JP3100512B2 - 気中断路器接触部の過熱診断方法及びその装置 - Google Patents
気中断路器接触部の過熱診断方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、変電所に設置されてい
る気中断路器接触部の過熱診断方法及びその装置に関す
るものである。
る気中断路器接触部の過熱診断方法及びその装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】気中断路器の障害の一つである接触部の
過熱を測定するため、現在、示温テープや赤外線検出器
が使用されている。しかし示温テープによる方法は異常
が発生した後でなければ検出ができず、例えば低潮流時
において夏場のピーク時の異常を予測することは不可能
である。また赤外線検出器を用いれば温度変化を把握で
きるのである程度の予測は可能であるものの、これまで
は気温、日射、風などが気中断路器接触部の温度に及ぼ
す影響が定量的に把握されていなかったため、人の経験
的な判断により診断を行っており、精度が悪いという問
題があった。
過熱を測定するため、現在、示温テープや赤外線検出器
が使用されている。しかし示温テープによる方法は異常
が発生した後でなければ検出ができず、例えば低潮流時
において夏場のピーク時の異常を予測することは不可能
である。また赤外線検出器を用いれば温度変化を把握で
きるのである程度の予測は可能であるものの、これまで
は気温、日射、風などが気中断路器接触部の温度に及ぼ
す影響が定量的に把握されていなかったため、人の経験
的な判断により診断を行っており、精度が悪いという問
題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、気中断路器接触部の過熱診断を、環
境の影響を補正したうえで人の経験に頼ることなく精度
よく行うことができる気中断路器接触部の過熱診断方法
及びその装置を提供するためになされたものである。
の問題点を解決し、気中断路器接触部の過熱診断を、環
境の影響を補正したうえで人の経験に頼ることなく精度
よく行うことができる気中断路器接触部の過熱診断方法
及びその装置を提供するためになされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた第１の発明は、気中断路器接触部の温度Ｔ
を赤外線検出器により測定し、風速ｖと日射量Ｗとによ
る温度補正を加えて補正測定温度ＴSとし、この補正測
定温度ＴS と外気温Ｔ 0 との差を測定対象部分の通電電流
Ｉから算出される基準温度上昇値ΔＴAと比較して過熱
の有無を診断することを特徴とするものである。
めになされた第１の発明は、気中断路器接触部の温度Ｔ
を赤外線検出器により測定し、風速ｖと日射量Ｗとによ
る温度補正を加えて補正測定温度ＴSとし、この補正測
定温度ＴS と外気温Ｔ 0 との差を測定対象部分の通電電流
Ｉから算出される基準温度上昇値ΔＴAと比較して過熱
の有無を診断することを特徴とするものである。
【０００５】また上記の課題を解決するためになされた
第２の発明は、気中断路器接触部の３相の温度ＴU、
ＴV、ＴWを赤外線検出器により測定し、風速ｖによる温
度補正を加えながらこれらのうちの最大値と最小値との
差を求めて３相間温度差値ΔＴとし、この３相間温度差
値ΔＴを測定対象部分の通電電流Ｉから算出される基準
温度上昇値ΔＴAと比較して過熱の有無を診断すること
を特徴とするものである。
第２の発明は、気中断路器接触部の３相の温度ＴU、
ＴV、ＴWを赤外線検出器により測定し、風速ｖによる温
度補正を加えながらこれらのうちの最大値と最小値との
差を求めて３相間温度差値ΔＴとし、この３相間温度差
値ΔＴを測定対象部分の通電電流Ｉから算出される基準
温度上昇値ΔＴAと比較して過熱の有無を診断すること
を特徴とするものである。
【０００６】なお、第３の発明は第１の発明を実施する
ための装置に関するものであり、気中断路器接触部の温
度Ｔを測定する赤外線検出器と、風速計と、日射量計
と、外気温を測定する温度計と、測定対象部の通電量を
測定する電流計と、これらの各機器からのデータを演算
処理する演算器とからなることを特徴とするものであ
る。さらに第４の発明は第２の発明を実施するための装
置に関するものであり、気中断路器接触部の温度Ｔを３
相分測定する赤外線検出器と、風速計と、測定対象部の
通電量を測定する電流計と、これらの各機器からのデー
タを演算処理する演算器とからなることを特徴とするも
のである。
ための装置に関するものであり、気中断路器接触部の温
度Ｔを測定する赤外線検出器と、風速計と、日射量計
と、外気温を測定する温度計と、測定対象部の通電量を
測定する電流計と、これらの各機器からのデータを演算
処理する演算器とからなることを特徴とするものであ
る。さらに第４の発明は第２の発明を実施するための装
置に関するものであり、気中断路器接触部の温度Ｔを３
相分測定する赤外線検出器と、風速計と、測定対象部の
通電量を測定する電流計と、これらの各機器からのデー
タを演算処理する演算器とからなることを特徴とするも
のである。
【０００７】
【作用】第１の発明によれば、赤外線検出器により測定
した気中断路器接触部の温度Ｔに対して、風速ｖと日射
量Ｗとによる温度補正を加えた補正測定温度ＴSを用い
て過熱の有無を自動的に診断するので、環境に影響され
ることなく精度の高い診断が可能である。また第２の発
明によれば、３相間で温度を比較する方法を採用したこ
とにより日射量等の影響をキャンセルすることができ、
風速による補正のみを行えばよいので測定が簡易とな
り、しかも第１の発明よりも一段と測定精度を向上させ
ることができる。
した気中断路器接触部の温度Ｔに対して、風速ｖと日射
量Ｗとによる温度補正を加えた補正測定温度ＴSを用い
て過熱の有無を自動的に診断するので、環境に影響され
ることなく精度の高い診断が可能である。また第２の発
明によれば、３相間で温度を比較する方法を採用したこ
とにより日射量等の影響をキャンセルすることができ、
風速による補正のみを行えばよいので測定が簡易とな
り、しかも第１の発明よりも一段と測定精度を向上させ
ることができる。
【０００８】
【実施例】以下に本発明を図示の実施例によって更に詳
細に説明する。図１において、１は気中断路器、２はそ
の３相の接触部、３はこれらの３相の接触部２の温度
（絶対温度）を測定する赤外線検出器である。この赤外
線検出器３は常時固定式のものであっても、測定時にの
み設置されるものであってもよく、更に人手により３相
の接触部２に順次向けられるものであっても、３相間を
自動的に移動されるものであってもよい。更に３相を同
時に画面に捉える形式のものとしてもよい。
細に説明する。図１において、１は気中断路器、２はそ
の３相の接触部、３はこれらの３相の接触部２の温度
（絶対温度）を測定する赤外線検出器である。この赤外
線検出器３は常時固定式のものであっても、測定時にの
み設置されるものであってもよく、更に人手により３相
の接触部２に順次向けられるものであっても、３相間を
自動的に移動されるものであってもよい。更に３相を同
時に画面に捉える形式のものとしてもよい。
【０００９】なお、気中断路器１の接触部２の測定対象
となる部分には、黒色テープ（黒体テープ）を貼りつけ
ておくものとする。これにより、接触部２の腐食状況の
違い等による放射率のばらつきをなくすることができ、
安定した温度測定が可能となる。
となる部分には、黒色テープ（黒体テープ）を貼りつけ
ておくものとする。これにより、接触部２の腐食状況の
違い等による放射率のばらつきをなくすることができ、
安定した温度測定が可能となる。
【００１０】この赤外線検出器３の出力は、図１に示す
演算器（パソコン）４に入力されている。このほか、風
速計５と、日射量計６と、外気温を測定する温度計７
と、測定対象部の通電量を測定する電流計８とが設置さ
れており、それぞれ演算器（パソコン）４にデータを入
力するように構成されている。なお、第２の発明を実施
する際には、日射量計６を省くことが可能である。
演算器（パソコン）４に入力されている。このほか、風
速計５と、日射量計６と、外気温を測定する温度計７
と、測定対象部の通電量を測定する電流計８とが設置さ
れており、それぞれ演算器（パソコン）４にデータを入
力するように構成されている。なお、第２の発明を実施
する際には、日射量計６を省くことが可能である。
【００１１】〔第１の発明〕次に図２を参照しつつ、第
１の発明の過熱診断方法を説明する。まず、気中断路器
接触部２の温度Ｔを赤外線検出器３により測定し、温度
Ｔを得る。次に風速計５により測定された風速ｖと、日
射量計６により測定された日射量Ｗとによる温度補正を
加える。
１の発明の過熱診断方法を説明する。まず、気中断路器
接触部２の温度Ｔを赤外線検出器３により測定し、温度
Ｔを得る。次に風速計５により測定された風速ｖと、日
射量計６により測定された日射量Ｗとによる温度補正を
加える。
【００１２】風速ｖが気中断路器接触部２の温度Ｔに与
える影響は、図３に示すようにθ＝〔ｋ2／（ｖm＋
ｋ1）〕×Ｉ1.7の式によって表すことができる。ここで
ｋ1、ｋ2は定数、ｍは指数、Ｉは電流である。このよう
に、風の影響は風速ｖの指数関数として近似できるの
で、この式を利用して温度Ｔから標準状態への温度補正
を行う。ただし風速ｖが２ｍ／ｓ以下のときに測定を行
うことが好ましい。
える影響は、図３に示すようにθ＝〔ｋ2／（ｖm＋
ｋ1）〕×Ｉ1.7の式によって表すことができる。ここで
ｋ1、ｋ2は定数、ｍは指数、Ｉは電流である。このよう
に、風の影響は風速ｖの指数関数として近似できるの
で、この式を利用して温度Ｔから標準状態への温度補正
を行う。ただし風速ｖが２ｍ／ｓ以下のときに測定を行
うことが好ましい。
【００１３】次に日射量Ｗが気中断路器接触部２の温度
Ｔに与える影響は図４に示す通りであり、無通電品、正
常品、過熱障害品ともにほぼ同一の傾斜を示す。このた
め、この図４のグラフを利用して温度Ｔから標準状態へ
の日射量Ｗによる温度補正を行う。その結果、補正測定
温度ＴSを得ることができる。なお、日射量Ｗの値は温
度測定前30分間の平均日射量を使用することが好まし
い。
Ｔに与える影響は図４に示す通りであり、無通電品、正
常品、過熱障害品ともにほぼ同一の傾斜を示す。このた
め、この図４のグラフを利用して温度Ｔから標準状態へ
の日射量Ｗによる温度補正を行う。その結果、補正測定
温度ＴSを得ることができる。なお、日射量Ｗの値は温
度測定前30分間の平均日射量を使用することが好まし
い。
【００１４】さて図２に示すように、算出された補正測
定温度ＴSが外気温Ｔ0よりも65℃以上高い場合には、JE
C の規格によりそのまま異常と判定し、点検実施を指示
する。また算出された補正測定温度ＴSと外気温Ｔ0との
差が65℃未満である場合には、異常判定曲線による診断
を行う。
定温度ＴSが外気温Ｔ0よりも65℃以上高い場合には、JE
C の規格によりそのまま異常と判定し、点検実施を指示
する。また算出された補正測定温度ＴSと外気温Ｔ0との
差が65℃未満である場合には、異常判定曲線による診断
を行う。
【００１５】この異常判定曲線は図２の右側に示された
もので、測定対象部分の通電電流Ｉから算出される基準
温度上昇値ΔＴAを表示したものである。この曲線は、
θ＝ｋＩ1.7の式で近似されるものであり、前記の方法
により求めた補正測定温度ＴSと外気温Ｔ0との差がこの
基準温度上昇値ΔＴAよりも低い場合には正常と判断
し、この基準温度上昇値ΔＴAを越える場合には異常で
あると判断する。
もので、測定対象部分の通電電流Ｉから算出される基準
温度上昇値ΔＴAを表示したものである。この曲線は、
θ＝ｋＩ1.7の式で近似されるものであり、前記の方法
により求めた補正測定温度ＴSと外気温Ｔ0との差がこの
基準温度上昇値ΔＴAよりも低い場合には正常と判断
し、この基準温度上昇値ΔＴAを越える場合には異常で
あると判断する。
【００１６】このようにして第１の発明によれば、測定
された気中断路器接触部２の温度Ｔを気象条件により標
準状態へ補正したうえその外気温Ｔ 0 との差を基準温度
上昇値ΔＴAと比較して異常の有無を自動的に判断す
る。第１の発明では、３相の気中断路器接触部２のそれ
ぞれについて同様な測定を行い、各接触部２について異
常の有無を判断する。しかし次に述べる第２の発明で
は、３相の接触部２が同時に異常となる可能性はほとん
どないことを利用し、３相のうち最も温度の低いものを
正常品としてそれとの温度差によって異常の有無を判定
する。
された気中断路器接触部２の温度Ｔを気象条件により標
準状態へ補正したうえその外気温Ｔ 0 との差を基準温度
上昇値ΔＴAと比較して異常の有無を自動的に判断す
る。第１の発明では、３相の気中断路器接触部２のそれ
ぞれについて同様な測定を行い、各接触部２について異
常の有無を判断する。しかし次に述べる第２の発明で
は、３相の接触部２が同時に異常となる可能性はほとん
どないことを利用し、３相のうち最も温度の低いものを
正常品としてそれとの温度差によって異常の有無を判定
する。
【００１７】〔第２の発明〕第２の発明では、図５に示
すように気中断路器接触部２の３相の温度ＴU、ＴV、Ｔ
Wを赤外線検出器３により測定し、それらに第１の発明
と同様に風速ｖによる温度補正を加えつつ、ＴU、ＴV、
ＴWのうちの最大値と最小値との差を演算して３相間温
度差値ΔＴを求める。なお日射量の影響は３相の温度Ｔ
U、ＴV、ＴWに等しく作用するので、温度の相対値を利
用する第２の発明では日射量による補正は不要である。
しかし、風速ｖによる影響は温度によって異なるため、
日射量のように補正を省略することはできない。
すように気中断路器接触部２の３相の温度ＴU、ＴV、Ｔ
Wを赤外線検出器３により測定し、それらに第１の発明
と同様に風速ｖによる温度補正を加えつつ、ＴU、ＴV、
ＴWのうちの最大値と最小値との差を演算して３相間温
度差値ΔＴを求める。なお日射量の影響は３相の温度Ｔ
U、ＴV、ＴWに等しく作用するので、温度の相対値を利
用する第２の発明では日射量による補正は不要である。
しかし、風速ｖによる影響は温度によって異なるため、
日射量のように補正を省略することはできない。
【００１８】第２の発明では、このようにして求められ
た３相間温度差値ΔＴSを、第１の発明と同様に測定対
象部分の通電電流Ｉから算出される基準温度上昇値ΔＴ
Aと比較して過熱の有無を診断する。このように３相間
の比較を行えば、日射量、外気温、表面の放射率等が測
定温度に及ぼす影響を相殺することができるので、風の
みの影響を考慮すればよく、測定が簡単となるととも
に、温度の絶対値を用いている第１の発明よりも正確に
異常診断を行うことができる。
た３相間温度差値ΔＴSを、第１の発明と同様に測定対
象部分の通電電流Ｉから算出される基準温度上昇値ΔＴ
Aと比較して過熱の有無を診断する。このように３相間
の比較を行えば、日射量、外気温、表面の放射率等が測
定温度に及ぼす影響を相殺することができるので、風の
みの影響を考慮すればよく、測定が簡単となるととも
に、温度の絶対値を用いている第１の発明よりも正確に
異常診断を行うことができる。
【００１９】なお、測定対象となる気中断路器１の近傍
に無通電品があるときには、それの温度を基準として測
定を行うこともできる。この場合にも、無通電品との温
度差を取ることにより日射量、外気温、表面の放射率等
の影響を相殺することができるので、上記と同様の利点
を得ることができる。また上記した第２の発明によれ
ば、３相が同時に異常となった場合には正確な診断がで
きないが、無通電品を基準とすればそのような場合にも
正しい診断が可能である。
に無通電品があるときには、それの温度を基準として測
定を行うこともできる。この場合にも、無通電品との温
度差を取ることにより日射量、外気温、表面の放射率等
の影響を相殺することができるので、上記と同様の利点
を得ることができる。また上記した第２の発明によれ
ば、３相が同時に異常となった場合には正確な診断がで
きないが、無通電品を基準とすればそのような場合にも
正しい診断が可能である。
【００２０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
気中断路器接触部の過熱診断を、環境の影響を補正した
うえで人の経験に頼ることなく精度よく行うことができ
る。このために夏のピークを迎える前の低潮流時に気中
断路器接触部の過熱診断を行い、もし異常が発見された
場合には停電工事を行って修理し、夏のピークを無停電
で乗り切れるようにすることができる。
気中断路器接触部の過熱診断を、環境の影響を補正した
うえで人の経験に頼ることなく精度よく行うことができ
る。このために夏のピークを迎える前の低潮流時に気中
断路器接触部の過熱診断を行い、もし異常が発見された
場合には停電工事を行って修理し、夏のピークを無停電
で乗り切れるようにすることができる。
【図１】本発明の気中断路器接触部の過熱診断装置を示
す系統図である。
す系統図である。
【図２】第１の発明の診断アルゴリズムを示すフローシ
ート及び異常判定曲線のグラフである。
ート及び異常判定曲線のグラフである。
【図３】風の影響を示すグラフである。
【図４】日射の影響を示すグラフである。
【図５】第２の発明の診断アルゴリズムを示すフローシ
ート及び異常判定曲線のグラフである。
ート及び異常判定曲線のグラフである。
１ 気中断路器、２ 接触部、３ 赤外線検出器、４
演算器、５ 風速計、６ 日射量計、７ 温度計、８
電流計
演算器、５ 風速計、６ 日射量計、７ 温度計、８
電流計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 粟田 真由子 愛知県名古屋市東区東新町１番地 中部 電力株式会社内 (72)発明者 今岡 晃一 東京都千代田区大手町２丁目２番１号 株式会社高岳製作所内 (72)発明者 米川 嘉英 東京都千代田区大手町２丁目２番１号 株式会社高岳製作所内 (72)発明者 木村 元三 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日本碍子株式会社内 (72)発明者 大鐘 庸 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日本碍子株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−30637（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−59654（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−44816（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01H 33/59 H01H 31/02 H02B 13/06 H02H 5/04 G01J 5/10 H01H 33/56 H02B 3/00
Claims (4)
- 【請求項１】 気中断路器接触部の温度Ｔを赤外線検出
器により測定し、風速ｖと日射量Ｗとによる温度補正を
加えて補正測定温度ＴSとし、この補正測定温度ＴS と外
気温Ｔ 0 との差を測定対象部分の通電電流Ｉから算出さ
れる基準温度上昇値ΔＴA と比較して過熱の有無を診断
することを特徴とする気中断路器接触部の過熱診断方
法。 - 【請求項２】 気中断路器接触部の３相の温度ＴU、
ＴV、ＴWを赤外線検出器により測定し、風速ｖによる温
度補正を加えながらこれらのうちの最大値と最小値との
差を求めて３相間温度差値ΔＴとし、この３相間温度差
値ΔＴを測定対象部分の通電電流Ｉから算出される基準
温度上昇値ΔＴAと比較して過熱の有無を診断すること
を特徴とする気中断路器接触部の過熱診断方法。 - 【請求項３】 気中断路器接触部の温度Ｔを測定する赤
外線検出器と、風速計と、日射量計と、外気温を測定す
る温度計と、測定対象部の通電量を測定する電流計と、
これらの各機器からのデータを演算処理する演算器とか
らなることを特徴とする気中断路器接触部の過熱診断装
置。 - 【請求項４】 気中断路器接触部の温度Ｔを３相分測定
する赤外線検出器と、風速計と、測定対象部の通電量を
測定する電流計と、これらの各機器からのデータを演算
処理する演算器とからなることを特徴とする気中断路器
接触部の過熱診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06217546A JP3100512B2 (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | 気中断路器接触部の過熱診断方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06217546A JP3100512B2 (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | 気中断路器接触部の過熱診断方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0883544A JPH0883544A (ja) | 1996-03-26 |
| JP3100512B2 true JP3100512B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=16705957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06217546A Expired - Fee Related JP3100512B2 (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | 気中断路器接触部の過熱診断方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3100512B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104681367B (zh) * | 2015-02-11 | 2016-08-17 | 国家电网公司 | 电力隔离开关热故障的光纤红外控制自动跳闸装置及方法 |
| CN104977087B (zh) * | 2015-07-10 | 2017-10-27 | 江苏省电力公司苏州供电公司 | 一种基于红外成像测温的电力设备故障自动预警的方法 |
| CN105280430A (zh) * | 2015-10-20 | 2016-01-27 | 北京华电瑞通电力工程技术有限公司 | 10kV太阳能智能柱上真空断路器 |
| CN106549369A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-29 | 国网北京市电力公司 | 真空断路装置 |
| CN108963865B (zh) * | 2018-07-25 | 2019-12-03 | 吴春诚 | 高度可调且设有溶油装置的电力检修架 |
| JP6776479B1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-10-28 | 株式会社東芝 | 診断装置、診断方法、及びプログラム |
-
1994
- 1994-09-12 JP JP06217546A patent/JP3100512B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0883544A (ja) | 1996-03-26 |
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