JP2753053B2 - 巻線の部分放電検出装置及びその検出方法 - Google Patents
巻線の部分放電検出装置及びその検出方法Info
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- JP2753053B2 JP2753053B2 JP1183517A JP18351789A JP2753053B2 JP 2753053 B2 JP2753053 B2 JP 2753053B2 JP 1183517 A JP1183517 A JP 1183517A JP 18351789 A JP18351789 A JP 18351789A JP 2753053 B2 JP2753053 B2 JP 2753053B2
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、変圧器等の巻線に発生する部分放電を検出
するための巻線の部分放電検出装置及びその検出方法に
関する。
するための巻線の部分放電検出装置及びその検出方法に
関する。
（従来の技術） 変圧器等の巻線には、有機材料が使用されており、こ
の有機材料は部分放電或いはアーク放電によって劣化し
やすい。このため、変圧器等は巻線に部分放電が極力発
生しないように設計されてはいるが、稀に部分放電が発
生することがあるから、その時にはこれを速やかに検出
することが要望されている。
の有機材料は部分放電或いはアーク放電によって劣化し
やすい。このため、変圧器等は巻線に部分放電が極力発
生しないように設計されてはいるが、稀に部分放電が発
生することがあるから、その時にはこれを速やかに検出
することが要望されている。
巻線に発生する部分放電を検出する構成の一例とし
て、従来より、特開昭58−80512号公報に示されるもの
がある。この構成では、部分放電に伴う電流パルスと部
分放電に伴う音とを検出して、これら２つの検出信号に
基づいて部分放電を検出していた。
て、従来より、特開昭58−80512号公報に示されるもの
がある。この構成では、部分放電に伴う電流パルスと部
分放電に伴う音とを検出して、これら２つの検出信号に
基づいて部分放電を検出していた。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、変圧器の巻線内部に発生する部分放電
を検出する場合には、上記従来構成を直接適用しても、
部分放電に伴う音を検出し難いので、検出が困難である
という欠点があった。
を検出する場合には、上記従来構成を直接適用しても、
部分放電に伴う音を検出し難いので、検出が困難である
という欠点があった。
そこで、本発明の目的は、巻線内部に発生する部分放
電を検出することができ、しかも容易に検出することが
できる巻線の部分放電検出装置及びその検出方法を提供
するにある。
電を検出することができ、しかも容易に検出することが
できる巻線の部分放電検出装置及びその検出方法を提供
するにある。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の巻線の部分放電検出装置は、巻線にパルス電
圧を印加するパルス出力手段を備えると共に、巻線体の
外周部に配置されパルス電圧の印加により前記巻線体に
生じる弾性波を検出するAEセンサとを備え、前記AEセン
サからの検出信号に基づいて前記巻線体内に部分放電に
より生じた空間電荷に起因する前記弾性波の歪みを検出
することにより前記部分放電を検出するところに特徴を
有する。
圧を印加するパルス出力手段を備えると共に、巻線体の
外周部に配置されパルス電圧の印加により前記巻線体に
生じる弾性波を検出するAEセンサとを備え、前記AEセン
サからの検出信号に基づいて前記巻線体内に部分放電に
より生じた空間電荷に起因する前記弾性波の歪みを検出
することにより前記部分放電を検出するところに特徴を
有する。
本発明の巻線の部分放電検出方法は、巻線にパルス出
力手段からパルス電圧を印加すると共に、巻線体の外周
部に配置されたAEセンサによりパルス電圧の印加により
前記巻線体に生じる弾性波を検出し、前記AEセンサから
の検出信号に基づいて前記巻線体内に部分放電により生
じた空間電荷に起因する前記弾性波の歪みを検出するこ
とにより前記部分放電を検出するところに特徴を有す
る。
力手段からパルス電圧を印加すると共に、巻線体の外周
部に配置されたAEセンサによりパルス電圧の印加により
前記巻線体に生じる弾性波を検出し、前記AEセンサから
の検出信号に基づいて前記巻線体内に部分放電により生
じた空間電荷に起因する前記弾性波の歪みを検出するこ
とにより前記部分放電を検出するところに特徴を有す
る。
（作用） 例えば変圧器の巻線内部において、一般的に、巻線体
内にボイド等があった場合、電界が集中してコロナが発
生する。そして、部分放電であるコロナ放電が発生する
と、巻線体の絶縁性の高い材料中には空間電荷が生じて
蓄積されると共に、この空間電荷によりコロナ放電が増
強される。ここで、生じた空間電荷は巻線に対する電圧
の印加を停止しても残存する性質がある。つまり、電圧
の印加停止後であっても、上記空間電荷を検出すれば、
コロナ放電即ち部分放電が発生したことを検出できる。
内にボイド等があった場合、電界が集中してコロナが発
生する。そして、部分放電であるコロナ放電が発生する
と、巻線体の絶縁性の高い材料中には空間電荷が生じて
蓄積されると共に、この空間電荷によりコロナ放電が増
強される。ここで、生じた空間電荷は巻線に対する電圧
の印加を停止しても残存する性質がある。つまり、電圧
の印加停止後であっても、上記空間電荷を検出すれば、
コロナ放電即ち部分放電が発生したことを検出できる。
一方、絶縁材料中に生じた空間電荷は、残存エネルギ
ーが大きいから、発生した場所に長時間存在する。ま
た、上記空間電荷はエネルギー的に不安定な状態にある
から、空間電荷部が生じた部分は、部分的な分子レベル
の密度も高くなる。このような状態の巻線体内に弾性波
が与えられると、この弾性波は、部分的に高くなった分
子レベルの部分密度により歪む、即ち空間電荷によって
歪むようになる。従って、このような弾性波の歪みを検
出することにより、部分放電を検出することができる。
本発明は、このような事情に着目してなされたものであ
る。
ーが大きいから、発生した場所に長時間存在する。ま
た、上記空間電荷はエネルギー的に不安定な状態にある
から、空間電荷部が生じた部分は、部分的な分子レベル
の密度も高くなる。このような状態の巻線体内に弾性波
が与えられると、この弾性波は、部分的に高くなった分
子レベルの部分密度により歪む、即ち空間電荷によって
歪むようになる。従って、このような弾性波の歪みを検
出することにより、部分放電を検出することができる。
本発明は、このような事情に着目してなされたものであ
る。
即ち、上記手段によれば、変圧器の巻線にパルス電圧
を印加して巻線体に弾性波を生じさせ、巻線体の外周部
に配置されたAEセンサによって上記弾性波を検出する。
これにより、巻線体内に部分放電により空間電荷が生じ
ていれば、AEセンサからの検出信号に基づいて弾性波の
歪みが検出され、もって部分放電が検出される。
を印加して巻線体に弾性波を生じさせ、巻線体の外周部
に配置されたAEセンサによって上記弾性波を検出する。
これにより、巻線体内に部分放電により空間電荷が生じ
ていれば、AEセンサからの検出信号に基づいて弾性波の
歪みが検出され、もって部分放電が検出される。
（実施例） 以下、本発明を変圧器に適用した一実施例につき図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
まず第１図及び第２図において、鉄心１に例えば多重
円筒巻線よりなる巻線体2,2（２個図示する）が巻装さ
れている。この巻線体２は、低圧巻線３及び高圧巻線４
から構成されている。この低圧巻線３から低圧リード線
5,5が導出されていると共に、高圧巻線４から高圧リー
ド線6,6が導出されている。上記低圧巻線３の層間及び
端部に絶縁部材が設けられ、低圧巻線３と鉄心１との間
に絶縁部材が設けられている。高圧巻線４の層間及び端
部にも絶縁部材が設けられ、低圧巻線３と高圧巻線４と
の間にも絶縁部材が設けられ、また、高圧巻線４の外周
に絶縁部材が設けられている。この巻線体２は樹脂含浸
された樹脂モールドタイプで構成されている。
円筒巻線よりなる巻線体2,2（２個図示する）が巻装さ
れている。この巻線体２は、低圧巻線３及び高圧巻線４
から構成されている。この低圧巻線３から低圧リード線
5,5が導出されていると共に、高圧巻線４から高圧リー
ド線6,6が導出されている。上記低圧巻線３の層間及び
端部に絶縁部材が設けられ、低圧巻線３と鉄心１との間
に絶縁部材が設けられている。高圧巻線４の層間及び端
部にも絶縁部材が設けられ、低圧巻線３と高圧巻線４と
の間にも絶縁部材が設けられ、また、高圧巻線４の外周
に絶縁部材が設けられている。この巻線体２は樹脂含浸
された樹脂モールドタイプで構成されている。
さて、パルス発生手段７は、高圧巻線４にその高圧リ
ード線6,6を介してパルス電圧例えば数KHzの矩形波を印
加するようになっている。そして、巻線体２の外周部に
配置されたAEセンサ８（Acoustic Emissionセンサ）
は、巻線体２の外周部の任意位置に移動可能になってい
る。このAEセンサ８は、パルス電圧の印加により巻線体
２に生じる弾性波を検出する。AEセンサ８から出力され
る検出信号は、増幅器９により増幅されてからプリアン
プ，メインアンプ，オシロスコープからなる観測装置10
に与えられる。
ード線6,6を介してパルス電圧例えば数KHzの矩形波を印
加するようになっている。そして、巻線体２の外周部に
配置されたAEセンサ８（Acoustic Emissionセンサ）
は、巻線体２の外周部の任意位置に移動可能になってい
る。このAEセンサ８は、パルス電圧の印加により巻線体
２に生じる弾性波を検出する。AEセンサ８から出力され
る検出信号は、増幅器９により増幅されてからプリアン
プ，メインアンプ，オシロスコープからなる観測装置10
に与えられる。
次に、上記構成の作用を第３図も参照して説明する。
多重筒状巻線である巻線体２においては、電圧が外周
側から印加されて内周側が相対的に電位が低くなる場合
が多い。また、巻線体２の外周側は、タップ巻線が設け
られているから、部分的に電位が高くなり、層間方向等
に部分放電が発生し易くなっている。
側から印加されて内周側が相対的に電位が低くなる場合
が多い。また、巻線体２の外周側は、タップ巻線が設け
られているから、部分的に電位が高くなり、層間方向等
に部分放電が発生し易くなっている。
今、第２図に示すように、巻線体２の外周側である高
圧巻線４の部位Ａに何らかの原因によりボイド等が発生
し、部位Ａに部分放電が生じたとする。このような場合
に部分放電を検出するには、まず、巻線3,4に対して電
源を切り離した状態で、パルス発生手段７から高圧リー
ド線6,6を介して高圧巻線４に数KHzの矩形波を印加す
る。これにより、巻線体２に弾性波が生じる。この後、
AEセンサ８を巻線体２の外周部にて上下左右方向に適宜
移動させながら、AEセンサ８により巻線体２に生じる弾
性波を検出する。この場合、部分放電が発生した部位Ａ
には、部分放電により生じた空間電荷が蓄積されている
から、上記弾性波は、部位Ａにおいて該空間電荷によっ
て歪む。このため、AEセンサ８を移動させて部位Ａ部分
の弾性波を検出したとき、AEセンサ８から出力される検
出信号は、第３図に示すように歪む。従って、この歪み
を観測装置10により観測することにより、部分放電を検
出することができる。この場合、パルス発生手段７によ
り巻線４にパルス電圧を印加すると共に、AEセンサ８に
より巻線体２に生ずる弾性波を検出するだけであるか
ら、構成が簡単であり部分放電の検出を容易に行なうこ
とができる。また、上記実施例では、弾性波の歪みを検
出した時点のAEセンサ８の位置により、部分放電が発生
した位置を特定できる。更に、巻線3,4に対して電源を
切り離した状態で、部分放電を検出するので、大掛かり
な絶縁構造等を不要とし得る。
圧巻線４の部位Ａに何らかの原因によりボイド等が発生
し、部位Ａに部分放電が生じたとする。このような場合
に部分放電を検出するには、まず、巻線3,4に対して電
源を切り離した状態で、パルス発生手段７から高圧リー
ド線6,6を介して高圧巻線４に数KHzの矩形波を印加す
る。これにより、巻線体２に弾性波が生じる。この後、
AEセンサ８を巻線体２の外周部にて上下左右方向に適宜
移動させながら、AEセンサ８により巻線体２に生じる弾
性波を検出する。この場合、部分放電が発生した部位Ａ
には、部分放電により生じた空間電荷が蓄積されている
から、上記弾性波は、部位Ａにおいて該空間電荷によっ
て歪む。このため、AEセンサ８を移動させて部位Ａ部分
の弾性波を検出したとき、AEセンサ８から出力される検
出信号は、第３図に示すように歪む。従って、この歪み
を観測装置10により観測することにより、部分放電を検
出することができる。この場合、パルス発生手段７によ
り巻線４にパルス電圧を印加すると共に、AEセンサ８に
より巻線体２に生ずる弾性波を検出するだけであるか
ら、構成が簡単であり部分放電の検出を容易に行なうこ
とができる。また、上記実施例では、弾性波の歪みを検
出した時点のAEセンサ８の位置により、部分放電が発生
した位置を特定できる。更に、巻線3,4に対して電源を
切り離した状態で、部分放電を検出するので、大掛かり
な絶縁構造等を不要とし得る。
尚、上記実施例では、変圧器の巻線3,4に適用した
が、代わりに電動機等の巻線に適用しても良い。また、
上記実施例では、巻線3,4に対して電源を切り離した状
態で、パルス発生手段７から高圧巻線４に数KHzの矩形
波を印加するようにしたが、これに代えて、巻線に対し
て電源を接続したままの状態で、パルス発生手段から高
圧巻線に数KHzの矩形波を上記電源電圧に重畳させて印
加するようにしても良い。この場合には、AEセンサに対
して上記電源電圧に耐えられる絶縁構造を設けることが
必要である。
が、代わりに電動機等の巻線に適用しても良い。また、
上記実施例では、巻線3,4に対して電源を切り離した状
態で、パルス発生手段７から高圧巻線４に数KHzの矩形
波を印加するようにしたが、これに代えて、巻線に対し
て電源を接続したままの状態で、パルス発生手段から高
圧巻線に数KHzの矩形波を上記電源電圧に重畳させて印
加するようにしても良い。この場合には、AEセンサに対
して上記電源電圧に耐えられる絶縁構造を設けることが
必要である。
［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、巻線にパル
ス出力手段からパルス電圧を印加すると共に、巻線体の
外周部に配置されたAEセンサによりパルス電圧の印加に
より前記巻線体に生じる弾性波を検出し、AEセンサから
の検出信号に基づいて部分放電を検出する構成としたの
で、巻線内部に発生する部分放電を検出することがで
き、しかも容易に検出することができるという優れた効
果を奏する。
ス出力手段からパルス電圧を印加すると共に、巻線体の
外周部に配置されたAEセンサによりパルス電圧の印加に
より前記巻線体に生じる弾性波を検出し、AEセンサから
の検出信号に基づいて部分放電を検出する構成としたの
で、巻線内部に発生する部分放電を検出することがで
き、しかも容易に検出することができるという優れた効
果を奏する。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は斜視
図、第２図は縦断面図、第３図はAEセンサから出力され
る検出信号の波形を示す図である。 図面中、２は巻線体、３は低圧巻線（巻線）、４は高圧
巻線（巻線）、７はパルス発生手段、８はAEセンサを示
す。
図、第２図は縦断面図、第３図はAEセンサから出力され
る検出信号の波形を示す図である。 図面中、２は巻線体、３は低圧巻線（巻線）、４は高圧
巻線（巻線）、７はパルス発生手段、８はAEセンサを示
す。
Claims (2)
- 【請求項１】巻線にパルス電圧を印加するパルス出力手
段と、巻線体の外周部に配置されパルス電圧の印加によ
り前記巻線体に生じる弾性波を検出するAEセンサとを備
え、前記AEセンサからの検出信号に基づいて前記巻線体
内に部分放電により生じた空間電荷に起因する前記弾性
波の歪みを検出することにより前記部分放電を検出する
ことを特徴とする巻線の部分放電検出装置。 - 【請求項２】巻線にパルス出力手段からパルス電圧を印
加すると共に、巻線体の外周部に配置されたAEセンサに
よりパルス電圧の印加により前記巻線体に生じる弾性波
を検出し、前記AEセンサからの検出信号に基づいて前記
巻線体内に部分放電により生じた空間電荷に起因する前
記弾性波の歪みを検出することにより前記部分放電を検
出することを特徴とする巻線の部分放電検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183517A JP2753053B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 巻線の部分放電検出装置及びその検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183517A JP2753053B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 巻線の部分放電検出装置及びその検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0346576A JPH0346576A (ja) | 1991-02-27 |
| JP2753053B2 true JP2753053B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=16137231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1183517A Expired - Fee Related JP2753053B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 巻線の部分放電検出装置及びその検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2753053B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0759789B2 (ja) * | 1991-10-09 | 1995-06-28 | 株式会社竹田 | 単糸の甘撚りでなるアクリルパイルで構成する起毛パイル |
| JPH0849148A (ja) * | 1992-09-24 | 1996-02-20 | Takeda:Kk | 両面同時加工パイル編地の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS587572A (ja) * | 1981-07-07 | 1983-01-17 | Mitsubishi Electric Corp | 微小放電検出装置 |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP1183517A patent/JP2753053B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0346576A (ja) | 1991-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |