JPH0521429B2 - - Google Patents
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- JPH0521429B2 JPH0521429B2 JP59175454A JP17545484A JPH0521429B2 JP H0521429 B2 JPH0521429 B2 JP H0521429B2 JP 59175454 A JP59175454 A JP 59175454A JP 17545484 A JP17545484 A JP 17545484A JP H0521429 B2 JPH0521429 B2 JP H0521429B2
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- JP
- Japan
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- circuit
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- charge
- value
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Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は高電圧電気機器絶縁あるいは使用絶縁
材の部分放電試験に用いられる部分放電測定装置
に関する。
材の部分放電試験に用いられる部分放電測定装置
に関する。
高電圧電気機器の固体絶縁物からなる絶縁中に
気泡やき裂などの欠陥が存在すると、電気機器に
電圧を印加した際上記欠陥中の気体が火花放電を
起こしていわゆる部分放電が発生す。そこでこの
部分放電によつて試験回路に流れる放電パルスを
検出し、その放電電荷量、放電開始電圧、放電消
滅電圧、単位時間当りの放電パルス数(パルス発
生頻度)等を測定すれば、これらの諸量から絶縁
中の欠陥の大きさや形状をおよそ推定することが
できるとともに、運転中の機器について定期的な
測定を繰返すことにより絶縁の経年劣化をも推定
することができる。このような理由から部分放電
試験は高電圧電気機器絶縁の非破壊検査法あるい
は絶縁診断法として広く知られており、この部分
放電試験に用いられる部分放電測定装置も種々の
ものが市販されている(たとえば、日本計測器製
造所製CD−5/PDC−5形測定器)。
気泡やき裂などの欠陥が存在すると、電気機器に
電圧を印加した際上記欠陥中の気体が火花放電を
起こしていわゆる部分放電が発生す。そこでこの
部分放電によつて試験回路に流れる放電パルスを
検出し、その放電電荷量、放電開始電圧、放電消
滅電圧、単位時間当りの放電パルス数(パルス発
生頻度)等を測定すれば、これらの諸量から絶縁
中の欠陥の大きさや形状をおよそ推定することが
できるとともに、運転中の機器について定期的な
測定を繰返すことにより絶縁の経年劣化をも推定
することができる。このような理由から部分放電
試験は高電圧電気機器絶縁の非破壊検査法あるい
は絶縁診断法として広く知られており、この部分
放電試験に用いられる部分放電測定装置も種々の
ものが市販されている(たとえば、日本計測器製
造所製CD−5/PDC−5形測定器)。
第5図は部分放電試験回路に接続された従来の
部分放電測定装置の構成を示す概念図である。図
においては、1は被検体で、阻波器4を介して交
流高電圧電源2に接続されるとともに、被検体1
と、結合コンデンサ3と、部分放電測定装置10
の入力回路5とからなる放電パルスの閉回路が形
成されることにより、入力回路5に流れる放電パ
ルス電流を検出することができる。図の場合、入
力回路5は特定の中心周波数たとえば150〜400k
Hzに同調特性を有する同調回路からなり、放電パ
ルス原波形のうちの特定の周波数成分が検出され
信号処理しやすいパルス波形に変換される。入力
回路の出力パルスは増幅器6でたとえば対数増幅
され、可変減衰器7を介して所定のしきい値を有
する計数器8に入力される。この測定装置におけ
る放電電荷量の校正は、被検体1の両端子間に既
知の放電電荷量(以下Qと略称する)を注入し、
可変減衰器7を調整して計数器8が計数を開始す
る可変減衰器7の減衰量を求めることによつて行
われ、その後は可変減衰器7をあらかじめ定まる
Qの区分値たとえば100PC(1PCは1×10-12クー
ロン)、300PC,1000PC,3000PCといつたステ
ツプに合うよう減衰量を調整することによつて区
分値に対応する放電パルス数を求めることができ
る。しかしながら、一つの被検体に対してQの区
分値やパルス発生頻度(以下N/tと略称する)
等の一連の部分放電特性を測定するためには、被
検体の印加電圧をステツプ状に変える度に可変減
衰器7を前述のステツプで調整して計数器8のカ
ウント数を遂一記録し、隣接するカウント数Nの
差を求めてQの区分値に対応したN/t値を算出
する必要がある。したがつて測定およびデータ整
理に多大の時間を要するという欠点を有するとと
もに、被検体に高電圧を長時間印加することによ
り絶縁中の欠陥の放電の様相が変わつてしまい、
再現性のよい測定データが得られ難いという欠点
があり、その改善が求められている。
部分放電測定装置の構成を示す概念図である。図
においては、1は被検体で、阻波器4を介して交
流高電圧電源2に接続されるとともに、被検体1
と、結合コンデンサ3と、部分放電測定装置10
の入力回路5とからなる放電パルスの閉回路が形
成されることにより、入力回路5に流れる放電パ
ルス電流を検出することができる。図の場合、入
力回路5は特定の中心周波数たとえば150〜400k
Hzに同調特性を有する同調回路からなり、放電パ
ルス原波形のうちの特定の周波数成分が検出され
信号処理しやすいパルス波形に変換される。入力
回路の出力パルスは増幅器6でたとえば対数増幅
され、可変減衰器7を介して所定のしきい値を有
する計数器8に入力される。この測定装置におけ
る放電電荷量の校正は、被検体1の両端子間に既
知の放電電荷量(以下Qと略称する)を注入し、
可変減衰器7を調整して計数器8が計数を開始す
る可変減衰器7の減衰量を求めることによつて行
われ、その後は可変減衰器7をあらかじめ定まる
Qの区分値たとえば100PC(1PCは1×10-12クー
ロン)、300PC,1000PC,3000PCといつたステ
ツプに合うよう減衰量を調整することによつて区
分値に対応する放電パルス数を求めることができ
る。しかしながら、一つの被検体に対してQの区
分値やパルス発生頻度(以下N/tと略称する)
等の一連の部分放電特性を測定するためには、被
検体の印加電圧をステツプ状に変える度に可変減
衰器7を前述のステツプで調整して計数器8のカ
ウント数を遂一記録し、隣接するカウント数Nの
差を求めてQの区分値に対応したN/t値を算出
する必要がある。したがつて測定およびデータ整
理に多大の時間を要するという欠点を有するとと
もに、被検体に高電圧を長時間印加することによ
り絶縁中の欠陥の放電の様相が変わつてしまい、
再現性のよい測定データが得られ難いという欠点
があり、その改善が求められている。
本発明は前述の状況に鑑みてなされたもので、
測定時間を短縮でき、したがつて放電の様相の変
化の影響を受けることなく正確かつ効率的な部分
放電試験を行うに適した部分放電測定器を提供す
ることを目的とする。
測定時間を短縮でき、したがつて放電の様相の変
化の影響を受けることなく正確かつ効率的な部分
放電試験を行うに適した部分放電測定器を提供す
ることを目的とする。
本発明は、入力回路で検出され、増幅回路で増
幅された放電パルスを、増幅回路の出力側に電荷
量区分値のステツプ数だけ設けられ電荷量区分値
に対応したしきい値を有する電荷量区分回路によ
り区分値を超える大きさのパルスのみを出力する
ようにし、各電荷量区分回路に対応して設けられ
た計数回路によりそれぞれ電荷量区分値を超える
電荷量区分値ごとの一定時間の放電パルス発生頻
度の累積値を計数し、この計数回路出力側に共通
に設けられた記憶演算回路に前記計数値を一時記
憶させるとともに隣接する電荷量区分値に対応す
る計数値の差を演算して区分値ごとの累積パルス
発生頻度を求め、この値を表示器に放電電荷区分
値ごとに表示するよう構成することにより、上述
の目的を達成したものである。
幅された放電パルスを、増幅回路の出力側に電荷
量区分値のステツプ数だけ設けられ電荷量区分値
に対応したしきい値を有する電荷量区分回路によ
り区分値を超える大きさのパルスのみを出力する
ようにし、各電荷量区分回路に対応して設けられ
た計数回路によりそれぞれ電荷量区分値を超える
電荷量区分値ごとの一定時間の放電パルス発生頻
度の累積値を計数し、この計数回路出力側に共通
に設けられた記憶演算回路に前記計数値を一時記
憶させるとともに隣接する電荷量区分値に対応す
る計数値の差を演算して区分値ごとの累積パルス
発生頻度を求め、この値を表示器に放電電荷区分
値ごとに表示するよう構成することにより、上述
の目的を達成したものである。
以下本発明を一実施例に基づいて説明する。
第1図は本発明の実施例を示す測定装置のブロ
ツク図である。図において、入力回路5および増
幅回路6についてはすでに従来技術について説明
した通りである。11,11A,11B,……,
11Nは増幅回路6の出力側に並列に設けられた
電荷量区分回路で、増幅回路6の出力放電パルス
の電荷量区分値に対応する値のしきい値たとえば
100PC,1000PC,10000PCに対応する電圧値に
それぞれ設定されており、増幅回路6の出力放電
パルスを受けた複数の電荷量区分回路11,11
A,11B等は、それぞれのしきい値を超える放
電パルスのみを出力する。12,12A,12
B,…,12N等は各電荷量区分回路に対応して
その出力側に設けられた計数回路で、各電荷量区
分回路の出力放電パルス信号をたとえば1秒間取
込みそのパルス数を計数する。13は各計数回路
の出力側に共通に設けられた記憶演算回路で、各
計数回路の計数値をそれぞれ一時記憶するととも
に、互いに隣接する電荷量区分値たとえば100PC
と1000PC,1000PCと10000PC,10000PC以上に
対応する計数値の差すなわち(N100−N1000),
(N1000−N10000),(N10000以上)を演算する。
このようにすることにより、放電電荷区分値たと
えば(100〜1000PC),(1000〜10000PC),(>
10000PC)ごとに区分された1秒間ごとのパルス
発生数、すなわち放電パルス発生頻度(N/t)
の区分値を得ることができる。表示器14は記憶
演算回路による演算結果を表示または記憶するも
のである。上述の測定を被検体に印加する電圧値
を変える度に繰返し行うことにより、表示器には
印加電圧をパラメータとする放電電荷量Q対放電
パルス発生頻度N/t特性データあるいは特性線
図を表示することができる。
ツク図である。図において、入力回路5および増
幅回路6についてはすでに従来技術について説明
した通りである。11,11A,11B,……,
11Nは増幅回路6の出力側に並列に設けられた
電荷量区分回路で、増幅回路6の出力放電パルス
の電荷量区分値に対応する値のしきい値たとえば
100PC,1000PC,10000PCに対応する電圧値に
それぞれ設定されており、増幅回路6の出力放電
パルスを受けた複数の電荷量区分回路11,11
A,11B等は、それぞれのしきい値を超える放
電パルスのみを出力する。12,12A,12
B,…,12N等は各電荷量区分回路に対応して
その出力側に設けられた計数回路で、各電荷量区
分回路の出力放電パルス信号をたとえば1秒間取
込みそのパルス数を計数する。13は各計数回路
の出力側に共通に設けられた記憶演算回路で、各
計数回路の計数値をそれぞれ一時記憶するととも
に、互いに隣接する電荷量区分値たとえば100PC
と1000PC,1000PCと10000PC,10000PC以上に
対応する計数値の差すなわち(N100−N1000),
(N1000−N10000),(N10000以上)を演算する。
このようにすることにより、放電電荷区分値たと
えば(100〜1000PC),(1000〜10000PC),(>
10000PC)ごとに区分された1秒間ごとのパルス
発生数、すなわち放電パルス発生頻度(N/t)
の区分値を得ることができる。表示器14は記憶
演算回路による演算結果を表示または記憶するも
のである。上述の測定を被検体に印加する電圧値
を変える度に繰返し行うことにより、表示器には
印加電圧をパラメータとする放電電荷量Q対放電
パルス発生頻度N/t特性データあるいは特性線
図を表示することができる。
第2図は前述の実施例における電荷量区分回路
の一例を示す回路図で、差動増幅器からなる波高
値弁別回路を用いた場合の例を示したものであ
る。図において15は差動増幅器、R1は入力抵
抗、RLは出力抵抗であり、R1,RLを所定の値に
保ち、しきい値VRをそれぞれ電荷量区分値に対
応する値に設定しておくことにより、しきい値
VRを超える入力電圧V1が入力されたとき、出力
側に高レベルの出力信号V0が出力される。なお
図中D1,D2は過大入力に対する保護用ダイオー
ドであり、D3,D4は出力信号V0の出力レベルの
規制用ダイオードである。
の一例を示す回路図で、差動増幅器からなる波高
値弁別回路を用いた場合の例を示したものであ
る。図において15は差動増幅器、R1は入力抵
抗、RLは出力抵抗であり、R1,RLを所定の値に
保ち、しきい値VRをそれぞれ電荷量区分値に対
応する値に設定しておくことにより、しきい値
VRを超える入力電圧V1が入力されたとき、出力
側に高レベルの出力信号V0が出力される。なお
図中D1,D2は過大入力に対する保護用ダイオー
ドであり、D3,D4は出力信号V0の出力レベルの
規制用ダイオードである。
第3図および第4図は前述の実施例の測定装置
を用いて得られる被検体の部分放電特性の一例を
示す特性線図で、第3図は計数回路の出力計数値
をグラフ化したもの、第4図は表示器の表示内容
をグラフ化したもので、第4図は表示器に直接表
示させ得る特性線図である。第3図において、曲
線111は被検体1に印加電圧V1を加えたとき
被検体の絶縁中で発生し、入力回路5で検出さ
れ、増幅回路6で増幅され、しきい値の異なる複
数の電荷量区分回路11でそれぞれしきい値と比
較され波高値がしきい値を超えたことにより計数
回路12に入力された放電パルス信号の発生頻度
(N/t)と放電電荷Qとの関係を示す特性曲線、
曲線112は印加電圧をV2に高めたとき上記説
明と同様にして得られる特性曲線である。この測
定装置においては、電荷量区分値の段階的増加に
対応してしきい値が段階的に高くなるよう設定さ
れた複数の電荷量区分回路11,11A,11B
等を放電パルス信号が通ることにより、しきい値
より波高値が低い放電パルス信号が切捨てられる
ものの、しきい値を超えるパルス信号はすべて計
数されるために、計数回路12,12A,12B
等には放電パルス発生頻度N/tの累積値が測定
され、放電電荷量Qがある値を超えるとN/tが
減少しはじめ、さらにQが増加するとN/tが零
になるという累積分布曲線111,112等が得
られることになる。第5図の従来装置において
は、曲線111を求めるために、印加電圧をV1
に保つておいて可変減衰器7の減衰量を区分値の
増加に対応して順次大きくし、計数器8の表示を
読取るという測定手順を必要としたために、一つ
の曲線を求めるだけでも数分間を要し電圧ステツ
プが多い場合には測定に10分間もかかる場合があ
り、この間に方電の様相が変化するなどの問題を
生じたが、本発明の装置においては、曲線11
1,112それぞれに対応する測定を同時に、か
つ1秒間程の短時間で行つてしまうために、試験
時間が短縮されるとともに放電の様相が変化する
以前に測定を終らせることができるという利点が
得られる。
を用いて得られる被検体の部分放電特性の一例を
示す特性線図で、第3図は計数回路の出力計数値
をグラフ化したもの、第4図は表示器の表示内容
をグラフ化したもので、第4図は表示器に直接表
示させ得る特性線図である。第3図において、曲
線111は被検体1に印加電圧V1を加えたとき
被検体の絶縁中で発生し、入力回路5で検出さ
れ、増幅回路6で増幅され、しきい値の異なる複
数の電荷量区分回路11でそれぞれしきい値と比
較され波高値がしきい値を超えたことにより計数
回路12に入力された放電パルス信号の発生頻度
(N/t)と放電電荷Qとの関係を示す特性曲線、
曲線112は印加電圧をV2に高めたとき上記説
明と同様にして得られる特性曲線である。この測
定装置においては、電荷量区分値の段階的増加に
対応してしきい値が段階的に高くなるよう設定さ
れた複数の電荷量区分回路11,11A,11B
等を放電パルス信号が通ることにより、しきい値
より波高値が低い放電パルス信号が切捨てられる
ものの、しきい値を超えるパルス信号はすべて計
数されるために、計数回路12,12A,12B
等には放電パルス発生頻度N/tの累積値が測定
され、放電電荷量Qがある値を超えるとN/tが
減少しはじめ、さらにQが増加するとN/tが零
になるという累積分布曲線111,112等が得
られることになる。第5図の従来装置において
は、曲線111を求めるために、印加電圧をV1
に保つておいて可変減衰器7の減衰量を区分値の
増加に対応して順次大きくし、計数器8の表示を
読取るという測定手順を必要としたために、一つ
の曲線を求めるだけでも数分間を要し電圧ステツ
プが多い場合には測定に10分間もかかる場合があ
り、この間に方電の様相が変化するなどの問題を
生じたが、本発明の装置においては、曲線11
1,112それぞれに対応する測定を同時に、か
つ1秒間程の短時間で行つてしまうために、試験
時間が短縮されるとともに放電の様相が変化する
以前に測定を終らせることができるという利点が
得られる。
第4図は表示器14に出力される表示データを
示す特性線図で、計数回路12の出力計数値信号
を、記憶演算回路の記憶部に一時記憶し、互いに
隣接する電荷区分値に対応する計数値信号の差を
求めることにより第3図の累積分布曲線は第4図
の頻度分布曲線141,142に変換され、印加
電圧V1,V2等に対してどの位の放電電荷量Qの
放電パルスがどれ位の頻度分布N/tで発生して
いるかを直ちに知ることができ、したがつて従来
装置においては直接得られなかつた第4図の特性
曲線を自動的に表示できる利点が得られる。
示す特性線図で、計数回路12の出力計数値信号
を、記憶演算回路の記憶部に一時記憶し、互いに
隣接する電荷区分値に対応する計数値信号の差を
求めることにより第3図の累積分布曲線は第4図
の頻度分布曲線141,142に変換され、印加
電圧V1,V2等に対してどの位の放電電荷量Qの
放電パルスがどれ位の頻度分布N/tで発生して
いるかを直ちに知ることができ、したがつて従来
装置においては直接得られなかつた第4図の特性
曲線を自動的に表示できる利点が得られる。
本発明は前述のように、入力回路および増幅回
路の後にしきい値の異なる複数の電荷量区分回路
と計数回路を設けて放電パルスの累積頻度対放電
電荷量特性データを同時に測定できるようにする
とともに、計数回路の出力側に記憶演算回路を設
けて放電パルスの発生頻度対放電電荷量特性デー
タをも同時に測定できるよう構成した。その結
果、従来の測定装置に比べて測定に要する時間を
著しく短縮でき、かつ従来測定に長時間を要する
が故に被検体の部分放電の模様が変化してしまう
という問題点が排除され、精度のよい部分放電試
験を効率よく行うことができる部分放電測定装置
を提供することができる。
路の後にしきい値の異なる複数の電荷量区分回路
と計数回路を設けて放電パルスの累積頻度対放電
電荷量特性データを同時に測定できるようにする
とともに、計数回路の出力側に記憶演算回路を設
けて放電パルスの発生頻度対放電電荷量特性デー
タをも同時に測定できるよう構成した。その結
果、従来の測定装置に比べて測定に要する時間を
著しく短縮でき、かつ従来測定に長時間を要する
が故に被検体の部分放電の模様が変化してしまう
という問題点が排除され、精度のよい部分放電試
験を効率よく行うことができる部分放電測定装置
を提供することができる。
第1図は本発明の一実施例を示す測定装置のブ
ロツク図、第2図は前述の実施例における電荷量
区分回路の一例を示す回路図、第3図は前述の実
施例における計数回路の出力データ内容を示す部
分放電特性線図、第4図は前述の実施例における
表示器の表示データ内容を示す部分放電特性線
図、第5図は部分放電試験回路に接続された従来
の測定装置の構成図である。 1……被検体、2……高電圧電源、5……入力
回路、6……増幅回路、7……可変減衰器、1
1,11A,11B,11N……電荷量区分回
路、8,12,12A,12B,12N……計数
回路、13……記憶演算回路、14……表示器、
Q……放電電荷量、N/t……パルス発生頻度。
ロツク図、第2図は前述の実施例における電荷量
区分回路の一例を示す回路図、第3図は前述の実
施例における計数回路の出力データ内容を示す部
分放電特性線図、第4図は前述の実施例における
表示器の表示データ内容を示す部分放電特性線
図、第5図は部分放電試験回路に接続された従来
の測定装置の構成図である。 1……被検体、2……高電圧電源、5……入力
回路、6……増幅回路、7……可変減衰器、1
1,11A,11B,11N……電荷量区分回
路、8,12,12A,12B,12N……計数
回路、13……記憶演算回路、14……表示器、
Q……放電電荷量、N/t……パルス発生頻度。
Claims (1)
- 1 高電圧が印加された被検体の絶縁部分で発生
する部分放電パルスを検出してあらかじめ定まる
放電電荷区分値ごとのパルス発生頻度を同時に計
測表示する測定装置であつて、前記部分放電パル
スを検出して波形整形する入力回路と、入力回路
の出力パルスを入力とする増幅回路と、この増幅
回路の出力側に複数個並列に設けられたそれぞれ
しきい値の異なる電荷量区分回路と、この電荷量
区分回路に対応してそれぞれ設けられ電荷量区分
回路の出力を一定時間計数し電荷量区分値ごとの
放電パルス発生頻度の累積値を求める計数回路
と、この計数回路の出力側に共通に設けられ計数
回路の出力信号を一時記憶して互いに隣接する電
荷量区分値に対応する計数値の差を求めて前記一
定時間ごとの放電パルス発生頻度をそれぞれ演算
する記憶演算回路と、この記憶演算回路の放電パ
ルス発生頻度を放電電荷区分値ごとにそれぞれ表
示する表示器とを備えたことを特徴とする部分放
電測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17545484A JPS6153577A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 部分放電測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17545484A JPS6153577A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 部分放電測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6153577A JPS6153577A (ja) | 1986-03-17 |
JPH0521429B2 true JPH0521429B2 (ja) | 1993-03-24 |
Family
ID=15996351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17545484A Granted JPS6153577A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 部分放電測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS6153577A (ja) |
Families Citing this family (5)
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS54115176A (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-07 | Shii Emu Shii Shii Kk | Electric insulator diagnoser |
-
1984
- 1984-08-23 JP JP17545484A patent/JPS6153577A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS54115176A (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-07 | Shii Emu Shii Shii Kk | Electric insulator diagnoser |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS6153577A (ja) | 1986-03-17 |
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