JPS61288170A - 地絡抵抗検出回路 - Google Patents
地絡抵抗検出回路Info
- Publication number
- JPS61288170A JPS61288170A JP13059785A JP13059785A JPS61288170A JP S61288170 A JPS61288170 A JP S61288170A JP 13059785 A JP13059785 A JP 13059785A JP 13059785 A JP13059785 A JP 13059785A JP S61288170 A JPS61288170 A JP S61288170A
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- ground fault
- current
- grounding
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、１点接地系採用の電気設備の接地系の地絡
抵抗を検出する地絡抵抗検出回路に関する。
抵抗を検出する地絡抵抗検出回路に関する。
電気設備、特に高電圧、大電流の設＠（例えば、核融合
装置の電源設備）においては、その信頼性向上等のため
に１点接地系が採用されているが、この接地系は、それ
に接続された機器の水濡れ、絶縁劣化、機械的変位等の
ために地絡抵抗（即ち、対地に対する抵抗）を介して地
絡する場合がある。
装置の電源設備）においては、その信頼性向上等のため
に１点接地系が採用されているが、この接地系は、それ
に接続された機器の水濡れ、絶縁劣化、機械的変位等の
ために地絡抵抗（即ち、対地に対する抵抗）を介して地
絡する場合がある。
そのような状態で電気設備を運転すると大事故につなが
ることもあり、従って接地系の地絡抵抗を検出すること
は電気設備の安全運転及び信顧性向上等の観点から極め
て重要である。
ることもあり、従って接地系の地絡抵抗を検出すること
は電気設備の安全運転及び信顧性向上等の観点から極め
て重要である。
第５図は、従来の地絡抵抗検出回路の一例を示す回路図
である。電気設備２の接地系３は、実際は複雑に枝分れ
している場合もあるが、ここでは単純化している。その
接地系３を主接地点５に接地する接地線４に、１点接地
切離し用のスイッチ６を挿入し、更に接地系３に、切換
え用のスイッチ１０を介して地絡抵抗検出用の直流電源
回路１１を接続している。直流電源回路１１は、直流型
Ｂ１６と、それの電圧及び電流をそれぞれ測定する電圧
計１２及び電流計１４を有する。
である。電気設備２の接地系３は、実際は複雑に枝分れ
している場合もあるが、ここでは単純化している。その
接地系３を主接地点５に接地する接地線４に、１点接地
切離し用のスイッチ６を挿入し、更に接地系３に、切換
え用のスイッチ１０を介して地絡抵抗検出用の直流電源
回路１１を接続している。直流電源回路１１は、直流型
Ｂ１６と、それの電圧及び電流をそれぞれ測定する電圧
計１２及び電流計１４を有する。
電気設備２を運転する時は、スイッチ６を閉に、スイッ
チ１０を開にして接地系３を１点接地する。
チ１０を開にして接地系３を１点接地する。
又、地絡抵抗を測定する時は、スイッチ６を開、スイッ
チ１０を閉にする。そしてその時の電圧計１２及び電流
計１４の値を読み取り、それぞれの値を■。、Ｉ６とす
れば、地絡抵抗８の抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｖ、／Ｉ。より求
まる。
チ１０を閉にする。そしてその時の電圧計１２及び電流
計１４の値を読み取り、それぞれの値を■。、Ｉ６とす
れば、地絡抵抗８の抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｖ、／Ｉ。より求
まる。
上述のような地絡抵抗検出回路においては、直流電源１
６が比較的高い電圧（例えば、５００〜１０００Ｖ程度
）になるので、スイッチ６及び１０はその電圧に耐えな
ければならず、比較的大形となる。又、上述したように
接地系３が複雑に枝分れしていて、接地点を標定（決定
）するために複数箇所から地絡抵抗８を検出する場合に
は、直流電源回路１１をスイッチ１０で複数箇所に切換
えるとか、スイッチ１０及び直流電源回路１１を複数用
意するとかしなければならないので回路が大がかりにな
る。更に、地絡抵抗８を検出する度にスイッチ６を開に
しなければならないので、くり返し監視には不向きであ
る。加えて、スイッチ６は電気設（７Ｍ２において最も
重要な主接地点５を切離すために使用されるので、その
信鎖性は極めて高度なものが要求される。万一、スイッ
チ６が開のまま電気設備２を運転すれば、無接地となり
大事故に波及する恐れがある。
６が比較的高い電圧（例えば、５００〜１０００Ｖ程度
）になるので、スイッチ６及び１０はその電圧に耐えな
ければならず、比較的大形となる。又、上述したように
接地系３が複雑に枝分れしていて、接地点を標定（決定
）するために複数箇所から地絡抵抗８を検出する場合に
は、直流電源回路１１をスイッチ１０で複数箇所に切換
えるとか、スイッチ１０及び直流電源回路１１を複数用
意するとかしなければならないので回路が大がかりにな
る。更に、地絡抵抗８を検出する度にスイッチ６を開に
しなければならないので、くり返し監視には不向きであ
る。加えて、スイッチ６は電気設（７Ｍ２において最も
重要な主接地点５を切離すために使用されるので、その
信鎖性は極めて高度なものが要求される。万一、スイッ
チ６が開のまま電気設備２を運転すれば、無接地となり
大事故に波及する恐れがある。
従ってこの発明は、上述した種々の問題点を解決するこ
とができる地絡抵抗検出回路を提供することを目的とす
る。
とができる地絡抵抗検出回路を提供することを目的とす
る。
第１の発明に係る地絡抵抗検出回路は、交流駆動電圧を
発生する駆動電源と、接地線に取り付けられていて、駆
動電源からの交流駆動電圧に基づいて接地線に交流電圧
を誘起させる第１の変流器と、接地線に取り付けられて
いて、接地線に流れる電流を検出する第２の変流器とを
備えている。
発生する駆動電源と、接地線に取り付けられていて、駆
動電源からの交流駆動電圧に基づいて接地線に交流電圧
を誘起させる第１の変流器と、接地線に取り付けられて
いて、接地線に流れる電流を検出する第２の変流器とを
備えている。
第２の発明に係る地絡抵抗検出回路は、交流駆動電圧を
発生する駆動電源と、接地線に取り付けられていて、駆
動電源からの交流駆動電圧に基づいて接地線に交流電圧
を誘起させる第１の変流器であって３次巻線を有するも
のと、接地線に取り付けられていて、接地線に流れる電
流を検出する第２の変流器とを備えている。
発生する駆動電源と、接地線に取り付けられていて、駆
動電源からの交流駆動電圧に基づいて接地線に交流電圧
を誘起させる第１の変流器であって３次巻線を有するも
のと、接地線に取り付けられていて、接地線に流れる電
流を検出する第２の変流器とを備えている。
第３の発明に係る地絡抵抗検出回路は、交流駆動電圧を
発生する駆動電源と、接地線に取り付けられていて、駆
動電源からの交流駆動電圧に基づいて接地線に交流電圧
を誘起させる第１の変流器と、駆動電源と第１の変流器
との間に流れる電流を検出する第２の変流器とを備えて
いる。
発生する駆動電源と、接地線に取り付けられていて、駆
動電源からの交流駆動電圧に基づいて接地線に交流電圧
を誘起させる第１の変流器と、駆動電源と第１の変流器
との間に流れる電流を検出する第２の変流器とを備えて
いる。
第１の発明に係る地絡抵抗検出回路においては、第１の
変流器を介して接地線に交流電圧を誘起させる。接地系
に地絡抵抗があればそれに応じた電流が接地線に流れる
ので、その電流を第２の変流器によって検出する。この
場合、接地線に流れる電流を検出することは、取りも直
さず、接地系の地絡抵抗を検出することになる。
変流器を介して接地線に交流電圧を誘起させる。接地系
に地絡抵抗があればそれに応じた電流が接地線に流れる
ので、その電流を第２の変流器によって検出する。この
場合、接地線に流れる電流を検出することは、取りも直
さず、接地系の地絡抵抗を検出することになる。
第２の発明に係る地絡抵抗検出回路においては、第１の
変流器に設けられた３次巻線によって、接地線に誘起さ
れる交流電圧をより正確に検出することができる。
変流器に設けられた３次巻線によって、接地線に誘起さ
れる交流電圧をより正確に検出することができる。
第３の発明に係る地絡抵抗検出回路においては、第２の
変流器によって、接地線に流れる電流を間接的に簡易に
検出することができる。
変流器によって、接地線に流れる電流を間接的に簡易に
検出することができる。
第１図は、第１の発明に係る地絡抵抗検出回路の一実施
例を示す回路図である。この発明の回路は、第１の（駆
動用の）変流器１８及び第２の（検出用の）変流器２０
を備えており、それらは、この例では、一対の同一仕様
の貫通形変流器であり、そこに１次導体としての接地線
４を貫通させている。変流器１８の２次巻線には、交流
駆動電圧■、を発生する駆動電源２２が接続されている
。
例を示す回路図である。この発明の回路は、第１の（駆
動用の）変流器１８及び第２の（検出用の）変流器２０
を備えており、それらは、この例では、一対の同一仕様
の貫通形変流器であり、そこに１次導体としての接地線
４を貫通させている。変流器１８の２次巻線には、交流
駆動電圧■、を発生する駆動電源２２が接続されている
。
変流器２０の２次巻線には、必要に応じて、そこからの
微弱な信号を増幅する増幅回路２４が接続される。
微弱な信号を増幅する増幅回路２４が接続される。
駆動電源２２から変流器１８に交流駆動電圧Ｖ２を印加
すると、変流器１８によって、接地線４には（即ち、地
絡ループＬには）交流の誘起電圧Ｖ１が誘起（印加）さ
れる。これによって、接地系３に地絡抵抗８が生じてい
番場合には接地線４に電流Ｉ、が流れ、これが変流器２
０によりて検出される。電流■、を検出することは、取
りも直さす地絡抵抗８を検出することになるが、この地
絡抵抗８の具体的な抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｖ、／Ｉ。
すると、変流器１８によって、接地線４には（即ち、地
絡ループＬには）交流の誘起電圧Ｖ１が誘起（印加）さ
れる。これによって、接地系３に地絡抵抗８が生じてい
番場合には接地線４に電流Ｉ、が流れ、これが変流器２
０によりて検出される。電流■、を検出することは、取
りも直さす地絡抵抗８を検出することになるが、この地
絡抵抗８の具体的な抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｖ、／Ｉ。
より求まる。この場合、誘起電圧Ｖ、は、変流器１８の
１次／２次の巻数比をａ２とすれば、Ｖ。
１次／２次の巻数比をａ２とすれば、Ｖ。
＝ ａ 、Ｖ、から算出することができる。これらの演
算は、例えば上位の計算機で行う。
算は、例えば上位の計算機で行う。
尚、変流器１８及び２０は、上述のように貫通形であれ
ば接地ｖＡ４を何等加工する必要が無いので好ましいが
、巻線形として接地線４の途中に挿入接続してもよい。
ば接地ｖＡ４を何等加工する必要が無いので好ましいが
、巻線形として接地線４の途中に挿入接続してもよい。
又、変流器１８及び２０は、接地系３内の任意の接地線
に取付けても良く、しかも複数箇所に取り付けても良い
。同様のことは、後述する第２及び第３の発明について
も言える。
に取付けても良く、しかも複数箇所に取り付けても良い
。同様のことは、後述する第２及び第３の発明について
も言える。
以上のような地絡抵抗検出回路においては、従来のよう
に大形となるスイッチ６及び１０を用いる必要は無く、
しかも変流器１８及び２０は小形化が可能であり、複数
箇所に設置することも容易である。更に、主接地点５を
切り離す必要は無いので、くり返し監視が可能であり、
しかも安全である。
に大形となるスイッチ６及び１０を用いる必要は無く、
しかも変流器１８及び２０は小形化が可能であり、複数
箇所に設置することも容易である。更に、主接地点５を
切り離す必要は無いので、くり返し監視が可能であり、
しかも安全である。
第２図は、第２の発明に係る地絡抵抗検出回路の一実施
例を示す回路図である。第１図の回路との相違点を主に
説明すると、変流器１８の代わりに、３次巻線Ｗ３を有
する変流器１９を用いている。この３次巻線Ｗ、には、
必要に応じて、そこからの微弱な信号を増幅する増幅回
路２３を接続する。
例を示す回路図である。第１図の回路との相違点を主に
説明すると、変流器１８の代わりに、３次巻線Ｗ３を有
する変流器１９を用いている。この３次巻線Ｗ、には、
必要に応じて、そこからの微弱な信号を増幅する増幅回
路２３を接続する。
変流器１９の３次巻線Ｗ３からは検出電圧■。
が得られるので、変流器１９の１次／３次の巻数比をａ
、とすれば、地絡ループＬに誘起される誘起電圧Ｖ、は
、Ｖ、＝ａ＝Ｖ３から算出することができる。この場合
、実際の変流器は理想的ではなく内部インピーダンスを
無視することができないので、第１図で示したように交
流駆動電圧■２から誘起電圧Ｖ、を検出するよりも、こ
の図のように検出電圧■３から誘起電圧■１を検出する
方がより正確となり、これによって地絡抵抗８の抵抗値
Ｒの検出精度も向上する。
、とすれば、地絡ループＬに誘起される誘起電圧Ｖ、は
、Ｖ、＝ａ＝Ｖ３から算出することができる。この場合
、実際の変流器は理想的ではなく内部インピーダンスを
無視することができないので、第１図で示したように交
流駆動電圧■２から誘起電圧Ｖ、を検出するよりも、こ
の図のように検出電圧■３から誘起電圧■１を検出する
方がより正確となり、これによって地絡抵抗８の抵抗値
Ｒの検出精度も向上する。
このことを第３図に示す等価回路を用いて説明すると、
第１図のように交流駆動電圧■２から誘起電圧Ｖ、を検
出する場合は電圧降下←Ｉ ＋ Ｚ ｒ”ＩｚＺｚ）分
が誤差になるのに対して、第２図のよう、に検出電圧Ｖ
３から誘起電圧■１を検出する場合は電圧降下（ＩＩＺ
Ｉ ＋ｌ３Ｚ３ ）分が誤差となる。ところが、増幅回
路２３に流れる電流■３は無視できる程度に小さい値で
あるので検出電圧ｖ３は交流駆動電圧■２から電圧降下
の一部（ＩｚＺｚ）差し引いた値となる。従って電圧降
下ＩｚＺｚ分だけ第２図のものが正確となる。
第１図のように交流駆動電圧■２から誘起電圧Ｖ、を検
出する場合は電圧降下←Ｉ ＋ Ｚ ｒ”ＩｚＺｚ）分
が誤差になるのに対して、第２図のよう、に検出電圧Ｖ
３から誘起電圧■１を検出する場合は電圧降下（ＩＩＺ
Ｉ ＋ｌ３Ｚ３ ）分が誤差となる。ところが、増幅回
路２３に流れる電流■３は無視できる程度に小さい値で
あるので検出電圧ｖ３は交流駆動電圧■２から電圧降下
の一部（ＩｚＺｚ）差し引いた値となる。従って電圧降
下ＩｚＺｚ分だけ第２図のものが正確となる。
第４図は、第３の発明に係る地絡抵抗検出回路の一実施
例を示す回路図である。第１図の回路との相違点を主に
説明すると、変流器２ｏの代わりに、駆動電源２２と変
流器１８との間に流れる電流■２を検出する変流器２１
を設けている。
例を示す回路図である。第１図の回路との相違点を主に
説明すると、変流器２ｏの代わりに、駆動電源２２と変
流器１８との間に流れる電流■２を検出する変流器２１
を設けている。
この場合、変流器１８を理想的な変流器とし、１次／２
次の巻数比をａｆｉとすれば、Ｖ、＝ａ。
次の巻数比をａｆｉとすれば、Ｖ、＝ａ。
Ｖｚ 、Ｉ＋ ＝Ｉｔ ／ａｘなる関係が成立する。従
って地絡抵抗８の抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｖ、／Ｉ、＝（ａｔ
） ｔＶｚ ／Ｉｔより求まる。ただし、これは理想
的な話であって、実際は較正する必要がある。即ち、較
正係数をＫとすれば、Ｒ＝に−Ｖ２／ｉｔなる関係が成
立するので、地絡抵抗８の代わりに抵抗値Ｒが既知の較
正用抵抗を変流器１８の１次に取り付けて予め較正係数
Ｋを求めておけば、交流駆動電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基
づいて精度良く地絡抵抗８の抵抗値Ｒを検出することが
できる。
って地絡抵抗８の抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｖ、／Ｉ、＝（ａｔ
） ｔＶｚ ／Ｉｔより求まる。ただし、これは理想
的な話であって、実際は較正する必要がある。即ち、較
正係数をＫとすれば、Ｒ＝に−Ｖ２／ｉｔなる関係が成
立するので、地絡抵抗８の代わりに抵抗値Ｒが既知の較
正用抵抗を変流器１８の１次に取り付けて予め較正係数
Ｋを求めておけば、交流駆動電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基
づいて精度良く地絡抵抗８の抵抗値Ｒを検出することが
できる。
第４図の回路は、接地線４に流れる電流■１を言わば間
接的に検出するものであるが、電流Ｉ。
接的に検出するものであるが、電流Ｉ。
は通常あまり大きな値ではない（例えば、数百ｍＡ）の
に対して、変流器１８を駆動するための電流Ｉｚは例え
ば数Ａと大きいため、第１図のように変流器２０で電流
工、を検出するよりも第４図のように変流器２１で電流
■２を検出する方が容易であり、変流器２１も簡単なも
ので済む。しかも、変流器２１を予め駆動電源２２内に
組み込んでおくことができるので、接地線４に取り付け
る゛ものは変流器１８だけとなって構成が簡単となる。
に対して、変流器１８を駆動するための電流Ｉｚは例え
ば数Ａと大きいため、第１図のように変流器２０で電流
工、を検出するよりも第４図のように変流器２１で電流
■２を検出する方が容易であり、変流器２１も簡単なも
ので済む。しかも、変流器２１を予め駆動電源２２内に
組み込んでおくことができるので、接地線４に取り付け
る゛ものは変流器１８だけとなって構成が簡単となる。
特に、接地系３に変流器１８を複数箇所設置する場合、
スイッチング手段によって一つの変流器２１、駆動電源
２２及び増幅回路２４を切換えて共用するようにすれば
、回路構成が非常に簡略化される。
スイッチング手段によって一つの変流器２１、駆動電源
２２及び増幅回路２４を切換えて共用するようにすれば
、回路構成が非常に簡略化される。
以上説明したように第１の発明によれば、回路構成が小
形、簡略化され、しかも複数箇所から地絡抵抗を検出す
ることも容易となる。更に、主接地点を切り離す必要が
無いので、地絡抵抗のくり返し監視が可能であると共に
安全性も高い、又第２の発明によれば、第１の発明の効
果に加えて、地絡抵抗をより正確に検出することができ
るという効果がある。更に第３の発明によれば、第１の
発明の効果に加えて、地絡抵抗をより簡易に検出するこ
とができるという効果がある。
形、簡略化され、しかも複数箇所から地絡抵抗を検出す
ることも容易となる。更に、主接地点を切り離す必要が
無いので、地絡抵抗のくり返し監視が可能であると共に
安全性も高い、又第２の発明によれば、第１の発明の効
果に加えて、地絡抵抗をより正確に検出することができ
るという効果がある。更に第３の発明によれば、第１の
発明の効果に加えて、地絡抵抗をより簡易に検出するこ
とができるという効果がある。
第１図は、第１の発明に係る地絡抵抗検出回路の一実施
例を示す回路図である。第２図は、第２の発明に係る地
絡抵抗検出回路の一実施例を示す回路図である。第３図
は、第２図の変流器１９の等価回路を示す図である。第
４図は、第３の発明に係る地絡抵抗検出回路の一実施例
を示す回路図である。第５図は、従来の地絡抵抗検出回
路の一例を示す回路図である。 ２・・・電気設備、３・・・接地系、４・・・接地線、
８・・・地絡抵抗、１８，１９．２０．２１・・・変流
器、２２・・・駆動電源
例を示す回路図である。第２図は、第２の発明に係る地
絡抵抗検出回路の一実施例を示す回路図である。第３図
は、第２図の変流器１９の等価回路を示す図である。第
４図は、第３の発明に係る地絡抵抗検出回路の一実施例
を示す回路図である。第５図は、従来の地絡抵抗検出回
路の一例を示す回路図である。 ２・・・電気設備、３・・・接地系、４・・・接地線、
８・・・地絡抵抗、１８，１９．２０．２１・・・変流
器、２２・・・駆動電源
Claims (3)
- （１）１点接地系採用の電気設備の接地系の地絡抵抗を
検出するための回路であって、 交流駆動電圧を発生する駆動電源と、 接地線に取り付けられていて、駆動電源からの交流駆動
電圧に基づいて接地線に交流電圧を誘起させる第１の変
流器と、 接地線に取り付けられていて、接地線に流れる電流を検
出する第２の変流器とを備えることを特徴とする地絡抵
抗検出回路。 - （２）１点接地系採用の電気設備の接地系の地絡抵抗を
検出するための回路であって、 交流駆動電圧を発生する駆動電源と、 接地線に取り付けられていて、駆動電源からの交流駆動
電圧に基づいて接地線に交流電圧を誘起させる第１の変
流器であって３次巻線を有するものと、 接地線に取り付けられていて、接地線に流れる電流を検
出する第２の変流器とを備えることを特徴とする地絡抵
抗検出回路。 - （３）１点接地系採用の電気設備の接地系の地絡抵抗を
検出するための回路であって、 交流駆動電圧を発生する駆動電源と、 接地線に取り付けられていて、駆動電源からの交流駆動
電圧に基づいて接地線に交流電圧を誘起させる第１の変
流器と、 駆動電源と第１の変流器との間に流れる電流を検出する
第２の変流器とを備えることを特徴とする地絡抵抗検出
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13059785A JPS61288170A (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 地絡抵抗検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13059785A JPS61288170A (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 地絡抵抗検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61288170A true JPS61288170A (ja) | 1986-12-18 |
Family
ID=15038013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13059785A Pending JPS61288170A (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 地絡抵抗検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61288170A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997004323A1 (fr) * | 1995-07-19 | 1997-02-06 | The Nippon Signal Co., Ltd. | Appareil permettant de detecter les discontinuites des conducteurs de terre et detecteur de fuites associe |
| EP2249170A1 (en) * | 2009-05-05 | 2010-11-10 | Megger Limited | Double-clamp earth tester device |
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| JPS5373178A (en) * | 1976-12-13 | 1978-06-29 | Fuji Electric Co Ltd | Insulation resistance measuring apparatus |
| JPS5396445A (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-23 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Measuring device for ground resistance |
| 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 |
-
1985
- 1985-06-14 JP JP13059785A patent/JPS61288170A/ja active Pending
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