JP3521570B2 - 低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法 - Google Patents
低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法Info
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- JP3521570B2 JP3521570B2 JP25834595A JP25834595A JP3521570B2 JP 3521570 B2 JP3521570 B2 JP 3521570B2 JP 25834595 A JP25834595 A JP 25834595A JP 25834595 A JP25834595 A JP 25834595A JP 3521570 B2 JP3521570 B2 JP 3521570B2
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- Japan
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- insulation resistance
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低電圧回転電機巻
線の絶縁診断方法に関する。
線の絶縁診断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】回転電機巻線の絶縁は、運転
時の熱、起動停止による熱機械応力、振動等による機械
的ストレス、等により劣化する。その上、吸湿や汚損が
加われば劣化が更に加速される。このため、長期間運転
された回転電機の巻線劣化状態を診断し、診断結果によ
り絶縁劣化による事故を未然に防止することは、設備の
稼働を停止させることにより経済的ロスを少なくする上
で重要である。回転電機巻線のうち高電圧回転電機に対
する絶縁劣化診断方法は、早くから研究が行なわれ劣化
検出方法も確立されている。
時の熱、起動停止による熱機械応力、振動等による機械
的ストレス、等により劣化する。その上、吸湿や汚損が
加われば劣化が更に加速される。このため、長期間運転
された回転電機の巻線劣化状態を診断し、診断結果によ
り絶縁劣化による事故を未然に防止することは、設備の
稼働を停止させることにより経済的ロスを少なくする上
で重要である。回転電機巻線のうち高電圧回転電機に対
する絶縁劣化診断方法は、早くから研究が行なわれ劣化
検出方法も確立されている。
【０００３】他方、回転電機巻線のうち低電圧回転電機
に対しては、研究が遅れがちであり、未だ有効な診断方
法が確立されていないのが現状である。例えば、低電圧
回転電機の場合、導電部をカバーしている絶縁厚さが薄
く、コイルエンド部に至ってはエナメル被膜とコーティ
ングワニスという構成が多い。このため、周囲の温度や
汚損状況の影響を受け易く、絶縁体そのものの劣化を検
出するのが困難である。例えば、代表的な測定方法であ
る絶縁抵抗値を測る方法にしても、測定時の気候条件に
よって値が大きく変動する。従って絶対値の比較によっ
て劣化の判定を行なうことは難しい。このため、絶縁抵
抗測定方法にあっては、絶縁物が劣化すると吸湿し易い
という経験則に照らし、乾燥時と吸湿時との絶縁抵抗値
の比あるいは静電容量値の比を採り、この比を劣化を示
す指標として特定するという有効な方法がある。
に対しては、研究が遅れがちであり、未だ有効な診断方
法が確立されていないのが現状である。例えば、低電圧
回転電機の場合、導電部をカバーしている絶縁厚さが薄
く、コイルエンド部に至ってはエナメル被膜とコーティ
ングワニスという構成が多い。このため、周囲の温度や
汚損状況の影響を受け易く、絶縁体そのものの劣化を検
出するのが困難である。例えば、代表的な測定方法であ
る絶縁抵抗値を測る方法にしても、測定時の気候条件に
よって値が大きく変動する。従って絶対値の比較によっ
て劣化の判定を行なうことは難しい。このため、絶縁抵
抗測定方法にあっては、絶縁物が劣化すると吸湿し易い
という経験則に照らし、乾燥時と吸湿時との絶縁抵抗値
の比あるいは静電容量値の比を採り、この比を劣化を示
す指標として特定するという有効な方法がある。
【０００４】しかしながら、巻線を乾燥状態にしたり吸
湿状態にしたりするためには、設備の整っている工場に
持ち込む必要があり、運搬に要するコストや運転停止期
間等を考えると実用的でない。
湿状態にしたりするためには、設備の整っている工場に
持ち込む必要があり、運搬に要するコストや運転停止期
間等を考えると実用的でない。
【０００５】本発明は、測定時の気候条件の影響を受け
ることなく、また現地での試験が簡便に行なえるように
した低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法の提供を目的と
する。
ることなく、また現地での試験が簡便に行なえるように
した低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法の提供を目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する本
発明は、次の構成を特徴とする。 （１）運転停止直後の高温時と室温に戻った直後の低温
時にそれぞれ絶縁抵抗値を測定し、低温時の絶縁抵抗値
／高温時の絶縁抵抗値である比から絶縁劣化を判定する
ことを特徴とする。 （２）（１）において、比を対数表示としたことを特徴
とする。 （３）運転後室温に戻った直後のコイル導体と鉄心との
間の静電容量値を測定し、初期値に対する低下率から絶
縁劣化を測定することを特徴とする。
発明は、次の構成を特徴とする。 （１）運転停止直後の高温時と室温に戻った直後の低温
時にそれぞれ絶縁抵抗値を測定し、低温時の絶縁抵抗値
／高温時の絶縁抵抗値である比から絶縁劣化を判定する
ことを特徴とする。 （２）（１）において、比を対数表示としたことを特徴
とする。 （３）運転後室温に戻った直後のコイル導体と鉄心との
間の静電容量値を測定し、初期値に対する低下率から絶
縁劣化を測定することを特徴とする。
【０００７】熱にて湿気を除き、絶縁体そのものの劣化
による物性値のみを得ることができ、しかも加熱は現地
においても簡単に行なうことができる。
による物性値のみを得ることができ、しかも加熱は現地
においても簡単に行なうことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】ここで、本絶縁診断方法の実施の
形態を述べる。図１、図２は絶縁抵抗値の測定、図３、
図４は静電容量値の測定を示している。絶縁抵抗値の測
定に当っては、高温時の絶縁抵抗値と室温に戻った直後
の絶縁抵抗値との比から絶縁劣化を判定するものであ
る。
形態を述べる。図１、図２は絶縁抵抗値の測定、図３、
図４は静電容量値の測定を示している。絶縁抵抗値の測
定に当っては、高温時の絶縁抵抗値と室温に戻った直後
の絶縁抵抗値との比から絶縁劣化を判定するものであ
る。
【０００９】〈実施例１〉定格電圧４００Ｖ、容量３．
７ｋｗの誘導電動機の固定子を１６０℃の炉中で強制的
に熱劣化を行ない、一定期間毎に炉のヒータを停止して
冷却過程の１００℃にて絶縁抵抗計により絶縁抵抗値
（ＲH ）を測定した。更に、固定子の温度が略室温に戻
った所で絶縁抵抗値（ＲR ）を測定した。劣化日数に対
するｌｏｇＲR ／ＲH の変化をプロットすると図１に示
すように劣化の進展に伴いｌｏｇＲR ／ＲH が低下す
る。そして、ｌｏｇＲR ／ＲH と絶縁破壊強度とは、図
２に示す相関性が認められる結果、絶縁劣化診断を行な
うことができる。
７ｋｗの誘導電動機の固定子を１６０℃の炉中で強制的
に熱劣化を行ない、一定期間毎に炉のヒータを停止して
冷却過程の１００℃にて絶縁抵抗計により絶縁抵抗値
（ＲH ）を測定した。更に、固定子の温度が略室温に戻
った所で絶縁抵抗値（ＲR ）を測定した。劣化日数に対
するｌｏｇＲR ／ＲH の変化をプロットすると図１に示
すように劣化の進展に伴いｌｏｇＲR ／ＲH が低下す
る。そして、ｌｏｇＲR ／ＲH と絶縁破壊強度とは、図
２に示す相関性が認められる結果、絶縁劣化診断を行な
うことができる。
【００１０】〈実施例２〉実施例１の如く１６０℃にて
熱劣化を行ない固定子の温度が室温に戻った直後のコイ
ル導体と鉄心との間の静電容量値をＬ，Ｃ，Ｒメータに
て測定した。劣化日数に対する静電容量値の変化をプロ
ットすると図３に示すように劣化の進展に伴い静電容量
値が低下する。そして、この静電容量値の初期値に対す
る低下率と絶縁破壊強度とは、図４に示す一定の相関性
が認められる結果、絶縁劣化診断を行なうことができ
る。
熱劣化を行ない固定子の温度が室温に戻った直後のコイ
ル導体と鉄心との間の静電容量値をＬ，Ｃ，Ｒメータに
て測定した。劣化日数に対する静電容量値の変化をプロ
ットすると図３に示すように劣化の進展に伴い静電容量
値が低下する。そして、この静電容量値の初期値に対す
る低下率と絶縁破壊強度とは、図４に示す一定の相関性
が認められる結果、絶縁劣化診断を行なうことができ
る。
【００１１】上述の実施例１，２においては、絶縁材料
を熱して湿気の除去を行なうことにより劣化を絶縁抵抗
値や誘電率のみの値として把握できることを利用したも
のである。すなわち、一般的に絶縁材料は、運転中の熱
により有機物が分解飛散し、このため絶縁層はポーラス
になりいわゆる枯れの状態が生ずる。この場合、物性値
の変化として、誘電率の変化や絶縁抵抗値の変化（絶縁
抵抗−温度特性の変化）が生じる。つまり、誘電率の低
下（静電容量値の低下）や絶縁抵抗の温度変化のみが絶
縁劣化と関係し、これらと絶縁耐力との関係を得ておけ
ばこれらの低下や変化に絶縁劣化が得られる。なお、図
２、図４に示す特性は、実機を用いて強制的に劣化試験
を行ない、ある劣化時間毎に絶縁破壊試験電圧を測定
し、ｌｏｇＲR ／ＲH 及び静電容量値の低下率との関係
を求めたものである。
を熱して湿気の除去を行なうことにより劣化を絶縁抵抗
値や誘電率のみの値として把握できることを利用したも
のである。すなわち、一般的に絶縁材料は、運転中の熱
により有機物が分解飛散し、このため絶縁層はポーラス
になりいわゆる枯れの状態が生ずる。この場合、物性値
の変化として、誘電率の変化や絶縁抵抗値の変化（絶縁
抵抗−温度特性の変化）が生じる。つまり、誘電率の低
下（静電容量値の低下）や絶縁抵抗の温度変化のみが絶
縁劣化と関係し、これらと絶縁耐力との関係を得ておけ
ばこれらの低下や変化に絶縁劣化が得られる。なお、図
２、図４に示す特性は、実機を用いて強制的に劣化試験
を行ない、ある劣化時間毎に絶縁破壊試験電圧を測定
し、ｌｏｇＲR ／ＲH 及び静電容量値の低下率との関係
を求めたものである。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、高
温時の絶縁抵抗値と室温に戻った直後の絶縁抵抗値の比
から絶縁劣化が判定でき、測定時の湿度や汚損の影響に
左右されず絶縁体そのものの劣化による物性値の変化を
捉えることができ、また初期値が不明でも運転経過後の
絶対値で判定でき、高温時の測定を運転停止直後に測定
すれば現地でも簡便に行なえる。また、室温に戻った直
後の静電容量値を測定し初期値に対する低下率によって
絶縁劣化を判定することができ、湿度の影響に左右され
ず、初期値さえ判明すれば絶縁劣化が確実に得られ、ま
た現地にて簡便に測定できる。
温時の絶縁抵抗値と室温に戻った直後の絶縁抵抗値の比
から絶縁劣化が判定でき、測定時の湿度や汚損の影響に
左右されず絶縁体そのものの劣化による物性値の変化を
捉えることができ、また初期値が不明でも運転経過後の
絶対値で判定でき、高温時の測定を運転停止直後に測定
すれば現地でも簡便に行なえる。また、室温に戻った直
後の静電容量値を測定し初期値に対する低下率によって
絶縁劣化を判定することができ、湿度の影響に左右され
ず、初期値さえ判明すれば絶縁劣化が確実に得られ、ま
た現地にて簡便に測定できる。
【図１】劣化時間に対するｌｏｇＲR ／ＲH の変化を現
す線図。
す線図。
【図２】ｌｏｇＲR ／ＲH と絶縁破壊電圧との関係を現
す線図。
す線図。
【図３】劣化時間に対する静電容量値保持率の変化を現
す線図。
す線図。
【図４】静電容量値保持率と絶縁破壊電圧との関係を現
す線図。
す線図。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−291976（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−73875（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−69572（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−18574（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 11/00
H02K 3/00 - 3/52
G01R 31/02 - 31/06
G01R 31/32 - 31/36
Claims (3)
- 【請求項１】 運転停止直後の高温時と室温に戻った直
後の低温時にそれぞれ絶縁抵抗値を測定し、低温時の絶
縁抵抗値／高温時の絶縁抵抗値である比から絶縁劣化を
判定する、低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法。 - 【請求項２】 比を対数表示とした請求項１記載の低電
圧回転電機巻線の絶縁診断方法。 - 【請求項３】 運転後室温に戻った直後のコイル導体と
鉄心との間の静電容量値を測定し、初期値に対する低下
率から絶縁劣化を測定する、低電圧回転電機巻線の絶縁
診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25834595A JP3521570B2 (ja) | 1995-10-05 | 1995-10-05 | 低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25834595A JP3521570B2 (ja) | 1995-10-05 | 1995-10-05 | 低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09103050A JPH09103050A (ja) | 1997-04-15 |
| JP3521570B2 true JP3521570B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=17318959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25834595A Expired - Lifetime JP3521570B2 (ja) | 1995-10-05 | 1995-10-05 | 低電圧回転電機巻線の絶縁診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3521570B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7111983B2 (en) * | 2004-04-13 | 2006-09-26 | Reliance Electric Technologies, Llc | Temperature detection method and apparatus for inverter-driven machines |
| FR2910972B1 (fr) * | 2006-12-28 | 2009-04-17 | Electricite De France | Procede de localisation d'une zone de baisse d'isolement dans un isolant recouvrant un conducteur d'un bobinage |
| JP6985944B2 (ja) * | 2018-01-26 | 2021-12-22 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置、それを用いた回転機システム、及びその診断方法 |
-
1995
- 1995-10-05 JP JP25834595A patent/JP3521570B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09103050A (ja) | 1997-04-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040120 |
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