JPS6355474A - 電気機器の内部異常検出装置 - Google Patents
電気機器の内部異常検出装置Info
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- JPS6355474A JPS6355474A JP20056086A JP20056086A JPS6355474A JP S6355474 A JPS6355474 A JP S6355474A JP 20056086 A JP20056086 A JP 20056086A JP 20056086 A JP20056086 A JP 20056086A JP S6355474 A JPS6355474 A JP S6355474A
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Landscapes
- Testing Relating To Insulation (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電気機器における部分放電等の異常を検出する
装置に関し、更に詳述すれば電気機器の内部で発生する
部分放電を高精度で検出する内部異常検出装置に関する
ものである。
装置に関し、更に詳述すれば電気機器の内部で発生する
部分放電を高精度で検出する内部異常検出装置に関する
ものである。
ガス絶縁開閉装置(G I S)における母線は、金属
管内に絶縁ガス、とともに導体を配しており、一般には
第4図に示す如、く構成されている。このような電気機
器の内部異常検出装置は、例えば特願昭61−3777
4号に示されている。第4図においては、絶縁ガスGを
封入している金属管1,1の接続フランジ1aと18と
の間に、金属管1.1内に配設している導体2を支持す
るための円板状の支持絶縁物3の周縁部3aを介在させ
て両金属管1゜lを互いに接続している。このような金
属管1内の導体2で発生する部分放電を検出するために
金属管1の外面に振動計4を取付けており、振動計4が
検出した信号は増幅部5を介して、A/D変換部6aと
メモリ部6bとを備えるサンプリング部6に与えている
。サンプリング部6がサンプリングした信号は演算部7
を介して判定部8に与えている。サンプリング指令部1
0は前記導体2に課電されている交流電圧に相応する交
流電圧の零時点に同期する信号を作成し、この信号にて
サンプリング部6にサンプリングの開始を指令させるよ
うにしている。
管内に絶縁ガス、とともに導体を配しており、一般には
第4図に示す如、く構成されている。このような電気機
器の内部異常検出装置は、例えば特願昭61−3777
4号に示されている。第4図においては、絶縁ガスGを
封入している金属管1,1の接続フランジ1aと18と
の間に、金属管1.1内に配設している導体2を支持す
るための円板状の支持絶縁物3の周縁部3aを介在させ
て両金属管1゜lを互いに接続している。このような金
属管1内の導体2で発生する部分放電を検出するために
金属管1の外面に振動計4を取付けており、振動計4が
検出した信号は増幅部5を介して、A/D変換部6aと
メモリ部6bとを備えるサンプリング部6に与えている
。サンプリング部6がサンプリングした信号は演算部7
を介して判定部8に与えている。サンプリング指令部1
0は前記導体2に課電されている交流電圧に相応する交
流電圧の零時点に同期する信号を作成し、この信号にて
サンプリング部6にサンプリングの開始を指令させるよ
うにしている。
この内部異常検出装置による検出動作は以下の如くなる
。いま、導体2に第5図(alに示す如く部分放電が発
生した場合には、その部分放電により金属管1が機械的
に振動して第5図世)に示すような振動波形が振動計4
で検出される。サンプリング指令部10は交流電圧が零
の時点に同期した信号をサンプリング部6に与えて、こ
れにより振動計4が検出して増幅部5で増幅された信号
のサンプリングを開始する。即ち、サンプリング指令部
10からサンプリング指令信号が入る都度、極く短い周
期(例えば10μs)で0回(例えば1000回)のサ
ンプリングを開始する。第5図(C1は第5図世)にお
ける九枠内のサンプリング状態を拡大して示している。
。いま、導体2に第5図(alに示す如く部分放電が発
生した場合には、その部分放電により金属管1が機械的
に振動して第5図世)に示すような振動波形が振動計4
で検出される。サンプリング指令部10は交流電圧が零
の時点に同期した信号をサンプリング部6に与えて、こ
れにより振動計4が検出して増幅部5で増幅された信号
のサンプリングを開始する。即ち、サンプリング指令部
10からサンプリング指令信号が入る都度、極く短い周
期(例えば10μs)で0回(例えば1000回)のサ
ンプリングを開始する。第5図(C1は第5図世)にお
ける九枠内のサンプリング状態を拡大して示している。
そしてこのようなサンプリングをN回反復する。1回の
サンプリングにより得たデータはサンプリング部6のn
個のメモリ部6bに順次記憶される。演算部7もn個の
メモリを有しメモリ部6bからn個のサンプリング値を
読込んでその絶対値 □を次々と累積加算しそのメ
モリに格納する動作を反復する。
サンプリングにより得たデータはサンプリング部6のn
個のメモリ部6bに順次記憶される。演算部7もn個の
メモリを有しメモリ部6bからn個のサンプリング値を
読込んでその絶対値 □を次々と累積加算しそのメ
モリに格納する動作を反復する。
このようにデータのサンプリングと加算とをN回反復し
て得た累積値は交流電圧の零時点に同期して与えられる
サンプリング指令信号と同一周期で振動形4が検出した
波形については、その振動波形が第5図(dlに示すよ
うに強調されることになり、電気機器内で発生した部分
放電が明瞭に検出できることになる。
て得た累積値は交流電圧の零時点に同期して与えられる
サンプリング指令信号と同一周期で振動形4が検出した
波形については、その振動波形が第5図(dlに示すよ
うに強調されることになり、電気機器内で発生した部分
放電が明瞭に検出できることになる。
前述した母線に生じる部分放電を検出する異常検出装置
は、電圧周期に同期して発生している部分放電について
は確実に検出される。しかし乍ら、部分放電は常に電圧
周期に同期して発生するものではないから、非同期で発
生する部分放電による異常は検出できないという問題点
がある。
は、電圧周期に同期して発生している部分放電について
は確実に検出される。しかし乍ら、部分放電は常に電圧
周期に同期して発生するものではないから、非同期で発
生する部分放電による異常は検出できないという問題点
がある。
本発明は、前述した問題点に鑑み、電気機器内で電圧周
期に同期せずに発生する部分放電による異常をも高精度
で検出できる内部異常検出装置を提供することを目的と
する。
期に同期せずに発生する部分放電による異常をも高精度
で検出できる内部異常検出装置を提供することを目的と
する。
本発明の電気機器の内部真書装置は、導電性容・器に生
じる電気信号を誘電体を介して検出する検出器とを備え
て、検出器が検出した信号により振動波形のサンプリン
グを開始する構成とするものである。
じる電気信号を誘電体を介して検出する検出器とを備え
て、検出器が検出した信号により振動波形のサンプリン
グを開始する構成とするものである。
高電圧が課電された導電性容器内の導体周りには絶縁劣
化等により部分放電が生じる。この部分放電による導電
性容器の機・核的振動が振動計で検出される。一方、発
生した部分放電による高周波電圧の如き電気信号が、誘
電体を介して導電性容器を相互に接続している導電性容
器の接続部間に生じる。この電気信号を検出して導電性
容器が機械的振動をしている振動波形のサンプリングを
開始させて多数のサンプリングを行う。同様にして反復
サンプリングを行い、そのサンプリングデータを累積加
算してその累積値により内部異常を判定する。
化等により部分放電が生じる。この部分放電による導電
性容器の機・核的振動が振動計で検出される。一方、発
生した部分放電による高周波電圧の如き電気信号が、誘
電体を介して導電性容器を相互に接続している導電性容
器の接続部間に生じる。この電気信号を検出して導電性
容器が機械的振動をしている振動波形のサンプリングを
開始させて多数のサンプリングを行う。同様にして反復
サンプリングを行い、そのサンプリングデータを累積加
算してその累積値により内部異常を判定する。
以下本発明をその実施例を示す図面によって詳述する。
第1図は母線に適用した本発明に係る内部異常検出装置
のブロック図である。
のブロック図である。
第1図において、導−性容器1.1内には絶縁ガスGと
導電性容器1内の中心に軸長方向に沿って配設した導体
2とが収納されている。導体2は、円板状をしていて中
心部がその周縁より一例に若干偏位してテーパ面を有す
る誘電体の支持縁物3の中心部を気密に貫通ムて支持さ
れている。この支持絶□縁物3の周縁部能は、導電性容
器1.1の接続フランジ1a+ laのiに介在させて
いて、両導電性容器1,1が誘電体である支持絶縁物3
を挟んで接続されて′いる゛。導電性容器1.1の外面
には、機械的振動を検出する振動計4を取付けている。
導電性容器1内の中心に軸長方向に沿って配設した導体
2とが収納されている。導体2は、円板状をしていて中
心部がその周縁より一例に若干偏位してテーパ面を有す
る誘電体の支持縁物3の中心部を気密に貫通ムて支持さ
れている。この支持絶□縁物3の周縁部能は、導電性容
器1.1の接続フランジ1a+ laのiに介在させて
いて、両導電性容器1,1が誘電体である支持絶縁物3
を挟んで接続されて′いる゛。導電性容器1.1の外面
には、機械的振動を検出する振動計4を取付けている。
この振動計4が検出した信号は増幅部5に与えられてお
り、増幅部5で増幅された信号はサンプリング部6のA
/D変換部6aを介してメモリ部6bに与えてい”る。
り、増幅部5で増幅された信号はサンプリング部6のA
/D変換部6aを介してメモリ部6bに与えてい”る。
一方、前記振動計4を取付けた導電性容器1と、該容器
に接続している導電性容器1の夫々の接続フランジla
、laには接続線l。
に接続している導電性容器1の夫々の接続フランジla
、laには接続線l。
lの一端を接続しており、他端を両接続フランジla、
la間に生じる高周波電圧を検出する高周波変成器から
なる検出器15に接続している。検出器15が検出した
信号は、高周波成分を通過させるフィルタ20を介して
サンプリング指令部10に与えている。サンプリング指
令部10はフィルタ20から入力された信号のレベルと
、部分放電の発生有りと判定し得るレベルとして定めた
しきい値レベルとを比較し、そのしきい値レベルより大
きいレベルの信号が入力された場合にはサンプリング指
令信号を発する。つまり導電性容器1内で部分放電が発
生したことにより、高周波電圧の電気信号が接続フラン
ジla、la間に生じた場合にはサンプリング指令信号
をサンプリング部6に与えるようになっている。サンプ
リング部6はサンプリング指令信号が入力される都度、
トリガ信号を発して前述した掻く短い所定の周期で多数
のサンプリングを行う。そしてサンプリングしたデータ
はサンプリング部6のn個のメモリ部6bに順次記憶す
る。演算部8は既に記憶しているデータと、新たにサン
プリングしたデータとを加算する。サンプリング部6及
び演算部7は、またこのようなデータのサンプリングと
加算とをN回反復し、データの累積加算を行う。そして
、その累積値を判定部8に与えて、判定部8はその結果
に基づき電気機器の内部異常の有無を判定するようにし
ている。
la間に生じる高周波電圧を検出する高周波変成器から
なる検出器15に接続している。検出器15が検出した
信号は、高周波成分を通過させるフィルタ20を介して
サンプリング指令部10に与えている。サンプリング指
令部10はフィルタ20から入力された信号のレベルと
、部分放電の発生有りと判定し得るレベルとして定めた
しきい値レベルとを比較し、そのしきい値レベルより大
きいレベルの信号が入力された場合にはサンプリング指
令信号を発する。つまり導電性容器1内で部分放電が発
生したことにより、高周波電圧の電気信号が接続フラン
ジla、la間に生じた場合にはサンプリング指令信号
をサンプリング部6に与えるようになっている。サンプ
リング部6はサンプリング指令信号が入力される都度、
トリガ信号を発して前述した掻く短い所定の周期で多数
のサンプリングを行う。そしてサンプリングしたデータ
はサンプリング部6のn個のメモリ部6bに順次記憶す
る。演算部8は既に記憶しているデータと、新たにサン
プリングしたデータとを加算する。サンプリング部6及
び演算部7は、またこのようなデータのサンプリングと
加算とをN回反復し、データの累積加算を行う。そして
、その累積値を判定部8に与えて、判定部8はその結果
に基づき電気機器の内部異常の有無を判定するようにし
ている。
このように構成した内部異常検出装置を例えばガス絶縁
開閉装置の母線に設けた場合には、導電性容器1内の高
電圧課電部分で第2図(alに示す如き部分放電が発生
すると、その部分放電によって導電性容器1には第2図
(b)に示す如き機械的振動が生じ、この振動を振動計
4が検出する。また、その部分放電によって導電性容器
1.1の接続部における接続フランジla、 la間に
は第2図(e)に示すような高周波電圧が生じてこれを
検出器15が検出する。検出器15が検出した信号のレ
ベルは、サンプリング指令部10において、それ以上で
あれば部分放電と判定すべく定めたしきい値と比較され
、それを超えたときにはサンプリング指令部10は、サ
ンプリング開始を指令する信号をサンプリング部6に与
える。サンプリング部6は入力された信号をサンプリン
グ開始時点として機械的振動の信号を、極く短い周期で
第2図+d)に示すように1回サンプリングしメモリ部
6bのn個のメモリに順次記憶する。第2図[d+は第
2図山)における光枠内のサンプリング状態を拡大して
示している。そして同様のサンプリングをN回反復する
間、演算・部7はこのようなN回の反復サンプリングの
データの絶対値の累積加算を行う。
開閉装置の母線に設けた場合には、導電性容器1内の高
電圧課電部分で第2図(alに示す如き部分放電が発生
すると、その部分放電によって導電性容器1には第2図
(b)に示す如き機械的振動が生じ、この振動を振動計
4が検出する。また、その部分放電によって導電性容器
1.1の接続部における接続フランジla、 la間に
は第2図(e)に示すような高周波電圧が生じてこれを
検出器15が検出する。検出器15が検出した信号のレ
ベルは、サンプリング指令部10において、それ以上で
あれば部分放電と判定すべく定めたしきい値と比較され
、それを超えたときにはサンプリング指令部10は、サ
ンプリング開始を指令する信号をサンプリング部6に与
える。サンプリング部6は入力された信号をサンプリン
グ開始時点として機械的振動の信号を、極く短い周期で
第2図+d)に示すように1回サンプリングしメモリ部
6bのn個のメモリに順次記憶する。第2図[d+は第
2図山)における光枠内のサンプリング状態を拡大して
示している。そして同様のサンプリングをN回反復する
間、演算・部7はこのようなN回の反復サンプリングの
データの絶対値の累積加算を行う。
このような加算処理をすると、接続フランジ1a+la
間で検出される高周波信号と特定の時間関係のないノイ
ズの如き信号は、サンプリングの都度加算されてもラン
ダムな時点で発生しているため加算回数にともなう数値
の増加が小さい、これに対して接続フランジIa、 l
a間に生じる高周波電圧に対応してサンプリングした振
動波形のサンプリング値は加算する都度、増加するため
、その値が累積加算されると次第に増加して第2図(Q
)に示す如き検出波形が得られる。そして、この検出波
形を判定部8に与えて、その信号レベルの大小判断によ
り電気機器の内部異常を検出することになる。
間で検出される高周波信号と特定の時間関係のないノイ
ズの如き信号は、サンプリングの都度加算されてもラン
ダムな時点で発生しているため加算回数にともなう数値
の増加が小さい、これに対して接続フランジIa、 l
a間に生じる高周波電圧に対応してサンプリングした振
動波形のサンプリング値は加算する都度、増加するため
、その値が累積加算されると次第に増加して第2図(Q
)に示す如き検出波形が得られる。そして、この検出波
形を判定部8に与えて、その信号レベルの大小判断によ
り電気機器の内部異常を検出することになる。
第3図は本発明の他の実施例を示すブロック図であり、
この実施例はサンプリング指令部10にレベル変更部1
0aを備えて、前述したしきい値レベルを周期的に変更
させるようになっている。
この実施例はサンプリング指令部10にレベル変更部1
0aを備えて、前述したしきい値レベルを周期的に変更
させるようになっている。
このようにすると接続フランジla、 la間に周期′
的に大きいノイズが発生して、その信号がサンプリング
指令部10に入力された場合であっても、しきい値レベ
ルが高くなっている場合にはノイズによりサンプリング
指令信号が生じないようにすることができる。したがっ
て、接続フランジ1a+1a間に生じる高周波電圧にノ
イズの信号が混入してもその影響を排除することが可能
となる。
的に大きいノイズが発生して、その信号がサンプリング
指令部10に入力された場合であっても、しきい値レベ
ルが高くなっている場合にはノイズによりサンプリング
指令信号が生じないようにすることができる。したがっ
て、接続フランジ1a+1a間に生じる高周波電圧にノ
イズの信号が混入してもその影響を排除することが可能
となる。
本実施例においては、内部異常検出装置をガス絶縁開閉
装置の母線に適用したが、ガス絶縁開閉装置以外の母線
部分、あるいは電気機器本体を絶縁ガスとともに収納し
ているガス絶縁変圧器等の電気機器にも広く適用して、
同様の効果を得ることができる。
装置の母線に適用したが、ガス絶縁開閉装置以外の母線
部分、あるいは電気機器本体を絶縁ガスとともに収納し
ているガス絶縁変圧器等の電気機器にも広く適用して、
同様の効果を得ることができる。
また、本実施例ではサンプリングを開始させるための指
令信号を導電性容器1の支持絶縁物3を介在させて対向
する接続フランジ間に生じる電圧から得たが、これに限
らず導電性容器1の外面に誘電体を介して電極を形成し
て、この電極と導電性容器1との間に生じる電圧から得
ることとしてもよい。
令信号を導電性容器1の支持絶縁物3を介在させて対向
する接続フランジ間に生じる電圧から得たが、これに限
らず導電性容器1の外面に誘電体を介して電極を形成し
て、この電極と導電性容器1との間に生じる電圧から得
ることとしてもよい。
以上詳述した如く、本発明は部分放電による機械的振動
のサンプリングを開始する時点を、電気機器の内部で発
生した部分放電により、導電性容器に発生した電気信号
で決定するから、機器に課電される交流電圧と同期せず
に発生する部分放電をも正確に捉えることができ、部分
放電の検出精度を大幅に向上することができる等の優れ
た効果を奏する。
のサンプリングを開始する時点を、電気機器の内部で発
生した部分放電により、導電性容器に発生した電気信号
で決定するから、機器に課電される交流電圧と同期せず
に発生する部分放電をも正確に捉えることができ、部分
放電の検出精度を大幅に向上することができる等の優れ
た効果を奏する。
第1図は母線に適用した本発明に係る内部検出装置のブ
ロック図、第2図は本発明装置の動作説明のための波形
図、第3回は本発明装置の他の実施例を示すブロック図
、第4図は母線に適用した従来の内部異常検出装置のブ
ロック図、第5図は従来装置の動作説明のための波形図
である。 1・・・導電性容器 1a・・・接続フランジ 2・・
・導体4・・・振動計 6・・・サンプリング部 7・
・・演算部8・・・判定部 10・・・サンプリング指
令部 15・・・検出器(変成器) なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
ロック図、第2図は本発明装置の動作説明のための波形
図、第3回は本発明装置の他の実施例を示すブロック図
、第4図は母線に適用した従来の内部異常検出装置のブ
ロック図、第5図は従来装置の動作説明のための波形図
である。 1・・・導電性容器 1a・・・接続フランジ 2・・
・導体4・・・振動計 6・・・サンプリング部 7・
・・演算部8・・・判定部 10・・・サンプリング指
令部 15・・・検出器(変成器) なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 1、電気機器本体を収納する導電性容器に取付けた振動
計と、該振動計で得た信号を反復サンプリングするサン
プリング部と、サンプリング値を累積加算し、その結果
にて機器の内部異常の有無を判定する手段とを備えてい
る電気機器の内部異常検出装置において、前記導電性容
器に生じる電気信号を誘電体を介して検出する検出器と
、該検出器が検出した信号に同期して前記サンプリング
部にサンプリングの開始を指令するサンプリング指令部
とを備えることを特徴とする電気機器の内部異常検出装
置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20056086A JPS6355474A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 電気機器の内部異常検出装置 |
DE19873726287 DE3726287A1 (de) | 1986-08-26 | 1987-08-07 | Vorrichtung zum ermitteln interner fehlfunktionen in elektrischen einrichtungen |
CH3105/87A CH674090A5 (ja) | 1986-08-26 | 1987-08-12 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20056086A JPS6355474A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 電気機器の内部異常検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6355474A true JPS6355474A (ja) | 1988-03-09 |
Family
ID=16426343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20056086A Pending JPS6355474A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 電気機器の内部異常検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6355474A (ja) |
-
1986
- 1986-08-26 JP JP20056086A patent/JPS6355474A/ja active Pending
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