JPH0522811A - 部分放電検出装置 - Google Patents
部分放電検出装置Info
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- JPH0522811A JPH0522811A JP3165594A JP16559491A JPH0522811A JP H0522811 A JPH0522811 A JP H0522811A JP 3165594 A JP3165594 A JP 3165594A JP 16559491 A JP16559491 A JP 16559491A JP H0522811 A JPH0522811 A JP H0522811A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】部分放電の検出感度を上げ、ノイズとの区別が
容易で、電気機器の絶縁劣化を未然に防ぐことのできる
部分放電検出装置を得る。 【構成】貫通形変流器５を貫通する箱体の電源接続側の
接地線４と負荷接続側の接地線の貫通方向を互いに逆に
して、部分放電による貫通形変流器５の励磁電流を増や
す。
容易で、電気機器の絶縁劣化を未然に防ぐことのできる
部分放電検出装置を得る。 【構成】貫通形変流器５を貫通する箱体の電源接続側の
接地線４と負荷接続側の接地線の貫通方向を互いに逆に
して、部分放電による貫通形変流器５の励磁電流を増や
す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、受配電用スイッチギヤ
の対接地電位部間で発生する部分放電を検出する部分放
電検出装置に関する。
の対接地電位部間で発生する部分放電を検出する部分放
電検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、受配電用スイッチギヤを正常に維
持し、電力供給の質的向上のために、各種の状態監視シ
ステムが採用されている。なかでも、絶縁物の劣化で発
生するコロナ放電などを検出する部分放電センサを使っ
た部分放電検出装置は一般的である。
持し、電力供給の質的向上のために、各種の状態監視シ
ステムが採用されている。なかでも、絶縁物の劣化で発
生するコロナ放電などを検出する部分放電センサを使っ
た部分放電検出装置は一般的である。
【０００３】従来の部分放電検出装置が設けられた受配
電用スイッチギヤの主回路系統図の一例を図４で説明す
る。図４において、受電盤１には、受電用のケーブルヘ
ッド１１Ａに接続された断路器１２Ａと、この断路器１
２Ａに接続された変流器１３Ａ、真空遮断器１４Ａおよ
び負荷用断路器１２Ｂが収納されている。ケーブルヘッ
ト１２Ａの負荷側には、サージ吸収用の避電器１５と検
電装置１６が接続されている。なお、断路器１２Ａに
は、主回路の接地用として接地開閉器１７Ａが、電源側
断路器１２Ａと連動して取り付付られ、断路器１２Ｂの
負荷側には、接地断路器１７Ｂが取り付けられている。
電用スイッチギヤの主回路系統図の一例を図４で説明す
る。図４において、受電盤１には、受電用のケーブルヘ
ッド１１Ａに接続された断路器１２Ａと、この断路器１
２Ａに接続された変流器１３Ａ、真空遮断器１４Ａおよ
び負荷用断路器１２Ｂが収納されている。ケーブルヘッ
ト１２Ａの負荷側には、サージ吸収用の避電器１５と検
電装置１６が接続されている。なお、断路器１２Ａに
は、主回路の接地用として接地開閉器１７Ａが、電源側
断路器１２Ａと連動して取り付付られ、断路器１２Ｂの
負荷側には、接地断路器１７Ｂが取り付けられている。
【０００４】受電盤１の負荷側には、電圧・電流計測用
のＭＯＦ盤２が接続され、このＭＯＦ盤２の負荷側に
は、負荷盤３が接続され、ケーブルヘッド１１Ｂ，１１
Ｃを介して接続された変圧器１８で受電電圧を降圧し、
図示しない配電盤群へ配電している。なお、負荷盤３に
は、断路器１２Ｃを介して保護用の真空遮断器１４Ｂ、
変流器１３Ｂや接地断路器１７Ｃがそれぞれ収納されて
いる。
のＭＯＦ盤２が接続され、このＭＯＦ盤２の負荷側に
は、負荷盤３が接続され、ケーブルヘッド１１Ｂ，１１
Ｃを介して接続された変圧器１８で受電電圧を降圧し、
図示しない配電盤群へ配電している。なお、負荷盤３に
は、断路器１２Ｃを介して保護用の真空遮断器１４Ｂ、
変流器１３Ｂや接地断路器１７Ｃがそれぞれ収納されて
いる。
【０００５】次に、このように構成された受電用スイッ
チギヤにおいて、図５に示すように、受電盤１の内部で
部分放電が発生したときの従来の部分放電の検出例を説
明する。部分放電の検出には、部分放電による音，光，
電磁波およびパルス電流などがあり、特開平１−２９１
６２１号公報で示されているように、検出された信号を
処理して装置の異常診断を行っている。
チギヤにおいて、図５に示すように、受電盤１の内部で
部分放電が発生したときの従来の部分放電の検出例を説
明する。部分放電の検出には、部分放電による音，光，
電磁波およびパルス電流などがあり、特開平１−２９１
６２１号公報で示されているように、検出された信号を
処理して装置の異常診断を行っている。
【０００６】図５では、接地線４に設けられた貫通形変
流器５で部分放電に伴うパルス電流ｉ1 を検出し、変流
器５から出力信号ｅを取り出している。ここで、パルス
電流ｉ1 は、変流器５の一次電流として流れた後、ＭＯ
Ｆ盤２と負荷盤３にパルス電流ｉ2 ，ｉ3 として分流
し、それぞれＭＯＦ盤２と負荷盤３の内部に配設された
主回路導体と接地電位間の静電容量と結合して、再び点
線Ｘで示すように受電盤１に流入する。
流器５で部分放電に伴うパルス電流ｉ1 を検出し、変流
器５から出力信号ｅを取り出している。ここで、パルス
電流ｉ1 は、変流器５の一次電流として流れた後、ＭＯ
Ｆ盤２と負荷盤３にパルス電流ｉ2 ，ｉ3 として分流
し、それぞれＭＯＦ盤２と負荷盤３の内部に配設された
主回路導体と接地電位間の静電容量と結合して、再び点
線Ｘで示すように受電盤１に流入する。
【０００７】このような検出回路においては、部分放電
に伴うパルス電流ｉ1 を高周波特性の優れた、例えば、
アモルファス鉄心の変流器５で検出して、信号ｅを出力
させ、部分放電の発生を検出し、その大きさを判別して
いる。
に伴うパルス電流ｉ1 を高周波特性の優れた、例えば、
アモルファス鉄心の変流器５で検出して、信号ｅを出力
させ、部分放電の発生を検出し、その大きさを判別して
いる。
【０００８】部分放電に伴うパルス電流の検出例を図６
に示す。パルス電流の波形は、通常実線Ａのように減衰
振動の波形となる。部分放電自体の電流波形は、単極性
で立上り時間が数ｎｓであるが、変流器５やこの変流器
５に接続される同軸ケーブルの応答性や静電容量などの
インピーダンスの影響で、周波数が遅い減衰振動波形と
なる。図６では、変流器から高周波同軸ケーブル（ＪＩ
ＳＣ３５０１記号３Ｃ２Ｖ１０ｍ長さ）で得られたパル
ス電流波形の例で、周波数が数百kHz であった。
に示す。パルス電流の波形は、通常実線Ａのように減衰
振動の波形となる。部分放電自体の電流波形は、単極性
で立上り時間が数ｎｓであるが、変流器５やこの変流器
５に接続される同軸ケーブルの応答性や静電容量などの
インピーダンスの影響で、周波数が遅い減衰振動波形と
なる。図６では、変流器から高周波同軸ケーブル（ＪＩ
ＳＣ３５０１記号３Ｃ２Ｖ１０ｍ長さ）で得られたパル
ス電流波形の例で、周波数が数百kHz であった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成された部分放電検出装置においては、部分放電に伴
うパルス電流は検出できるが、もし、主回路導体にサー
ジや電磁波などのノイズが侵入したときには、図６の点
線Ｂのように、このノイズが実線Ａで示す部分放電のパ
ルス電流に重畳される。点線Ｂで示すノイズの大きさは
まちまちであるが、もし、大きいノイズが侵入すると、
部分放電との判別ができなくなる。したがって、ノイズ
との区別を明確にするためには、部分放電を検出するし
きい値を上げなければならない。つまり、部分放電に伴
うパルス電流は、部分放電の大きさにほぼ比例して大き
くなるので、ノイズが重畳されると部分放電の検出感度
が低下する。すると、部分放電の発生を監視できないの
で、絶縁劣化が見逃がされ、絶縁破壊事故に進展するお
それがある。
構成された部分放電検出装置においては、部分放電に伴
うパルス電流は検出できるが、もし、主回路導体にサー
ジや電磁波などのノイズが侵入したときには、図６の点
線Ｂのように、このノイズが実線Ａで示す部分放電のパ
ルス電流に重畳される。点線Ｂで示すノイズの大きさは
まちまちであるが、もし、大きいノイズが侵入すると、
部分放電との判別ができなくなる。したがって、ノイズ
との区別を明確にするためには、部分放電を検出するし
きい値を上げなければならない。つまり、部分放電に伴
うパルス電流は、部分放電の大きさにほぼ比例して大き
くなるので、ノイズが重畳されると部分放電の検出感度
が低下する。すると、部分放電の発生を監視できないの
で、絶縁劣化が見逃がされ、絶縁破壊事故に進展するお
それがある。
【００１０】そこで、本発明の目的は、部分放電の検出
感度を上げ、ノイズとの区別が容易で、電気機器の絶縁
劣化を未然に防ぐことのできる部分放電検出装置を得る
ことがある。
感度を上げ、ノイズとの区別が容易で、電気機器の絶縁
劣化を未然に防ぐことのできる部分放電検出装置を得る
ことがある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、接地され
た金属箱体に絶縁物で支持された電気機器が収納され、
箱体の電源接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱
体の電源接続側の接地線に、電気機器と金属箱体間の部
分放電を検出する貫通形変流器が挿入された部分放電検
出装置において、電源接続側の接地線と負荷接続側の接
地線を、貫通方向を逆にして貫通形変流器に貫挿したこ
とを特徴とする部分放電検出装置である。
た金属箱体に絶縁物で支持された電気機器が収納され、
箱体の電源接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱
体の電源接続側の接地線に、電気機器と金属箱体間の部
分放電を検出する貫通形変流器が挿入された部分放電検
出装置において、電源接続側の接地線と負荷接続側の接
地線を、貫通方向を逆にして貫通形変流器に貫挿したこ
とを特徴とする部分放電検出装置である。
【００１２】また、第２の発明は、接地された金属箱体
に絶縁物で支持された電気機器が収納され、箱体の電源
接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱体の電源接
続側の接地線に、電気機器と金属箱体間の部分放電を検
出する貫通形変流器が挿入された部分放電検出装置にお
いて、負荷側の接地線が貫通する貫通形変流器を設け、
電源接続側の接地線が貫通した貫通形変流器の２次側と
負荷接続側の接地線が貫通した貫通形変流器の２次側の
極性を逆にして接続したことを特徴とする部分放電検出
装置である。
に絶縁物で支持された電気機器が収納され、箱体の電源
接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱体の電源接
続側の接地線に、電気機器と金属箱体間の部分放電を検
出する貫通形変流器が挿入された部分放電検出装置にお
いて、負荷側の接地線が貫通する貫通形変流器を設け、
電源接続側の接地線が貫通した貫通形変流器の２次側と
負荷接続側の接地線が貫通した貫通形変流器の２次側の
極性を逆にして接続したことを特徴とする部分放電検出
装置である。
【００１３】
【作用】第１の発明においては、電源接続側と負荷接続
側の接地線は、逆方向に貫通形流器を貫通しているた
め、部分放電に伴うパルス電流は、貫通形変流器を貫通
する部分で同一方向となり、変流器の出力としては部分
放電の大きさに対してほぼ２倍の出力が得られる。ま
た、ノイズは、電源接続側から負荷接続側で主回路導体
から接地線へ並列の同一方向で流れるため、変流器を貫
通する部分では逆方向となり、互いに打ち消し合う。こ
の結果、放電電流のノイズとの区別けが容易となり、部
分放電の検出感度が向上するので、絶縁劣化を未然に防
ぐことができる。
側の接地線は、逆方向に貫通形流器を貫通しているた
め、部分放電に伴うパルス電流は、貫通形変流器を貫通
する部分で同一方向となり、変流器の出力としては部分
放電の大きさに対してほぼ２倍の出力が得られる。ま
た、ノイズは、電源接続側から負荷接続側で主回路導体
から接地線へ並列の同一方向で流れるため、変流器を貫
通する部分では逆方向となり、互いに打ち消し合う。こ
の結果、放電電流のノイズとの区別けが容易となり、部
分放電の検出感度が向上するので、絶縁劣化を未然に防
ぐことができる。
【００１４】また、第２の発明においては、電源接続側
と負荷接続側の接地線に設けた貫通形変流器の個々の出
力信号は、互いに逆方向で接続しているため、部分放電
に伴うパルス電流は、一方の接地線が順方向で順方向の
貫通形変流器の出力信号を得るのに対し、他方の接地線
では、閉ループ回路のため、逆方向のパルス電流が流れ
るが、貫通形変流器の出力信号としては、順方向にパル
ス電流の向きが変わる。これらの出力信号を接続すれ
ば、部分放電の大きさに対し、ほぼ２倍の出力信号が得
られる。また、外来のノイズは、電源接続側から負荷接
続側の主回路導体から接地線の並列の同一方向に流れる
ため、貫通形変流器を貫通する部分では、両変流器とも
同一方向であるが、出力信号が逆方向で接続されている
ため、互いに打ち消される。この結果、ノイズと部分放
電の区分けが容易となり、部分放電の検出感度が向上す
る。
と負荷接続側の接地線に設けた貫通形変流器の個々の出
力信号は、互いに逆方向で接続しているため、部分放電
に伴うパルス電流は、一方の接地線が順方向で順方向の
貫通形変流器の出力信号を得るのに対し、他方の接地線
では、閉ループ回路のため、逆方向のパルス電流が流れ
るが、貫通形変流器の出力信号としては、順方向にパル
ス電流の向きが変わる。これらの出力信号を接続すれ
ば、部分放電の大きさに対し、ほぼ２倍の出力信号が得
られる。また、外来のノイズは、電源接続側から負荷接
続側の主回路導体から接地線の並列の同一方向に流れる
ため、貫通形変流器を貫通する部分では、両変流器とも
同一方向であるが、出力信号が逆方向で接続されている
ため、互いに打ち消される。この結果、ノイズと部分放
電の区分けが容易となり、部分放電の検出感度が向上す
る。
【００１５】
【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。図１の受配電用スイッチギヤの配列構成は、図
５と同様に受電盤１、ＭＯＦ盤２、負荷盤３で構成し、
これらに収納された電気機器も図４と同一で、受電盤１
の接地線４にも、同じく貫通形変流器５が取り付けられ
ている。しかし、負荷盤３の接地線６は、貫通形変流器
５の貫通部分で、受電盤１の接地線４とは逆方向（すな
わち、図１では下から上）に貫通している。なお、ＭＯ
Ｆ盤２は、従来の図５のＭＯＦ盤２と同様に変流器５の
接地点側の接地線４に接続されている。
明する。図１の受配電用スイッチギヤの配列構成は、図
５と同様に受電盤１、ＭＯＦ盤２、負荷盤３で構成し、
これらに収納された電気機器も図４と同一で、受電盤１
の接地線４にも、同じく貫通形変流器５が取り付けられ
ている。しかし、負荷盤３の接地線６は、貫通形変流器
５の貫通部分で、受電盤１の接地線４とは逆方向（すな
わち、図１では下から上）に貫通している。なお、ＭＯ
Ｆ盤２は、従来の図５のＭＯＦ盤２と同様に変流器５の
接地点側の接地線４に接続されている。
【００１６】このように構成された部分放電検出装置に
おいて、例えば、受電盤１で部分放電が発生すると、パ
ルス電流ｉ1 が接地線４を通して流れる。パルス電流ｉ
1 は、変流器５を貫通し、ＭＯＦ盤２と負荷盤３へパル
ス電流ｉ2 ，ｉ3 として分流する。ここで、負荷盤３の
接地線６は、受電盤１の接地線４と逆方向に変流器５を
貫通し、変流器５にはパルス電流ｉ1 ，ｉ3 が同時に流
れる。また、これらのパルス電流ｉ1 ，ｉ2 ，ｉ3 は、
ＭＯＦ盤２と負荷盤３の図示しない各主回路導体と対地
間の静電容量と結合して、点線で示すように再び受電盤
１へ流れる閉ループを形成する。ここで、パルス電流ｉ
2 ，ｉ3 は、ＭＯＦ盤２と負荷盤３の対地静電容量の比
で分流して、それぞれパルス電流ｉ1 よりも小さくはな
るが、変流器５には、電源側の受電盤１と負荷盤３のパ
ルス電流ｉ1 ，ｉ3 と同位相で加算され、出力信号ｅと
なる。
おいて、例えば、受電盤１で部分放電が発生すると、パ
ルス電流ｉ1 が接地線４を通して流れる。パルス電流ｉ
1 は、変流器５を貫通し、ＭＯＦ盤２と負荷盤３へパル
ス電流ｉ2 ，ｉ3 として分流する。ここで、負荷盤３の
接地線６は、受電盤１の接地線４と逆方向に変流器５を
貫通し、変流器５にはパルス電流ｉ1 ，ｉ3 が同時に流
れる。また、これらのパルス電流ｉ1 ，ｉ2 ，ｉ3 は、
ＭＯＦ盤２と負荷盤３の図示しない各主回路導体と対地
間の静電容量と結合して、点線で示すように再び受電盤
１へ流れる閉ループを形成する。ここで、パルス電流ｉ
2 ，ｉ3 は、ＭＯＦ盤２と負荷盤３の対地静電容量の比
で分流して、それぞれパルス電流ｉ1 よりも小さくはな
るが、変流器５には、電源側の受電盤１と負荷盤３のパ
ルス電流ｉ1 ，ｉ3 と同位相で加算され、出力信号ｅと
なる。
【００１７】これらのパルス電流の一例を図５に示す。
部分放電によるパルス電流ｉ1 は、実線Ａのように測定
系のインピーダンスの影響を受けて減衰振動波形となっ
て流れるが、変流器５では、同位相のパルス電流ｉ3 が
加算され、一点鎖線Ｃのようにｉ1 ＋ｉ3 の大きさとな
る。このため、点線のようなノイズが侵入し重畳されて
も、部分放電による電流を判別することができる。すな
わち、部分放電の検出感度が向上し、ノイズＢよりも微
弱な部分放電によるパルス電流が検出できる。
部分放電によるパルス電流ｉ1 は、実線Ａのように測定
系のインピーダンスの影響を受けて減衰振動波形となっ
て流れるが、変流器５では、同位相のパルス電流ｉ3 が
加算され、一点鎖線Ｃのようにｉ1 ＋ｉ3 の大きさとな
る。このため、点線のようなノイズが侵入し重畳されて
も、部分放電による電流を判別することができる。すな
わち、部分放電の検出感度が向上し、ノイズＢよりも微
弱な部分放電によるパルス電流が検出できる。
【００１８】なお、上記実施例では、部分放電の発生源
は、受電盤１のときで説明したが、他のＭＯＦ盤２、負
荷盤３で発生しても、電源側の受電盤１と負荷盤３のパ
ルス電流ｉ1 ，ｉ3 を検出しているので、受配電用スイ
ッチギヤ全体の部分放電を検出できる。また、図２の波
形は、従来と同様に、アモルファス鉄心の変流器５で前
述の同軸ケーブル１０ｍ長さで得られた電流波形であ
り、数百kHz の振動数である。ここで、電源側から同時
に侵入するノイズは、受電盤１、ＭＯＦ盤２と負荷盤３
とも接地極に流れるため、変流器５では逆位相となり、
互いに打ち消され、ノイズは最小の大きさとなる。
は、受電盤１のときで説明したが、他のＭＯＦ盤２、負
荷盤３で発生しても、電源側の受電盤１と負荷盤３のパ
ルス電流ｉ1 ，ｉ3 を検出しているので、受配電用スイ
ッチギヤ全体の部分放電を検出できる。また、図２の波
形は、従来と同様に、アモルファス鉄心の変流器５で前
述の同軸ケーブル１０ｍ長さで得られた電流波形であ
り、数百kHz の振動数である。ここで、電源側から同時
に侵入するノイズは、受電盤１、ＭＯＦ盤２と負荷盤３
とも接地極に流れるため、変流器５では逆位相となり、
互いに打ち消され、ノイズは最小の大きさとなる。
【００１９】このように、ノイズよりも微弱な部分放電
パルスも検出できるので、絶縁劣化の初期段階からの微
弱な部分放電を検知することができる。したがって、絶
縁劣化に伴う部分放電パルスを早期に、且つ、確実に捕
らえることができるので、出力信号ｅの変化を記録して
おけば、絶縁劣化の推移が分り、絶縁劣化を未然に防ぐ
ことができる。一般的には、絶縁劣化が始まると、時間
経過とともに部分放電パルスが大きくなり、トラッキン
グが進展して、絶縁破壊に至るので、部分放電パルスの
大きさにしきい値を設けておけば、絶縁破壊が防げる。
また、このしきい値は小さい領域まで設けることができ
る。これらは、コンピュータ処理すれば、容易に行うこ
とができる。
パルスも検出できるので、絶縁劣化の初期段階からの微
弱な部分放電を検知することができる。したがって、絶
縁劣化に伴う部分放電パルスを早期に、且つ、確実に捕
らえることができるので、出力信号ｅの変化を記録して
おけば、絶縁劣化の推移が分り、絶縁劣化を未然に防ぐ
ことができる。一般的には、絶縁劣化が始まると、時間
経過とともに部分放電パルスが大きくなり、トラッキン
グが進展して、絶縁破壊に至るので、部分放電パルスの
大きさにしきい値を設けておけば、絶縁破壊が防げる。
また、このしきい値は小さい領域まで設けることができ
る。これらは、コンピュータ処理すれば、容易に行うこ
とができる。
【００２０】なお、上記実施例では、箱体が３面のとき
で説明したが、数十面列盤されたときでも、電源側と負
荷側の両端部の接地線を逆方向で変流器に貫通させれ
ば、電源側から負荷側までの全体の部分放電を感度よく
検出できる。また、箱体が一面のときでも、電源引込口
の例えば支持がいしの接地線と負荷側の支持がいしの接
地線を逆方向から変流器に貫通させれば、単一箱体内だ
けの部分放電を検出できる。なお、支持がいしは、静電
容量が小さく、部分放電パルスの大きさも小さくなるの
で、静電容量の大きい例えば検電がいしの方が部分放電
の検出には適している。
で説明したが、数十面列盤されたときでも、電源側と負
荷側の両端部の接地線を逆方向で変流器に貫通させれ
ば、電源側から負荷側までの全体の部分放電を感度よく
検出できる。また、箱体が一面のときでも、電源引込口
の例えば支持がいしの接地線と負荷側の支持がいしの接
地線を逆方向から変流器に貫通させれば、単一箱体内だ
けの部分放電を検出できる。なお、支持がいしは、静電
容量が小さく、部分放電パルスの大きさも小さくなるの
で、静電容量の大きい例えば検電がいしの方が部分放電
の検出には適している。
【００２１】次に、第２の発明の一実施例を図面を図３
を参照して説明する。図３の受配電用スイッチギヤにお
いて、受電盤１、ＭＯＦ盤２，負荷盤３およびこれらの
受電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３に収納される電気機器
は、従来構成と同様である。また、受電盤１の接地線４
には、従来と同様に貫通形変流器５が取り付けられ、出
力信号はｋ1 が電源側の順方向である。そして、負荷盤
３の接地線６には、貫通形変流器７が取り付けられてい
るが、出力信号はＬ3 を電源側とし、受電盤１の変流器
５の出力信号とは逆方向としている。ＭＯＦ盤２は、従
来方法と同様に変流器５の接地点側の接地線４に接続さ
れている。
を参照して説明する。図３の受配電用スイッチギヤにお
いて、受電盤１、ＭＯＦ盤２，負荷盤３およびこれらの
受電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３に収納される電気機器
は、従来構成と同様である。また、受電盤１の接地線４
には、従来と同様に貫通形変流器５が取り付けられ、出
力信号はｋ1 が電源側の順方向である。そして、負荷盤
３の接地線６には、貫通形変流器７が取り付けられてい
るが、出力信号はＬ3 を電源側とし、受電盤１の変流器
５の出力信号とは逆方向としている。ＭＯＦ盤２は、従
来方法と同様に変流器５の接地点側の接地線４に接続さ
れている。
【００２２】このように構成された部分放電検出装置に
おいて、例えば、受電盤１の内部で部分放電ＰＤが発生
したとき、パルス電流ｉ1 が接地線４を通して流れる。
パルス電流ｉ1 は、貫通形変流器５を貫通し、その出力
信号は、順方向のＫ1 Ｌ1 が得られる。そして、ＭＯＦ
盤２と負荷盤３へパルス電流ｉ2 ，ｉ3 で合流し、接地
線６を流れるパルス電流ｉ3 は貫通形変流器７を貫通
し、出力信号Ｌ3 ，Ｋ3 が得られる。しかし、これらの
出力信号は逆方向である。すなわち、Ｋ1 とＬ3 が接続
され、また、Ｌ1 とＫ3 が接続されているので、合流さ
れる出力信号としては、貫通形変流器５，７の差電圧と
なる。
おいて、例えば、受電盤１の内部で部分放電ＰＤが発生
したとき、パルス電流ｉ1 が接地線４を通して流れる。
パルス電流ｉ1 は、貫通形変流器５を貫通し、その出力
信号は、順方向のＫ1 Ｌ1 が得られる。そして、ＭＯＦ
盤２と負荷盤３へパルス電流ｉ2 ，ｉ3 で合流し、接地
線６を流れるパルス電流ｉ3 は貫通形変流器７を貫通
し、出力信号Ｌ3 ，Ｋ3 が得られる。しかし、これらの
出力信号は逆方向である。すなわち、Ｋ1 とＬ3 が接続
され、また、Ｌ1 とＫ3 が接続されているので、合流さ
れる出力信号としては、貫通形変流器５，７の差電圧と
なる。
【００２３】なお、これらのパルス電流ｉ2 ，ｉ3 は、
受電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３の各の主回路導体と対
地間の静電容量と結合し、点線Ｘで示すように、再び受
電盤１へ流入する閉ループを形成する。ここで、パルス
電流ｉ2 ，ｉ3 は、受電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３の
対地静電容量の違いにより異なって合流し、それぞれパ
ルス電流ｉ1 よりも小さくなる。
受電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３の各の主回路導体と対
地間の静電容量と結合し、点線Ｘで示すように、再び受
電盤１へ流入する閉ループを形成する。ここで、パルス
電流ｉ2 ，ｉ3 は、受電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３の
対地静電容量の違いにより異なって合流し、それぞれパ
ルス電流ｉ1 よりも小さくなる。
【００２４】これらの電流波形の一例を図２に示す。測
定条件は従来方法と同様に、アモルファ又鉄心の変流器
５，７を用い、高周波同軸ケーブル（ＪＩＳＣ３５０１
の記号３Ｃ２Ｖ１０ｍ長さ）で得られたもので、数百kH
z の振動数である。
定条件は従来方法と同様に、アモルファ又鉄心の変流器
５，７を用い、高周波同軸ケーブル（ＪＩＳＣ３５０１
の記号３Ｃ２Ｖ１０ｍ長さ）で得られたもので、数百kH
z の振動数である。
【００２５】部分放電によるパルス電流ｉ1 は、貫通形
変流器５によって実線のように測定系のインピーダンス
の影響を受け減衰振動の波形となって現われる。また、
合流したパルス電流ｉ3 はパルス電流ｉ1 よりも小さく
なるものの、実線Ａと同位相の波形となり、貫通形変流
器７の出力となって現われる。このため、変流器５，７
の出力をＫ1 ，Ｌ3 とＬ1 ，Ｋ3 で見ると、パルス電流
ｉ1 ，ｉ3 が加算されて、二点鎖線Ｃとなる。したがっ
て、たとい、点線Ｂのようなノイズが侵入し重畳されて
も、部分放電によるパルス電流ｉ1を判別することがで
きる。
変流器５によって実線のように測定系のインピーダンス
の影響を受け減衰振動の波形となって現われる。また、
合流したパルス電流ｉ3 はパルス電流ｉ1 よりも小さく
なるものの、実線Ａと同位相の波形となり、貫通形変流
器７の出力となって現われる。このため、変流器５，７
の出力をＫ1 ，Ｌ3 とＬ1 ，Ｋ3 で見ると、パルス電流
ｉ1 ，ｉ3 が加算されて、二点鎖線Ｃとなる。したがっ
て、たとい、点線Ｂのようなノイズが侵入し重畳されて
も、部分放電によるパルス電流ｉ1を判別することがで
きる。
【００２６】この結果、部分放電の検出感度が向上し、
ノイズよりもはるかに微弱な部分放電によるパルス電流
を検出できる。ここで、電源側から侵入するノイズは受
電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３とも主回路導体から接地
側へ流れるため、変流器５，７の出力側では互いに逆位
相で、打ち消されるので、合成ノイズは極めて微弱とな
る。なお、上記実施例においては、部分放電の発生源を
受電盤１のときで説明したが、地のＭＯＦ盤２，負荷盤
３で発生しても、電源側の受電盤１と負荷盤３のパルス
電流ｉ1 ，ｉ3 を検出しているので、全体の箱体の部分
放電パルスを検出できる。
ノイズよりもはるかに微弱な部分放電によるパルス電流
を検出できる。ここで、電源側から侵入するノイズは受
電盤１，ＭＯＦ盤２，負荷盤３とも主回路導体から接地
側へ流れるため、変流器５，７の出力側では互いに逆位
相で、打ち消されるので、合成ノイズは極めて微弱とな
る。なお、上記実施例においては、部分放電の発生源を
受電盤１のときで説明したが、地のＭＯＦ盤２，負荷盤
３で発生しても、電源側の受電盤１と負荷盤３のパルス
電流ｉ1 ，ｉ3 を検出しているので、全体の箱体の部分
放電パルスを検出できる。
【００２７】このように、ノイズよりも微弱な部分放電
パルスを検出できるので、絶縁劣化の初期段階からの微
弱な部分放電を判別することができる。したがって、絶
縁劣化に伴う部分放電パルスの推移が分るので、絶縁破
壊を事前に防ぐことができる。一般的には、絶縁劣化が
始まると、時間経過とともに、トラッキングが進展して
部分放電パルスが大きくなり、絶縁破壊に至る。したが
って、絶縁破壊に至る前段階の部分放電パルスの大きさ
にしきい値を設けることで、未然に絶縁破壊が防げる。
これらは、最近発達しているコンピュータで処理して、
部分放電パルスのトレンドを記録しておけば容易に可能
である。
パルスを検出できるので、絶縁劣化の初期段階からの微
弱な部分放電を判別することができる。したがって、絶
縁劣化に伴う部分放電パルスの推移が分るので、絶縁破
壊を事前に防ぐことができる。一般的には、絶縁劣化が
始まると、時間経過とともに、トラッキングが進展して
部分放電パルスが大きくなり、絶縁破壊に至る。したが
って、絶縁破壊に至る前段階の部分放電パルスの大きさ
にしきい値を設けることで、未然に絶縁破壊が防げる。
これらは、最近発達しているコンピュータで処理して、
部分放電パルスのトレンドを記録しておけば容易に可能
である。
【００２８】なお、上記実施例では、箱体が３面のとき
で説明したが、数十面に列盤されたときでも、電源側と
負荷側の両端部に逆方向の貫通形変流器を設ければ、全
体の箱体の部分放電を検出することができる。また、箱
体が１面のときでも、電源側の入口と負荷側の出口に静
電容量物を介して接地線に貫通形変流器を接続すれば、
盤内の部分放電を検出することができる。
で説明したが、数十面に列盤されたときでも、電源側と
負荷側の両端部に逆方向の貫通形変流器を設ければ、全
体の箱体の部分放電を検出することができる。また、箱
体が１面のときでも、電源側の入口と負荷側の出口に静
電容量物を介して接地線に貫通形変流器を接続すれば、
盤内の部分放電を検出することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上、第１の発明によれば接地された金
属箱体に絶縁物で支持された電気機器が収納され、箱体
の電源接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱体の
電源接続側の前記接地線に電気機器と金属箱体間の部分
放電を検出する貫通形変流器が挿入された部分放電検出
装置において、電源接続側の接地線と負荷接続側の接地
線を貫通方向を逆にして貫通形変流器に貫挿させること
で、部分放電で貫通形変流器の一次側に流れるパルス電
流を増やして外部から侵入したノイズの重畳による部分
放電電流とノイズの判別を容易にして、微弱な部分放電
電流を識別し検出したので、部分放電の検出感度を上げ
も電気機器の絶縁物の劣他を早期に検出することのでき
る部分放電検出装置を得ることができる。
属箱体に絶縁物で支持された電気機器が収納され、箱体
の電源接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱体の
電源接続側の前記接地線に電気機器と金属箱体間の部分
放電を検出する貫通形変流器が挿入された部分放電検出
装置において、電源接続側の接地線と負荷接続側の接地
線を貫通方向を逆にして貫通形変流器に貫挿させること
で、部分放電で貫通形変流器の一次側に流れるパルス電
流を増やして外部から侵入したノイズの重畳による部分
放電電流とノイズの判別を容易にして、微弱な部分放電
電流を識別し検出したので、部分放電の検出感度を上げ
も電気機器の絶縁物の劣他を早期に検出することのでき
る部分放電検出装置を得ることができる。
【００３０】また、第２の発明によれば、接地された金
属箱体に絶縁物で支持された電気機器が収納され、箱体
の電源接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱体の
電源接続側の接地線に、電気機器と金属箱体間の部分放
電を検出する貫通変形流器が挿入された部分放電検出装
置において、負荷側の接地線が貫通する貫通形変流器を
設け、電源接続側の接地線が貫通した貫通形変流器の２
次側と負荷接続側へ接地線が貫通した貫通形変流器の２
次側の極性を逆にして接続することで二つの貫通形変流
器の出力信号のパルス電流を増やすとともに、外から侵
入したノイズの出力分を減らして、微弱な部分放電を検
出したので、部分放電の検出感度を上け、電気機器の絶
縁物の劣化を早期に検出することのできる部分放電検出
装置を得ることができる。
属箱体に絶縁物で支持された電気機器が収納され、箱体
の電源接続側と負荷接続側が接地線で接地され、箱体の
電源接続側の接地線に、電気機器と金属箱体間の部分放
電を検出する貫通変形流器が挿入された部分放電検出装
置において、負荷側の接地線が貫通する貫通形変流器を
設け、電源接続側の接地線が貫通した貫通形変流器の２
次側と負荷接続側へ接地線が貫通した貫通形変流器の２
次側の極性を逆にして接続することで二つの貫通形変流
器の出力信号のパルス電流を増やすとともに、外から侵
入したノイズの出力分を減らして、微弱な部分放電を検
出したので、部分放電の検出感度を上け、電気機器の絶
縁物の劣化を早期に検出することのできる部分放電検出
装置を得ることができる。
【図１】第１の発明の部分放電検出装置の一実施例を示
す接続図。
す接続図。
【図２】第１及び第２の発明の部分放電検出装置の作用
を示すオシログラフ。
を示すオシログラフ。
【図３】第２の発明の部分放電検出装置の一実施例を示
す接続図。
す接続図。
【図４】従来及び本発明の部分放電検出装置が取り付け
られる受電用スイッチギヤの一例を示す主回路単線結線
図。
られる受電用スイッチギヤの一例を示す主回路単線結線
図。
【図５】従来の部分放電検出装置を示す接続図。
【図６】従来の部分放電検出装置の作用を示すオシログ
ラフ。
ラフ。
１…受電盤、２…ＭＯＦ盤、３…負荷盤、４，６…接地
線、７…貫通形変流器、ｉ1 ，ｉ2 ，ｉ3 …部分放電の
パルス電流。
線、７…貫通形変流器、ｉ1 ，ｉ2 ，ｉ3 …部分放電の
パルス電流。
Claims (2)
- 【請求項１】 接地された金属箱体に絶縁物で支持され
た電気機器が収納され、前記箱体の電源接続側と負荷接
続側が接地線で接地され、前記箱体の電源接続側の前記
接地線に、前記電気機器と前記金属箱体間の部分放電を
検出する貫通形変流器が挿入された部分放電検出装置に
おいて、前記電源接続側の接地線と前記負荷接続側の接
地線を貫通方向を逆にして前記貫通形変流器に貫挿した
ことを特徴とする部分放電検出装置。 - 【請求項２】 接地された金属箱体に絶縁物で支持され
た電気機器が収納され、前記箱体の電源接続側と負荷接
続側が接地線で接地され、前記箱体の電源接続側の前記
接続線に、前記電気機器と前記金属箱体間の部分放電を
検出する貫通形変流器が挿入された部分放電検出装置に
おいて、前記負荷側の接地線が貫通する貫通形変流器を
設け、前記電源接続側の接地線が貫通した貫通形変流器
の２次側と前記負荷接続側の接地線が貫通した貫通形変
流器の２次側の極性を逆にして接続したことを特徴とす
る部分放電検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165594A JPH0522811A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 部分放電検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165594A JPH0522811A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 部分放電検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0522811A true JPH0522811A (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15815321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3165594A Pending JPH0522811A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 部分放電検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0522811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015226357A (ja) * | 2014-05-27 | 2015-12-14 | 東日本旅客鉄道株式会社 | 地絡電流検出装置及び地絡電流検出装置の施工方法 |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP3165594A patent/JPH0522811A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015226357A (ja) * | 2014-05-27 | 2015-12-14 | 東日本旅客鉄道株式会社 | 地絡電流検出装置及び地絡電流検出装置の施工方法 |
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