JP2646097B2 - 簡易絶縁抵抗測定方法 - Google Patents
簡易絶縁抵抗測定方法Info
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- 238000000691 measurement method Methods 0.000 title description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
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- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
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- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は活線状態にて電路等の絶縁抵抗を測定する方
法，殊に対地浮遊容量が大きい場合無視しえなくなる接
地抵抗への影響を補償しかつ対地浮遊容量ならびに接地
抵抗をも同時に測定可能とする簡易絶縁抵抗測定方法に
関する。
法，殊に対地浮遊容量が大きい場合無視しえなくなる接
地抵抗への影響を補償しかつ対地浮遊容量ならびに接地
抵抗をも同時に測定可能とする簡易絶縁抵抗測定方法に
関する。
（従来技術） 従来，漏電等の早期発見の為には第４図に示すような
電路の絶縁抵抗測定方法を用いるのが一般的であった。
電路の絶縁抵抗測定方法を用いるのが一般的であった。
即ち，負荷Ｚを有する受電変圧器Ｔの接地線LEを，商
用電源周波数とは異なる周波数１なる測定用低周波信
号を発振する発振器OSCに接続されたトランスOTに貫通
させるか，或は接地線を切断しこれに直列に発振器を接
続する等して電路L1及びL2に測定用低周波電圧を印加
し，前記接地線LEを貫通せしめた変流器ZCTによって電
路と大地間に存在する絶縁抵抗Ro及び対地浮遊容量Coを
介して前記接地線に帰還する漏洩電流を検出し，これを
増幅器AMPで増幅したのち，フィルタFILにて商用周波成
分を除去した周波数１の成分のみを選択し，この成分
を整流器DETに加えて得られる直流電圧を用いて電路の
絶縁抵抗を測定するものであって，これは第３図に示す
等価回路で表示することができる。
用電源周波数とは異なる周波数１なる測定用低周波信
号を発振する発振器OSCに接続されたトランスOTに貫通
させるか，或は接地線を切断しこれに直列に発振器を接
続する等して電路L1及びL2に測定用低周波電圧を印加
し，前記接地線LEを貫通せしめた変流器ZCTによって電
路と大地間に存在する絶縁抵抗Ro及び対地浮遊容量Coを
介して前記接地線に帰還する漏洩電流を検出し，これを
増幅器AMPで増幅したのち，フィルタFILにて商用周波成
分を除去した周波数１の成分のみを選択し，この成分
を整流器DETに加えて得られる直流電圧を用いて電路の
絶縁抵抗を測定するものであって，これは第３図に示す
等価回路で表示することができる。
同図に於いてRoは被測定電路の絶縁抵抗,Coは同じく
対地浮遊容量であって，前記接地線LEに誘起して被測定
電路に流れる測定用低周波発振器OSCの出力信号が前記R
o及びCoを介し接地線へ再び帰還する場合を示してい
る。尚ｒは接地点Ｅの接地抵抗である。
対地浮遊容量であって，前記接地線LEに誘起して被測定
電路に流れる測定用低周波発振器OSCの出力信号が前記R
o及びCoを介し接地線へ再び帰還する場合を示してい
る。尚ｒは接地点Ｅの接地抵抗である。
従来，このような等価回路に基づいて以下の計算から
絶縁抵抗を求めていた。
絶縁抵抗を求めていた。
即ち，第４図に於いて接地点E,E′を介して周波数
１の発振器OSCに流れる電流をI1とし，これを I1＝（Ａ＋jB） ……（１） とする。尚， （但し，ω１＝２π１である） である。
１の発振器OSCに流れる電流をI1とし，これを I1＝（Ａ＋jB） ……（１） とする。尚， （但し，ω１＝２π１である） である。
一般にRo≫ｒであり， （ω１Cor）２≪１ ……（４） となるようにω１を選ぶことができるから 前記（２）式は 又前記（３）式は Ｂω１Co ……（６） と表わすことができるから前記帰還電流I1を実測するこ
とによって上述のＡ及びＢを，更にはこれらから絶縁抵
抗Roを求めていた。
とによって上述のＡ及びＢを，更にはこれらから絶縁抵
抗Roを求めていた。
しかしながら、上述の如き従来の絶縁抵抗測定方法で
は前記式（５）及び（６）から明らかな如く対地浮遊容
量Coが大きい時，又低周波信号の周波数１が高くなる
とCoが関与する成分が大きくなり正確な絶縁抵抗Roの値
が求められないばかりでなく，さらにこれが大きくなる
と接地抵抗ｒの影響が無視できなくなり測定そのものが
不可能になると云う欠点があった。
は前記式（５）及び（６）から明らかな如く対地浮遊容
量Coが大きい時，又低周波信号の周波数１が高くなる
とCoが関与する成分が大きくなり正確な絶縁抵抗Roの値
が求められないばかりでなく，さらにこれが大きくなる
と接地抵抗ｒの影響が無視できなくなり測定そのものが
不可能になると云う欠点があった。
（発明の目的） 本発明はこのような従来の電路の絶縁抵抗の測定方法
における欠陥を除去すべくなされたものであって、対地
浮遊容量の影響を受けることなく、したがって接地抵抗
の影響を無視することができる簡易な絶縁抵抗測定方法
を提供することを目的とする。
における欠陥を除去すべくなされたものであって、対地
浮遊容量の影響を受けることなく、したがって接地抵抗
の影響を無視することができる簡易な絶縁抵抗測定方法
を提供することを目的とする。
（発明の概要） この目的を達成するために本発明に係る簡易絶縁抵抗
測定方法の特許請求の範囲記載の発明は、商用周波数と
は異なる周波数f1及びf2（f1＞f2）なる測定用低周波信
号を同時に又は交互に印加したトランスのコア及び電路
の接地線に帰還する前記低周波信号の漏洩電流成分を検
出するための手段としての変流器を電路若しくは接地線
に結合せしめ、更に前記トランスのコアに印加された前
記測定用低周波信号の逆相の信号を前記変流器に印加す
るために、前記トランスのコアと変流器とを貫通する新
たなループ接続線を設け、該ループ接続線に可変コンデ
ンサを挿入接続したものにおいて、前記周波数f1の漏洩
電流成分の大きさが最小となるように前記可変コンデン
サを調整し、調整後における前記周波数f1の漏洩電流成
分の大きさX1と、前記周波数f2の漏洩電流成分の大きさ
が最小となるように前記可変コンデンサを調整し、調整
後における前記周波数f2の漏洩電流成分の大きさX2とを
得、 の演算を行うことにより絶縁抵抗を測定したことを特徴
とする。
測定方法の特許請求の範囲記載の発明は、商用周波数と
は異なる周波数f1及びf2（f1＞f2）なる測定用低周波信
号を同時に又は交互に印加したトランスのコア及び電路
の接地線に帰還する前記低周波信号の漏洩電流成分を検
出するための手段としての変流器を電路若しくは接地線
に結合せしめ、更に前記トランスのコアに印加された前
記測定用低周波信号の逆相の信号を前記変流器に印加す
るために、前記トランスのコアと変流器とを貫通する新
たなループ接続線を設け、該ループ接続線に可変コンデ
ンサを挿入接続したものにおいて、前記周波数f1の漏洩
電流成分の大きさが最小となるように前記可変コンデン
サを調整し、調整後における前記周波数f1の漏洩電流成
分の大きさX1と、前記周波数f2の漏洩電流成分の大きさ
が最小となるように前記可変コンデンサを調整し、調整
後における前記周波数f2の漏洩電流成分の大きさX2とを
得、 の演算を行うことにより絶縁抵抗を測定したことを特徴
とする。
（実施例） 以下本発明を図示した実施例に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
本図に於いて，前記第４図と同じものは同一記号を付
してありこれに新らたに次のものを付加構成する。
してありこれに新らたに次のものを付加構成する。
即ち，前記トランスOTに接続する測定用抵周波信号発
振器として周波数が異る１及び２の２つの発振器OS
C1及びOSC2を備えこれらを切替スイッチSW1を介して切
替え可能な如く接続すると共に，前記トランスOTを貫通
し零相変流器ZCTを貫通する接地線LEとは逆相となる如
くこれらを貫通する新らたなループ接続線Lpを設けかつ
これに可変コンデンサCvを直列に挿入接続するよう構成
したものである。
振器として周波数が異る１及び２の２つの発振器OS
C1及びOSC2を備えこれらを切替スイッチSW1を介して切
替え可能な如く接続すると共に，前記トランスOTを貫通
し零相変流器ZCTを貫通する接地線LEとは逆相となる如
くこれらを貫通する新らたなループ接続線Lpを設けかつ
これに可変コンデンサCvを直列に挿入接続するよう構成
したものである。
このように構成した測定回路を使用して電路の諸特性
を求めるには次の如き手順で行う。
を求めるには次の如き手順で行う。
同図に於いて今，前記切替スイッチSW1をａに切替え
て被測定電路に供給する測定用低周波信号を１とな
し，上述の如く電路の絶縁抵抗Roと浮遊容量Coを介して
前記接地線LEに帰還する測定用低周波信号によって変流
器コアに誘起する電流はこれに接続した増幅器AMP,フィ
ルタFIL及び整流回路DETを介してその出力端OUTに直流
電圧信号として得られる。この場合前記ループ接続線Lp
がない場合のフィルタFIL出力信号Ig1は前式（１），
（５）及び（６）から Ig1＝〔（1/Ro）＋（ω１Co）２ｒ＋ｊω１Co〕 ……（７） で表わされる。
て被測定電路に供給する測定用低周波信号を１とな
し，上述の如く電路の絶縁抵抗Roと浮遊容量Coを介して
前記接地線LEに帰還する測定用低周波信号によって変流
器コアに誘起する電流はこれに接続した増幅器AMP,フィ
ルタFIL及び整流回路DETを介してその出力端OUTに直流
電圧信号として得られる。この場合前記ループ接続線Lp
がない場合のフィルタFIL出力信号Ig1は前式（１），
（５）及び（６）から Ig1＝〔（1/Ro）＋（ω１Co）２ｒ＋ｊω１Co〕 ……（７） で表わされる。
一方上述の如く新らたにループ接続線Lpを設けた場合
これに接続した可変コンデンサCvに流れる電流がIg1に
対して逆相となるため互に打消す方向で作用する。
これに接続した可変コンデンサCvに流れる電流がIg1に
対して逆相となるため互に打消す方向で作用する。
可変コンデンサCvの値をC,フィルタFILの出力をIg1′
とすると， となる。したがって整流器出力OUT1は となる。
とすると， となる。したがって整流器出力OUT1は となる。
そこでまず可変コンデンサCvを調節して整流器出力OU
T1が最小となる値をC1とすると前記式（９）から Co＝
C1が求まる。
T1が最小となる値をC1とすると前記式（９）から Co＝
C1が求まる。
このときの整流器出力をx1とすれば と表わせる。
次に前記測定用低周波発振器をOSC2に切替え被測定電
路に供給する信号を２として上述と同様の操作を行
い，このときの整流器出力OUT2の最小値をx2とすれば となる。
路に供給する信号を２として上述と同様の操作を行
い，このときの整流器出力OUT2の最小値をx2とすれば となる。
従って（10），（11）式より なる式が求まる。
この式のうち は即知であるから,x2に（１／２）２即ち（ω１／
ω２）２の重みづけをし，これとx1との差をとることに
より被測定電路の絶縁抵抗値を求めることができる。
ω２）２の重みづけをし，これとx1との差をとることに
より被測定電路の絶縁抵抗値を求めることができる。
（９）式から明らかなようにコンデンサCvを変えて整
流器出力が最小となる条件は周波数１，２いづれも
同じCo＝Ｃのときであり，したがって周波数１でコン
デンサCvを調整後は，周波数２に変えてもコンデンサ
Cvを調整することなく整流器出力を利用してもよい。
流器出力が最小となる条件は周波数１，２いづれも
同じCo＝Ｃのときであり，したがって周波数１でコン
デンサCvを調整後は，周波数２に変えてもコンデンサ
Cvを調整することなく整流器出力を利用してもよい。
第２図は本発明の他の実施例を示す構成図であって，
第１図と同一の記号は同一の意味をもつものとする。
第１図と同一の記号は同一の意味をもつものとする。
この実施例では電路への周波数１，２の信号の印
加を接地線を介さずに印加トランスOTに電路L1，L2を貫
通させて行ったが，第１図と同様に電路に信号を印加が
可能である。また変流器ZCTも電路L1，L2に貫通させる
ことにより接地線LEに帰還する漏洩電流を検出できるこ
とは明らかである。
加を接地線を介さずに印加トランスOTに電路L1，L2を貫
通させて行ったが，第１図と同様に電路に信号を印加が
可能である。また変流器ZCTも電路L1，L2に貫通させる
ことにより接地線LEに帰還する漏洩電流を検出できるこ
とは明らかである。
又，印加トランスOTの巻線には発振器OSC1，OSC2を接
続し，変流器ZCT出力を増幅器AMPで増幅後，周波数１
成分のみを選択するフィルタFIL1，周波数２成分のみ
を選択するフィルタFIL2に加え，それぞれの出力を整流
器DET1，DET2に入力する。
続し，変流器ZCT出力を増幅器AMPで増幅後，周波数１
成分のみを選択するフィルタFIL1，周波数２成分のみ
を選択するフィルタFIL2に加え，それぞれの出力を整流
器DET1，DET2に入力する。
かくして，整流器DET1の出力OUT1が最小となるように可
変コンデンサCvを調整後，整流器DET1の出力には（10）
式のx1が得られ，整流器DET2の出力には（11）式のx2が
得られる。そこで，整流器DET1の出力を引算器SUBの一
方の入力に加え，また整流器DET2の出力x2を係数回路CF
1に印加しかつ（１／２）２倍した後，引算器SUBの
他の入力に加えることにより（12）式の が出力される。
変コンデンサCvを調整後，整流器DET1の出力には（10）
式のx1が得られ，整流器DET2の出力には（11）式のx2が
得られる。そこで，整流器DET1の出力を引算器SUBの一
方の入力に加え，また整流器DET2の出力x2を係数回路CF
1に印加しかつ（１／２）２倍した後，引算器SUBの
他の入力に加えることにより（12）式の が出力される。
更に引算器SUBの出力を係数回路CF2に印加し 倍すれば係数回路CF2の出力にはV/Roが得られるからこ
の結果から絶縁抵抗Roを測定しうることになる。
の結果から絶縁抵抗Roを測定しうることになる。
又，対地静電容量Co＝C1が求まっているからV/Roが得
られれば，（10）式から接地抵抗ｒは となるから，（13）式に測定したC1,x1ならびにV/Roか
ら得たRoを代入して演算すれば，接地抵抗を算出するこ
ともできる。
られれば，（10）式から接地抵抗ｒは となるから，（13）式に測定したC1,x1ならびにV/Roか
ら得たRoを代入して演算すれば，接地抵抗を算出するこ
ともできる。
尚，上記説明では接続線Lpを注入トランスOT,変流器Z
CTに単に電気配線とは逆相となる如く貫通させていた
が，接続線を例えば，注入トランスOTにＮ回巻線し，変
流器ZCTには単に逆相となるように貫通させれば，コン
デンサCvの値Ｃは等価的にC/Nの値のものを用意すれば
よいことになる。又，同様に変流器ZCT側のみをＮ回巻
線してもよく更に，両者に巻線し，その巻線回数比をＮ
とすれば同様の結果が得られる。
CTに単に電気配線とは逆相となる如く貫通させていた
が，接続線を例えば，注入トランスOTにＮ回巻線し，変
流器ZCTには単に逆相となるように貫通させれば，コン
デンサCvの値Ｃは等価的にC/Nの値のものを用意すれば
よいことになる。又，同様に変流器ZCT側のみをＮ回巻
線してもよく更に，両者に巻線し，その巻線回数比をＮ
とすれば同様の結果が得られる。
尚本発明の実施例においては説明簡単のため単相２線
式電路の場合を例示したが，本発明は何等これに限定さ
れる必然性はなく，例えば単相３線式或は３相３線式電
路の場合に於いても同様に有効であることは説明を要し
ないであろう。
式電路の場合を例示したが，本発明は何等これに限定さ
れる必然性はなく，例えば単相３線式或は３相３線式電
路の場合に於いても同様に有効であることは説明を要し
ないであろう。
更には上述の如く可変コンデンサCvを測定周波数１
及び２に於ける接地線LEへの帰還信号成分が最小
（零）となるように調節を行うにあたりこれを自動調整
ループ回路を設けることによって自動的に行なわしめれ
ば測定の簡素化がはかれるばかりでなくこれを間欠的に
行えば常時電路の絶縁状態を監視することが可能であり
障害に対する対応を早くすることができる。
及び２に於ける接地線LEへの帰還信号成分が最小
（零）となるように調節を行うにあたりこれを自動調整
ループ回路を設けることによって自動的に行なわしめれ
ば測定の簡素化がはかれるばかりでなくこれを間欠的に
行えば常時電路の絶縁状態を監視することが可能であり
障害に対する対応を早くすることができる。
又上記説明では印加電圧より90°位相推移した漏洩電
流成分を打消すのに可変コンデンサCvに流れる電流を用
いたが，トランスOTのコアに巻線して得る電圧を90度移
相器に印加し，この出力電圧を抵抗等で終端した時に得
られる電流を接続線で流し，これを変流器ZCTの一次電
流として逆相で流す如くし，移相器の出力電圧を可変に
するか，又は終端した抵抗値を可変にする等しても同等
の打消電流を発生することができる。
流成分を打消すのに可変コンデンサCvに流れる電流を用
いたが，トランスOTのコアに巻線して得る電圧を90度移
相器に印加し，この出力電圧を抵抗等で終端した時に得
られる電流を接続線で流し，これを変流器ZCTの一次電
流として逆相で流す如くし，移相器の出力電圧を可変に
するか，又は終端した抵抗値を可変にする等しても同等
の打消電流を発生することができる。
（発明の効果） 本発明は以上説明したように構成した装置を用いて電
路等の絶縁抵抗を測定したものであるから，電路と大地
との間の静電容量が大きくなった場合であっても正確に
絶縁抵抗を測定することができる。
路等の絶縁抵抗を測定したものであるから，電路と大地
との間の静電容量が大きくなった場合であっても正確に
絶縁抵抗を測定することができる。
又，同時に接地抵抗及び静電容量をも算出することが
できるから，電路の状態監視を兼ねて行ううえで都合が
よい。
できるから，電路の状態監視を兼ねて行ううえで都合が
よい。
第１図は本発明の実施例を示す図，第２図は本発明の他
の実施例を示す図，第３図は電路の絶縁抵抗測定系の等
価回路を示す図，第４図は従来の方法を説明する図であ
る。 Ｔ……変圧器，L1,L2……電路，LE……接地線,OSC,OS
C1,OSC2……発振器,AMP……増幅器,FIL,FIL1,FIL2……
フィルタ,ZCT……変流器,OT……測定用信号印加トラン
ス，Lp……接続ループ,Cv……可変コンデンサ。
の実施例を示す図，第３図は電路の絶縁抵抗測定系の等
価回路を示す図，第４図は従来の方法を説明する図であ
る。 Ｔ……変圧器，L1,L2……電路，LE……接地線,OSC,OS
C1,OSC2……発振器,AMP……増幅器,FIL,FIL1,FIL2……
フィルタ,ZCT……変流器,OT……測定用信号印加トラン
ス，Lp……接続ループ,Cv……可変コンデンサ。
Claims (1)
- 【請求項１】商用周波数とは異なる周波数f1及びf2（f1
＞f2）なる測定用低周波信号を同時に又は交互に印加し
たトランスのコア及び電路の接地線に帰還する前記低周
波信号の漏洩電流成分を検出するための手段としての変
流器を電路若しくは接地線に結合せしめ、更に前記トラ
ンスのコアに印加された前記測定用低周波信号の逆相の
信号を前記変流器に印加するために、前記トランスのコ
アと変流器とを貫通する新たなループ接続線を設け、該
ループ接続線に可変コンデンサを挿入接続したものにお
いて、 前記周波数f1の漏洩電流成分の大きさが最小となるよう
に前記可変コンデンサを調整し、調整後における前記周
波数f1の漏洩電流成分の大きさX1と、 前記周波数f2の漏洩電流成分の大きさが最小となるよう
に前記可変コンデンサを調整し、調整後における前記周
波数f2の漏洩電流成分の大きさX2とを得、 の演算を行うことにより絶縁抵抗を測定したことを特徴
とする簡易絶縁抵抗測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274368A JP2646097B2 (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274368A JP2646097B2 (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01114765A JPH01114765A (ja) | 1989-05-08 |
| JP2646097B2 true JP2646097B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=17540683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62274368A Expired - Lifetime JP2646097B2 (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2646097B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2612724B2 (ja) * | 1987-11-30 | 1997-05-21 | 東洋通信機株式会社 | 絶縁抵抗測定方法 |
| FI124790B (fi) | 2012-12-19 | 2015-01-30 | Abloy Oy | Ovenlukko |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0640113B2 (ja) * | 1984-12-28 | 1994-05-25 | 東洋通信機株式会社 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
-
1987
- 1987-10-29 JP JP62274368A patent/JP2646097B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01114765A (ja) | 1989-05-08 |
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