JPH0640113B2 - 簡易絶縁抵抗測定方法 - Google Patents
簡易絶縁抵抗測定方法Info
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- JPH0640113B2 JPH0640113B2 JP59275399A JP27539984A JPH0640113B2 JP H0640113 B2 JPH0640113 B2 JP H0640113B2 JP 59275399 A JP59275399 A JP 59275399A JP 27539984 A JP27539984 A JP 27539984A JP H0640113 B2 JPH0640113 B2 JP H0640113B2
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- Japan
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- ground line
- insulation resistance
- ground
- frequencies
- resistance
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は活線状態にて電路等の絶縁抵抗を測定する方
法,殊に対地浮遊容量が大なる場合無視しえなくなる接
地抵抗の影響を補償しかつ対地浮遊容量ならびに接地抵
抗をも同時に測定可能とする簡易絶縁抵抗測定方法に関
する。
法,殊に対地浮遊容量が大なる場合無視しえなくなる接
地抵抗の影響を補償しかつ対地浮遊容量ならびに接地抵
抗をも同時に測定可能とする簡易絶縁抵抗測定方法に関
する。
(従来技術) 従来,電路の漏電等の事故を早期に発見する為には第2
図に示す如き絶縁抵抗測定方法を用いるのが一般的であ
った。
図に示す如き絶縁抵抗測定方法を用いるのが一般的であ
った。
即ち,Zなる負荷を有する受電変圧器Tの第2種接地線
LEを商用電源周波数とは異なる周波数1なる測定用
低周波信号を発振する発振器OSCに接続されたトラン
スOTに貫通させるか,或は接地線を切断しこれに直列
に発振器を接続する等して電路L1及びL2に測定用低
周波電圧を印加し,前記接地線LEを貫通せしめた零相
変流器ZCTによって電路と大地間に存在する絶縁抵抗
R0及び対地浮遊容量C0を介して前記接地線に帰還す
る漏洩電流を検出しこれを増幅器AMPで増幅したのち
フィルタFILに加えこれによって商用周波成分を除去
して前記測定信号周波数1の成分のみを選択し,該フ
ィルタ出力を整流器DETに加えて得られる電圧を用い
て電路の絶縁抵抗を測定するものである。これは第3図
に示す如き等価回路で表示することができる。
LEを商用電源周波数とは異なる周波数1なる測定用
低周波信号を発振する発振器OSCに接続されたトラン
スOTに貫通させるか,或は接地線を切断しこれに直列
に発振器を接続する等して電路L1及びL2に測定用低
周波電圧を印加し,前記接地線LEを貫通せしめた零相
変流器ZCTによって電路と大地間に存在する絶縁抵抗
R0及び対地浮遊容量C0を介して前記接地線に帰還す
る漏洩電流を検出しこれを増幅器AMPで増幅したのち
フィルタFILに加えこれによって商用周波成分を除去
して前記測定信号周波数1の成分のみを選択し,該フ
ィルタ出力を整流器DETに加えて得られる電圧を用い
て電路の絶縁抵抗を測定するものである。これは第3図
に示す如き等価回路で表示することができる。
即ち同図に於いて,R0は被測定電路の絶縁抵抗,C0
は同じく対地浮遊容量であって,前記接地線LEに誘起
して被測定電路に流れる測定用低周波発振器OSCの出
力信号が前記R0及びC0を介し接地線へ再び帰還する
場合を示している。尚γは接地点E点に於ける接地抵抗
である。
は同じく対地浮遊容量であって,前記接地線LEに誘起
して被測定電路に流れる測定用低周波発振器OSCの出
力信号が前記R0及びC0を介し接地線へ再び帰還する
場合を示している。尚γは接地点E点に於ける接地抵抗
である。
従来,このような等価回路に基づいて以下の計算から絶
縁抵抗を求めていた。
縁抵抗を求めていた。
即ち,同図に於いて接地点E,E′を介して周波数1
の発振器OSCに流れる電流をI1とし,これを I1=(A+jB)V ……(1) とする。このとき (但し,ω1=2π1である) である。
の発振器OSCに流れる電流をI1とし,これを I1=(A+jB)V ……(1) とする。このとき (但し,ω1=2π1である) である。
一般にR0≫rであり, (ω1C0r)2≪1 ……(4) となるようにω1を選ぶことができるから 前記(2)式は 又前記(3)式は Bω1C1 ……(6) と表わすことができるから前記帰還電流I1を実測する
ことによって上述のA及びBを,更にはこれらから絶縁
抵抗R0を求めていた。
ことによって上述のA及びBを,更にはこれらから絶縁
抵抗R0を求めていた。
しかしながら上述の如き従来の絶縁抵抗測定方法では前
記式(5)及び(6)から明らかな如く対地浮遊容量C0が大
きくなると正確な絶縁抵抗R0の値が求められないばかり
でなく,さらにこれが大きくなると接地抵抗rの影響が
無視できなくなり測定そのものが不可能になると云う欠
点があった。
記式(5)及び(6)から明らかな如く対地浮遊容量C0が大
きくなると正確な絶縁抵抗R0の値が求められないばかり
でなく,さらにこれが大きくなると接地抵抗rの影響が
無視できなくなり測定そのものが不可能になると云う欠
点があった。
(発明の目的及び概要) 本発明はこのよな従来の電路の絶縁抵抗の測定方法に於
ける欠陥を除去すべくなされたものであって,例えば変
圧器の接地線を介して電路に周波数1及び2なる測
定用低周波信号を印加すると共に,前記零相変流器ZC
TとトランスOTのコアに誘起する信号が互いに逆相と
なるよう導出する如く貫通する新たなループ接続線を設
け,このループに可変コンデンサと可変抵抗器とを直列
に挿入接続すると共に前記周波数1ならびに2なる
測定用信号電圧をそれぞれ印加して得る前記整流器DE
T出力を最小となす前記可変コンデンサ及び可変抵抗器
の値を夫々測定し,夫々の周波数1及び2に於ける
可変抵抗値に(1/2)2の重み付けをして両者の差を
とることにより活線状態のまま容易に接地抵抗値を算出
し,また可変コンデンサの値から浮遊容量値を得ると共
に,周波数1,2における可変抵抗値と測定された
浮遊容量値から絶縁抵抗値を算出するようにした簡易な
絶縁抵抗測定方法を提供することを目的とする。
ける欠陥を除去すべくなされたものであって,例えば変
圧器の接地線を介して電路に周波数1及び2なる測
定用低周波信号を印加すると共に,前記零相変流器ZC
TとトランスOTのコアに誘起する信号が互いに逆相と
なるよう導出する如く貫通する新たなループ接続線を設
け,このループに可変コンデンサと可変抵抗器とを直列
に挿入接続すると共に前記周波数1ならびに2なる
測定用信号電圧をそれぞれ印加して得る前記整流器DE
T出力を最小となす前記可変コンデンサ及び可変抵抗器
の値を夫々測定し,夫々の周波数1及び2に於ける
可変抵抗値に(1/2)2の重み付けをして両者の差を
とることにより活線状態のまま容易に接地抵抗値を算出
し,また可変コンデンサの値から浮遊容量値を得ると共
に,周波数1,2における可変抵抗値と測定された
浮遊容量値から絶縁抵抗値を算出するようにした簡易な
絶縁抵抗測定方法を提供することを目的とする。
(実施例) 以下本発明を図示した実施例に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
本図に於いて,前記第1図と同じものは同一記号を付し
てありこれに新らたに次のものを付加構成する。
てありこれに新らたに次のものを付加構成する。
即ち,前記トランスOTに接続する測定用低周波信号発
振器として周波数が異る1及び2の2つの発振器OS
C 1及びOSC2を備えこれらを切替スイッチSW1を介
して切替え可能な如く接続すると共に,前記トランスO
Tを貫通し零相変流器ZCTを貫通する接地線LEとは
逆相となる如くこれらを貫通する新らたなループ接続線
Lpを設けかつこれに可変抵抗器Rvと可変コンデンサ
Cvとを直列に挿入接続するよう構成したものである。
振器として周波数が異る1及び2の2つの発振器OS
C 1及びOSC2を備えこれらを切替スイッチSW1を介
して切替え可能な如く接続すると共に,前記トランスO
Tを貫通し零相変流器ZCTを貫通する接地線LEとは
逆相となる如くこれらを貫通する新らたなループ接続線
Lpを設けかつこれに可変抵抗器Rvと可変コンデンサ
Cvとを直列に挿入接続するよう構成したものである。
このように構成した測定回路を使用して電路の諸特性を
求めるには次の如き手順で行う。
求めるには次の如き手順で行う。
同図に於いて今,前記切替スイッチSW1をaに切替え
て被測定電路に供給する測定用低周波信号を1とな
し,上述の如く電路の絶縁抵抗R0と浮遊容量C0を介
して前記接地線LEに帰還する測定用低周波信号によっ
て零相変流器コアに誘起する電流はこれに接続した増幅
器AMP ,フィルタFIL 及び清流回路DET を介してその出
力端OUTに直流電圧信号として得られる。この場合前
記ループ接続線Lpがない場合のフィルタFIL出力信
号Ig1は前式(1),(5)及び(6)から Ig1=〔(1/R0)+(ω1C0)2r+jω1C0〕V …(7) で表わされる。
て被測定電路に供給する測定用低周波信号を1とな
し,上述の如く電路の絶縁抵抗R0と浮遊容量C0を介
して前記接地線LEに帰還する測定用低周波信号によっ
て零相変流器コアに誘起する電流はこれに接続した増幅
器AMP ,フィルタFIL 及び清流回路DET を介してその出
力端OUTに直流電圧信号として得られる。この場合前
記ループ接続線Lpがない場合のフィルタFIL出力信
号Ig1は前式(1),(5)及び(6)から Ig1=〔(1/R0)+(ω1C0)2r+jω1C0〕V …(7) で表わされる。
一方上述の如く新らたにループ接続線Lpを設けた場合
これに接続した可変抵抗器Rvと可変容量Cvの直列回
路に流れる電流Ig2は となる。ここでCは可変コンデンサの値,r1は可変抵
抗器の値である。
これに接続した可変抵抗器Rvと可変容量Cvの直列回
路に流れる電流Ig2は となる。ここでCは可変コンデンサの値,r1は可変抵
抗器の値である。
ところで (ω1Cr1)2≪1 …… (9) となるように周波数ω1を選ぶことができるから(8)軸
のIg2は Ig2〔(ω1C)2r1+jω1C〕V …… (10) となる。新らたに付加したループ接続線Lpと接地線L
Eとは逆相となるごとく零相変流器ZCTを貫通するか
ら零相変流器ZCTの1次電流Ig′1は,前記(7),(1
0)式より したがって整流器出力OUT1は となる。
のIg2は Ig2〔(ω1C)2r1+jω1C〕V …… (10) となる。新らたに付加したループ接続線Lpと接地線L
Eとは逆相となるごとく零相変流器ZCTを貫通するか
ら零相変流器ZCTの1次電流Ig′1は,前記(7),(1
0)式より したがって整流器出力OUT1は となる。
そこでまず可変コンデンサCvを調整して整流器出力OU
T 1が最小となる値をC1とすると前記式(12)からC0
=C1が求まり更に前記可変抵抗器Rvを調節して整流
器出力OUT 1を最小,即ち零に近接せしめるときの値を
r10としそのときの該出力を仮に零とすると前記式(12)
から と表わせる。
T 1が最小となる値をC1とすると前記式(12)からC0
=C1が求まり更に前記可変抵抗器Rvを調節して整流
器出力OUT 1を最小,即ち零に近接せしめるときの値を
r10としそのときの該出力を仮に零とすると前記式(12)
から と表わせる。
次に前記測定用低周波発振器をOSC 2に切替え被測定電
路に供給する信号を2として上述と同様の操作を行な
いこのときの整流器出力OUT 2が最小となるときの可変
抵抗器Rv及び可変容量Cvの値を夫々r11及びC2と
すると次式を得る。
路に供給する信号を2として上述と同様の操作を行な
いこのときの整流器出力OUT 2が最小となるときの可変
抵抗器Rv及び可変容量Cvの値を夫々r11及びC2と
すると次式を得る。
C0=C2 …… (14) 更には可変抵抗器Rvを調節してOUT 2を最小,即ち零
と仮定すると なる式を得る。
と仮定すると なる式を得る。
従って上記式(13)と(15)とから接地抵抗rは となるから,上記r10,r11,ω1,ω2から接地抵抗rを算
出することができる。
出することができる。
更に前記式(13)に式(16)を代入することにより を得るから,これに上述の如くして求めた抵抗値r10及
びr11,浮遊容量Cと既知数であるω1及びω2を代入
すれば被測定電路に於ける絶縁抵抗値を求めることがで
きる。
びr11,浮遊容量Cと既知数であるω1及びω2を代入
すれば被測定電路に於ける絶縁抵抗値を求めることがで
きる。
尚前記第1図に示した実施例においてフィルタFILは
周波数1ならびに2の成分を通過し,商用周波成分
を除去しうるものとすべきことは説明を要しないであろ
う。
周波数1ならびに2の成分を通過し,商用周波成分
を除去しうるものとすべきことは説明を要しないであろ
う。
更に本発明は次の如く変形してもよい。即ち第4図は本
発明の他の実施例を示すブロック図であって,前記第1
図に示した実施例と異るところは,前記測定用低周波発
振器をOSC 31つとしこれを例えば矩形波の如き高調波
成分を含んだ信号波形の発振器となしかつ接地線に帰還
する信号成分検出回路に設けた前記フィルタFILを前
記矩形波発振信号のうち基本波周波数1を選択するフ
ィルタFIL 1とその高調波信号成分2を抽出するフィ
ルタFIL 2との2つのフィルタを備えると共にこれらの
出力スイッチSW2によって切替えるよう接続したもの
である。このように接続した測定回路に於いては上述と
同様の測定及び算出を行なえばよいがこの際前記第1図
の実施例と異るところは信号周波数の切替えをフィルタ
側のスイッチSW2にて行うことのみであり他は何ら変
るところはなく,斯くすることによって一つの発振器に
よって測定が可能である。
発明の他の実施例を示すブロック図であって,前記第1
図に示した実施例と異るところは,前記測定用低周波発
振器をOSC 31つとしこれを例えば矩形波の如き高調波
成分を含んだ信号波形の発振器となしかつ接地線に帰還
する信号成分検出回路に設けた前記フィルタFILを前
記矩形波発振信号のうち基本波周波数1を選択するフ
ィルタFIL 1とその高調波信号成分2を抽出するフィ
ルタFIL 2との2つのフィルタを備えると共にこれらの
出力スイッチSW2によって切替えるよう接続したもの
である。このように接続した測定回路に於いては上述と
同様の測定及び算出を行なえばよいがこの際前記第1図
の実施例と異るところは信号周波数の切替えをフィルタ
側のスイッチSW2にて行うことのみであり他は何ら変
るところはなく,斯くすることによって一つの発振器に
よって測定が可能である。
尚この場合前記のスイッチSW2を設けず代りに2つの
整流器DETを備えフィルタFIL 1及びFIL 2の夫々に
接続して個別に測定してもよいことは自明であろう。
整流器DETを備えフィルタFIL 1及びFIL 2の夫々に
接続して個別に測定してもよいことは自明であろう。
更に,上記実施例に於いては測定用低周波信号を電路に
供給する手段としてトランスOTを用いたが本発明は何
等これに限定する必要はなく例えば第5図に示す如く前
記接地線LEの途中に発振器OSC 3を挿入接続すると共
に前記ループ接続線Lpを切断し該切断点に前記発振器
OSC 3を挿入接続してもよい。
供給する手段としてトランスOTを用いたが本発明は何
等これに限定する必要はなく例えば第5図に示す如く前
記接地線LEの途中に発振器OSC 3を挿入接続すると共
に前記ループ接続線Lpを切断し該切断点に前記発振器
OSC 3を挿入接続してもよい。
この際該ループ接続線Lpを零相変流器ZCTのコアを
貫通するにあたっては前述と同様にこれを貫通する接地
線LEとは逆相となるようにすべきことは云うまでもな
い。
貫通するにあたっては前述と同様にこれを貫通する接地
線LEとは逆相となるようにすべきことは云うまでもな
い。
また零相変流器ZCTとのトランスOTのコアを夫々分
割型コアとすれば現場での作業がより簡易となる。また
零相変流器ZCTとトランスOTに電路L1,L2を貫
通させても同様な測定が可能なことも明らかである。
割型コアとすれば現場での作業がより簡易となる。また
零相変流器ZCTとトランスOTに電路L1,L2を貫
通させても同様な測定が可能なことも明らかである。
(発明の効果) 本発明は以上説明した如き手法によって電路の絶縁抵
抗,接地抵抗及び対地浮遊容量を測定するものであるか
ら被測定電路を活線状態のまま測定が可能でありかつ浮
遊容量が大なる場合に於いても現場等に極めて簡単にこ
れらを正確に測定するうえで著しい効果を発揮する。
抗,接地抵抗及び対地浮遊容量を測定するものであるか
ら被測定電路を活線状態のまま測定が可能でありかつ浮
遊容量が大なる場合に於いても現場等に極めて簡単にこ
れらを正確に測定するうえで著しい効果を発揮する。
尚本発明の実施例においては説明簡単のため単相2線式
電路の場合を例示したが,本発明は何等これに限定され
る必然性はなく,例えば単相3線式或は3相3線式電路
の場合に於いても同様に有効であることは説明を要しな
いであろう。
電路の場合を例示したが,本発明は何等これに限定され
る必然性はなく,例えば単相3線式或は3相3線式電路
の場合に於いても同様に有効であることは説明を要しな
いであろう。
更には上述の如く可変コンデンサCv及び可変抵抗器R
vを測定周波数1及び2に於ける接地線LEへの帰
還信号成分が最小(零)となるように調節を行うあたり
これを自動調整ループ回路を設けることによって自動的
に行なわしめれば測定の簡素化がはかれるばかりでなく
これを間欠的に行えば常時電路の絶縁状態を監視するこ
とが可能であり障害に対する対応を早くすることができ
る。
vを測定周波数1及び2に於ける接地線LEへの帰
還信号成分が最小(零)となるように調節を行うあたり
これを自動調整ループ回路を設けることによって自動的
に行なわしめれば測定の簡素化がはかれるばかりでなく
これを間欠的に行えば常時電路の絶縁状態を監視するこ
とが可能であり障害に対する対応を早くすることができ
る。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図,第2図は
従来の絶縁抵抗測定方法を説明するブロック図,第3図
はその等価回路,第4図及び第5図は本発明の他の実施
例を示すブロック図である。 T……受電変圧器,L1及びL2……電路,LE……接
地線,OSC,OSC1,OSC2及びOSC3……発
振器,AMP……増幅器,FIL,FIL1及びFIL
2……フィルタ,DET……整流回路,ZCT……零相
変流器,OT……測定用信号印加トランス,Lp……接
続ループ,R0……絶縁抵抗,C0……対地浮遊容量,
R……可変抵抗器,C……可変コンデンサ。
従来の絶縁抵抗測定方法を説明するブロック図,第3図
はその等価回路,第4図及び第5図は本発明の他の実施
例を示すブロック図である。 T……受電変圧器,L1及びL2……電路,LE……接
地線,OSC,OSC1,OSC2及びOSC3……発
振器,AMP……増幅器,FIL,FIL1及びFIL
2……フィルタ,DET……整流回路,ZCT……零相
変流器,OT……測定用信号印加トランス,Lp……接
続ループ,R0……絶縁抵抗,C0……対地浮遊容量,
R……可変抵抗器,C……可変コンデンサ。
Claims (3)
- 【請求項1】接地線を介して一端が接地された電路と大
地間に前記接地線に周波数f1及びf2(f1≠f2、
角周波数ω1、ω2)なる測定用低周波信号を同時に又
は交互に印加し、前記接地線に結合した変流器を介して
前記接地線に還流する前記低周波信号を導出することに
よって電路の絶縁抵抗、静電容量を測定する方法におい
て、 前記トランスに結合したループ接続線を前記接地線とは
逆向きに前記変流器に貫通せしめ且つ該ループ接続線に
可変コンデンサと可変抵抗器との直列回路を挿入すると
共に、周波数f1及びf2の漏洩電流成分が最小となる
前記可変コンデンサの容量値Cと、周波数f1の漏洩電
流成分が最小となる前記可変抵抗の抵抗値r1及び周波
数f2の漏洩電流成分が最小となる前記可変抵抗の抵抗
値r2を得、前記測定用低周波信号の周波数f1、f
2、前記容量値C、前記抵抗値r1及びr2とを用いて
電路の絶縁抵抗値、浮遊容量値或いは接地抵抗値を算出
したことを特徴とする簡易絶縁抵抗測定方法。 - 【請求項2】前記測定用低周波信号を矩形波等の高調波
成分を含む信号とし、前記二つの周波数f1、f2を該
信号の基本波及びその高調波のいずれかとしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の簡易絶縁抵抗測定
方法。 - 【請求項3】前記可変抵抗及び可変コンデンサの調節を
行うにあたり、自動調整ループを設け、前記調整を自動
的に行うようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
1項又は第2項記載の簡易絶縁抵抗測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59275399A JPH0640113B2 (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59275399A JPH0640113B2 (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61155868A JPS61155868A (ja) | 1986-07-15 |
JPH0640113B2 true JPH0640113B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=17554953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59275399A Expired - Lifetime JPH0640113B2 (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0640113B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2646097B2 (ja) * | 1987-10-29 | 1997-08-25 | 東洋通信機株式会社 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
JP2654549B2 (ja) * | 1987-11-30 | 1997-09-17 | 東洋通信機株式会社 | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
JP2612724B2 (ja) * | 1987-11-30 | 1997-05-21 | 東洋通信機株式会社 | 絶縁抵抗測定方法 |
JP2008203083A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Tohoku Denki Hoan Kyokai | スカラー方式Igr検出器の重畳方式 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5745469A (en) * | 1980-09-01 | 1982-03-15 | Nissin Electric Co Ltd | Insulating resistance measuring device |
JPS58127174A (ja) * | 1982-01-26 | 1983-07-28 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 活線回路の簡易絶縁抵抗測定方法 |
JPS60162963A (ja) * | 1984-02-03 | 1985-08-24 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 簡易絶縁抵抗測定方法 |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP59275399A patent/JPH0640113B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61155868A (ja) | 1986-07-15 |
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