JPS592518A - コロナ放電検出装置および検出方法 - Google Patents
コロナ放電検出装置および検出方法Info
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- JPS592518A JPS592518A JP57112232A JP11223282A JPS592518A JP S592518 A JPS592518 A JP S592518A JP 57112232 A JP57112232 A JP 57112232A JP 11223282 A JP11223282 A JP 11223282A JP S592518 A JPS592518 A JP S592518A
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- loop antenna
- optical
- optical signal
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- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Installation Of Bus-Bars (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、コロナ放電検出装置および検出方法に関し
、特に、ガス絶縁開閉装置等において発生するコロナ放
電を検出する装置および検出方法に関する。
、特に、ガス絶縁開閉装置等において発生するコロナ放
電を検出する装置および検出方法に関する。
ガス絶縁開閉装置とは、母線、″ａ断器、断路器。
避雷器など開閉装置の構成機器の充電部を円筒状の接地
金属容器のほぼ中央に配瞳し、適当な間隔でエポキシ樹
脂注形品で支持し、充電部と接地金属容器との闇を絶縁
性能の優れたＳＦｓ （６ふつ化いおう）ガスなどで
満たした構造の開ｗｉｖｌＩ［である。
金属容器のほぼ中央に配瞳し、適当な間隔でエポキシ樹
脂注形品で支持し、充電部と接地金属容器との闇を絶縁
性能の優れたＳＦｓ （６ふつ化いおう）ガスなどで
満たした構造の開ｗｉｖｌＩ［である。
このようなガス絶縁開閉装置においては、予防保全を図
り事故の未然防止を図る等のため、その内部において発
生するコロナ放電を検出している。
り事故の未然防止を図る等のため、その内部において発
生するコロナ放電を検出している。
第１図は、従来のガス絶縁開閉装置内部のコロナ放電検
出装置を示す概略図である。ガス絶縁開閉装置ｆ３４（
ただし、第１図はその一部分を示す。
出装置を示す概略図である。ガス絶縁開閉装置ｆ３４（
ただし、第１図はその一部分を示す。
）の金属容器２６の内部には母１１２７が設けられてい
る。金属容器２６は、脚部２８．２９にて支持されてい
る。金属容器２６には検出電極３０が貼付けられている
。この金属容器２６と検出電極３０とは静電的に結合さ
れているが、直接には結合されていない。検出電極３０
は抵抗器３１，３２を介して接地されている。抵抗器３
２の両端は端子ａ、ｂに接続されており、当該端子ａ、
ｂにはシンクロスコープ３３が接続されている。
る。金属容器２６は、脚部２８．２９にて支持されてい
る。金属容器２６には検出電極３０が貼付けられている
。この金属容器２６と検出電極３０とは静電的に結合さ
れているが、直接には結合されていない。検出電極３０
は抵抗器３１，３２を介して接地されている。抵抗器３
２の両端は端子ａ、ｂに接続されており、当該端子ａ、
ｂにはシンクロスコープ３３が接続されている。
第２図は、第１図の装置のコロナパルスに対する電気的
等価回路を示す概略図である。母１１２７と金属容器２
６との間には静電容Ｉ Ｃ＋が存在する。金属容器２６
と大地との間には静電容量Ｃ２と、脚部２８によるイン
ダクタンスＬ、と、脚部２９によるインダクタンスし４
とが存在する。金属容器２６と検出電極３０との間には
静電容１ｃ。が存在し、検出電極３０と大地との間には
、抵抗器３１による抵抗Ｒ５およびインダクタンスし、
と、抵抗器３２による抵抗Ｒ２およびインダクタンスＬ
２とが存在する。もし、母線２７の表面等でコロナ放電
が生じている場合、このコロナ放電によるノイズは上記
り、Ｃ，Ｒの分圧回路で分圧され端子ａ、ｂに出力され
る。したがって、シンクロスコープ３３により端子ａ、
ｂ闇の電圧波形を観察すれば、ガス絶縁開閉装置の内部
で生じたコロナ放電を一応は検出することができる。
等価回路を示す概略図である。母１１２７と金属容器２
６との間には静電容Ｉ Ｃ＋が存在する。金属容器２６
と大地との間には静電容量Ｃ２と、脚部２８によるイン
ダクタンスＬ、と、脚部２９によるインダクタンスし４
とが存在する。金属容器２６と検出電極３０との間には
静電容１ｃ。が存在し、検出電極３０と大地との間には
、抵抗器３１による抵抗Ｒ５およびインダクタンスし、
と、抵抗器３２による抵抗Ｒ２およびインダクタンスＬ
２とが存在する。もし、母線２７の表面等でコロナ放電
が生じている場合、このコロナ放電によるノイズは上記
り、Ｃ，Ｒの分圧回路で分圧され端子ａ、ｂに出力され
る。したがって、シンクロスコープ３３により端子ａ、
ｂ闇の電圧波形を観察すれば、ガス絶縁開閉装置の内部
で生じたコロナ放電を一応は検出することができる。
しかし、第１図のような従来の装置においては、コロナ
パルスに対しては第２図に示すようにり。
パルスに対しては第２図に示すようにり。
Ｃ，Ｒの複雑な分圧回路が構成されているため、これら
り、Ｃ，Ｒ間で電気振動が発生し、分圧比の周波数特性
を悪くし、結局はコロナ放電の検出を不正確かつ困難に
していた。また、付近に高電圧の機器がある場合は、検
出電極３０はその機器からの静電誘導を受けるので、こ
の点からも検出を不正確かつ困難にしていた。そして、
検出電極３０は金属容器２６に貼付けられて固定されて
いるので、１つの＠置によりガス絶縁開閉装置の任意の
箇所において自由にコロナ放電の検出をすることができ
なかった。さらに、簡サージ等により母線２７と金属容
器２６との間で放電が生じ、金属容器２６の電位が異常
に上昇した場合等では、金属容器２６とシンクロスコー
プ３３は静電容量Ｃ。等を介して電気的に密に結合され
ているので、シンクロスコープ３３を操作している人間
に危険が及ぶという可能性もあった。
り、Ｃ，Ｒ間で電気振動が発生し、分圧比の周波数特性
を悪くし、結局はコロナ放電の検出を不正確かつ困難に
していた。また、付近に高電圧の機器がある場合は、検
出電極３０はその機器からの静電誘導を受けるので、こ
の点からも検出を不正確かつ困難にしていた。そして、
検出電極３０は金属容器２６に貼付けられて固定されて
いるので、１つの＠置によりガス絶縁開閉装置の任意の
箇所において自由にコロナ放電の検出をすることができ
なかった。さらに、簡サージ等により母線２７と金属容
器２６との間で放電が生じ、金属容器２６の電位が異常
に上昇した場合等では、金属容器２６とシンクロスコー
プ３３は静電容量Ｃ。等を介して電気的に密に結合され
ているので、シンクロスコープ３３を操作している人間
に危険が及ぶという可能性もあった。
この発明は、上述のような従来の装置および方法の欠点
を除去するためになされたものであり、任意の箇所にお
いてコロナ放電を正確にしかも安全に検出できる装置お
よび検出方法を提供することを目的とする。
を除去するためになされたものであり、任意の箇所にお
いてコロナ放電を正確にしかも安全に検出できる装置お
よび検出方法を提供することを目的とする。
この発明は、要約すれば、被測定物から放射される磁界
を検出するループアンテナと、前記ループアンテナから
の信号を光学的手段を介して伝送する手段とを備えるコ
ロナ放電検出装置、および、前記ループアンテナからの
出力の周波数分析を複数回実行してその平均値を求める
ステップと、時を異にしてさらに前記と同様の周波数分
析を複数回実行してその平均値を求めるステップと、前
記２つの平均値間の差の絶対値を求めこれを基準データ
と比較するステップとを備えるコロナ放電検出方法であ
る・。
を検出するループアンテナと、前記ループアンテナから
の信号を光学的手段を介して伝送する手段とを備えるコ
ロナ放電検出装置、および、前記ループアンテナからの
出力の周波数分析を複数回実行してその平均値を求める
ステップと、時を異にしてさらに前記と同様の周波数分
析を複数回実行してその平均値を求めるステップと、前
記２つの平均値間の差の絶対値を求めこれを基準データ
と比較するステップとを備えるコロナ放電検出方法であ
る・。
以下、この発明の実施例を図面に基づき説明する。
第３図は、この発明に係るコロナ放電検出装置の一実施
例を示す概略図である。第４図は、ループアンテナの一
例を示す斜視図である。ガス絶縁開閉装置等の被測定物
１の近くに、互いに直角に交差しているループアンテナ
２および１６が設置されている。このループアンテナ２
および１６は一体としでおり移動可能である。ループア
ンテナ２は、導体４とそれを包む金属カバー３により構
成されでおり、金属カバー３は接地されている。
例を示す概略図である。第４図は、ループアンテナの一
例を示す斜視図である。ガス絶縁開閉装置等の被測定物
１の近くに、互いに直角に交差しているループアンテナ
２および１６が設置されている。このループアンテナ２
および１６は一体としでおり移動可能である。ループア
ンテナ２は、導体４とそれを包む金属カバー３により構
成されでおり、金属カバー３は接地されている。
ただし、金属カバー３はループを形成しておらず、この
金属カバー３により導体４は静電じゃへいのみが施され
ている。導体４は抵抗器５を介してループを形成してい
る。抵抗器５の両端はバイパスフィルタ６の入力部に接
続されており、バイパスフィルタ６の出力部は積分器７
の入力部に接続されている。積分器７の出力部は電気／
光信号変換器８の入力部に接続されており、電気／光信
号変換器８の出力部は光ファイバ９の一方の端部に接続
され又いる。光ファイバ９の他方の端部は光／電気信号
変換器１０の入力部に接続されており、光／１１気信号
変換器１０の出力部は放射磁界識別器１１の入力部およ
びシンクロスコープ１５に接続されている。放射磁界識
別器１１は、２チヤンネルのトランジェントレコーダ１
２と、それに接続されたＣＰＵ１３と、それに接続され
たメモリ１４とを備える。すなわち、光／電気信号変換
器１０の出力部はトランジェントレコーダ１２の入力部
に接続されている。ル・−プアンテナ１６の構成および
出力信号の放射磁界識別器１１への伝送手段等も前述と
全く同様である。
金属カバー３により導体４は静電じゃへいのみが施され
ている。導体４は抵抗器５を介してループを形成してい
る。抵抗器５の両端はバイパスフィルタ６の入力部に接
続されており、バイパスフィルタ６の出力部は積分器７
の入力部に接続されている。積分器７の出力部は電気／
光信号変換器８の入力部に接続されており、電気／光信
号変換器８の出力部は光ファイバ９の一方の端部に接続
され又いる。光ファイバ９の他方の端部は光／電気信号
変換器１０の入力部に接続されており、光／１１気信号
変換器１０の出力部は放射磁界識別器１１の入力部およ
びシンクロスコープ１５に接続されている。放射磁界識
別器１１は、２チヤンネルのトランジェントレコーダ１
２と、それに接続されたＣＰＵ１３と、それに接続され
たメモリ１４とを備える。すなわち、光／電気信号変換
器１０の出力部はトランジェントレコーダ１２の入力部
に接続されている。ル・−プアンテナ１６の構成および
出力信号の放射磁界識別器１１への伝送手段等も前述と
全く同様である。
次に、第３図に示す回路の動作を第５図を参照しながら
説明する。第５図は、ループアンテナの平面配ぽと被測
定物との関係を示す概略図である。
説明する。第５図は、ループアンテナの平面配ぽと被測
定物との関係を示す概略図である。
ループアンテナ２の設置方向をＸ軸とした場合、ループ
アンテナ１６の設置方向はＹ軸となる。そして、被測定
物１とループアンテナ１６とのなす角度をθとする。今
、被測定物１においてコロナ放電が発生している場合、
そのコロナ放電により被測定物１からは電界および磁界
が放射される。
アンテナ１６の設置方向はＹ軸となる。そして、被測定
物１とループアンテナ１６とのなす角度をθとする。今
、被測定物１においてコロナ放電が発生している場合、
そのコロナ放電により被測定物１からは電界および磁界
が放射される。
しかし、ループアンテナ２および１６は静電じゃへいが
施されているため、ループアンテナ２および１６は放射
磁界のみを検出する。ループアンテナ２または１６と鎖
交する磁束をφとした場合、この磁束により抵抗器５の
両端に誘起される電圧ｄＶｘは、次式で表わすことがで
きる。
施されているため、ループアンテナ２および１６は放射
磁界のみを検出する。ループアンテナ２または１６と鎖
交する磁束をφとした場合、この磁束により抵抗器５の
両端に誘起される電圧ｄＶｘは、次式で表わすことがで
きる。
ｄ ｖｘ −Ｋ （ｄ φ／ｄｔ） ００８ θ ・（
１）ここで、Ｋは比例定数である。この電圧ｄＶｘは、
バイパスフィルタ６を経由して積分器７に入力される。
１）ここで、Ｋは比例定数である。この電圧ｄＶｘは、
バイパスフィルタ６を経由して積分器７に入力される。
バイパスフィルタ６を経由することにより、商用周波等
の低周波の電圧成分は除去される。そして前記電圧ｄＶ
ｘは、積分器７において積分され、積分器７から出力さ
れる電圧■×は次式で表わすことができる。
の低周波の電圧成分は除去される。そして前記電圧ｄＶ
ｘは、積分器７において積分され、積分器７から出力さ
れる電圧■×は次式で表わすことができる。
Ｖｘ−Ｋｃｏｓθｆ＜ｄφ／ｄｔ） ｄｔ−（２）この
電圧Ｖｘは電気／光信号変換器８に入力され、そこにお
いて光信号に変換され、当該光信号は光ファイバ９を経
由してループアンテナ２から離れた（たとえば、数十メ
ータ）地点まで伝送され、光／電気信号蛮換器１０に入
力される。光／電気信号変換器１０に入力された光信号
は、そこにおいて電気信号に変換されて再び電圧ｖ×と
なりトラジェントレコーダ１２およびシンクロスコープ
１５に入力される。
電圧Ｖｘは電気／光信号変換器８に入力され、そこにお
いて光信号に変換され、当該光信号は光ファイバ９を経
由してループアンテナ２から離れた（たとえば、数十メ
ータ）地点まで伝送され、光／電気信号蛮換器１０に入
力される。光／電気信号変換器１０に入力された光信号
は、そこにおいて電気信号に変換されて再び電圧ｖ×と
なりトラジェントレコーダ１２およびシンクロスコープ
１５に入力される。
同様に、ループアンテナ１６の両端に誘起される電圧ｄ
Ｖ’ｙは次式で表わすことができる。
Ｖ’ｙは次式で表わすことができる。
ｄ ＶＹ−Ｋ （ｄ φ／ｄｔ）ｓｉｎ θ
−（３）さらに、光／電気信号変換器２４から出力さ
れ、トランジェントレコーダ１２およびシンクロスコー
プ２５に入力される電圧ＶＹは次式で表わすことができ
る。
−（３）さらに、光／電気信号変換器２４から出力さ
れ、トランジェントレコーダ１２およびシンクロスコー
プ２５に入力される電圧ＶＹは次式で表わすことができ
る。
し−Ｋ ｓｔｎθＪ（ｄφ／ｄｔ） ｄｔ−（４）以上
のようにして、シンクロスコープ１５または２５にはル
ープアンテナ２または１６によって受信されたコロナ放
電による電圧波形が表示される。したがってこれらの波
形を観察することより被測定物１のコロナ放電を検出す
ることができる。
のようにして、シンクロスコープ１５または２５にはル
ープアンテナ２または１６によって受信されたコロナ放
電による電圧波形が表示される。したがってこれらの波
形を観察することより被測定物１のコロナ放電を検出す
ることができる。
この場合、従来の装置のような検出電極や分圧用の抵抗
器を用いる必要はない。したがって、複雑な分圧回路に
より分圧を不正確にするということはない。また、ルー
プアンテナは金属カバーにより静電しヤへいされている
ため、付近に高電圧の機器があったとしても静電誘導を
受けることはない。さらに、信号の遠方への伝送手段と
して光ファイバを用いているのでこれにノイズが混入す
ることもない。以上によりコロナ放電を正確に検出でき
る。さらにループアンテナは移動可能であるので、１つ
（または１組）のループアンテナにより任意の箇所にお
いて自由にコロナ放電を検出することができる。さらに
、金属容器２６とループアンテナ２または１６とは放射
磁界のみにより粗に結合されているので、金属容器２６
の電位が異常に上昇した場合でもシンクロスコープ１５
または２５を操作している人に危険が及ぶということは
ない。
器を用いる必要はない。したがって、複雑な分圧回路に
より分圧を不正確にするということはない。また、ルー
プアンテナは金属カバーにより静電しヤへいされている
ため、付近に高電圧の機器があったとしても静電誘導を
受けることはない。さらに、信号の遠方への伝送手段と
して光ファイバを用いているのでこれにノイズが混入す
ることもない。以上によりコロナ放電を正確に検出でき
る。さらにループアンテナは移動可能であるので、１つ
（または１組）のループアンテナにより任意の箇所にお
いて自由にコロナ放電を検出することができる。さらに
、金属容器２６とループアンテナ２または１６とは放射
磁界のみにより粗に結合されているので、金属容器２６
の電位が異常に上昇した場合でもシンクロスコープ１５
または２５を操作している人に危険が及ぶということは
ない。
なお、ループアンテナ１６とそれからの信号の伝送回路
は必ず設けなれればならないものではない。しかし設け
れば、Ｘ軸方向とＹ軸方向の信号波形を同時に観察でき
るので、検出がより正確になり、しかもコロナノイズ発
生源の方向をも成る程度判定することができる。
は必ず設けなれればならないものではない。しかし設け
れば、Ｘ軸方向とＹ軸方向の信号波形を同時に観察でき
るので、検出がより正確になり、しかもコロナノイズ発
生源の方向をも成る程度判定することができる。
ところで、シンクロスコープを用いて電圧波形を観察す
ることにより被測定物のコロナ放電の有無を判断すると
いう方法は、必ずしも定量的ではなく、また人間の勘と
経験に頼らなければならないという面もあり、不便があ
る。そこで、これを解消するため、前記装置によって得
られた前記電圧Ｖｘおよび■工を使用して定量的にしか
も正確にコロナ放電を検出する方法につき説明する。
ることにより被測定物のコロナ放電の有無を判断すると
いう方法は、必ずしも定量的ではなく、また人間の勘と
経験に頼らなければならないという面もあり、不便があ
る。そこで、これを解消するため、前記装置によって得
られた前記電圧Ｖｘおよび■工を使用して定量的にしか
も正確にコロナ放電を検出する方法につき説明する。
第６図および第７図は、この発明に係るコロナ放電検出
方法の一実施例を示すフローチャートである。まず第６
図において、ステップＳ１において、前記電圧■８を計
測し、ステップＳ２において、計測された電圧ｖｘをト
ランジェントレコーダ１２において高速度（たとえば、
５０Ｓ以下）でＡ／Ｄ変換しディジタルメモリする。そ
してそのデータをＣＰＵ１３において高速フーリエ変換
（Ｆ Ｆ １’ ）のロジックにより周波数分析する。
方法の一実施例を示すフローチャートである。まず第６
図において、ステップＳ１において、前記電圧■８を計
測し、ステップＳ２において、計測された電圧ｖｘをト
ランジェントレコーダ１２において高速度（たとえば、
５０Ｓ以下）でＡ／Ｄ変換しディジタルメモリする。そ
してそのデータをＣＰＵ１３において高速フーリエ変換
（Ｆ Ｆ １’ ）のロジックにより周波数分析する。
ステップＳ３において、同様に、前記電圧ＶＹを計測し
、ステップＳ４において、同様に、周波数分析する。ス
テップＳ５において、以上のステップを複数回（たとえ
ば、０回）実行する。ステップＳ６において、前記電圧
■８のｎ回分のスペクトルの平均を求め、この得られた
平均値をＶＸ（１）とする。なお、以上において求める
平均値は、周波数領域において同一周波数におけるスペ
クトルの平均値である。そして、平均値を求めることに
より、外乱ノイズがカットされ、情報が顕著に現われて
くる。さらに、ステップＳ７において、同様に、前記電
圧■７のｎ回分のスペクトルの平均を求め、この得られ
た平均値をＶＹ（１）とする。
、ステップＳ４において、同様に、周波数分析する。ス
テップＳ５において、以上のステップを複数回（たとえ
ば、０回）実行する。ステップＳ６において、前記電圧
■８のｎ回分のスペクトルの平均を求め、この得られた
平均値をＶＸ（１）とする。なお、以上において求める
平均値は、周波数領域において同一周波数におけるスペ
クトルの平均値である。そして、平均値を求めることに
より、外乱ノイズがカットされ、情報が顕著に現われて
くる。さらに、ステップＳ７において、同様に、前記電
圧■７のｎ回分のスペクトルの平均を求め、この得られ
た平均値をＶＹ（１）とする。
ステップＳ８において、前記ＶＸ（＋）とＶ。
（１）との差の絶対値を求め、このデータを■８Ｙ （
１）とする。さらに、以上のステップＳ１からステップ
Ｓ８と同様の処理を、前述の場合と時を異にして（たと
えば、１力月後）実施する。このとき、ループアンテナ
の設置の条件は同一条件とする。このときステップＳ６
と同様のステップによって得られた平均値をＶＸ（１＋
１）とし、ステップＳ７と同様のステップによって得ら
れた平均値をＶＹ（＋＋１）とし、ステップＳ８と同様
のステップによって得られたデータをＶＸＹ（１＋１’
）とする。
１）とする。さらに、以上のステップＳ１からステップ
Ｓ８と同様の処理を、前述の場合と時を異にして（たと
えば、１力月後）実施する。このとき、ループアンテナ
の設置の条件は同一条件とする。このときステップＳ６
と同様のステップによって得られた平均値をＶＸ（１＋
１）とし、ステップＳ７と同様のステップによって得ら
れた平均値をＶＹ（＋＋１）とし、ステップＳ８と同様
のステップによって得られたデータをＶＸＹ（１＋１’
）とする。
次に、第７図において、ステップＳ９において、前記平
均値ＶＸ（＋＋１）とＶＸ（１）との差の絶対値を求め
、これをＸとする。ステップ８１０において、前記Ｘと
予め定めていた基準データ（基準スペクトル）Ｋｘとの
差を求める。その差が正であるならばステップ８１５に
進み警報を発する。差が正でないならばステップＳ１１
に進む。
均値ＶＸ（＋＋１）とＶＸ（１）との差の絶対値を求め
、これをＸとする。ステップ８１０において、前記Ｘと
予め定めていた基準データ（基準スペクトル）Ｋｘとの
差を求める。その差が正であるならばステップ８１５に
進み警報を発する。差が正でないならばステップＳ１１
に進む。
ここで、ステップＳ９および８１０の意味につき第８図
および第９図を参照しながら説明する。
および第９図を参照しながら説明する。
第８図は、外来ノイズの周波数スペクトルを示す概略図
、第９図は、ガス絶縁開閉装置内部にコロナが発生して
いる場合の周波数スペクトルを示す概略図である。被測
定物、たとえばガス絶縁開閉装置の内部にコロナが発生
していない場合、実験によれば、前記ＶＸ（＋）のスペ
クトルは第８図に示すようになり、スペクトルは全周波
数帯域にわたりランダムである。これは、ガス絶縁開閉
装置外部の送電線等の気中コロナによるノイズが主に影
響して、いるものである。一方、経年変化等によりガス
絶縁開閉装置の内部にコロナが発生している場合、実験
によれば、前記Ｖヶ （１＋１）のスペクトルは第９図
に示すようになり、スペクトルにはいくつかの顕著な山
が現われる。したがつて、経年変化等によりガス絶縁開
閉装置内部にコロナが発生した場合、あるいはコロナが
前回の測定より大きなものとなった場合、ステップＳ９
におけるＸは成る値のものとなる。したがって、予め実
験により定めておいた基準データに×との差をステップ
８１０において求めることにより、ガス絶縁開閉装置内
部にコロすが発生したこと、あるいはコロナが前回より
大きくなったことを定量的にしかも正確に検出すること
ができる。なお、以上のようにして検出されるコロナノ
イズは、主にループアンテナ２に対する直角方向から到
来したものである。
、第９図は、ガス絶縁開閉装置内部にコロナが発生して
いる場合の周波数スペクトルを示す概略図である。被測
定物、たとえばガス絶縁開閉装置の内部にコロナが発生
していない場合、実験によれば、前記ＶＸ（＋）のスペ
クトルは第８図に示すようになり、スペクトルは全周波
数帯域にわたりランダムである。これは、ガス絶縁開閉
装置外部の送電線等の気中コロナによるノイズが主に影
響して、いるものである。一方、経年変化等によりガス
絶縁開閉装置の内部にコロナが発生している場合、実験
によれば、前記Ｖヶ （１＋１）のスペクトルは第９図
に示すようになり、スペクトルにはいくつかの顕著な山
が現われる。したがつて、経年変化等によりガス絶縁開
閉装置内部にコロナが発生した場合、あるいはコロナが
前回の測定より大きなものとなった場合、ステップＳ９
におけるＸは成る値のものとなる。したがって、予め実
験により定めておいた基準データに×との差をステップ
８１０において求めることにより、ガス絶縁開閉装置内
部にコロすが発生したこと、あるいはコロナが前回より
大きくなったことを定量的にしかも正確に検出すること
ができる。なお、以上のようにして検出されるコロナノ
イズは、主にループアンテナ２に対する直角方向から到
来したものである。
次に、ステップ８１１および８１２においても、前述し
たステップＳ９および８１０と同様に、前記平均値’Ｊ
ｙ （１＋ ｉ ） トＶｙ （１） Ｊ−（１
）１０ノ絶対値を求め、これをＹとし、このＹと予め定
めていた基準データ（基準スペクトル）ＫＹとの差を求
めることにより、主にループアンテナ１６に対する直角
方向から到来するコロナノイズを検出することができる
。このステップ８１１およびＳ１２のステップをも実行
することにより、さらにコロナ放電の検出能力が向上す
る。
たステップＳ９および８１０と同様に、前記平均値’Ｊ
ｙ （１＋ ｉ ） トＶｙ （１） Ｊ−（１
）１０ノ絶対値を求め、これをＹとし、このＹと予め定
めていた基準データ（基準スペクトル）ＫＹとの差を求
めることにより、主にループアンテナ１６に対する直角
方向から到来するコロナノイズを検出することができる
。このステップ８１１およびＳ１２のステップをも実行
することにより、さらにコロナ放電の検出能力が向上す
る。
さらに、ステップ８１３および８１４においても、前述
したステップＳ９および８１０等と同様に、前記データ
ＶＸＹ（１＋１＞とＶＸＹ（１）との差の絶対値を求め
、これをＸＹとし、このＸＹと予め定めていた基準デー
タ（基準スペクトル）ＫＸＹとの差を求めることにより
、ランダムな外乱ノイズがカットされ、さらにコロナ放
電の検出能力を向上させることができる。
したステップＳ９および８１０等と同様に、前記データ
ＶＸＹ（１＋１＞とＶＸＹ（１）との差の絶対値を求め
、これをＸＹとし、このＸＹと予め定めていた基準デー
タ（基準スペクトル）ＫＸＹとの差を求めることにより
、ランダムな外乱ノイズがカットされ、さらにコロナ放
電の検出能力を向上させることができる。
なお、前述した第６図におけるステップ８３゜８４．８
７．８８および第７図におけるステップ８１１ないし８
１４は必ず実施しなければならないものではない。しか
し実施すればコロナ放電の検出能力はさらに向上する。
７．８８および第７図におけるステップ８１１ないし８
１４は必ず実施しなければならないものではない。しか
し実施すればコロナ放電の検出能力はさらに向上する。
マタ、前記データＶｘ （Ｉ ） 、Ｖ’Ｙ （＋
） 、 ＶＸ Ｙ （ｌ ） 、Ｘ、Ｙ、ＸＹは随
時シンクロスコープ（たとえばシンクロスコープ１５．
２５）へ表示させ、演算と併せて人が観察してもよい。
） 、 ＶＸ Ｙ （ｌ ） 、Ｘ、Ｙ、ＸＹは随
時シンクロスコープ（たとえばシンクロスコープ１５．
２５）へ表示させ、演算と併せて人が観察してもよい。
さらに、前記Ｖ×またはＶＹを基に下記の演算を行ない
θを求めれば、このθによりコロナ放電の発生源の方向
をも測定することができる（（３）式および（４）式参
照。）。
θを求めれば、このθによりコロナ放電の発生源の方向
をも測定することができる（（３）式および（４）式参
照。）。
θ−ｃｏｓ ” ［Ｖｘ ／ （Ｋ 、／” （ｄφ／
ｄｔ） ｄｔ） ］・・・（５） θ−８１゜−’ ［Ｖ、／（ＫＪ（ｄφ／ｄｔ） ｄｔ
ｌ ］・・・（６） なお、上記においては、被測定物としてガス絶縁開閉装
置を用いて説明したが、これに限られるものではなく、
被測定物はコロナが発生する可能性のある電気機器、特
に＾電圧の電気機器であれば特定のものに限定されない
。
ｄｔ） ｄｔ） ］・・・（５） θ−８１゜−’ ［Ｖ、／（ＫＪ（ｄφ／ｄｔ） ｄｔ
ｌ ］・・・（６） なお、上記においては、被測定物としてガス絶縁開閉装
置を用いて説明したが、これに限られるものではなく、
被測定物はコロナが発生する可能性のある電気機器、特
に＾電圧の電気機器であれば特定のものに限定されない
。
以上のように、この発明によれば、任意の箇所において
コロナ放電を正確にしかも安全に検出できる装置、およ
び、その装置を使用してコロナ放電を定量的に正確に検
出する方法が得られる。
コロナ放電を正確にしかも安全に検出できる装置、およ
び、その装置を使用してコロナ放電を定量的に正確に検
出する方法が得られる。
第１図は、従来のガス絶縁開閉装置内部のコロナ放電検
出装置を示す概略図である。第２図は第１図の装置のコ
ロナパルスに対する電気的等価回路を示す概略図である
。第３図は、この発明に係るコロナ放電検出装置の一実
施例を示す概略図である。１４図は、ループアンテナの
一例を示す斜視図である。第５図は、ループアンテナの
平面配置と被測定物との関係を示す概略図である。第６
図および第７図は、この発明に係るコロナ放電検出方法
の一実施例を示すフローチャートである。 第８図は、外来ノイズの周波数スペクトルを示す概略図
である。第９図は、ガス絶縁開閉装置内部にコロナが発
生している場合の周波数スペクトルを示す概略図である
。 図において、１は被測定物、２．１６はループアンテナ
、３．１７は金属カバー、４．１８は導体、８，２２は
電気／光信号変換器、９．．２３は光ファイバ、１０．
２４は光／電気信号変換器、１１は放射磁界識別器であ
る。 第３図 梯４凹 Ｙ 彌Ｓ図兜６図
出装置を示す概略図である。第２図は第１図の装置のコ
ロナパルスに対する電気的等価回路を示す概略図である
。第３図は、この発明に係るコロナ放電検出装置の一実
施例を示す概略図である。１４図は、ループアンテナの
一例を示す斜視図である。第５図は、ループアンテナの
平面配置と被測定物との関係を示す概略図である。第６
図および第７図は、この発明に係るコロナ放電検出方法
の一実施例を示すフローチャートである。 第８図は、外来ノイズの周波数スペクトルを示す概略図
である。第９図は、ガス絶縁開閉装置内部にコロナが発
生している場合の周波数スペクトルを示す概略図である
。 図において、１は被測定物、２．１６はループアンテナ
、３．１７は金属カバー、４．１８は導体、８，２２は
電気／光信号変換器、９．．２３は光ファイバ、１０．
２４は光／電気信号変換器、１１は放射磁界識別器であ
る。 第３図 梯４凹 Ｙ 彌Ｓ図兜６図
Claims (5)
- （１） 接地された金属カバーにより静電じゃへいが施
されていて、被測定物から放射される磁界を検出するル
ープアンテナと、 前記ループアンテナに接続されていて、前記ループアン
テナから出力される電気信号を光信号に変換する電気／
光信号変換手段と、 前記電気／光信号変換手段に接続されていて、前記電気
／光信号変換手段から出力される光信号を伝送する光信
号伝送−１一段と、 前記光信号伝送手段に接続されていて、前記光信号を電
気信号に変換する光／電気信号変換手段とを備える、コ
ロナ放電検出装置。 - （２） 前記ループアンテナが、互いに直角に交差して
いる第１および第２のループアンテナを備え、 前記電気／光信号変換手段が、前記第１および第２のル
ープアンテナから出力される電気信号をそれぞれ光信号
に変換する第１および第２の電気／光信号変換手段を備
え、 前記光信号伝送手段が、前記第１および第２の電気／光
信号変換手段から出力される第１および第２の光信号を
それぞれ伝送する第１および第２の光信号伝送手段を備
え、 前記光／電気信号変換手段が、前記第１および第２の光
信号をそれぞれ電気信号に変換する第１および第２の光
／電気信号変換手段を備える、特許請求の範囲第１項記
載のコロナ放電検出装置。 - （３） 接地された金属カバーにより静電じゃへいが施
されていて、被測定物から放射される磁界を検出するル
ープアンテナを被測定物の近くに接地し、前記ループア
ンテナから出力される電気信号を光信号に変換し、前記
変換された光信号を伝送し、前記伝送された光信号を電
気信号に変換することによって得られた電気信号の周波
数分析を複数回行なう第１のステップと、 前記第１のステップにより得られたデータの平均値を求
める第２のステップと、 前記第１のステップと時を興にして、前記電気信号の周
波数分析をさらに複数回行なう第３のステップと、 前記第３のステップにより得られたデータの平均値を求
める第４のステップと、 前記第２のステップにより得られた平均値と前記第４の
ステップにより得られた平均値との差の絶対値を求める
第５のステップと、 前記第５のステップにより得られたデータと基準データ
との差を求める第６のステップとを備える、コロナ放電
検出方法。 - （４） 前記ループアンテナが、互いに直角に交差して
いる第１および第２のループアンテナを備えており、 前記第１のステ′ツブが、前記第１および第２のループ
アンテナから出力され伝送された第１および第２の電気
信号の周波数分析をそれぞれ複数回行なう第７および第
８のステップを備え、前記第２のステップが、前記第７
および第８のステップにより得られたデータ平均値をそ
れぞれ求める第９および第１０のステップを備え、前記
第３のステップが１．前記第７および第８のステップと
時を異にして、前記第１および第２の電気信号の周波数
分析をさらにそれぞれ複数回行なう第１１および第１２
のステップを備え、前記第４のステップが、前記第１１
および第１２のステップにより得られたデータの平均値
を求める第１３および第１４のステップを備え、第５の
ステップが、前記第９のステップにより得られた平均値
と前記第１３のステップにより得られた平均値との差の
絶対値を求める第１５のステップと、前記第１０のステ
ップにより得られた平均値と前記第１４のステップによ
り得られた平均値との差の絶対値を求める第１６のステ
ップとを備え、 前記第６のステップが、前記第１５および第１６のステ
ップにより得らたデータと第１および第２の基準データ
との差をそれぞれ求める第１７および第１８のステップ
とを備える、特許請求の範囲第３項記載のコロナ放電検
出方法。 - （５） 前記１９のステップにより得られた平均値と前
記第１０のステップにより得られた平均値との差の絶対
値を求める第１９のステップと、前記第１３のステップ
により得られた平均値と金弟１４のステップにより得ら
れた平均値との差の絶対値を求める第２０のステップと
、前記第１９のステップにより得られたデータと前記第
２０のステップにより得られたデータとの差の絶対値を
求める第２１のステップと、前記第２１のステップによ
り得られたデータと第３の基準データとの差を求める第
２２のステップとをさらに備える、特許請求の範囲第４
項記載のコロナ放電検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57112232A JPS592518A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | コロナ放電検出装置および検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57112232A JPS592518A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | コロナ放電検出装置および検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS592518A true JPS592518A (ja) | 1984-01-09 |
| JPH0216083B2 JPH0216083B2 (ja) | 1990-04-16 |
Family
ID=14581545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57112232A Granted JPS592518A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | コロナ放電検出装置および検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS592518A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6320073U (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-09 | ||
| JPS63204164A (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-23 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 電力ケ−ブルの事故点検出装置 |
| JPH01278222A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-08 | Hitachi Ltd | スペクトラム減算方式部分放電監視システム |
| US5214595A (en) * | 1988-05-16 | 1993-05-25 | Hitachi, Ltd. | Abnormality diagnosing system and method for a high voltage power apparatus |
| JPH0749362A (ja) * | 1988-05-16 | 1995-02-21 | Hitachi Ltd | 高圧電力機器の異常診断システム |
| JP2011149896A (ja) * | 2010-01-25 | 2011-08-04 | Nissin Electric Co Ltd | 部分放電測定方法、標定方法およびその装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344773U (ja) * | 1976-09-22 | 1978-04-17 | ||
| JPS56737U (ja) * | 1979-06-13 | 1981-01-07 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51118330A (en) * | 1975-04-10 | 1976-10-18 | Sharp Corp | Driving system for thin film luminescence element |
-
1982
- 1982-06-28 JP JP57112232A patent/JPS592518A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344773U (ja) * | 1976-09-22 | 1978-04-17 | ||
| JPS56737U (ja) * | 1979-06-13 | 1981-01-07 |
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| JPS6320073U (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-09 | ||
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| JPH01278222A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-08 | Hitachi Ltd | スペクトラム減算方式部分放電監視システム |
| US5214595A (en) * | 1988-05-16 | 1993-05-25 | Hitachi, Ltd. | Abnormality diagnosing system and method for a high voltage power apparatus |
| JPH0749362A (ja) * | 1988-05-16 | 1995-02-21 | Hitachi Ltd | 高圧電力機器の異常診断システム |
| JP2011149896A (ja) * | 2010-01-25 | 2011-08-04 | Nissin Electric Co Ltd | 部分放電測定方法、標定方法およびその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0216083B2 (ja) | 1990-04-16 |
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