JPH0280980A - Current supply abnormality detector of gas insulating switching machinery - Google Patents

Current supply abnormality detector of gas insulating switching machinery

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Publication number
JPH0280980A
JPH0280980A JP63232469A JP23246988A JPH0280980A JP H0280980 A JPH0280980 A JP H0280980A JP 63232469 A JP63232469 A JP 63232469A JP 23246988 A JP23246988 A JP 23246988A JP H0280980 A JPH0280980 A JP H0280980A
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JP
Japan
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vibration
abnormality
vibration sensor
value
determination
Prior art date
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Pending
Application number
JP63232469A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoichi Oshita
陽一 大下
Takeshi Hashimoto
橋本 斌
Yukio Kurosawa
黒沢 幸夫
Tokio Yamagiwa
山極 時生
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Priority to US07/321,382 priority patent/US4975800A/en
Priority to EP89104526A priority patent/EP0333139B1/en
Priority to DE89104526T priority patent/DE68907961T2/en
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent an serious accident by detecting the abnormality of current supply by arranging a current supply abnormality detector consisting of a vibration sensor, a preamplifier, a transmission part and a judge part to machinery to be detected for detecting the abnormality of current supply generated in a conductor connection part. CONSTITUTION:A vibration sensor 2 as a vibration detection means is arranged to the outer wall of a tank 3 of a current supply abnormality detector and the output signal of the vibration sensor 2 is sent to a frequency analyser 14 through a cable 11, a preamplifier 12 and a cable 13. The measuring result converted on a frequency axis by the frequency analyser 14 is sent to an abnormality judge device 16 as a digital signal by a transmission means such as GPIB through a cable 15. In the abnormality judge device 16, it is judged whether a sharp peak is present within a set frequency band and a peak value exceeds a preset judge reference value and, when these conditions are satisfied, an abnormal alarm is issued.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガス絶縁開閉機器などの送配電機器の異常検出
装置に係わり、特に導体接続部に生じた接触不良などの
通電異常を早期発見し、地絡等の重大事故を未然に防止
する通電異常検出装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an abnormality detection device for power transmission and distribution equipment such as gas-insulated switchgear equipment, and in particular is used to detect abnormalities in current flow such as poor contact occurring at conductor connections at an early stage. , relates to a current abnormality detection device that prevents serious accidents such as ground faults.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

社会の高度情報化に伴って電力品質の向上ニーズが高ま
り、ガス絶縁開閉機器などの送配電機器では一層の高信
頼度化が要求されるようになってきた。そのためには機
器そのものの信頼性向上と4止んで、万一異常が発生し
ても早期発見し、地絡等の重大事故を阻止する予防保全
技術が重要である。検出対象とすべき異常の一つに通電
異常がある。これは、i)導体接続部の相克て工程でボ
ルト締め不足し5たときなどに生ずる接触力不足、it
)開閉部の操作器に不具合が生じ不完全投入が生じたと
きなどの接触面積不足、■)過度の電流遮断した遮断部
接触子の接触面積損傷、等を原因とする接触不良部に大
電流を通電したとき生ずるものである。通電異常検出法
に関する従来技術としては以下に述べるようなものがあ
った。異常部からの発熱による温度上昇を検出するもの
として、実開昭56−68131 号、特開昭55−1
54428号がある。
As society becomes increasingly information-oriented, the need for improved power quality increases, and power transmission and distribution equipment such as gas-insulated switchgear equipment is required to be even more reliable. To this end, it is important to improve the reliability of the equipment itself and to develop preventive maintenance techniques that detect abnormalities early if they occur and prevent serious accidents such as ground faults. One of the abnormalities that should be detected is energization abnormality. This is caused by i) insufficient contact force, which occurs when bolts are insufficiently tightened during the conflicting process of conductor connections;
) Insufficient contact area when a malfunction occurs in the operating device of the opening/closing part, resulting in incomplete closing, ■) Large current in the defective contact part due to damage to the contact area of the contact of the interrupting part due to excessive current interruption, etc. This occurs when electricity is applied. Conventional techniques related to the current abnormality detection method include the following. Utility Model Application Publication No. 56-68131 and Japanese Patent Application Publication No. 55-1 are used to detect temperature rise due to heat generation from abnormal parts.
There is No. 54428.

前者は信頼性確保の観点から機器タンクの外壁に温度セ
ンサを設けたものであるが1日照等環境の影響を受は易
く、又検出部が異常部から離れているため感度が敏く、
異常検出精度向上に難点がある。後者は検出精度向上の
観点から検出部を高電位の導体に設置したものであるが
、逆にセンサの保守が困難になるなど信頼性の面で問題
となる。
The former has a temperature sensor installed on the outer wall of the equipment tank to ensure reliability, but it is easily affected by the environment such as sunlight, and the detection part is far away from the abnormal part, so it is sensitive.
There are difficulties in improving the accuracy of abnormality detection. In the latter method, the detection section is installed on a high-potential conductor in order to improve detection accuracy, but this poses problems in terms of reliability, such as making maintenance of the sensor difficult.

機器容器内に封入された絶縁性のガス、例えばSFsガ
スが高温度に上昇した異常部に晒されると分解し分解ガ
スが生じる。この分解ガスを検出する手法として特開昭
55−41165号がある。本手法は、遮断部、断路部
の設置されたガス区画では電流遮断時に生成される分解
ガス量が圧倒的に大きく本質的に使えない。その他のガ
ス区画でも未だ現状市販品の検出感度では感度不足であ
る。電磁波、電気パルス等の検出法は特開昭55−11
7411号に述べられている。これらの検出法で検出で
きる電気信号が発生するのは異常進展の最終様相で電極
間に微小火花放電が発生し始めてからであり。
When an insulating gas, such as SFs gas, sealed in an equipment container is exposed to an abnormal area where the temperature has increased, it decomposes and generates decomposed gas. JP-A-55-41165 discloses a method for detecting this decomposed gas. This method is essentially unusable in a gas compartment where a cutoff section and a disconnection section are installed, since the amount of decomposed gas generated when the current is cut off is overwhelmingly large. Even in other gas compartments, the detection sensitivity of current commercially available products is still insufficient. Detection methods for electromagnetic waves, electric pulses, etc. are disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 55-11.
No. 7411. Electric signals that can be detected by these detection methods are generated only after minute spark discharges begin to occur between the electrodes in the final phase of abnormal development.

異常が検出できたとしても地絡迄の時間は数秒〜数十秒
程度しかなく地絡凹壁の猶予がない。
Even if an abnormality is detected, the time until a ground fault occurs is only a few seconds to several tens of seconds, and there is no grace period for a ground fault concave wall.

予防保全技術の異なる検出対象に絶縁異常がある。一つ
の検出法として振動測定による部分放電検出法がIEE
E 丁rans、on Power Apparatu
s andSystems VoQ、 PAS−100
,&6(1981)PP2733〜2739に記されて
いる。ここで述べられている振動は部分放電によって発
生する周波数領域共10 K Hzのもので、本発明で
検出対象とする振動とは発生原因、周波数領域共に異な
るものである。
Insulation abnormalities are detected using different preventive maintenance techniques. One detection method is a partial discharge detection method using vibration measurement, which is recognized by the IEE.
E Dingrans, on Power Apparatu
s and Systems VoQ, PAS-100
, &6 (1981) PP2733-2739. The vibration described here is generated by partial discharge and has a frequency range of 10 KHz, and is different from the vibration to be detected in the present invention in both the cause and the frequency range.

通電異常時に発生する振動は、昭和63年電気学会全国
大会講演Nα1147に記載されているが、検出手法、
特にその高精度化には触れられていない。
The vibrations that occur during energization abnormalities are described in Lecture Nα1147 at the 1985 National Conference of the Institute of Electrical Engineers of Japan, but the detection method,
In particular, there is no mention of increasing precision.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

本発明の目的は信頼度を損なうことなく高精度でしかも
早期に通電異常を検出し、ガス絶縁開閉機器等の送配電
機器の重大事故を未然に防止することを可能にする通電
異常検出装置を提供することにある。
The purpose of the present invention is to provide an energization abnormality detection device that detects energization abnormalities with high precision and early without compromising reliability, and that makes it possible to prevent serious accidents in power transmission and distribution equipment such as gas-insulated switchgear equipment. It is about providing.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的は、機器の容器に設置した振動センサで振動を
測定し、これを適切に処理することによって通電異常に
特有な振動成分をノイズ振動から弁別し、これが判定基
準値を越えたとき異常と判定することにより達成される
The above purpose is to measure vibrations with a vibration sensor installed in the equipment container and process them appropriately to distinguish vibration components specific to energization abnormalities from noise vibrations, and when this exceeds a judgment standard value, an abnormality is detected. This is achieved by making a judgment.

〔作用〕[Effect]

振動を測定し、通電異常を高精度で検出するためには、
通電異常時に発生する振動に特有な性質を正確に把握し
ておく必要がある。ガス絶縁開閉機器を用いて、その導
体接続部に人為的な接触不良を発生させ、百〜数千アン
ペアの大電流を通電した各種の実験で得られた知見につ
いて以下にまとめた。
In order to measure vibrations and detect current abnormalities with high accuracy,
It is necessary to accurately understand the characteristics specific to the vibrations that occur during abnormal energization. The following is a summary of the findings obtained from various experiments using gas-insulated switchgear equipment, causing artificial contact failures in the conductor connections, and applying large currents of 100 to several thousand amperes.

(1)通電異常時に発生する振動は、通電異常部の極間
電圧(導体間の電圧降下)が約0.I  Vを越える頃
から極間電圧増加に伴って急速に増加し始める。
(1) Vibrations that occur during abnormal energization are caused by the voltage between electrodes (voltage drop between conductors) at the abnormal energization part being approximately 0. From around the time when it exceeds IV, it begins to increase rapidly as the voltage between electrodes increases.

(2)極間電圧が導体材料の溶融電圧(銅では0.43
■、銀では0.37V)以下では通電異常部に溶痕、放
電痕跡は残らない。すなわち上記振動は放電によるもの
ではない。従って、本検出法は通電異常進展の初期段階
の検出が可能である。
(2) The interelectrode voltage is the melting voltage of the conductor material (0.43 for copper)
(2) When the voltage is lower than 0.37 V (for silver), no melt or discharge traces remain in the abnormally energized area. In other words, the vibration described above is not caused by discharge. Therefore, this detection method is capable of detecting the initial stage of the progression of abnormality in current conduction.

(3)通電異常部では安定な状態と不安定な状態がある
。前者では極間電圧波形は第2図(a)に示すようにや
や歪んだ正弦波形で継続時間は比較的長く、後者では極
間電圧波形は電流零点で急変する歪んだ波形となり(第
2図(b))、継続時間は通常数秒以下と短かい。
(3) There are stable states and unstable states in the abnormal energization section. In the former case, the inter-electrode voltage waveform is a slightly distorted sinusoidal waveform with a relatively long duration, as shown in Figure 2 (a), and in the latter case, the inter-electrode voltage waveform is a distorted waveform that changes suddenly at the current zero point (Fig. 2). (b)), the duration is usually short, a few seconds or less.

(4)前記安定状態の振動の特徴は下記の通りである。(4) The characteristics of the vibration in the stable state are as follows.

振動測定波形の周波数分析結果の1例である第3図に示
すように通電電流周波数(ここでは50Hz)の整数倍
、特に偶数倍周波数に鋭いピークが現われている。これ
は、振動波形が50 Hzの繰り返し波形であり、すな
わちその発生原因が通電電流に因るものであり、極性効
果は少ないということを意味している。
As shown in FIG. 3, which is an example of a frequency analysis result of a vibration measurement waveform, sharp peaks appear at integral multiples of the current frequency (here, 50 Hz), particularly at even multiple frequencies. This means that the vibration waveform is a repeating waveform of 50 Hz, that is, its generation is caused by the applied current, and that the polarity effect is small.

(5)上記振動の大きさは2KHz迄はぼ平坦で10”
2m/s2程度の成分を有し、図示しないが2KHz以
上では周波数の増加と共にその大きさは減少してゆく傾
向を示す。この周波数範囲のノイズレベルは10″″’
m/s”強であり、周波数5KHz以上では振動成分は
ノイズレベル以下となって検出できなくなる。測定対象
機器の形状、構成、測定センサの取付は位置の相違によ
って数値的には若干変わるが、はぼ類似の特性を示す。
(5) The magnitude of the above vibration is approximately 10” up to 2KHz.
It has a component of about 2 m/s2, and although not shown, its magnitude tends to decrease as the frequency increases above 2 KHz. The noise level in this frequency range is 10''''
m/s", and at frequencies above 5 KHz, the vibration component becomes below the noise level and cannot be detected. The shape and configuration of the device to be measured, and the installation of the measurement sensor will vary slightly depending on the location, but It exhibits similar characteristics to that of a grasshopper.

(6)第3項記載の安定状態での振動波形は定常的な連
続繰り返し波形であり、複数回の測定結果を平均するい
わゆる平均化処理が非定常ノイズ振動の除去に有効であ
る。逆に不安定状態の波形は継時的変動が大きく、第3
図に示すほど明解な特徴は得られない。
(6) The vibration waveform in the stable state described in item 3 is a steady continuous repeating waveform, and so-called averaging processing in which the results of multiple measurements are averaged is effective in removing unsteady noise vibrations. On the other hand, the waveform in an unstable state has large fluctuations over time, and
The features are not as clear as shown in the figure.

(7)通電異常のない正常接触部に電流を通電した場合
にも振動が発生する。これは通電電流による電磁力、磁
歪力、測定電気回路で直接誘起される誘導ノイズ等によ
るものである。これらは特に周波数200Hz以下の範
囲で大きく。
(7) Vibration also occurs when current is applied to a normal contact portion with no current abnormality. This is due to electromagnetic force, magnetostrictive force, induced noise directly induced in the measurement electric circuit, etc. due to the current flowing. These are particularly large in the frequency range below 200Hz.

10−3m/sz程度となり無視は出来ない。It is about 10-3 m/sz and cannot be ignored.

200 Hz以上では周波数の増加と共にその大きさは
減少する。これらの振動ノイズも通電電流周波数の整数
倍の周波数にピークのある、第3図と類似のパターンを
示す。
Above 200 Hz, the magnitude decreases with increasing frequency. These vibration noises also exhibit a pattern similar to that shown in FIG. 3, with peaks at frequencies that are integral multiples of the frequency of the applied current.

(8)通電電流に因らない振動ノイズとして、開閉部の
動作、その操作機構部の油圧ポンプの作動等の内部雑音
と、他の物体接触、周辺の工事等による外部雑音がある
が、これらはいずれも第3図とは異なる周波数パターン
を有する。但しその強度は非常に大きい場合がある。
(8) Vibration noise that is not caused by current flow includes internal noise such as the operation of opening/closing parts and the operation of the hydraulic pump in the operating mechanism, and external noise due to contact with other objects, surrounding construction, etc. Both have frequency patterns different from those in FIG. However, its strength may be very large.

以上述べた通電異常に伴って発生する振動とその他の振
動ノイズの特性を考慮して決定された異常判定アルゴリ
ズムと判定基準値を振動測定技術に適用することにより
、通電異常進展の初期段階に高精度でこれを検出するこ
とが可能となる。
By applying the abnormality judgment algorithm and judgment reference values determined in consideration of the characteristics of the vibrations and other vibration noise that occur with the abnormality of current conduction to the vibration measurement technology, it is possible to detect high This can be detected with precision.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。図は
本発明をガス遮断器1に適用した場合の構成を示したも
のであり、振動検出手段として振動センサ2を設置した
ものである。遮断器1は接地電位の気密容器であるタン
ク3内にブッシング4.4′及び気密端子9,9′によ
り導体5,5′が気密絶縁支持(絶縁支持部材図示せず
)されており、可動電極6と固定電極7よりなる遮断部
8に接続されている。遮断器1の外部では外部導体10
.10’ により送電線あるいは他の送変電機器に接続
され電流流路が構成されている。タンク3内に絶縁性ガ
スとして一般的にはSFeガスが5気圧程度封入されて
いる。この様な構成で何かの原因で導体5,5′もしく
は遮断部8のどこかに通電異常が発生すると前述の振動
が発生する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The figure shows a configuration in which the present invention is applied to a gas circuit breaker 1, in which a vibration sensor 2 is installed as vibration detection means. The circuit breaker 1 has conductors 5, 5' supported in an airtight insulation manner (insulation support member not shown) by bushings 4, 4' and airtight terminals 9, 9' in a tank 3, which is an airtight container at ground potential, and is movable. It is connected to a cutoff section 8 consisting of an electrode 6 and a fixed electrode 7. Outside the circuit breaker 1, the outer conductor 10
.. 10' is connected to a power transmission line or other power transmission/transformation equipment to form a current flow path. Generally, SFe gas is sealed in the tank 3 as an insulating gas at a pressure of about 5 atmospheres. In such a configuration, if an abnormality in conduction occurs somewhere in the conductors 5, 5' or the interrupting part 8 for some reason, the above-mentioned vibration will occur.

これを検出するため、振動センサ2をタンク3の外壁に
設置し、振動波形を常時測定している。取付法は専用の
ボスをタンク3に溶接しておきボルトで強固に固定する
のがセンサ2の周波数特性を損なわず好ましい。可搬式
のものではタンク3の磁性体部分に磁石で固定するのが
便利であるが磁歪力による振動ノイズが大きくなるので
、専用ワックス又は接着材でアルミ又はステンレス等の
非磁性体部分に固定する方がより優れた検出が可能にな
る。加速度センサ2の出力信号はケーブル11、前置ア
ンプ12、ケープ/;13を通して周波数分析装置14
に送られる。周波数分析装置14で周波軸上に変換され
た測定結果はデジタル信号として(、PIB等の伝送手
順によりケーブル15を通して異常判定装置16に送ら
れる。異常判定装置16では、設定された周波数帯域内
に、通電電流周波数の整数倍周波数に第3図に示すよう
な鋭いピークが存在しているか、かつそのピーク値があ
らかじめ設定された判定基準値を上廻っているか否かを
判定し、これらの条件を満たしているとき異常警報を出
す機能を有している。可搬形システムでは周波数分析装
置14のスクリーン上に表示された図形を見て人間が目
視判断してもよい。このような構成としたことにより、
異常検出装置の日常の保守、もしくは異常検出装置の故
障修理等の際、異常検出のための全ての機器は遮断器1
の外部に設置されるので主機の運転を停止する必要がな
く、主機の信頼性を損なわない利点がある。
In order to detect this, a vibration sensor 2 is installed on the outer wall of the tank 3, and the vibration waveform is constantly measured. As for the mounting method, it is preferable to weld a dedicated boss to the tank 3 and securely fix it with bolts without impairing the frequency characteristics of the sensor 2. If it is a portable type, it is convenient to fix it to the magnetic part of the tank 3 with a magnet, but since the vibration noise due to magnetostrictive force becomes large, fix it to a non-magnetic part such as aluminum or stainless steel with special wax or adhesive. This allows for better detection. The output signal of the acceleration sensor 2 is sent to a frequency analyzer 14 through a cable 11, a preamplifier 12, and a cape/; 13.
sent to. The measurement results converted onto the frequency axis by the frequency analyzer 14 are sent as digital signals (through a cable 15 using a transmission procedure such as PIB) to the abnormality determination device 16. , it is determined whether there is a sharp peak as shown in Figure 3 at an integral multiple frequency of the energizing current frequency, and whether the peak value exceeds a preset judgment reference value, and these conditions are determined. It has a function of issuing an abnormality alarm when the following conditions are satisfied.In a portable system, a human may visually judge by looking at the figure displayed on the screen of the frequency analyzer 14.Such a configuration is used. By this,
During daily maintenance of the abnormality detection device or troubleshooting of the abnormality detection device, all equipment for abnormality detection must be connected to circuit breaker 1.
Since it is installed outside the main engine, there is no need to stop the operation of the main engine, which has the advantage of not impairing the reliability of the main engine.

本発明に係わる検出対象は電流を通電する導体全搬に適
用可能である。但し現状の振動測定技術で異常検出する
場合は通電電流百アンペア以上であることが必要である
。それ以下では測定器の感度が不足する。本手法が特に
効力を発揮できるのは目視出来ない部位にある導体接続
部を検出対象とする場合である。例えば密封容器中にあ
る導体接続部もしくは高電圧が印加されている導体接続
部等である。この意味で1機器が密封容器内に設置され
たガス絶縁開閉機器の異常検出に本発明を適用するのは
有効である。
The detection target according to the present invention is applicable to all conductors that carry current. However, if the current vibration measurement technology is to detect an abnormality, the current must be 100 amperes or more. Below that, the sensitivity of the measuring instrument is insufficient. This method is particularly effective when detecting conductor connections in areas that cannot be seen with the naked eye. For example, it is a conductor connection part in a sealed container or a conductor connection part to which a high voltage is applied. In this sense, it is effective to apply the present invention to abnormality detection of gas-insulated switchgear equipment installed in a sealed container.

第4図はセンサ設置部に関する実施例を示す。FIG. 4 shows an embodiment regarding the sensor installation section.

タンク3上に設けられたボス部4の平面上に振動センサ
2を接着している。振動測定に用いられるセンサに変位
センサ、速度センサ、加速度センサ等あり、基本的には
どれでもよいがここでは取扱い容易な加速度センサを用
いている。前述のように、信号波形は5 K Hz以下
に現われ、200Hz以下では振動ノイズが大きくなる
ことから、振動センサの周波数特性は望ましくは5KH
z以上あればよいが、最悪でも200Hz以上の周波数
成分を測定できることは必要である。振動センサ2の出
力信号はケーブル11.前置アンプ12、ケーブル13
を介してElo (電気−光)変換器に接続され光フア
イバーケーブル18で周波数変換装置に伝送される。こ
れらの装置−式は防水を兼ねた金属性シールドケース1
9内に収納されている。ケーブル11.13は誘導ノイ
ズの影響を軽減する為、通常同軸ケーブルが用いられる
が、それでも信号レベルの小さいケーブル11では問題
となる場合がある。本実施例では防水を兼ねたシールド
ケース19内にこれらを収納している。
A vibration sensor 2 is bonded onto a flat surface of a boss portion 4 provided on a tank 3. Sensors used for vibration measurement include displacement sensors, speed sensors, acceleration sensors, etc. Basically, any sensor may be used, but here an acceleration sensor is used because it is easy to handle. As mentioned above, the signal waveform appears below 5 KHz, and vibration noise becomes large below 200 Hz, so the frequency characteristic of the vibration sensor is preferably 5 KHz.
z or more is sufficient, but at worst it is necessary to be able to measure frequency components of 200 Hz or more. The output signal of the vibration sensor 2 is transmitted through the cable 11. Preamplifier 12, cable 13
The signal is connected to an Elo (electro-optical) converter via a fiber optic cable 18 and transmitted to a frequency conversion device. These devices are equipped with a metal shield case that also serves as waterproof.
It is housed in 9. Coaxial cables are usually used for the cables 11 and 13 in order to reduce the influence of induced noise, but this may still cause a problem with the cable 11 having a low signal level. In this embodiment, these are housed in a shield case 19 that also serves as waterproof.

シールドケース19は導体であることが必要であり、で
きれば鉄等の磁性体が良く、好ましくは鉄等磁性体と銅
等良導体の2重構造とするのが効果が大きい。シールド
ケース19は防水とシールドケース19内で発生する磁
歪振動の防振を兼ねたパツキン20を介してボス部4に
取付けられる。
The shield case 19 needs to be a conductor, preferably a magnetic material such as iron, preferably a double structure of a magnetic material such as iron and a good conductor such as copper, which is highly effective. The shield case 19 is attached to the boss portion 4 via a packing 20 that serves both as waterproofing and as vibration isolation against magnetostrictive vibrations generated within the shield case 19.

シールド19は導体11でタンク3と接続し全体を等電
位としておくのが良い。開閉部の動作時に5KVの程度
のスイッチングサージがタンク3に発生する可能性があ
るためである。このとき前置アンプ12とE10変換器
の電源はバッテリー駆動とするのがノイズ対策上は好ま
しいが、商用電源を用いる場合は絶縁トランスで浮かし
ておくのが良い。本実施例では一つの容器中にセンサ及
び前置アンプを収納したことにより誘導によるノイズを
受は易い接続ケーブルを最短にすることができ、さらに
シールドの効果により誘導ノイズの影響を小さくするこ
とが可能である。又、全体を等電位としたことで耐サー
ジ性を改善することが可能となる。
It is preferable that the shield 19 is connected to the tank 3 through the conductor 11 so that the whole has an equal potential. This is because a switching surge of about 5 KV may occur in the tank 3 when the opening/closing section is operated. At this time, it is preferable to use a battery as the power source for the preamplifier 12 and the E10 converter in terms of noise countermeasures, but if a commercial power source is used, it is preferable to float it with an isolation transformer. In this example, by housing the sensor and preamplifier in one container, the connection cable, which is susceptible to inductive noise, can be made as short as possible, and the effect of the shield can further reduce the influence of inductive noise. It is possible. Furthermore, by making the whole part equipotential, it is possible to improve surge resistance.

第5図は伝送部に光フアイバーケーブルを適用した実施
例の構成を示す。タンク3に取付けた振動センサ2の出
力信号を前置アンプ12を介してE10変換器17、光
フアイバーケーブル18.07E (光−電気)変換器
12、周波数分析装置14、異常判定装置16に伝送す
るものである。
FIG. 5 shows the configuration of an embodiment in which an optical fiber cable is applied to the transmission section. The output signal of the vibration sensor 2 attached to the tank 3 is transmitted via the preamplifier 12 to the E10 converter 17, optical fiber cable 18.07E (optical-electrical) converter 12, frequency analyzer 14, and abnormality determination device 16. It is something to do.

このような構成とすることにより、前述のように振動セ
ンサ2、前置アンプ12よりなる検出部を他の測定系と
独立した電位とすることができ、タンク3と等電位とし
て耐サージ性を改善することが可能になる他、数十mの
比較的長い伝送路となる前置アンプ2、周波数分析装置
間を基本的には誘導ノイズを受けない光伝送とできる。
By adopting such a configuration, the detection section consisting of the vibration sensor 2 and the preamplifier 12 can be set to a potential independent from other measurement systems as described above, and the surge resistance can be improved by equipotential with the tank 3. In addition to this, it is possible to perform optical transmission basically free from induced noise between the preamplifier 2 and the frequency analyzer, which is a relatively long transmission line of several tens of meters.

又、振動センサ2を複数用いて多点を同時に監視する際
も各センサが電位的に独立となるので多点接地となる心
配がない。
Further, even when a plurality of vibration sensors 2 are used to simultaneously monitor multiple points, since each sensor is electrically independent, there is no need to worry about multiple points being grounded.

このような測定系を構築したとき、系全体の分解能は測
定対象とする周波数範囲のバックグランドノイズレベル
10−15m/s”以下であることが好ましいが、最悪
でも10−2m/s2以下でなければ本発明の測定対象
である通電異常に伴って発生する振動を検出することが
出来ないので注意が必要である。振動センサとして変位
センサ、速度センサを用いたときは換算して同等以上の
分解能を得られるものであることを確認しておく必要が
ある。
When constructing such a measurement system, the resolution of the entire system is preferably below the background noise level of 10-15 m/s in the frequency range to be measured, but at worst it must be below 10-2 m/s2. In this case, it is necessary to be careful because it is not possible to detect vibrations that occur due to abnormality in current supply, which is the measurement target of the present invention.When a displacement sensor or a speed sensor is used as the vibration sensor, the resolution is equivalent or higher. You need to make sure that you can obtain the following.

第6図は電気的伝送系を用いた場合等、振動センサ部で
タンクと電気的絶縁を得る場合の実施例であり、タンク
3に絶縁板13をはさんで振動センサ2を接着している
Fig. 6 shows an example in which the vibration sensor part is electrically insulated from the tank, such as when an electrical transmission system is used, and the vibration sensor 2 is bonded to the tank 3 with an insulating plate 13 sandwiched therebetween. .

第7図に判定部に関する異なる実施例を示す。FIG. 7 shows a different embodiment regarding the determination section.

検出部から送られてきた信号は○/E変換器12で電気
信号に戻されたあとA/D (アナログ/デジタル)変
換器24でデジタル信号に変換され直接異常判定装置1
6に取込まれる。異常判定装置16は取込んだデータに
対しFFT (高速フーリエ変換)の演算処理を施し、
求める周波数特性を得ることができる。この方法は専用
の周波数分析装置を用いる方法に較らべ計算速度が若干
遅くなるが、安価にシステム構築ができる利点がある。
The signal sent from the detection section is converted back to an electrical signal by the ○/E converter 12, then converted to a digital signal by the A/D (analog/digital) converter 24, and then directly sent to the abnormality determination device 1.
6. The abnormality determination device 16 performs FFT (fast Fourier transform) calculation processing on the captured data,
The desired frequency characteristics can be obtained. Although this method has a slightly slower calculation speed than the method using a dedicated frequency analyzer, it has the advantage that the system can be constructed at low cost.

第8図は前述の実施例に対し異常判定装置16の前段に
高速データ収録ができるデータロガ−25をバッファと
して挿入したものである。5KHz迄周波数分析するた
めには数十μs程度のサンプリング速度でデータを収録
する必要があるが、異常判定装置16に用いる演算装置
の機種によっては収録速度が不足する場合がある。本実
施例はこのような場合に有効となる。
FIG. 8 shows a configuration in which a data logger 25 capable of high-speed data recording is inserted as a buffer before the abnormality determining device 16 in the previously described embodiment. In order to analyze frequencies up to 5 KHz, it is necessary to record data at a sampling rate of about several tens of microseconds, but depending on the model of the arithmetic device used in the abnormality determination device 16, the recording speed may be insufficient. This embodiment is effective in such a case.

第9図は一組の判定部で多数の検出部をモニタする場合
の実施例を示す。振動センサ2、前置アンプ12からな
るnチャンネルの検出部を、それぞれE10変換器17
、光フアイバーケーブル18、O/E変換器12よりな
る伝送部で、周波数分析装置14、異常判定装置16よ
りなる判定部に、スイッチボックス26を介して接続し
ている。スイッチボックス26は異常判定装置16によ
り接続の切換え制御することが可能であり、nチャンネ
ルの測定結果を順次切換え、周波数分析、異常判定がな
される。この様な構成とすることにより、異常検出対象
の機器が大規模になり、多点の測定が必要となった場合
でも検出部の数を増やすだけでこれに対応することが可
能となり、機器の増加を最小限に抑えることが可能とな
る。
FIG. 9 shows an embodiment in which a large number of detection units are monitored by one set of determination units. An n-channel detection section consisting of a vibration sensor 2 and a preamplifier 12 is connected to an E10 converter 17, respectively.
, an optical fiber cable 18, and an O/E converter 12, which are connected to a determination section consisting of a frequency analyzer 14 and an abnormality determination device 16 via a switch box 26. The switch box 26 can control connection switching by the abnormality determination device 16, and the measurement results of n channels are sequentially switched, frequency analysis, and abnormality determination are performed. By adopting such a configuration, even if the equipment to be detected for anomalies becomes large-scale and multi-point measurement becomes necessary, it is possible to handle this simply by increasing the number of detection parts, and the equipment becomes more efficient. This makes it possible to minimize the increase.

第10図は異常判定装置の異常判定アルゴリズムを示す
。一連のシーケンスが開始されるとまずデータ取込みル
ーチン27により周波数分析されたデータが取込まれる
。周波数分析装置を別置きとした第5図に示す実施例等
ではGPIB等の伝送手順により取込まれ、第7図に示
す実施例に示す異常判定装@16内部で周波数分析する
ものではその結果をそのまま用いることになる。その結
果に対して特徴抽出ルーチン28で通電異常に伴う振動
成分を抽出し、判定基準決定ルーチン29で得られた基
準値と比較ルーチン30で比較され、基準値以下であれ
ば一連のシーケンスを終了し、基準値以上であれば警報
発生ルーチン31で警報が出され一連のシーケンスを終
了する。このような構成とすることにより、異常が序々
に進展したとき、設定されたあるレベルに異常が達した
とき警報を発生することが可能となる。
FIG. 10 shows an abnormality determination algorithm of the abnormality determination device. When a series of sequences is started, first, the data acquisition routine 27 acquires frequency-analyzed data. In the embodiment shown in Fig. 5 in which the frequency analyzer is installed separately, the result is taken in by the transmission procedure such as GPIB, and in the embodiment shown in Fig. 7 in which the frequency is analyzed inside the abnormality determination device @16, the result is will be used as is. From the results, a vibration component associated with the energization abnormality is extracted in the feature extraction routine 28, and compared with the reference value obtained in the judgment criterion determination routine 29 in the comparison routine 30, and if it is less than the reference value, the series of sequences is terminated. However, if it is equal to or higher than the reference value, an alarm is issued in the alarm generation routine 31 and the series of sequences ends. With such a configuration, it is possible to issue an alarm when the abnormality progresses gradually and reaches a certain set level.

特徴抽出ルーチンの構成例を第11図、第12図に示す
。第11図は相対値で評価する例、第12図は絶対値で
評価する例である。いずれの場合にも第3図に示す周波
数分析結果の鋭いピーク値に対応する量Aと、谷の値に
対応する量Bを求める必要がある。降雨時等では周波数
軸上で平担なままレベルが大きくなるためこれを区別す
るためである。Aの値はあらかじめ決められた周波数範
囲内の商用周波数の整数倍、好ましくは偶数倍周波数に
おける値の平均値等とするのが良い。周波数範囲は1通
電異常時の振動が検出できる上限5KHz以下で、電磁
力等による振動の顕著になる下限200Hz以上の間で
設定するのが良く。
Examples of the structure of the feature extraction routine are shown in FIGS. 11 and 12. FIG. 11 shows an example of evaluation using relative values, and FIG. 12 shows an example of evaluation using absolute values. In either case, it is necessary to find the quantity A corresponding to the sharp peak value and the quantity B corresponding to the valley value of the frequency analysis results shown in FIG. This is to distinguish between rainy weather and other times when the level remains flat on the frequency axis and increases. The value of A is preferably an integer multiple of a commercial frequency within a predetermined frequency range, preferably an average value of values at even multiple frequencies. It is preferable to set the frequency range between an upper limit of 5 kHz or less, at which vibrations can be detected during abnormal conduction, and a lower limit of 200 Hz or higher, at which vibrations due to electromagnetic force etc. become noticeable.

経験的には400Hz〜2KHz程度に選ぶのが良いと
思われる。従ってこの場合のAの値は商用周波数が50
 Hzのとき400 、500 ・−1900゜200
0Hzの振動レベルの平均値ということになる。
From experience, it seems best to select a frequency of about 400 Hz to 2 KHz. Therefore, the value of A in this case is that the commercial frequency is 50
Hz 400, 500 ・-1900°200
This is the average value of the vibration level at 0Hz.

他にも、大きなピークから順に数点採りその平均値をと
る、あらかじめ指定した周波数の値を採る等の方法があ
るが、妥当な設定がなされていれば得られた結果はそれ
程変わらない。Bの値は逆にピークの現われる周波数を
避けて平均値を求めることになり、上記の例では425
,475,525・1975 Hzの値の平均値という
ことになる。
There are other methods, such as taking several points in order from the largest peak and taking the average value, or taking a value at a pre-specified frequency, but if appropriate settings are made, the obtained results will not change much. Conversely, for the value of B, the average value is calculated while avoiding the frequency where the peak appears, and in the above example, it is 425.
, 475, 525·1975 Hz.

このようにして求めた値に対し第11図ではその比を求
めている。通電異常の進展に伴って増加してゆく量であ
る。他の原因で発生する振動では第3図のような鋭いピ
ークが現われないので、A。
In FIG. 11, the ratio of the values obtained in this manner is obtained. This is an amount that increases as the energization abnormality progresses. A. Since the sharp peaks shown in Figure 3 do not appear in vibrations caused by other causes.

B同時に増加し、結果として得られる計算値は大きくな
らず誤動作は生じない。このとき第10図に示す判定基
準値は10倍程度が妥当であり、少なくとも5倍以上と
する必要がある。小さすぎると誤動作を招く。環境のノ
イズの小さい地域では相対的に信号レベルが上がるので
大きめに設定することが可能である。第12図の手法で
は、降雨等によるノイズが大きいとき、すなわちBの値
が大のときは測定値を判定対象から除外し、再度測定し
直すものである。本発明による検出法では地絡等に至る
迄に通常数十日程度の猶予期間があるので、降雨等で判
定できない期間があったとしてもそれ程神経質になる必
要はなく、誤動作を防止することの方が優先する。B値
の判定基準は周囲ノイズレベルBGNに裕度αをみて決
定される。
B increases at the same time, and the resulting calculated value does not become large and no malfunction occurs. At this time, it is appropriate that the criterion value shown in FIG. 10 be about 10 times, and it is necessary to set it to at least 5 times or more. If it is too small, it will cause malfunction. In areas with low environmental noise, the signal level increases relatively, so it is possible to set it to a higher value. In the method shown in FIG. 12, when noise due to rain or the like is large, that is, when the value of B is large, the measured value is excluded from the determination target and the measurement is performed again. With the detection method of the present invention, there is usually a grace period of several tens of days before a ground fault occurs, so even if there is a period when it is not possible to make a determination due to rain, etc., there is no need to be so nervous, and it is possible to prevent malfunctions. has priority. The criterion for determining the B value is determined based on the ambient noise level BGN and the margin α.

通常10−4m/s2以下となるが1機器の環境によっ
て異なるので据え付は時に実測しておくのが良い。装置
自身に学習機能を持たせるのも有効である。この判定の
あと求める計算値をAとしているが第11図同様A/B
の値を代入するものも可能である。計算値をAとしたと
きの第10図における基準値は10−4〜10−2m/
s2の範囲内に設定される。上記手法により開閉機器の
動作、降雨、周辺工事等で発生するランダムなノイズか
ら第3図に示す通電異常に伴って発生する振動を区別し
て異常判定することが可能になる。
It is usually less than 10-4 m/s2, but it varies depending on the environment of a single device, so it is a good idea to actually measure it before installation. It is also effective to provide the device itself with a learning function. The calculated value obtained after this judgment is A, but as in Fig. 11, A/B
It is also possible to substitute the value of . When the calculated value is A, the reference value in Figure 10 is 10-4 to 10-2 m/
It is set within the range of s2. The above method makes it possible to distinguish vibrations caused by the abnormality in energization shown in FIG. 3 from random noises caused by the operation of switching equipment, rainfall, surrounding construction, etc., and determine the abnormality.

第13図に誤動作を防止し異常検出信頼性を向上するの
に有効な実施例を示す。第10図においてデータ取込み
27の前段に各種の判定32゜33.34をさせるよう
にしたものである。第1の判定32はガス絶縁開閉機器
内部で遮断部、断路部が動作すると非常に大きな振動が
発生する。
FIG. 13 shows an embodiment that is effective for preventing malfunctions and improving the reliability of abnormality detection. In FIG. 10, various judgments 32, 33, and 34 are performed before the data acquisition 27. The first determination 32 is that very large vibrations occur when the cutoff section and disconnection section operate inside the gas insulated switchgear.

これらは動作指令信号に基づいて動作するものであるか
ら、異常判定に先立ち、これらの操作信号が出されてい
るか否か判定することにより上記の振動を判定対象から
除去することが可能である。
Since these operate based on operation command signals, it is possible to eliminate the above-mentioned vibrations from the determination target by determining whether or not these operation signals are being issued prior to abnormality determination.

第2の判定33は操作器の油圧ポンプの運転時に発生す
る振動であり、前述同様機器内部で発生するものである
が、継続時間が数十秒と長いものである。これらについ
ては駆動電源の電圧を監視しておくことにより運転状態
を知ることができるので、運転中は異常判定を回避する
。第3の判定34は、対象機器外部から侵入する振動に
対するもので、特に周囲の工事等によるものである。対
象機器の近傍に類似特性を有するダミーの振動センサを
設置しておき、これにより外部から来る振動の大きさを
検知することが出来る。この振動が大きいときは異常判
定作業を中止する。これらの3つの条件のいずれかが満
たされたときは遅延ループ35を経て再度同一シーケン
スを繰り返す。
The second determination 33 is a vibration generated when the hydraulic pump of the operating device is operated, and is generated inside the device as described above, but the duration is as long as several tens of seconds. Since the operating status of these devices can be known by monitoring the voltage of the drive power source, abnormality determination can be avoided during operation. The third determination 34 concerns vibrations entering from outside the target device, particularly those caused by surrounding construction work. A dummy vibration sensor with similar characteristics is installed near the target device, thereby making it possible to detect the magnitude of vibration coming from the outside. If this vibration is large, the abnormality determination work is stopped. When any of these three conditions is met, the same sequence is repeated again via the delay loop 35.

−船釣には第10図の実施例で通電異常に特有のパター
ンを検出する方法で実用的な検出精度を達成できるが、
本実施例により誤動作の原因となりやすい振動ノイズの
大きいとき異常判定を回避し。
-For boat fishing, practical detection accuracy can be achieved by the method of detecting patterns specific to energization abnormalities using the embodiment shown in Figure 10.
This embodiment avoids abnormality determination when vibration noise is large, which is likely to cause malfunction.

誤動作を防止することが可能となる。It becomes possible to prevent malfunctions.

第14図は異なる実施例で、第5図の実施例の0/E変
換器12と周波数分析装置14の間にハイパスフィルタ
36を挿入したものである。正常もしくは異常の程度が
軽いとき、検出される振動は電磁力等によるもので20
0Hz以下の成分が支配的である。周波数分析装置14
のダイナミックレンジの制約からこれに較べ非常に小さ
い高周波成分の解析では誤差が大きくなる。低周波の振
動成分をフィルタ36によって除去することにより、こ
の問題をなくし異常初期の信号も精度よく検出すること
が可能になる。
FIG. 14 shows a different embodiment in which a high-pass filter 36 is inserted between the O/E converter 12 and the frequency analyzer 14 of the embodiment of FIG. When the degree of abnormality is normal or the degree of abnormality is slight, the detected vibration is due to electromagnetic force etc.
Components below 0 Hz are dominant. Frequency analyzer 14
Due to the dynamic range constraints of , the error becomes large when analyzing very small high frequency components compared to this. By removing the low frequency vibration component with the filter 36, this problem can be eliminated and even signals at the initial stage of an abnormality can be detected with high accuracy.

他の検出精度向上に有効な手法として平均化処理がある
。データを重ね合わせて加算し加算回数で除算すること
で得られる。通常の周波数分析装置は標準装備としてこ
の機能を内蔵しているので20回回数百回の平均化処理
を施すのが好ましい。
Averaging processing is another effective method for improving detection accuracy. It is obtained by adding the data together and dividing by the number of additions. Since ordinary frequency analyzers have this function built-in as standard equipment, it is preferable to perform averaging processing 20 times to 100 times.

これにより単発もしくは不規則な振動成分は除去される
ので通電異常に伴う振動成分の様な連続信号だけを取出
すことが可能となる。
This eliminates single or irregular vibration components, making it possible to extract only continuous signals such as vibration components associated with energization abnormalities.

過去の履歴情報は異常の検出感度及び検出精度を向上す
るのに有効な情報である。そのために第10図の実施例
等で特徴抽出した計算値を第15図に示す実施例の如く
その後のステップで記録しておく必要がある。データ量
膨大になるのを防ぐため一日数回程度設定された定時の
データのみ保存される。再生の容易さを考慮し磁気ディ
スクを保存媒体とするのが良い。記録されるデータは日
時、測定部位又はセンサ番号の他に、第11図で求めた
ピーク値、ボトム値、その商等である。記憶容量に余裕
があるときは周波数分析結果をなるべく多く記録してお
くのが後での解析に役立つ。
Past history information is effective information for improving abnormality detection sensitivity and detection accuracy. For this purpose, it is necessary to record the calculated values extracted as features in the embodiment shown in FIG. 10 or the like in a subsequent step as in the embodiment shown in FIG. 15. To prevent the amount of data from becoming too large, only data is saved at fixed times, which are set several times a day. In consideration of ease of reproduction, it is preferable to use a magnetic disk as the storage medium. In addition to the date and time, measurement site or sensor number, the recorded data includes the peak value, bottom value, quotient thereof, etc. obtained in FIG. 11. If you have sufficient storage capacity, it is helpful to record as many frequency analysis results as possible for later analysis.

次のステップで過去1ケ月〜数ケ月前に遡ってトレンド
を求め表示する。このとき通電電流条件はなるべくそろ
っている方が良いので同時刻の測定データで比較するの
が良い。データのばらつきは多いが測定値も多いので最
小2乗法によって傾きを求めることにより傾向を数値的
に表現することが可能である。ピーク値が1ケ月に10
−5m/s”で増えているような場合は要注意でこのと
きは異常と判定され警報が発せられる。このようにする
ことによりより早い異常進展過程での高感度異常検出が
可能となり、又トレンド表示するようにしたことにより
警報が発せられた場合監視員が目視確認することにより
状況を正確に把握することが可能となる。
In the next step, trends from one month to several months ago are determined and displayed. At this time, it is better to match the current conditions as much as possible, so it is better to compare data measured at the same time. Although there is a lot of variation in the data, there are also many measured values, so it is possible to express the trend numerically by finding the slope using the least squares method. Peak value is 10 per month
-5m/s", you need to be careful. In this case, it will be determined as an abnormality and an alarm will be issued. By doing this, it is possible to detect abnormalities with high sensitivity during the abnormality progression process, and By displaying the trend, when a warning is issued, the monitoring staff can visually confirm the situation and accurately grasp the situation.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、通電異常に伴なって発生する振動を測
定するようにしたことにより、検出対象とする機器の信
頼度を損なうことなく、高精度でしかも異常進展初期に
通電異常を検出し、ガス絶縁開閉機器が地絡等の重大事
故を未然に阻止することが可能となる効果がある。
According to the present invention, by measuring the vibration that occurs due to abnormality in energization, it is possible to detect energization abnormality with high accuracy and at an early stage of abnormality development without impairing the reliability of the equipment to be detected. This has the effect that gas-insulated switchgear can prevent serious accidents such as ground faults.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の全体構成図、第2図〜第3図は本発明
の根拠となる現象を示す線図、第4図は部分断面図、第
5図は異なる実施例のブロック図、第6図は要部正面図
、第7図〜第9図はブロック図、第10図〜第13図は
流れ図、第14図はブロック図、第15図は流れ図であ
る。 2・・・振動センサ、12・・・前置アンプ、13・・
・伝送部、14・・・周波数分析装置、14.16・・
・判定部、16・・・異常判定装置、17・・・E10
変換器、18・・光フアイバーケーブル119・・・シ
ールドケース、12・・・O/E変換器、13・・・絶
縁物、24・・・A/D変換器、25・・・データ収録
装置、26・スイツ帛1図 店30 高2−図 (α) −L」− [13!藺(S) 第 0区 帛 ;L区 第 4図 帛15区
FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present invention, FIGS. 2 and 3 are line diagrams showing phenomena on which the present invention is based, FIG. 4 is a partial sectional view, and FIG. 5 is a block diagram of a different embodiment. FIG. 6 is a front view of main parts, FIGS. 7 to 9 are block diagrams, FIGS. 10 to 13 are flow charts, FIG. 14 is a block diagram, and FIG. 15 is a flow chart. 2... Vibration sensor, 12... Preamplifier, 13...
・Transmission section, 14... Frequency analyzer, 14.16...
- Judgment unit, 16... Abnormality judgment device, 17... E10
Converter, 18... Optical fiber cable 119... Shield case, 12... O/E converter, 13... Insulator, 24... A/D converter, 25... Data recording device , 26・Suitsuhaku 1 diagram store 30 High school 2-Figure (α) -L''- [13!藺(S) 0th ward; L ward 4th ward 15th ward

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、電気回路を構成し、大電流を通電するものにおいて
、 導体接触部に生じる通電異常を検出する被検出対象機器
に振動センサ、前置アンプ、伝送部、判定部からなる通
電異常検出装置を設置したことを特徴とするもの。 2、請求項1において、前記振動センサは200Hz以
上の周波数成分が測定可能であることを特徴とするもの
。 3、請求項1において、前記振動センサは200Hz以
上の測定範囲を有する加速度センサであることを特徴と
するもの。 4、請求項1において、前記振動センサと前置アンプは
一体の導電性シールドケース内に収納されていることを
特徴とするもの。 5、請求項1において、前記伝送部の一部にO/E変換
器、光ファイバケーブル、O/E変換器からなる光伝送
部を適用したことを特徴とするもの。 6、請求項1において、前記振動センサ、前置アンプ、
伝送部、判定部よりなる異常検出装置全体の振動測定の
分解能が10^−^2m/s^2より良くなるように構
成されていることを特徴とするもの。 7、請求項1において、前記振動センサは絶縁物を介し
て被測定機器に絶縁設置されたことを特徴とするもの。 8、請求項1において、前記判定部は専用の周波数分析
装置と異常判定装置よりなることを特徴とするもの。 9、請求項1において、前記判定部はA/D変換器と異
常判定装置よりなることを特徴とするもの。 10、請求項1において、前記判定部はA/D変換器と
高速データ収録装置と異常判定装置よりなることを特徴
とするもの。 11、請求項1において、前記多チャンネルの検出部、
伝送部をスイッチボックスを介して一台の異常判定装置
に接続したことを特徴とするもの。 12、請求項1において、振動波形の周波数分析結果か
ら通電異常に伴なう振動成分を抽出し、これを判定基準
値と比較して上廻わつているとき警報信号を出すことを
特徴とするもの。 13、請求項1において、通電異常時の振動成分は周波
数分析結果のピーク値もしくはこれらの平均値と、谷の
値もしくはこれらの平均値の比で数値化することを特徴
とするもの。 14、請求項13において、判定基準値を5以上とした
ことを特徴とするもの。 15、請求項1において、通電異常時の振動成分は、谷
の値が大きくなつたときの値を捨てたピーク値もしくは
これらの平均値としたことを特徴とするもの。 16、請求項15において、判定基準値を10^−^4
〜10^−^2m/s^2の間に設定したことを特徴と
するもの。 7、請求項1において、通電異常の振動成分の検出範囲
を200Hz〜5KHzの間に設定したことを特徴とす
るもの。 8、請求項1において、遮断部、断路部等の動作信号発
生中の測定結果を検出対象から除去したことを特徴とす
るもの。 9、請求項1において、操作器の油圧ポンプ等内部機器
の駆動電圧印加中の測定結果を検出対象から除去したこ
とを特徴とするもの。 10、請求項1において、被検出対象の近傍に設置した
類似特性を有する振動センサが振動を検出しているとき
の測定結果を検出対象から除去したことを特徴とするも
の。 11、請求項1において、振動測定波形をハイパスフィ
ルタに通し、低周波成分を減衰させるようにしたことを
特徴とするもの。 12、請求項1において、周波数分析結果に対し平均化
処理をすることを特徴とするもの。 13、請求項1において、過去の定時測定結果の推移を
表示できるようにして、その傾きを求め、これがあらか
じめ設定された基準値を越えたとき警報を出すようにし
たことを特徴とするもの。
[Scope of Claims] 1. In a device that constitutes an electric circuit and carries a large current, a vibration sensor, a preamplifier, a transmission section, and a determination section are connected to a device to be detected that detects an abnormality in conduction that occurs in a conductor contact part. The device is characterized by being equipped with a power abnormality detection device. 2. In claim 1, the vibration sensor is capable of measuring frequency components of 200 Hz or more. 3. The device according to claim 1, wherein the vibration sensor is an acceleration sensor having a measurement range of 200 Hz or more. 4. The device according to claim 1, wherein the vibration sensor and the preamplifier are housed in an integrated conductive shield case. 5. The optical transmission unit according to claim 1, wherein an optical transmission unit including an O/E converter, an optical fiber cable, and an O/E converter is applied to a part of the transmission unit. 6. In claim 1, the vibration sensor, a preamplifier,
The device is characterized in that the resolution of the vibration measurement of the entire abnormality detection device including the transmission section and the determination section is better than 10^-^2 m/s^2. 7. The vibration sensor according to claim 1, wherein the vibration sensor is installed insulated from the device to be measured via an insulator. 8. The device according to claim 1, wherein the determination section comprises a dedicated frequency analysis device and an abnormality determination device. 9. The device according to claim 1, wherein the determination section includes an A/D converter and an abnormality determination device. 10. According to claim 1, the determination section includes an A/D converter, a high-speed data recording device, and an abnormality determination device. 11. The multi-channel detection unit according to claim 1,
A device characterized in that the transmission section is connected to a single abnormality determination device via a switch box. 12. According to claim 1, the vibration component associated with the abnormality in energization is extracted from the frequency analysis result of the vibration waveform, and the extracted vibration component is compared with a determination reference value, and when the vibration component exceeds the determination reference value, an alarm signal is issued. . 13. According to claim 1, the vibration component at the time of abnormal energization is expressed numerically by the ratio of the peak value of the frequency analysis results or their average value and the trough value or these average values. 14. The device according to claim 13, characterized in that the criterion value is 5 or more. 15. Claim 1, characterized in that the vibration component at the time of abnormal energization is a peak value or an average value thereof, excluding values when the valley value becomes large. 16. In claim 15, the criterion value is 10^-^4
It is characterized by being set between ~10^-^2m/s^2. 7. The device according to claim 1, characterized in that the detection range of the vibration component of abnormal energization is set between 200 Hz and 5 KHz. 8. The device according to claim 1, characterized in that measurement results during generation of operating signals of the cut-off portion, the disconnection portion, etc. are excluded from the detection target. 9. The device according to claim 1, characterized in that a measurement result during application of a driving voltage to an internal device such as a hydraulic pump of an operating device is excluded from the detection target. 10. The device according to claim 1, characterized in that measurement results obtained when vibrations are detected by a vibration sensor having similar characteristics installed near the detection target are removed from the detection target. 11. The vibration measurement waveform according to claim 1, wherein the vibration measurement waveform is passed through a high-pass filter to attenuate low frequency components. 12. The device according to claim 1, characterized in that an averaging process is performed on the frequency analysis results. 13. The device according to claim 1, characterized in that the transition of past periodic measurement results can be displayed, the slope thereof is determined, and an alarm is issued when the slope exceeds a preset reference value.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0560138U (en) * 1992-01-08 1993-08-06 日新電機株式会社 Abnormal vibration monitoring device for electrical equipment
JP2016020858A (en) * 2014-07-15 2016-02-04 日置電機株式会社 Voltage detector

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