JPH01143971A - 絶縁抵抗測定方法 - Google Patents

絶縁抵抗測定方法

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JPH01143971A
JPH01143971A JP30298387A JP30298387A JPH01143971A JP H01143971 A JPH01143971 A JP H01143971A JP 30298387 A JP30298387 A JP 30298387A JP 30298387 A JP30298387 A JP 30298387A JP H01143971 A JPH01143971 A JP H01143971A
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Tatsuji Matsuno
松野 辰治
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Toyo Communication Equipment Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は電路([路自身ならびに電路に接続された負荷
機器も含む)の絶縁抵抗を測定する際の接地抵抗の影@
Iを補償した絶縁抵抗測定方法に関する。
(従来技術) 従来、’に路等の電気絶縁の劣化の早期発見の為に、第
3図に示す如き測定方法を用いるのが一般的であった。
即ち、Zなろ負荷を有する受電変圧器Tの接地線LEを
介して1発振器OSCから商用周波数と異った周波数f
lなる測定用低周波電圧を電路Ll 、L!に印加し、
前記接地線LEを貫通する変流器ZCTによって、絶縁
抵抗R及び浮遊容量Cを介して帰還する漏洩電流を検出
すると共に、前記変流器zCTの出力に含まれる周波数
flの成分をフィルタFILにて検出し。
その出力中の有効分即ち電路に印加した電圧と同相の成
分を例えば1発振器OSCの出力を用いて掛算器MLJ
L’l’で同期検波して絶縁抵抗値を測定するものであ
った。しかしながら、印加電圧の周波数が昼<、接地抵
抗が高い場合正確な絶縁抵抗の測定が不可能という欠陥
があった。
(本発明の目的) 本発明は従来の欠陥を解決するものであって接地抵抗の
影響を受けずに絶縁抵抗の測定を可能にする方法を提供
することを目的とする。
(発明の概安) 本発明では上述した目的を達成するために。
例えば被測定電路又はその接地線に結合した注入トラン
ス等を介して2つの低周波信号を印加すると共に前記電
路に結合せしめた変流器を介して導出した前記低周波信
号の漏洩成分の有効分と無効分を検出しその値を用いた
当該電路の絶縁抵抗ya−其出するよう構成する。
(実施例) 以下9図示した実施例に基づいて本発明の詳細な説明す
るが、これに先立って9本発明の原理について少しく詳
細に説明する。
即ち、前記電路は一般的に第4図に示す等価回路にて表
わすことができ、同図に於いてRは被測定電路ならびに
負荷機器と大地間の総合絶w、抵抗、Cは同じく大地静
電容量であって、rは前記接地線LEの接地抵抗である
。同図に於いて電路に印加した周波数f1の低周波電圧
をVsinωItとすれば、接地線LEに帰還する周波
数ftの漏洩電流Itは。
I 1 = A 1sinωtt+BtcostlJt
t−・−−−−・、、 ■ここで となる。一般に絶縁抵抗Rは接地抵抗rより十分大であ
るから、R>rである。
したがって、前記■、■式は ここで■式の有効分AIは漏洩電流11を例えば電圧V
 sinωit で同期検波することにより、又0式の
無効分Blは漏洩電流Ilt印加電圧を90度移相した
電圧VcosωItで同期検波することによって得られ
る。
同様に、11路に周波数f2の低周波電圧例えばV s
inωzt  (ここで説明を簡単にするため■とする
が9周波数fl、ftの印加電圧は異っていても構客な
いことは明らかである)による漏洩電流I2は I 2 = A 2 sinω2t+Bzcosω2t
   ・・・・・・・・・ ■ここで、同様に となり、有効分A2 、無効分B2はA t 、 B 
sを検出するのと同様に9例えば周波数f2の印加電圧
V sinω2t  、ならびに90度移相した電圧■
cosω2tで漏洩電流工2を同期[検波することによ
り得られることは明らかでめる。
次に、上記測定結果A+、Bl 、A!、H2から絶縁
抵抗を算出する方法ケ示す。
0式から 又0式から ■、[相]式の比をとると したがって、0式から対地静電容量Cはとなる。
■、■式から メ、■、■式から ■、(ロ)式から ・・・・・・・・・■ 0式に0式のC=2代入して整理すればとなり、絶縁抵
抗Rが測定できる。即ち、検出値を[相]式に代入すれ
ば絶縁抵抗を測定しうろことが分る。
第1図は本発明に於いて使用する装置の一実施例である
。第2図と同一の記号は同一の意味乞もつものとする。
電路へ周波数fl、f2の互いに等しい大きさの低周波
電圧V sinωlt* ■5illω2tを印加する
ため周波数ft 、f2を発振する発振器08CI、0
8C2yトランスOTのコアの巻線と接続する。
トランスOTは第2図では接地l&!LEに貫通してい
たが、電路Lt 、Lxを共に貫通させても同様に電路
に低周波電圧な印加可能である。電路、Ll、Llを共
に貫通する変流器ZCTの出力を増幅器A M Pで増
幅し、その出力を周波数f ’ +f2の成分を選択す
るフィルタFILt、FILzに入力することにより、
各フィルタの出力には0式ならびに(0式に相当する出
力11.Itが得られる。フィルタF I L 1の出
力を同期検波5MUL’l’t、tの一万の入力端へ又
フィルタFI L 2の出力を同期検波器MLIL’p
m、4の一万の入力端へ入力する変流器ZCTならびに
フィルタF I Llによる周波数f11式の移相シフ
トを移相器S1で補償し内1期検波器M[JLTlの他
の入力端に印加し周波数すlの印加電圧と同相の成分を
同期検波器M[JLTlで求めろことによシ、その出力
には■式のAlに相当する出力が得られろ。
又移相器S1の出力を90度移相器Putに印加し、そ
の出力を同期検波器MULTzの他の入力端に印加する
ことにより、その出力には0式のB1に相当する出力が
得られる。又移相器S2で周波数f!酸成分変流器ZC
’l’  、フィルタFILgによろ移相シフトを補償
し1周波数f2の印加電圧と同相成分を同期検波器ML
JL’I’aで求めることによシ、その出力には0式の
Alに相当する出力が得られる。
又、移相器S!の出力を90度移相器PS!に印加し、
その出力を同期検波器MtJLT4の他の入力端に印加
することによシその出力には0式に相当するB2が得ら
れる。
同期検波器M[JL’l’ 2. MTJL’l’ 4
の出力Bt。
B!を割算器DIV1のそれぞれの入力に印加すlの出
力を掛算器M[JL’l’sの一万の入力ヘ、又掛算器
5の出力を掛算器6の一万の入力へ、又引算器5LJB
Iの一万の入力に印加し、引算器5tJHt  の他の
入力に定数“1”を入力すれば。
式右辺の分母に相当する。
又、掛算器M[JLT−の他の入力端に同期検波器Mt
JL’I’sの出力A!を印加すれば、掛算器Mを引算
器5LIB 2の一万の入力に印加し、他の入力端に同
期検波器MIJLT tの出力A1を印加すが得られる
。引算器5IJB 意の出力を割算器DIV2の一万の
入力端へ、又他の入力端へ引算器5IJBI  の出力
を印加すれば1割算器DIVtの出力は 相当し絶縁抵抗Rに逆比例し走置を得ろことができ、絶
縁抵抗を測定しうろことになる。
上記実施例で電路に印加する周波数fl、ftの低周波
電圧の大きさを等しくしたが、もし等しくないときはフ
ィルタFILI又はFIL!のいずれかに補償用の増幅
器(図示してない)を追加すればよいことは明らかであ
る。
伺、上記実施例では有効分AI、A!ならびに無効分B
l、Btを検出するに当って同期検波器を用いたが必ず
しもこれに限定されない。即ち第2図の如くトランスO
Tと変流器ZCTとを逆相となるごとく貫通する接続線
Lpを例えば可変コンデンサCoならびに可変抵抗R1
>で終端する。この時変流器ZCTの出力を増幅器AM
Pで増幅し、その出力をフィルタFILtK印加すれば
その出力五〇は ・・・・・・・・・■ となるから、フィルタF I L lの出力を整流器D
ETt  で整流して得られる出力 ・・・・・・・・・■ が最小となるように可変抵抗器RO、可変コンデンサC
oを調整し、!I流値が最小となる時の両者の値を夫々
、R1,CIとすれば となる。したがって■、■式のAI、Blが検出される
又、同様に増幅器AMPの出力をフィルタFIL!  
K印加すればその出力i!は・・・・・・・・・■ となるから、フィルタF I L 1の出力を整流器D
ET! で整流して得られる出力 ・・・・・・・・・■ が最小となるように−tiJ変抵抗器Re 、可変コン
デンサco1kp4整し、整流値が最小となる両者の値
を夫々R1,C冨とすれは となり、■、■式のA 2 、 Hxが検出されろ。以
上検出したAx、As、Bt、Bg  から絶縁抵抗を
S出する方法は第1図の実施例で示した方法と同じであ
る。
又、説明を容易にするため本実施例では単相2線式電路
の例で示したが9本発明はこれに限定されるものではな
く一端接地W1.Hの単相3線式′51.路、3相3線
式電路等に於いても有効であることは明らかである。
また、変流器ZC’l’→フィルタ)” I Lの糸で
の位相シフト?:第に移相器S1.Stで補償している
が、同一出願人による補償方法(特願昭62=1813
79)を併用すれば、更に安定な特性を提供することが
できる。
又実施例では絶縁抵抗算出の演算をアナログl1g1路
で示したが、これらはすべてディジタル演算に置換しう
ろことは明らかであp、演算の方法も本発明のJIA理
をもとに各ね展開が可能である。
(発明の効果) 本発明の方法によれば接地抵抗の影響を受けずに正確に
絶縁抵抗の測定が可能であシ、を路の絶縁監視等に於い
て効果大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は本発明の
他の実施例を示す図、第3図は従来の測定方法を示す図
、第4図は測定系の等価回路を示す図である。 T・・・・・・・・・受電変圧器、   OT・・・・
・・・・・トランス、    zc’1’・・−・・・
・・・変流器。 08C1l!・・・・・・・・・発掘器、    AM
P・・・・・・・・・増幅器、    MUL7t〜4
・山・・・・・同期検波器M[JLT5〜6・・・・・
・・・・掛算器。 DIV1〜2・・・・・・・・・割算器、    5L
IB 1〜2゛・・・・・・・・引算器、    P8
x−t・・・・・・・・・90度移相器、    5X
−Z・・・・・・・・・移相器。 DETI、!・・・・・・・・・整流器、    FI
Lt  2・・・・・・・・・フィルタ、。 vf計出出願人 東洋通信機株式会社 嘉 lAEJ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被測定電路に周波数f_1及びf_2なる低周波信号を
    同時に又は交互に印加し、かつ該電路に結合した変流器
    の出力から前記低周波信号夫々の漏洩電流の有効分と無
    効分を抽出しその値から当該電路の絶縁抵抗を算出した
    ことを特徴とする絶縁抵抗測定方法。
JP30298387A 1987-11-30 1987-11-30 絶縁抵抗測定方法 Expired - Lifetime JP2617324B2 (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003014874A (ja) * 2001-07-05 2003-01-15 Daikin Ind Ltd 目覚まし装置
JP2011220788A (ja) * 2010-04-08 2011-11-04 Midori Anzen Co Ltd 絶縁監視装置及び絶縁抵抗の演算方法
JP2014155329A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Toyota Motor Corp 絶縁抵抗低下検出装置およびそれを備える車両ならびに絶縁抵抗低下検出方法
JP2015210085A (ja) * 2014-04-23 2015-11-24 株式会社デンソー 地絡判定装置
JP2015210086A (ja) * 2014-04-23 2015-11-24 株式会社デンソー 地絡判定装置
JP2023074284A (ja) * 2021-11-17 2023-05-29 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 演算装置および演算方法

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