JPS6221072A - 低周波シユ−リングブリツジ用平衡点検出部 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、絶縁体特に高電圧低誘電体損失絶縁体の低周
波数における誘電特性測定時に使用されるシェーリング
ブリッジ用平衡点検出部に関するものである。

［従来の技術］ 高電圧低誘電損失絶縁体の商用周波数における誘電特性
測定時に使用されるシェーリングブリッジの平衡点検出
部には、一般に、１次側端子と２次側端子が電気的に絶
縁された信号用１〜ランスが用いられている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、商用周波数よりも更に低い周波数の高電
圧で絶縁体の誘電特性を測定しようとすれば、シェーリ
ングブリッジの平衡点に生じる電圧が周波数に比例する
ために減少し２、また信号用トランスのりアクタンスも
低下してくるためトランス２次側に生じる平衡点検出用
信号成分は周波数の２乗に比例し、低周波になると急激
に低下してしまうという問題点がある。一方、信号用１
〜ランスには鉄心やコイル等が用いられているため外部
からの電ｖｉｉ誘導を受は易く、その結果低周波ではｔ
ａｎδ測定が困難になってしまうという問題点もある。

そこで、本発明の目的は、入力側端子と出力側端子が電
気的に絶縁され、入力側インピーダンスが高く、しかも
各種の誘導障害を受は難い平衡点検出部を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る平衡点検出部は、商用周波数以下の低い周
波数の高圧を発生する電源をシェーリングブリッジの入
力端子間に接続し、入力側と出力側が電気的に絶縁され
そして信号成分が光、無線または音響により伝送される
増巾手段をブリッジ出力端子間に接続したものである。

［作　用］ 本発明では、シェーリングブリッジを用い、高電圧低誘
電損失絶縁体の低周波数における誘電特性を高感度かつ
高精度で測定できる。

［実施例］ 図面は本発明に係る低周波シェーリングブリッジ用平衡
点検出部の一実施例を示す配線図である。

図において、１は低周波高圧発生電源であり、その一端
がブリッジ入力端子Ａにおいて高電圧低誘電損失絶縁体
である供試絶縁体ＣＸおよび標準コンデンサＣ５の一端
へ接続され、またその他端がアースされている。供試絶
縁体ＣＸおよび標準コンデンサＣ５の他端従ってブリッ
ジ出力端子ＢおよびＣには増巾手段２が接続されている
。この増巾手段２は、その入力側と出力側が　電気的に
絶縁されそして信号成分が光、無線または音響により伝
送される型式のものである。詳しく云えば、増巾手段２
は、ブリッジ出力端子ＢおよびＣに入力側が接続され、
入力インピーダンスを高くとれると共に入力インピーダ
ンスが周波数に依存しないプリアンプ２１と、このプリ
アンプ２１の入出力側間に接続された信号成分伝送回路
２２例えば発光ダイオードＬＥＤおよびホトトランジス
タ８丁から成るホトカプラと、この信号成分伝送回路２
２の出力側に接続されたアンプ２３とから成る。

なお、このアンプ２３の出力側には平衡点検出用計器Ｍ
が接続されている。更に、ブリッジ出力端子Ｂとアース
したブリッジ入力端子りの間には測定抵抗Ｒ３が接続さ
れ、またブリッジ出力端子Ｃとブリッジ入力端子りの間
には比較辺抵抗Ｒ４との可変コンデンサＣ４が並列に接
続されている。

このように構成された平衡点検出部では、まず測定刃抵
抗Ｒ３および可変コンデンサＣ４を調整して供試絶縁体
Ｃｘの検出電圧を高入力インピーダンスのプリアンプ２
１に導入し、このプリアンプ２１の出力を発光ダイオー
ドＬＥＤに印加し、その光をホトトランジスタＰＴで受
光し、信号成分をアンプ２３で増巾した後平衡点検出用
計器Ｍで平衡点を求めるのである。

増巾手段２の入力側と出力側を電気的に絶縁する仕方と
して、上述したホトカプラを用いる代りに、光ファイバ
、無線伝送、音響を用いてもよい。

また、通常の商用周波用シェーリングブリッジで用いる
ようなワーグナー（ガード）回路、大電流用分流器、逆
シェーリングブリッジ、コーネル大学法等が使用可能で
ある。更に、使用周波数の範囲は商用周波数以下は勿論
、シェーリングブリッジの性能が許す範囲で、商用周波
数以上の高い周波数にも適用可能である。

［発明の効果コ 本発明によれば、下記の効果が１σられる。

（１）信号用１〜ランスを用いたものに比べ、アイソレ
ーションアンプ法ではプリアンプの入力インピーダンス
を＾くとれ、また入力インピーダンスが周波数に依存し
ないので、高感度増巾が可能になる。

（２）信号用１〜ランスを用いないため、１ヘランス部
への電ｖ１１誘導を受けない。従って、Ｓ／Ｎ比が改善
され、高感度かつ高精度で測定することが可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る平衡点検出部の一実施例を示す配線
図でおる。 Ｃｘは供試絶縁体、Ｃ５は標準コンデンサ、Ｒ３は測定
辺抵抗、Ｒ４は比較辺抵抗、Ｃ４は可変コンデンサ、１
は低周波高圧発生電源、２は増巾手段、２１はプリアン
プ、２２は信号成分伝送回路、ＬＥＤは発光ダ４オード
、ＰＴはホトトランジスタ、２３はアンプ、Ｍは平衡点
検出用計器である。 代理人　　弁理士　　佐　腔　不二雄 ２　：　増巾４−役　　　　　　　　　ＣＸ：伏試糖縁
４本２Ｉニア°す７シ７°　　　　　　　　　Ｃ，Ｓ：
標卑】シデシ〒２２　：　イ苫号ｊ玉分１云１目到ト ２３　；　７ンア ＬＥＤ　：　　俗先７゛イオード ＰＴ　：　ホトトラレジスフ Ｍ　：　平衝、（齋土用肝盈

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）高電圧低誘電損失絶縁体の誘電特性測定時に使用
   されるシェーリングブリッジにおいて、ブリッジ入力端
   子間に接続され、商用周波数以下の低い周波数の高圧を
   発生する電源と、ブリッジ出力端子に接続され、入力側
   と出力側が電気的に絶縁され、そして信号成分が光、無
   線または音響により伝送される増巾手段とを備えたこと
   を特徴とする低周波シェーリングブリッジ用平衡点検出
   部。
2. （２）増巾手段は、ブリッジ出力端子に入力側が接続さ
   れ、入力インピーダンスを高くとれ、しかも入力インピ
   ーダンスが周波数に依存しないプリアンプを含む特許請
   求の範囲第１項記載の平衡点検出部。
3. （３）増巾手段は、プリアンプの入出力側間に接続され
   た発光ダイオードおよびこの発光ダイオードが発した光
   を受光するホトトランジスタから成るホトカプラを含む
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の平衡点検出部
   。
4. （４）増巾手段は、ホトトランジスタの出力側に接続さ
   れたアンプを含む特許請求の範囲第３項記載の平衡点検
   出部。