JPH04208868A - 非停電絶縁診断装置 - Google Patents

非停電絶縁診断装置

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JPH04208868A
JPH04208868A JP31451590A JP31451590A JPH04208868A JP H04208868 A JPH04208868 A JP H04208868A JP 31451590 A JP31451590 A JP 31451590A JP 31451590 A JP31451590 A JP 31451590A JP H04208868 A JPH04208868 A JP H04208868A
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cable
insulation
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Naoya Yamada
直也 山田
Takeshi Kimura
健 木村
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Mitsubishi Electric Building Solutions Corp
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Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、運転中の受変電設備機器の絶縁診断を非停
電のもとで行うことができる非停電絶縁診断装置に関す
るものである。
〔従来の技術〕
第2図は例えば特願平1−216936号明細書に示さ
れた従来の非停電絶縁診断装置を示す構成図であり、図
において、1は断路器2を介して充電されている母線、
3はブッシング5を介して母線1から課電される受変電
設備機器としての被診断機器、7は母線1により同時に
課電される隣接の受変電機器、4,8および13は接地
、11は被診断機器3の接地線6にクランプされるクラ
ンプ型変成器、12は高周波電源、21は受変電機器7
の接地線にクランプされる電流センサ、22は計測部で
ある。
次に動作について説明する。
まず、クランプ型変成器11はその1次側巻線のターン
数、高周波電源12の周波数fおよびインピーダンス等
を適当に選ぶことにより、鉄心磁束密度1〜1.5テス
ラにて、接地線6のa点と。
接地4間に例えば1035止、IOVの電圧Vsを誘導
することができる。この誘起電圧Vsは母線電圧660
0Vに比較すると充分低く5機器の絶縁に悪影響を与え
ることはない。
被診断機器3が三相機器の場合には、第2図に示される
ように、U、V、W相と接地されたタンク間に、それぞ
れ絶縁抵抗および静電容量が存在する。被診断機器3が
絶縁劣化を起した場合には、特に絶縁抵抗がある相また
は金相にまたがって低下をきたす。これにより、上記高
周波電圧が接地線6に印加され、被診断機器3各相の絶
縁抵抗および静電容量を介して漏れ電流が商用周波高電
圧の母線1に流れ込む。この漏れ電流は被診断機器3に
隣接した受変電機器7の静電容量を介して接地8へ流出
し、しかる後に接地4へ戻り閉ループを形成する。そこ
で、隣接の受変電機器7の接地線にクランプ型電流セン
サ21をセットすれば、商用周波に重畳した高周波漏れ
電流■工を検出することが可能になる。この漏れ電流■
工を高周波誘導電圧V、と共に計測部22に入力するこ
とにより、第3図ベクトル図に示す如くベクトル演算関
数θがv5に乗算され、この負帰還によって漏れ電流■
工の静電容量成分1c工が相殺されて、抵抗成分の工、
工が認知されるに至る。したがって2tan  δ= 
I RX/ lθ=v51.c、=lθl/2πf、R
4=1/2xfC1・tan  δなる内部演算を行っ
て、被診断機器3の誘電体損失率tan  δ、全静電
容量Cxおよび全絶縁抵抗R工をそれぞれ計測部22の
インジケータに表示させることができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の非停電絶縁診断装置は以上のように構成されてい
るので、第4図の回路図で示されるように、高周波誘導
電圧VsがR,およびCxを経由して母線1に流れ込む
全漏れ電流IXのうち、隣接の受変電機器7の一部の静
電容量C工を介して流れる成分I、だけを検出していた
ため、特に電源側の静電容量C8が上記受変電機器7の
静電容量C1に比べ大きいときには、上記誘電体損失率
などの計測結果に大きい誤差を伴うなどの課題があった
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、高周波の被測定漏れ電流IXの大部分が電源側
へ流れ出してしまうような場合でも、これを高精度に計
測して被診断機器の絶縁診断を完遂できる非停電絶縁診
断装置を得ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る非停電絶縁診断装置は、母線に接続され
た被診断機器の接地線に磁気誘導セントしたクランプ型
変成器と、該クランプ型変成器の1次側に商用周波より
充分高い周波数の高周波電流を供給する高周波電源とを
備え、上記母線へ給電している電力の引込ケーブルに一
括してクランプする電流センサを磁気誘導セットし、上
記高周波電流に起因する漏れ電流を検出して、計測部に
おいて被診断機器の絶縁抵抗、誘電体損失率および静電
容量を上記検出結果に従って演算表示するようにしたも
のである。
〔作用〕
この発明における電カケープルに一括してクランプした
電流センサは、三相の母線電流の零相電流とともに、被
診断機器を経由して母線に流入し、かつその大部分が電
源側に流出する高周波漏れ電流を精度良く検出し、この
検出結果にもとづき計測部が被診断機器の絶縁抵抗、誘
電体損失率および静電容量を演算表示し、この表示結果
に従って被診断機器の絶縁診断を行えるようにする。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第1図において、9は母線1に断路器2を経由して給電
する引込ケーブルの母線、10は引込ケーブル、31は
ケーブルを一括するクランプ型の電流センサである。な
お、このほかの第2図に示したものと同一の回路部分に
は同一符号を付して、その重複する説明を省略する。
次に動作について、第4図の回路図を参照しながら説明
する。
まず、被診断機器3の接地線6にクランプしたクランプ
型変成器11の1次巻線を高周波電源12により励磁す
る。これにより、接地線6のa点に高周波電圧V、が誘
導される。被診断機器3の静電容量C工と比較して、電
源側および負荷側の静電容量の合計は充分大きいので、
高周波誘導電圧は全て被診断機器3の絶縁抵抗RX 、
静電容量C工に加わることになる。したがって、X なる漏れ電流が母線1に流入する。この漏電流〒工は被
診断機器3より見て、電源側のケーブルの静電容量Cc
およびその他の静電容量C0、負荷側の隣接機器の静電
容量crのそれぞれの大きさに比例按分されて接地へ流
出する。ここで、一般の自家用電気需要家等では、 c o + c c >   Σ CIであるので、エ
エのほとんどが電源側へ流出する。
そこで、第1図に示すように、クランプ型の電流センサ
31を引込ケーブル1oに一括してクランプすれば、電
源側に流出していく■工のほとんど全てを検出すること
ができる。このクランプ型の電流センサはケーブルの最
外接地層の外周からセツティングするので、活線作業は
全くなく、安全である。また、ケーブル内導体U、V、
W相の母線電流のベクトル和である商用周波の零相電流
は、ミリアンペアのオーダであるので、高周波漏れ電流
の検出におけるS/N比も良好であるという長所を有す
る。
クランプ型の電流センサ31の出カニ、は、被診断機器
3の接地線6の8点の高周波誘導電圧V8と共に計測器
22に入力され、この計測器22においてフィルター回
路、増幅回路、比較回路。
演算回路において、フィルタ、増幅、比較、演算の各処
理を経た後に、被診断機器3の誘電体損失率tan  
δ、全静電容量C工および全絶縁抵抗R工をインジケー
タへ表示する。このようにして、上記被診断機器3の絶
縁診断を高精度に実施できることとなる。
なお、上記実施例では電力の引込ケーブル1゜にクラン
プ型電流センサをクランプするものを示したが、分割型
の零相変流器と称する2個割りの電流センサを使用して
、上記漏れ電流の検出を行ってもよい。
また、上記実施例では被診断機器3が三相の場合につい
て説明したが、二相から課電される機器、あるいは一つ
の相から課電される機器であってもよく、上記実施例と
同様の効果を奏する。
さらに、上記実施例では母線電圧が6600Vの場合に
ついて説明したが、被診断機器3の電源側に電カケープ
ルを有する場合であれば、母線電圧が特別高圧であった
もよく、上記実施例と同様の効果を奏する。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば母線に接続された被診
断機器の接地線に磁気誘導セットしたクランプ型変成器
と、該クランプ型変成器の1次側に商用周波より充分高
い周波数の高周波電流を供給する高周波電源とを備え、
上記母線へ給電している電力の引込ケーブルに一括して
クランプする電流センサを磁気誘導セットし、上記高周
波電流に起因する漏れ電流を検出して、計測部において
被診断機器の絶縁抵抗、誘電体損失率および静電容量を
上記検出結果に従って演算表示するように構成したので
、受変電設備機器の絶縁診断を非停電の条件下で安全か
つ、高信頼性をもって実施できるものが得られる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による非停電絶縁診断装置
を示す構成図、第2図は従来の非停電絶° 縁診断装置
を示す構成図、第3図および第4図は非停電絶縁診断装
置による診断原理を説明するベクトル図および等価回路
図である。 1は母線、3は被診断機器、6は接地線、11はクラン
プ型変成器、12は高周波電源、22は計測部、31は
電流センサである。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 第1図 源 伊] 1 軸 3枯印奥器 12 高園波電、原 22、計、!11郵 31 電流、セレ→す 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 母線に接続された被診断機器の接地線に磁気誘導セット
    したクランプ型変成器と、該クランプ型変成器の1次側
    に商用周波より充分高い周波数の高周波電流を供給する
    高周波電源と、上記母線へ給電している電力の引込ケー
    ブルに一括してクランプする電流センサを磁気誘導セッ
    トし、上記高周波電流に起因する漏れ電流を検出して被
    診断機器の絶縁抵抗、誘電体損失率および静電容量を演
    算表示する計測部とを備えた非停電絶縁診断装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002530681A (ja) * 1998-11-23 2002-09-17 イー. オートン、ハリー 地下ケーブルにおける絶縁性低下を診断するための方法
KR100802094B1 (ko) * 2005-03-18 2008-02-13 한국전기안전공사 전기측정기
JP2014202686A (ja) * 2013-04-09 2014-10-27 三菱電機ビルテクノサービス株式会社 非停電絶縁診断装置及び非停電絶縁診断方法

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