JPH11312422A - Judging method for dirt conditions of high-tension insulator and high-tension insulator dirt monitor system using same - Google Patents

Judging method for dirt conditions of high-tension insulator and high-tension insulator dirt monitor system using same

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JPH11312422A
JPH11312422A JP11928698A JP11928698A JPH11312422A JP H11312422 A JPH11312422 A JP H11312422A JP 11928698 A JP11928698 A JP 11928698A JP 11928698 A JP11928698 A JP 11928698A JP H11312422 A JPH11312422 A JP H11312422A
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JP
Japan
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insulator
leakage current
current waveform
component
contamination
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Application number
JP11928698A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomotaka Suda
知孝 須田
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Central Research Institute of Electric Power Industry
Original Assignee
Central Research Institute of Electric Power Industry
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Publication date
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    • 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
    • G01R31/1227—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 of components, parts or materials
    • G01R31/1245—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 of components, parts or materials of line insulators or spacers, e.g. ceramic overhead line cap insulators; of insulators in HV bushings

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent occurrence of flashover, by enabling continuous automated measurement on a real-time basis and enabling timely cleaning if dirt is produced by salt damage and the like. SOLUTION: In this judging method for dirt conditions, it is utilized that the probability of flashover increases at a dirty insulator when the amplitude of an odd harmonic component of a leak current waveform at the dirty insulator or the component ratio of the harmonic component exceeds a certain level, changes in a leak current waveform are measured at a high-tension insulator in a transmission system, and dirt conditions of the high-tension insulator are judged based on the amplitude of the odd harmonic component and the component ratio of the leak current waveform.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一定の課電圧下で
汚損する高圧がいしの汚損状況の判断方法およびそれを
利用した監視システムに関する。更に詳述すると、本発
明は、一定の課電圧の下で汚損するがいし、例えば送電
系統における高圧がいしの塩害による汚損の状況判断・
監視を自動に行うための方法およびそのシステムに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for judging the state of contamination of a high-voltage insulator that is contaminated under a fixed applied voltage and a monitoring system using the method. More specifically, the present invention provides a method for determining the status of a fouling insulator under a certain imposed voltage, for example, the fouling of a high-voltage insulator in a power transmission system due to salt damage.
The present invention relates to a method and a system for automatically performing monitoring.

【０００２】[0002]

【従来の技術】塩害などの汚損によって、がいしにおけ
る絶縁性能が低下しフラッシオーバが発生してしまうこ
とがある。そこで、この塩害による事故を未然に防止す
るためのがいしの汚損管理が等価塩分付着密度（ＥＳＤ
Ｄ）に基づいて行われており、この等価塩分付着密度を
求める方法の一つとしてパイロットがいしによる筆洗い
法が用いられている。この筆洗い法によれば、がいしに
付着している汚損物を洗い落とし、この汚損物が溶け込
んだ洗浄水の導電率を測定することによって汚損度を求
めることができる。2. Description of the Related Art Insulation performance of insulators may deteriorate due to contamination such as salt damage and flashover may occur. In order to prevent such accidents due to salt damage, contamination control of the insulator is carried out using equivalent salt deposition density (ESD).
D), and a brush washing method using a pilot insulator is used as one of methods for obtaining the equivalent salt deposition density. According to this brush washing method, the degree of fouling can be obtained by washing off the fouling substances adhering to the insulator and measuring the conductivity of the washing water into which the fouling substances have dissolved.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、筆洗い
法では、測定が間欠的でがいしに累積する汚損量を経時
的に測定できないことから、台風襲来時の急速汚損量お
よび季節風による累積汚損量を精度良く測定できない問
題がある。また、台風が襲来した時などのように急速に
汚損が進行した時などには、がいしの暴露現場へ出向い
て汚損度の測定作業を行う必要があり、汚損進行状況の
判断に時間を要するなど労力を必要とし、更に悪天候
下、作業環境が悪いことから測定値にばらつきが生じた
り危険を伴うなどの問題がある。However, in the brush-washing method, since the measurement is intermittent and the amount of contamination accumulated in the insulator cannot be measured over time, the amount of rapid contamination at the time of the typhoon and the amount of accumulated contamination due to the seasonal wind are reduced. There is a problem that cannot be measured accurately. In addition, when the pollution progresses rapidly, such as when a typhoon strikes, it is necessary to go to the insulator exposure site and perform the work of measuring the degree of pollution, and it takes time to judge the progress of the pollution. Labor is required, and furthermore, there is a problem that the measured values are varied or dangerous due to poor working environment in bad weather.

【０００４】そこで本発明は、リアルタイムでの連続無
人測定を可能とし、塩害などによる汚損が生じていても
適切な時期に洗浄できるようにすることによってフラッ
シオーバが発生するのを防止することができる高圧がい
しの汚損状況の判断方法およびその監視システムを提供
することを目的とする。Accordingly, the present invention enables continuous unmanned measurement in real time, and can prevent the occurrence of flashover by enabling cleaning at an appropriate time even if contamination due to salt damage or the like has occurred. It is an object of the present invention to provide a method for determining the contamination status of a high-pressure insulator and a monitoring system therefor.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明者らが研究・実験を重ねた結果、高圧がいし
におけるフラッシオーバの発生と、当該汚損がいしにお
ける漏れ電流波形の推移との間に相関関係があることを
知見するに至った。即ち、フラッシオーバに至るまでに
起こる放電状況の変化と対応して漏れ電流波形にも著し
い変化が現れ、それぞれの段階の放電状況で漏れ電流波
形が異なり、かつ高調波成分特に３次、５次といった奇
数次の高調波成分が卓越した周波数スペクトルを示すこ
とを知見するに至った。そして更に、基本周波数の大き
さに対する卓越周波数の大きさの割合である成分比は３
次高調波が最も大きく、その次に５次高調波、７次高調
波と続き、漏れ電流波高値が大きくなるとそれぞれの卓
越周波数の成分比もほぼ大きくなる傾向があり、その増
加率は３次高調波成分が最も大きく、３次の高調波成分
の成分比がある値を越えるとフラッシオーバに至る確率
が高くなる閾値が存在する可能性を見いだした。そし
て、このような傾向は卓越高調波の成分比ばかりでな
く、卓越高調波成分そのものの大きさにも現れることを
見いだした。As a result of repeated studies and experiments conducted by the present inventors to achieve the above object, the present inventors have found that the occurrence of flashover in a high-voltage insulator and the transition of the leakage current waveform in the soiled insulator have been discussed. Has been found to have a correlation. That is, a remarkable change also appears in the leakage current waveform in response to the change in the discharge state that occurs until the flashover occurs, the leakage current waveform differs in each stage of the discharge state, and the harmonic components, especially the third and fifth orders, It has been found that such odd-order harmonic components exhibit an excellent frequency spectrum. Further, the component ratio, which is the ratio of the magnitude of the dominant frequency to the magnitude of the fundamental frequency, is 3
The next harmonic is the largest, followed by the fifth harmonic and the seventh harmonic, and when the peak value of the leakage current increases, the component ratio of each of the dominant frequencies also tends to increase substantially. It has been found that there is a possibility that there is a threshold value at which the probability of a flashover being high when the component ratio of the third harmonic component exceeds a certain value, where the harmonic component is the largest. It has been found that such a tendency appears not only in the component ratio of the dominant harmonic, but also in the magnitude of the dominant harmonic component itself.

【０００６】本発明はかかる知見に基づいてなされたも
のであり、請求項１記載の発明では、一定の課電圧の下
で汚損する高圧がいしの汚損状況を判断する方法におい
て、高圧がいしにおける漏れ電流波形の推移を測定し、
この漏れ電流波形の基本周波数に対する卓越高調波成分
の成分比を基準に当該高圧がいしの汚損状況を判断する
ようにしている。The present invention has been made based on this finding. According to the first aspect of the present invention, there is provided a method for judging the state of contamination of a high-voltage insulator which is contaminated under a fixed applied voltage, comprising the steps of: Measure the transition of the waveform,
The contamination state of the high-voltage insulator is determined based on the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency of the leakage current waveform.

【０００７】また、請求項２記載の発明は、一定の課電
圧の下で汚損する高圧がいしの汚損状況を判断する方法
において、高圧がいしにおける漏れ電流波形の推移を測
定し、この漏れ電流波形の卓越高調波成分の大きさを基
準に当該高圧がいしの汚損状況を判断するようにしてい
る。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for judging a contamination state of a high-voltage insulator which is contaminated under a predetermined applied voltage, wherein a transition of a leakage current waveform in the high-voltage insulator is measured, and the transition of the leakage current waveform is measured. The contamination status of the high-voltage insulator is determined based on the magnitude of the dominant harmonic component.

【０００８】これらの場合、高圧がいしの汚損が進行す
ると、それに従って高圧がいしでの漏れ電流波形特性が
変化し、それに応じて高調波成分特に３次高調波、５次
高調波といった奇数次の高調波成分が卓越した周波数ス
ペクトルを示す。しかも、漏れ電流波高値が大きくなる
と、それぞれの卓越周波数の成分比もほぼ大きくなる傾
向を示している。そして、本発明者等の実験により、フ
ラッシオーバしたときの卓越周波数成分の大きさは、課
電の初期を除くといつも、フラッシオーバしなかった場
合よりも大きいことが分かった。しかも、その相違は、
基本周波数よりも３次高調波成分や５次高調波成分の方
が大きいことが分かった。このことから、漏れ電流波形
の卓越高調波成分の大きさそのもの並びに基本周波数に
対する卓越高調波成分の成分比には、ある値を越えると
フラッシオーバに至る確率が高くなる閾値が存在し、こ
れを基準にして高圧がいしの汚損状況を判断することが
可能となる。したがって、漏れ電流波形の卓越高調波成
分の大きさあるいは基本周波数に対する卓越高調波成分
の成分比の推移を測定していれば、高圧がいしの汚損状
況がフラッシオーバの発生に至る可能性があるか否かを
予知し、汚損による塩害の事故を未然に防止することが
できる。In these cases, as the contamination of the high-voltage insulator progresses, the leakage current waveform characteristics of the high-voltage insulator change accordingly, and the harmonic components, especially the third harmonic and the fifth harmonic, such as the fifth harmonic, change accordingly. The wave component shows an excellent frequency spectrum. Moreover, as the peak value of the leakage current increases, the component ratio of each dominant frequency tends to increase substantially. The experiments by the present inventors have revealed that the magnitude of the dominant frequency component when a flashover occurs is always larger than the case where no flashover occurs, except in the early stage of power application. And the difference is
It was found that the third harmonic component and the fifth harmonic component were larger than the fundamental frequency. From this, the magnitude of the dominant harmonic component of the leakage current waveform itself and the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency have a threshold at which the probability of reaching a flashover becomes high when the value exceeds a certain value. It is possible to determine the contamination status of the high pressure insulator on the basis of the standard. Therefore, if the magnitude of the dominant harmonic component of the leakage current waveform or the transition of the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency is measured, is there a possibility that the contamination state of the high-voltage insulator will cause flashover? It is possible to foresee whether or not it will occur and to prevent a salt damage accident due to fouling.

【０００９】また、請求項３記載の発明は、請求項１ま
たは２記載の高圧がいしの汚損状況の判断方法におい
て、卓越高調波成分を１ｋＨｚまでの奇数次の高調波と
するようにしている。このような漏れ電流波形において
卓越した周波数成分が現れるのはせいぜい１ｋＨｚまで
で、これ以上の周波数では平坦なスペクトル分布とな
る。したがって、汚損状況判断には１ｋＨｚまでの奇数
次の高調波成分の成分比の利用が好ましい。According to a third aspect of the present invention, in the method for determining the contamination status of a high pressure insulator according to the first or second aspect, the dominant harmonic component is an odd-order harmonic up to 1 kHz. In such a leakage current waveform, a remarkable frequency component appears at most up to 1 kHz. At frequencies higher than 1 kHz, a flat spectrum distribution is obtained. Therefore, it is preferable to use the component ratio of the odd-order harmonic components up to 1 kHz to determine the contamination status.

【００１０】また、請求項４記載の発明は、請求項３記
載の高圧がいしの汚損状況の判断方法において、奇数次
の高調波成分を３次高調波とするようにしている。この
場合、高調波成分のうちで３次高調波が最も顕著な変化
を示すので、この３次高調波成分を測定することが有効
な測定方法であり、判断も行いやすいものとなる。According to a fourth aspect of the present invention, in the method for judging the contamination status of the high-voltage insulator according to the third aspect, the odd-order harmonic component is a third harmonic. In this case, among the harmonic components, the third harmonic shows the most remarkable change. Therefore, measuring this third harmonic component is an effective measuring method, and the judgment can be made easily.

【００１１】また、請求項５記載の発明は、請求項１記
載の高圧がいしの汚損状況の判断方法において、卓越高
調波成分を３次高調波成分としてその成分比５０％を閾
値に設定し、この閾値を卓越高調波成分の成分比が超え
たときにがいし洗浄時期であると判断するようにしてい
る。３次高調波の成分比がこの閾値を超えている場合、
高圧がいしにおける汚損度が高く、フラッシオーバが発
生する確率が高い。According to a fifth aspect of the present invention, in the method for determining the contamination status of a high-voltage insulator according to the first aspect, a dominant harmonic component is set as a third harmonic component, and a component ratio of 50% is set as a threshold value. When the component ratio of the dominant harmonic component exceeds this threshold value, it is determined that it is time to clean the insulator. If the third harmonic component ratio exceeds this threshold,
The high pressure insulator has a high degree of fouling and a high probability of occurrence of flashover.

【００１２】また、請求項６記載の発明は、送電系統の
高圧がいしの汚損状況を監視するシステムにおいて、高
圧がいしと送電線のアースとの間に高圧がいしにおける
漏れ電流波形を測定するセンサを設置し、このセンサか
ら取り込まれる漏れ電流波形の推移を測定し漏れ電流波
形の基本周波数に対する卓越高調波成分の成分比を基準
に当該高圧がいしの汚損状況を判断する判定手段とを備
えるようにしている。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a system for monitoring the status of contamination of a high-voltage insulator in a power transmission system, wherein a sensor for measuring a leakage current waveform in the high-voltage insulator is installed between the high-voltage insulator and the ground of the transmission line. And determining means for measuring a transition of a leakage current waveform taken in from the sensor and judging a contamination state of the high-voltage insulator based on a component ratio of a dominant harmonic component to a fundamental frequency of the leakage current waveform. .

【００１３】また、請求項７記載の発明は、送電系統の
高圧がいしの汚損状況を監視するシステムにおいて、高
圧がいしと送電線のアースとの間に高圧がいしにおける
漏れ電流波形を測定するセンサを設置し、このセンサか
ら取り込まれる漏れ電流波形の推移を測定し漏れ電流波
形の卓越高調波成分の大きさを基準に当該高圧がいしの
汚損状況を判断する判定手段とを有するようにしてい
る。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a system for monitoring the contamination status of a high-voltage insulator in a power transmission system, wherein a sensor for measuring a leakage current waveform in the high-voltage insulator is installed between the high-voltage insulator and the ground of the transmission line. A determination means is provided for measuring the transition of the leakage current waveform taken in from the sensor and determining the contamination status of the high-voltage insulator based on the magnitude of the dominant harmonic component of the leakage current waveform.

【００１４】これらの場合、遠隔地において送電系統の
高圧がいしの汚損の進行に伴って変化する漏れ電流波形
の変化がセンサで自動的に随時取り込まれる。しかも、
漏れ電流波形の卓越高調波成分の大きさや基本周波数に
対する卓越高調波成分の成分比は、高圧がいしの汚損状
況と相関関係を有しているのでこれを基準にして高圧が
いしの汚損状況を監視することができる。また、この発
明によれば、センサを汚損がいしのアース側に取り付け
るだけという簡便な方法で設置を済ませることができ
る。In these cases, the sensor automatically captures a change in the leakage current waveform that changes with the progress of the contamination of the high-voltage insulator in the power transmission system at a remote location. Moreover,
Since the magnitude of the dominant harmonic component of the leakage current waveform and the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency have a correlation with the contamination status of the high-voltage insulator, the contamination status of the high-voltage insulator is monitored based on the correlation. be able to. Further, according to the present invention, the installation can be completed by a simple method of merely attaching the sensor to the ground side of the dirty insulator.

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項６または７
記載の高圧がいし汚損監視システムセンサにおいて、セ
ンサを変流器で構成するようにしている。The invention according to claim 8 is the invention according to claim 6 or 7.
In the high pressure insulator fouling monitoring system sensor described above, the sensor is constituted by a current transformer.

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration of the present invention will be described below in detail based on an example of an embodiment shown in the drawings.

【００１７】図２及び図３に本発明の高圧がいしの汚損
状況監視システムの一実施形態を示す。この監視システ
ムは、汚損がいしでの漏れ電流波形の卓越高調波の成分
比があるレベルを越えるとフラッシオーバが生じる確率
が高くなるという特性を利用して高圧がいしの汚損状況
を判断するものであり、監視対象となる高圧がいし２と
送電線のアースとの間に設置されて高圧がいし２におけ
る漏れ電流波形を検出するセンサ１０並びにそれを測定
解析する装置１１と伝送部から成る測定・伝送手段３
と、このセンサ１０から取り込まれる漏れ電流波形の推
移を測定し漏れ電流波形の基本周波数に対する卓越高調
波成分の成分比を基準に当該高圧がいしの汚損状況を判
断する判定手段１２とを備えている。ここで、成分比と
は、漏れ電流波形の基本周波数（５０Ｈｚ）成分の大き
さを１００％とした時のそれぞれの卓越高調波成分（周
波数成分）の大きさの割合である。FIG. 2 and FIG. 3 show one embodiment of a system for monitoring the contamination status of a high-pressure insulator according to the present invention. This monitoring system determines the contamination status of a high-voltage insulator by utilizing the characteristic that the probability of occurrence of flashover increases when the component ratio of the dominant harmonic of the leakage current waveform at a contamination insulator exceeds a certain level. A sensor 10 installed between the high-voltage insulator 2 to be monitored and the ground of the transmission line to detect a leakage current waveform in the high-voltage insulator 2, a device 11 for measuring and analyzing the same, and a measurement / transmission means 3 comprising a transmission unit
And determination means 12 for measuring a transition of a leakage current waveform taken in from the sensor 10 and determining a contamination state of the high-voltage insulator based on a component ratio of a dominant harmonic component to a fundamental frequency of the leakage current waveform. . Here, the component ratio is a ratio of the magnitude of each dominant harmonic component (frequency component) when the magnitude of the fundamental frequency (50 Hz) component of the leakage current waveform is 100%.

【００１８】図２に示すように、送電系統の送電線鉄塔
１の中から適宜抽出された１ないし複数の鉄塔１に取り
付けられた実際の送電線高圧がいし２とこのがいし２に
発生する漏れ電流の波形を測定解析する装置１１と伝送
部から成る測定・伝送手段３とを設置して、がいし２か
ら検出される漏れ電流波形データを通信手段５を介して
遠方の保守監視所８へ伝送し、保守監視所８のコンピュ
ータや電気回路・シーケンサーなどで構成される判定手
段１２で汚損状況を監視・判断する監視システムを構成
することができる。尚、図中の符号６は発変電所、７は
中継盤、９は監視盤である。As shown in FIG. 2, an actual transmission line high-voltage insulator 2 attached to one or a plurality of towers 1 appropriately extracted from a transmission line tower 1 of a transmission system and a leakage current generated in the insulator 2 A device 11 for measuring and analyzing the waveform of the above and a measuring / transmitting means 3 comprising a transmitting section are installed, and the leakage current waveform data detected from the insulator 2 is transmitted to the remote maintenance monitoring station 8 via the communication means 5. In addition, a monitoring system that monitors and determines the status of contamination can be configured by the determination unit 12 including the computer of the maintenance monitoring station 8 and an electric circuit / sequencer. In addition, the code | symbol 6 in a figure is a substation, 7 is a relay panel, 9 is a monitoring panel.

【００１９】通信手段５としては、ケーブル伝送や無線
伝送などの種々の方法が可能であるが、送電線鉄塔１に
は既に通信用のＯＰＧＷ（光ファイバを組み込んだ送電
線）が設置されていることから、このＯＰＧＷを利用し
て途中のＯＰＧＷ接続箱４からデータを伝送すれば、遠
方においてがいしの汚損状況の監視が可能となる。ＯＰ
ＧＷを利用する場合、新しい情報伝送路を準備する必要
がなく経済的であり、特に光ファイバーケーブルの利用
が電気的雑音の影響を受けず大量の長距離データ伝送が
可能であるので好ましい。尚、データ伝送には配電添架
の光ファイバー（ＯＰ）や無線等を利用しても良い。As the communication means 5, various methods such as cable transmission and wireless transmission are possible, but an OPGW (transmission line incorporating an optical fiber) for communication is already installed in the transmission line tower 1. Therefore, if data is transmitted from the OPGW connection box 4 on the way using this OPGW, it is possible to monitor the contamination status of the insulator at a distant place. OP
The use of a GW is economical because there is no need to prepare a new information transmission path, and it is particularly preferable to use an optical fiber cable because a large amount of long-distance data transmission is possible without being affected by electrical noise. The data transmission may be performed using an optical fiber (OP) of a power distribution unit or wireless communication.

【００２０】監視対象となるがいし２における漏れ電流
波形の測定は、例えば図３（Ａ），図３（Ｂ）に示すよ
うに、実際の送電線高圧がいし２と送電線のアースとの
間にセンサ１０を設置することによって行われる。セン
サ１０としては、実際の送電系統では変流器（ＣＴ）の
使用が好ましいが、これに特に限られることはなく、例
えばシャント抵抗などを使用することもできる。また、
漏れ電流の取り込みと波形のＦＦＴ（高速フーリエ変
換）解析は、本実施形態の場合、これらの機能を持った
電子回路からなる漏れ電流波形測定装置１１で行う。本
発明者等が行った漏れ電流波形の現象・特性を把握する
ための実験では、漏れ電流波形測定装置１１として高精
度なリアルタイムシグナルアナライザを用いたが、実際
の送電系統に配備する際にはそれほどの精度を必要とし
ないので漏れ電流の取り込みと波形のＦＦＴ解析機能と
を有する周知の電子回路で構成することが可能である。The measurement of the leakage current waveform in the insulator 2 to be monitored is performed, for example, as shown in FIGS. 3A and 3B, between the actual transmission line high voltage insulator 2 and the ground of the transmission line. This is performed by installing the sensor 10. As the sensor 10, the use of a current transformer (CT) is preferable in an actual power transmission system, but the present invention is not particularly limited thereto. For example, a shunt resistor or the like can be used. Also,
In the case of the present embodiment, the capture of the leakage current and the FFT (Fast Fourier Transform) analysis of the waveform are performed by the leakage current waveform measurement device 11 including an electronic circuit having these functions. In experiments conducted by the present inventors to grasp the phenomena and characteristics of the leakage current waveform, a high-precision real-time signal analyzer was used as the leakage current waveform measuring device 11, but when deploying in an actual power transmission system, Since it does not require such a high degree of accuracy, it can be constituted by a well-known electronic circuit having a function of taking in a leakage current and FFT analysis of a waveform.

【００２１】また、判定手段１２としては、送電系統の
監視盤９に搭載されているコンピュータあるいはシーケ
ンサーなどの利用あるいは各々独立した判定回路やプロ
グラム制御によるＣＰＵで構成する判定手段などが使用
可能であるが、一般的なコンピュータによる判定手段の
構成が好ましい。判定手段は、測定された漏れ電流波形
の奇数次の高調波成分の成分比が閾値を越えているかど
うかを演算し、即ち汚損がいしの洗浄時期を判断し、そ
れが閾値を越えている場合（洗浄時期に達している場
合）には洗浄を促す指示を警報手段１３や表示手段１４
に出力し、閾値を越えていない場合（洗浄時期に達して
いない場合）には警報手段１３や表示手段１４に出力し
ないかあるいは洗浄不要の出力をする。また、場合によ
っては、漏れ電流波形の奇数次の卓越高調波成分の成分
比を表示手段１４などに表示するだけで、汚損がいしの
洗浄時期を監視員が判断するためのデータとして利用す
ることも可能である。本実施形態の場合、送電系統の監
視盤９のコンピュータを利用して判定手段１２を構成す
るようにしているが、これに特に限定されず、例えばし
きい素子を組み合わせたしきい論理回路等から成る判定
手段を、漏れ電流波形測定装置１１と共に各鉄塔１に備
えて、判定結果だけを監視盤９へ伝送するようにしても
良い。As the determination means 12, use of a computer or a sequencer mounted on the monitoring panel 9 of the power transmission system, or determination means composed of independent determination circuits or program-controlled CPUs can be used. However, a configuration of a determination unit using a general computer is preferable. The judging means calculates whether or not the component ratio of the odd-order harmonic component of the measured leakage current waveform exceeds the threshold value, that is, judges the cleaning time of the fouling insulator, and when it exceeds the threshold value ( If the cleaning time has been reached), an instruction prompting cleaning is issued to the alarm unit 13 or the display unit 14.
When the threshold value is not exceeded (when the cleaning time has not been reached), no output is made to the warning means 13 or the display means 14 or an output not requiring cleaning is made. Further, in some cases, the component ratio of the odd-order dominant harmonic component of the leakage current waveform is simply displayed on the display means 14 or the like, and the data may be used as data for an observer to determine the cleaning time of the soiled insulator. It is possible. In the case of the present embodiment, the determination means 12 is configured by using a computer of the monitoring panel 9 of the power transmission system, but is not particularly limited thereto. For example, a threshold logic circuit or the like combining threshold elements is used. The determination means may be provided in each steel tower 1 together with the leakage current waveform measuring device 11 so that only the determination result is transmitted to the monitoring panel 9.

【００２２】また、汚損度が設定した汚損レベルを越え
たとき、またはシステムの構成機器に異常が発生したと
きなどに警報を発する機能を備える警報手段１３を有す
ることが好ましい。警報手段１３としては、例えばブザ
ー音やフラッシュライトを利用して測定者に知らしめる
ように構成された機器などが用いられる。これにより、
がいしの洗浄時期を容易に監視員等に知らせることがで
きる。また、測定作業中に測定者が当該機器を直接目視
していない場合、あるいはその機器の近傍に位置してい
ない場合などにおいても閾値を超えたことを瞬時的にわ
かりやすく伝えることができ、さらには無人設置されて
いる場合であっても汚損を認識させるための信号を発信
させることができる。Further, it is preferable to have an alarm means 13 having a function of issuing an alarm when the degree of contamination exceeds the set contamination level or when an abnormality occurs in a component of the system. As the alarm means 13, for example, a device configured to notify the measurer using a buzzer sound or a flashlight is used. This allows
It is possible to easily notify a monitoring person or the like of the cleaning time of the insulator. Also, when the measurer does not directly look at the device during the measurement work, or even when not located in the vicinity of the device, it is possible to instantly and easily convey that the threshold has been exceeded, Can transmit a signal for recognizing soiling even when installed unattended.

【００２３】更に、監視内容例えばがいし汚損度やがい
し洗浄時期などを自動または手動操作で表示する例えば
ディスプレイなどの表示手段１４を備えることが好まし
い。本実施形態では閾値を超えたことを認識しやすくな
るように設計された監視システムに構成されているが、
これに特に限定されず、単に卓越高調波成分の大きさや
成分比をディスプレイ１４などに表示し、監視員ががい
し洗浄時期を判断するようにしても良い。Further, it is preferable to provide a display means 14 such as a display for automatically or manually displaying the monitoring contents such as the degree of contamination of the insulator and the cleaning time of the insulator. In the present embodiment, the monitoring system is designed to be easily recognized as having exceeded the threshold,
The present invention is not particularly limited to this, and the size and component ratio of the dominant harmonic component may be simply displayed on the display 14 or the like, and the monitoring person may determine the cleaning time of the insulator.

【００２４】なお、本実施形態では、これらの機器とし
ては漏れ電流を経時的に連続して計測することが可能な
ものを使用し、リアルタイムでの測定・判断が可能とな
るようにしている。しかし、これに特に限定されず、定
期的に測定・判定するようにしても良い。In the present embodiment, those devices capable of continuously measuring the leakage current with time are used as these devices, so that real-time measurement and judgment can be performed. However, the present invention is not particularly limited to this, and measurement and determination may be performed periodically.

【００２５】このように構成されたがいし汚損状況監視
システムによると、監視対象がいしの汚損が進行する
と、それに従って漏れ電流波形特性が変化して卓越高調
波成分の成分比が大きくなる傾向を示す。そして、この
漏れ電流波形の基本周波数に対する卓越高調波成分の成
分比には、ある値を越えるとフラッシオーバに至る確率
が高くなる閾値が存在することが本発明者等の実験によ
って知見されたことから、当該成分比を基準にして高圧
がいしの汚損状況を判断することが可能となる。したが
って、漏れ電流波形の基本周波数に対する卓越高調波成
分の成分比の推移を測定していれば、高圧がいしの汚損
状況がフラッシオーバの発生に至る可能性があるか否か
を予知し、汚損による塩害を未然に防止することができ
る。即ち、がいしでの漏れ電流波形から、がいし汚損状
況を判断して適宜がいし洗浄を実施してフラッシオーバ
の発生を未然に防止することができる。According to the insulator contamination status monitoring system configured as described above, as the insulator to be monitored progresses, the leakage current waveform characteristic changes accordingly and the component ratio of the dominant harmonic component tends to increase. It has been found through experiments by the present inventors that the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency of the leakage current waveform has a threshold value at which the probability of flashover increases when the value exceeds a certain value. Accordingly, it is possible to determine the contamination status of the high pressure insulator based on the component ratio. Therefore, if the transition of the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency of the leakage current waveform is measured, it is predicted whether or not the contamination state of the high-voltage insulator may lead to the occurrence of flashover. Salt damage can be prevented beforehand. That is, it is possible to prevent the occurrence of flashover by judging the condition of the insulator contamination from the leakage current waveform of the insulator and appropriately performing the insulator cleaning.

【００２６】以上は漏れ電流波形の卓越高調波成分の成
分比を指標とした場合の高圧がいしの汚損状況監視シス
テムの一例を示したが、漏れ電流波形の卓越高調波成分
の大きさそのものあるいは成分比と大きさの両者を組み
合わせて総合的に判断する高圧がいしの汚損状況監視シ
ステムも同様な考え方で構築することができる。卓越高
調波成分の大きさそのものを指標とする場合、漏れ電流
波形測定装置１１ではＦＦＴ解析の機能を持つ必要がな
く、卓越高調波成分だけを取り出すことのできるフィル
ターを設ければ良い。また判定手段１２の閾値も当然変
化し、例えば図１６の例では−６０ｄＢＡ（ｄＢＡ＝20
logI(A)/1A）程度である。ただしこの閾値は一例であ
り、高圧がいしの種類、高圧がいしが設けられている地
域やそこにおける天候の特徴などによって汚損度合と卓
越高調波成分の大きさとの関係は変化するから、この閾
値を適宜設定し直すことにより調整することができる。
また、この場合の閾値は目安となるものであって、この
閾値を超えていなければがいしの汚損度が一律に低レベ
ルにあるというものではなく、卓越高調波成分の大きさ
によって当該がいしの汚損度の大体の目安とすることが
可能であるということはいうまでもない。In the above, an example of a system for monitoring the contamination status of a high-voltage insulator when the component ratio of the dominant harmonic component of the leakage current waveform is used as an index has been described. A high-pressure insulator fouling status monitoring system that comprehensively judges both ratios and sizes can be constructed based on the same concept. When the magnitude of the dominant harmonic component itself is used as an index, the leakage current waveform measuring device 11 does not need to have an FFT analysis function, and a filter that can extract only the dominant harmonic component may be provided. In addition, the threshold value of the determination means 12 naturally changes. For example, in the example of FIG. 16, -60 dBA (dBA = 20
logI (A) / 1A). However, this threshold is an example, and the relationship between the degree of contamination and the magnitude of the dominant harmonic component changes depending on the type of high-voltage insulator, the area where the high-voltage insulator is provided, and the characteristics of the weather there, etc. It can be adjusted by resetting.
In addition, the threshold value in this case is only a guide, and if the threshold value is not exceeded, the pollution degree of the insulator is not uniformly low, but the contamination level of the insulator depends on the magnitude of the dominant harmonic component. Needless to say, it can be used as a rough guide.

【００２７】以上のように構成された汚損状況監視シス
テムにおけるがいし汚損状況の変化と漏れ電流波形の卓
越高調波成分の大きさと成分比の変動との相関関係につ
いて、図４に示す漏れ電流波形の実験回路を利用して以
下の通り確認した。FIG. 4 shows the correlation between the change in the insulator contamination status and the variation of the dominant harmonic component of the leakage current waveform and the component ratio in the pollution status monitoring system configured as described above. The following was confirmed using the experimental circuit.

【００２８】図４の測定回路では、人工的に汚損させた
１８０ｍｍ懸垂がいし１個に高電圧を印加し、そのとき
の漏れ電流波形の測定および波形のＦＦＴ解析をリアル
タイムシグナルアナライザ１１で行った。この実験回路
は、内部インピーダンスをできるだけ小さくして漏れ電
流が流れてもフラッシオーバが起こるまで発生電圧が低
下しない電源が採用され、課電圧一定の実際の送電線の
現象を再現可能に構成されている。In the measuring circuit shown in FIG. 4, a high voltage was applied to one artificially contaminated 180 mm suspension insulator, and the measurement of the leakage current waveform and the FFT analysis of the waveform at that time were performed by the real-time signal analyzer 11. This experimental circuit employs a power supply that reduces the internal impedance as much as possible and does not reduce the generated voltage until a flashover occurs even if leakage current flows, and is configured to be able to reproduce the actual transmission line phenomenon with a fixed applied voltage. I have.

【００２９】（漏れ電流波形の周波数特性：400kHzま
で）局部アーク放電が発生している時の漏れ電流波形の
高周波までの周波数特性について検討した。ここでは、
漏れ電流波形測定装置１１としてリアルタイムシグナル
アナライザ（横河電機製ＳＡ２４００）を使用した。こ
のリアルタイムシグナルアナライザの周波数レンジの上
限が４００ｋＨｚであるので、４００ｋＨｚまでの周波
数特性を検討することとした。(Frequency Characteristics of Leakage Current Waveform: Up to 400 kHz) The frequency characteristics of a leakage current waveform up to a high frequency when a local arc discharge occurs were examined. here,
A real-time signal analyzer (SA2400 manufactured by Yokogawa Electric Corporation) was used as the leakage current waveform measuring device 11. Since the upper limit of the frequency range of the real-time signal analyzer is 400 kHz, the frequency characteristics up to 400 kHz were examined.

【００３０】４００ｋＨｚまでの周波数特性を検討する
ためには、背景にあるノイズの周波数特性を考慮する必
要がある。ここでは、無課電時の漏れ電流波形ならびに
局部アーク放電が発生した時と同じ課電圧で放電がない
場合の漏れ電流波形を測定分析した結果を比較して、局
部アーク放電が発生している時の漏れ電流波形の４００
ｋＨｚまでの周波数特性について明らかにした。In order to study the frequency characteristics up to 400 kHz, it is necessary to consider the frequency characteristics of background noise. Here, a local arc discharge is generated by comparing the results of measurement and analysis of the leakage current waveform when no voltage is applied and the leakage current waveform when there is no discharge at the same applied voltage as when local arc discharge occurs. 400 of the leakage current waveform at the time
Frequency characteristics up to kHz were clarified.

【００３１】これら３者の漏れ電流の波形を図５に、そ
の３．１２５ｋＨｚまでの周波数スペクトルならびに４
００ｋＨｚまでの周波数スペクトルを図６にそれぞれ示
す。各図の（Ａ）が無課電の場合、（Ｂ）が局部アーク
放電が発生している時、（Ｃ）が（Ｂ）と同じ課電圧で
放電していない時を示している。FIG. 5 shows the waveforms of the leakage currents of these three components, and shows the frequency spectrum up to 3.125 kHz and the waveform of the leakage current.
FIG. 6 shows frequency spectra up to 00 kHz. In each figure, (A) shows the case where no power is applied, (B) shows the time when a local arc discharge occurs, and (C) shows the time when the discharge is not performed at the same applied voltage as (B).

【００３２】まず、３．１２５ｋＨｚまでの周波数スペ
クトルについて検討する。無課電の場合は、全般に、特
に卓越した周波数の見られないフラットな分布をしてい
る。また、放電していない時は、オーミックな漏れ電流
が流れているため、５０Ｈｚ成分が最も大きくなり、さ
らに波形が歪んでいるため５５０Ｈｚまでの奇数次の高
調波が卓越している。５５０Ｈｚ以上の周波数では、ほ
ぼフラットな分布で特に卓越した周波数は見られない。
一方、局部アーク放電が発生している時は、対称波に近
い歪波になるため、３５０Ｈｚまでの奇数次の高調波が
卓越する。このため、周波数スペクトル分布は、左上が
りの分布を示すが、１ｋＨｚ程度以上の周波数では、特
に卓越した周波数が見られないフラットな分布である。First, a frequency spectrum up to 3.125 kHz will be examined. In the case of uncharged power, the distribution is generally flat, with no particularly prominent frequency. When no discharge occurs, an ohmic leakage current flows, so that the 50 Hz component is the largest, and since the waveform is distorted, odd-order harmonics up to 550 Hz are dominant. At a frequency of 550 Hz or more, a particularly flat distribution does not show a particularly excellent frequency.
On the other hand, when a local arc discharge is occurring, a distorted wave close to a symmetrical wave is generated, so that odd harmonics up to 350 Hz are dominant. For this reason, the frequency spectrum distribution shows an upward-sloping distribution, but at a frequency of about 1 kHz or more, it is a flat distribution in which particularly excellent frequencies are not seen.

【００３３】次に、４００ｋＨｚまでの高周波の周波数
スペクトル分布について述べる。およそ４ｋＨｚ以下を
除けば、３者はいずれも−１００ｄＢＡから−１２０ｄ
ＢＡのレベルで、ほぼフラットな分布を示している。分
布の中で見られる６個のピークは、３者のいずれにもあ
り、局部アーク放電が発生している時の特徴的な特性で
はない。Next, the frequency spectrum distribution of high frequencies up to 400 kHz will be described. Except for about 4kHz or less, all three are -100dBA to -120d.
It shows a substantially flat distribution at the BA level. The six peaks seen in the distribution are all three and are not characteristic features when local arcing is occurring.

【００３４】斯様に、無電圧の時、局部アーク放電が発
生している時および局部アーク放電が発生している時と
同じ課電圧で放電がない場合の３者の４００ｋＨｚまで
の周波数スペクトルを比較したところ、局部アーク放電
が発生している時の特徴的な周波数スペクトルは、せい
ぜい１ｋＨｚ以下の周波数に現れることが明らかになっ
た。As described above, when no voltage is applied, when no local arc discharge occurs, and when no discharge occurs at the same applied voltage as when the local arc discharge occurs, the frequency spectra of up to 400 kHz are measured. As a result of comparison, it has been found that a characteristic frequency spectrum when a local arc discharge occurs appears at a frequency of 1 kHz or less at most.

【００３５】（漏れ電流波形）漏れ電流波形を霧中定印
法によって確認した。汚損と湿潤の条件が十分で局部ア
ーク放電が激しく発生しているときには、漏れ電流波形
は対称波に近い歪波に成る。このため、周波数スペクト
ルにおいては、５０Ｈｚ、１５０Ｈｚ、２５０Ｈｚの１
次、３次、５次の高調波成分が卓越することとなる。こ
れは、以下の実験においても確認された。(Leakage Current Waveform) The leakage current waveform was confirmed by the fogging constant marking method. When the conditions of fouling and wetting are sufficient and local arc discharge is intense, the leakage current waveform becomes a distorted wave close to a symmetric wave. For this reason, in the frequency spectrum, 50 Hz, 150 Hz, and 250 Hz
Next, third, fifth harmonic components are dominant. This was also confirmed in the following experiment.

【００３６】（フラッシオーバに至る過程での漏れ電流
波形の特徴的推移）次に、図４の測定回路を利用して、
霧中定印法においてフラッシオーバに至る過程における
漏れ電流波形の特徴的推移を実験的に測定した。この実
験結果を図７に表にして示す。図７に示すように、霧中
定印法における漏れ電流波形の特徴的推移は６段階を経
て最終的にフラッシオーバに至る特徴を呈した。なお、
ここでいう霧中定印法とは、霧吹きで汚損液を付着させ
たがいしを自然乾燥させてから超音波加湿器の人工霧に
晒し、霧発生後１〜２分で一定電圧を印加した後フラッ
シオーバまでか、あるいは６０分間その電圧を維持する
ようにした方法である。(Characteristic Transition of Leakage Current Waveform in Process of Leading to Flashover) Next, using the measurement circuit of FIG.
The characteristic transition of the leakage current waveform in the process leading to flashover in the fog-in-place marking method was measured experimentally. The results of this experiment are shown in a table in FIG. As shown in FIG. 7, the characteristic transition of the leakage current waveform in the fog-in-fog marking method exhibited a characteristic that finally reached flashover through six stages. In addition,
The constant marking method in fog here means that the insulator to which the fouling liquid is adhered by spraying is air-dried, then exposed to the artificial fog of an ultrasonic humidifier, and a constant voltage is applied for 1 to 2 minutes after the fog is generated. It is a method of maintaining the voltage until over or for 60 minutes.

【００３７】＜フラッシオーバに至る場合＞以下に述べ
る６段階を経てフラッシオーバに至っている。（１）段
階１：課電初期段階ではまだ放電が発生しておらず、正
弦波的なオーミックな電流が流れている。（２）段階
２：がいしの上面キャップ付近でズルズルという連続音
を伴う肉眼では見えない微弱な放電が発生し、漏れ電流
波形は、三角形あるいは鋸の歯のような形に変化する。
（３）段階３：この放電が成長し、ジリジリという連続
音を伴う２〜３点の点的な放電光が観測される。この
時、漏れ電流波形は、段階２でみられた波形の先端が更
に伸びた形になっている。（４）段階４：上述の放電が
更に成長するとともに、がいし上面のキャップ付近の５
〜６個所で線的な弱い局部アーク放電が発生する。この
ときの波形は、対称波に近い波形になっている。（５）
段階５：がいし下面からパッパというような間欠的な強
い局部アーク放電が発生する。波形は、段階４の対称波
に近い波形に波高値の大きな波形が加わったようなもの
となる。（６）段階６：がいしの両面から間欠的な強い
局部アーク放電が発生し、波高値が更に大きくなってフ
ラッシオーバ直前に近い波形となっている。（７）段階
７：フラッシオーバが発生している。<Case of Flashover> The flashover has been achieved through the following six steps. (1) Step 1: In the initial stage of power application, discharge has not yet occurred, and a sinusoidal ohmic current is flowing. (2) Step 2: A weak discharge invisible to the naked eye accompanied by a continuous sound of slipping occurs near the top cap of the insulator, and the leakage current waveform changes to a triangle or saw-tooth shape.
(3) Step 3: The discharge grows, and two to three point discharge lights accompanied by a continuous sound of trembling are observed. At this time, the leakage current waveform has a shape in which the tip of the waveform observed in step 2 is further extended. (4) Step 4: As the above-mentioned discharge grows further, 5 near the cap on the upper surface of the insulator
A weak linear arc discharge occurs at ~ 6 locations. The waveform at this time is a waveform close to a symmetric wave. (5)
Step 5: An intermittent strong local arc discharge such as a padper is generated from the lower surface of the insulator. The waveform is such that a waveform having a large peak value is added to a waveform close to the symmetrical wave of stage 4. (6) Step 6: Intermittent strong local arc discharge occurs from both sides of the insulator, the peak value further increases, and the waveform is close to that immediately before flashover. (7) Step 7: Flashover has occurred.

【００３８】斯様に、フラッシオーバまでの周波数スペ
クトルの推移は、段階１では正弦波的波形のため５０Ｈ
ｚ成分が卓越しているが、段階２から段階６まででは５
０Ｈｚから３５０Ｈｚ程度までの奇数次の高調波が卓越
し、またその間に、漏れ電流波高値がだんだん大きくな
っているので、これらのレベルも徐々に大きくなってい
る。As described above, the transition of the frequency spectrum up to the flashover is 50H in step 1 because of the sinusoidal waveform.
The z component is dominant, but 5 from stage 2 to stage 6
Odd-order harmonics from 0 Hz to about 350 Hz are predominant, and meanwhile, since the peak value of the leakage current is gradually increasing, these levels are gradually increasing.

【００３９】なお、実験結果によれば、フラッシオーバ
が発生した時のがいしの下面外の等価塩分付着密度は
０．２６〜０．４６ｍｇ／ｃｍ2の範囲にあった。これ
は、電気協同研究会が２５０ｍｍ懸垂がいしに対して定
めた汚損区分Ｄにあたるかなりの重汚損である。According to the experimental results, the equivalent salt deposition density outside the lower surface of the insulator when the flashover occurred was in the range of 0.26 to 0.46 mg / cm 2 . This is considerable heavy fouling, which corresponds to the fouling category D defined by the Electric Cooperative Research Association for a 250 mm hanging insulator.

【００４０】＜フラッシオーバに至らない場合＞フラッ
シオーバに至らない場合の漏れ電流波形の推移は、フラ
ッシオーバが起こる場合と同様に、上述した段階１から
段階５のいずれかの段階を経るが、結局は、フラッシオ
ーバには至らず、段階５からいずれかの段階を経て段階
１に戻った。<When Flashover Does Not Occur> The transition of the leakage current waveform when flashover does not occur goes through any one of the above-described steps 1 to 5 as in the case where flashover occurs. Eventually, the flashover did not occur, and the user returned to step 1 from step 5 through any of the steps.

【００４１】（漏れ電流波高値と卓越周波数成分の大き
さとの関係）次に、印加電圧が１４ｋＶpeak、１７ｋＶ
peakならびに２１ｋＶpeakの時の漏れ電流波高値と卓越
周波数成分の大きさとの関係について検討した。その結
果を図８〜１０に示す。図示するように、各卓越周波数
成分の大きさと漏れ電流波高値の間には正の相関、すな
わち、漏れ電流波高値が大きくなると各卓越周波数成分
の大きさも大きくなる関係がある。また、無放電（図７
の段階１）の場合や放電の初期（図７の段階２）におい
て逆転することがあるが、漏れ電流波高値が変動しても
各卓越周波数成分の大きさの順位（大きい順に５０Ｈ
ｚ，１５０Ｈｚ，２５０Ｈｚ，３５０Ｈｚ成分）は変わ
らなかった。(Relationship between peak value of leakage current and magnitude of dominant frequency component) Next, when the applied voltage is 14 kV peak , 17 kV
The relationship between the peak value of the leakage current and the magnitude of the dominant frequency component at peak and 21 kV peak was examined. The results are shown in FIGS. As shown in the figure, there is a positive correlation between the magnitude of each dominant frequency component and the peak value of the leak current, that is, the relationship that the magnitude of each dominant frequency component increases as the peak value of the leak current increases. In addition, no discharge (FIG. 7)
May be reversed in the case of step 1) or in the initial stage of discharge (step 2 in FIG. 7). Even if the peak value of the leakage current fluctuates, the order of the magnitude of each dominant frequency component (50H in descending order)
z, 150 Hz, 250 Hz, and 350 Hz components) did not change.

【００４２】（漏れ電流波高値と卓越周波数成分の成分
比との関係）次に、それぞれの卓越周波数成分の成分比
を求め、漏れ電流波高値との関係をそれぞれの印加電圧
について求めた。その実験結果を図１１〜１３に示す。
図示するように、漏れ電流波高値が大きくなるにつれて
各卓越周波数の成分比が大きくなり（ただしフラッシオ
ーバに近くなると減少する場合もみられる）、無放電の
時および放電初期の漏れ電流波高値の小さい時を除くと
１５０Ｈｚにおける成分比が最も大きく、続いて２５０
Ｈｚ、３５０Ｈｚの順となっていることに加え、その順
位は漏れ電流の波高値が変化しても変わらず、また、漏
れ電流波高値に対する成分比の増加率もこれと同様に大
きい方から順に１５０Ｈｚ、２５０Ｈｚそして３５０Ｈ
ｚとなった。(Relationship Between Peak Value of Leakage Current and Component Ratio of Dominant Frequency Component) Next, the component ratio of each dominant frequency component was determined, and the relationship with the peak value of leakage current was determined for each applied voltage. The experimental results are shown in FIGS.
As shown in the figure, as the peak value of the leakage current increases, the component ratio of each dominant frequency increases (however, the ratio may decrease when approaching flashover), and the peak value of the leakage current at the time of no discharge and at the beginning of discharge is small. Except for the time, the component ratio at 150 Hz is the largest, followed by 250
Hz and 350 Hz, the order does not change even if the peak value of the leakage current changes, and the rate of increase of the component ratio with respect to the peak value of the leakage current also increases in the same order. 150Hz, 250Hz and 350H
z.

【００４３】（卓越周波数成分とフラッシオーバとの関
係）また、卓越周波数成分の大きさとフラッシオーバと
の関係を求めた。その結果を、５０Ｈｚ成分については
図１４に、１５０Ｈｚ成分については図１５に、２５０
Ｈｚ成分については図１６にそれぞれ示す。図中には、
課電圧１４ｋＶpeak、１７ｋＶpeakならびに２１ｋＶ
peakでフラッシオーバした場合と課電圧１４ｋＶpeakで
フラッシオーバしなかった場合が示されている。フラッ
シオーバした時の卓越周波数成分の大きさは、図示する
ように、課電の初期を除いていつもフラッシオーバしな
かった場合よりも大きくなっていた。また、その相違
は、５０Ｈｚ成分よりは１５０Ｈｚ成分、２５０Ｈｚ成
分の方が大きくなった。(Relationship between Dominant Frequency Component and Flashover) The relationship between the magnitude of the dominant frequency component and flashover was determined. The results are shown in FIG. 14 for the 50 Hz component, and FIG.
The Hz component is shown in FIG. In the figure,
14kV peak , 17kV peak and 21kV
If you do not flashover in the case of the flashover and the division voltage 14kV peak in the peak is shown. As shown, the magnitude of the dominant frequency component at the time of flashover was always larger than that at the time of no flashover except at the beginning of power application. Further, the difference was larger in the 150 Hz component and the 250 Hz component than in the 50 Hz component.

【００４４】したがって、あるひとつの卓越周波数成分
の大きさに注目すれば、塩害などによる汚損を判断する
方法のひとつとしての利用が可能であり、またその場
合、選択する周波数としては５０Ｈｚよりは１５０Ｈｚ
あるいは２５０Ｈｚといった３次または５次の高調波成
分の方が有利であることが分かる。この場合、−６０ｄ
ＢＡ程度を閾値とすることができ、それよりも大きいと
き、即ち図１５及び図１６のグラフで約−６０ｄＢＡよ
りも上ではフラッシオーバが発生する確率が高い。Therefore, if attention is paid to the magnitude of one dominant frequency component, it can be used as one of the methods for judging contamination due to salt damage or the like. In that case, the frequency to be selected is 150 Hz rather than 50 Hz.
Alternatively, it can be seen that the third or fifth harmonic component such as 250 Hz is more advantageous. In this case, -60d
The value of BA can be used as the threshold value. When the value is larger than the threshold value, that is, above about -60 dBA in the graphs of FIGS. 15 and 16, the probability of occurrence of flashover is high.

【００４５】（卓越周波数成分の成分比とフラッシオー
バとの関係）更に、卓越周波数成分の成分比とフラッシ
オーバとの関係を求めた。その結果を図１および図１７
に示す。この結果より明らかなように、課電の初期を除
くといつも、１５０Ｈｚ，２５０Ｈｚ成分共にフラッシ
オーバした場合の成分比のほうがフラッシオーバしなか
った場合より大きく、そのときにおける相違は１５０Ｈ
ｚ成分の方が大きくなっていた。なお、１５０Ｈｚ成分
の場合、成分比が５０％以上になるとフラッシオーバに
至る確率が高くなる傾向が認められることから、１５０
Ｈｚ成分の成分比がある値を越えるとフラッシオーバに
至る確率が高くなるという閾値の存在が認められる。(Relationship between Component Ratio of Dominant Frequency Components and Flashover) Further, the relationship between component ratio of dominant frequency components and flashover was determined. The results are shown in FIGS.
Shown in As is clear from these results, except for the initial stage of the power application, the component ratio when both the 150 Hz and 250 Hz components flash over is larger than the case where no flash over occurs, and the difference at that time is 150H.
The z component was larger. In the case of a 150 Hz component, when the component ratio becomes 50% or more, the probability of the occurrence of flashover tends to increase.
It is recognized that there is a threshold that the probability of flashover increases when the component ratio of the Hz component exceeds a certain value.

【００４６】即ち、フラッシオーバに至った３ケースで
はいずれも、漏れ電流波形の３次高調波成分の成分比が
５０％を越えてからフラッシオーバが発生しているのに
対し、フラッシオーバに至らなかった１ケースは、漏れ
電流波形の３次高調波成分成分比が最大でも２０％程度
であり、５０％は越えていない。したがって、漏れ電流
波形の３次高調波成分の成分比に着目する場合、閾値を
５０％に設定しておけば、塩害などの汚損によるフラッ
シオーバを予知できる可能性が高いことが認められる。That is, in all three cases that led to flashover, the flashover occurred after the component ratio of the third harmonic component of the leakage current waveform exceeded 50%, whereas the flashover occurred. In one case, the ratio of the third harmonic component of the leakage current waveform was at most about 20%, but did not exceed 50%. Therefore, when focusing on the component ratio of the third harmonic component of the leakage current waveform, it is recognized that if the threshold is set to 50%, there is a high possibility that flashover due to contamination such as salt damage can be predicted.

【００４７】（霧中定印法と霧吹き定印法との関係）上
述の各実験・測定は主に霧中定印法によって行ったが、
霧吹き定印法によっても、フラッシオーバに至る過程に
おける漏れ電流波形の特徴について確認した。ここで、
霧吹き定印法とは、霧吹きで汚損液を付着させ汚損湿潤
させた直後に（２〜３分以内に）一定電圧（例えば１４
ｋＶpeak）を課電し、放電停止あるいはフラッシオーバ
までその電圧を維持する方法である。(Relationship between the fogging and marking method) The above-described experiments and measurements were mainly performed by the fogging and marking method.
The characteristics of the leakage current waveform in the process leading to flashover were also confirmed by the spray marking method. here,
The spraying fixed marking method is a method in which a fouling liquid is adhered by fogging and fouled and moistened (within 2 to 3 minutes) at a constant voltage (for example, 14 minutes).
kV peak ), and the voltage is maintained until the discharge stops or flashover.

【００４８】その実験の結果、フラッシオーバに至る場
合には、フラッシオーバ直前（約８秒前）の漏れ電流波
形は、図１８に示すように、霧中定印法でフラッシオー
バが起こった時の段階６に近い波形を示した。この時の
下面外の等価塩分付着密度は０．３９ｍｇ／ｃｍ2で上
述の霧中定印法と同様に、汚損区分Ｄに相当していた。
また、フラッシオーバに至らない場合には、霧中定印法
におけるがいし１個の時の漏れ電流波形の推移と同様の
過程をたどった。このことから、霧中定印法によっても
霧吹き定印法によっても、フラッシオーバに至る過程に
おける漏れ電流波形の特徴について同じ結果が得られる
ことが確認できる。As a result of the experiment, when the flashover occurs, the leakage current waveform immediately before the flashover (approximately 8 seconds before) indicates the leakage current waveform when the flashover occurs by the fog fixed marking method as shown in FIG. A waveform close to step 6 was shown. At this time, the equivalent salt adhesion density outside the lower surface was 0.39 mg / cm 2, which was equivalent to the fouling category D in the same manner as in the above-mentioned fogging standard marking method.
When the flashover did not occur, the same process was followed as the transition of the leakage current waveform when one insulator was used in the fog-fixed marking method. From this, it can be confirmed that the same result can be obtained for the characteristics of the leakage current waveform in the process leading to the flashover by both the fogging and marking methods.

【００４９】（結論）がいしの漏れ電流波形とその周波
数スペクトルの諸特性に関して以下のような結果を得る
ことができた。すなわち、第１として、汚損も湿潤も
十分で、活発に局部アーク放電が発生している時の漏れ
電流波形は対称波に近い歪波となるためその周波数スペ
クトルは５０Ｈｚ，１５０Ｈｚ，２５０Ｈｚといった奇
数次の高調波が卓越した分布を示すこと、第２にこの
時の漏れ電流波形の周波数スペクトル（４００ｋＨｚま
で）において特徴的な分布になるのはせいぜいｌｋＨｚ
までで、これ以上の周波数では平坦な分布になり、特に
卓越した周波数は見られないこと、第３として、フラ
ッシオーバまでの漏れ電流波形の推移を６段階に分けて
みると、霧吹き定印法と霧中定印法のいずれによっても
フラッシオーバに近い状態での特性にほぼ一致した傾向
を示すこと、第４に漏れ電流波高値が大きくなるとそ
れぞれの卓越周波数成分の大きさも大きくなり、その大
きさは５０Ｈｚ成分が最も大きく、以下１５０Ｈｚ、２
５０Ｈｚ、３５０Ｈｚの各成分が続くこと、第５に卓
越周波数の成分比は１５０Ｈｚ成分が最も大きく、以下
２５０Ｈｚ成分、３５０Ｈｚ成分が続くこと、第６と
して漏れ電流波高値が大きくなるとそれぞれの卓越周波
数成分比もほぼ大きくなる傾向があり、その増加率は１
５０Ｈｚ成分が最も大きくなること、そして、１５０
Ｈｚ成分（３次高調波成分）の成分比がある値を越える
と、フラッシオーバに至る確率が高くなる閾値が存在す
る可能性があることを見いだした。(Conclusion) The following results were obtained with respect to the characteristics of the insulator leakage current waveform and its frequency spectrum. That is, firstly, the fouling and wetting are sufficient, and the leakage current waveform when a local arc discharge is actively generated becomes a distorted wave close to a symmetrical wave, so that its frequency spectrum is odd-order such as 50 Hz, 150 Hz, 250 Hz. And the second is that the characteristic distribution in the frequency spectrum (up to 400 kHz) of the leakage current waveform at this time is at most lkHz.
By the way, the distribution becomes flat at frequencies higher than this, and no particularly excellent frequency can be seen. Third, the transition of the leakage current waveform up to flashover can be divided into six stages. In both the fog and the inscribed fog methods, the characteristics tend to almost match the characteristics in the state near flashover. Fourth, as the peak value of the leakage current increases, the magnitude of each dominant frequency component also increases, Is the largest at 50 Hz component, and below 150 Hz, 2
Each component of 50 Hz and 350 Hz continues. Fifth, the component ratio of the dominant frequency is the largest at 150 Hz component, and the following 250 Hz component and 350 Hz component continue. Sixth, when the leakage current peak value increases, each dominant frequency component increases. The ratio also tends to increase, and the rate of increase is 1
The 50 Hz component is the largest and 150
It has been found that when the component ratio of the Hz component (third harmonic component) exceeds a certain value, there is a possibility that there is a threshold value that increases the probability of flashover.

【００５０】したがって、漏れ電流波形とその周波数ス
ペクトルに関するこのような特徴を利用することによ
り、高圧がいしの汚損状況を判断することが可能であ
る。即ち、本発明の汚損状況判断方法によれば、上記の
ような測定回路を用いて送電系統の高圧がいしにおける
漏れ電流波形の推移を測定し、この漏れ電流波形の奇数
次の卓越高調波成分の大きさあるいはその成分比を基に
してがいしの汚損状況を判断することができる。この場
合、漏れ電流波形の周波数スペクトル（４００ｋＨｚま
で）において特徴的な分布になるのは上述したように約
ｌｋＨｚまでで、これ以上の周波数では平坦な分布にな
り特に卓越した周波数は見られないことから、好ましく
は１ｋＨｚまでの高調波成分について測定すれば良く、
更に好ましくは、高調波成分のうちでも特に３次高調波
の卓越周波数の成分比が大きいので、この３次高調波成
分の大きさあるいはその成分比を測定することが有効な
測定方法であり、判断も行いやすいものとなる。Therefore, by utilizing such characteristics relating to the leakage current waveform and its frequency spectrum, it is possible to determine the contamination status of the high-voltage insulator. That is, according to the contamination status determination method of the present invention, the transition of the leakage current waveform in the high-voltage insulator of the power transmission system is measured using the measurement circuit as described above, and the odd-order dominant harmonic component of the leakage current waveform is measured. Based on the size or the component ratio, the status of the insulator fouling can be determined. In this case, the characteristic distribution in the frequency spectrum of the leakage current waveform (up to 400 kHz) is up to about 1 kHz as described above, and at frequencies higher than this, the distribution becomes flat and no particularly excellent frequency is seen. Therefore, it is preferable to measure harmonic components up to 1 kHz,
More preferably, among the harmonic components, since the component ratio of the dominant frequency of the third harmonic is particularly large, it is an effective measuring method to measure the magnitude of the third harmonic component or the component ratio thereof. Judgments are also easy to make.

【００５１】また、この３次高調波などの高調波成分の
成分比に対してはあるレベルを設け、この所定レベルを
閾値とし、高調波成分の成分比がこの所定レベルを超え
たときにフラッシオーバに至る可能性が高くなると判断
するようにしている。本実施形態では、上記実験結果か
らこの閾値を５０％に設定し、３次高調波成分の成分比
が５０％を超えれば高圧がいしが汚損しているか、ある
いはその可能性が高いと判断している。ただしこの閾値
は一例であり、高圧がいしの種類、高圧がいしが設けら
れている地域やそこにおける天候の特徴などによって汚
損度合と卓越高調波成分の成分比との関係は変化するか
ら、この閾値を適宜設定し直すことにより調整すること
ができる。また、この場合の閾値は目安となるものであ
って、この閾値を超えていなければがいしの汚損度が一
律に低レベルにあるというものではなく、卓越高調波成
分の成分比の大きさによって当該がいしの汚損度の大体
の目安とすることが可能であるということはいうまでも
ない。A certain level is provided for the component ratio of the higher harmonic component such as the third harmonic, and the predetermined level is set as a threshold value. When the component ratio of the higher harmonic component exceeds the predetermined level, the flashing is performed. It is determined that there is a high possibility of overrun. In the present embodiment, the threshold value is set to 50% from the above experimental results. If the component ratio of the third harmonic component exceeds 50%, it is determined that the high-voltage insulator is dirty or the possibility is high. I have. However, this threshold is merely an example, and the relationship between the degree of contamination and the component ratio of the dominant harmonic component changes depending on the type of high-voltage insulator, the area where the high-voltage insulator is provided, and the characteristics of the weather there. Adjustment can be made by appropriately setting again. Also, the threshold value in this case is only a guide, and if the threshold value is not exceeded, the pollution degree of the insulator is not uniformly at a low level. It goes without saying that it is possible to provide a rough indication of the degree of contamination of the insulator.

【００５２】また、このような汚損状況判断方法を利用
した本発明の高圧がいし汚損状況監視システムによれ
ば、漏れ電流波形を測定対象としているため、計測手段
としての変流器（ＣＴ）などをアース側に取り付けるだ
けという簡易な構成で、無人で連続測定が可能なため、
リアルタイムで状況判断ができる。Further, according to the high-voltage insulator fouling status monitoring system of the present invention utilizing such a fouling status determination method, since a leakage current waveform is to be measured, a current transformer (CT) or the like as a measuring means is used. With a simple configuration that can only be attached to the ground side, continuous measurement can be performed unattended,
You can judge the situation in real time.

【００５３】なお、上述の実施形態は本発明の好適な実
施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能で
ある。例えば上述した実施形態では５０Ｈｚの商用周波
数を基本周波数とする場合について主に説明したが、こ
れに特に限定されず、６０Ｈｚの商用周波数を基本周波
数とする送電系統などにおける高圧がいしの汚損状況判
断及び監視システムにも適用できる。また、漏れ電流波
形の卓越高調波成分の大きさや成分比に関する閾値は、
特定の値に限られず、がいしの使用環境や材質・形状な
どの諸条件ごとに実験で予め求められた標準的な値ある
いは特有の環境下における値を採用したり、現場で実測
された値を採用するようにしていも良い。更には、季節
ごとにあるいは特定のシーズン毎に閾値を変更しても良
いし、場合によっては閾値を可変にして必要に応じて適
宜変更可能にしても良い。The above embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the case where the basic frequency is the commercial frequency of 50 Hz has been mainly described. However, the present invention is not particularly limited thereto. It can also be applied to monitoring systems. Also, the threshold value regarding the magnitude and component ratio of the dominant harmonic component of the leakage current waveform is
It is not limited to a specific value, and a standard value or a value under a specific environment determined in advance for each condition such as the use environment of the insulator, material, shape, etc. may be adopted, or a value measured in the field may be used. You may adopt it. Further, the threshold value may be changed for each season or for a specific season, or in some cases, the threshold value may be changed so that the threshold value can be changed as needed.

【００５４】[0054]

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、請求項
１及び２記載の発明の高圧がいしの汚損状況判断方法に
よると、漏れ電流波形の卓越高調波成分の大きさや基本
周波数に対する卓越高調波成分の成分比には、がいしの
汚損度が反映しており、ある値を越えるとフラッシオー
バに至る確率が高くなる閾値が存在する可能性があるの
で、これらを基準にして高圧がいしの汚損状況を判断す
ることが可能となる。したがって、漏れ電流波形の卓越
高調波成分の大きさや基本周波数に対する卓越高調波成
分の成分比の推移を測定していれば、高圧がいしの汚損
状況がフラッシオーバの発生に至る可能性があるか否か
を判断し、これまでより適切な時期でのがいし洗浄が可
能になる。これにより、送電系統などにおけるがいしの
汚損による塩害を未然に防止することができ、保守業務
の簡略化、経費節減を可能にすると共に、汚損がいしで
の放電（フラッシオーバ）が原因で生じる電波障害、放
電音などを未然に防止し、かつ、過絶縁による現在の汚
損設計を見直してより合理的な汚損設計を提案すること
ができる。しかも、本発明によると、パイロットがいし
等を設けずとも、実際のがいしの汚損状況をリアルタイ
ムで連続的にあるいは定期的に測定できる。As is apparent from the above description, according to the method for determining the contamination status of the high-voltage insulator according to the first and second aspects of the present invention, the magnitude of the dominant harmonic component of the leakage current waveform and the dominant harmonic with respect to the fundamental frequency are determined. The component ratio of the components reflects the pollution degree of the insulator.If a certain value is exceeded, there is a possibility that there is a threshold that the probability of flashover increases. Can be determined. Therefore, if the magnitude of the dominant harmonic component of the leakage current waveform and the transition of the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency are measured, it is determined whether the contamination state of the high-voltage insulator may lead to the occurrence of flashover. It is possible to perform insulator cleaning at a more appropriate time than before. As a result, it is possible to prevent salt damage caused by pollution of insulators in the transmission system, etc., which simplifies maintenance work and saves costs, as well as radio interference caused by discharge (flashover) caused by pollution insulators. In addition, it is possible to prevent discharge noise and the like, and to review a current contamination design due to over-insulation to propose a more rational contamination design. Moreover, according to the present invention, the actual contamination status of the insulator can be measured continuously or periodically in real time without providing a pilot insulator or the like.

【００５５】また、請求項３記載の発明によると、特に
卓越した周波数が見られない１ｋＨｚ以上の周波数成分
をあらかじめ考慮することなく、比較的狭いレンジ範囲
での漏れ電流波形の測定だけで、より精度良く汚損状況
の判断が可能となる。According to the third aspect of the present invention, the measurement of the leakage current waveform in a comparatively narrow range can be performed without considering the frequency components of 1 kHz or more in which no outstanding frequency is observed. It is possible to accurately determine the status of contamination.

【００５６】また、請求項４記載の発明によると、高調
波成分のうちで最も卓越した変化を示す３次高調波は卓
越高調波の成分比も大きいので、フラッシオーバに至る
過程での成分比の変動が把握し易いので、測定を確実に
行って汚損状況判断を容易なものとできる。According to the fourth aspect of the present invention, since the third harmonic having the most prominent change among the harmonic components has a large component ratio of the dominant harmonic, the component ratio in the process of reaching flashover is large. Is easy to grasp, so that the measurement can be performed reliably and the contamination status can be easily determined.

【００５７】また、請求項５記載の発明によると、高圧
がいしにおける汚損度が高く、フラッシオーバの発生確
率が高い３次高調波成分の成分比５０％を閾値に設定し
ているので、高調波成分の成分比がこの閾値を超えてい
るならば当該高圧がいしにおける汚損度が高いと判断す
ることができ、がいし洗浄時期の判断がより適切なもの
となる。According to the fifth aspect of the present invention, the threshold value is set at 50% of the third harmonic component ratio, which is high in the degree of contamination of the high-pressure insulator and has a high probability of occurrence of flashover. If the component ratio of the components exceeds this threshold, it can be determined that the high-pressure insulator has a high degree of contamination, and the determination of the cleaning time of the insulator becomes more appropriate.

【００５８】また、請求項６及び７記載の発明による
と、パイロットがいし等を設けずとも、実際のがいしの
汚損状況をリアルタイムで連続的にあるいは定期的に測
定できる。しかも、遠隔地において送電系統の高圧がい
しの汚損の進行に伴って変化する漏れ電流波形の変化が
センサで自動的に随時取り込まれる共に高圧がいしの汚
損状況と相関関係を有している漏れ電流波形の卓越高調
波成分の大きさや成分比を基準にして高圧がいしの汚損
状況を監視することができる。したがってこの発明によ
れば、センサによって漏れ電流波形を連続測定すること
ができるため、がいし汚損量を必要に応じてリアルタイ
ムあるいは定期的に無人で測定することができることか
ら労力を削減できる。Further, according to the present invention, the contamination status of the actual insulator can be continuously or periodically measured in real time without providing a pilot insulator or the like. In addition, the leakage current waveform that changes with the progress of the contamination of the high-voltage insulator in the power transmission system at a remote location is automatically captured by the sensor at any time, and has a correlation with the contamination status of the high-voltage insulator. The contamination status of the high-pressure insulator can be monitored based on the magnitude and component ratio of the dominant harmonic component of the high-frequency insulator. Therefore, according to the present invention, since the leak current waveform can be continuously measured by the sensor, the amount of insulator fouling can be measured in real time or periodically as needed by an unattended person, thereby reducing labor.

【００５９】また請求項８記載の発明によると、計測手
段を汚損がいしのアース側に取り付けるだけという簡便
な方法で設置を済ませることができる。According to the eighth aspect of the present invention, the installation can be completed by a simple method of merely attaching the measuring means to the ground side of the soiled insulator.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の基本原理を示す図であり、汚損がいし
に一定電圧を課電したときの漏れ電流波形の１５０Ｈｚ
成分比の時間変化を示す。FIG. 1 is a view showing a basic principle of the present invention, and shows a leakage current waveform of 150 Hz when a constant voltage is applied to a fouling insulator.
5 shows the change over time of the component ratio.

【図２】高圧がいし汚損状況監視システムの一実施形態
を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an embodiment of a high-pressure insulator fouling status monitoring system.

【図３】同監視システムのセンサ部分を含む測定手段の
一例を示す説明図で、（Ａ）は鉄塔とがいしとセンサと
の関係を示し、（Ｂ）は更にセンサと漏れ電流波形測定
装置などとの関係を示す。FIG. 3 is an explanatory view showing an example of a measuring means including a sensor portion of the monitoring system, wherein (A) shows a relationship between a tower and an insulator and a sensor, and (B) further shows a sensor and a leakage current waveform measuring device. The relationship is shown below.

【図４】高圧がいしの漏れ電流波形特性解明のための実
験回路図である。FIG. 4 is an experimental circuit diagram for elucidating leakage current waveform characteristics of a high-voltage insulator.

【図５】霧吹き定印法における漏れ電流波形の時間変化
を示す図で、（Ａ）は無課電の場合、（Ｂ）は局部アー
ク放電が発生している時、（Ｃ）は（Ｂ）と同じ課電圧
で放電していない時を示している。5A and 5B are diagrams showing a time change of a leakage current waveform in the spraying fixed marking method, in which FIG. 5A shows a case where no power is applied, FIG. 5B shows a case where a local arc discharge occurs, and FIG. ) Indicates a time when the battery is not discharged at the same applied voltage.

【図６】図５の漏れ電流波形を示すときの、3.125kHzま
での周波数スペクトル図と400kHzまでの周波数スペクト
ル図で、（Ａ）は無課電の場合、（Ｂ）は局部アーク放
電が発生している時、（Ｃ）は（Ｂ）と同じ課電圧で放
電していない時を示している。6A and 6B are a frequency spectrum diagram up to 3.125 kHz and a frequency spectrum diagram up to 400 kHz when the leakage current waveform of FIG. 5 is shown, wherein FIG. (C) shows that the battery is not discharged at the same imposed voltage as (B).

【図７】霧中定印法におけるフラッシオーバまでの漏れ
電流波形の推移と放電状況とを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a transition of a leakage current waveform until a flashover and a discharge state in the fog fixed marking method.

【図８】印加電圧１４ｋＶpeakにおける漏れ電流波高値
と卓越周波数成分の大きさとの関係を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a peak value of a leakage current at an applied voltage of 14 kV peak and a magnitude of a dominant frequency component.

【図９】印加電圧１７ｋＶpeakにおける漏れ電流波高値
と卓越周波数成分の大きさとの関係を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between a peak value of a leakage current at an applied voltage of 17 kV peak and a magnitude of a dominant frequency component.

【図１０】印加電圧２１ｋＶpeakにおける漏れ電流波高
値と卓越周波数成分の大きさとの関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a relationship between a peak value of a leakage current at an applied voltage of 21 kV peak and a magnitude of a dominant frequency component.

【図１１】印加電圧１４ｋＶpeakにおける漏れ電流波高
値と成分比との関係を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a relationship between a peak value of leakage current and a component ratio at an applied voltage of 14 kV peak .

【図１２】印加電圧１７ｋＶpeakにおける漏れ電流波高
値と成分比との関係を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a relationship between a peak value of leakage current and a component ratio at an applied voltage of 17 kV peak .

【図１３】印加電圧２１ｋＶpeakにおける漏れ電流波高
値と成分比との関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the peak value of the leakage current and the component ratio at an applied voltage of 21 kV peak .

【図１４】５０Ｈｚ成分の大きさの時間的推移を示す図
である。FIG. 14 is a diagram illustrating a temporal transition of the magnitude of a 50 Hz component.

【図１５】１５０Ｈｚ成分の大きさの時間的推移を示す
図である。FIG. 15 is a diagram showing a temporal transition of the magnitude of a 150 Hz component.

【図１６】２５０Ｈｚ成分の大きさの時間的推移を示す
図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a temporal transition of the magnitude of a 250 Hz component.

【図１７】２５０Ｈｚ成分比の時間変化を示す図であ
る。FIG. 17 is a diagram showing a temporal change of a 250 Hz component ratio.

【図１８】（Ａ）は霧吹き定印法におけるフラッシオー
バ直前の漏れ電流波形、（Ｂ）はその周波数スペクトル
を示す図である。FIG. 18A is a diagram showing a leakage current waveform immediately before flashover in the spraying fixed marking method, and FIG. 18B is a diagram showing a frequency spectrum thereof.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 送電線鉄塔 ２ 高圧がいし ３ 測定・伝送手段 ５ ＯＰＧＷ（通信手段） ６ 発変電所 ８ 保守監視所 ９ 監視盤 １０ センサ １１ 漏れ電流波形測定装置 １２ 判定手段 １３ 警報手段 １４ 表示手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission line tower 2 High-voltage insulator 3 Measurement / transmission means 5 OPGW (communication means) 6 Power substation 8 Maintenance monitoring station 9 Monitoring panel 10 Sensor 11 Leakage current waveform measuring device 12 Judgment means 13 Alarm means 14 Display means

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 一定の課電圧の下で汚損する高圧がいし
の汚損状況を判断する方法において、前記高圧がいしに
おける漏れ電流波形の推移を測定し、この漏れ電流波形
の基本周波数に対する卓越高調波成分の成分比を基準に
当該高圧がいしの汚損状況を判断することを特徴とする
高圧がいしの汚損状況の判断方法。1. A method for judging a contamination state of a high-voltage insulator which is contaminated under a fixed applied voltage, wherein a transition of a leakage current waveform in the high-voltage insulator is measured, and a dominant harmonic component of the leakage current waveform with respect to a fundamental frequency is measured. A method for determining the contamination status of the high-pressure insulator based on the component ratio of the high-pressure insulator. 【請求項２】 一定の課電圧の下で汚損する高圧がいし
の汚損状況を判断する方法において、前記高圧がいしに
おける漏れ電流波形の推移を測定し、この漏れ電流波形
の卓越高調波成分の大きさを基準に当該高圧がいしの汚
損状況を判断することを特徴とする高圧がいしの汚損状
況の判断方法。2. A method for judging a contamination state of a high-voltage insulator which is contaminated under a constant applied voltage, wherein a transition of a leakage current waveform in the high-voltage insulator is measured, and a magnitude of a dominant harmonic component of the leakage current waveform is measured. A method for determining the status of contamination of a high-voltage insulator, comprising determining the status of contamination of the high-voltage insulator based on the following criteria. 【請求項３】 前記卓越高調波成分は１ｋＨｚまでの奇
数次の高調波であることを特徴とする請求項１または２
記載の高圧がいしの汚損状況の判断方法。3. The method according to claim 1, wherein the dominant harmonic component is an odd harmonic up to 1 kHz.
A method for determining the contamination status of the high-pressure insulator described. 【請求項４】 前記奇数次の高調波成分は３次高調波で
あることを特徴とする請求項３記載の高圧がいしの汚損
状況の判断方法。4. The method according to claim 3, wherein the odd-order harmonic component is a third harmonic. 【請求項５】 前記卓越高調波成分を３次高調波成分と
してその成分比５０％を閾値に設定し、前記高調波成分
の成分比が前記閾値を超えたときにがいし洗浄時期であ
ると判断することを特徴とする請求項１記載の高圧がい
しの汚損状況の判断方法。5. The method according to claim 5, wherein said dominant harmonic component is a third harmonic component, and a component ratio of 50% is set as a threshold value. When the component ratio of said harmonic component exceeds said threshold value, it is determined that it is time to clean the insulator. The method for judging the contamination status of a high-pressure insulator according to claim 1, wherein: 【請求項６】 送電系統の高圧がいしの汚損状況を監視
するシステムにおいて、前記高圧がいしと送電線のアー
スとの間に前記高圧がいしにおける漏れ電流波形を測定
するセンサを設置し、このセンサから取り込まれる漏れ
電流波形の推移を測定し前記漏れ電流波形の基本周波数
に対する卓越高調波成分の成分比を基準に当該高圧がい
しの汚損状況を判断する判定手段とを有することを特徴
とする高圧がいし汚損監視システム。6. A system for monitoring the status of contamination of a high-voltage insulator of a power transmission system, wherein a sensor for measuring a leakage current waveform of the high-voltage insulator is installed between the high-voltage insulator and the ground of a transmission line, and the sensor is fetched from the sensor. Monitoring means for measuring the transition of the leakage current waveform to be detected and determining the contamination state of the high-voltage insulator based on the component ratio of the dominant harmonic component to the fundamental frequency of the leakage current waveform. system. 【請求項７】 送電系統の高圧がいしの汚損状況を監視
するシステムにおいて、前記高圧がいしと送電線のアー
スとの間に前記高圧がいしにおける漏れ電流波形を測定
するセンサを設置し、このセンサから取り込まれる漏れ
電流波形の推移を測定し前記漏れ電流波形の卓越高調波
成分の大きさを基準に当該高圧がいしの汚損状況を判断
する判定手段とを有することを特徴とする高圧がいし汚
損監視システム。7. A system for monitoring the contamination status of a high-voltage insulator in a power transmission system, wherein a sensor for measuring a leakage current waveform in the high-voltage insulator is installed between the high-voltage insulator and the ground of a transmission line, and the sensor is fetched from the sensor. A high-voltage insulator fouling monitoring system, comprising: a determination unit configured to measure a transition of a leakage current waveform to be measured and determine a contamination state of the high-voltage insulator based on a magnitude of a dominant harmonic component of the leakage current waveform. 【請求項８】 前記センサは変流器であることを特徴と
する請求項６または７記載の高圧がいし汚損監視システ
ム。8. The high-pressure insulator fouling monitoring system according to claim 6, wherein said sensor is a current transformer.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102937694A (en) * 2012-11-27 2013-02-20 广州供电局有限公司 Device for monitoring external insulation strength of dirty insulator
JP2013206841A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Hokuriku Electric Power Co Inc:The Analysis method for flashover
JP2017537324A (en) * 2014-12-09 2017-12-14 ローズマウント インコーポレイテッド Partial discharge detection system
CN107677580A (en) * 2017-08-28 2018-02-09 国网山东省电力公司电力科学研究院 The method and pollution level of the filthy simulation in power transmission and transforming equipment operation area determine method
JP2018155558A (en) * 2017-03-16 2018-10-04 日新電機株式会社 Contamination monitoring device
CN113985231A (en) * 2021-10-29 2022-01-28 广东电网有限责任公司 Estimation method and device for insulation material surface flashover voltage
CN115144790A (en) * 2022-09-02 2022-10-04 山东理工大学 High-voltage insulator leakage current online monitoring system and method
CN117368797A (en) * 2023-11-17 2024-01-09 国网青海省电力公司海南供电公司 Composite insulator flashover early warning method based on leakage current and EFS
CN117452165A (en) * 2023-11-17 2024-01-26 国网青海省电力公司海南供电公司 Composite insulator surface insulation performance evaluation method based on novel leakage current separation technology

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013206841A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Hokuriku Electric Power Co Inc:The Analysis method for flashover
CN102937694A (en) * 2012-11-27 2013-02-20 广州供电局有限公司 Device for monitoring external insulation strength of dirty insulator
JP2017537324A (en) * 2014-12-09 2017-12-14 ローズマウント インコーポレイテッド Partial discharge detection system
JP2018155558A (en) * 2017-03-16 2018-10-04 日新電機株式会社 Contamination monitoring device
CN107677580A (en) * 2017-08-28 2018-02-09 国网山东省电力公司电力科学研究院 The method and pollution level of the filthy simulation in power transmission and transforming equipment operation area determine method
CN113985231A (en) * 2021-10-29 2022-01-28 广东电网有限责任公司 Estimation method and device for insulation material surface flashover voltage
CN115144790A (en) * 2022-09-02 2022-10-04 山东理工大学 High-voltage insulator leakage current online monitoring system and method
CN115144790B (en) * 2022-09-02 2022-11-18 山东理工大学 High-voltage insulator leakage current online monitoring system and method
CN117368797A (en) * 2023-11-17 2024-01-09 国网青海省电力公司海南供电公司 Composite insulator flashover early warning method based on leakage current and EFS
CN117452165A (en) * 2023-11-17 2024-01-26 国网青海省电力公司海南供电公司 Composite insulator surface insulation performance evaluation method based on novel leakage current separation technology

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