JPS5893128A - 真空しや断器の真空度監視装置 - Google Patents

真空しや断器の真空度監視装置

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JPS5893128A
JPS5893128A JP56173887A JP17388781A JPS5893128A JP S5893128 A JPS5893128 A JP S5893128A JP 56173887 A JP56173887 A JP 56173887A JP 17388781 A JP17388781 A JP 17388781A JP S5893128 A JPS5893128 A JP S5893128A
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JP
Japan
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vacuum
antenna
interrupter
degree
signal
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JP56173887A
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谷垣 修造
富夫 保田
正幸 榊
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L21/00Vacuum gauges
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L21/00Vacuum gauges
    • G01L21/10Vacuum gauges by measuring variations in the heat conductivity of the medium, the pressure of which is to be measured
    • G01L21/12Vacuum gauges by measuring variations in the heat conductivity of the medium, the pressure of which is to be measured measuring changes in electric resistance of measuring members, e.g. of filaments; Vacuum gauges of the Pirani type
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/668Means for obtaining or monitoring the vacuum

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 重置明は真空しゃ断器の真空IJLVL視装置に関する
一般κ真空し中断器はその真空度が10  テorr以
下の圧力で正常なし中断能力を有しているが、この真空
度はし中断器内部からの放出ガス中**およびろう付け
などの接合部からのスローリークなどによって劣化し、
し中断能力が低下する。このため、真空し中断時におい
てはその真空度を監視する仁とが性能保証上から必要欠
くべからざるものとなって−る。
そこで従来にかいては、真空し中断器内部に放電電it
設けるとと4に別電源によp高電圧を印加し、ζの除の
放電状態が真φ度によヤ変化することによ9真空度のチ
ェノ−りを行うなどしてvhたが、このような方法では
真空し中断器の構造が複雑になるとともに高電圧の別電
源を用意しなければならないため高価になった。又、真
空度のチェックに際して祉真空し中断器を回路から切離
す必要が69、非常に面倒であった。
本発明は上記の欠点を除去して、放電電極や為電圧の一
別電源を必賛とせず、かつ真空しゃ断器を回路に接続し
たままでその真空度のチェックを行うことができ、真空
度のチェックt−簡単かつ安価に行うことができる真空
しゃ断器の真空度監視装置を提供すること金目的とする
以下本発明の実施例を図面とともに説明する。
第1図において、l紘真空し中断器で、真空し中断器l
は絶縁筒20両端に金属製の端板3,4を取付けて真空
容器を形成し、−板3に社固定り一メ ドS’ff挿着するとともに端板4にはベローズ6を介
して可動リード7を移動可能に挿着し、固定リード5お
よび可動リード7の先端には夫々固定電極8および可動
電極9t−取付ける。又、絶縁筒2の中間にはし中断時
電極8,9間に発生する金属蒸気が絶縁筒2に付着する
のを防止するためのシールド10を取付ける。11 j
12は補助シールド、13゜14Fi外部級続導体、1
5は集電部である。16は真空し中断器lの近傍に配設
されるべきパルス信号受信部材、たとえばアンテナで、
このアンテナ16Fi接続li 17 Kより検出器1
8に緑綬されている。検出器18拡増幅部19、判定部
加、電源部4および表示部nから構成されている。
第2図線検出器18の詳細を示すもので、慈はアンテナ
16で検出しへ検出信号を増幅するバッファアンプ、腕
はパックアアンプ田の出力信号を増幅するアンプである
。3はアンプあの増幅出力信号を所定の基準電圧と比較
する第1の比較機、謳は第10比軟器渦の出力信号を積
分する積分器、4は積分器易の出力信号をさらに所定の
基準電圧と比較する第2の比較器である。
上記構成において、真空し中断器1は図示しな。
i操作装置により可動リード7t−動かし、電極8゜−
を級離して投入、し中断を行うが真空しゃ断器1のし中
断状態における等価錦路1iilを第3図に示す。図に
おいて、公、29IIi夫々真空し中断器lの設置され
た回路の電@>よび負荷、(資)、31は夫々一定電I
i8とシールド10間の抵抗および静電容量、32 #
 33 a夫々可動電極9とシールド10間の抵抗およ
び静電容量、34a、34bFi夫々絶縁筒2の抵抗、
3I3#iシールド1Gと大地間の静電容量、あ、37
#i矢青し中断状態における電極8.9閣の抵抗および
静電容量である。真空しゃ断器1の内部の真空度が劣化
した場合即ち内部圧力が上昇した場合、真空中の誘電率
と大気中の誘電率がはは等しいために静電容量31 、
33 、37はほとんど変化しないが抵抗30,32,
36はパツシエ゛ンの法則により着しく低下する。この
ため、絶縁筒2によシ固定匈およ°び可動側のいずれと
も絶縁され浮遊電位t−有するシールド10と各電極8
.9との間においては投入状lIAおよびし中断状廟に
かかわらず放電が生じ、又電極8.9間にシいてはし中
断状1jIAにおいてのみ放電が生じる。こ′−O放電
轄負荷側にケ°−プル(静電容量)*a、III導負荷
IiIあるい紘^空し中断器のリードのみの静電容量で
も起こる。
第4図体)は真空しゃ断器lの真空度が正常なときat
極関電圧を示し、籐4図伊)紘アンテナ16にょる受信
信号を示す。すなわち真空度が正常なときは、第4図(
A)に示すように電極8,9間の電圧波形は正弦波であ
り、アンテナ16には信号が入力されない。第5図μ)
および(B)は真空し中断器lの真空度が劣化し良場合
の極間電圧およびアンテナ16の受信信号を示ル、電極
8と9間の極間電圧は、放電が始まると、第5図(Al
に示すようにある電圧以上には上昇せずリップルする。
このリップル開始時に第5図β)に示すようにパルス的
な信号が発生し、と、の信号を検出し、判定することに
よル真空し中断器lの真空度劣化を検知できる。この場
合、極間以外の他の部分でコロナ放電が発生しても備考
波形は異なるため検出特性に、は倒ら影曽がない。
真空し中断器lの真空度が劣化時において、アンテナ1
6がパルス的な信号を受信すると、第2図に示すように
バッファアンプ田はこれを増幅して出力信号IIs を
発する。アンプスをこれをさらに増幅して第1の比較器
すに増幅された信号81t−人力する。第1の比較器5
においては、信号81と所定の基準電圧とを比較して信
号8mt積分協26に入力する。積分器加は第1の比較
器5の偏差信号を積分して出力信号84 を第2の比較
器27に入力する。第2の比較!!!F27は信号s4
を所定の基準電圧と比較してその偏差電圧信号8s t
−出力し豐報器を良は表示ll1Iを動作させ、真空度
劣化が検出される。
実験測定結果によれば、長さが50 am 、断面積が
11 2−のビニール被機銅線ケーブルをアンテナ16に使用
したとき、50副離れた位置にある真空[03Torr
、 9度の60gxv用真空し中真空の開−極時に例え
ば6.9乙G中4に’Vの電圧を印加すると電極間にて
放電した。これを上記アンテナにて捕え検出器に入力す
ると、増幅器からの信号はゲインが10.000のとき
0.4vの振れ−となった。
第6図真空し中断器lが閉極状態であるときの重置明の
館2実施例を示し、第7図は真蜘しゃ断・器lの閉極状
態における等価回路である。この第2実施例においては
、リング状のアンテナ16 aを用い、このアンテナ1
61L’i真空しゃ断器1の近傍たとえば50awの位
置に配設するもの′である。アンテナ16mのリング部
の径は10awその直線部の長さは50国である。
上記第2実施例の真空度監視装置によれば、固定リード
5、固定リード7、固定電極8および可動リード9と、
浮遊電位である中間シールド10間で真空度劣化時に放
電が行なわれる。この場合、リード棒および電極と中間
シールド間の固有静電容量は、開極時の電極間の見掛は
上の静電容量に比べて小さい九め、放電エネルギーも小
さく信号としても小さくなる。この場合、前述したよう
に、例えば50al離れた位置にある真空度Q、3 T
orr、 9度の6.9 K ’II4−4 K vの
電圧印加をすると放電した。これをアンテナ16&で捕
え検出器に入力すると増幅器からや信号はゲインが10
,000のとき0.3vの振れ幅となった。
上述の各実施例におけ為真空度監視装置によれは、既に
使用されている真空しゃ断器に適用できるものであり、
完全にアースシールドされているものを除き、はとんど
の機種に適用できるとともに、活線状態で真空度劣化を
検知できる。また、検知部の電源としては商用電源又は
電池を用いてもよく、コンパクトとtn*帯に便利であ
る。なお、真空度劣化検出感度は放電ギャップか大のt
15が高真空でも検出可能となるか、羊のmははぼlO
テorr、台から10 Torr、台である。
以上のように本発明において控、真空し中断器の外部に
放電時に発生するパルス的信号を受信するアンテナを設
けており、真空しゃ断art真g!度劣化時に内部で放
電を生じ、このアンテナによシ受信され友償号を電気的
に処理して真空度劣化を検出することができる。このた
め、真空度劣化の検出に際して真空し中断器を一路から
取外す必要がな−とともに真空し中断器の構造を変えた
p高電圧の別電源を設けたりする必要がなく、。簡単か
つ安価に真空度劣化を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例に係る真空度監視装置を
備えた真空し中断器の縦断正面図、第2図は検出部の詳
細を示すブロック線図、第3図は第1の実施例における
真空し中断器のし中断状−における勢価回路図%#I4
図および第5図は第1の実施例における真空し中断器の
動作波形図、第6Eは本発明の禦2の実施例に係る真空
度監視装置lt備え九真空し中断器の縦断正面図、第7
図線その尋価回路である。 1−・真空しゃ新編、16 、161・・・アンテナ、
18−・・検出器、19・・・増幅部1加−判定部・第
1図 第2図 第3図 ′1i5Y!!J 第6図 手続補正書(自発) 昭和67年4月6 日 昭和66都特許膠第1788874# 2、発明の基体 跋し中断器の真空度微視装置 3、補正をする者 事件との関係  出願人 (11G)株式会社 −電 会 4、代理人〒104 東京都中央区明石町1番29号 液済会ビル昭和6s年
 1月 1日 唱和6・都轡許履$1171887勺 2・発明04称 真空し中斬@0真空置監視装置 3、補正をする者 事件との関係  出願人 (・10)株式会社 明 電 舎 4、代理人〒104 東京都中央区明石町1829号 液済会ビル5、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説fIO欄 a補正O内容 〔別紙〕 (1)−(イ)明細書第6頁第6行目に、「パッシェン
の法則によ)」とあろのを「パッシェンの法則に影響さ
れる前駆現象によシ」と補正する。 (1)−(ロ)明細書第6頁第18行目に、「静電容量
でも起こる6」とあるのを「静電容量によって蜜化する
。」と補正する。 (1) −f−3明細書第9頁第1行目に、「190用
」とあるのを「a9に’F用」と補正する◎(1)−に
)明−書第9頁第2行目ニ、「a9/V/−j−−4に
!iF J ト16eD t r a9/、qa−4k
VJ ト補正する。 (1)−(ホ)明細書@lO頁第1行目に、「動す−ド
タと、」とあるのを「動電極tと−1」と補正する◇ (1)−(へ)明細書第11頁第8行目ニ、「a9tv
/V/T”−41V J トあるのをr a 9kV’
y7−4kV Jと補正する。 (1) −())  明細書第11頁第6行目に、「高
真空でも検出可能となるが」とあるのを「高真空でもパ
ッシェンの法則に影響される前駆現象による放電電圧が
低下するので検出可能となるが」と補正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 内部の真空度が劣化した際に内部放電を生じる真空し中
    断器において、真空し中断器の外部近傍に設妙られ、前
    記内部放電により生じるパルス信号を受信するアンテナ
    と、諌アンテナに電気的に接続され、アンテナにより受
    信した信号により前記真空度の良否を判定する真空度判
    定部とを備え、該真空f4111定部の出力によシ真空
    度劣化を検出するようにしたことtIl#−徽とする真
    空し中断器の真空度ll視装置。
JP56173887A 1981-10-30 1981-10-30 真空しや断器の真空度監視装置 Pending JPS5893128A (ja)

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JP56173887A JPS5893128A (ja) 1981-10-30 1981-10-30 真空しや断器の真空度監視装置
KR8204846A KR860001784B1 (ko) 1981-10-30 1982-10-28 진공차단기용 진공도 감시장치
DE8282305761T DE3270153D1 (en) 1981-10-30 1982-10-29 Vacuum monitor for vacuum interrupter and use of the vacuum monitor
EP82305761A EP0079181B1 (en) 1981-10-30 1982-10-29 Vacuum monitor for vacuum interrupter and use of the vacuum monitor
US06/437,678 US4547769A (en) 1981-10-30 1982-10-29 Vacuum monitor device and method for vacuum interrupter

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KR (1) KR860001784B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002049057A1 (fr) * 2000-12-12 2002-06-20 Kabushiki Kaisha Meidensha Procede et dispositif de surveillance du degre de vide dans un disjoncteur a vide

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5246478A (en) * 1975-10-13 1977-04-13 Tokyo Shibaura Electric Co Device for detecting improper vacuum of vacuum switch

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US6952102B2 (en) 2000-12-12 2005-10-04 Kabushiki Kaisha Meidensha Method and apparatus for monitoring vacuum degree of vacuum in vacuum interrupter

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KR860001784B1 (ko) 1986-10-22
KR840002123A (ko) 1984-06-11

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