JPH04178570A - 高電圧機器の部分放電検出装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は特に実運転中の密閉型開閉装置等の高電圧機器
の内部で発生する部分放電を監視するのに適した高電圧
機器の部分放電検出装置に関する。

（従来の技術） 密閉型開閉装置等の高電圧機器は、実系統運転中機器内
部において部分放電が発生すると、これが発端となって
絶縁破壊事故を招く可能性がある。

一度このような事故が起こると、電力系統の動揺や一停
止など極めて重大な影響を及はす結果となる。このため
実系統運転中の高電圧機器に於いては、内部部分放電を
検出して、機器の絶縁破壊事故を未然に防止するように
している。

実運転中の高電圧機器において、内部に発生した部分放
電を検出する従来技術としては、主に電気的方法と音響
的方法及び振動的方法の３通りがある。この内電気的方
法について、密閉型開閉装置を例にとって説明すれば、
密閉型開閉装置の内部に部分放電が発生した際に、電気
回路に発生する電流パルスを高電圧用エポキシ樹脂より
成るスペーサ内部に埋め込まれた電極により検出する方
法がある。

以下、この方法を第３図を用いて説明する。第３ｅ！ｉ
Ｇは密閉型開閉装置の一部を示す内部断面図である。高
電圧導体１は高電圧用エポキシ樹脂より成るスペーサ８
に支持されて金属製の接地容器２内に配置されている。

接地容器２は架構６により大地に支えられている。スペ
ーサ８内には金属リング３か高電圧導体１を囲むように
して埋め込まれている。又、検出抵抗体５もスペーサ８
内に埋め込まれ、その一端は金属リング３に、他端は導
体９により接地容器２に接続されている。また金属リン
グ３と検出抵抗体５との接続部は測定系へと接続された
測定用の同軸ケーブル７へと接続されている。更に、同
軸ケーブル７の外被は接地線１０により接地容器２に接
続されている。

第３図において、今仮りに何らかの理由により密閉型開
閉装置の内部で部分放電が発生した場合、その放電パル
ス電流は高電圧導体１と接地容器２の内部表面を流れる
。この時、検出抵抗体５には、高電圧導体１と金属リン
グ３間の静電容量及び金属リング３と接地容器２０間の
静電容量によって決まる電圧が生じ、この電圧を検出す
ることにより放電か確認される。この電圧は通常数ミリ
ボルト以下である。

（発明か解決しようとする課題） 上記の方法は、電極としての金属リング３か密閉容器２
の内部に存在するため、密閉容器２の内部以外、例えば
密閉形開閉装置等とブッシング等を通して接続される架
空送電線で生した部分放電やラジオやテレビなどの放送
電波等の外部からの不要信号の影響を受けにくい。更に
、当然のことながら密閉形開閉装置内部で生じた部分放
電を感度良く測定することが可能である。

しかしながら、第３図に示す検出装置は前記高電圧導体
１を囲む円板形のスペーサ８にしか適用できず、円板形
以外のスペーサが使用されている機器には使えないとい
う欠点がある。

本発明の目的は、簡単な構成で、どのような構成の高電
圧機器にも適用でき、かつ高感度な部分放電を検出する
ことができる高電圧機器の部分放電検出装置を提供する
ことにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明による部分放電検出装置は金属製の接地容器内に
高電圧導体と対向させて２個の金属製の接地電極を配置
し、この２個の金属製の接地電極を配置し、この２個の
電極間に接続された抵抗体を通して部分放電を検出する
ようにしたものである。

（作用） このような本発明においては、接地容器の内部で部分放
電が発生すると、その放電パルス電流は高電圧導体と接
地容器との内部表面を流れる。

その放電パルス電流は２個の接地電極に移行し、抵抗体
に高電圧導体と２個の接地電極、接地容器及び大地との
静電容量や接地電極のインダクタンスによって決まる電
圧が生じる。従ってこの電圧を検出することにより接地
容器内で部分放電が発生したことを検出することができ
る。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第１
図において、高電圧導体１は図示しないスペーサにより
支持されて金属製の接地容器２内に配置されている。接
地容器２は架構６により大地に支えられている。更に接
地容器２内には高電圧導体１を囲むように金属リングよ
り成る２個の接地電極３ａ、３ｂか高電圧導体１と対向
して配置されている。この接地電極３ａ、３ｂは絶縁物
製の支え４によって接地容器２内に互いに絶縁状態で支
えられている。この接地電極３ａ、３ｂ間には検出用の
抵抗体５が接続され、抵抗体５のいずれか一方の端子は
接地容器２を介して接地され、更に抵抗体５の両端は同
軸ケーブル７を介して測定系へ接続されている。第２図
は、このように構成された本発明の部分放電検出装置の
等価的な電気回路図である。

次に、本発明の部分放電検出装置の作用について説明す
る。

今仮に何らかの原因により接地容器２内部で部分放電が
発生した場合、その放電パルス電流は高電圧導体１と接
地容器２の内部表面を流れる。この時抵抗体５には高電
圧導体１と接地電極３ａ。

３ｂ間の静電容量や、接地電極３ａ、３ｂ自体が有する
自己インダクタンスや、接地電極３ａ。

３ｂ間の静電容量等の値によって決まる電圧が生じ、こ
の電圧を検出することによって部分放電の発生が確認さ
れる。特に第２図の等価回路図に示すように接地型４３
ａ、３ｂ自体の有する自己インダクタンスＬａ、Ｌｂと
接地電極３ａ〜３ｂ間の静電容Ｉ　Ｃｓ　、及び抵抗体
５の抵抗Ｒは直列共振回路を構成しており、これらの値
によって決まる共振周波数の電流ｌが抵抗体５を流れる
ことになる。一般にこの電流ｉは従来の金属リングが１
個の場合に比べて大きい。従って、同軸ケーブル７に接
続された測定系の周波数帯域をこの共振周波数に合わせ
ることにより高感度な測定が可能となる。尚、通常の構
成ではＬａ、Ｌｂの値は数（μＨ）以下、Ｃｓの値は数
（Ｐ　Ｆ）以下であり、共振周波数は数１０〜数１００
（１００（の範囲である。また、第１図において、接地
電極３ａ、３ｂをリング状にして高電圧導体１を囲むよ
うに配置しているか、これに限ることなく、接地容器２
内に互いに絶縁された状態で高電圧導体１に対向して配
置してあれば良い。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、金属製の接地容器内に高
電圧導体を配置した高電圧機器の部分放電検出装置にお
いて、接地容器内に互いに絶縁された状態で２個の接地
電極を高電圧導体に対向させて配置し、この接地電極間
に抵抗体を接続すると共にこの抵抗体の一端を接地し、
前記抵抗体の両端の電圧を測定する測定装置を設けるよ
うにしたので、簡単な構成でありながらどのような構成
の高電圧機器にも適用でき、しかも高感度高電圧機器の
部分放電検出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による部分放電検出装置を示
す断面図、第２図は第１図の電気的等砺回路図、第３図
は従来の部分放電検出装置を示す断面図である。 １・・・高電圧導体、２・・・接地容器、３ａ、３ｂ９
．−接地電極、４・・・支え、５・・・抵抗体、６・・
・架構、７・・・同軸ケーブル。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 二二二７ 第１図 第２Ｗｊ 二二二一 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属製の接地容器内に高電圧導体を配置した高電圧機器
   の部分放電検出装置において、接地容器内に互いに絶縁
   された状態で２個の接地電極を前記高電圧導体に対向さ
   せて配置し、この接地電極間に抵抗体を接続すると共に
   、この抵抗体の一端を接地し、前記抵抗体の両端の電圧
   を測定する測定装置を設けたことを特徴とする高電圧機
   器の部分放電検出装置。