JPH0346787B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0346787B2 JPH0346787B2 JP57010463A JP1046382A JPH0346787B2 JP H0346787 B2 JPH0346787 B2 JP H0346787B2 JP 57010463 A JP57010463 A JP 57010463A JP 1046382 A JP1046382 A JP 1046382A JP H0346787 B2 JPH0346787 B2 JP H0346787B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- insulation resistance
- frequency signal
- low frequency
- electric circuit
- 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 - Lifetime
Links
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 101100381996 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) BRO1 gene Proteins 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/16—Measuring impedance of element or network through which a current is passing from another source, e.g. cable, power line
- G01R27/18—Measuring resistance to earth, i.e. line to ground
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は活線状態にある電路中の絶縁抵抗を精
密に測定する方法に関する。
密に測定する方法に関する。
活線状態にある電路の絶縁状態を測定する場合
には通常は零相変流器（以下ZCTと略称する）
を使用して漏洩電流を検出しているがこの漏洩電
流には漏洩抵抗（以下絶縁抵抗と呼称する）によ
る成分の他に対地静電容量（以下浮遊容量と呼称
する）によつて流れる成分も含まれる。一般に浮
遊容量による電流は絶縁抵抗のそれにくらべて著
しく大なるため絶縁抵抗の測定誤差が大となる。
これらの電流は負荷の有無によつても変動する。
また活線回路のオンライン監視等においては測定
系のその都度の調整が本来できない性質をもつた
め測定系には無調整化が要求される。しかも絶縁
劣化に伴つて生ずる広範囲にわたる絶縁抵抗の変
動値を正確で、安定に測定することを必要とす
る。
には通常は零相変流器（以下ZCTと略称する）
を使用して漏洩電流を検出しているがこの漏洩電
流には漏洩抵抗（以下絶縁抵抗と呼称する）によ
る成分の他に対地静電容量（以下浮遊容量と呼称
する）によつて流れる成分も含まれる。一般に浮
遊容量による電流は絶縁抵抗のそれにくらべて著
しく大なるため絶縁抵抗の測定誤差が大となる。
これらの電流は負荷の有無によつても変動する。
また活線回路のオンライン監視等においては測定
系のその都度の調整が本来できない性質をもつた
め測定系には無調整化が要求される。しかも絶縁
劣化に伴つて生ずる広範囲にわたる絶縁抵抗の変
動値を正確で、安定に測定することを必要とす
る。
本発明は浮遊容量に全く関係なく、活線状態で
広範囲にわたつて絶縁抵抗の測定を可能にする有
用な装置に関する。
広範囲にわたつて絶縁抵抗の測定を可能にする有
用な装置に関する。
以下図面を参照しながら本発明を詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の実施例であつて接地線に零相
変流器ZCTを貫通させると共に周波数0の低周波
を発振する発振器OSCに接続されたトランスＴ
もしくは低周波を発振する発振トランスのコアを
貫通させる。電路に印加された周波数0の電圧を
Ｖとすれば、零相変流器の出力には商用周波成分
と印加した低周波電圧成分による漏洩電流が検出
される。零相変流器出力を印加した低周波電圧成
分のみを選択するフイルタＦに印加すれば、その
出力igには測定すべき絶縁抵抗Ｒを介して流れる
電流iRと浮遊容量Ｃを介して流れる電流icとが含
まれる。電路に印加された低周波電圧Ｖ（電路と
大地間の電圧）をＶ＝V0sinω0t（ω0＝2π0）とお
くことによりigは ig＝ig＋ic ＝V0／Ｒsinω0t＋ω0CV0cosω0t (1) となる。この電流は零相変流器ZCTの出力をフ
イルタＦに加えることにより得られ、このigはバ
ツフアアンプBFにて増幅される。
変流器ZCTを貫通させると共に周波数0の低周波
を発振する発振器OSCに接続されたトランスＴ
もしくは低周波を発振する発振トランスのコアを
貫通させる。電路に印加された周波数0の電圧を
Ｖとすれば、零相変流器の出力には商用周波成分
と印加した低周波電圧成分による漏洩電流が検出
される。零相変流器出力を印加した低周波電圧成
分のみを選択するフイルタＦに印加すれば、その
出力igには測定すべき絶縁抵抗Ｒを介して流れる
電流iRと浮遊容量Ｃを介して流れる電流icとが含
まれる。電路に印加された低周波電圧Ｖ（電路と
大地間の電圧）をＶ＝V0sinω0t（ω0＝2π0）とお
くことによりigは ig＝ig＋ic ＝V0／Ｒsinω0t＋ω0CV0cosω0t (1) となる。この電流は零相変流器ZCTの出力をフ
イルタＦに加えることにより得られ、このigはバ
ツフアアンプBFにて増幅される。
ところでig（式の第１項）とic（式の第２項）
の大きさを比較すると一般にiRはicよりもはるか
に小さい値である。このため測定装置の感度を高
めようとするとicの影響により誤差等が発生す
る。また(1)式の第２項が小さくないときは目的と
する第１項に比例する値を同期検波等で検出する
際に誤差を発生する可能性がある。
の大きさを比較すると一般にiRはicよりもはるか
に小さい値である。このため測定装置の感度を高
めようとするとicの影響により誤差等が発生す
る。また(1)式の第２項が小さくないときは目的と
する第１項に比例する値を同期検波等で検出する
際に誤差を発生する可能性がある。
本発明の装置はこの問題を次の如くして解決す
る。すなわち上記の電路に印加する電圧Ｖを90゜
移相器に通すことにより得られる電圧V2cogω0t
を極性反転することにより振幅ａの電流ｉ＝−
acosω0tなる補正信号を得る。これを(1)式のigに
加算すれば ig＋ｉ＝V0／Ｒsinω0t ＋（ω0CV0−ａ）cosω0t (2) となる。ところで igと上記V2cosω0tとの「積」をとれば ig×V2cosω0t ＝ω0CV0／２V2＋ω0CV0／２V2cos2ω0t ＋V0V2／2Rsin2ω0t (3) となる。(3)式の右辺の直流分Ｄ Ｄ＝ω0CV0／２V2 (4) に注目すると、これは対地浮遊容量Ｃに比例した
値となる。さてａの値を2D／V2に近づけるならば(2) 式の第２項は零に近ずく。すなわち上記の積ig×
V2cosω0tの直流分Ｄに比例してａの値を自動調
整することによりig＋ｉに含まれる無効分を十分
に小さくすることができる。
る。すなわち上記の電路に印加する電圧Ｖを90゜
移相器に通すことにより得られる電圧V2cogω0t
を極性反転することにより振幅ａの電流ｉ＝−
acosω0tなる補正信号を得る。これを(1)式のigに
加算すれば ig＋ｉ＝V0／Ｒsinω0t ＋（ω0CV0−ａ）cosω0t (2) となる。ところで igと上記V2cosω0tとの「積」をとれば ig×V2cosω0t ＝ω0CV0／２V2＋ω0CV0／２V2cos2ω0t ＋V0V2／2Rsin2ω0t (3) となる。(3)式の右辺の直流分Ｄ Ｄ＝ω0CV0／２V2 (4) に注目すると、これは対地浮遊容量Ｃに比例した
値となる。さてａの値を2D／V2に近づけるならば(2) 式の第２項は零に近ずく。すなわち上記の積ig×
V2cosω0tの直流分Ｄに比例してａの値を自動調
整することによりig＋ｉに含まれる無効分を十分
に小さくすることができる。
第１図の実施例において、フイルタＦの出力は
バツフアアンプBAに加えられた(1)式のigが得ら
れる。一方、低周波電圧発振器OSCの出力から
は電圧V2sinω0tが得られる。発振器OSCの出力
は90度移相器psに加えられて90度位相をシフトさ
れV2cosω0tが得られる。それは更に極性反転回
路INVに入力されてその出力には−V2cosω0tが
得られ、INVの出力はかけ算器MULT３の一方
の入力に加えられる。バツフアアンプBA出力は
かけ算器MULT１の一方の入力端に加えられ、
先の移相器psの出力V2cosω0tがかけ算器MULT
１の他の入力端に加えられる。したがつて
MULT１の出力には(3)式で表わされる信号が得
られる。このMULT１の出力はローパスフイル
タLPF１に加えることにより直流分 Ｄ＝ω0CV0／２V2が得られる。LPF１の出力は係 数器CFで２／V2 2（定数）倍されかけ算器MULT３ の他の入力端に加えられる。かくしてかけ算器
MULT３の出力には−ω0CV0cosω0tに相当する
信号が得られる、かけ算器MULT３出力とバツ
フアアンプBA出力との和を加算器ADDでとるこ
とにより、加算器ADD出力には(2)式の第２項が
十分小となつた信号が得られる。したがつて加算
器ADDの出力と電圧V2sinω0tとの積をかけ算器
MULT２でとりその直流分をローパスフイルタ
LPF２でとることによりLPF２の出力にはV0V2／Ｒ が得られ、これは絶縁抵抗に逆比例した量とな
る。なおこの自動調整ではADD出力にはicによる
成分は微少となるからADDの出力にはicによる成
分は微少となるからADDの出力を整流しても同
様な効果を得ることができる。
バツフアアンプBAに加えられた(1)式のigが得ら
れる。一方、低周波電圧発振器OSCの出力から
は電圧V2sinω0tが得られる。発振器OSCの出力
は90度移相器psに加えられて90度位相をシフトさ
れV2cosω0tが得られる。それは更に極性反転回
路INVに入力されてその出力には−V2cosω0tが
得られ、INVの出力はかけ算器MULT３の一方
の入力に加えられる。バツフアアンプBA出力は
かけ算器MULT１の一方の入力端に加えられ、
先の移相器psの出力V2cosω0tがかけ算器MULT
１の他の入力端に加えられる。したがつて
MULT１の出力には(3)式で表わされる信号が得
られる。このMULT１の出力はローパスフイル
タLPF１に加えることにより直流分 Ｄ＝ω0CV0／２V2が得られる。LPF１の出力は係 数器CFで２／V2 2（定数）倍されかけ算器MULT３ の他の入力端に加えられる。かくしてかけ算器
MULT３の出力には−ω0CV0cosω0tに相当する
信号が得られる、かけ算器MULT３出力とバツ
フアアンプBA出力との和を加算器ADDでとるこ
とにより、加算器ADD出力には(2)式の第２項が
十分小となつた信号が得られる。したがつて加算
器ADDの出力と電圧V2sinω0tとの積をかけ算器
MULT２でとりその直流分をローパスフイルタ
LPF２でとることによりLPF２の出力にはV0V2／Ｒ が得られ、これは絶縁抵抗に逆比例した量とな
る。なおこの自動調整ではADD出力にはicによる
成分は微少となるからADDの出力にはicによる成
分は微少となるからADDの出力を整流しても同
様な効果を得ることができる。
上記実施例では接地線に零相変流器ZCTを設
けたが、電路にZCTを貫通させても同じ結果の
得られることは明らかである。また同様にトラン
スＴを電路に貫通させても同じ結果が得られる。
けたが、電路にZCTを貫通させても同じ結果の
得られることは明らかである。また同様にトラン
スＴを電路に貫通させても同じ結果が得られる。
また本実施例は単相２線式の場合について説明
したが単相３線式、３相等の場合にも同様に適用
可能である。更に低周波電圧印加トランスを接地
線を切断して直列に挿入してもよい。単純な回路
によつて精密な絶縁抵抗の測定を可能にする本発
明の工業的価値は高い。
したが単相３線式、３相等の場合にも同様に適用
可能である。更に低周波電圧印加トランスを接地
線を切断して直列に挿入してもよい。単純な回路
によつて精密な絶縁抵抗の測定を可能にする本発
明の工業的価値は高い。
第１図は本発明の絶縁抵抗測定装置の実施例を
示す。 ZCT……零相変流器、Ｔ……トランス、OSC
……低周波発振器、BA……バツフアアンプ、
MULT２，MULT３……かけ算器、ZL……負
荷、Ｃ……浮遊容量、Ｒ……絶縁抵抗、ps……90
度移相器、INV……極性反転回路、CF……係数
器、ADD……加算器、LPF１，LPF２……ロー
パスフイルタ。
示す。 ZCT……零相変流器、Ｔ……トランス、OSC
……低周波発振器、BA……バツフアアンプ、
MULT２，MULT３……かけ算器、ZL……負
荷、Ｃ……浮遊容量、Ｒ……絶縁抵抗、ps……90
度移相器、INV……極性反転回路、CF……係数
器、ADD……加算器、LPF１，LPF２……ロー
パスフイルタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 接地線を介して電路に低周波信号を印加する
と共に、前記接地線に帰還する低周波信号の有効
成分を検出することにより当該電路の絶縁抵抗を
測定する方法に於て、前記接地線に帰還する低周
波信号の無効成分に含まれる直流分を得ると共に
該直流分を係数倍した後、前記電路に印加した低
周波信号と位相が90度異なつた信号に乗算し、該
乗算信号と前記接地線に帰還する低周波信号とを
加算することによつて該低周波信号中の無効成分
を零若しくは十分に小さくした後、その有効成分
から当該電路の絶縁抵抗を求めたことを特徴とす
る電路の絶縁抵抗測定方法。 ２ 特許請求の範囲１項記載の電路の絶縁抵抗測
定方法において、前記乗算出力と接地線に帰還す
る低周波信号との加算を行い、該加算信号を電路
に印加した低周波信号で同期検波することによつ
て当該電路の絶縁抵抗を求めたことを特徴とする
電路の絶縁抵抗測定方法。 ３ 特許請求の範囲１又は２項記載の電路の絶縁
抵抗測定方法に於いて、接地線に帰還する低周波
信号の無効成分に含まれる直流分を得ると共に該
直流分を係数倍し、該係数倍した直流分を、電路
に印加した低周波信号とは位相が90度異なつた信
号の極性を反転したものに加算することによつ
て、該加算信号中の無効成分を零若しくは十分に
小さくしたことを特徴とする電路の絶縁抵抗測定
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1046382A JPS58127173A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 電路の絶縁抵抗測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1046382A JPS58127173A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 電路の絶縁抵抗測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58127173A JPS58127173A (ja) | 1983-07-28 |
| JPH0346787B2 true JPH0346787B2 (ja) | 1991-07-17 |
Family
ID=11750824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1046382A Granted JPS58127173A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 電路の絶縁抵抗測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58127173A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5666763A (en) * | 1979-11-01 | 1981-06-05 | Toyo Commun Equip Co Ltd | Measuring device for insulation resistance |
| JPS56138254A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-28 | Toyo Commun Equip Co Ltd | Hot-line type measuring method of stray capacity to ground in single phase three-wire electric circuit |
-
1982
- 1982-01-26 JP JP1046382A patent/JPS58127173A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5666763A (en) * | 1979-11-01 | 1981-06-05 | Toyo Commun Equip Co Ltd | Measuring device for insulation resistance |
| JPS56138254A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-28 | Toyo Commun Equip Co Ltd | Hot-line type measuring method of stray capacity to ground in single phase three-wire electric circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58127173A (ja) | 1983-07-28 |
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