JPS6154464A - 絶縁抵抗及び静電容量測定装置 - Google Patents
絶縁抵抗及び静電容量測定装置Info
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- JPS6154464A JPS6154464A JP17777684A JP17777684A JPS6154464A JP S6154464 A JPS6154464 A JP S6154464A JP 17777684 A JP17777684 A JP 17777684A JP 17777684 A JP17777684 A JP 17777684A JP S6154464 A JPS6154464 A JP S6154464A
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- insulation resistance
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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】
殊に、同−出願人に係かる特許５４−１４０６１４の方
法を改良したものでちる。
法を改良したものでちる。
（従来技術）
従来、電路の絶縁抵抗等全測定するために。
電路に周波数の異なる２つの低周波信号を印加するに当
り、２つの発振器を備えるか或は時分割で印加する方法
をとっており経済的でなかった。又、絶縁抵抗値そのも
のを演算でもとめるため装置が複雑になる欠点を有して
いた。
り、２つの発振器を備えるか或は時分割で印加する方法
をとっており経済的でなかった。又、絶縁抵抗値そのも
のを演算でもとめるため装置が複雑になる欠点を有して
いた。
以下このことを従来の方法全示し少しく説明する。
第２図は従来の電路絶縁抵抗測定方法の一例を示すブロ
ック図であって９周波数ｆｌ”ｒ発振する発振器０ＳＣ
１，周波数ｆｚｋ発振する発振器０８Ｃ２の２つの発掘
器を備えこの出力を電路２．３の一方例えば３と大地間
に接続した接地線４に挿入接続したトランス５を介して
電路に印加する。このとき画周波数の信号電圧が等しい
とする。接地線４に電路の絶縁抵抗Ｒ・、対地静電容ｆ
ｉ′Ｃを介して帰還する漏洩電流を前記接地線４を貫通
せしめた１例えば零相変流器ＺＣＴで検出し、その出力
を増幅器ＡＭＰで増幅し。
ック図であって９周波数ｆｌ”ｒ発振する発振器０ＳＣ
１，周波数ｆｚｋ発振する発振器０８Ｃ２の２つの発掘
器を備えこの出力を電路２．３の一方例えば３と大地間
に接続した接地線４に挿入接続したトランス５を介して
電路に印加する。このとき画周波数の信号電圧が等しい
とする。接地線４に電路の絶縁抵抗Ｒ・、対地静電容ｆ
ｉ′Ｃを介して帰還する漏洩電流を前記接地線４を貫通
せしめた１例えば零相変流器ＺＣＴで検出し、その出力
を増幅器ＡＭＰで増幅し。
周波ｉＪ、ｆ ＋ 、 ｆ ２の漏洩電流成分の夫々を
フィルタｐ、、Ｆｉ個々に分離したのちその値ｅ１ｒｅ
２を２東回路ＳＱ＋、８Ｑｚ’に介してｅ １２＋ ８
２２を求め、更に係数回路ω１２．ω２２に於いてＯ２
２ｅ、２．ω１２ｅｚ２に求めその差のルート、即ちＶ
Ｏ２２ｅ１２−ω、２ｅ２２ の演算を引算器Ｓ［Ｊ
Ｂとルート回路Ｒ・ＯＯＴで実施し、絶縁抵抗を測定す
るものである。
フィルタｐ、、Ｆｉ個々に分離したのちその値ｅ１ｒｅ
２を２東回路ＳＱ＋、８Ｑｚ’に介してｅ １２＋ ８
２２を求め、更に係数回路ω１２．ω２２に於いてＯ２
２ｅ、２．ω１２ｅｚ２に求めその差のルート、即ちＶ
Ｏ２２ｅ１２−ω、２ｅ２２ の演算を引算器Ｓ［Ｊ
Ｂとルート回路Ｒ・ＯＯＴで実施し、絶縁抵抗を測定す
るものである。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上述の如き従来の絶縁抵抗測定方法では
、正確な発振周波数信号をもつ発振器全複数備えなけれ
ばならず経済的に不利であるばかりか、信号の処理が複
雑であった。
、正確な発振周波数信号をもつ発振器全複数備えなけれ
ばならず経済的に不利であるばかりか、信号の処理が複
雑であった。
即ち、前記ω２２ｅ１２及びω１２６２２の演算処理の
ために各信号成分に対し夫々係数回路ω１２及びＯ２２
なる装置が必要であって測定精度の向上を阻害するもの
であった。
ために各信号成分に対し夫々係数回路ω１２及びＯ２２
なる装置が必要であって測定精度の向上を阻害するもの
であった。
（問題解決のための手段及びその作用）本発明は上述の
如き従来の絶縁抵抗測定方法の問題を解決するためにな
されたものであって、を路への周波数の異なる２周波信
号の印加に当り、印加電圧波形を矩形波等としその高調
波成分を利用するように構成する。また、測定結果が電
路の絶縁抵抗に逆比例した電圧を得るようにすることに
よって装置の経済化をはかることを可能としたものであ
る。
如き従来の絶縁抵抗測定方法の問題を解決するためにな
されたものであって、を路への周波数の異なる２周波信
号の印加に当り、印加電圧波形を矩形波等としその高調
波成分を利用するように構成する。また、測定結果が電
路の絶縁抵抗に逆比例した電圧を得るようにすることに
よって装置の経済化をはかることを可能としたものであ
る。
（実施例）
以下本発明の詳細全実施例にて詳述する。
ン
第１図は本発明の実施例を示す。第１図において１は受
電トランスであってその２次側低圧電路２，３は負荷２
に接続されている。通常電路には大地に対して例えば絶
縁抵抗Ｒ・及び対地静電容量Ｃが存在する。そこで前記
電路の一方例えば３に発振器Ｏ８Ｃ＠結合せしめた接地
線４ｔ−接続して測定用低周波信ｇを印加すると。
電トランスであってその２次側低圧電路２，３は負荷２
に接続されている。通常電路には大地に対して例えば絶
縁抵抗Ｒ・及び対地静電容量Ｃが存在する。そこで前記
電路の一方例えば３に発振器Ｏ８Ｃ＠結合せしめた接地
線４ｔ−接続して測定用低周波信ｇを印加すると。
前記紙は抵抗Ｂ・及び静電容量Ｃｉ介して前記接地線に
前記測定用低周波信号の漏洩電流が流れるから、この漏
洩電流成分を検出することにより当該′ｒ！Ｌ路の絶縁
抵抗を測定することができる。
前記測定用低周波信号の漏洩電流が流れるから、この漏
洩電流成分を検出することにより当該′ｒ！Ｌ路の絶縁
抵抗を測定することができる。
本発明では前記発振器として接地線４に結合したトラン
ス５には低周波の矩形波（周波数ｆｓ）を発掘する矩形
波発振器ｏＳＣを接続する。
ス５には低周波の矩形波（周波数ｆｓ）を発掘する矩形
波発振器ｏＳＣを接続する。
又前記接地線に零相変流器ＺＣＴを接続せしめこのｆＢ
力’を増幅器ＡＭＰ １ｒ：介してｎｆ ｓ Ｕ １＝
ωｓ ／２π）とｍｆ＋ と全夫々抽出するフィルタ
ＦｎとＦｍ に分流接続すると共にこれらフィルタの出
力全夫々２乗検波回路Ｓ Ｑ を及びＳ Ｑ ２に入力
する。更に、これら２乗検波回路の２．つの出力を引き
算器５ｔｌＢｌにてその差を求め、これ全ルート回路Ｒ
・０ｏＴｌに入力し、ここでその平方根を求め出力とな
す。
力’を増幅器ＡＭＰ １ｒ：介してｎｆ ｓ Ｕ １＝
ωｓ ／２π）とｍｆ＋ と全夫々抽出するフィルタ
ＦｎとＦｍ に分流接続すると共にこれらフィルタの出
力全夫々２乗検波回路Ｓ Ｑ を及びＳ Ｑ ２に入力
する。更に、これら２乗検波回路の２．つの出力を引き
算器５ｔｌＢｌにてその差を求め、これ全ルート回路Ｒ
・０ｏＴｌに入力し、ここでその平方根を求め出力とな
す。
又、前記２乗検波回路８ Ｑ １及びＳ Ｑ ２の出力
のうちＳＱｌ出力を減衰器ＡＴＴにてｎ ｚ／ｍ２だけ
減衰せしめたのち両者の差を引き算回路ＳＵＢ ２によ
って求め次にこの平方根をルート回路Ｒ・０ＯＴｚｔ−
介して出力する如く構成する。
のうちＳＱｌ出力を減衰器ＡＴＴにてｎ ｚ／ｍ２だけ
減衰せしめたのち両者の差を引き算回路ＳＵＢ ２によ
って求め次にこの平方根をルート回路Ｒ・０ＯＴｚｔ−
介して出力する如く構成する。
以下このように構成し次回路の動作を数式を用いて詳細
に説明する。
に説明する。
即ち、前記第１図に於ける発振器Ｏ８Ｃの出力する低周
波信号電圧を■、電路電圧ｉＶｏ。
波信号電圧を■、電路電圧ｉＶｏ。
かつ商用周波数ｔ ｆ ｏとし、前記発掘器 Ｏ２０の
矩形波デユーティ−比を５０％とすれば接地線４に帰還
する漏洩電流ｉは ＋ＣωＩＶ１ｃｏｓω１ ｔ ＋３ ＣωＩ Ｖ３ＣＯ
５３ＧＪ １ ｔ ＋ ５ Ｃ（ｔ） ＨＶ５ＣＣ１５
５ＱＪ１ ｔ ＋ −・・・・・・・・・（１） ここで Ｖ ＝ ＪＶ１２＋Ｖ３２＋Ｖ、２ ＋−０゜
となる。
矩形波デユーティ−比を５０％とすれば接地線４に帰還
する漏洩電流ｉは ＋ＣωＩＶ１ｃｏｓω１ ｔ ＋３ ＣωＩ Ｖ３ＣＯ
５３ＧＪ １ ｔ ＋ ５ Ｃ（ｔ） ＨＶ５ＣＣ１５
５ＱＪ１ ｔ ＋ −・・・・・・・・・（１） ここで Ｖ ＝ ＪＶ１２＋Ｖ３２＋Ｖ、２ ＋−０゜
となる。
そこで零相変流器ＺＣＴの出方を増幅器ＡＭＰで増幅す
れば、ＡＭＰ出カにハ（１）式に相当する出力もしくは
比例する出方が得られる。
れば、ＡＭＰ出カにハ（１）式に相当する出力もしくは
比例する出方が得られる。
増幅器ＡＭＰ出力を中心周波数ｎｆｌ（ｊ’ｔ＝ ’
）２π ならびにｍｆｌ のフィルタＦｎ、Ｆｍに印加すれば各
フィルタの出力χｎ、χｍは となる。各フィルタの出力を２乗検波回路ｓＱｔ、ＳＱ
２に加えれば、その出力は夫々 となる。なお、各フィルり出力を直線検波し。
）２π ならびにｍｆｌ のフィルタＦｎ、Ｆｍに印加すれば各
フィルタの出力χｎ、χｍは となる。各フィルタの出力を２乗検波回路ｓＱｔ、ＳＱ
２に加えれば、その出力は夫々 となる。なお、各フィルり出力を直線検波し。
その出力を２乗回路に入力しても、（３）式に相当する
ｅｎ２＋ｅｍ２は得られるが、いずれを採用するかは２
乗検波、または直線検波回路の精度のうち所望の方をえ
らんで決定すればよい。
ｅｎ２＋ｅｍ２は得られるが、いずれを採用するかは２
乗検波、または直線検波回路の精度のうち所望の方をえ
らんで決定すればよい。
（３）を変形すれば
が得られるからこの両者の比を求めれば次式と（５）式
を更にｍａｎとおいて変形すればとなる。
を更にｍａｎとおいて変形すればとなる。
一方、電圧の実効値がＶであるデユーティ５０チの矩形
波をフーリー紙数に展開すると周知の如く となることから、前記（６）式右辺の一部（ｎ、ｍは奇
数） であるから（６）式は となる。
波をフーリー紙数に展開すると周知の如く となることから、前記（６）式右辺の一部（ｎ、ｍは奇
数） であるから（６）式は となる。
したがって、２東回路ＳＱＩ、ＳＱ２の出力の差ｅｎ２
２ｍ２を引算器５ｔｌＢ 、でもとめ、その出Ｒ，ＯＯ
Ｔ、出力０ｔｌＴ１ には（６）式から明らかなよう
に絶縁抵抗に逆比例した電圧を得ることができる。
２ｍ２を引算器５ｔｌＢ 、でもとめ、その出Ｒ，ＯＯ
Ｔ、出力０ｔｌＴ１ には（６）式から明らかなよう
に絶縁抵抗に逆比例した電圧を得ることができる。
ところで（７）式と（４）式から
が得られる。（８）式から明らかなようにことが分る。
又第１図に示す如く２東回路Ｓ Ｑ ＋の出力を減衰器
ＡＴＴで０２／ｒｒ１２例えばｎ＝１．ｍ＝３のとき！ は１／９とする如く減衰量させ２東回路Ｓ Ｑ ２の出
力と該減衰器ＡＴ’ｌ’の出力の差を引ｆ１．″ａＳＴ
ＪＢ ２でとれば、その出力は２ｍ２−；Ｔ−ｅｎ２と
なり、引算器ＳＵＢ ２の出力をルート回路Ｒ・ＯＯＴ
圧を提供することになる。
ＡＴＴで０２／ｒｒ１２例えばｎ＝１．ｍ＝３のとき！ は１／９とする如く減衰量させ２東回路Ｓ Ｑ ２の出
力と該減衰器ＡＴ’ｌ’の出力の差を引ｆ１．″ａＳＴ
ＪＢ ２でとれば、その出力は２ｍ２−；Ｔ−ｅｎ２と
なり、引算器ＳＵＢ ２の出力をルート回路Ｒ・ＯＯＴ
圧を提供することになる。
なお、電路の絶縁抵抗の監視等において、基準値以下に
絶縁抵抗が劣化した場合警報全量す目的のためには上述
のルート回路は必ずしも設けなくてもよく、引算器ＳＵ
Ｂ、の出力を基準電圧値と比較する等してもよいことは
明らかである。
絶縁抵抗が劣化した場合警報全量す目的のためには上述
のルート回路は必ずしも設けなくてもよく、引算器ＳＵ
Ｂ、の出力を基準電圧値と比較する等してもよいことは
明らかである。
なお、（７）式の右辺は
と表すことができるから、フィ、ルタＦｎ、Ｆｍの出力
を直線検波した出力ｃｎ＋ｅｍの和と差の出力の留金か
け算器でとりその出力のルートをとっても絶縁抵抗に逆
比例した電圧□が得られることは明らかである。
を直線検波した出力ｃｎ＋ｅｍの和と差の出力の留金か
け算器でとりその出力のルートをとっても絶縁抵抗に逆
比例した電圧□が得られることは明らかである。
又、絶縁劣化の警報を出す目的のためには。
上記かけ算器の出力を直線基準電圧と比較してもよい。
同様に（８）式は
・・・・・・（１（１＋
となるから＋ ｅ ｎ’ｒ ｎ／ｍに減衰した値とｅｍ
との和と差を求めその留金かけ算器でとり、その結果の
ルート１−とっても対地静電容量に比例した電圧全書る
ことができる。
との和と差を求めその留金かけ算器でとり、その結果の
ルート１−とっても対地静電容量に比例した電圧全書る
ことができる。
なお、上述の実施例に於いてはいづれも低周波印加電圧
として矩形波を用いたが１本発明は何らこれに限定する
必要はなく高調波成分を含む波形の信号であればよく、
更には複数の発振器を用いるものであってもよい。
として矩形波を用いたが１本発明は何らこれに限定する
必要はなく高調波成分を含む波形の信号であればよく、
更には複数の発振器を用いるものであってもよい。
（発明の効果）
に比べ簡単な構成とすることができ、簡易的な測定法を
得るうえセ著効を奏する。
得るうえセ著効を奏する。
一実施例を示すブロック図、第２図は従来の絶縁抵抗測
定方法を示すブロック図である。 ＺＣＴ・・・・・・・・・零相変流器、Ｆｎ、Ｆｍ叫旧
・・７４ ルタ、 Ｏ８Ｃ，Ｏ８Ｃ＋ 及（ｊＯ
８ｃｚ・・・・・・・・・発振器、 Ｒ・・・−・
・・・電路の絶縁抵抗、 Ｃ・・・・・・・・・電
路と大地間の静電容量ＲＯＯＴｌ及びＲ，０ＯＴ２・・
・・・・・・・平方根（ルート）演算回路、 Ｓ
ＵＢ １及び５ＵＢ２・・・・・・・・・引き算回路、
Ｓ Ｑ ｌ及びＳ Ｑ ２・・・・・・・・・２
乗回路１：受電トランス、 ２，３：電路。
定方法を示すブロック図である。 ＺＣＴ・・・・・・・・・零相変流器、Ｆｎ、Ｆｍ叫旧
・・７４ ルタ、 Ｏ８Ｃ，Ｏ８Ｃ＋ 及（ｊＯ
８ｃｚ・・・・・・・・・発振器、 Ｒ・・・−・
・・・電路の絶縁抵抗、 Ｃ・・・・・・・・・電
路と大地間の静電容量ＲＯＯＴｌ及びＲ，０ＯＴ２・・
・・・・・・・平方根（ルート）演算回路、 Ｓ
ＵＢ １及び５ＵＢ２・・・・・・・・・引き算回路、
Ｓ Ｑ ｌ及びＳ Ｑ ２・・・・・・・・・２
乗回路１：受電トランス、 ２，３：電路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、変圧器の接地線を介して電路に商用周波数と異なる
周波数ｆ＿１なる測定用低周波矩形波電圧を（電磁誘動
あるいは直列結合等によって）印加し、前記接地線を貫
通せしめた零相変流器出力に含まれる周波数ｎｆ＿１、
ｍｆ＿１（ｎ≠ｍ、ｎ＝１、２、３、……、ｍ＝１、２
、３、……）の漏洩電流成分ｅ＿ｎ、ｅ＿ｍを検出し、
√（ｅ＿ｎ＾２−ｅ＿ｍ＾２）の演算をすることにより
電路の絶縁抵抗に逆比例した電圧を得るようにしたこと
を特徴とする絶縁抵抗測定装置。 ２、前記漏洩電流成分の演算処理を√（ｅ＿ｍ＾２−ｎ
＾２／ｍ＾２ｅ＿ｎ＾２）なる式で表わされるものとす
ることにより電路の大地静電容量に比例した電圧を得る
ことを特徴とする特許請求の範囲１記載の絶縁抵抗測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17777684A JPS6154464A (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 絶縁抵抗及び静電容量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17777684A JPS6154464A (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 絶縁抵抗及び静電容量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6154464A true JPS6154464A (ja) | 1986-03-18 |
| JPH0550708B2 JPH0550708B2 (ja) | 1993-07-29 |
Family
ID=16036910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17777684A Granted JPS6154464A (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 絶縁抵抗及び静電容量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6154464A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300514A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-10-27 | Nakajo Engineering Co Ltd | 絶縁監視装置 |
| 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 |
| JP2010054462A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Kansai Denki Hoan Kyokai | 低圧電路絶縁監視方法および絶縁監視装置 |
-
1984
- 1984-08-27 JP JP17777684A patent/JPS6154464A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300514A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-10-27 | Nakajo Engineering Co Ltd | 絶縁監視装置 |
| JP4506959B2 (ja) * | 2004-03-16 | 2010-07-21 | 株式会社中条エンジニアリング | 絶縁監視装置 |
| 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 |
| JP2010054462A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Kansai Denki Hoan Kyokai | 低圧電路絶縁監視方法および絶縁監視装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0550708B2 (ja) | 1993-07-29 |
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