JPH02227658A - 部分放電検出装置 - Google Patents

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】 （発明の技術分野） 発明は、電カケープルの絶縁体等の内部で発生する部分
放電を音波の形態で検出するための部分放電検出装置に
関する。

（発明の技術的背景とその課題） 絶縁体に高電圧を印加したとき、その絶縁体の内部にボ
イド等の電気的な欠陥が存在すると、その部分に電界が
集中して部分的に放電が生じる。

例えば、送電用高電圧ケーブルやその接続部の絶縁体等
に欠陥が存在すると、該欠陥部分で部分放電が発生し、
絶縁体等が劣化し、最悪の場合には絶縁破壊を生じてし
まう。これを防止するため、事前にケーブル絶縁体中に
発生している部分放電を音響的に検出する方法が知られ
ており、通常、アコースティック・エミッション法と称
されている。

第３図には従来の部分放電検出装置が示され、ホーン１
とＰＺＴの如き音波検知器２とを備え、これらはケーシ
ング３内に配されている。

使用に際してはホーン１はケーブル接続部４の周面に押
し付けられる。従って、絶縁体５の内部の欠陥６で部分
放電が発生すると、この欠陥部で音波が生じ、音波が絶
縁体５を伝播してホーン１にて集音されるので、音波検
知器２による検知で部分放電の発生箇所及びその程度を
検出することができる。

しかし、ホーン１を単にケーブル接続部４の周面に押し
付けるだけでは、作業者によって探査作業時の押付力が
異なるだけでなく、同一作業者であっても探査作業毎に
押付力が異なってしまう。

そして、押付力が異なる場合にはホーンｌとケーブル接
続部４の周面との非接触面積が相違するので、非接触部
に位置する空気層を介しての超音波の反射及び減衰量が
変化し、超音波検知器２の検出感度が探査作業毎に変動
してしまう欠点があった。

上記従来の部分放電検出装置をケーブル接続部周面に接
触させた状態でその上からベルクロファスナ−（マジッ
クテープと称されている）を有するゴムバンドやビニル
テープ等をケーブル接続部に巻き付け、これによりホー
ンｌを一定圧力で押し当てることも行わ・れている、し
かし、洞道内等ではケーブルが壁面近傍に布設されてい
るので、壁面とケーブル接続部との間隔及びケーブル接
続部相互の間隔が非常に小さく、このため、ゴムバンド
やビニルテープ等をこれらの間に通すにはその作業に多
大な手間と時間を要してしまう、従って、多数のケーブ
ル接続部の探査作業を行う場合等には長時間の作業が必
要になり、極めて、非能率的であった。

（発明の目的） 本発明の目的は、ゴムバンド等を用いずにホーンを被検
査体に常に一定圧力で押し付けることができる部分放電
検出装置を提供することにある。

（発明の概要） 本発明は、移動体をバネ部材の押圧力に抗して被検査体
への押付力に応じて変位させ、かつこの移動体の変位量
を変位検出器にて検出して被検査体への押付力が低下し
た場合警報器により警報することを特徴とする。

（発明の実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本発明に係る部分放電検出装置の断面図であり
、１０は筒状のケーシングを示している。ケーシング１
０の上壁には把手１１が取付けられ、その内部には内筒
１２が配されている。この内筒１２の土壁の上面とケー
シング１０の上壁の下面との間には板状の遮音材１３が
挿入されている。内筒１２の下端のフランジ部１２ａに
は底板１４が固定され、底板１４の下面の外周側には吸
音材１５が取付けられている。内筒１２内は仕切壁１６
にて上下に仕切られ、上方にはプリアンプ１７が収容さ
れている。

内筒１２の下方には信号センサ部１８が収容されている
。この信号センサ部１８はホーン１９を備え、ホーン１
９の下部は底板１４より突出している。ホーン１９の上
端には音波検知器としての圧電素子であるＰＺＴ２１が
取付けられている。

ＰＺＴ２１及びホーン１９は該ホーン１９の支持体を兼
ねる筒状の移動体２２内に配されており、ＰＺＴ２１は
移動体２２の土壁下面に固定されている。移動体２２の
下部には肉厚の大きい膨出部２２Ａが形成され、膨出部
２２Ａの内周側環状凹部２２ａには０リング２３が嵌入
されている。この０リング２３はホーン１９の下部に気
密に当接して該ホーン１９を支持している。移動体２２
の外周側にはコイルバネ２４が配されている。このコイ
ルバネ２４の上端は仕切壁１６の下面に設けた環状凹部
１６ａに嵌入され、その下端は移動体２２の膨出部２２
Ａ上面に設けた他の環状凹部２２ｂに嵌入されている。

従って、移動体２２は自重により下方に突出する。そし
て、この状態において、ホーン１９の下部は底板１４よ
り下方に突出し、又移動体２２の上壁と仕切壁１６の下
面との間に間隙２５が生じる。尚、コイルバネ２４の外
周側には筒状のガイド部材２６が配されている。このガ
イド部材２６はコイルバネ２４を円滑に伸縮させるため
に設けられている。

また、内筒１２の下方には信号センサ部１８に隣接して
外部雑音センサ部２７が収容されている。この外部雑音
センサ部２７はホーン２８及びその上端に取付けられて
いるＰＺＴ３０を有している。ＰＺＴ３０はホーン支持
体３１の土壁下面に固定され、ボーン２８の下部はホー
ン支持体３１の膨出部３１ＡにてＯリング２３を介して
気密に支持されている。このホーン支持体３１の土壁は
仕切壁１６の下面に直接的に固定され、その膨出部３１
Ａは底板１４より突出している。そして、この膨出部３
１Ａの下端面にはホーン２８の被検査体への接触を防止
するための接触防止板３２が固定されている。

仕切壁１６の上面にはマイクロスイッチ３３が固定され
ている。このマイクロスイッチ３３のレバー３３ａは仕
切壁１６の貫通穴内に位置し、その下方には押上片３４
が位置している。押上片３４の下部はホーン支持体２２
の土壁に嵌入されている。一方、ケーシング１０の適宜
の位置には圧電ブザー３５（第２図参照）が固定されて
いる。この圧電ブザー３５は、第２図に示すように、マ
イクロスイッチ３３の出力側に接続されている閉接点構
成の接点回路３５ａと、この接点回路３５ａに接続され
ているブザ一部３５ｂとから成る。ブザ一部３５ｂはア
ルミニウム薄板製の振動板と、この振動板に直結されて
いる振動子とを含み、接点回路３５ａからの駆動電圧で
振動子が動作して振動板を振動させた場合警報音を発生
する。接点回路３５ａはマイクロスイッチ３３がレバー
３３ａの押し上げで閉成して検出信号Ｓを出力した場合
に開状態に切り換わり、駆動電圧のブザ一部３５ｂへの
供給を停止する。尚、ＰＺＴ２１及び３０より延びる各
リード線３６は仕切壁１６を貫通してオペアンプ１７に
接続されている。

以上の構成を有する部分放電検出装置は、作業者にて把
手１１を介してケーブル接続部等の被検査体に押し付け
られる。即ち、ホーン１９の下端面及び接触防止板３２
が被検査体に押し付けられる。従って、被検査体の絶縁
体中の欠陥で部分放電が発生すると、それによって生じ
る音波がホーン１９にて集音され、ＰＺＴ２１にて検知
されるので、ＰＺＴ２１より検出信号が出力され、この
検出信号がプリアンプ１７にて増幅され、図示しない信
号処理回路に供給されて解析される。−方、外部雑音セ
ンサ部２７のホーン２８は接触防止板３２を介して非接
触状態に保持されているので、上記音波を集音せず、従
って、ＰＺＴ３０より検出信号が出力されることはない
。

突発的に外部雑音が発生すると、両ホーン１９．２８に
この雑音が侵入するので、ＰＺＴ２１及び３０より雑音
信号が出力される。しかし、この場合にはＰＺＴ３０の
雑音信号により図示しない阻止回路にてＰＺＴ２１の雑
音信号を含む検出信号が信号処理回路に供給されるのが
阻止される。そして、一定時間径□過後Ｇミ阻止動作が
解除されるので、再びＰＺＴ２１の検出した検出信号の
みが信号処理回路に供給され、解析される。

さて、ホーン１９を被検査体に押し付けた場合には、移
動体２２がコイルバネ２４の弾性力に抗して被検査体よ
り離間する方向にホーン１９と共に変位し、その上壁が
仕切壁１６の下面に当接する。このように当接する状態
までコイルバネ２４を圧縮すると、予め設定したバネ定
数にて一義的に決まる押付力（例えば、３ｋｇｆ）が作
業者にて加えられたことになる。従って、ホーン１９を
常に一定の押付力にて被検査体に押し当てることができ
るので、作業者が異なる場合や同一作業者が探査作業を
繰り返す場合でもＰＺＴ２１の検出感度を一定に保持す
ることができる。

ところで、本発明の検出装置の図示しないメインスイッ
チを閉成すると、接点回路３５ａより駆動電圧がブザ一
部３５ｂに供給される。従って、ブザ一部３５ｂはホー
ン１９を被検査体に押し付けていない状態では常時警報
音を発生する。これに対して、ホーン１９の被検査体へ
の押し付けで移動体２２の土壁が仕切壁１６の下面に当
接若しくは接近するまで変位すると、押上片３４が上動
してレバー３３ａを押し上げるので、マイクロスイッチ
３３が閉成して検出信号Ｓを出力する。

従って、この検出信号Ｓにより接点回路３５ａが開状態
に切り換わるので、圧電ブザー３５の警報音が停止する
。そして、作業中にホーン１９の押付力が低下し若しく
はホーン１９が被検査体より離間した場合にはマイクロ
スイッチ３３が検出信号の出力を停止するので、圧電ブ
ザー３５が作動して警報音を発生する。よって、これに
よりホーン１９が被検査体に一定圧力で押し付けられて
いるか否かを作業者が判断することができる。

上記実施例において、マイクロスイッチ３３に警報用の
ＬＥＤ及びその駆動回路を接続し、検出信号Ｓの供給で
駆動回路を制御して、ホーン１９の押付力の低下若しく
は離間時にＬＥＤを点滅させるようにしてもよい。

（発明の効果） 本発明によれば、被検査体への押付力に応じて移動体を
変位させ、かつ変位検出器にて移動体の変位量を検出し
、被検査体への押付力が低下した場合に警報器により警
報するようにしたので、装置をバネ部材の弾性力に抗し
て被検査体に常に一定圧力で押し付けることができる。

従って、音波検知器の検出感度を一定に保持して部分放
電を検出し得る部分放電検出装置を提供することができ
る。また、単に装置を被検査体に押し付け、しかもその
押付力の低下を自動的に知ることができるので、探査作
業を効率的かつ正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る部分放電検出装置の断面図、第２
図は同検出装置の押付力検知部を示すブロック図、第３
図は従来の部分放電検出装置をケーブル接続部と共に示
す断面図である。 １２−一一−−−−−内筒、 １６−−−−−−−−仕切壁、 １７−−−−−−−−ブリアンプ、 １９−−−−一一−−ホーン、 ２１−−−一一−−−ＰＺＴ。 ２２−一一−−−−−ホーン支持体、 ２４−−一一−−−−コイルバネ、 ２５−−−−−−ｍ−間隙、 ３３−−−一一−−−マイクロスイッチ、３５−−−−
−−−一圧電ブザー 第１図 一一一一一一一一内飼 一一一一一一一一仕９］！ 一一−−一一一−ブリ７ンブ ーーーーーーーーホーン ー＝−−−一−−ＰＺＴ −一一一一一一一移動体 一一−−−−−−コＸルバネ ーーーーーーーー間隙 一一一一一一一一マイクロスイッチ −−一一−−−−ｚｔプサ゛− 第２図 、ノ２Ｓ；５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 部分放電の発生する被検査体に押し付けられ、前記部分
   放電にて生じる音波を検知する音波検知器を備える部分
   放電検出装置において、前記被検査体への押付力に応じ
   て変位する移動体と、該移動体に前記被検査体へ接近す
   る方向への押圧力を付与するバネ部材と、前記移動体の
   変位を検出し、検出信号を出力する変位検出器と、前記
   検出信号の入力で前記被検査体への押付力の低下を警報
   する警報器とを有することを特徴とする部分放電検出装
   置。