JPH0225149Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の属する技術分野〕 本考案は、高電圧電気機器および絶縁ガスを包
蔵したガス絶縁電器のタンク内で電界の作用で運
動する金属異物を検出するために、タンク外壁に
取り付けられた振動検出素子の検出感度をチエツ
クするのに用いられる異物の跳躍音の模擬装置に
関する。

〔従来技術とその問題点〕

高電圧ガス絶縁電器のタンク内に金属異物等が
残存していると、絶縁ガス中の電界により異物に
静電力が作用し、異物が起立したり跳躍運動した
りする現象があり、この異物が次第に電器の高電
界部分に近寄ることによりガス空間の絶縁破壊を
引き起こす危険性がある。したがつてこのような
危険性を排除するために、電器の組立時に入念な
清掃を行つたり、ダストトラツプを設けて異物の
電界浮上を防止するなどの対策がとられるととも
に、異物の存在を確認するための外部診断法が実
用化されている。

第１図はガス絶縁電器内異物の跳躍音検出装置
の概略構造図である。図において、１はガス絶縁
電器のタンクで、タンク１の内部には図示しない
絶縁スペーサに絶縁支持され高電圧導体２等の電
気機器が収納されており、タンク１と導体２との
間の空間部にはSF₆ガス等の絶縁ガス３が所定の
圧力で封入されている。４は超音波マイクロフオ
ン等の振動検出器で、マグネツト５によりタンク
１の外壁に着脱自在に取り付けられるとともにば
ね６によつてタンク壁に押し付けられており、検
出器４の電気的出力信号は測定器７に入力されて
たとえば超音波信号の波形を観測できるよう構成
されている。８Ａ，８Ｂ，８Ｃは細長い金属異物
が高電圧導体２に印加された電圧によつて絶縁ガ
ス３中に生ずる電界の作用により跳躍運動する状
態を示したもので、最初８Ａのように静電力によ
り起立した異物は、先端部の電界集中により浮力
を増して８Ｂのように跳躍し、上下の先端部の電
界集中が平衡するような位置で重力の方が大きく
なり８Ｃのように落下してタンク３の内壁に衝突
する。このような跳躍運動を繰り返すたびに金属
異物がタンク壁をたたくことにより、タンク壁が
振動し、この振動は振動検出器４によつて検出さ
れ、測定器７に表示される。このように異物が静
電力を受けて運動することを利用してこの運動に
よつて派生するタンクの振動を検出することによ
り、静止電器の内部に絶縁上の障害を起こす危険
性のある異物が存在するかどうかを診断すること
ができる。上述のようにして生ずる振動は低周波
から超音波領域におよぶ種々の周波数成分を含ん
でいるが、一般には周囲雑音の影響を受けにくい
超音波振動を検出するよう構成される。また異物
の存在を精度よく検出するために、聴心器をあて
るように超音波検出器をタンク壁のあちこちに移
動することが行われる。ところが検出器を移動す
る度にタンクと検出器の接触状態が変化するの
で、超音波振動の検出感度が変化するという問題
がある。そこで従来、検出感度をチエツクするた
めに、タンク壁を金槌等でたたくか、小さな金属
片を適当な高さからタンク上に落すなどの方法が
用いられている。ところがこのような方法では、
タンクに一定の衝撃を加えることが難かしく、し
たがつて検出感度のチエツクは作業者の感覚的な
判定に頼るしかないのが実状であつた。

〔考案の目的〕

本考案は前述の状況に鑑みてなされたもので、
金属異物の跳躍運動によつてタンクに与える機械
的衝撃を繰返し模擬できる模擬装置を提供するこ
とを目的とする。

〔考案の要点〕

本考案の模擬装置は、金属異物を模擬するもの
として針状体の上部に強磁性体片を取り付けた衝
撃片を用い、誘導電器のタンクの上部外壁に着脱
自在に載置された非磁性体よりなる有蓋筒状のケ
ース内に針状体の下端がタンク壁に接するよう衝
撃片を内設するとともに、前記ケース内に設けら
れた案内部により衝撃片の転倒を防ぎ、前記ケー
スの蓋板の上面に一方の磁極が接するよう取り付
けられ一定の周期で開閉制御される電磁石を設
け、この電磁石の励磁電流を開閉制御することに
より前記衝撃片の上部に取り付けられた強磁性体
片を吸着または開放することにより、自然落下す
る衝撃片の針状の下端部がタンク壁と衝突し、異
物の跳躍運動によるタンク壁への衝撃を模擬する
よう構成することにより、上述の目的を達成した
ものである。

〔考案の実施例〕

以下本考案の実施例を添付図面を参照しつつ説
明する。

第２図は本考案の実施例を示すガス絶縁電器内
塵埃の跳躍音模擬装置の概略構造図である。図に
おいて、模擬装置１０は、有蓋筒状のたとえば非
鉄金属あるいはプラスチツク等の非磁性体からな
るケース１１と、ケース１１をタンク１の上部外
壁に着脱自在に取り付けるための吸盤１２と、針
状体１４の上部に強磁性体片１５を備えた衝撃片
１３と、衝撃片１３の転倒を防ぐようケース１１
の内部に設けられた案内部１６と、ケース１１の
蓋板上面に一方の磁極が接するようケース１１に
固定された電磁石１７と、電磁石１７の励磁電流
を開閉制御する電源１８および制御開閉器１９と
を備え、強磁性体片１５とケース１１の蓋板との
間には間〓Ｇが保たれるよう構成されている。衝
撃片１３は強磁性体片１５および針状体１４をと
もに鉄などの強磁性体で構成してもよく、また針
状体をアルミニウム等の非磁性体で構成してもよ
い。また強磁性体片１５の径を針状体１４の径よ
り大きくすることにより、電磁石１７との間の吸
着力を増すことができる。

つぎに前述のように構成された模擬装置の動作
について説明する。制御開閉器１９を周期的に開
閉制御した場合、電磁石１７が励磁されることに
より強磁性体片１５は電磁力によつてケース１１
の蓋板を介して電磁石１７に吸着され、電磁石１
７の励磁が切れた時点では衝撃片１３は自然落下
してタンク１の外壁に衝突し、タンク１１に衝撃
振動を誘起させる。このように電磁石１７の開閉
制御を繰り返すことにより、タンク１１には周期
的な衝撃振動が発生するので、この衝撃振動を超
音波マイクロフオン等の振動検出器４で受信する
ことにより、振動検出器４の感度をチエツクする
ことができる。また模擬装置１０は吸盤１２によ
りタンク１１に着脱自在に取り付けられるので、
模擬装置１０を振動検出器４の移動とともに振動
検出器４の真上に位置するよう移すことができる
ので、感度チエツク時の検出器４と模擬装置１０
の相対位置を常に一定の条件に保つことができ
る。さらに、衝撃片１３は強磁性体片１５を備え
るために、ガス絶縁電器内に一般に介在する金属
異物に比べて大きくかつ重くなるが、間〓Ｇを調
整してタンクに衝突する際の加速度を制御するこ
とにより、タンクに与える衝撃を異物のそれに近
づけることができる。

第３図は本考案の異なる実施例を示す断面図
で、第２図の実施例と異なる点は、ケース１１の
蓋板の下面にクツシヨン材２１を被着するよう構
成したことである。このように構成することによ
り、衝撃片１３が電磁石１７に吸着される際、ケ
ース１１に衝突することによつて生ずる衝撃振動
を吸収することができる。

第４図は本考案のさらに異なる実施例を示す断
面図で、前述の実施例と異なる点は、強磁性体片
２５を強磁性体粉末を含むゴム弾性体を用いて形
成したことである。このように構成することによ
り、衝撃片を軽量化できるとともに、強磁性体片
２５がケース１１の蓋板に衝突した際の衝撃を緩
衝することができる。

第５図は本考案の他の実施例を示す断面図であ
る。図において、３７はケース１１に内設された
ソレノイドコイルであり、たとえば案内部３６に
係合支持される。また衝撃片３３は、棒状の強磁
性体片３５と針状体３４とからなり、ソレノイド
コイル３７を励磁することにより、衝撃片３３が
コイルの中空部に吸引され、前述の実施例と同様
に異物によるタンク１の衝撃振動を模擬すること
ができる。

なお、前述の各実施例において、ケース１１を
透明な合成樹脂を用いて形成すれば、衝撃片の動
作や点検を目視で行うことができる利点が得られ
る。

〔考案の効果〕

本考案は前述のように、ガス絶縁電器内異物の
静電力による跳躍運動によつて電器のタンクに与
える衝撃振動を、周期的に開閉制御される電磁石
の電磁力により浮上と自然落下を繰り返す衝撃片
によつて模擬するよう構成した。その結果、電器
のタンクに常に一定の衝撃振動を周期的に与える
ことができ、この衝撃振動により超音波マイクロ
フオン等の検出感度を精度よくチエツクできるチ
エツク機能を備えたガス絶縁電器の外部診断装置
を提供することができる。また模擬装置を電器の
タンクに着脱自在に取り付けられるよう構成した
ことにより、振動検出器の取付位置の移動に対応
して模擬装置の位置を変えることができるので、
両者の相対位置を常に一定に保つことにより振動
検出器の感度チエツクを精度高く行うことができ
る。また衝撃片を前記したように強磁性体片およ
び針状体ともに強磁性体で構成するかわりに、針
状体を非磁性体で構成した場合には、鉄製の電器
のタンクに適用した場合にも磁気的影響を受け
ず、常に安定した衝撃振動を与えることができる
効果をも有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はガス絶縁電器内異物の検出装置を示す
概略断面図、第２図は本考案の実施例を示す模擬
装置を備えたガス絶縁電器の概略断面図、第３図
は本考案の異なる実施例を示す模擬装置の断面
図、第４図はさらに異なる実施例を示す断面図、
第５図は他の実施例を示す断面図である。 １……ガス絶縁電器のタンク、２……高電圧導
体、３……絶縁ガス、４……振動検出器、５……
ゴム磁石、６……ばね、７……測定器、８Ａ……
金属異物、１０……模擬装置、１１……ケース
（非磁性）、１２……吸盤、１３，３３……衝撃
片、１４，３４……針状体、１５，２５，３５…
…強磁性体片、１６，３６……案内部、２１……
クツシヨン材、１７……電磁石、３７……ソレノ
イドコイル、１９……制御開閉器、１９……電
源。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 高電圧機器および絶縁ガスを収納したタンク
   内に介在する金属異物が電界浮上したとき派生
   する超音波振動を前記タンクの外壁に取り付け
   られた超音波検出器により検出するものにおい
   て、前記タンク上部の外壁に着脱自在にとりつ
   けられる筒状の非磁性体よりなるケースと、こ
   のケースの上部に設けられ所定の周期で電流が
   開閉制御される電磁石と、この電磁石の電流の
   開閉制御に追膸して鉛直方向に浮上落下する上
   部に強磁性体片を備えた針状の衝撃片と、この
   衝撃片の転倒を防ぐよう前記ケース内に固定さ
   れた案内部とからなることを特徴とするガス絶
   縁電器内異物の跳躍音模擬装置。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
   おいて、衝撃片は弾力を有する非磁性体をはさ
   んで電磁石に吸着されることを特徴とするガス
   絶縁電器内異物の跳躍音模擬装置。 ３ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
   おいて、強磁性体片が強磁性体粉末を含むゴム
   弾性体であることを特徴とするガス絶縁電器内
   異物の跳躍音模擬装置。 ４ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
   おいて、電磁石がケース内に内装されたソレノ
   イドコイルであり、このソレノイドコイルの開
   閉制御に追随して棒状に形成された強磁性体片
   を備えた針状の衝撃片が前記ソレノイドコイル
   の中空部を鉛直方向に運動することを特徴とす
   るガス絶縁電器内異物の跳躍音模擬装置。 ５ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
   おいて、ケースが透明な合成樹脂材料からなる
   ことを特徴とするガス絶縁電器内異物の跳躍音
   模擬装置。