JP4455889B2 - 避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法 - Google Patents

避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4455889B2
JP4455889B2 JP2004000549A JP2004000549A JP4455889B2 JP 4455889 B2 JP4455889 B2 JP 4455889B2 JP 2004000549 A JP2004000549 A JP 2004000549A JP 2004000549 A JP2004000549 A JP 2004000549A JP 4455889 B2 JP4455889 B2 JP 4455889B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zinc oxide
leakage current
lightning arrester
oxide element
total leakage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004000549A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005195405A (ja
Inventor
利春 多田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Electric Power Co Inc
Original Assignee
Kansai Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Electric Power Co Inc filed Critical Kansai Electric Power Co Inc
Priority to JP2004000549A priority Critical patent/JP4455889B2/ja
Publication of JP2005195405A publication Critical patent/JP2005195405A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4455889B2 publication Critical patent/JP4455889B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Description

本発明は、酸化亜鉛素子を有する避雷器の劣化を診断する劣化診断装置および劣化診断方法に関する。
酸化亜鉛素子を有する避雷器の劣化を診断するための従来の劣化診断方法を説明する。避雷器に設けられた酸化亜鉛素子からの漏れ電流は、避雷器の接地線を通って大地へ流れる。この漏れ電流は、酸化亜鉛素子自身が有する抵抗分電流と容量分電流とが合成された電流である。この合成された漏れ電流を全漏れ電流という。
避雷器の酸化亜鉛素子が経年とともに劣化すると、抵抗分電流が増加するが、容量分電流は酸化亜鉛素子の経年劣化の影響をほとんど受けないことが知られている。このため従来は、酸化亜鉛素子の全漏れ電流から抵抗分電流を分離して抽出し、抽出した抵抗分電流の増加度合いに基づいて酸化亜鉛素子の劣化状況を判断していた（電気学会技術報告第７５２号（非特許文献１））。
さらに、抽出した抵抗分電流と下記の式１とに基づいて避雷器の酸化亜鉛素子の寿命を予測していた。
ｉｒ＝ｉｒｏ×（１＋ｈ×ｔ1/2） …（式１）、
ここで、
ｉｒ：抵抗分電流、
ｉｒｏ：抵抗分電流の初期値、
ｔ：経過時間、
ｈ：劣化係数、
である（渋谷他、「酸化亜鉛形避雷器の長期安定性評価」、電気学会開閉保護装置研究会、１９８２年５月１３日（非特許文献２））。
電気学会技術報告第７５２号 渋谷他、「酸化亜鉛形避雷器の長期安定性評価」、電気学会開閉保護装置研究会、１９８２年５月１３日
しかしながら前述した従来技術では、抵抗分電流を全漏れ電流から分離抽出する必要があるため、避雷器の劣化診断装置の構成が複雑になるという問題がある。
本発明の目的は、簡単な構成によって避雷器の劣化を診断することができる避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法を提供することにある。
本発明に係る避雷器の劣化診断装置は、酸化亜鉛素子を有する避雷器の劣化診断装置において、前記酸化亜鉛素子の全漏れ電流ｉａを測定する電流測定器と、前記電流測定器によって測定された前記全漏れ電流ｉａに基づいて前記酸化亜鉛素子の劣化を診断する診断器とを備え、前記診断器は、測定された前記全漏れ電流ｉａを用い、下記の式で表される関係に基づいて前記酸化亜鉛素子の劣化を診断することを特徴とする。
ｉａ＝Ａ×ｉａｏ＋Ｈ×ｔ 1/2
但し、ｉａｏは全漏れ電流の初期値、ｔは課電時間、Ａは係数（０＜Ａ≦１）、Ｈは係数（０＜Ｈ）をそれぞれ表す。
本発明に係る避雷器の劣化診断方法は、酸化亜鉛素子を有する避雷器の劣化診断方法において、前記酸化亜鉛素子の全漏れ電流ｉａを測定し、前記測定された全漏れ電流ｉａを用い、下記の式で表される関係に基づいて前記酸化亜鉛素子の劣化を診断することを特徴とする。
ｉａ＝Ａ×ｉａｏ＋Ｈ×ｔ 1/2
但し、ｉａｏは全漏れ電流の初期値、ｔは課電時間、Ａは係数（０＜Ａ≦１）、Ｈは係数（０＜Ｈ）をそれぞれ表す。
本発明によれば、簡単な構成によって避雷器の劣化を診断することができる避雷器の劣化診断装置を提供することができる。
本実施の形態に係る避雷器の劣化診断装置においては、電流測定器によって測定された全漏れ電流に基づいて前記酸化亜鉛素子の劣化を診断する。このため、従来の技術のように全漏れ電流から抵抗分電流を分離する必要がなくなる。その結果、簡単な構成によって避雷器に設けられた酸化亜鉛素子の劣化を診断することができる。
この実施の形態では、前記避雷器は、前記酸化亜鉛素子を大地と接続する接地線をさらに有し、前記電流測定器は、前記接地線を流れる前記全漏れ電流を測定することが好ましい。
前記電流測定器は、前記接地線をクランプして前記全漏れ電流を測定することが好ましい。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本実施の形態に係る避雷器５０およびその劣化診断装置１００の構成を示す模式図であり、図２は避雷器５０の等価回路を示す回路図である。
避雷器５０は、変電所および発電所等に設置されており、発電設備および変電設備等の保護機器として使用されている。劣化診断装置１００は、変電所等に設置された避雷器５０の劣化を診断する。
避雷器５０は、酸化亜鉛素子３を備えている。酸化亜鉛素子３は、接地線４を介して大地と接続されている。酸化亜鉛素子３を備えた避雷器５０では、直列ギャップがないために運転電圧が酸化亜鉛素子３に直接加わり、酸化亜鉛素子３にわずかな漏れ電流が常時流れる。この漏れ電流は、酸化亜鉛素子自身が有する抵抗分電流Ｉｒと容量分電流Ｉｃとが合成された全漏れ電流Ｉｏである。この全漏れ電流Ｉｏが、接地線４を通って大地へ流れる。
劣化診断装置１００は、電流測定器２を備えている。電流測定器２は、接地線４を流れる全漏れ電流Ｉｏを、接地線４をクランプして測定する。
劣化診断装置１００には、診断器１が設けられている。診断器１は、電流測定器２によって測定された全漏れ電流Ｉｏに基づいて酸化亜鉛素子３の劣化を診断する。
図３は本実施の形態に係る避雷器５０に設けられた酸化亜鉛素子３の全漏れ電流ｉａと課電時間ｔとの間の低電流領域（約１．５ｍＡ以上約１．６ｍＡ以下）における関係を示すグラフであり、図４はその高電流領域（約２．５ｍＡ以上約６．５ｍＡ以下）における関係を示すグラフである。横軸は課電時間の平方根を表している。縦軸は全漏れ電流ｉａおよび抵抗分電流ｉｒを表している。
従来の技術で前述したように酸化亜鉛素子が劣化すると抵抗分電流が増加するが、容量分電流は増加しないことが知られていたため、従来は全漏れ電流ｉａから抵抗分電流ｉｒを分離抽出し、抽出した抵抗分電流ｉｒの増加度合いに基づいて酸化亜鉛素子の劣化を診断していた。
しかしながら本発明者は、図３および図４に示すように、全漏れ電流ｉａが、抵抗分電流ｉｒと同様に、課電時間ｔの平方根に比例することに着目した。つまり、下記の式２が成立することを本発明者は見出した。
ｉａ＝Ａ×ｉａｏ＋Ｈ×ｔ1/2 …（式２）、
ここで、
ｉａ：全漏れ電流、
ｉａｏ：全漏れ電流の初期値、
ｔ：課電時間、
Ａ：係数（０＜Ａ≦１）、
Ｈ：係数（０＜Ｈ）、
である。
診断器１は、電流測定器２によって測定された全漏れ電流ｉａと予め測定された全漏れ電流の初期値ｉａｏと上記（式２）とに基づいて課電時間ｔを算出する。そして、算出した課電時間ｔに基づいて酸化亜鉛素子３の劣化を診断する。
以上のように本実施の形態によれば、電流測定器２によって測定された全漏れ電流ｉａに基づいて酸化亜鉛素子３の劣化を診断する。このため、従来の技術のように全漏れ電流から抵抗分電流を分離する必要がなくなる。その結果、簡単な構成によって避雷器に設けられた酸化亜鉛素子の劣化を診断することができる。
本発明は、酸化亜鉛素子を有する避雷器の劣化を診断する劣化診断装置に適用することができる。
本実施の形態に係る避雷器およびその劣化診断装置の構成を示す模式図 本実施の形態に係る避雷器の等価回路を示す回路図 本実施の形態に係る避雷器に設けられた酸化亜鉛素子の全漏れ電流と課電時間との間の低電流領域における関係を示すグラフ 本実施の形態に係る避雷器に設けられた酸化亜鉛素子の全漏れ電流と課電時間との間の高電流領域における関係を示すグラフ
符号の説明
１ 診断器
２ 電流測定器
３ 酸化亜鉛素子
４ 接地線
５０ 避雷器
１００ 劣化診断装置

Claims (4)

  1. 酸化亜鉛素子を有する避雷器の劣化診断装置において、
    前記酸化亜鉛素子の全漏れ電流ｉａを測定する電流測定器と、
    前記電流測定器によって測定された前記全漏れ電流ｉａに基づいて前記酸化亜鉛素子の劣化を診断する診断器とを備え、
    前記診断器は、測定された前記全漏れ電流ｉａを用い、下記の式で表される関係に基づいて前記酸化亜鉛素子の劣化を診断することを特徴とする避雷器の劣化診断装置。
    ｉａ＝Ａ×ｉａｏ＋Ｈ×ｔ 1/2
    但し、ｉａｏは全漏れ電流の初期値、ｔは課電時間、Ａは係数（０＜Ａ≦１）、Ｈは係数（０＜Ｈ）をそれぞれ表す。
  2. 前記避雷器は、前記酸化亜鉛素子を大地と接続する接地線をさらに有し、
    前記電流測定器は、前記接地線を流れる前記全漏れ電流を測定する請求項１に記載の避雷器の劣化診断装置。
  3. 前記電流測定器は、前記接地線をクランプして前記全漏れ電流を測定する請求項２に記載の避雷器の劣化診断装置。
  4. 酸化亜鉛素子を有する避雷器の劣化診断方法において、
    前記酸化亜鉛素子の全漏れ電流ｉａを測定し、
    前記測定された全漏れ電流ｉａを用い、下記の式で表される関係に基づいて前記酸化亜鉛素子の劣化を診断することを特徴とする避雷器の劣化診断方法。
    ｉａ＝Ａ×ｉａｏ＋Ｈ×ｔ 1/2
    但し、ｉａｏは全漏れ電流の初期値、ｔは課電時間、Ａは係数（０＜Ａ≦１）、Ｈは係数（０＜Ｈ）をそれぞれ表す。
JP2004000549A 2004-01-05 2004-01-05 避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法 Expired - Fee Related JP4455889B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004000549A JP4455889B2 (ja) 2004-01-05 2004-01-05 避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004000549A JP4455889B2 (ja) 2004-01-05 2004-01-05 避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005195405A JP2005195405A (ja) 2005-07-21
JP4455889B2 true JP4455889B2 (ja) 2010-04-21

Family

ID=34816329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004000549A Expired - Fee Related JP4455889B2 (ja) 2004-01-05 2004-01-05 避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4455889B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007015903A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Kansai Electric Power Co Inc:The 酸素吸蔵合金

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10317353B2 (en) * 2017-03-20 2019-06-11 The Boeing Company Method and system for non-destructive testing
CN107727893B (zh) * 2017-11-13 2020-04-21 国网浙江省电力公司绍兴供电公司 易换型避雷器泄露电流表套件

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007015903A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Kansai Electric Power Co Inc:The 酸素吸蔵合金

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005195405A (ja) 2005-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8390977B2 (en) Solar power inverters, including solar power inverters having surge protective devices, and associated methods
JP6616193B2 (ja) 避雷器漏れ電流検出方法、避雷器漏れ電流検出装置、及び避雷器漏れ電流監視装置
JP5216958B2 (ja) 漏洩電流検出装置及び漏洩電流検出方法
JP2013172140A (ja) 避雷器および避雷器監視システム
JPS61243375A (ja) 電力ケ−ブルの絶縁体劣化診断法
US20200020964A1 (en) Fuel cell stack grounding through an impedance creating element
JP4455889B2 (ja) 避雷器の劣化診断装置および劣化診断方法
KR100972004B1 (ko) 직류용 피뢰기의 누설전류 측정장치
KR101002073B1 (ko) 서지 보호 장치
JP2007248092A (ja) 二重絶縁された電気計測機器
JP4255105B2 (ja) 検電及び劣化診断装置
RU2005136861A (ru) Способ и комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем
JP2014176240A (ja) 避雷器監視システム
KR102338272B1 (ko) 배전 선로 이상 검출 시스템, 이의 방법, 및 이 방법을 갖는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체
CN107894519A (zh) 220kV及以上电压等级多节氧化锌避雷器综合测试箱
CN210323314U (zh) 一种氧化锌避雷器泄漏电流测量辅助装置
JP2012004265A (ja) 避雷装置の故障診断方法と故障診断装置
JP5826131B2 (ja) パワーコンディショナ
JP2007024707A (ja) クランプメータによる漏れ電流測定、監視装置
JP2010056149A (ja) 太陽電池システム用接続箱およびこれを用いた太陽電池システム
CN209055594U (zh) 一种避雷器监测装置及系统
CN104297618B (zh) 具有漏电流测量功能的避雷器
KR101454121B1 (ko) 직류피뢰기의 열화진단을 위한 누설전류 검출장치
CN208847812U (zh) 基于pdc法的xlpe电缆绝缘水树老化诊断结构
CN207502565U (zh) 220kV及以上电压等级多节氧化锌避雷器综合测试箱

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090526

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090625

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100202

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100204

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130212

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees