WO2023228619A1 - 放電検出システム - Google Patents

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WO2023228619A1
WO2023228619A1 PCT/JP2023/014867 JP2023014867W WO2023228619A1 WO 2023228619 A1 WO2023228619 A1 WO 2023228619A1 JP 2023014867 W JP2023014867 W JP 2023014867W WO 2023228619 A1 WO2023228619 A1 WO 2023228619A1
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WO
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discharge event
discharge
output
noise
time
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/014867
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English (en)
French (fr)
Inventor
淳史 宮本
智康 酒井
日和 植木
裕幸 伊藤
悠介 相田
Original Assignee
日東工業株式会社
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Filing date
Publication date
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    • 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
    • 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
    • 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
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults

Definitions

  • the present invention relates to a discharge detection system.
  • Patent Documents 1 and 2 it is known to extract high-frequency discharge noise superimposed on a commercial frequency using a current sensor or a voltage sensor. For example, in a normal method for detecting noise in a discharge event, noise is superimposed on the peak value of the commercial frequency in the voltage waveform, and this superimposed noise is detected and it is determined that a discharge event has occurred.
  • a high-pass filter 111 extracts noise output in a high frequency band, and an amplifier 112 amplifies the extracted noise output in the high frequency band. Thereafter, the amplified noise waveform is processed by the smoothing unit 113 so that the flow of change can be tracked. This process is performed because if you look closely at the waveform amplified by the amplifying section 112, it looks like 0 and 1 are repeated, and by connecting the waveforms that cannot be accurately determined, 1 continues. (See FIG. 33). The data after this processing is used for determination. Note that, for example, a microcomputer is used as the determination unit 115 that performs the determination. Normally, when the noise level exceeds a threshold value for a certain period of time or more, the determination unit 115 determines that a discharge has occurred.
  • the inventor of this case attempted to solve this problem by intensively considering this point.
  • the problem to be solved by the present invention is to improve the accuracy of detecting discharge events.
  • a discharge detection system that detects the output of noise superimposed on the voltage or current of an electrical circuit to which a load is connected, which includes a filter section that can extract an output waveform in a specific frequency band, and a It is possible to check the degree of continuity between the division part that can divide time into multiple regions and the regions where noise output has been confirmed, or to compare the noise output between a group of regions where multiple regions are collected.
  • the present invention provides a discharge detection system equipped with a determination unit capable of detecting
  • the configuration is such that it can be determined that a discharge event to be dealt with has occurred when a state in which the occurrence of a discharge event to be dealt with is suspected has been detected continuously for a predetermined period of time. is preferred.
  • the control is performed so that the state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with continues. It is preferable to have a configuration in which:
  • the determination unit is configured to be able to determine the degree of progress of the discharge event based on the temporal change in data obtained in a region determined by dividing a certain period of time into a plurality of regions.
  • the filter section is equipped with a plurality of filter sections so that at least one filter section can extract an output waveform in a frequency band different from that of one other filter section, and it is possible to determine continuity in multiple regions or output noise for each multiple region. It is preferable to have a controllable configuration such that the comparison is made and the suitability of each filter section is determined.
  • control so that a warning is output when it is determined that all of the filter sections capable of extracting output waveforms in different frequency bands are unsuitable.
  • a setting unit that can be set to exclude output in a specific time area in either the peak time period or the zero value time period from the comparison target.
  • the regions that can be set to be excluded from comparison include at least the starting region and the ending region in either the peak time period or the zero value time period.
  • the region that can be set to be included in the comparison target includes at least a starting region and an ending region in either the peak time period or the zero value time period.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of dividing one period of a voltage waveform or a current waveform at a commercial frequency into a plurality of regions. However, (a) is an example in which one period is divided into 12 regions, and (b) is an example in which one period is divided into 24 regions.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example in which noise is superimposed on a commercial current or the like when a discharge event occurs. However, the main waveform represents a commercial current, and part of its peak contains noise.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating noise, regions, and determination examples when one period is divided into 12 regions.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a state in which there is a suspicion of occurrence of a discharge event to be dealt with is not determined even when noise exceeding a first threshold is detected.
  • FIG. 12 is a diagram showing that it is determined that a discharge event to be dealt with has occurred when a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with continues for a third predetermined period of time. However, "1" is written for one period in which a discharge event is suspected of occurring, and "0" is written for one period in which a discharge event is not suspected.
  • FIG. 6 is a diagram showing that a state suspected of occurring is considered to be continuing. The occurrence of a discharge event to be dealt with is suspected because the condition in which the occurrence of a discharge event to be dealt with is suspected continues for a while without recognition after the condition in which the occurrence of a discharge event to be dealt with is suspected has continued for some time.
  • FIG. 12 is a diagram showing that the measurement of the time when it is recognized that the By comparing the region groups, which are clusters of three regions, it was confirmed that the difference was greater than or equal to the second threshold, so it was determined that the state is suspected of causing a discharge event that should be dealt with.
  • FIG. FIG. 12 is a diagram showing that the measurement of the time when it is recognized that the By comparing the region groups, which are clusters of three regions, it was confirmed that the difference was greater than or equal to the second threshold, so it was determined that the state is suspected of causing a discharge event that should be dealt with.
  • FIG. 7 is a diagram showing that by comparing a group of regions, which are clusters of regions, it is confirmed that the difference is less than the second threshold value, and therefore it is determined that the noise is caused by the device.
  • the region groups which are clusters of four regions, it was confirmed that the difference was greater than or equal to the second threshold, so it was determined that the state is suspected of causing a discharge event that should be dealt with.
  • FIG. 6 By comparing the region group corresponding to the peak time region of the voltage waveform or current waveform at the commercial frequency and the region group corresponding to the 0-value time region, it was confirmed that the difference was greater than the second threshold, so we took measures.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating determining that a state is suspected of causing a discharge event to occur.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of determining the continuity of “a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with” using the results of comparing region groups.
  • (a) is an example in which a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with actually continues for a third predetermined period of time
  • (b) is an example in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with instantaneously.
  • This is an example in which a certain state was not recognized in some cases, but the state was considered to have continued for a third predetermined period of time because it was considered that there was a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating how noise detected before a state suspected of causing a discharge event to be dealt with grows over time.
  • FIG. 3 is a diagram showing a voltage waveform and noise output when the voltage is 100V and a voltage waveform and noise output when the voltage is 200V so that they can be compared. However, (a) shows the voltage waveform and noise output when the voltage is 100V, and (b) shows the voltage waveform and noise output when the voltage is 200V.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which noise output due to a discharge event appears in a zero value time period beyond the peak time period.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the relationship between a commercial power source, a discharge detection unit, and a load in a case where the discharge detection unit shown in FIG. 1 is further provided with a comparison exclusion area setting section.
  • FIG. 6 is a diagram showing that the regions at the beginning and end of the 0-value time period are set to be excluded from comparison targets.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of the relationship between a commercial power source, a discharge detection unit, and a load in a case where the discharge detection unit shown in FIG. 17 is further provided with an exclusion condition setting section.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the relationship between a commercial power source, a discharge detection unit, and a load in a case where the discharge detection unit shown in FIG. 17 is further provided with an exclusion condition setting section.
  • FIG. 6 is a diagram showing that the regions at the beginning and end of the 0-value time period are set to be excluded from comparison targets. However, the number of exclusion areas at the beginning is set to be greater than the number of exclusion areas at the end.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating that areas at the beginning and end of a peak time period are set to be excluded from comparison targets.
  • FIG. 6 is a diagram showing that areas other than the beginning and end of the peak time period are set to be excluded from comparison targets.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of the relationship between a commercial power source, a discharge detection unit, and a load in a case where the discharge detection unit shown in FIG. 19 is further provided with a learning section.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating that discharge noise caused by a discharge event and device noise caused by device operation may occur simultaneously. However, here, discharge noise has a large value over a wide range of frequencies.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a configuration in which four filter sections are switchably provided.
  • FIG. 4 is a diagram showing that four filter units detect different frequency bands. As a result of confirming the suitability of the four filter sections, the first filter section and the fourth filter section are unsuitable for measuring discharge noise, but the second filter section and the third filter section are capable of measuring discharge noise.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing that the suitability of four filter sections is confirmed again after a predetermined period of time has elapsed after confirming the suitability of the four filter sections.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a configuration in which four filter sections are used for constant measurement.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example in which a conventional discharge detection unit is connected between a commercial power source and a load.
  • (1) to (4) represent the locations where processes (1) to (4) in FIGS. 33 and 34 are performed.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a process flow from capturing a voltage waveform superimposed with noise caused by the occurrence of a discharge event to distinguishing output by region using a conventional discharge detection unit.
  • (1) represents the result of extracting the output waveform in the high frequency band
  • (2) represents the result of amplification
  • (3) represents the result of processing in the smoothing section
  • (4) represents the result of the output waveform in the peak time domain. This indicates that the output is distinguished from the output at the timing of the 0-value time domain.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a process flow from capturing a voltage waveform superimposed with noise caused by the use of a specific device to distinguishing output by region using a conventional discharge detection unit.
  • (1) represents the result of extracting the output waveform in the high frequency band
  • (2) represents the result of amplification
  • (3) represents the result of processing in the smoothing section
  • (4) represents the result of the output waveform in the peak time domain. This indicates that the output is distinguished from the output at the timing of the 0-value time domain.
  • the discharge detection system of this embodiment is capable of detecting the output of noise superimposed on the voltage or current of the electrical circuit to which the load 8 is connected.
  • This discharge detection system includes a filter unit 11 that can extract an output waveform in a specific frequency band, a dividing unit 13 that can divide a certain period of time into a plurality of regions, and a degree of continuity of regions where noise output is confirmed.
  • the determination unit 16 is equipped with a determination unit 16 that can confirm the noise output of a plurality of regions or compare the noise outputs of a group of regions. Therefore, it is possible to improve the accuracy of detecting a discharge event.
  • the state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with is the state before the stage where it can be said that a discharge event has occurred immediately, or the state in which the noise output of a discharge event can be detected within a certain period of time. state.
  • the discharge detection unit 1 of the embodiment is connected between a load 8 and a commercial power source 9, and includes a filter section 11, an amplification section 12, a division section 13, , a smoothing section 14, and an arithmetic section 15.
  • the calculation unit 15 includes the determination unit 16 and the threshold setting unit 17, but the determination unit 16 and the threshold setting unit 17 may be provided separately from the calculation unit 15.
  • the filter unit 11 of the embodiment is configured to pass noise in a high frequency band and not to pass noise in a commercial frequency band and a low frequency band. Further, the amplification section 12 of the embodiment amplifies the high frequency wave that has passed through the filter section 11. Furthermore, the dividing unit 13 of the embodiment divides the result amplified by the amplifying unit 12 into a plurality of regions by one period of the voltage waveform or current waveform at the commercial frequency (see FIG. 2). Note that in the example shown in FIG. 2, one cycle is divided into 12 regions or 24 regions, but the division may be any number of regions.
  • the smoothing unit 14 of the embodiment performs preprocessing to enable determination, and processes discontinuously obtained data into data that can be interpreted as continuous data. It is.
  • the calculation unit 15 of the embodiment is capable of determining the continuity of outputs of regions divided into a plurality of regions and comparing outputs divided into a plurality of regions.
  • noise is usually superimposed near the peak.
  • noise is superimposed as shown in FIG. An image in which this is divided into 12 for one period is shown in FIG. 4(a). Note that in the embodiment, since the division is performed after extraction by the filter section 11, the one-cycle waveform itself shown in FIG. 4A is not actually divided into 12 pieces.
  • FIG. 4(b) shows an example in which the data after noise has been extracted by the filter unit 11 is divided into 12 parts per cycle.
  • FIG. 4C shows an example in which data exceeding the first threshold set by the threshold setting unit 17 exists in some areas. In the example shown in FIG. 4C, the second to fourth three regions exceed the first threshold.
  • any method may be used to determine whether the threshold value is exceeded. For example, it may be determined whether or not the average or effective value of the output of each region obtained by dividing the data extracted using the filter unit 11 is equal to or greater than a threshold value.
  • the determining unit 16 does not determine that a "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with” has occurred if the time for which the threshold value is greater than or equal to a certain value is less than a certain amount of time; It is preferable to be able to determine that "a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with" has occurred.
  • the threshold value is exceeded for multiple consecutive periods of time, if this condition does not occur continuously for more than the first predetermined period of time, it is considered a "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with.” It is not determined that a discharge event has occurred, but if the continuity of the state in which the threshold is exceeded within one cycle is longer than the first predetermined time (for example, the time for three regions), the It is preferable to configure the system so that it can be determined that there is a "suspected situation".
  • this noise is not caused by the occurrence of a discharge event. For example, a "peak” where the absolute value of the current value or voltage value is larger than that before and after it, and a “zero cross” where the value becomes 0 (the point where the horizontal line and the waveform overlap in FIG. 3) occur twice in one cycle. At a "zero crossing", even if a discharge event occurs, the current or voltage should not exceed a threshold value. If the continuity of the threshold values continues during this time period, this noise is not caused by the occurrence of a discharge event. In this case, it is possible that the noise is caused by the operation of other devices.
  • the continuity of the state in which the threshold is exceeded within one cycle is greater than or equal to the first predetermined time (for example, the time for 3 regions) and less than the second predetermined time (for example, the time for 6 regions). It is preferable to make it possible to determine that "a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with” can be determined if the discharge event occurs (less than a minute). In other words, as shown in FIG. 5, if the continuity within one cycle is less than the first predetermined time (for example, the time for 3 regions), or the continuity is longer than the second predetermined time (for example, the time for 6 regions). In such cases, it is preferable not to determine that a "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with" has occurred.
  • the continuity within one cycle was merely looked at to determine whether or not there was a "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with.”
  • By looking at the continuity within one cycle it is also possible to notify the outside or to interrupt the circuit based on the determination of "a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with.”
  • checking only one cycle does not exclude the possibility that the noise is caused by equipment. Therefore, by checking the degree of continuity of regions where noise output has been confirmed, or by comparing the noise output between a group of regions where multiple regions are collected, there is a suspicion that a discharge event has occurred that should be dealt with.
  • this predetermined time is defined as a third predetermined time, an example of this is that the third predetermined time is set to 1 s.
  • FIG. 7 The example shown in FIG. 7 follows this example; first, "a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with” was confirmed three times in a row; Even if it momentarily occurs that a "state in which there is a suspicion of a discharge event occurring" cannot be confirmed, the system is controlled so that it is assumed that a "state in which a discharge event that should be dealt with is suspected of occurring" continues to be confirmed.
  • time measurement is performed to determine whether the third predetermined time has come. continues. However, because the "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with" was not confirmed three times in a row, the time measurement used to determine whether the third predetermined time has been reached is reset. . Furthermore, in the example shown in FIG. 8, since a "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with" has subsequently been confirmed, time measurement is again performed to determine whether or not the third predetermined time has been reached. It has started.
  • the timing at which time measurement is started to determine whether or not the third predetermined time has been reached must be the same as the timing at which the "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with" is first confirmed. There isn't. For example, even if a "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be addressed" cannot be confirmed instantaneously, a "state in which there is a suspicion that the occurrence of a discharge event that should be addressed” cannot be confirmed continuously for a predetermined period of time. Time measurement may be started to determine whether or not a third predetermined time has elapsed from the timing at which the control is performed so that the third predetermined time is reached.
  • the embodiment includes a permissible time determining means, and even if such a permissible time occurs, the permissible time determining means functions so as to continue time measurement without resetting the continuity determination counter. .
  • control may be performed so that it is assumed that "a state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with" has been confirmed for a predetermined period of time.
  • the conditions for canceling such control can also be different from the above example.
  • region group A the region corresponding to the first predetermined time or the region continuously exceeding the threshold is set as region group A, and The region groups are defined as region group B, region group C, and region group D. Then, the average or effective value of the output of each region group is output and compared (difference) with the output value of region group B, which is the region group after region group A, and the result is greater than or equal to the second threshold.
  • the setting time for area group A, etc. is a length that divides one period into four, but as can be understood from the example shown in FIG. 11, the setting time for area group A, etc.
  • the set time may be any other length.
  • the area group A may be set in advance to be the peak time area of the commercial frequency
  • the area group B may be set to be the 0-value time area of the commercial frequency (see FIG. 12).
  • the peak time region is the region before and after the peak at the commercial frequency regarding the output waveform extracted by the filter section 11
  • the 0 value time region is the region before and after the output at the commercial frequency becomes 0 value.
  • Typical examples of the peak time region include a phase angle of 45 degrees or more and less than 135 degrees or a portion of 225 degrees or more and less than 315 degrees as a phase angle when one period is divided into four.
  • Typical examples of the 0-value time region include a phase angle of 135 degrees or more and less than 225 degrees or a portion of 315 degrees or more and less than 405 degrees as a phase angle when one period is divided into four.
  • the continuity of the "state in which the occurrence of a discharge event to be dealt with is suspected” may be determined using the results of comparing the region groups (see FIG. 13). In this case as well, it is possible to determine that a discharge event to be dealt with has occurred when it is determined that the "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with" continues for a predetermined period of time. Bye. Typically, if the "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event to be dealt with" continues until a third predetermined time, it may be determined that a highly dangerous discharge event has occurred.
  • the occurrence of a "state in which there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with” is recognized, and the determination of the occurrence of a discharge event that should be dealt with is started from there. It may also be possible to grasp the state at a stage prior to the recognition of the occurrence of the "state in which the occurrence of a discharge event is suspected.” For example, a third threshold value is set lower than the first threshold value, and if the third threshold value is continuously exceeded for a fourth predetermined period of time (for example, two regions), control is performed so that it is determined to be an "initial state of a discharge event.” (See Figure 14).
  • the noise level and the width of the noise lump are small in the initial stage of discharge, but they increase as the discharge progresses. From this, the degree of progress of the discharge event can be estimated by looking at changes such as the spread of the width of this noise lump. For example, it is also possible to estimate the degree of damage to the cable from the time from the initial state to the occurrence state.
  • the determination unit 16 be configured to be able to determine the degree of progress of the discharge event from the temporal change in data obtained in a region determined by dividing one cycle into a plurality of regions. More specifically, it is preferable to adopt a configuration in which the degree of progress of the discharge event can be determined based on the degree of increase in the number of regions exceeding the threshold value or the degree of increase in the output of discharge noise over time.
  • the inventor found that ⁇ when the voltage is high, such as in a three-phase three-wire system,'' and ⁇ when the voltage (current) level of the discharge event is high, It has been noticed that the noise width widens when a discharge event occurs in a location close to the measurement position from the discharge detection unit 1. For example, a power supply voltage of 200V has a wider noise width than a power supply voltage of 100V. This is considered to be because, for example, when the level at which a discharge event occurs is 80V or higher, the time at which the voltage remains at 80V or higher is longer at 200V than at 100V (see FIG. 15). Also, for example, if the voltage level at which a discharge event occurs is lower, this also increases the time over which that voltage level is exceeded.
  • noise output caused by a discharge event may be detected for a time length that exceeds the length when one cycle is divided into four (see FIG. 16). Specifically, if one cycle is divided into four, and the period corresponding to the peak time area is defined as the peak time period, and the period corresponding to the 0-value time area is defined as the 0-value time period, then the period will not subside within the peak time period. Noise output due to a discharge event may be detected for a long time. In this case, the output value in the 0-value time period becomes large, and even if a comparison is made using the ratio or difference between the data in the peak time period and the data in the 0-value time period, the output value may not exceed the threshold value. This means that even though a waveform resembling a discharge event is output, it may not be determined as a discharge event.
  • the embodiment includes a setting unit that can be configured to exclude output in a specific time area in either the peak time period or the zero value time period from the comparison target. It is structured as follows. More specifically, this setting section is a comparison exclusion area setting section 18 (see FIG. 17). Since it can be set to exclude the output of a region at a specific time, it is possible to exclude a specific region from the comparison target if necessary, and to detect discharge events caused by the installation environment of the discharge detection unit 1. It becomes possible to eliminate factors that hinder judgment.
  • one period is evenly divided into 12 to set each region.
  • the first to third areas and the seventh to ninth areas belong to the peak time zone
  • the fourth to sixth areas and the 10th to 12th areas belong to the 0-value time zone.
  • the 4th region and the 10th region which are the starting time regions of the 0-value time period, are set to be excluded from the comparison target, and
  • the 6th area and the 12th area which are the areas at the end of the 0-value time period, are set to be excluded from the comparison target.
  • These 4th, 6th, 10th, and 12th areas are located next to the peak time zone among the zero value time zone areas, and are continuous to the peak time zone. It is an area.
  • the determination unit 16 compares the value derived from the output in the first to third areas and the value derived from the output in the fifth area (one value divided by the other value) or It is determined whether the difference value (one value subtracted by the other value) or the like is greater than or equal to a second threshold value. If the result is greater than or equal to the second threshold, it is determined that there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with.
  • the voltage value will be higher. Even under irregular conditions, such as when the location of the noise is near or the location where the noise is generated is close, it is possible to determine whether or not there is a suspicion of the occurrence of a discharge event that should be dealt with. Note that regarding the output of a plurality of regions in a region group, an average value, a median value, or the like may be used as the output value for the region group.
  • the area to be excluded is fixed and set in advance by the comparison exclusion area setting unit 18. In this case, after setting, the area is always excluded from comparison targets. However, control may be performed to exclude some areas from comparison targets only when a predetermined condition is met. For example, as shown in FIG. 19, when providing an exclusion condition setting section 19 that can set conditions for which exclusion of comparison targets is applied, this exclusion condition setting section 19 can set the exclusion condition setting section 19 such that the exclusion condition setting section 19 can set the conditions under which comparison target exclusion is applied. It may be set to exclude a specific area from the comparison target when there is an output that continuously exceeds the first threshold value. In this way, it is possible to separately set the comparison target for normal times and the comparison target for when a specific condition is satisfied.
  • comparison exclusion area setting section 18 and the exclusion condition setting section 19 may be configured to include a switch (DIP switch) that can determine whether to set or not.
  • DIP switch a switch that can determine whether to set or not.
  • the area is defined to be divided into 12 parts, which is one cycle, but the area is not limited to this example.
  • settings can be made to exclude a plurality of consecutive areas, such as excluding the 7th, 8th, 11th, and 12th areas from comparison targets.
  • the exclusion area at the beginning of the 0-value time period is a two-minute area
  • the exclusion area at the end of the zero-value time period is one area. Therefore, regarding the first to 12th areas, the 7th, 8th, and 12th areas are set to be excluded from comparison targets.
  • continuity is checked when measuring the third predetermined time. For example, even if "0" occurs only once or continues twice due to a momentary drop in noise, this is treated as an allowable time. It is preferable to be able to change the setting for how much momentary decline is allowed.
  • the start time and end time are excluded from the comparison during peak hours.
  • the first and sixth peak hours are excluded from the comparison target.
  • the first, second, fifth, and sixth states may be excluded from comparison targets, and only the third and fourth states may be included as comparison targets.
  • the above-mentioned settings can be switched and used using the comparison exclusion area setting section 18 provided in the discharge detection unit 1. For example, “Exclude the 1st, 2nd, 5th, and 6th area from the comparison target”, “Exclude only the 1st and 6th area from the comparison target”, “No area to exclude from the comparison target” Such settings can be made using the comparison exclusion area setting unit 18.
  • comparison exclusion area setting unit 18 be able to set areas to be excluded for both the peak time period and the zero value time period, and to change the settings according to the desired aspect.
  • the area at the edge (beginning or end) of the peak time period or zero value time period was set to be excluded from the comparison target, but as mentioned above, Depending on the environmental conditions such as the condition of surrounding equipment, distortion may occur in the voltage waveform (current waveform) even at times other than the start and end times of the peak time period and zero value time period, resulting in a state where the voltage (current) has decreased or In some cases, discharge cannot be detected only in a specific region (see FIG. 22).
  • the discharge detection unit 1 is provided with a learning section 20.
  • This learning unit 20 is used to collect data for checking whether there is a state in which discharge cannot be detected due to environmental conditions. As a result of operating the learning unit 20, if it is confirmed that there is a state in which discharge cannot be detected due to environmental conditions, it may be automatically set to exclude only a region at a specific timing from the comparison target, or After checking the learning results, the person may be able to manually set a region at a specific timing to be excluded from comparison targets.
  • the configuration includes a starting area and an ending area in either the peak time period or the zero value time period.
  • the areas to be excluded are not limited to those mentioned above, and may be areas that can be used as comparison targets for different time periods.
  • the noise output in the region corresponding to the edge (beginning or end) of the 0-value time period is related to the cluster of noise outputs in the peak time period, and is Although it cannot be used as a comparison target, it can be used as a comparison target during peak hours.
  • a specific time area may be used as a comparison target for different time periods.
  • Such a specific time is represented as a comparison time zone transition time in FIG.
  • a setting unit that can set the output of a specific time area in either the peak time period or the zero value time period as a comparison target for the other time period. is preferred. Further, it is preferable that the region set as a comparison target for the other time period includes at least a starting region and an ending region in either the peak time period or the zero value time period.
  • a comparison is made to determine a discharge event using the ratio or difference between the data treated as a comparison target in the peak time period and the data treated as a comparison target in the zero value time period.
  • the data in the specific area will be set as a comparison target for the other time period. It may also be configured to control.
  • the region that can be set to be excluded from the comparison target includes a starting region and an ending region in either the peak time period in the 0-value time period or the 0-value time period.
  • a plurality of filter units 11 are provided, and a configuration in which a frequency band different from the frequency band extracted by one filter unit 11 can be extracted by another filter unit 11. It is preferable that More specifically, a plurality of filter units 11 are provided so that at least one filter unit 11 can extract an output waveform in a frequency band different from that of another filter unit 11, and continuity determination in multiple regions is performed. It is preferable to adopt a configuration that can be controlled so as to compare noise outputs for each of a plurality of regions and determine suitability of each filter section 11.
  • filter sections 11 For example, as shown in FIG. 26, four filter sections 11 are provided. These filter sections 11 extract different frequency bands (see FIG. 27). For example, for those filter units 11, it is confirmed whether noise caused by the equipment is interfering with the detection of the discharge event, and if there is a filter unit 11 in which the noise caused by the equipment is not interfering with the detection of the discharge event.
  • the filter section 11 may be used to detect a discharge event.
  • a switching section 21 that can be used to switch the filter sections 11 is provided so as to correspond to each filter section 11.
  • the step of confirming whether noise caused by the equipment is interfering with the detection of a discharge event it is sufficient to confirm, for example, the continuity of the area where detection of the first threshold value or higher is performed (see FIG. 28).
  • other means may also be used.
  • four region groups which are multiple clusters of regions, are set from region group A to region group D, and it is determined whether the output of each region exceeds the first threshold value. to determine whether noise caused by the equipment is interfering with detection of the discharge event (see FIG. 29).
  • each region is divided in advance into a peak time region and a 0-value time region, and it is determined whether the output in the 0-value time region exceeds the first threshold, so that noise caused by the equipment interferes with the detection of discharge events. You can check whether it is done or not.
  • the determination criterion does not need to be the first threshold value, and other threshold values may be set separately.
  • two of the four filter units 11 cannot detect a discharge event due to noise caused by the equipment, but the remaining two can detect a discharge event.
  • at least one of the filter sections 11 may be used to detect the discharge event. It is preferable to perform such work in advance during normal times.
  • confirmation of which filter section 11 can be used may be performed at predetermined intervals. This is because the environment in which the filter unit 11 can be used may change depending on the usage status of devices placed around it. For example, assume that it has been confirmed that the "second filter section 11" and "third filter section 11" can be used during the first operation. However, even these filter sections 11 may be in a state that is not suitable for detecting a discharge event depending on the usage state of devices disposed around them. Therefore, after a predetermined period of time (for example, one hour) has elapsed since the confirmation, the suitability of all filter sections 11 is determined again, and the control is performed so that the filter section 11 to be used is reselected as necessary. (See FIG. 30).
  • a predetermined period of time for example, one hour
  • all filter units 11 be configured to be controlled so that when it is determined that the situation is not suitable for detecting a discharge event, the output is output so that the fact can be understood externally. .
  • control is performed to output a warning. It is composed of
  • a configuration may be adopted in which measurement is performed while switching the filter sections 11, or a configuration in which all filter sections 11 are always measured.
  • the data obtained by any of the filter units 11 that can be measured The determination regarding the discharge event may be made using the following.
  • the data obtained by the plurality of filter sections 11 may be used to determine the discharge event.
  • the present invention has been described above using the embodiments as examples, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified in various ways.
  • the present invention may be used not only for alternating current but also for direct current.
  • the fixed time is not limited to dividing one period into multiple sections, but may be set as a half period of one period or two periods.
  • a certain period of time may be set as a predetermined period of time. Of course, it is preferable to allow the fixed time to be changed freely.

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Abstract

負荷が接続される電路の電圧又は電流に重畳されるノイズの出力を検出する放電検出システムであって、特定の周波数帯域の出力波形を抽出可能なフィルタ部と、一定時間を複数の領域に区切ることが可能な分割部と、ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することが可能な判定部を備えた構成とする。

Description

放電検出システム
　本発明は、放電検出システムに関するものである。
　特許文献１や２に記載されているように、電流センサや電圧センサを用いて商用周波数に重畳している高周波の放電ノイズを抽出することは知られている。例えば、通常の放電事象のノイズの検出方法では、電圧波形において商用周波数のピーク値にノイズが重畳するが、この重畳したノイズを検出し、放電事象が発生したと判定する。
　より具体的には、図３２に示すような放電検出ユニット１００を用い、ハイパスフィルタ１１１で高周波帯域でのノイズ出力を取り出し、取り出した高周波帯域でのノイズ出力を増幅器１１２で増幅する。その後、増幅されたノイズ波形の変化の流れを追えるように平滑部１１３で処理する。この処理がなされるのは、増幅部１１２で増幅した波形は細かく見ると０と１を繰り返しているような形となるからであり、正確に判定できないそれぞれの波形を繋げることで１が続いているような処理を行う（図３３参照）。この処理がなされた後のデータを判定に利用する。なお、判定を行う判定部１１５としては例えば、マイコンを利用する。通常、ノイズレベルが閾値を一定時間以上超えたら判定部１１５により放電と判定する。
特開２０１９－１８４４８０号公報
特開２０２０－１３４２３１号公報
　ところで、特定のモータを備えた電動ドリルやハンドミキサーなどのように、特定の機器を使用すると、ノイズが常に重畳するようになる。その場合、フィルタでの処理、増幅の処理、平滑の処理を経由した場合であっても、判定する波形は、放電事象が生じたときと同様の波形となってしまう（図３４参照）。したがって、放電事象が発生していないにも関わらず、放電事象と判定してしまうことがある。
　本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明が解決しようとする課題は、放電事象の検出の精度を高めることである。
　上記課題を解決するため、負荷が接続される電路の電圧又は電流に重畳されるノイズの出力を検出する放電検出システムであって、特定の周波数帯域の出力波形を抽出可能なフィルタ部と、一定時間を複数の領域に区切ることが可能な分割部と、ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することが可能な判定部を備えた放電検出システムとする。
　また、ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することで、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であるか否かを判定し、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が所定時間継続して検出されたとみなされる場合に対処すべき放電事象が発生したと判定可能な構成とすることが好ましい。
　また、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態の継続性を確認している段階において、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態ではないと判定される場合があっても、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態ではないと判定される状態が所定時間内である場合には、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が継続しているとみなすように制御する構成とすることが好ましい。
　また、判定部は、一定時間を複数に区切ることで定められた領域において得られるデータの経時変化から放電事象の進行度合いを判定可能な構成とすることが好ましい。
　また、少なくとも一つのフィルタ部が他の一つのフィルタ部と異なる周波数帯域の出力波形を抽出可能となるようにフィルタ部を複数備え、複数領域における連続性の判定、または、複数領域ごとのノイズ出力の比較を行い、各フィルタ部の適否を判定するように制御可能な構成とすることが好ましい。
　また、互いに異なる周波数帯域の出力波形を抽出可能なフィルタ部の全てが適していないと判定された場合には警告を出力するように制御する構成とすることが好ましい。
　また、領域の数が異なる領域群同士を比較してノイズ出力の比較を行うことが可能な構成とするのが好ましい。
　また、ピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける特定の時間の領域の出力を比較対象から除外するように設定可能な設定部を備えることが好ましい。
　また、比較対象から除外するように設定可能な領域に、少なくともピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける始まりの領域と終わりの領域を含むのが好ましい。
　また、ピーク時間帯と０値時間帯の何れか一方の時間帯における特定の時間の領域の出力を他方の時間帯の比較対象として設定可能な設定部を備えることが好ましい。
　また、比較対象に包含するように設定可能な領域に、少なくともピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける始まりの領域と終わりの領域を含むのが好ましい。
　本発明では、放電事象の検出の精度を高めることが可能となる。
実施形態における商用電源と放電検出ユニットと負荷との関係例を示した図である。 商用周波数における電圧波形又は電流波形の１周期分を複数の領域に分割する例を示す図である。ただし（ａ）は１周期分を１２個の領域に分割した例であり、（ｂ）は１周期分を２４個の領域に分割した例である。 放電事象が生じた場合にノイズが商用電流などに重畳した例を示す図である。ただし、メインとなる波形が商用電流などを表しており、そのピークの一部にノイズがのっている状態を表している。 １周期分を１２個の領域に分割した場合におけるノイズと領域と判定例を表す図である。ただし、（ａ）は１周期分を１２個の領域に分割した場合における各領域の位置を概念的に表し、（ｂ）はフィルタ部で抽出したノイズと各領域の関係を表し、（ｃ）は領域ごとに閾値を超えているか否かを判定していることを表している。なお、閾値を超えている領域に「１」を、閾値を超えていない領域に「０」を記している。 第１閾値を超えるノイズが検出された場合でも、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態と判定されない例を示す図である。ただし（ａ）は第１閾値を超えるノイズが連続して検出された回数が不十分である例であり、（ｂ）は第１閾値を超えるノイズが連続して検出された回数が多すぎる例である。 対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が第３の所定時間継続した場合に、対処すべき放電事象が発生したと判定することを表す図である。ただし、放電事象の発生の疑いがある１周期に「１」、放電事象の疑いでない１周期に「０」を記している。 対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が幾らか続いたら、その後に対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が認識されないことが瞬間的に生じても、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が継続されているとみなすことを示す図である。 対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が幾らか続いた後に対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が認識されないことがしばらく継続したため、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が継続されていると認定した時間がリセットされたが、その後に対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が発生し、再度、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が継続されていると認定した時間を計測し始めたことを表す図である。 ３つの領域の塊である領域群どうしを比較することにより、その差が第２閾値以上であることが確認されたため、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であると判定することを示す図である。 領域の塊である領域群どうしを比較することにより、その差が第２閾値未満であることが確認されたため、ノイズは機器に起因するものであると判定することを示す図である。 ４つの領域の塊である領域群どうしを比較することにより、その差が第２閾値以上であることが確認されたため、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であると判定することを示す図である。 商用周波数における電圧波形又は電流波形のピーク時間領域に相当する領域群と０値時間領域に相当する領域群を比較することにより、その差が第２閾値以上であることが確認されたため、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であると判定することを示す図である。 領域群どうしを比較した結果を用いて「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の継続性の判定をする例を表す図である。ただし（ａ）は対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が実際に第３の所定時間分継続した例であり、（ｂ）は、瞬間的に対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が認識されないこともあったが、その時間も対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であったとみなしたことにより、第３の所定時間分継続したとみなした例である。ただし、放電事象の発生の疑いがある１周期に「１」、放電事象の疑いでない１周期に「０」を記している。 対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が発生する前に検出されたノイズが時間経過とともに成長していくことを表す図である。 電圧が１００Ｖの場合の電圧波形とノイズ出力と電圧が２００Ｖの場合の電圧波形とノイズ出力が比較できるように表した図である。ただし（ａ）に表したのは電圧が１００Ｖの場合の電圧波形とノイズ出力であり、（ｂ）に表したのは電圧が２００Ｖの場合の電圧波形とノイズ出力である。 ピーク時間帯を超えて０値時間帯にも放電事象に起因するノイズ出力が表れている例を示す図である。ただし、電圧波形を上側に表し、対応するタイミングにおけるノイズ出力を下側に表している。 図１に示す放電検出ユニットに更に比較除外領域設定部を備えた場合における、商用電源と放電検出ユニットと負荷との関係例を示した図である。 ０値時間帯の始めと終わりの領域を比較対象から除外するように設定したことを示す図である。 図１７に示す放電検出ユニットに更に除外条件設定部を備えた場合における、商用電源と放電検出ユニットと負荷との関係例を示した図である。 ０値時間帯の始めと終わりの領域を比較対象から除外するように設定したことを示す図である。ただし、はじめの除外領域の数の方が終わりの除外領域の数よりも多く設定している。 ピーク時間帯の始めと終わりの領域を比較対象から除外するように設定したことを示す図である。 ピーク時間帯の始めと終わり以外の領域を比較対象から除外するように設定したことを示す図である。 図１９に示す放電検出ユニットに更に学習部を備えた場合における、商用電源と放電検出ユニットと負荷との関係例を示した図である。 ０値時間帯の始めと終わりの領域をピーク時間帯の比較対象として設定したことを示す図である。 放電事象に起因する放電ノイズと機器の動作に起因する機器ノイズが同時に発生することがあることを示す図である。ただし、ここでは、広範囲の周波数で大きな値となっているのが放電ノイズである。 ４つのフィルタ部を切り替え可能に備えた構成とした例を示す図である。 ４つのフィルタ部が、それぞれ異なる周波数帯域を検出対象としていることを示す図である。 ４つのフィルタ部の適否を確認した結果、第１フィルタ部と第４フィルタ部は放電ノイズの計測には不適であるが、第２フィルタ部と第３フィルタ部は放電ノイズの計測が可能であることが判明した例を示す図である。ただし、複数領域における連続性を判定することにより、適否の確認を行っている。 ４つのフィルタ部の適否を確認した結果、第１フィルタ部と第４フィルタ部は放電ノイズの計測には不適であるが、第２フィルタ部と第３フィルタ部は放電ノイズの計測が可能であることが判明した例を示す図である。ただし、複数領域ごとのノイズ出力を比較することにより、適否の確認を行っている。 ４つのフィルタ部の適否を確認してから所定時間経過後に再び適否を確認することを表す概念図である。 ４つのフィルタ部を常時計測に用いる構成とした例を示す図である。 従来の放電検出ユニットを商用電源と負荷の間に接続した例を表す図である。ただし、（１）から（４）は図３３や図３４における（１）から（４）の処理を行う箇所を表している。 従来の放電検出ユニットを用いて、放電事象が発生したことに起因するノイズが重畳した電圧波形を取り込むことから、出力を領域ごとに区別するまでの処理の流れの例を表す図である。ただし（１）は高周波帯域の出力波形を抽出した結果を表し、（２）は増幅した結果を表し、（３）は平滑部で処理した結果を表し、（４）はピーク時間領域のタイミングにおける出力と、０値時間領域のタイミングにおける出力を区別したことを表している。なお、（２）については部分拡大図も示している。 従来の放電検出ユニットを用いて、特定の機器の利用に起因するノイズが重畳した電圧波形を取り込むことから、出力を領域ごとに区別するまでの処理の流れの例を表す図である。ただし（１）は高周波帯域の出力波形を抽出した結果を表し、（２）は増幅した結果を表し、（３）は平滑部で処理した結果を表し、（４）はピーク時間領域のタイミングにおける出力と、０値時間領域のタイミングにおける出力を区別したことを表している。
　以下に発明を実施するための形態を示す。本実施形態の放電検出システムは、負荷８が接続される電路の電圧又は電流に重畳されるノイズの出力を検出することが可能である。この放電検出システムは、特定の周波数帯域の出力波形を抽出可能なフィルタ部１１と、一定時間を複数の領域に区切ることが可能な分割部１３と、ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することが可能な判定部１６を備えている。このため、放電事象の検出の精度を高めることが可能となる。なお、ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することで、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であるか否かの判定を行うようにすることが好ましい。ただし、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態とは、直ちに、放電事象が発生しているといえる段階よりも前の状態、または、一定時間内で放電事象のノイズ出力が検出できた状態である。
　ここから、実施形態の放電事象判定システムに用いられる放電検出ユニット１の概略を説明する。図１に示すことから理解されるように、実施形態の放電検出ユニット１は、負荷８と商用電源９の間に接続されるものであり、フィルタ部１１と、増幅部１２と分割部１３と、平滑部１４と、演算部１５を備えている。なお、図１に示す例では演算部１５に判定部１６や閾値設定部１７を備えるようにしているが、判定部１６や閾値設定部１７は演算部１５とは別に設けるようにしても良い。
　実施形態のフィルタ部１１は、高周波帯域のノイズを通過させ、商用周波数及び低周波帯域のノイズは通過させないようにするものである。また、実施形態の増幅部１２は、そのフィルタ部１１を通過した高周波を増幅するものである。また、実施形態の分割部１３は、増幅部１２で増幅された結果に対して、商用周波数における電圧波形又は電流波形の１周期分を複数の領域に分割するものである（図２参照）。なお、図２に示す例では、１周期分を１２個の領域に分割したり、２４個の領域に分割したりしているが、この分割は何分割であっても構わない。
　また、実施形態の平滑部１４は判定を可能とするための前処理を行うものであり、非連続的に得られたデータを連続的なデータと捉えることができるデータとなるように処理するものである。また、実施形態の演算部１５は複数に分割した領域の出力の連続性についての判定や、複数の領域ごとに区切った出力同士の比較を行うことができるものである。
　次に、電圧波形又は電流波形の１周期分を複数に分割した領域の出力の連続性についての判定をする例について説明をする。ここでは、１周期分を１２個の領域に分割した例について説明を行う。
　放電事象が発生すると、通常、ピーク付近でノイズが重畳する。例えば、図３に示すようにノイズが重畳する。これを１周期について１２分割したイメージを図４の（ａ）に示している。なお、実施形態ではフィルタ部１１で抽出を行った後に分割を行うため、実際には、図４の（ａ）に示した１周期の波形自体が１２個に分割されるわけではない。
　フィルタ部１１でノイズを抽出した後のデータについて１周期について１２分割した例を図４の（ｂ）に示している。また、閾値設定部１７で設定した第１閾値を超えたデータがいくつかの領域で存在することを示した例を図４の（ｃ）に示している。図４の（ｃ）に示した例では２番目から４番目の３つの領域が第１閾値を超えている。
　なお、閾値を超えているか否かを判定するやり方は、どのようなものであっても良い。例えば、フィルタ部１１を用いて抽出したデータについて、分割により得られた各領域の出力の平均または実効値が閾値以上であるか否かを判定すればよい。
　判定部１６は、閾値以上である時間が一定未満では「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が生じたとは判定せず、閾値以上である時間が少なくとも一定時間以上である場合に「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が生じたと判定できるようにするのが好ましい。このため、複数の時間連続して閾値を超えている場合でも、この状態が第１の所定時間以上連続して発生していない場合は、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が生じたとは判定せず、閾値を超えている状態の１周期の内での連続性が第１の所定時間（例えば３領域分の時間）以上である場合に「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」と判定できるように構成するのが好ましい。
　ただし、ノイズが検出されないはずの領域でもノイズが検出される場合、このノイズは、放電事象が発生したことに起因するものではない。例えば、電流値または電圧値の絶対値がその前後よりも大きい「ピーク」と、値が０となる「ゼロクロス」（図３における横線と波形が重なる点）が、１周期において２回生じるが、「ゼロクロス」では、放電事象が生じていても、電流や電圧は閾値を超えないはずである。この時間帯でも閾値の連続性が続く場合はこのノイズは、放電事象が発生したことに起因するものではない。この場合、他の機器の動作などに起因するノイズであることが考えられる。したがって、放電事象が発生してもノイズが検出されないはずの領域でノイズが検出されたことがわかる場合、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が生じたとは判定しないようにするのが好ましい。例えば、閾値を超える時間が一定時間以上あっても、不自然に長く続く場合は、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が生じたとは判定しないようにするのが好ましい。
　１２分割をする場合、１周期の内の連続性が、例えば６回を超えるようであれば、６０Ｈｚの場合８．３５ｍｓ＝１６．７ｍｓ／２を超える時間であることになり、少なくとも０値となる点（ゼロクロス）もノイズが出力されているものであるため、放電事象によるものではなく機器ノイズであるものと判定する。
　これらから理解されるように、閾値を超えている状態の１周期の内での連続性が第１の所定時間（例えば３領域分の時間）以上、かつ第２の所定時間未満（例えば６領域分の時間未満）である場合に「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」と判定できるようにするのが好ましい。つまり図５に示すように、１周期の内での連続性が第１の所定時間（例えば３領域分の時間）未満の場合や、第２の所定時間（例えば６領域分の時間）以上の場合には「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が生じたとは判定しないようにするのが好ましい。
　ところで、上記した例では、あくまで１周期内の連続性を見て、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」か否かを判定したのみである。この１周期内の連続性をみて「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の判定をもとに外部に通知したり、回路を遮断させることも可能である。しかし、１周期のみの確認では機器に起因するノイズである可能性も除外できない。このため、ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することで、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であるか否かを判定し、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が所定時間継続して検出されたとみなされる場合に、「対処すべき放電事象が発生した」と判定することが可能なように構成することが好ましい（図６参照）。この所定時間を第３の所定時間とすると、この第３の所定時間は１ｓと設定することが例示できる。このように設定した場合、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」との判定が約６０回(１６．７ｍｓ×６０回）継続した場合に、「対処すべき放電事象が発生した」と判定することが可能となる。この場合は、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の継続性を確認するために「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が発生した回数のカウントを行っているが、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が発生している時間を直接的に計測するものであっても良い。
　また、放電事象が発生していても「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が全て確認できるとは限らない。何らかの事情で一瞬「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できない可能性もある。そのたびに、これまで生じた「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」を「対処すべき放電事象が発生した」と判定する根拠にできないように扱うのは適切ではない場合もあり得る。
　そこで、所定時間分「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認されたら、その後「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が所定時間継続して確認されているとみなすように制御するのが好ましい。
　実施形態では、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態の継続性を確認している段階において、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態ではないと判定される場合があっても、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態ではないと判定される状態が所定時間内である場合には、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が継続しているとみなすように制御する構成としている。
　例えば、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が３回続いて確認されたら、それ以降は、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が所定時間継続して確認されているとみなすように制御する。この場合、「瞬時的」とする扱いについても定めておく。例えば、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが３回連続となるまでは「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が継続して確認されているとみなすようにすればよい。
　図７に示す例では、この例に則っており、まず、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が３回続いて確認されたため、その後は、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が継続して確認されているとみなすように制御している。
　図８に示す例でも、この例に則っており、まず、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が３回続いて確認されたため、その後は、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が継続して確認されているとみなすように制御している。
　図８に示す例では、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が２回続いて確認されていなくても、第３の所定時間に至るか否かを判定するための時間計測は継続している。しかし、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が３回続いて確認されなかったことにより、第３の所定時間に至るか否かを判定するための時間計測をリセットしている。また、図８に示す例では、その後、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認されたため、再び、第３の所定時間に至るか否かを判定するための時間計測を開始している。
　なお、第３の所定時間に至るか否かを判定するための時間計測の開始のタイミングは「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が初めに確認できたタイミングと同じにする必要はない。例えば、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が所定時間継続して確認されているとみなすように制御するタイミングから第３の所定時間に至るか否かを判定するための時間計測を開始してもよい。
　実施形態では、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認されたら「１」、確認されなかったら「０」がカウンタに与えられるようにしており、積算などを行うようにしている。
　例えば、「１」が３回続いたら、それ以降「０」が３回続くまでは、時間の計測または時間とみなすことができるカウントを継続する。このため、継続性判定の状態で、「０」が１回だけ生じたり２回だけ続いたりしても許容時間として扱う。実施形態では許容時間判定手段を備えており、このような許容時間が生じた場合であっても、継続性判定のカウンタはリセットせず、時間計測を継続させるように許容時間判定手段が機能する。
　なお、ここでは３回分「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認されたら、その後「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が所定時間継続して確認されているとみなすように制御したが、それ以外の回数分であってもよいし、そのような制御を採用しないこともあり得る。例えば、２回分や４回分「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認されたら、その後「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が所定時間継続して確認されているとみなすように制御するようにしてもよい。そのような制御を解除する条件も、上記した例と異なるようにすることができる。
　ところで、ここまでは１周期を複数領域に区切り、複数領域における連続性を「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」などを判定する根拠にしていたが、１周期を複数領域に区切り、複数領域ごとのノイズ出力を比較することで、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」などを判定するようにしてもよい。
　例えば、閾値を超える領域が第１の所定時間以上連続した場合、第１の所定時間に相当する領域や連続的に閾値を超えた時間の領域を領域群Ａとして設定し、続く同じ所定時間の領域群を領域群Ｂ、領域群Ｃ、領域群Ｄとする。そして、それぞれの領域群の出力の平均や実効値を出力し、領域群Ａの後の領域群である領域群Ｂの出力値と比較（差分）を行い、その結果が第２閾値以上である場合、および／または領域群Ａの前の領域群である領域群Ｄ′と比較（差分等）を行い、第２閾値以上である場合に「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」と判定すればよい（図９参照）。
　一方、領域群Ａと領域群Ｂの差分又は領域群Ａと領域群Ｄ′の差分のいずれか一方の差分が第２閾値未満の場合には、機器ノイズと判定するようにすればよい（図１０参照）。なお、図９や図１０に示す例では、領域群Ａなどの設定時間は、１周期を４分割する長さであるが、図１１に示す例から理解されるように、領域群Ａなどの設定時間は、その他の長さであっても良い。
　また、あらかじめ領域群Ａは商用周波数のピーク時間領域となり、領域群Ｂは商用周波数の０値時間領域となるように設定しておくものであっても良い（図１２参照）。なお、ピーク時間領域とは、フィルタ部１１で取り出した出力波形に関する商用周波数におけるピークの前後の領域であり、０値時間領域は商用周波数における出力が０値となる前後の領域である。ピーク時間領域の典型的な例は、１周期を４分割した場合における位相角として、４５度以上１３５度未満の部分や２２５度以上３１５度未満の部分である。また、０値時間領域の典型的な例は、１周期を４分割した場合における位相角として、１３５度以上２２５度未満の部分や３１５度以上４０５度未満の部分である。
　ところで、領域群どうしを比較した結果を用いて「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の継続性の判定をするようにしてもよい（図１３参照）。この場合も、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の継続があらかじめ定められただけ続いていると認定された場合に、対処すべき放電事象が発生したと判定できるようにすればよい。典型的には「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が第３の所定時間まで継続する場合には危険性の高い放電事象が発生したと判定するようにすればよい。領域群を用いて「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の継続性の判定をする場合も、所定時間分「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認されたら、その後「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が確認できないことが瞬時的に生じても、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が継続して確認されているとみなすように制御するのが好ましい。
　ところで、実施形態では、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の発生の認定がなされ、そこから対処すべき放電事象の発生の判定の開始を行うものであるが、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の発生の認定より前の段階の状態を把握しておくようにしてもよい。例えば、第１閾値よりも低く第３閾値を設定し、その第３閾値を第４の所定時間（例えば２領域）連続して超える場合は「放電事象初期状態」と判定するように制御しても良い（図１４参照）。なお、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」と判定されていなくても、実際には放電事象がおこり始めている場合もある。このため、放電事象が発生した後や「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」が頻繁に発生していることが確認された後に行われるデータの分析などの選択肢を増やすためにも「放電事象初期状態」であるか否かを判定できるように構成しておくことが好ましい。
　なお、発明者の調査の結果、放電の初期段階はノイズレベルとノイズ塊の幅が小さいが、それらは放電が進行するに従って大きくなることが確認されている。ここから、このノイズ塊の幅の広がりなどの変化などをみることで放電事象の進行度合いを推定することができる。例えば、初期状態から発生状態に至るまでの時間から、ケーブルの損傷度を推定することも可能となる。
　このため、判定部１６は、１周期を複数に区切ることで定められた領域において得られるデータの経時変化から放電事象の進行度合いを判定可能な構成とすることが好ましい。より詳しくは、時間経過による、閾値を超える領域の数の増加の程度や放電ノイズの出力の増加の程度を基に放電事象の進行度合いを判定可能な構成とすることが好ましい。
　「放電事象初期状態」を確認できるようにすると、「放電事象初期状態」の確認、「対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態」の確認、「対処すべき放電事象の発生」の確認と、段階的に状態を把握することができるので、出力部を利用して、それらの情報とそれらが確認された時刻などの情報をユーザーに通知するように構成することが好ましい。
　また、放電ノイズの幅の広がりに着目してデータを確認していく中で、発明者は、「３相三線のように電圧が高い場合」や、「放電事象の電圧（電流）レベルが高い場合」や、「放電検出ユニット１から計測位置が近い場所で放電事象が生じた場合」にノイズ幅が広がるということに気付いた。例えば、２００Ｖの電源電圧では１００Ｖの電源電圧よりもノイズ幅が広がる。これは、例えば、放電事象が発生するレベルが８０Ｖ以上であった場合、８０Ｖ以上となる時間は１００Ｖよりも２００Ｖの方が長いからであると考えられる（図１５参照）。また、例えば、放電事象が発生する電圧レベルが低くなる場合は、それによってもその電圧レベルを超える時間が長くなる。
　このため、１周期を４分割した場合における長さを超える時間的長さで放電事象に起因するノイズ出力が検出されることがある（図１６参照）。具体的には、１周期を４分割した場合におけるピーク時間領域に相当するものをピーク時間帯とし、０値時間領域に相当するものを０値時間帯とした場合、ピーク時間帯の範囲ではおさまらないほどの時間的長さで放電事象に起因するノイズ出力が検出されることがある。この場合、０値時間帯の出力値が大きくなってしまい、ピーク時間帯のデータと０値時間帯データの比や差分などを用いて比較を行っても閾値以上とならない場合がある。これは、放電事象のような波形が出力されているにも関わらず、放電事象と判定されないことがあり得ることを意味している。
　このような問題は、ピーク時間帯のデータ全体と０値時間帯のデータ全体を比較することを避けることで回避できることがある。このため、領域の数が異なる領域群同士を比較してノイズ出力の比較を行うことが可能な構成とするのが好ましい。
　このようなことを可能とするために、実施形態では、ピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける特定の時間の領域の出力を比較対象から除外するように設定可能な設定部を備えた構成としている。より詳しくは、この設定部は比較除外領域設定部１８である（図１７参照）。特定の時間の領域の出力を除外するように設定可能であるため、必要に応じて、特定の領域を比較対象から除外することができ、放電検出ユニット１の設置環境などに起因する放電事象の判定に対する阻害要因を排除することが可能となる。
　例えば、図１８に示す例では、１周期を均等に１２分割して各領域を設定している。この例では１番目から３番目の領域と７番目から９番目の領域はピーク時間帯に属し、４番目から６番目の領域と、１０番目から１２番目の領域は０値時間帯に属する。
　図１８に示す例では、ノイズの広がりを考慮し、０値時間帯における始まりの時間の領域である４番目の領域と１０番目の領域を比較対象から除外するように設定しており、かつ、０値時間帯における終わりの時間の領域である６番目の領域と１２番目の領域を比較対象から除外するように設定している。この４番目の領域、６番目の領域、１０番目の領域、１２番目の領域は０値時間帯の領域の中でも、ピーク時間帯の隣に位置する領域であり、ピーク時間帯の領域に連続する領域である。
　図１８に示す例のように、比較除外時間（除外する領域）を設定している場合、１周期の最初のピーク時間帯に関しては領域群の出力として１番目から３番目の領域における出力を用い、１周期の最初の０値時間帯に関しては領域群の出力として５番目の領域における出力のみを用いる。この場合、判定部１６は１番目から３番目の領域における出力から導かれる値と、５番目の領域における出力から導かれる値についての比較値（一方の値を他方の値で割ったもの）又は差分値（一方の値を他方の値で引いたもの）などが第２閾値以上であるか否かを判定する。その結果が第２閾値以上であれば、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であると判定する。
　この例から理解されるように、ピーク時間帯と０値時間帯の比較判定を行う際に、用いる領域の数がピーク時間帯と０値時間帯で異なるように設定すれば、電圧値が高かったり、ノイズ発生場所が近かったりするなどのイレギュラーの条件下であっても、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であるか否かなどの判定が可能となる。なお、領域群における複数の領域の出力に関しては、平均値や中央値などをその領域群における出力値として用いればよい。
　この例では、比較除外領域設定部１８で除外する領域についてあらかじめ固定して設定しておくものとしている。この場合、設定後は常に当該領域を比較対象から除外する。ただし、所定の条件となったときにのみ、比較対象から一部の領域を除外するように制御してもよい。例えば、図１９に示すように、比較対象の除外が適用される条件について設定可能な除外条件設定部１９を設ける場合、この除外条件設定部１９で、ピーク時間帯から０値時間帯に続くように連続して第１の閾値を超えるような出力があった場合に、特定の領域を比較対象から除外するように設定してもよい。このようにすれば、通常時の比較対象と、特定の条件を満たした場合の比較対象を分けて設定することができる。
　また、比較除外領域設定部１８や除外条件設定部１９は、設定するかどうかを定めることができるスイッチ（ＤＩＰスイッチ）などを備える構成にしてもよい。
　上記例では、１周期を分割する１２分割するように領域を定めたが、このような例に限ることはない。例えば、１周期を２４分割や３６分割など、１２分割した場合よりも領域が細かくなるように設定することも可能である。例えば、２４分割をした場合、７番目、８番目、１１番目、１２番目の領域を比較対象から除外するなど複数の連続した領域を除外するように設定することもできる。
　また、ピーク時間帯や０値時間帯の始まりの時間の除外領域と、終わりの時間の除外領域を同じ数とする必要もない。それぞれ異なる数として設定しておくこともできる。例えば、図２０に示す例では、０値時間帯の始まりの時間の除外領域は二つ分の領域とし、０値時間帯の終わりの時間の除外領域は一つ分の領域としている。このため、はじめから１２番目までの領域についていえば、７番目、８番目、１２番目の領域を比較対象から除外するように設定している。
　比較対象から除外する領域を柔軟に調整可能とすることで、電源設備や負荷の影響によって電圧波形や電流波形などにひずみが生じる場合や、ピーク付近など特定の領域に放電検出を妨げる機器ノイズなどが出やすい場合などにも、対応しやすくなる。
　この例でも、１周期の判定だけで放電事象が発生したとの判定を行うわけではなく、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が第３の所定時間連続して継続することで放電事象が生じたと判定するのは、既に記載している例と同様である。このようにすれば、放電事象に起因しない突発的な変化が放電事象と誤認することを抑制することができる。この第３の所定時間は変更することが可能であり、状況にあわせて設定することが可能である。
　また、この例でも、第３の所定時間の計測時に、継続性を見ておくものである。例えば、瞬間的なノイズの落ち込みにより、「０」が１回だけ生じたり２回だけ続いたりしても許容時間として扱うようにしている。どれだけ瞬間的な落ち込みを許容するのかの設定は、変更できるようにするのが好ましい。
　ここまでの例では、発生箇所が近い場合や、放電の出力が高い場合などにノイズ幅が広がることへの対応を説明した。一方、発生箇所が遠い場合や放電の出力が低い場合はノイズ幅が狭くなる場合がある（図２１参照）。その場合、ピーク時間帯と０値時間帯の出力の比や差分などを用いて放電事象の判定のための比較を行っても、放電事象が生じているにも関わらず放電事象と判定しないことがある。
　このようなことも考慮すると、ピーク時間帯において、始まりの時間、終わりの時間を比較対象から除外するように設定することが考えられる。例えば、ピーク時間帯について１番目と６番目を比較対象から除外する。この場合、ピーク時間帯については２番目から５番目の出力を用い、０値時間帯については７番目から１２番目の出力を用いるようにすることなどが考えられる。
　ところで、既に記載しているように、放電事象の始まりの段階では波形のピーク付近でノイズが確認され、その後、ノイズ幅が広がっていく。このため、放電事象を早く計測したい場合などは、波形のピーク付近だけを比較対象とすることが考えられる。例えば、図２１に示す状態の１番目から６番目において、１番目、２番目、５番目、６番目を比較対象から除外するようにし、３番目及び４番目のみを比較対象とすればよい。
　実施形態においては、放電検出ユニット１に備えられた比較除外領域設定部１８を用いて上記したような設定を切り替えて利用できる。例えば、「領域の１番目、２番目、５番目、６番目を比較対象から除外する」、「領域の１番及び６番目のみを比較対象から除外する」、「比較対象から除外する領域はなし」というような設定を、比較除外領域設定部１８を用いてすることができる。
　この比較除外領域設定部１８はピーク時間帯と０値時間帯の双方について、除外する領域を設定可能としておき、所望する態様に応じて、設定を変更することができるようにするのが好ましい。
　これまでの例では、ピーク時間帯や０値時間帯の端（始まりや終わり）の部分に当たる領域を比較対象から除外するように設定していたが、前述したように、電源設備や負荷、または回りの設備の状態などの環境状態によって、ピーク時間帯や０値時間帯の始まりの時間や終わりの時間以外においても電圧波形（電流波形）にひずみが生じ、電圧（電流）が低下した状態や、特定の領域のみ放電が検出できない状態となってしまう場合がある（図２２参照）。
　そこで、図２３に示す例においては、放電検出ユニット１に学習部２０を備えるようにしている。この学習部２０を用いて、環境状態によって放電が検出できない状態の存在の有無を確認するデータを収集する。学習部２０を機能させた結果、環境状態によって放電が検出できない状態の存在が確認された場合、特定のタイミングの領域のみ比較対象から除外するように自動で設定するようにしてもよいし、利用者が学習結果を確認した後に手動で特定のタイミングの領域を比較対象から除外するように設定できるようにしてもよい。
　学習部２０を用いて、放電が検出できない状態の存在の有無を確認し、放電が検出できない状態が存在することが確認された場合に、特定の領域を比較対象から除外する設定を手動または自動で設定できるようにすれば、より正確に放電事象の発生の有無を判定することができる。
　これまでの記載から理解されるように、状況に応じて比較対象から除外する領域は適切に選択できるようにするのが好ましいが、特に、比較対象から除外するように設定可能な領域に、少なくともピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける始まりの領域と終わりの領域を含む構成とするのが好ましい。
　ところで、除外する領域は、上記したものに限るわけではなく、異なる時間帯の比較対象として利用できるものである場合がある。例えば、図２４に示す例においては、０値時間帯の端（始まりや終わり）の部分に当たる領域のノイズ出力は、ピーク時間帯におけるノイズ出力のまとまりと関連するものであり、０値時間帯の比較対象としては利用できないが、ピーク時間帯の比較対象としては利用できる。このような場合、特定の時間の領域を異なる時間帯の比較対象として利用してもよい。このような特定の時間は、図２４においては比較時間帯変移時間として表している。
　このようなことを可能とするため、ピーク時間帯と０値時間帯の何れか一方の時間帯における特定の時間の領域の出力を他方の時間帯の比較対象として設定可能な設定部を備えることが好ましい。また、他方の時間帯の比較対象として設定される領域に、少なくともピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける始まりの領域と終わりの領域を含むことが好ましい。
　このような設定処理後、ピーク時間帯の比較対象として扱われるデータと０値時間帯の比較対象として扱われるデータの比や差分などを用いて放電事象の判定のための比較を行う。なお、ピーク時間帯から０値時間帯に続くように連続して第１の閾値を超えるような出力があった場合に、特定の領域のデータを他方の時間帯の比較対象として設定するように制御する構成などとしてもよい。更には、比較対象から除外するように設定可能な領域に、０値時間帯におけるピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける始まりの領域と終わりの領域を含む構成とするのが好ましい。
　ところで、これまでに説明してきた内容は、抽出されたノイズが機器に起因するノイズであるか否かの判別方法と、機器に起因するノイズが生じていない状況における放電事象の判定方法についてのものである。しかし、これまでに説明した内容では、抽出されたノイズが機器に起因するノイズであるか否かの判別はできるが、機器に起因するノイズが生じる状況では、放電事象の発生の確認をすることが困難な場合がある。この場合、ノイズを発生させる機器が停止するのを待ってから、放電事象の発生を確認していた。しかしながら、機器に起因するノイズが生じる状況であっても、放電事象が発生していることが把握できれば、迅速に放電事象に対応できる。
　一方、発明者が調査した結果、機器に起因するノイズの重畳が確認された場合でも、フィルタ部１１で抽出する周波数帯域を変えると、機器に起因するノイズの重畳が小さくなったり確認されなくなったりすることがあることが確認された（図２５参照）。ここから、抽出することができる周波数帯域を複数にすることが好ましいといえる。
　抽出することができる周波数を複数にすることができる構成とするために、フィルタ部１１を複数設け、あるフィルタ部１１で抽出する周波数帯域とは異なる周波数帯域を別のフィルタ部１１で抽出できる構成とすることが好ましい。より具体的には、少なくとも一つのフィルタ部１１が他の一つのフィルタ部１１と異なる周波数帯域の出力波形を抽出可能となるようにフィルタ部１１を複数備え、複数領域における連続性の判定、または、複数領域ごとのノイズ出力の比較を行い、各フィルタ部１１の適否を判定するように制御可能な構成とすることが好ましい。
　例えば、図２６に示すように、フィルタ部１１を四つ設ける。これらのフィルタ部１１は、抽出する周波数帯域がそれぞれ異なるようにしている（図２７参照）。例えば、それらのフィルタ部１１について、機器に起因するノイズが放電事象の検出を妨害しているか否かを確認し、機器に起因するノイズが放電事象の検出を妨害していないフィルタ部１１があれば、そのフィルタ部１１を用いて放電事象の検出を行うようにすればよい。図２６に示す例ではフィルタ部１１の切り替えに利用可能な切替部２１が各々のフィルタ部１１に対応するように設けられている。
　機器に起因するノイズが放電事象の検出を妨害しているか否かを確認する段階においては、例えば、第１閾値以上の検出がなされる領域の連続性を確認すればよい（図２８参照）。もちろん、他の手段を用いてもよく、例えば、領域の複数の塊である領域群を領域群Ａから領域群Ｄの４つ設定し、それぞれの出力が第１閾値を超えているかどうかを判定して、機器に起因するノイズが放電事象の検出を妨害しているか否かを確認してもよい（図２９参照）。また、あらかじめ各領域をピーク時間領域と０値時間領域に区切って、０値時間領域における出力が第１閾値を超えているかどうかを判定して、機器に起因するノイズが放電事象の検出を妨害しているか否かを確認してもよい。もちろん、判定基準も第１閾値である必要はなく、その他の閾値を別途設定するようにしても良い。
　このような作業を行った結果、例えば、四つのフィルタ部１１のうち二つは機器に起因するノイズにより放電事象の検出をすることができないが、残りの二つは放電事象の検出が可能であることが判明したとする。この場合、少なくともその何れかのフィルタ部１１を用いて放電事象の検出をするようにすればよい。このような作業は通常時にあらかじめ行っておくことが好ましい。
　また、どのフィルタ部１１が使用できるかの確認は、所定時間ごとに行っても良い。これは、周辺に配置された機器の使用状態によってフィルタ部１１の利用できる環境が変わり得るためである。例えば、最初の動作時に「第２フィルタ部１１」と「第３フィルタ部１１」が使用できることが確認できたとする。しかしながら、これらのフィルタ部１１であっても、周辺に配置された機器の使用状態によっては、放電事象の検出に適さない状態になっている可能性もある。そこで、一度確認されてから所定時間（例えば１時間）経過した後に再度全てのフィルタ部１１について適否の判定を行い、必要に応じて使用するフィルタ部１１を選択しなおすように制御する構成とするのが好ましい（図３０参照）。
　なお、場合によっては複数配置されているフィルタ部１１の全てが放電事象を検出できない状態である状況が生じていることも考えられる。そこで、全てのフィルタ部１１について、放電事象を検出するのに適していない状況であると判定された場合には、その旨が外部で把握できるように出力する制御をする構成とすることが好ましい。このようなことを可能とするため、実施形態では、互いに異なる周波数帯域の出力波形を抽出可能なフィルタ部１１の全てが適していないと判定された場合には警告を出力するように制御するように構成している。
　ところで、複数のフィルタ部１１を設置している場合は、フィルタ部１１を切り替えながら計測する構成としても良いし、常に全てのフィルタ部１１が計測している構成としても良い。常に全てのフィルタ部１１が計測している構成とする場合（図３１参照）、１つでも計測可能なフィルタ部１１がある場合には、計測可能なフィルタ部１１の何れかで得られたデータを用いて放電事象に関する判定を行うようにすればよい。また、複数のフィルタ部１１が計測可能な場合には、複数のフィルタ部１１で得られたデータを用いて放電事象に関する判定を行うようにしてもよい。
　以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、交流である場合に限らず直流において本発明を利用してもよい。また、交流の場合であっても、一定時間としては１周期を複数区切るものに限らず、１周期の半分の半周期や２周期を一定時間として設定してもよい。また、直流の場合には一定時間を所定の時間として設定してもよい。もちろん一定時間は自由に変更することができるようにするのが好ましい。
１　　　放電検出ユニット
８　　　負荷
１１　　フィルタ部
１３　　分割部
１６　　判定部

Claims (11)

  1. 　負荷が接続される電路の電圧又は電流に重畳されるノイズの出力を検出する放電検出システムであって、
    　特定の周波数帯域の出力波形を抽出可能なフィルタ部と、
    　一定時間を複数の領域に区切ることが可能な分割部と、
    　ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することが可能な判定部を備えた放電検出システム。
  2. 　ノイズの出力が確認された領域の連続度合いを確認することか、領域が複数集められた領域群どうしのノイズの出力を比較することで、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態であるか否かを判定し、
    　対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が所定時間継続して検出されたとみなされる場合に対処すべき放電事象が発生したと判定可能な請求項１に記載の放電検出システム。
  3. 　対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態の継続性を確認している段階において、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態ではないと判定される場合があっても、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態ではないと判定される状態が所定時間内である場合には、対処すべき放電事象の発生の疑いがある状態が継続しているとみなすように制御する請求項２に記載の放電検出システム。
  4. 　判定部は、一定時間を複数に区切ることで定められた領域において得られるデータの経時変化から放電事象の進行度合いを判定可能な請求項１から３のいずれかに記載の放電検出システム。
  5. 　少なくとも一つのフィルタ部が他の一つのフィルタ部と異なる周波数帯域の出力波形を抽出可能となるようにフィルタ部を複数備え、
    　複数領域における連続性の判定、または、複数領域ごとのノイズ出力の比較を行い、各フィルタ部の適否を判定するように制御可能な請求項１から３のいずれかに記載の放電検出システム。
  6. 　互いに異なる周波数帯域の出力波形を抽出可能なフィルタ部の全てが適していないと判定された場合には警告を出力するように制御する請求項５に記載の放電検出システム。
  7. 　領域の数が異なる領域群同士を比較してノイズ出力の比較を行うことが可能な請求項１から３のいずれかに記載の放電検出システム。
  8. 　ピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける特定の時間の領域の出力を比較対象から除外するように設定可能な設定部を備えた請求項７に記載の放電検出システム。
  9. 　比較対象から除外するように設定可能な領域に、少なくともピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける始まりの領域と終わりの領域を含む請求項８に記載の放電検出システム。
  10. 　ピーク時間帯と０値時間帯の何れか一方の時間帯における特定の時間の領域の出力を他方の時間帯の比較対象として設定可能な設定部を備えた請求項７に記載の放電検出システム。
  11. 　比較対象に包含するように設定可能な領域に、少なくともピーク時間帯と０値時間帯の何れかにおける始まりの領域と終わりの領域を含む請求項１０に記載の放電検出システム。
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