JP3055194B2 - 碍子の絶縁判定方法 - Google Patents
碍子の絶縁判定方法Info
- Publication number
- JP3055194B2 JP3055194B2 JP3058090A JP5809091A JP3055194B2 JP 3055194 B2 JP3055194 B2 JP 3055194B2 JP 3058090 A JP3058090 A JP 3058090A JP 5809091 A JP5809091 A JP 5809091A JP 3055194 B2 JP3055194 B2 JP 3055194B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulator
- contact angle
- leakage current
- droplet
- measured
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- Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、屋外で用いられる碍子
の降雨時における絶縁の良否を判定する方法に関する。
の降雨時における絶縁の良否を判定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】屋外において用いられる碍子は長期間に
わたって自然環境に暴露され、太陽光線による光分解作
用や、空気中の酸素などの化学物質による酸化作用を受
ける。また、塩分や塵埃等の導電性汚損物が堆積する。
これらにより碍子の表面における水のはじきやすさ、つ
まり撥水性は低下していく。これは乾燥時ではほとんど
問題ないが、降雨時には表面に当たった水が玉状になっ
て流れ落ちず、広い面積にわたって濡れた状態になり、
大きな漏洩電流が流れることになる。人に対して安全な
漏洩電流は１．０ｍＡ以下であるのに対し、これを越え
る漏洩電流が流れるようになった後、人が碍子に触ると
感電死するおそれがある。このため、定期的に降雨時に
おいて碍子表面を流れる漏洩電流の値を推定し、絶縁性
能の良否を判定する必要があり、危険であると判定され
れば、対策として碍子表面の清掃や、撥水性の良い材料
の塗布、または新品との交換を行うことになる。従来、
この絶縁性能の良否を判定する方法として、目視による
碍子表面の亀裂、剥離、水のはじきやすさを観察した
り、碍子の表面に測定電流を流し、漏洩電流を検出して
碍子の汚染量を監視するものが開示されている（例え
ば、特開平1−１９０４７０号公報）。
わたって自然環境に暴露され、太陽光線による光分解作
用や、空気中の酸素などの化学物質による酸化作用を受
ける。また、塩分や塵埃等の導電性汚損物が堆積する。
これらにより碍子の表面における水のはじきやすさ、つ
まり撥水性は低下していく。これは乾燥時ではほとんど
問題ないが、降雨時には表面に当たった水が玉状になっ
て流れ落ちず、広い面積にわたって濡れた状態になり、
大きな漏洩電流が流れることになる。人に対して安全な
漏洩電流は１．０ｍＡ以下であるのに対し、これを越え
る漏洩電流が流れるようになった後、人が碍子に触ると
感電死するおそれがある。このため、定期的に降雨時に
おいて碍子表面を流れる漏洩電流の値を推定し、絶縁性
能の良否を判定する必要があり、危険であると判定され
れば、対策として碍子表面の清掃や、撥水性の良い材料
の塗布、または新品との交換を行うことになる。従来、
この絶縁性能の良否を判定する方法として、目視による
碍子表面の亀裂、剥離、水のはじきやすさを観察した
り、碍子の表面に測定電流を流し、漏洩電流を検出して
碍子の汚染量を監視するものが開示されている（例え
ば、特開平1−１９０４７０号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記目視に
よる方法では経験を必要とし、定量的に精度良く絶縁性
能を評価することができず、漏洩電流を測定する方法で
は装置が複雑となるという欠点があった。本発明は、碍
子表面の撥水性を定量的に評価し、碍子のメンテナンス
の時期を適確に判断できる方法を提供することを目的と
するものである。
よる方法では経験を必要とし、定量的に精度良く絶縁性
能を評価することができず、漏洩電流を測定する方法で
は装置が複雑となるという欠点があった。本発明は、碍
子表面の撥水性を定量的に評価し、碍子のメンテナンス
の時期を適確に判断できる方法を提供することを目的と
するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、碍子の表面の
絶縁性能の良否を判定する方法において、前記碍子の表
面に液滴を滴下させ、前記液滴の接触角を測定し、その
値から降雨時の碍子表面の漏洩電流を推定して、前記碍
子の絶縁性能の良否を判定する方法である。
絶縁性能の良否を判定する方法において、前記碍子の表
面に液滴を滴下させ、前記液滴の接触角を測定し、その
値から降雨時の碍子表面の漏洩電流を推定して、前記碍
子の絶縁性能の良否を判定する方法である。
【０００５】
【作用】碍子表面の接触角を測定することにより撥水性
を定量的に評価することができる。さらに、各々の碍子
において、降雨時に表面を流れる漏洩電流の値が１．０
ｍＡになる時の接触角または１．０ｍＡになるまでの接
触角をあらかじめ求めておき、これらの値と実際の接触
角の測定値とを比較することによって漏洩電流の値を推
定することができ、碍子のメンテナンスの時期を適確に
判断することができる。もし、測定された接触角が漏洩
電流の値が１．０ｍＡになる接触角より大きければ絶縁
性能は良好と判定し、そのまま継続して使用できる。逆
に小さければ危険と判定され碍子表面の清掃や撥水性の
良好な材料の塗布、または新品との交換を行う。このよ
うに、降雨時の絶縁特性を常に良好な状態に維持し作業
者の安全を確保することができる。
を定量的に評価することができる。さらに、各々の碍子
において、降雨時に表面を流れる漏洩電流の値が１．０
ｍＡになる時の接触角または１．０ｍＡになるまでの接
触角をあらかじめ求めておき、これらの値と実際の接触
角の測定値とを比較することによって漏洩電流の値を推
定することができ、碍子のメンテナンスの時期を適確に
判断することができる。もし、測定された接触角が漏洩
電流の値が１．０ｍＡになる接触角より大きければ絶縁
性能は良好と判定し、そのまま継続して使用できる。逆
に小さければ危険と判定され碍子表面の清掃や撥水性の
良好な材料の塗布、または新品との交換を行う。このよ
うに、降雨時の絶縁特性を常に良好な状態に維持し作業
者の安全を確保することができる。
【０００６】
【実施例】本発明を図に示す実施例について説明する。
図１は接触角の測定原理を示す説明図で、水平に保持さ
れた固体平面１に微小な液滴２を滴下すると、液の表面
は表面張力により球の一部をなす。この液滴２の接触角
θは固体表面１と接触している面の外周の点Ａと液滴２
の頂点Ｂを結んだ線分Ｌが固体表面１と作る角度θ2 を
２倍したものである。つまり、固体表面１に接触してい
る面の直径をＤとし、液滴２の頂点までの高さをｈとす
ると、接触角θは次の式で表される。 θ≒２ｔａｎ-1（２ｈ／Ｄ） …（１） つぎに、降雨時に碍子表面に流れる漏洩電流と接触角θ
との関係について測定した結果の一例を示す。図２は表
面に撥水性の良好な材料を塗布した樹脂碍子を屋外に放
置し、一定期間ごとに注水試験により測定した漏洩電流
の時間特性を示す。放置日数は０，ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3
（ただし、０＜ｔ1 ＜ｔ2 ＜ｔ3 ）で表す。この注水試
験は抵抗率１０００Ωｃｍの汚損水を４５度の角度に
て、３ｍｍ3／分の注水量となるように碍子表面へ注水
しながら交流電圧６．９ｋＶを印加し、６０分間におい
て表面に流れる漏洩電流の測定を行った。その結果、放
置日数がｔ2 になるまでは注水試験６０分後でも漏洩電
流は０．０１ｍＡと小さい。これに対して、放置日数が
ｔ3 になると注水試験開始直後では同等であるが、すぐ
に増加し始め、６０分後では漏洩電流が３．７ｍＡと大
きくなっている。図３に前記碍子の屋外放置による接触
角の変化を示す。接触角の測定は注水試験時と同様、抵
抗率１０００Ωｃｍの汚損水を用いている。その結果、
接触角は徐々に小さくなっている。このように、接触角
は一定の割合で小さくなっていくのではなく、だんだん
その割合が大きくなることがわかる。図４に注水時に碍
子表面を流れる漏洩電流の最大値と接触角の関係を示
す。このように、接触角と漏洩電流との間には相関関係
があり、接触角が９０度まで低下していれば漏洩電流は
すでに大きくなっていることがわかる。また、降雨時に
おいて、人に安全な漏洩電流である１．０ｍＡを越えな
い使用限界としては、接触角が９０度から１００度の間
にあることがわかる。
図１は接触角の測定原理を示す説明図で、水平に保持さ
れた固体平面１に微小な液滴２を滴下すると、液の表面
は表面張力により球の一部をなす。この液滴２の接触角
θは固体表面１と接触している面の外周の点Ａと液滴２
の頂点Ｂを結んだ線分Ｌが固体表面１と作る角度θ2 を
２倍したものである。つまり、固体表面１に接触してい
る面の直径をＤとし、液滴２の頂点までの高さをｈとす
ると、接触角θは次の式で表される。 θ≒２ｔａｎ-1（２ｈ／Ｄ） …（１） つぎに、降雨時に碍子表面に流れる漏洩電流と接触角θ
との関係について測定した結果の一例を示す。図２は表
面に撥水性の良好な材料を塗布した樹脂碍子を屋外に放
置し、一定期間ごとに注水試験により測定した漏洩電流
の時間特性を示す。放置日数は０，ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3
（ただし、０＜ｔ1 ＜ｔ2 ＜ｔ3 ）で表す。この注水試
験は抵抗率１０００Ωｃｍの汚損水を４５度の角度に
て、３ｍｍ3／分の注水量となるように碍子表面へ注水
しながら交流電圧６．９ｋＶを印加し、６０分間におい
て表面に流れる漏洩電流の測定を行った。その結果、放
置日数がｔ2 になるまでは注水試験６０分後でも漏洩電
流は０．０１ｍＡと小さい。これに対して、放置日数が
ｔ3 になると注水試験開始直後では同等であるが、すぐ
に増加し始め、６０分後では漏洩電流が３．７ｍＡと大
きくなっている。図３に前記碍子の屋外放置による接触
角の変化を示す。接触角の測定は注水試験時と同様、抵
抗率１０００Ωｃｍの汚損水を用いている。その結果、
接触角は徐々に小さくなっている。このように、接触角
は一定の割合で小さくなっていくのではなく、だんだん
その割合が大きくなることがわかる。図４に注水時に碍
子表面を流れる漏洩電流の最大値と接触角の関係を示
す。このように、接触角と漏洩電流との間には相関関係
があり、接触角が９０度まで低下していれば漏洩電流は
すでに大きくなっていることがわかる。また、降雨時に
おいて、人に安全な漏洩電流である１．０ｍＡを越えな
い使用限界としては、接触角が９０度から１００度の間
にあることがわかる。
【０００７】次に本発明の実施例として、まず、接触角
の測定方法を図５および図６に従って説明すると、碍子
３の測定面とする円筒部３１が水平になるように碍子３
の姿勢を調整し、接触角測定装置４を碍子３の円筒部３
１に取りつける。接触角測定装置４は碍子３の円筒部３
１の接線方向に伸びる軸上の一方にレンズ４１とスクリ
ーン４２が設けられ、他方に光源４３が設けられてい
る。接触角測定装置４の中央部には円筒部３１の接線に
対して直角方向に移動し得るピストン４４がシリンダ４
５の中に設けられ、ピストン４４の先端には針４６が固
定され、ピストン４４を円筒部３１に近付けて針４６を
円筒部３１に接触させ、針４６から微小な液を円筒部３
１に滴下するようにしてある。接触角測定装置４によっ
て円筒部３１に液滴２を滴下して付着させ、光源４３か
ら光を当ててレンズ４１により液滴２の像を拡大してス
クリーン４２に投影する。このスクリーン４２には角度
が測定できるように目盛りが刻まれた回転板が設けられ
ており、回転板を回転操作することにより液滴２の碍子
３の表面に対する接触角θを読み取る。このようにして
読み取った接触角θを監視していれば降雨時における漏
洩電流の値を推定することができ、例えば、接触角が１
００度より小さくなった時に碍子のメンテナンスを開始
するなど、碍子のメンテナンスの時期を適確に判断する
ことができる。
の測定方法を図５および図６に従って説明すると、碍子
３の測定面とする円筒部３１が水平になるように碍子３
の姿勢を調整し、接触角測定装置４を碍子３の円筒部３
１に取りつける。接触角測定装置４は碍子３の円筒部３
１の接線方向に伸びる軸上の一方にレンズ４１とスクリ
ーン４２が設けられ、他方に光源４３が設けられてい
る。接触角測定装置４の中央部には円筒部３１の接線に
対して直角方向に移動し得るピストン４４がシリンダ４
５の中に設けられ、ピストン４４の先端には針４６が固
定され、ピストン４４を円筒部３１に近付けて針４６を
円筒部３１に接触させ、針４６から微小な液を円筒部３
１に滴下するようにしてある。接触角測定装置４によっ
て円筒部３１に液滴２を滴下して付着させ、光源４３か
ら光を当ててレンズ４１により液滴２の像を拡大してス
クリーン４２に投影する。このスクリーン４２には角度
が測定できるように目盛りが刻まれた回転板が設けられ
ており、回転板を回転操作することにより液滴２の碍子
３の表面に対する接触角θを読み取る。このようにして
読み取った接触角θを監視していれば降雨時における漏
洩電流の値を推定することができ、例えば、接触角が１
００度より小さくなった時に碍子のメンテナンスを開始
するなど、碍子のメンテナンスの時期を適確に判断する
ことができる。
【０００８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、碍
子の表面の液滴の接触角を測定して碍子表面の撥水性を
定量的に評価する簡単な方法により漏洩電流を推定する
ことができるので、降雨時の碍子の絶縁特性の状態を適
確に判定し、碍子を長期間にわたって安全な状態に維持
できる効果がある。
子の表面の液滴の接触角を測定して碍子表面の撥水性を
定量的に評価する簡単な方法により漏洩電流を推定する
ことができるので、降雨時の碍子の絶縁特性の状態を適
確に判定し、碍子を長期間にわたって安全な状態に維持
できる効果がある。
【図１】本発明の原理の説明図である。
【図２】注水時間と漏洩電流の関係を示す説明図であ
る。
る。
【図３】放置日数と接触角の関係を示す説明図である。
【図４】接触角と漏洩電流との関係を示す説明図であ
る。
る。
【図５】接触角測定装置を示す側断面図である。
【図６】接触角測定装置の正面図である。
１ 固定平板 ２ 液滴 ３ 碍子 ３１ 円筒部 ４ 接触角測定装置 ４１ レンズ ４２ スクリーン ４３ 光源 ４４ ピストン ４５ シリンダ ４６ 針
Claims (1)
- 【請求項１】 碍子の表面の絶縁性能の良否を判定する
方法において、前記碍子の表面に液滴を滴下させ、前記
液滴の接触角を測定し、その値から降雨時の碍子表面の
漏洩電流を推定して、前記碍子の絶縁性能の良否を判定
することを特徴とする碍子の絶縁判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058090A JP3055194B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 碍子の絶縁判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058090A JP3055194B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 碍子の絶縁判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04273075A JPH04273075A (ja) | 1992-09-29 |
| JP3055194B2 true JP3055194B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=13074247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3058090A Expired - Fee Related JP3055194B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 碍子の絶縁判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3055194B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-27 JP JP3058090A patent/JP3055194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04273075A (ja) | 1992-09-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |