漏洩電流変化分ΔＩｏのＡ相又はＢ相の抵抗成分すなわち抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒに該当する。従って、動作試験の実行中においては、基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）の値が表示部１７に抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒとして表示される。

次に、図９を参照しながら三相３線式のデルタ結線の場合について説明する。図９は、三相３線式（デルタ結線）において（ａ）試験電流Ｉｔが出力されていない時の被測定電線路６に発生する発生漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）試験電流Ｉｔが出力されている時の被測定電線路６に発生する漏洩電流を示す図、（ｃ）試験電流Ｉｔが出力されている時に検出された測定漏洩電流と投影電流変化分のベクトルを示す図である。

三相３線式デルタ結線の場合は、図２（ｂ）に示すように、例えばＳ相接地に対するＳ相、Ｔ相、Ｒ相の３相から構成される。本実施形態では、基準電圧検出部１１は、Ｒ相とＴ相に電気的に接続されて基準電圧Ｖｒｅｆを検出する。図９の各ｘｙ平面は、基準電圧Ｖｒｅｆの位相（基準位相）を０°としたときの、被測定電線路６に発生する漏洩電流Ｉｏについて、電流値（実効値）を矢印の長さ（大きさ、スカラ量）、基準位相に対する位相差を０°～３６０°の範囲で表される方向、によるベクトルとして示す平面である。図９（ａ）に示すようにＲ相－Ｔ相で取得される基準電圧Ｖｒｅｆのベクトルはｘ軸と平行になり、基準位相は０°である。単相３線式の時と同様に、右上を象限α、左上を象限β、左下を象限γ、右下を象限δと呼ぶ。

試験電流Ｉｔが出力されていない時に電路３（被測定電線路６）に実際に発生している第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）が例えば、図９（ａ）に示すように、象限βに発生している場合についてのベクトル演算について説明する。この時、漏洩電流検出部１３の精度が正確であれば、漏洩電流検出部１３は、第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）と同じ大きさかつ同じ方向の第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）を検出し取得する。

そこに、図９（ｂ）に示すように、基準位相と同位相の試験電流Ｉｔが出力されると、被測定電線路６に試験電流Ｉｔのベクトルが発生する。被測定電線路６には、試験電流Ｉｔの出力前後で変わらず第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）が発生しているため、試験電流Ｉｔが出力されている状態では、第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）と試験電流Ｉｔのベクトル和である第２発生漏洩電流Ｉｏａ（２）が象限α又はβに発生する。この時、漏洩電流検出部１３の精度が正確であれば、図９（ｃ）に示すように、漏洩電流検出部１３は第２発生漏洩電流Ｉｏａ（２）と同じ大きさかつ同じ方向の第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）を取得する。

そして、演算制御部１６において、第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）と第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）のベクトル差分である漏洩電流変化分ΔＩｏが算出される。漏洩電流検出部１３の精度が不正確な場合、及び直交成分の算出については、単相３線式と同様であるため、説明を省略する。

次に、図１０を参照しながら三相３線式のスター結線の場合について説明する。図１０は、三相３線式（スター結線）において、（ａ）試験電流が出力されていない時の被測定電線路６に発生する発生漏洩電流のベクトルを示す図、（ｂ）試験電流が出力されている時の被測定電線路６に発生する漏洩電流を示す図、（ｃ）試験電流が出力されている時に検出された測定漏洩電流と漏洩電流変化分のベクトルを示す図である。

三相３線式スター結線の場合は、図２（ｃ）に示すように、例えば中性点接地に対するＳ相、Ｔ相、Ｒ相の３相から構成される。本実施形態では、基準電圧検出部１１は、Ｒ相とＴ相に電気的に接続されて基準電圧Ｖｒｅｆを検出する。図１０の各ｘｙ平面は、基準電圧Ｖｒｅｆの位相（基準位相）を０°としたときの、被測定電線路６に発生する漏洩電流Ｉｏについて、電流値（実効値）を矢印の長さ（大きさ、スカラ量）、基準位相に対する位相差を０°～３６０°の範囲で表される方向、によるベクトルとして示す平面である。図１０（ａ）に示すようにＲ相－Ｔ相の間で取得される基準電圧Ｖｒｅｆのベクトルはｘ軸と平行になり、基準位相は０°である。単相３線式の時と同様に、右上を象限α、左上を象限β、左下を象限γ、右下を象限δと呼ぶ。

試験電流Ｉｔが出力されていない時に電路３（被測定電線路６）に実際に発生している第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）が例えば、図１０（ａ）に示すように、象限δに発生している場合についてのベクトル演算について説明する。この時、漏洩電流検出部１３の精度が正確であれば、漏洩電流検出部１３は、第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）と同じ大きさかつ同じ方向の第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）を検出し取得する。

そこに、図１０（ｂ）に示すように、基準位相と同位相の試験電流Ｉｔが出力されると、被測定電線路６に試験電流Ｉｔのベクトルが発生する。被測定電線路６には、試験電流Ｉｔの出力前後で変わらず第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）が発生しているため、試験電流Ｉｔが出力されている状態では、第１発生漏洩電流Ｉｏａ（１）と試験電流Ｉｔのベクトル和である第２発生漏洩電流Ｉｏａ（２）が象限δに発生する。この時、漏洩電流検出部１３の精度が正確であれば、図１０（ｃ）に示すように、漏洩電流検出部１３は第２発生漏洩電流Ｉｏａ（２）と同じ大きさかつ同じ方向の第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）を取得する。

そして、演算制御部１６において、第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）と第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）のベクトル差分である漏洩電流変化分ΔＩｏが算出される。漏洩電流検出部１３の精度が不正確な場合、及び直交成分の算出については、単相３線式と同様であるため、説明を省略する。

以上のように、各結線方式において、ベクトル演算により漏洩電流変化分ΔＩｏ、漏洩電流変化分ΔＩｏの直交成分である基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）及び基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）を算出することができる。

＜動作試験方法＞
図１１は、本実施形態における絶縁監視装置の動作試験ルーチンに関するフローチャートである。以下同フローチャートに沿って説明する。当該動作試験ルーチンは、動作試験選択部１４がオン動作されことによりスタートする。

まず、ステップＳ１として、基準電圧検出部１１は、電路３の基準電圧Ｖｒｅｆを取得する。また、漏洩電流検出部１３は、試験電流Ｉｔが未出力の状態における被測定電線路６の第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）を取得する。

ステップＳ２として、試験電流出力部１５は、大きさが設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）かつ基準位相と同位相の試験電流Ｉｔを試験電流出力線５に出力する。また、演算制御部１６は、表示部１７に設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）を表示する。

続くステップＳ３として、漏洩電流検出部１３は、試験電流出力部１５から試験電流Ｉｔが出力された状態における被測定電線路６の第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）を取得する。

続くステップＳ４として、演算制御部１６は、制御部２５を介して携帯測定端末４から端末測定電流Ｉｈを取得する。

ステップＳ５として、ベクトル演算部２２は、第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）及び第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）に基づいて、ベクトル演算を行い、漏洩電流変化分ΔＩｏ、変化分電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）、及び、変化分位相差θ（ΔＩｏ）を算出する。さらに、ベクトル演算部２２は、漏洩電流変化分ΔＩｏの直交成分である基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）及び基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）を算出する。

続くステップＳ６として、演算制御部１６は、表示部１７に変化分電流値ＲＭＳ（ΔＩｏ）、変化分位相差θ（ΔＩｏ）、基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）を表示させる。

ステップＳ７として、判定部２３は、警報作動判定を行う。当該判定結果が真（Ｙｅｓ）である場合、ステップＳ８に進む。一方、当該判定結果が偽（Ｎｏ）である場合、ステップＳ９に進む。

ステップＳ８では、即ち、ステップＳ７の警報作動判定において真（Ｙｅｓ）であると判定された場合は、演算制御部１６は、警報出力部１８において漏電検出警報を生成、出力して、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９では、即ち、ステップＳ７の警報作動判定において偽（Ｎｏ）であると判定された場合、又は、ステップＳ８の動作が警報のリセット等により完了した場合、判定部２３は、精度判定、Ｉｏｒ電流値精度判定、Ｉｏｒ位相差精度判定を行う。これらのいずれかの判定結果が真（Ｙｅｓ）である場合は、ステップＳ１０に進む。一方、これらすべての判定結果が偽（Ｎｏ）である場合は、ステップＳ１１へ進む。

ステップＳ１０では、即ち、ステップＳ９の精度判定、Ｉｏｒ電流値判定、Ｉｏｒ位相差判定のいずれかにおいて、真（Ｙｅｓ）であると判定された場合は、演算制御部１６の要求により、警報出力部１８において漏洩電流検出部１３の精度異常警報が生成、出力されて、ステップＳ１１へ進む。

ステップＳ１１では、即ち、ステップＳ９の精度判定、Ｉｏｒ電流値判定、Ｉｏｒ位相差判定のすべてにおいて偽（Ｎｏ）と判定された場合、又は、ステップＳ１０の動作が警報のリセット等により完了した場合、演算制御部１６は、動作試験選択部１４のオフ動作による解除要求を受信すると、試験電流出力部１５において試験電流Ｉｔの出力を停止して、当該ルーチンをリターンする。

＜動作試験プログラム＞
絶縁監視装置１の零相変流器１２を電路３から取り外すことなく、絶縁監視装置１の動作試験を行う絶縁監視装置１の動作試験プログラムは、主に以下の工程で構成されており、コンピュータ５００（ハードウェア）によって実行される。

工程１（基準電圧検出工程）：電路３のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し、基準電圧Ｖｒｅｆとして取得する工程
工程２（第１測定漏洩電流取得工程）：電路３に流れる漏洩電流を検出して第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）として取得する工程
工程３（試験電流出力工程）：所定の大きさ且つ基準電圧Ｖｒｅｆと同期する（すなわち基準電圧Ｖｒｅｆと同じ周波数及び同じ位相の）試験電流Ｉｔを試験電流出力線５に出力する工程
工程４（第２測定漏洩電流取得工程）：試験電流Ｉｔが試験電流出力線５に出力されている時に電路３と試験電流出力線５（被測定電線路６）に流れる漏洩電流を検出して第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）として取得する工程
工程５（演算工程）：第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）及び第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）に基づいて漏洩電流検出部１３の検出精度に関する情報を生成する工程

ここで、コンピュータ５００の構成と動作について図を用いて説明する。図１４は、コンピュータ５００の構成を示すブロック図である。図１５は、ハードウェアの構成を示すブロック図である。

コンピュータ５００は、図１４に示すように、プロセッサ５０１と、メモリ５０２と、ストレージ５０３と、入出力Ｉ／Ｆ５０４と、通信Ｉ／Ｆ５０５とがバスＡ上に接続されて構成されており、これらの各構成要素の協働により、本開示に記載される機能、及び／又は、方法を実現する。

入出力Ｉ／Ｆ５０４には、例えば、各種の情報を表示するディスプレイ、及び、ユーザの操作を受け付けるタッチパネルなどが接続される。タッチパネルは、ディスプレイの前面に配置される。よって、ユーザは、ディスプレイに表示されるアイコンを指でタッチ操作などをすることにより、直感的な操作を行うことができる。なお、タッチパネルは、ディスプレイの前面に配置されていなくてもよい。また、タッチパネルに代えて、又は、タッチパネルと共に、キーボード及びマウスなどのポインティングデバイスが入出力Ｉ／Ｆ５０４に接続される構成でもよい。また、入出力Ｉ／Ｆ５０４には、外部に音声を出力するスピーカや、外部の音声が入力されるマイクが接続されてもよい。

ディスプレイは、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどにより構成され、プロセッサ５０１による制御の下、種々の情報を表示することで、表示部１７の機能の一部を実現する。プロセッサ５０１が支援プログラムに基づいてディスプレイを制御することにより、表示部１７の一部の機能が実現される。

メモリ５０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）で構成される。ＲＡＭは、揮発メモリ又は不揮発性メモリで構成されている。

ストレージ５０３は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）で構成される。ＲＯＭは、不揮発性メモリで構成されており、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）により実現される。ストレージ５０３には、上述した工程１から工程５で実現される動作試験プログラムなどの各種のプログラムが格納されている。

例えば、プロセッサ５０１は、コンピュータ５００全体の動作を制御する。プロセッサ５０１は、ストレージ５０３からオペレーティングシステムや多様な機能を実現する様々なプログラムをメモリ５０２にロードし、ロードしたプログラムに含まれる命令を実行する演算装置である。

具体的には、プロセッサ５０１は、ユーザの操作を受け付けた場合、ストレージ５０３に格納されているプログラム（例えば、動作試験プログラム）を読み出し、読み出したプログラムをメモリ５０２に展開し、プログラムを実行する。また、プロセッサ５０１が動作試験プログラムを実行することにより、演算制御部１６の各機能が実現される。

ここで、プロセッサ５０１の構成について説明する。プロセッサ５０１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、これら以外の各種演算装置、又はこれらの組み合わせにより実現される。

また、本開示に記載される機能、及び／又は、方法を実現するために、プロセッサ５０１、メモリ５０２及びストレージ５０３などの機能の一部又は全部は、図１５に示すように、専用のハードウェアである処理回路６０１で構成されてもよい。処理回路６０１は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、並列プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又はこれらを組み合わせたものである。

また、プロセッサ５０１は、単一の構成要素として説明したが、これに限られず、複数の物理的に別体のプロセッサの集合により構成されてもよい。本明細書において、プロセッサ５０１によって実行されるとして説明されるプログラム又は当該プログラムに含まれる命令は、単一のプロセッサ５０１で実行されてもよいし、複数のプロセッサにより分散して実行されてもよい。また、プロセッサ５０１によって実行されるプログラム又は当該プログラムに含まれる命令は、複数の仮想プロセッサにより実行されてもよい。

通信Ｉ／Ｆ５０５は、所定の通信規格に準拠したインターフェイスであり、有線又は無線により外部装置と通信を行う。

このようにして、絶縁監視装置１の動作試験プログラムは、コンピュータ５００で実行されることにより、絶縁監視装置１の零相変流器１２を電路３から取り外すことなく、絶縁監視装置１の動作試験を行う好適に行うことができる。

以上のように本実施形態の絶縁監視装置１では、電路３が活線状態のままで、動作試験を実行する。そして、演算制御部１６が、試験電流Ｉｔが出力されていない時に漏洩電流検出部１３により検出された第１測定漏洩電流Ｉｏｍ（１）と、試験電流Ｉｔが出力されている時に漏洩電流検出部１３により検出された第２測定漏洩電流Ｉｏｍ（２）とを取得し、これらをベクトル差分することにより漏洩電流変化分ΔＩｏを算出する。そして絶縁監視装置１は、算出した漏洩電流変化分ΔＩｏを漏洩電流検出部１３により検出された試験電流Ｉｔと見なして動作試験の警報作動判定及び精度判定を行う。そのため、電路３から零相変流器１２を取り外す必要がなく安全に動作試験を行うことができる。また、電路３を停電とする必要がないため、電路３の設備利用者の負担が軽減する。さらに、試験電流Ｉｔの出力が数秒で完結するため、短時間での動作試験が可能となり、動作試験において電路３の漏電状況の変動による影響を受けにくくなる。

また、判定部２３は、漏洩電流変化分ΔＩｏに基づいて警報動作判定及び精度判定を行う。ここで、漏洩電流変化分ΔＩｏは理論的には試験電流Ｉｔと同じ大きさ（スカラ量）及び同じ方向（位相差）のベクトルとなり、実質同一である。そのため、試験電流Ｉｔの設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）は警報閾値Ｔｈ以上であれば、任意かつ既知の電流値を設定して動作試験及び精度試験を行うことができる。このように、試験電流Ｉｔに既知の電流値を設定できることにより、試験電流Ｉｔの出力構成を簡易なものとでき、試験電流Ｉｔの出力も数秒で完結するため短時間での動作試験が可能となるため電路３の漏電状況変化の発生に影響されずにより正確な動作試験を行うことができる。また、漏洩電流検出部１３で取得した電流値を用いずに試験電流Ｉｔの電流値を設定できる。そのため、漏洩電流検出部１３の検出精度をより正確に診断できる。また、絶縁監視装置１は、例えば試験電流Ｉｔを出力する前の状態（出力していない状態）において、電路３に既に警報閾値Ｔｈ以上の漏洩電流Ｉｏが流れており絶縁監視装置１の機能により警報状態となる場合であっても、所定の試験電流Ｉｔを出力し、試験電流出力前後の変化分である漏洩電流変化分ΔＩｏを用いることで、警報動作判定及び精度判定を行うことができる。すなわち、動作試験前、具体的には試験電流出力前の電路３の状態に関わらず、動作試験及び精度試験を行うことができる。

また、校正された携帯測定端末４により試験電流Ｉｔを検出した端末測定電流Ｉｈを取得して、算出した漏洩電流変化分ΔＩｏと比較することで、漏洩電流検出部１３の検出結果の精度を自動で判定する。これにより、作業者又は遠隔において精度異常をより短時間に効率よく把握できる。また、携帯測定端末４以外の外部機器を必要としないため、簡易な構成で動作試験を行うことができる。

また、算出した漏洩電流変化分ΔＩｏを設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）と比較することで、漏洩電流検出部１３の検出結果の精度を自動で判定する。これにより、装置単体で精度試験を含む動作試験をより簡易な構成で短時間に容易に実施することができる。

また、漏洩電流変化分ΔＩｏについて、変化分位相差θ（ΔＩｏ）、試験電流Ｉｔと並行なベクトル成分である基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）、及び、垂直なベクトル成分である基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）を算出することで、Ｉｏｒ測定方式の演算において必要な漏洩電流検出部１３の検出精度、及び位相差算出部２１の検出精度の確認診断が可能となる。

また、ベクトル演算の結果を表示部１７に表示することで、作業者にとっても携帯測定端末４の計測結果と容易に比較することができ、作業効率が向上する。さらに、精度判定の結果により警報を出力することで、作業者又は遠隔において精度異常をより効率的に把握できる。

以上のことから、本実施形態に係る絶縁監視装置１は、絶縁監視装置１の動作試験及び精度試験を簡易な構成により、短時間で安全かつ正確に実施することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。

例えば上記実施形態では、電路３は単相３線式又は三相３線式であったが、電路３は、単相２線式、又は、三相４線式（スター結線）でも構わない。

また、上記実施形態では、基準電圧検出部１１は、電路３の３相のうち、いずれか２相に電気的に接続されていたが、電路３の３相すべてに接続されて、そのうちのいずれか２相の間に印加されている電圧を検出してもよい。

また、上記実施形態では、零相変流器１２は、電路３を一括で貫通していたが、電路３の３相３線の一括貫通に替えて、低圧側のＢ種接地線Ｇのみを貫通してもよい。これにより、ＺＣＴ径が小さい安価なものを使用することができる。

上記実施形態では、演算制御部１６が制御部２５を介して携帯測定端末４から端末測定電流Ｉｈを取得する動作はステップＳ４において実行されていたが、ステップＳ２の試験電流Ｉｔ出力より後であり、ステップＳ９の精度判定より前に実行されれば良い。

また、上記実施形態では、判定部２３が行う精度判定及びＩｏｒ電流値精度判定において、差分の算出に端末測定電流Ｉｈの電流値ＲＭＳ（Ｉｈ）を用いていたが、代わりに絶縁監視装置１内部に記憶されている試験電流Ｉｔの出力値である設定試験電流値ＲＭＳ（Ｉｔ）を用いて差分を算出してもよい。これにより、携帯測定端末４を用いずに、絶縁監視装置１の出荷時又は定期校正時の校正の信頼度に基づいて漏洩電流検出部１３の検出精度を補助的に診断することができる。

また、上記実施形態では、判定部２３が行うＩｏｒ位相差精度判定において、変化分位相差θ（ΔＩｏ）が基準位相（０°）に対して所定の誤差の範囲外であるか否かを判定しいていたが、代わりに、基準位相垂直成分ΔＩｏ（ｙ）用いて位相差の検出精度の判定をしてもよい。

また、上記実施形態では、表示部１７において図３に示すように、数値のみの表示を行っていたが、表示部１７にさらに表示領域を設け、図５から図１０に示すようなベクトル図を表示してもよい。これにより、作業者が視覚的に把握することができる。

試験電流出力部１５は、試験電流Ｉｔの所定の位相について、動作試験前に絶縁監視装置１において予め設定したり記憶させたりできてもよい。また、試験電流出力部１５は、絶縁監視装置１の前面パネル等において、出力する試験電流Ｉｔの位相を変更したり設定したりでき、設定した位相を出力する性能について出荷時に又は定期校正によって校正されていてもよい。これにより、試験電流出力が基準電圧位相とうまく同期しない場合に、試験電流出力部１５の簡易的な調整（一時的な校正）が可能となる。

例えば上記実施形態では、携帯測定端末４は、試験電流出力線５の電流を検出する機能のみを備えていたが、図１２に示す第１変形例のように、電路３の３相のうちいずれか２相に電気的に接続して端末測定電圧Ｖｈを取得する機能を備え、端末測定電圧Ｖｈに基づいて検出した端末測定電流Ｉｈの抵抗成分である端末測定抵抗成分電流Ｉｏｒｈを算出、表示、出力できる端末であってもよい。そして、図１３の当該第１変形例の動作試験フローに示すように、絶縁監視装置１の演算制御部１６は、携帯測定端末４から端末測定電流Ｉｈ、端末測定電圧Ｖｈ、端末測定抵抗成分電流Ｉｏｒｈのそれぞれを端末測定情報として取得し、ステップＳ９の精度判定において、さらに基準位相平行成分ΔＩｏ（ｘ）と端末測定抵抗成分電流Ｉｏｒｈとの差分を算出し、当該差分が所定の誤差の範囲外であるか否かを判定し、範囲外と判定された場合には、ステップＳ１０において抵抗成分漏洩電流Ｉｏｒの測定誤差として別途の警報を生成、出力してもよい。これにより、絶縁監視装置１のＩｏｒ方式による測定の測定誤差をより正確に把握することができる。

１ ：絶縁監視装置
２ ：変圧器
３ ：電路（監視対象電路）
４ ：携帯測定端末
５ ：試験電流出力線
６ ：被測定電線路
１１ ：基準電圧検出部
１２ ：零相変流器
１３ ：漏洩電流検出部
１４ ：動作試験選択部
１５ ：試験電流出力部
１６ ：演算制御部（演算部）
１７ ：表示部
１８ ：警報出力部
２１ ：位相差算出部
２２ ：ベクトル演算部
２３ ：判定部
２４ ：抵抗成分漏洩電流算出部
２５ ：制御部

Claims (12)

1. 交流回路の監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出部と、
   前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力可能な試験電流出力部と、
   前記監視対象電路及び前記試験電流出力線の電流検出結果に基づいて測定漏洩電流を取得する漏洩電流検出部と、
   前記試験電流が出力されていない時に前記漏洩電流検出部により取得された第１測定漏洩電流と、前記試験電流が出力されている時に前記漏洩電流検出部により取得された第２測定漏洩電流と、に基づいて前記漏洩電流検出部の検出精度に関する情報を生成する演算部と、
   を備える絶縁監視装置。
2. 前記基準電圧に対する前記測定漏洩電流の位相差を検出する位相差算出部をさらに備える、
   請求項１に記載の絶縁監視装置。
3. 前記漏洩電流検出部は、前記第１測定漏洩電流の実効値及び前記第２測定漏洩電流の実効値を算出し、
   前記演算部は、前記第１測定漏洩電流について前記位相差算出部により検出された第１測定位相差と、前記第２測定漏洩電流について前記位相差算出部により検出された第２測定位相差と、前記第１測定漏洩電流の実効値と、前記第２測定漏洩電流の実効値と、に基づいて、前記第１測定漏洩電流と前記第２測定漏洩電流とをベクトル演算して漏洩電流変化分を算出する、
   請求項２に記載の絶縁監視装置。
4. 前記演算部は、
   測定端末による前記試験電流の検出結果である端末測定電流を当該測定端末から取得し、
   当該端末測定電流と前記漏洩電流変化分とに基づいて、前記漏洩電流検出部の検出精度を診断する、
   請求項３に記載の絶縁監視装置。
5. 前記演算部は、前記試験電流の出力値と前記漏洩電流変化分とに基づいて、前記漏洩電流検出部の検出精度を診断する、
   請求項３又は４に記載の絶縁監視装置。
6. 前記演算部は、前記漏洩電流変化分の前記基準電圧に対する位相差を算出する、
   請求項３から５のいずれかに記載の絶縁監視装置。
7. 前記演算部は、前記漏洩電流変化分のうち、前記試験電流と平行なベクトル成分を算出する、
   請求項３から６のいずれかに記載の絶縁監視装置。
8. 前記漏洩電流変化分を表示する表示部をさらに備える、
   請求項３から７のいずれかに記載の絶縁監視装置。
9. 前記表示部は、前記漏洩電流変化分の前記基準電圧に対する位相差を表示する
   請求項８に記載の絶縁監視装置。
10. 交流回路の監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出部と、
    前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力可能な試験電流出力部と、
    前記監視対象電路及び前記試験電流出力線を流れる前記試験電流を含む漏洩電流を検出し測定漏洩電流として取得する漏洩電流検出部と、
    前記試験電流が出力されていない時に前記漏洩電流検出部により検出された第１測定漏洩電流と、前記試験電流が出力されている時に前記漏洩電流検出部により検出された第２測定漏洩電流と、に基づいて前記漏洩電流検出部の検出精度に関する情報を生成する演算部と、
    を備える、
    絶縁監視装置の動作試験システム。
11. 交流回路の監視対象電路の漏洩電流を検出する絶縁監視装置の、当該漏洩電流の検出精度に関する情報を、コンピュータが、生成する動作試験方法であって、
    前記監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出工程と、
    前記監視対象電路に流れる漏洩電流を検出して第１測定漏洩電流として取得する第１測定漏洩電流取得工程と、
    前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力する試験電流出力工程と、
    前記試験電流が出力されている時に前記監視対象電路と前記試験電流出力線に流れる前記試験電流を含む漏洩電流を検出して第２測定漏洩電流として取得する第２測定漏洩電流取得工程と、
    第１測定漏洩電流及び第２測定漏洩電流に基づいて前記検出精度に関する情報を生成する演算工程と、
    を備える絶縁監視装置の動作試験方法。
12. 交流回路の監視対象電路の漏洩電流を検出する絶縁監視装置の、当該漏洩電流の検出精度に関する情報を生成する動作試験プログラムであって、
    前記監視対象電路のいずれか２相の間に印加されている電圧を検出し基準電圧として取得する基準電圧検出工程と、
    前記監視対象電路に流れる漏洩電流を検出して第１測定漏洩電流として取得する第１測定漏洩電流取得工程と、
    前記基準電圧と同期する試験電流を試験電流出力線に出力する試験電流出力工程と、
    前記試験電流が出力されている時に前記監視対象電路と前記試験電流出力線に流れる前記試験電流を含む漏洩電流を検出して第２測定漏洩電流として取得する第２測定漏洩電流取得工程と、
    第１測定漏洩電流及び第２測定漏洩電流に基づいて前記検出精度に関する情報を生成する演算工程と、
    をコンピュータによって実現するための、
    絶縁監視装置の動作試験プログラム。
    

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