JPS6026467B2 - 避雷器の特性劣化検出装置 - Google Patents
避雷器の特性劣化検出装置Info
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- JPS6026467B2 JPS6026467B2 JP53142832A JP14283278A JPS6026467B2 JP S6026467 B2 JPS6026467 B2 JP S6026467B2 JP 53142832 A JP53142832 A JP 53142832A JP 14283278 A JP14283278 A JP 14283278A JP S6026467 B2 JPS6026467 B2 JP S6026467B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 7
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
- H01C7/12—Overvoltage protection resistors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
- G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
- G01R31/1236—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of surge arresters
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸化亜鉛系非直線抵抗体を採用した避雷器の特
性劣化の検出装置に関するものである。
性劣化の検出装置に関するものである。
従来の避電器の特性要素はＳＩＣ系のものが採用されて
いたが、非直線性が十分でなかったため直列ギャップの
無い避電器とすることは不可能であつた。しかしながら
近年、非直線性の秀れた酸化亜鉛系非直線抵抗体（以下
商標登録されているＴＮＲと称す）が開発され、直列ギ
ャップの無い避雷器の実現が可能となっている。
いたが、非直線性が十分でなかったため直列ギャップの
無い避電器とすることは不可能であつた。しかしながら
近年、非直線性の秀れた酸化亜鉛系非直線抵抗体（以下
商標登録されているＴＮＲと称す）が開発され、直列ギ
ャップの無い避雷器の実現が可能となっている。
その反面、ＴＮＲの果す役割は従来の特性要素に比較し
て極めて重要となってくる。例えば特性が劣化すると常
時のもれを電流が増加し、温度上昇を招き、ついにはＴ
ＮＲの熱暴走に至る可能性がある。従ってＴＮＲの定期
的な性能チェックを行ないその特性を把握することが望
まし、。
て極めて重要となってくる。例えば特性が劣化すると常
時のもれを電流が増加し、温度上昇を招き、ついにはＴ
ＮＲの熱暴走に至る可能性がある。従ってＴＮＲの定期
的な性能チェックを行ないその特性を把握することが望
まし、。
ところで通常避電器の特性チェックは、第１図に示すよ
うに、直列ギャップＧと特性要素ＲＩからなる避雷器を
抵抗体ｒｌにて接地し、この抵抗体ｒｌの電圧降下を検
出することにより行なわれていた。
うに、直列ギャップＧと特性要素ＲＩからなる避雷器を
抵抗体ｒｌにて接地し、この抵抗体ｒｌの電圧降下を検
出することにより行なわれていた。
しかしながら、ＴＮＲを採用した避雷器においては、第
２図に示す如くＴＮＲの定常時における電気的等価回路
は静電容量Ｃ２と非直線抵抗体Ｒ２の並列接続となるた
め、大地との間に、挿入した抵抗体ｒ２の電圧降下を検
出する方法は有効といえない。
２図に示す如くＴＮＲの定常時における電気的等価回路
は静電容量Ｃ２と非直線抵抗体Ｒ２の並列接続となるた
め、大地との間に、挿入した抵抗体ｒ２の電圧降下を検
出する方法は有効といえない。
すなわち、印加電圧ｅおよび前記静電容量Ｃ２、非直線
抵抗体Ｒ２を流れるもれ電流を夫々ｊｃ２，ｊＲ２とす
ると、第３図に示す様な位相関係となる。
抵抗体Ｒ２を流れるもれ電流を夫々ｊｃ２，ｊＲ２とす
ると、第３図に示す様な位相関係となる。
しかるに、ジュール熱を生じＴＮＲの劣化を促進させる
基となるのは前記非直線抵抗Ｒ２のもれ電流ｉＲ２と考
えられるが、第３図に示すように容量分もれ電流ｉｃ２
と抵抗分もれ電流ｉＲ２は位相は９０ｏ異なるものの、
その波高値はｉｃ２１１ｉＲ２の関係にある。従って、
第２図に示した抵抗体ｒ２によりＴＮＲのもれ電流を検
出しても、特性劣化の決め手となる抵抗分もれ電流ｉＲ
２は、容量分もれ電流ｉｃ２にマスクされてしまい、こ
れを知ることは難しい。
基となるのは前記非直線抵抗Ｒ２のもれ電流ｉＲ２と考
えられるが、第３図に示すように容量分もれ電流ｉｃ２
と抵抗分もれ電流ｉＲ２は位相は９０ｏ異なるものの、
その波高値はｉｃ２１１ｉＲ２の関係にある。従って、
第２図に示した抵抗体ｒ２によりＴＮＲのもれ電流を検
出しても、特性劣化の決め手となる抵抗分もれ電流ｉＲ
２は、容量分もれ電流ｉｃ２にマスクされてしまい、こ
れを知ることは難しい。
従って、容量分もれ電流ｉｃ２を何らかの方法により打
ち消してやることになる。
ち消してやることになる。
このための方法としては種々考えられている。例えば酸
化亜鉛系避雷器の線路端子にコンデンサを付加してやる
と、この進相電流は当然のことながらＴＮＲの容量分も
れ電流ｉｃ２と同位相の関係になる。従って、前記コン
デンサの進相電流を移相器により１８０ｏ位相を変え、
かっこの波高値をＴＮＲの容量分もれ電流ｉｃ２のそれ
と同一に調整した後、両波形を加算すると精度良くＴＮ
Ｒの抵抗分もれ電流ｉＲ２を知ることができる。しかし
ながら、この種の ではＴＮＲの充電電流を打ち消す
ための波形を得るために例えばコンデンサ等が別途必要
なこと、避雷器の接地線を一時的にせよ切離さなければ
ならないこと、また測定がかなり面倒になる等の不都合
がある。
化亜鉛系避雷器の線路端子にコンデンサを付加してやる
と、この進相電流は当然のことながらＴＮＲの容量分も
れ電流ｉｃ２と同位相の関係になる。従って、前記コン
デンサの進相電流を移相器により１８０ｏ位相を変え、
かっこの波高値をＴＮＲの容量分もれ電流ｉｃ２のそれ
と同一に調整した後、両波形を加算すると精度良くＴＮ
Ｒの抵抗分もれ電流ｉＲ２を知ることができる。しかし
ながら、この種の ではＴＮＲの充電電流を打ち消す
ための波形を得るために例えばコンデンサ等が別途必要
なこと、避雷器の接地線を一時的にせよ切離さなければ
ならないこと、また測定がかなり面倒になる等の不都合
がある。
従って、謀電状態において外部からのＴＮＲの劣化を識
別出来る簡易形の避雷器の特性劣化検出装置が望まれて
いるのが現状である。本発明は上詫間題点に鑑みなされ
たもので、酸化亜鉛系非直線抵抗体を使用した避雷器の
劣化を謙竜状態において外部から簡単に判別できる簡易
形の避雷器の特性劣化検出装置を提供することを目的と
する。
別出来る簡易形の避雷器の特性劣化検出装置が望まれて
いるのが現状である。本発明は上詫間題点に鑑みなされ
たもので、酸化亜鉛系非直線抵抗体を使用した避雷器の
劣化を謙竜状態において外部から簡単に判別できる簡易
形の避雷器の特性劣化検出装置を提供することを目的と
する。
以下本発明の実施例を図面と共に説明する。
第４図は本発明になる電力用避雪器の１構成例を示す。
ＴＮＲＩは、碍管２内に気密状態で収納されている。
ＴＮＲＩは、碍管２内に気密状態で収納されている。
前記碍管２は、高圧フランジ３および接地架台４に閉塞
されている。ＴＮＲＩは接地架台４とは電気的に絶縁さ
れており、コンデンサ５およびＴＮＲ６、直線抵抗体７
の並列回路を介して接地されている。更に前記直線抵抗
体７には、この抵抗体７の電位差を利用して点灯し得る
ネオンランプ８が大地との間に接続される。ＴＮＲＩの
特性劣化による抵抗分もれ電流ｉＲ２の増加はほぼ第５
図のようになる。
されている。ＴＮＲＩは接地架台４とは電気的に絶縁さ
れており、コンデンサ５およびＴＮＲ６、直線抵抗体７
の並列回路を介して接地されている。更に前記直線抵抗
体７には、この抵抗体７の電位差を利用して点灯し得る
ネオンランプ８が大地との間に接続される。ＴＮＲＩの
特性劣化による抵抗分もれ電流ｉＲ２の増加はほぼ第５
図のようになる。
従って実用的には熱爆走し始める電流値（第５図のＰ点
）に達する１〜３年前に何らかの警報が出る様にする必
要がある。この時のＴＮＲＩの抵抗分もれ電流値をｉＲ
ｏとする。すなわち抵抗分もれ電流ｉＲ２が増加し始め
、この値がｊＲｏに達する時点を知ることが出来れば保
守上非常に好都合である。ところで、前述の如くＴＮＲ
Ｉは電気的には静電容量と非直線抵抗体の並列回路とし
て表わし得る。従って、第４図に示した実施例の避雷器
の電気的な等価回路は第６図の如くなる。第６図に於て
、Ｃ２およびＲ２はＴＮＲＩの静電容量および非直線抵
抗体であり、Ｃ３は第４図に示したコンデンサー５とＴ
ＮＲ６の合成静電容量、Ｒ４は同様にＴＮＲ６の非直線
抵抗体、またＲ３は直線抵抗体７に相当するものである
。
）に達する１〜３年前に何らかの警報が出る様にする必
要がある。この時のＴＮＲＩの抵抗分もれ電流値をｉＲ
ｏとする。すなわち抵抗分もれ電流ｉＲ２が増加し始め
、この値がｊＲｏに達する時点を知ることが出来れば保
守上非常に好都合である。ところで、前述の如くＴＮＲ
Ｉは電気的には静電容量と非直線抵抗体の並列回路とし
て表わし得る。従って、第４図に示した実施例の避雷器
の電気的な等価回路は第６図の如くなる。第６図に於て
、Ｃ２およびＲ２はＴＮＲＩの静電容量および非直線抵
抗体であり、Ｃ３は第４図に示したコンデンサー５とＴ
ＮＲ６の合成静電容量、Ｒ４は同様にＴＮＲ６の非直線
抵抗体、またＲ３は直線抵抗体７に相当するものである
。
ここで、非直線抵抗体１，６の抵抗値Ｒ２およびＲ４は
、Ｒ２を流れる電流ｉＲ２が前記第５図に示した電流値
ｉＲｏに達した時の抵抗値であり、前記静電容量Ｃ３お
よび直線抵抗値Ｒ３の値は予め次の関係を満足する様に
選択されている。Ｃ２ｘＲ２＝Ｃ３ｘＦ３この時のＴＮ
ＲＩの抵抗分もれ電流ｉＲｏ、直線抵抗体７を流れる電
流ｉＲ３よび避雷器印加電圧ｅはほぼ第７図に示す様に
なる。
、Ｒ２を流れる電流ｉＲ２が前記第５図に示した電流値
ｉＲｏに達した時の抵抗値であり、前記静電容量Ｃ３お
よび直線抵抗値Ｒ３の値は予め次の関係を満足する様に
選択されている。Ｃ２ｘＲ２＝Ｃ３ｘＦ３この時のＴＮ
ＲＩの抵抗分もれ電流ｉＲｏ、直線抵抗体７を流れる電
流ｉＲ３よび避雷器印加電圧ｅはほぼ第７図に示す様に
なる。
ＩＲｏは非直線抵抗体のもれ電流であるのに対し、ｉＲ
３は直線抵抗体の電流であるために、印加電圧ｅのすべ
ての瞬時値において前述のＣ２Ｒ２＝Ｃ３・Ｒ３という
関係を満たすことはできない。
３は直線抵抗体の電流であるために、印加電圧ｅのすべ
ての瞬時値において前述のＣ２Ｒ２＝Ｃ３・Ｒ３という
関係を満たすことはできない。
従って、第７図に示す如く、電流波形ｉＲｏ，ＩＲ３を
同一とすることは不可能であるが、夫々波高値は同一と
なる。更に、この時直線抵抗体７の電圧降下分によりネ
オンランプ８が点灯する。
同一とすることは不可能であるが、夫々波高値は同一と
なる。更に、この時直線抵抗体７の電圧降下分によりネ
オンランプ８が点灯する。
なお第６図から明らかな様に直線抵抗体７の電流ｉＲ３
は、ＴＮＲの抵抗分もれ電流ｉＲ２がｉＲｏを越えると
更に増加するため、ｉＲ２２ｉＲｏの範囲では常に点灯
し続けることになり保守上極めて好都合である。また、
本発明になる避電器に雷サージ等の異常鷺圧が侵入し避
電器が動作した場合には、前記６のＴＮＲによりコンデ
ンサ５および直線抵抗体７を保護することができる。
は、ＴＮＲの抵抗分もれ電流ｉＲ２がｉＲｏを越えると
更に増加するため、ｉＲ２２ｉＲｏの範囲では常に点灯
し続けることになり保守上極めて好都合である。また、
本発明になる避電器に雷サージ等の異常鷺圧が侵入し避
電器が動作した場合には、前記６のＴＮＲによりコンデ
ンサ５および直線抵抗体７を保護することができる。
本発明の実施例を示した第４図に於ては、ネオンランプ
の点灯によりＴＮＲの劣化判定を知る構成としたが、こ
れを他の方式、例えば警報ブザー等を作動させることに
よって劣化判定を知るようにしても本発明の効果は失わ
れない。
の点灯によりＴＮＲの劣化判定を知る構成としたが、こ
れを他の方式、例えば警報ブザー等を作動させることに
よって劣化判定を知るようにしても本発明の効果は失わ
れない。
以上述べた如く本発明によれば、簡便な検出装置をＴＮ
Ｒ避雷器に付加することにより、謀電状態において外部
からＴＮＲの特性劣化の検出を行なうことができる。
Ｒ避雷器に付加することにより、謀電状態において外部
からＴＮＲの特性劣化の検出を行なうことができる。
第１図、第２図は従釆の特性劣化検出装置を示す図、第
３図は電流波形を説明する図、第４図は本発明による避
雷器の特性劣化検出装置の構成例を示す概略図、第５図
は、抵抗分もれ電流の増加特性を示す図、第６図は第５
図の実施例の電気的な説明図、第７図は動作特性を示す
図である。 １：酸化亜鉛系非直線抵抗体、２：碍管、３：高圧フラ
ンジ、４：接地架台、５：コンデンサー、６：酸化亜鉛
非直線抵抗体、７：直線抵抗体、８：ネオンランプ。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図 第３図 第７図
３図は電流波形を説明する図、第４図は本発明による避
雷器の特性劣化検出装置の構成例を示す概略図、第５図
は、抵抗分もれ電流の増加特性を示す図、第６図は第５
図の実施例の電気的な説明図、第７図は動作特性を示す
図である。 １：酸化亜鉛系非直線抵抗体、２：碍管、３：高圧フラ
ンジ、４：接地架台、５：コンデンサー、６：酸化亜鉛
非直線抵抗体、７：直線抵抗体、８：ネオンランプ。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図 第３図 第７図
Claims (1)
- １ 非直線性のすぐれた酸化亜沿系の非直線抵抗体を堆
積してなる特性要素を収納した避雷器において、前記特
性要素の抵抗分もれ電流が所定の値に増加した時、この
抵抗値と並列の静電容量の積に等しい値となる様に、予
め整定された直線抵抗体とコンデンサとの並列回路を前
記特性要素と大地との間に接続するとともに、直線抵抗
体とコンデンサとの並列回路に酸化亜鉛系の非直線抵抗
体を並列接続し、前記直線抵抗体を流れる電流による電
圧降下を用いて劣化検出信号を発するようにしたことを
特徴とする避雷器の特性劣化検出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53142832A JPS6026467B2 (ja) | 1978-11-21 | 1978-11-21 | 避雷器の特性劣化検出装置 |
| GB7939983A GB2040120B (en) | 1978-11-21 | 1979-11-19 | Apparatus for detecting degradtion of charcteristics of arrestors |
| US06/095,606 US4259666A (en) | 1978-11-21 | 1979-11-19 | Apparatus for detecting degradation of characteristics of arresters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53142832A JPS6026467B2 (ja) | 1978-11-21 | 1978-11-21 | 避雷器の特性劣化検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5569063A JPS5569063A (en) | 1980-05-24 |
| JPS6026467B2 true JPS6026467B2 (ja) | 1985-06-24 |
Family
ID=15324646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53142832A Expired JPS6026467B2 (ja) | 1978-11-21 | 1978-11-21 | 避雷器の特性劣化検出装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4259666A (ja) |
| JP (1) | JPS6026467B2 (ja) |
| GB (1) | GB2040120B (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4350745A (en) * | 1980-12-29 | 1982-09-21 | Duracell Inc. | Electrochemical cells having hydrogen gas absorbing agent |
| JPS597584U (ja) * | 1982-07-06 | 1984-01-18 | 三菱電機株式会社 | 避雷装置 |
| US4620145A (en) * | 1984-08-20 | 1986-10-28 | General Electric Company | Non-destructive detection of voids in plastic materials |
| JPS6256870A (ja) * | 1985-09-05 | 1987-03-12 | Toshiba Corp | 避雷器の劣化検出装置 |
| US4860155A (en) * | 1986-03-28 | 1989-08-22 | Raychem Limited | Overvoltage protection device |
| FR2603418B1 (fr) * | 1986-08-28 | 1988-11-10 | Ferraz | Indicateur pour la signalisation de la mise en court-circuit d'un parafoudre |
| US4799125A (en) * | 1986-09-05 | 1989-01-17 | Raychem Limited | Circuit protection arrangement |
| US5621309A (en) * | 1996-02-21 | 1997-04-15 | Electric Power Research Institute | Method for detecting a failed ZnO disk in a surge arrester network |
| US6124714A (en) * | 1998-03-09 | 2000-09-26 | Hd Electric Company | Lightning and surge arrester test apparatus and method |
| US7123032B2 (en) * | 2003-12-04 | 2006-10-17 | Fieldmetrics, Inc. | Voltage sensor and dielectric material |
| US7129693B2 (en) * | 2004-07-19 | 2006-10-31 | Fieldmetrics, Inc. | Modular voltage sensor |
| JP4886013B2 (ja) * | 2009-09-10 | 2012-02-29 | 日本碍子株式会社 | 避雷器の劣化検出方法及び装置 |
| CN102841275A (zh) * | 2012-08-20 | 2012-12-26 | 安徽电力天长供电有限责任公司 | 避雷器在线监测系统 |
| CN108872747B (zh) * | 2018-06-27 | 2023-07-04 | 南京信息工程大学 | 基于相关系数的电涌保护器阻性电流提取装置及其方法 |
| CN111044830A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 苏州华电电气股份有限公司 | 氧化锌避雷器运行特性带电监测装置 |
| CN113267704B (zh) * | 2021-07-19 | 2021-10-08 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种避雷器性能检测方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1118861A (fr) * | 1955-01-05 | 1956-06-12 | Dispositif de signalisation pour haute tension | |
| US3090112A (en) * | 1960-01-14 | 1963-05-21 | Porter Co Inc H K | Method of determining leaks in lightning arresters and the like |
| US3156866A (en) * | 1961-03-22 | 1964-11-10 | Gen Electric | Method and means for indicating the mode of failure of insulators |
-
1978
- 1978-11-21 JP JP53142832A patent/JPS6026467B2/ja not_active Expired
-
1979
- 1979-11-19 US US06/095,606 patent/US4259666A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-11-19 GB GB7939983A patent/GB2040120B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4259666A (en) | 1981-03-31 |
| GB2040120B (en) | 1983-07-20 |
| JPS5569063A (en) | 1980-05-24 |
| GB2040120A (en) | 1980-08-20 |
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