JPH11201997A - 直流コンデンサの残留電荷検出装置 - Google Patents
直流コンデンサの残留電荷検出装置Info
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- JPH11201997A JPH11201997A JP10022760A JP2276098A JPH11201997A JP H11201997 A JPH11201997 A JP H11201997A JP 10022760 A JP10022760 A JP 10022760A JP 2276098 A JP2276098 A JP 2276098A JP H11201997 A JPH11201997 A JP H11201997A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高電圧直流コンデンサを直列に接続して高耐
圧を得るようにしたコンデンサ列において両端を短絡し
ただけでは中間のコンデンサに電荷が残留することがあ
る。中間コンデンサの残留電圧の状態を確認できる装置
を提供すること。 【解決手段】 太陽電池と充電可能な電池からなる電源
と、コンデンサの両端電圧を分圧する分圧抵抗と、分圧
抵抗の電圧によって光、音あるいは信号を発生する素子
とよりなる残留電荷検出装置を、個々のコンデンサ毎に
設ける。
圧を得るようにしたコンデンサ列において両端を短絡し
ただけでは中間のコンデンサに電荷が残留することがあ
る。中間コンデンサの残留電圧の状態を確認できる装置
を提供すること。 【解決手段】 太陽電池と充電可能な電池からなる電源
と、コンデンサの両端電圧を分圧する分圧抵抗と、分圧
抵抗の電圧によって光、音あるいは信号を発生する素子
とよりなる残留電荷検出装置を、個々のコンデンサ毎に
設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の直流高電圧
コンデンサを直列に接続したコンデンサ列において個々
のコンデンサが放電しているか否かを直接に知る事がで
きるようにした電圧監視装置に関する。個々のコンデン
サの放電を確認し高圧直流コンデンサの近傍での作業の
安全性を高めることが本発明の目的である。
コンデンサを直列に接続したコンデンサ列において個々
のコンデンサが放電しているか否かを直接に知る事がで
きるようにした電圧監視装置に関する。個々のコンデン
サの放電を確認し高圧直流コンデンサの近傍での作業の
安全性を高めることが本発明の目的である。
【０００２】大電流、大電圧を充放電できる直流コンデ
ンサが特別な試験設備において要求される。通常の直流
コンデンサは単独では２０ｋＶ〜３０ｋＶ程度の電圧ま
でしか充放電できない。容量も大きくて数十μＦの程度
である。十分に大型のコンデンサである。通常の変電所
などで送電のために用いられる直流コンデンサはこの程
度の電圧で十分である。しかし特殊な試験設備で特に高
い直流電圧を必要とするものがある。例えば２００ｋＶ
〜４００ｋＶの高電圧が要求される事がある。単体でそ
のような高電圧を扱える直流コンデンサは存在しない。
ンサが特別な試験設備において要求される。通常の直流
コンデンサは単独では２０ｋＶ〜３０ｋＶ程度の電圧ま
でしか充放電できない。容量も大きくて数十μＦの程度
である。十分に大型のコンデンサである。通常の変電所
などで送電のために用いられる直流コンデンサはこの程
度の電圧で十分である。しかし特殊な試験設備で特に高
い直流電圧を必要とするものがある。例えば２００ｋＶ
〜４００ｋＶの高電圧が要求される事がある。単体でそ
のような高電圧を扱える直流コンデンサは存在しない。
【０００３】そこで数十ｋＶのコンデンサを例えば１０
個とか２０個とか直列に接続して数百ｋＶの高電圧を充
放電するコンデンサ群を用いる。それぞれに直流コンデ
ンサは架台に載せられるからコンデンサの数ｋだけの数
ｋ個の架台が上方へ積み重ねられる。ｍ番目のコンデン
サの＋極が、ｍ＋１番目コンデンサの−極に順次接続さ
れる（１≦ｍ≦ｋ−１）。１番目のコンデンサの−極
と、ｋ番目のコンデンサの＋極が、開閉装置を介して負
荷の両端に接続されることになる。
個とか２０個とか直列に接続して数百ｋＶの高電圧を充
放電するコンデンサ群を用いる。それぞれに直流コンデ
ンサは架台に載せられるからコンデンサの数ｋだけの数
ｋ個の架台が上方へ積み重ねられる。ｍ番目のコンデン
サの＋極が、ｍ＋１番目コンデンサの−極に順次接続さ
れる（１≦ｍ≦ｋ−１）。１番目のコンデンサの−極
と、ｋ番目のコンデンサの＋極が、開閉装置を介して負
荷の両端に接続されることになる。
【０００４】
【従来の技術】装置の運転停止後、点検補修などのため
高電圧直流コンデンサに近づく必要があることもある。
電圧が掛かったままのコンデンサに接触すると危険であ
るからその前にコンデンサ列を放電する。一つ一つのコ
ンデンサの電荷を放電するのが理想的であるが回路がそ
のようになっていないので、コンデンサ列の両端を接触
させる。つまり１番目の−極（大地電位）とｋ番目の＋
極を接触させることによってコンデンサ列の電荷を放電
する。中間コンデンサの両極は接触させない。現在用い
られている回路では両端電位を監視できるが個々のコン
デンサの残留電圧を観察することができない。
高電圧直流コンデンサに近づく必要があることもある。
電圧が掛かったままのコンデンサに接触すると危険であ
るからその前にコンデンサ列を放電する。一つ一つのコ
ンデンサの電荷を放電するのが理想的であるが回路がそ
のようになっていないので、コンデンサ列の両端を接触
させる。つまり１番目の−極（大地電位）とｋ番目の＋
極を接触させることによってコンデンサ列の電荷を放電
する。中間コンデンサの両極は接触させない。現在用い
られている回路では両端電位を監視できるが個々のコン
デンサの残留電圧を観察することができない。
【０００５】図１は従来の直流高電圧コンデンサ監視装
置の概略図である。大地電位Ｂに対してＫ個の直流コン
デンサＣ1 、Ｃ2 ……Ｃk が直列に接続される。それぞ
れが高電圧架台に載っているが架台の図示は略してい
る。Ｋ番目のコンデンサの＋極Ｄが、開閉器（スイッチ
素子）を経て負荷に接続されるが負荷は図示を略してい
る。高電圧Ｄと接地電圧Ｇの間には分圧器ｆ，ｈがあ
り、電圧Ｄを適当な比に分圧したものがｆとｈの接続点
Ｂに現れるようになっている。分圧器は直列に接続した
抵抗体や、直列に接続したコンデンサなどによって構成
することができる。一定比に落としたＢＧ間の電圧Ｖbg
がケーブルなどによって遠方の操作盤へと送られる。信
号Ｖbgから遠方操作盤のメータには両端全電圧Ｖdg、或
いは分圧Ｖbgの値が表示される。
置の概略図である。大地電位Ｂに対してＫ個の直流コン
デンサＣ1 、Ｃ2 ……Ｃk が直列に接続される。それぞ
れが高電圧架台に載っているが架台の図示は略してい
る。Ｋ番目のコンデンサの＋極Ｄが、開閉器（スイッチ
素子）を経て負荷に接続されるが負荷は図示を略してい
る。高電圧Ｄと接地電圧Ｇの間には分圧器ｆ，ｈがあ
り、電圧Ｄを適当な比に分圧したものがｆとｈの接続点
Ｂに現れるようになっている。分圧器は直列に接続した
抵抗体や、直列に接続したコンデンサなどによって構成
することができる。一定比に落としたＢＧ間の電圧Ｖbg
がケーブルなどによって遠方の操作盤へと送られる。信
号Ｖbgから遠方操作盤のメータには両端全電圧Ｖdg、或
いは分圧Ｖbgの値が表示される。
【０００６】このような多数の（十段〜二十段）の高電
圧の直流コンデンサを接続するということがそもそも珍
しいのでそのような高電圧コンデンサの取扱いに習熟し
ている作業者も少ない。高電圧架台やコンデンサを点検
したり補修するためにはコンデンサを放電してからでな
くてはならない。ところが現在のところ全部のコンデン
サの両端を短絡させるようなスイッチは設けていないの
で、コンデンサ列の両端ＤとＧとを短絡させるだけであ
る。両端Ｇ、Ｄを短絡させる（Ｄ点を接地する）とＶdg
＝０となり、Ｖbg＝０となるので、遠方操作盤のメータ
には電圧が０と表示される。
圧の直流コンデンサを接続するということがそもそも珍
しいのでそのような高電圧コンデンサの取扱いに習熟し
ている作業者も少ない。高電圧架台やコンデンサを点検
したり補修するためにはコンデンサを放電してからでな
くてはならない。ところが現在のところ全部のコンデン
サの両端を短絡させるようなスイッチは設けていないの
で、コンデンサ列の両端ＤとＧとを短絡させるだけであ
る。両端Ｇ、Ｄを短絡させる（Ｄ点を接地する）とＶdg
＝０となり、Ｖbg＝０となるので、遠方操作盤のメータ
には電圧が０と表示される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】その状態で作業者がコ
ンデンサ列に接近すると時として危険がある。それはど
うしてか？ コンデンサ列Ｃ1 ＋Ｃ2 ＋…＋Ｃk の両端
を短絡してＣk の＋極を大地電位にしても、個々のコン
デンサには電荷が残っている可能性がある。残留電荷の
為にコンデンサの極は高電圧のままである場合がある。
そのようなコンデンサの極に接触すると作業者が感電す
る。容量の大きい高電圧のコンデンサであるので感電す
ると時として重大な事故となることがある。両端を短絡
するということは、Ｖ1 ＋Ｖ2 ＋…＋Ｖk ＝ΣＶm ＝０
としたというだけのことであって、Ｖ1 ＝０、Ｖ2 ＝
０、…、Ｖk ＝０ということを意味しない。全く同等の
コンデンサをＫ個並べているのであるが、ｍ番目とｍ＋
１番目のコンデンサの間に実質的な電荷Ｑm が存在する
と、ΣＶm ＝０であっても、ｍ番目、ｍ＋１番目のコン
デンサの接続点はＱm ／Ｃの電圧になっている。
ンデンサ列に接近すると時として危険がある。それはど
うしてか？ コンデンサ列Ｃ1 ＋Ｃ2 ＋…＋Ｃk の両端
を短絡してＣk の＋極を大地電位にしても、個々のコン
デンサには電荷が残っている可能性がある。残留電荷の
為にコンデンサの極は高電圧のままである場合がある。
そのようなコンデンサの極に接触すると作業者が感電す
る。容量の大きい高電圧のコンデンサであるので感電す
ると時として重大な事故となることがある。両端を短絡
するということは、Ｖ1 ＋Ｖ2 ＋…＋Ｖk ＝ΣＶm ＝０
としたというだけのことであって、Ｖ1 ＝０、Ｖ2 ＝
０、…、Ｖk ＝０ということを意味しない。全く同等の
コンデンサをＫ個並べているのであるが、ｍ番目とｍ＋
１番目のコンデンサの間に実質的な電荷Ｑm が存在する
と、ΣＶm ＝０であっても、ｍ番目、ｍ＋１番目のコン
デンサの接続点はＱm ／Ｃの電圧になっている。
【０００８】実質的な電荷がどうして存在するか？とい
うと、はじめに全てのコンデンサが完全に放電状態でな
かったとか、コンデンサの漏れ電流があったとかという
原因が考えられる。また各コンデンサは高い抵抗値をも
つ分圧抵抗などで接続されるから、個々のコンデンサの
極に独立の電荷が蓄積される可能性もある。このような
訳で、ΣＶm ＝０であったとしても、個々のコンデンサ
の両端電圧が０でない（Ｖm ≠０）ことがある。このよ
うな残存電圧は極めて危険である。
うと、はじめに全てのコンデンサが完全に放電状態でな
かったとか、コンデンサの漏れ電流があったとかという
原因が考えられる。また各コンデンサは高い抵抗値をも
つ分圧抵抗などで接続されるから、個々のコンデンサの
極に独立の電荷が蓄積される可能性もある。このような
訳で、ΣＶm ＝０であったとしても、個々のコンデンサ
の両端電圧が０でない（Ｖm ≠０）ことがある。このよ
うな残存電圧は極めて危険である。
【０００９】先ほど述べた高い抵抗値の分圧抵抗がコン
デンサの両端に接続されているからある程度の時間が経
つとその抵抗のために放電し電荷がなくなる。しかしそ
のような分圧抵抗の値は十分に大きくて、放電の時定数
ＣＲが５分とか１０分とか言う長い時間である。コンデ
ンサ両端を短絡したあと５分とか１０分とか待てば良い
のであるがそれができない事もあるし、それを知らない
未熟練者が作業することもある。
デンサの両端に接続されているからある程度の時間が経
つとその抵抗のために放電し電荷がなくなる。しかしそ
のような分圧抵抗の値は十分に大きくて、放電の時定数
ＣＲが５分とか１０分とか言う長い時間である。コンデ
ンサ両端を短絡したあと５分とか１０分とか待てば良い
のであるがそれができない事もあるし、それを知らない
未熟練者が作業することもある。
【００１０】直列に接続された高電圧用のコンデンサの
両極間の電圧が０であることが確認されてからコンデン
サに接近し作業するようにしなければならない。しかし
現在のところ個々のコンデンサの両端電圧を監視するよ
うな機構は存在しない。作業の安全を確保するため個々
のコンデンサが完全に放電しているかどうかを確認する
事ができる装置を提供する事が本発明の第１の目的であ
る。新たな電源が不要であって接地電位から分離されて
いるコンデンサ放電確認装置を提供することが本発明の
第２の目的である。小型軽量であってコンデンサの一部
に設ける事ができるコンデンサ放電確認装置を提供する
事が本発明の第３の目的である。
両極間の電圧が０であることが確認されてからコンデン
サに接近し作業するようにしなければならない。しかし
現在のところ個々のコンデンサの両端電圧を監視するよ
うな機構は存在しない。作業の安全を確保するため個々
のコンデンサが完全に放電しているかどうかを確認する
事ができる装置を提供する事が本発明の第１の目的であ
る。新たな電源が不要であって接地電位から分離されて
いるコンデンサ放電確認装置を提供することが本発明の
第２の目的である。小型軽量であってコンデンサの一部
に設ける事ができるコンデンサ放電確認装置を提供する
事が本発明の第３の目的である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のコンデンサ放電
監視装置はＶdg＝０とした列全体の放電後の個々のコン
デンサの残留電荷をみるものである。だからここでは残
留電荷検出装置と呼ぶことにする。残留電荷検出装置
は、直列に接続されている高電圧直流コンデンサのそれ
ぞれに設けられ、太陽電池を含む単独の電源と、当該コ
ンデンサの電位を分圧する分圧器と、分圧器からの電圧
信号を０Ｖと比較する比較器と、比較器の出力によって
発光する発光素子とを含み、コンデンサ両端電位が０で
ない時と両端電位が０である時を区別するように発光素
子が点灯し或いは消灯するようにしたものである。
監視装置はＶdg＝０とした列全体の放電後の個々のコン
デンサの残留電荷をみるものである。だからここでは残
留電荷検出装置と呼ぶことにする。残留電荷検出装置
は、直列に接続されている高電圧直流コンデンサのそれ
ぞれに設けられ、太陽電池を含む単独の電源と、当該コ
ンデンサの電位を分圧する分圧器と、分圧器からの電圧
信号を０Ｖと比較する比較器と、比較器の出力によって
発光する発光素子とを含み、コンデンサ両端電位が０で
ない時と両端電位が０である時を区別するように発光素
子が点灯し或いは消灯するようにしたものである。
【００１２】個々のコンデンサの全部に放電監視のため
の機構を設けた点が第１の特徴である。全体の電位ΣＶ
m を見るのではなくて、個々のコンデンサＣ1 、Ｃ2 、
…、Ｃk の電位、Ｖ1 、Ｖ2 、…、Ｖk を監視し、これ
がＶm ＝０であるとき（ｍ＝１，２，…，ｋ）に消え、
Ｖm ＞０であるときは点くようにしている。全部のコン
デンサの発光素子が消えていれば安全だということであ
り作業を始めるようにする。
の機構を設けた点が第１の特徴である。全体の電位ΣＶ
m を見るのではなくて、個々のコンデンサＣ1 、Ｃ2 、
…、Ｃk の電位、Ｖ1 、Ｖ2 、…、Ｖk を監視し、これ
がＶm ＝０であるとき（ｍ＝１，２，…，ｋ）に消え、
Ｖm ＞０であるときは点くようにしている。全部のコン
デンサの発光素子が消えていれば安全だということであ
り作業を始めるようにする。
【００１３】或いは発光素子の点灯消灯を反対にして、
Ｖm ＝０で点いて、Ｖm ≠０で消えるようにしても良
い。その場合は全部の発光素子が点いている事を確認し
てから作業を始める。
Ｖm ＝０で点いて、Ｖm ≠０で消えるようにしても良
い。その場合は全部の発光素子が点いている事を確認し
てから作業を始める。
【００１４】このような装置において、その動作を説明
する。直流コンデンサのそれぞれに同等の回路を設けて
いるのでその一つの回路の動作を説明する。直流コンデ
ンサに、直流電圧が印加されているので、分圧器には分
圧比に等しい電圧が現れる。この電圧が比較器（コンパ
レータ）によって０Ｖと比較される。比較器はこの指示
電圧と０Ｖとを比較して、０Ｖ以上であるとＨ信号をだ
す。０Ｖ以下であるときのみＬ信号を出す。比較器の出
力電圧がトランジスタによって電流増幅されて発光素子
（ＬＥＤ、ＬＤ）を駆動する。
する。直流コンデンサのそれぞれに同等の回路を設けて
いるのでその一つの回路の動作を説明する。直流コンデ
ンサに、直流電圧が印加されているので、分圧器には分
圧比に等しい電圧が現れる。この電圧が比較器（コンパ
レータ）によって０Ｖと比較される。比較器はこの指示
電圧と０Ｖとを比較して、０Ｖ以上であるとＨ信号をだ
す。０Ｖ以下であるときのみＬ信号を出す。比較器の出
力電圧がトランジスタによって電流増幅されて発光素子
（ＬＥＤ、ＬＤ）を駆動する。
【００１５】一つの実施形態では、比較器出力がＨであ
れば発光素子が点灯するようになっている。つまりコン
デンサに残留電圧があるときは発光素子が点いて警告す
るようになるのである。これらの検出−発光回路の電源
は、太陽電池と充電可能な電池の組み合わせによって構
成する。電池を電源とするから、それぞれのコンデンサ
の装置は互いに絶縁され大地電位からも絶縁される。太
陽電池と充電可能な電池を組み合わせることによってエ
ネルギーを自給できるようになるので外部から充電する
必要が殆どない。
れば発光素子が点灯するようになっている。つまりコン
デンサに残留電圧があるときは発光素子が点いて警告す
るようになるのである。これらの検出−発光回路の電源
は、太陽電池と充電可能な電池の組み合わせによって構
成する。電池を電源とするから、それぞれのコンデンサ
の装置は互いに絶縁され大地電位からも絶縁される。太
陽電池と充電可能な電池を組み合わせることによってエ
ネルギーを自給できるようになるので外部から充電する
必要が殆どない。
【００１６】
【発明の実施の形態】図２は本発明の装置を備えた直流
コンデンサ列の概略図で図１の従来図に対応するもので
ある。ここのコンデンサがひとつずつの残留電荷検出装
置をそなている。図３はそのうちの任意の一つのコンデ
ンサの正面図である。図４は同じものの側面図である。
図５はコンデンサ一つ一つに設けられた残留電荷検出装
置の回路図である。直流コンデンサ本体１は直方体形状
をしている。外箱の中に絶縁油や電極などを収容してい
る。上面に高圧側端子（＋）２と低圧側端子（−）３が
突出している。高圧側と低圧側の端子を区別するため端
子は高さが違うようになっている。ｍ番目の＋端子が、
ｍ＋１番目のコンデンサの−端子に繋がれる。それによ
ってｋ個のコンデンサが直列に繋がれて合計でｋ倍の耐
圧を得る事ができる。そして容量は１／ｋに減少してい
る。
コンデンサ列の概略図で図１の従来図に対応するもので
ある。ここのコンデンサがひとつずつの残留電荷検出装
置をそなている。図３はそのうちの任意の一つのコンデ
ンサの正面図である。図４は同じものの側面図である。
図５はコンデンサ一つ一つに設けられた残留電荷検出装
置の回路図である。直流コンデンサ本体１は直方体形状
をしている。外箱の中に絶縁油や電極などを収容してい
る。上面に高圧側端子（＋）２と低圧側端子（−）３が
突出している。高圧側と低圧側の端子を区別するため端
子は高さが違うようになっている。ｍ番目の＋端子が、
ｍ＋１番目のコンデンサの−端子に繋がれる。それによ
ってｋ個のコンデンサが直列に繋がれて合計でｋ倍の耐
圧を得る事ができる。そして容量は１／ｋに減少してい
る。
【００１７】これだけであれば通常の高電圧用直流コン
デンサにすぎないが本発明ではそれだけではなくて、ど
こかに残存電荷検出装置４が取り付けられている。残留
電荷検出装置４の外部に残存電荷検出表示灯５と、太陽
電池モジュールパネル９が露出している。太陽電池モジ
ュールパネル９は残留電荷検出装置４の電源として機能
する。太陽電池と電池の組み合わせであるから、大地電
位と絶縁でき安全である。また外部の光をエネルギー源
とするから経済的である。
デンサにすぎないが本発明ではそれだけではなくて、ど
こかに残存電荷検出装置４が取り付けられている。残留
電荷検出装置４の外部に残存電荷検出表示灯５と、太陽
電池モジュールパネル９が露出している。太陽電池モジ
ュールパネル９は残留電荷検出装置４の電源として機能
する。太陽電池と電池の組み合わせであるから、大地電
位と絶縁でき安全である。また外部の光をエネルギー源
とするから経済的である。
【００１８】図５によって残留電荷検出装置４の回路を
説明する。直流コンデンサ本体１の内部にあるコンデン
サ６の＋極（高圧側）と−極（低圧側）とに二つの分圧
抵抗７（Ｒ1 ）、８（Ｒ2 ）を接続してある。これはコ
ンデンサに掛かる電圧ＶをＲ1 ：Ｒ2 に配分するもので
ある。コンデンサ素子６と分圧抵抗７、８がコンデンサ
本体１の内部にある。その外部に取り付けた残留電荷検
出装置４を次に説明する。これは電源と比較器、発光素
子などよりなる。
説明する。直流コンデンサ本体１の内部にあるコンデン
サ６の＋極（高圧側）と−極（低圧側）とに二つの分圧
抵抗７（Ｒ1 ）、８（Ｒ2 ）を接続してある。これはコ
ンデンサに掛かる電圧ＶをＲ1 ：Ｒ2 に配分するもので
ある。コンデンサ素子６と分圧抵抗７、８がコンデンサ
本体１の内部にある。その外部に取り付けた残留電荷検
出装置４を次に説明する。これは電源と比較器、発光素
子などよりなる。
【００１９】接続点Ｔと−極Ｕの間につながれる抵抗８
の両端の電圧を比較器１０の非反転入力に接続する。Ｕ
の電位がこの回路では０Ｖということになる。これは大
地電位ではなくてこの回路のなかでの０Ｖであり全体か
らみると浮遊電位である。比較器１０の反転入力には０
Ｖが接続される。比較器（コンパレータ）１０の出力は
トランジスタ１１のベースにつながれる。トランジスタ
１１のエミッタは０Ｖにつながれる。コレクタは発光素
子１２のカソードに接続してある。発光素子１２のアノ
ードは可変抵抗１３を介して電源電圧に接続される。可
変抵抗１３は発光素子の駆動電流を調整するためのもの
である。
の両端の電圧を比較器１０の非反転入力に接続する。Ｕ
の電位がこの回路では０Ｖということになる。これは大
地電位ではなくてこの回路のなかでの０Ｖであり全体か
らみると浮遊電位である。比較器１０の反転入力には０
Ｖが接続される。比較器（コンパレータ）１０の出力は
トランジスタ１１のベースにつながれる。トランジスタ
１１のエミッタは０Ｖにつながれる。コレクタは発光素
子１２のカソードに接続してある。発光素子１２のアノ
ードは可変抵抗１３を介して電源電圧に接続される。可
変抵抗１３は発光素子の駆動電流を調整するためのもの
である。
【００２０】電源は充電可能な電池１４と太陽電池モジ
ュールパネル９を並列に接続したものである。この装置
は戸外におかれるから太陽光によって太陽電池に起電力
が生じる。これにより電池１４を充電する。このような
太陽電池９と電池１４をこの回路の駆動電源とする。晴
天の時は太陽電池９でこの装置は機能する。夜間や曇天
の時は充電された電池１４によってこの装置が働く。コ
ンデンサ毎に独立した電源であって、他の回路から絶縁
されている。だから短絡の恐れがない。高圧架台の回路
であるから他の部分から絶縁しているということは重要
である。また太陽からエネルギーを補給するから給電の
必要がない。
ュールパネル９を並列に接続したものである。この装置
は戸外におかれるから太陽光によって太陽電池に起電力
が生じる。これにより電池１４を充電する。このような
太陽電池９と電池１４をこの回路の駆動電源とする。晴
天の時は太陽電池９でこの装置は機能する。夜間や曇天
の時は充電された電池１４によってこの装置が働く。コ
ンデンサ毎に独立した電源であって、他の回路から絶縁
されている。だから短絡の恐れがない。高圧架台の回路
であるから他の部分から絶縁しているということは重要
である。また太陽からエネルギーを補給するから給電の
必要がない。
【００２１】コンデンサ６に残留電圧がある場合、分圧
抵抗７、８の中間端子Ｔの電圧がＵに比べて高い。比較
器はＴとＵを比較するが、Ｔ＞Ｕであるから出力がＨレ
ベルになりトランジスタ１１が導通し発光素子１２が発
光する。発光素子の前にレンズ２０を設けると集光され
て光が強くなる。発光素子１２とレンズ２０からなるも
のが残存電荷検出表示灯５である。
抵抗７、８の中間端子Ｔの電圧がＵに比べて高い。比較
器はＴとＵを比較するが、Ｔ＞Ｕであるから出力がＨレ
ベルになりトランジスタ１１が導通し発光素子１２が発
光する。発光素子の前にレンズ２０を設けると集光され
て光が強くなる。発光素子１２とレンズ２０からなるも
のが残存電荷検出表示灯５である。
【００２２】コンデンサ６に電荷が残留していないとき
は、分圧抵抗の中間端子Ｔの電圧がＵと等しくなるから
（Ｔ＝Ｕ）比較器１０の出力はＬレベルになる。トラン
ジスタはオフになる。発光素子１２は光らない。つまり
コンデンサに残存電荷があるときは発光素子は光ってお
り、ない場合だけ発光素子は消えている。発光素子が消
えている事を確かめてコンデンサに接近するようにすれ
ば感電事故などを防ぐ事ができる。
は、分圧抵抗の中間端子Ｔの電圧がＵと等しくなるから
（Ｔ＝Ｕ）比較器１０の出力はＬレベルになる。トラン
ジスタはオフになる。発光素子１２は光らない。つまり
コンデンサに残存電荷があるときは発光素子は光ってお
り、ない場合だけ発光素子は消えている。発光素子が消
えている事を確かめてコンデンサに接近するようにすれ
ば感電事故などを防ぐ事ができる。
【００２３】また何らかの理由でコンデンサに過大な電
圧が掛かると、比較器にも過大電圧が入り比較器を破壊
する恐れがあるので、サージアブソーバＺＮＲ１５をＴ
点とＵ点（０Ｖ）の間に接続し、一定電圧以上にならな
いようにしている。これで比較器を保護できる。
圧が掛かると、比較器にも過大電圧が入り比較器を破壊
する恐れがあるので、サージアブソーバＺＮＲ１５をＴ
点とＵ点（０Ｖ）の間に接続し、一定電圧以上にならな
いようにしている。これで比較器を保護できる。
【００２４】ここでは発光素子（半導体レ−ザＬＤ、発
光ダイオードＬＥＤ）を使っているが、これに限らな
い。発光素子に代わってあるいは発光素子と並存してス
ピーカーを設けても良い。スピーカーからの音で残存電
荷の有無を知らせるようにしても良い。また発光素子が
架台の上にあるので観察しにくいというのであれば、各
コンデンサの発光素子の光を光ファイバによって、ある
見やすい高さに導いても良い。あるいは発光素子を駆動
する代わりに無線によってコンデンサの電荷状況を知ら
せる信号を遠方操作盤へ伝達する事もできる。
光ダイオードＬＥＤ）を使っているが、これに限らな
い。発光素子に代わってあるいは発光素子と並存してス
ピーカーを設けても良い。スピーカーからの音で残存電
荷の有無を知らせるようにしても良い。また発光素子が
架台の上にあるので観察しにくいというのであれば、各
コンデンサの発光素子の光を光ファイバによって、ある
見やすい高さに導いても良い。あるいは発光素子を駆動
する代わりに無線によってコンデンサの電荷状況を知ら
せる信号を遠方操作盤へ伝達する事もできる。
【００２５】
【発明の効果】複数の高電圧の直流コンデンサを直列に
接続したコンデンサ列において両端のコンデンサの＋極
と−極を短絡しただけでは中間のコンデンサに電荷が残
留している可能性がある。高電圧のコンデンサに接触す
ると感電する。本発明の残留電荷検出装置をそれぞれの
コンデンサに設けているから個々のコンデンサの極間の
残存電圧の有無が分かる。発光素子などによって表示す
るのでこれによってコンデンサの電圧の状態を確認して
から作業するようにすると感電事故を防ぐ事ができる。
個々の回路の電源は孤立しているから短絡などの恐れも
ない。太陽電池を電源とするから外部から給電しなくて
よい。保守点検も殆ど不要であって長寿命の検出装置と
なる。
接続したコンデンサ列において両端のコンデンサの＋極
と−極を短絡しただけでは中間のコンデンサに電荷が残
留している可能性がある。高電圧のコンデンサに接触す
ると感電する。本発明の残留電荷検出装置をそれぞれの
コンデンサに設けているから個々のコンデンサの極間の
残存電圧の有無が分かる。発光素子などによって表示す
るのでこれによってコンデンサの電圧の状態を確認して
から作業するようにすると感電事故を防ぐ事ができる。
個々の回路の電源は孤立しているから短絡などの恐れも
ない。太陽電池を電源とするから外部から給電しなくて
よい。保守点検も殆ど不要であって長寿命の検出装置と
なる。
【図１】高圧直流コンデンサを複数個直列に接続したコ
ンデンサ列において、両端を短絡することによってコン
デンサ電荷を放電していることを説明する図。
ンデンサ列において、両端を短絡することによってコン
デンサ電荷を放電していることを説明する図。
【図２】高圧直流コンデンサを複数個直列に接続したコ
ンデンサ列において、本発明の残留電荷検出装置を全て
のコンデンサに設けていることを説明する図。
ンデンサ列において、本発明の残留電荷検出装置を全て
のコンデンサに設けていることを説明する図。
【図３】直列につながれたコンデンサの一つを示す正面
図。
図。
【図４】直列につながれたコンデンサの一つの側面図。
【図５】それぞれのコンデンサに独立に設けられる残留
電荷検出装置の回路図。
電荷検出装置の回路図。
１ 直流コンデンサ本体 ２ 高圧側端子（＋端子：ＨＶ） ３ 低圧側端子（−端子：ＬＶ） ４ 残留電荷検出装置 ５ 残存電荷表示灯 ６ 直流コンデンサ素子 ７ 分圧抵抗 ８ 分圧抵抗 ９ 太陽電池モジュールパネル １０ 比較器 １１ トランジスタ １２ 発光素子 １３ 可変抵抗 １４ 充電可能な電池 １５ サージアブソーバ ２０ レンズ
Claims (1)
- 【請求項１】 直流高電圧用のコンデンサを複数個直列
に接続して高電圧の電荷を蓄積できるようにした直流コ
ンデンサ列において、個々のコンデンサごとに独立に設
けられ充電可能な電池と太陽電池とよりなる電源と、個
々のコンデンサの両端につながれる分圧抵抗と、分圧抵
抗にかかる電圧の有無によって光、音或いは電気信号を
発する素子とを含むことを特徴とする直流コンデンサの
残留電荷検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022760A JPH11201997A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 直流コンデンサの残留電荷検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022760A JPH11201997A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 直流コンデンサの残留電荷検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11201997A true JPH11201997A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=12091647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10022760A Pending JPH11201997A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 直流コンデンサの残留電荷検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11201997A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105717352A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-06-29 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局 | 一种电容器塔电容的电压检测单元 |
| CN110428969A (zh) * | 2019-08-24 | 2019-11-08 | 华辉智能技术有限公司 | 一种可检测有无余电电力电容器 |
| JP2021103187A (ja) * | 2021-04-06 | 2021-07-15 | 春日電機株式会社 | 電位確認装置 |
| US12150231B2 (en) | 2022-09-06 | 2024-11-19 | International Business Machines Corporation | Stored energy discharge tool for component protection |
-
1998
- 1998-01-19 JP JP10022760A patent/JPH11201997A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105717352A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-06-29 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局 | 一种电容器塔电容的电压检测单元 |
| CN110428969A (zh) * | 2019-08-24 | 2019-11-08 | 华辉智能技术有限公司 | 一种可检测有无余电电力电容器 |
| JP2021103187A (ja) * | 2021-04-06 | 2021-07-15 | 春日電機株式会社 | 電位確認装置 |
| US12150231B2 (en) | 2022-09-06 | 2024-11-19 | International Business Machines Corporation | Stored energy discharge tool for component protection |
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