TWI696838B - 絕緣測量裝置及絕緣測量方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種絕緣測量裝置及絕緣測量方法,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流。絕緣測量裝置(10A)係測量從電源(1)連接於三相電動機(2)之三相配線TRS的電阻分量洩漏電流。其係具備:各匯流排(11),其係分別接通三相配線TRS;ZCT(12),其係具有貫通孔(12a),以絕緣的方式固定支撐各匯流排(11)並使各匯流排(11)貫通貫通孔(12a),且檢測將流過各匯流排(11)的各貫通電流所合成之零相電流;CT(13),其係檢測流過至少一個匯流排(11)的貫通電流;及控制部(14),其係使用在CT(13)所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之前述零相電流,並測量電阻分量洩漏電流。
Description
本發明係關於一種絕緣測量裝置及絕緣測量方法,其係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流。
一直以來,舉例來說,在朝向電動機的配線中,因為感應器之絕緣電阻劣化會產生洩漏電流,而廣泛地利用零相比流器(ZCT:Zero-phase-sequence Current Transformer)作為檢測感應器。
零相比流器(ZCT)係藉由將交流三相分的電線共同通過比流器來檢測將三相分的貫通電流所合成之零相電流者。
此處,因為零相比流器(ZCT)係將貫通電流作為一次繞組,且將零相比流器(ZCT)內部的線圈作為二次繞組的變壓器,故因應繞組比的電流輸出到零相比流器(ZCT)的二次側。因此,若將三相分的貫通電流共同通過零相比流器(ZCT),則將三相分的貫通電流所合成之零相電流流向二次側。此時,因為三相交流在每相中具有相同的大小並且每個具有120°的相位差,故將三相交流的三相分的貫通電流所合成之零相電流為零。換言之,在普通的狀態下,零相比流器(ZCT)的二次側並未有電流流動。
另一方面,零相電流在零相比流器(ZCT)的二次側流動係指,當三相電流的平衡被破壞時,即為電流從三相電線之一個電線流向地面時的狀態,換言之,即為洩漏電流產生之時。結果,藉由使用零相比流器(ZCT),能夠檢測三相的相配線中的何者係成為規定的絕緣電阻以下。
就此種技術而言,可舉出例如專利文獻1所揭示之接地電壓靈敏度試驗方法。
在專利文獻1所揭示之接地電壓靈敏度試驗方法中,其所使用之接地電壓靈敏度試驗裝置100係如圖9所示,具備:零相比流器101、接地方向繼電器102、電壓測量部103、變壓器T、殘留電壓消去裝置104、電源105、測量試驗器106、電壓檢測器107。
在此接地電壓靈敏度試驗方法中,在電壓測量部103測量殘流電壓,即測量洩漏電壓,且在產生殘流電壓時,將殘留電壓消去裝置104連接至電源105,並將殘留電壓消去裝置104的輸出端子y1、y2與電壓測量部103的輸出端子y1、y2連接,使用相位調整器104a調整相位,且使用電壓調整器104b調整電壓,以使出現在電壓檢測器107的殘流電壓成為零。
藉此,因為電壓測量部103的殘留電壓呈現被去除的狀態,故能夠測量不受殘留電壓影響之正確的接地電壓。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本國公開專利公報「特開平4-48273號(1998年9月8日公開)」
[專利文獻2]日本國公開專利公報「特開2010-25743號(2010年2月4日公開)」
然而,在習知專利文獻1所揭示之接地電壓靈敏度試驗方法中,係在電動機(motor)未劣化的前提下,藉由使含有殘留電流之零相電流的值成為零,來修正殘留電流(專利文獻1中的殘流電壓)。然而,即使在初期狀態中電動機僅些微劣化的情況下,亦成為含有初期誤差的狀態。又,若朝配電線的零相比流器101的貫通位置及貫通電流產生變化,則因為修正值的相位及大小產生變化,而有需要再度修正的問題。
針對此等問題,於以下進行詳述。
也就是說,洩漏電流(Io)包含兩個成分:可正常流動的電容分量洩漏電流(Ioc)與成為火災及事故之原因的電阻分量洩漏電流(Ior)。電阻分量洩漏電流(Ior)係伴隨絕緣劣化漸漸上昇,在成為規定的絕緣電阻以下時,引起絕緣破壞,而使電動機被破壞。為了此測量電阻分量洩漏電流(Ior),廣泛地使用分離兩個成分的方法,即被稱為Ior方法。
在Ior方法中,如圖10所示,在電壓取得部測量絕緣電阻,即施加至三相配線的電壓(S101)。接著,在零相比流器(ZCT)測定零相電流(S102)。之後,將零相電流分離成電容分量洩漏電流(Ioc)與電阻分量洩漏電流(Ior)(S103)。最後,從電阻分量洩漏電流(Ior)與電壓演算出絕緣電阻值(S104)。
此處,為了讓使用者及早得知絕緣劣化,有必要測量例如在10MΩ左右的絕緣電阻流動之微小的電阻分量洩漏電流(Ior)。在200V系之電動機的情況下,相當於10MΩ的電阻分量洩漏電流(Ior)係20μA左右。又,如前述般,因為零相比流器(ZCT)係將三相配線的貫通電流作為一次繞組,且將零相比流器(ZCT)內部的線圈作為二次繞組的變壓器,故因應繞組比的電流輸出到零相比流器(ZCT)的二次側。因為輸出至零相比流器(ZCT)二次側的零相電流通常係1/1000左右,故有必要成為nA等級的測量精確度。結果,因為被輸出至零相比流器(ZCT)二次側的零相電流亦受到周圍環境之感應雜訊的影響,故在零相比流器(ZCT)的線圈、二次側輸出線及電流測量電路需要足夠的金屬遮蔽。
又,電動機的驅動電流係根據電動機容量而不同,在一般的低壓電動機的300kW高容量產品之情況下,大約成為600A左右的流動。因此,因為其係能夠測量從600A的一次電流至nA等級的二次電流之非常嚴苛的測量系統,有必要採取措施消除周圍雜訊的對策。
又,不僅周圍雜訊,零相比流器(ZCT)的測量精確度亦成為問題。零相比流器(ZCT)在二次側測量零相電流時,產生稱為殘留電流的誤差電流。此稱為殘留電流的誤差電流,其產生係因為根據構成零相比流器(ZCT)之鐵芯的製造不均勻性或線圈的繞組不均勻性等的構造不均勻性,而不能精確地遮斷由貫通電流所產生的磁束。因為零相比流器(ZCT)係測量三相配線的洩漏電流,即三相配線之不平衡的分量,故構造不均勻性之不平衡的分量係成為誤差。就此種構造不均勻性而言,舉例來說,因為殘餘電流的大小及相位
差可能根據三相配線及零相比流器(ZCT)之間的位置關係而改變,故難以識別誤差因子。
因為針對原本測量所必須之絕緣電阻10MΩ時的電阻分量洩漏電流(Ior)而包含誤差的殘留電流係非常大,故無法測量微小的電阻分量洩漏電流(Ior),且因為在充分地進行絕緣劣化後,超過10MΩ而變得可測量。若充分地進行絕緣劣化,則在引起絕緣破壞為止的時間變得不充裕,使用者必須緊急地進行維修,而無法有計畫地保全。
如前述般,因為殘留電流係包含起因於零相比流器(ZCT)構造上的不均勻性之誤差,故根據三相配線的貫通位置,殘留電流的大小及相位產生變化。又,具有以下問題點:電動機之由電動機容量所驅動的電流產生變化,且因應此電流大小,殘留電流的大小亦產生變化。
又,就作為採用將電容分量洩漏電流(Ioc)與電阻分量洩漏電流(Ior)兩個成分分離之Ior方法的習知技術而言,舉例來說,專利文獻2所揭示之絕緣測量裝置係習知的。然而,即使在專利文獻2所揭示之絕緣測量裝置中,亦無法進行至包含此種多種誤差之殘留電流的解析。
本揭示的一態樣係有鑑於習知的問題點所完成者,其目的係提供一種絕緣測量裝置及絕緣測量方法,前述絕緣測量裝置及絕緣測量方法係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流。
本發明人們藉由調查三相電動機的殘留電流(基於誤差的電流)的產生因子,並使用導電部件固定零相比流器與朝向三相電動機之三相配線的貫通位置,發現殘留電流的相位與大小未產生變化,進行完成本揭示的絕緣測量裝置及絕緣測量方法。
本揭示的絕緣測量裝置及絕緣測量方法之一具體態樣係如下所述。
為了解決上述課題,本揭示一態樣的絕緣測量裝置,係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流,其係包含:各導電部件,其係分別接通前述三相配線;零相比流器,其係具有貫通孔,以絕緣的方式固定支撐各前述導電部件並使各前述導電部件貫通前述貫通孔,且檢測將流過各前述導電部件的各前述貫通電流所合成之零相電流;貫通電流比流器,其係檢測流過至少一個前述導電部件的貫通電流;及控制部,其係使用在前述貫通電流比流器所檢測之至少一個前述貫通電流,來修正經檢測之前述零相電流,並測量前述電阻分量洩漏電流。
為了解決上述課題,本揭示一態樣的絕緣測量方法,係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流,其係包含:設置步驟,其係設置分別接通前述三相配線的各導電部件;零相電流檢測步驟,其係在零相比流器,以絕緣的方式固定支撐各前述導電部件並使各前述導電部件貫通前述貫通孔,且檢測將流過各前述導電部件的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流檢測步驟,其係在貫通電流比流器,檢測流過至少一個前述導電部件的貫通電流;及測量步驟,其係使用在前述貫通電流比流器所檢測之至少
一個前述貫通電流,來修正經檢測之前述零相電流,並測量前述電阻分量洩漏電流。
根據本揭示的一態樣,能夠產生以下效果:提供一種絕緣測量裝置及絕緣測量方法,前述絕緣測量裝置及絕緣測量方法係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流。
1:電源
2:三相電動機
3:三相電動機
10A,10B:絕緣測量裝置
11:匯流排(導電部件)
12:零相比流器(ZCT)
12a,13a:貫通孔
13:貫通電流比流器(CT)
23a,23b,23c:貫通電流比流器(CT)
14:控制部
14a:測量零相電流取得部(第一測量零相電流取得部)
14b:修正部(第一修正部)
14c:電壓取得部(第一電壓取得部)
14d:演算部(第一演算部)
24:控制部
24a:測量零相電流取得部(第二測量零相電流取得部)
24b:修正部(第二修正部)
24c:電壓取得部(第二電壓取得部)
24d:演算部(第二演算部)
IR1:第一殘留電流
IR2:第二殘留電流
IT1:第一貫通電流
IT2:第二貫通電流
IT3:第三貫通電流
TRS:三相配線
α,β:常數
γ,δ:不平衡係數
101:零相比流器
102:接地方向繼電器
103:電壓測量部
104:殘留電壓消去裝置
104a:相位調整器
104b:電壓調整器
105:電源
106:測量試驗器
107:電壓檢測器
[圖1]係表示本揭示實施形態1之絕緣測量裝置的整體構成之立體圖。
[圖2]係表示前述絕緣測量裝置在工廠出貨時的修正方法的流程圖。
[圖3]係表示用於導入前述絕緣測量裝置的修正訊息的概念之圖。
[圖4]係表示前述絕緣測量裝置之使用者使用時的修正方法的流程圖。
[圖5](a)係從前述絕緣測量裝置之測量後零相電流來修正殘留電流,以求得真正的零相電流的向量圖;(b)係表示沒有殘留電流修正時的零相電流的向量圖。
[圖6]係本揭示實施形態2之絕緣測量裝置的整體構成之立體圖。
[圖7]係表示用於導入前述絕緣測量裝置的不平衡狀態的修正訊息的概念之圖。
[圖8](a)係用於算出作為前述絕緣測量裝置的不平衡狀態的修正訊息γ之圖;(b)係用於算出作為不平衡狀態的修正訊息δ之圖。
[圖9]係表示習知的接地電壓靈敏度試驗裝置的構成之電路圖。
[圖10]係表示在習知絕緣測量裝置中,沒有進行修正時的測量流程之流程圖。
以下,基於圖式,說明本揭示一方面的實施形態(以下,亦表示為「本實施形態」)。
(適用例)
首先,基於圖1,針對本揭示所適用之一例進行說明。圖1係表示本揭示一態樣之絕緣測量裝置10A的整體構成之立體圖。
如圖1所示,本揭示一態樣的絕緣測量裝置10A係測量從電源1連接於三相電動機2之三相配線TRS的電阻分量洩漏電流(Ior)。接著,其係具備:各匯流排(Busbar)11.11.11,其係分別接通三相配線TRS;零相比流器(ZCT)12,其係具有貫通孔12a,以絕緣的方式固定支撐各匯流排11.11.11並使各匯流排11.11.11貫通貫通孔12a,且檢測將流過各匯流排11.11.11的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流比流器(CT)13,其係檢測流過至少一個匯流排11.11.11的貫通電流;及控制部14,其係使用在貫通電流比流器(CT)13所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之前述零相電流,並測量電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,本揭示一態樣的絕緣測量方法,係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流,其係包含:設置步驟,其係設置分別接通三相配線TRS的各匯流排11.11.11;零相電流檢測步驟,其係在零相比流器(ZCT)12,以絕緣的方式固定支撐各匯流排11.11.11並使各匯流排11.11.11
貫通貫通孔12a,且檢測將流過各匯流排11.11.11的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流檢測步驟,其係在貫通電流比流器(CT)13,檢測流過至少一個匯流排11.11.11的貫通電流;及測量步驟,其係使用在貫通電流比流器(CT)13所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之零相電流,並測量電阻分量洩漏電流(Ior)。又,匯流排11係具有作為本揭示之導電部件的功能。
藉此,因為直接檢測朝三相電動機2之電源線的零相電流,故能夠測量僅顯示三相電動機2的絕緣劣化狀態之電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,匯流排11.11.11具有導電性,各匯流排11.11.11係以絕緣的方式固定支撐於ZCT12的貫通孔12a並貫通貫通孔12a。因此,因為三相電動機2的電源線的位置固定在ZCT12的貫通孔12a內,所以殘留電流的相位及大小不會改變。結果,可以消除誤差因子,且前述誤差因子係指根據ZCT12的貫通孔12a中的各三相配線TRS的貫通位置而改變殘留電流的大小和相位。因此,可以修正殘留電流,並且可以測量nA等級的微小電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,在本揭示一態樣的絕緣測量裝置10A中,還具備控制部14,其係使用在貫通電流比流器(CT)13所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之零相電流,並測量電阻分量洩漏電流。
藉此,因為使用在貫通電流比流器(CT)13所檢測之至少一個貫通電流,來修正測量零相電流,故能夠排除基於三相電動機2之電動機容量的誤差因子。又,因為在控制部14測量電阻分量洩漏電流(Ior),故能夠在修正測量零相電流後,求得真正的電阻分量洩漏電流(Ior)。
因此,能夠提供一種絕緣測量裝置10A及絕緣測量方法,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩
漏電流(Ior)。更甚者,因為能夠及早發現三相電動機2的絕緣劣化,故能夠有計畫地保全。
[實施形態1]
基於圖1~圖5,針對本揭示的實施形態進行說明,則如下所述。
(構成例)
針對本實施形態的絕緣測量裝置10A的整體構成,基於圖1進行說明。圖1係表示本揭示實施形態之絕緣測量裝置的整體構成之立體圖。
如圖1所示,本實施形態的絕緣測量裝置10A係測量從電源1連接於三相電動機2之三相配線TRS的絕緣電阻值者。又,電源1亦可為逆變器(Inverter)的二次側。
絕緣測量裝置10A係具備:作為導電部件的3個匯流排(Busbar)11.11.11,其係分別接通三相配線TRS;零相比流器12(以下稱為ZCT12),其係在具有貫通孔12a的同時,以絕緣的方式固定支撐3個匯流排11.11.11並使3個匯流排11.11.11貫通貫通孔12a,且測量被含於流過各匯流排11.11.11的貫通電流之洩漏電流;貫通電流比流器13(以下稱為CT13),其係測量流過3個匯流排11.11.11中的至少一個之貫通電流的大小。
匯流排11係由板狀的金屬板而成,且具有導電性及剛性。各匯流排11.11.11在貫通ZCT12的貫通孔12a的內部時,各匯流排11.11.11之間及貫通孔12a與匯流排11.11.11之間,係絕緣的。具體而言,此等之間係裝設有圖未示的絕緣材,且藉由絕緣材,以使各匯流排11.11.11不在貫通孔12a內部移
動的方式,進行固定支撐。又,在本實施形態中,雖然匯流排11較佳係具有剛性,但不必然需具有剛性,只要能夠以絕緣材固定並支撐即可。
各匯流排11.11.11的一端係連接於朝向電源1的三相配線TRS,另一方面,另一端係連接於朝向三相電動機2的三相配線TRS。
ZCT12係具有圖未示的線圈,其係將在各匯流排11.11.11流動的貫通電流作為一次繞組,並將ZCT12內部的線圈作為二次繞組,且作為變壓器而產生功能者,又,因應繞組比的電流輸出到作為ZCT12的二次側之後述的控制部14。
CT13係於中央部具有貫通孔13a,而成為貫通型電流器。在本實施形態中,以使CT13的貫通孔13a貫通3個匯流排11.11.11中的任何一個的方式,來設置貫通孔13a。CT13係測定流動於3個中的一個匯流排11之貫通電流的電流值。在本實施形態中,雖然CT13設置於匯流排11的三相電動機2之側,但並非僅限於此,亦能夠設置於匯流排11的電源1之側。
在本實施形態的絕緣測量裝置10A中,例如在ZCT12的上側設置控制部14。控制部14係設置於由遮蔽電及磁的遮蔽部件而成之殼體的內部。以遮蔽部件構成殼體的理由為,藉由使用遮蔽部件覆蓋控制部14,能夠從微小的雜訊隔離控制部14。藉此,能夠減少感應雜訊的誤差,成為能夠進行nA等級之微小電流測量者。
控制部14係如圖1所示,其包含:作為第一測量零相電流取得部的測量零相電流取得部14a;作為第一修正部的修正部14b;作為第一電壓取得部的電壓取得部14c;作為第一演算部的演算部14d。
測量零相電流取得部14a係從由ZCT12檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,以求得測量零相電流。修正部14b係求得在工廠出貨時之對應於任意貫通電流的殘留電流修正值。修正部14b還演算對應於在CT13檢測到的貫通電流之電流對應修正值,並使用針對測量零相電流的該電流對應修正值,來修正測量零相電流並求得修正後的零相電流。此修正後的零相電流係顯示接近真正的零相電流。電壓取得部14c係測量至少一個匯流排11的相配線間電壓之大小及相位,並取得作為導電部件電壓的匯流排電壓。演算部14d係以CPU構成,並藉由真正的零相電流與匯流排電壓,並演算出電阻分量洩漏電流(Ior)及絕緣電阻值。演算結果係能夠被儲存於圖未示的儲存部。
針對使用具備前述構成的絕緣測量裝置10A,並求得在三相配線TRS中是否存在洩漏電流及求得三相配線TRS的絕緣電阻值之控制動作,基於圖2~圖5的(a)、(b)進行說明。圖2係表示本實施形態之絕緣測量裝置10A在工廠出貨時的修正方法的流程圖。圖3係表示用於導入修正訊息的概念之圖。圖4係表示本實施形態之絕緣測量裝置10A之使用者使用時的修正方法的流程圖。圖5的(a)係從絕緣測量裝置10A之測量後零相電流來修正殘留電流,以求得真正的零相電流的向量(vector)圖。圖5的(b)係表示沒有進行殘留電流修正時的零相電流的向量圖。
如圖2及圖3所示,在本實施形態的絕緣測量裝置10A中,在工廠出貨時求得對應於流過匯流排電壓之任意貫通電流的殘留電流修正值。也就是說,流過匯流排11‧11‧11之貫通電流的大小及殘留電流的大小係具有線性變化的特性。因此,預先準備對應於任意貫通電流的殘留電流修正值作為修正式。
具體而言,對應於任意貫通電流的殘留電流修正值之修正式能夠以貫通電流的一次式表示。藉此,根據第一貫通電流流過匯流排11時的第一殘留電流以及第二貫通電流流過匯流排11時的第二殘留電流,能夠求得修正式的斜率及截距。結果,可以獲得對應於任意貫通電流的殘留電流修正值。
具體之對應於任意貫通電流的殘留電流修正值之算出方法,係如下所述。
如圖2及圖3所示,首先,使用流過匯流排11的第一貫通電流IT1測量第一殘留電流IR1的大小及相位(S1),接著,使用流過匯流排11的第二貫通電流IT2測量第二殘留電流IR2的大小(S2)。具體而言,通過三相配線TRS及匯流排11.11.11,從圖1所示之電源1供給第一貫通電流IT1至三相電動機2,並使用CT13測量第一殘留電流IR1的大小及相位。又,通過三相配線TRS及匯流排11.11.11,從圖1所示之電源1供給第二貫通電流IT2至三相電動機2,並使用CT13測量第二殘留電流IR2的大小。又,在本實施形態中,以使各匯流排11.11.11不在ZCT12的貫通孔12a內部移動的方式,進行固定支撐。因此,在第一貫通電流IT1及第二貫通電流IT2流過各匯流排11.11.11時,第一殘留電流IR1與第二殘留電流IR2的相位並未變化,彼此互為相同。因此,僅針對第一殘留電流IR1或第二殘留電流IR2,進行相位的測定即可。因此,在本實施例中,例如,僅測量第一殘留電流IR1的相位。
藉此,從圖3所示之圖來看,作為殘留電流修正值,能夠導入下述(式1)的關係式,並求得具體的常數α及常數β。
殘留電流IR=α*貫通電流IT+β……(式1)。
結果,對於實際貫通電流的殘留電流修正值,即電流對應修正值係能夠以(式2)表示。
殘留電流修正值=-(α*貫通電流+β)……(式2)。
(式2)的貫通電流係使用者實際測定時所能得到的貫通電流。又,在(式2)加上負號係因為殘留電流修正值=-(殘留電流IR),且針對經測量之零相電流的修正係在負號側作動。此等演算係修正部14B進行。
又,圖3所示之殘留電流係顯示,在第一貫通電流IT1流過匯流排11時,因應此第一貫通電流IT1而產生第一殘留電流IR1;又,在第二貫通電流IT2流過匯流排11時,因應此第二貫通電流IT2而產生第二殘留電流IR2。又,第一貫通電流IT1的大小較佳係為所使用之三相電動機2的最小電動機容量的貫通電流,同時,第二貫通電流IT2的大小較佳係為所使用之三相電動機2的最大電動機容量的貫通電流。
結果,如圖2所示,經算出之殘留電流IR的修正訊息(α,β)係被保持在演算部14d的儲存部(S3)。
如圖4所示,另一方面,購入此絕緣測量裝置10A的使用者在使用時,首先,在CT13求得貫通電流(S11)。具體而言,通過三相配線TRS及匯流排11.11.11,從圖1所示之電源1供給第三貫通電流IT3至三相電動機2。藉此,在CT13及修正部14b測量第三貫通電流IT3的大小。接著,使用修正部14b,從求得之第三貫通電流IT3(式1),來決定電流對應修正值,即對應於第三貫通電流IT3的殘留電流修正值(S12)。
接著,在電壓取得部14c測量關於匯流排11.11.11的施加到絕緣電阻之相配線間電壓及相位的同時(S13),在ZCT12及測量零相電流取得部14a測量零相電流及相位(S14)。
此處,如圖5的(a)所示,經測量之零相電流係在包含電容分量洩漏電流(Ioc)與電阻分量洩漏電流(Ior)的同時,還包含殘留電流的誤差。因此,於經測量之零相電流向量合成殘留電流修正值。藉此,求得真正的零相電流(S15)。
接著,如圖4及圖5的(a)所示,將真正的零相電流分離成電容分量洩漏電流(Ioc)與電阻分量洩漏電流(Ior)(S16)。在進行分離的情況下,藉由經測量之零相電流的相位及施加到絕緣電阻的電壓的相位之間的相位差,分離成電容分量洩漏電流(Ioc)和電阻分量洩漏電流(Ior)。
接著,在演算部14d,根據電阻分量洩漏電流(Ior)及施加到由電壓取得部14c所取得之絕緣電阻的相配線間電壓,來演算絕緣電阻值(S17)。通過將施加到由電壓取得部14c所取得之絕緣電阻的電壓,除以電阻分量洩漏電流(Ior),能夠求得絕緣電阻值。
又,在未進行如此之修正的情況下,如圖5的(b)所示,因為基於經測量之零相電流,來算出電阻分量洩漏電流(Ior),故變得算出包含殘留電流的誤差之電阻分量洩漏電流(Ior)。
如此一來,本實施形態的絕緣測量裝置10A係測量通過三相配線TRS從電源1連接的三相電動機2的電阻分量洩漏電流(Ior)。其係具備:作為導電部件的各匯流排11.11.11,其係分別接通三相配線TRS;零相比流器(ZCT)12,其係具有貫通孔12a,以絕緣的方式固定支撐各匯流排11.11.11並使
各匯流排11.11.11貫通貫通孔12a,且檢測將流過各匯流排11.11.11的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流比流器(CT)13,其係檢測流過至少一個匯流排11.11.11之貫通電流;及控制部14,其係使用在CT13所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之前述零相電流,並測量電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,本實施形態的絕緣測量方法,係測量通過三相配線TRS從電源1連接的三相配線TRS的電阻分量洩漏電流(Ior)。其係包含:設置步驟,其係設置作為分別接通三相配線TRS的各導電部件之匯流排11.11.11;零相電流檢測步驟,其係在零相比流器(ZCT)12,以絕緣的方式固定支撐各匯流排11.11.11並使各匯流排11.11.11貫通貫通孔12a,且檢測將流過各匯流排11.11.11的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流檢測步驟,其係在貫通電流比流器(CT)13,檢測流過至少一個匯流排11.11.11的貫通電流;及測量步驟,其係使用在CT13所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之零相電流,並測量電阻分量洩漏電流(Ior)。
藉此,因為能夠直接檢測朝三相電動機2之電源線的零相電流,故能夠測量僅顯示三相電動機2的絕緣劣化狀態之電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,匯流排11.11.11具有導電性,各匯流排11.11.11係以絕緣的方式固定支撐於ZCT12的貫通孔12a並貫通貫通孔12a。因此,因為三相電動機2的電源線的位置固定在ZCT12的貫通孔12a內,所以殘留電流的相位及大小不會改變。結果,可以消除誤差因子,且前述誤差因子係指根據ZCT12的貫通孔12a中的各三相配線TRS的貫通位置而改變殘留電流的大小和相位。因此,可以修正殘留電流,並且可以測量nA等級的微小電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,在本實施形態的絕緣測量裝置10A中,還具備控制部14,其係使用在CT13所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之零相電流,並測量電阻分量洩漏電流(Ior)。
藉此,因為使用在CT13所檢測之至少一個貫通電流,來修正測量零相電流,故能夠排除基於三相電動機2之電動機容量的誤差因子。又,因為在控制部14測量電阻分量洩漏電流(Ior),故能夠在修正測量零相電流後,求得真正的電阻分量洩漏電流(Ior)。
因此,能夠提供一種絕緣測量裝置10A及絕緣測量方法,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流(Ior)。更甚者,因為能夠及早發現三相電動機2的絕緣劣化,故能夠有計畫地保全。
又,在本實施形態的絕緣測量裝置10A中,匯流排11具有剛性。藉此,在ZCT12的貫通孔12a的內部固定支撐各匯流排11.11.11的情況下,能夠使用簡單的支撐部件並使匯流排11.11.11不容易移動。
又,在本實施形態的絕緣測量裝置10A中,控制部14係具備:作為第一測量零相電流取得部的測量零相電流取得部14a,其係從由ZCT12所檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,以求得測量零相電流;作為第一修正部的修正部14b,其係在預先求得對應任意貫通電流之殘留電流修正值的同時,演算出因應在CT13檢測之貫通電流的電流對應修正值,並對於測量零相電流使用該電流對應修正值,來修正測量零相電流並求得修正後的零相電流;作為第一電壓取得部的電壓取得部14c,其係測量匯流排11.11.11的至少一個的相配線間電壓之大小及相位,並取得作為導電部件電壓的匯流排電壓;
作為第一演算部的演算部14d,其係藉由修正後的零相電流與匯流排電壓,演算出電阻分量洩漏電流(Ior)。
藉此,測量零相電流取得部14a係從由ZCT12所檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,並求得測量零相電流。又,修正部14b係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,演算出因應在CT13所檢測之貫通電流的電流對應修正值,並對於測量零相電流使用該電流對應修正值,修正測量零相電流,且求得作為修正後零相電流之真正的零相電流。
接著,電壓取得部14c係測量匯流排11.11.11的至少一個的相配線間電壓之大小及相位,並取得匯流排電壓。演算部14d係藉由真正的零相電流與匯流排電壓,演算出電阻分量洩漏電流(Ior)。
結果,具體來說,能夠提供一種絕緣測量裝置10A,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,在本實施形態的絕緣測量裝置10A中,修正部14b係從第一殘留電流IR1與第二殘留電流IR2,來預先求得對應任意貫通電流之殘留電流修正值,其中,第一殘留電流IR1係包含誤差,其係因應第一貫通電流IT1流過匯流排11.11.11時之在CT13所檢測的該第一貫通電流IT1的大小;第二殘留電流IR2係包含誤差,其係因應第二貫通電流IT2流過匯流排11.11.11時之在CT13所檢測的該第二貫通電流IT2的大小。
具體而言,因為對應於任意貫通電流之殘留電流修正值的修正式係能夠以貫通電流的一次式來表示,藉由第一貫通電流IT1流動時的第一殘留
電流IR1與第二貫通電流IT2流動時的第二殘留電流IR2,能夠求得修正式的斜率及截距。結果,能夠求得對應於任意貫通電流的殘留電流修正值。
因此,因為能夠使用修正式,來決定由貫通電流的大小而變化之殘留電流的修正值,能夠省去使用者修正的時間,且能夠提供具有便利性的絕緣測量裝置10A。
又,在本實施形態的絕緣測量裝置10A中,控制部14係設置於由遮蔽電及磁的遮蔽材料而成之殼體的內部。藉此,藉由使用由遮蔽材料而成之殼體覆蓋控制部14,能夠從微小的雜訊隔離控制部14。藉此,能夠減少感應雜訊的誤差,成為能夠進行nA等級之微小電流測量者。
[實施形態2]
若基於圖6~圖8,針對本發明的其他實施形態進行說明,則如下所述。又,在本實施形態進行說明以外的構成,係與前述實施形態1相同。又,為了方便說明,針對與前述實施形態1的圖式所示之部件具有相同功能的部件,賦予相同符號,並省略其說明。
本實施形態的絕緣測量裝置10B除了包含前述實施形態1的絕緣測量裝置10A之外,如圖6所示,還包含以下的差異點:3個匯流排11.11.11係分別設於CT 23a.23b.23c。
針對本實施形態絕緣測量裝置10B的整體構成,基於圖6進行說明。圖6係本實施形態之絕緣測量裝置10B的整體構成之立體圖。
如圖6所示,本實施形態的絕緣測量裝置10B係將3個匯流排11.11.11分別設於CT 23a.23b.23c。又,CT 23a.23b.23c係和實施形態1的CT13相同的部件。
如圖6所示,於控制部24係設置:作為第二測量零相電流取得部的測量零相電流取得部24a;作為第二修正部的修正部24b;作為第二電壓取得部的電壓取得部24c;作為第二演算部的演算部24d。
測量零相電流取得部24a係從由ZCT12檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,以求得測量零相電流。修正部24b使用對應於任意貫通電流之殘留電流修正值,並演算出因應在CT 13.13.13所檢測之流過各匯流排11.11.11的貫通電流的電流對應修正值,並使用針對測量零相電流的該電流對應修正值,來修正測量零相電流並求得修正後的零相電流。電壓取得部24c係測量匯流排11.11.11之至少一個的相配線間電壓之大小及相位,並取得匯流排電壓。演算部24d係藉由真正的零相電流與至少一個匯流排電壓,並演算出電阻分量洩漏電流(Ior)。
針對使用具備前述構成的絕緣測量裝置10B,並求得在三相配線TRS中是否存在洩漏電流及求得三相配線TRS的絕緣電阻值之控制動作,基於圖7及圖8的(a)、(b)進行說明。圖7係表示用於導入絕緣測量裝置10B的不平衡狀態的修正訊息的概念之圖。圖8的(a)係用於算出作為絕緣測量裝置10B的不平衡狀態的修正訊息γ之圖。圖8的(b)係用於算出作為不平衡狀態的修正訊息δ之圖。
首先,在本實施形態的絕緣測量裝置10B中,在工廠等,假定有因為電源環境惡化,而產生電流不平衡,且貫通電流在三相配線TRS的各相
產生變化之情形。也就是說,一般而言,雖然三相配線TRS的貫通電流係相同,但在設置於工廠等的三相電動機3中,三相配線TRS的貫通電流係有互為不同的情形。結果,根據在各相的貫通電流之電流不平衡,使殘留電流的修正值產生變化。
因此,在本實施形態的絕緣測量裝置10B中,設置3個CT 23a.23b.23c,以分別檢測流過各匯流排11‧11‧11之貫通電流。接著,在各CT 23a.23b.23c,藉由測量各相的貫通電流,能夠不斷地監測貫通電流的不平衡狀態。因此,能夠進行配合電流不平衡的修正。
針對本實施形態之絕緣測量裝置10B所測量之零相電流的修正方法,於以下進行說明。
如圖7所示,在絕緣測量裝置10B中,於工廠出貨時進行修正的情況下,使用第一貫通電流IT1測量第一殘留電流IR1的大小,並使用第二貫通電流IT2測量第二殘留電流IR2的大小。具體而言,通過三相配線TRS及各匯流排11.11.11,從圖6所示之電源1供給第一貫通電流IT1至三相電動機3,並使用CT23a.23b.23c中的任一者及修正部24b,測量第一殘留電流IR1的大小。又,通過三相配線TRS及各匯流排11.11.11,從圖6所示之電源1供給第二貫通電流IT2至三相電動機2,並使用CT 23a.23b.23c中的任一者及修正部24b,測量第二殘留電流IR2的大小。
又,在工廠出貨時,因為未發生不平衡狀態,故可使第一貫通電流IT1及第二貫通電流IT2在一個匯流排11流動。結果,此處理與前述實施形態1中的處理相同。
藉此,如前述圖3所示,作為一般的殘留電流修正值,能夠獲得實施形態1所示之以下的(式1)。
殘留電流IR=α*貫通電流IT+β……(式1)
接著,藉由(式1),並藉由第一貫通電流IT1、第一殘留電流IR1、第二貫通電流IT2及第二殘留電流IR2,能夠求得具體的常數α及常數β。演算部24d係進行此演算。
此處,因為合計存在著3個CT 23a.23b.23c,藉由(式1),如圖7所示,作為個別的殘留電流修正值,即電流對應修正值,獲得下述(式3)的關係式:殘留電流修正值=-(α’*貫通電流+β’)……(式3)。
此時,α’與β’能夠作為下述(式4)及(式5)表示:α’=α*γ(不平衡係數)……(式4);β’=β*δ(不平衡係數)……(式5)。
此等不平衡係數γ‧δ係能夠藉由圖8的(a)所示之不平衡係數γ算出表格及圖8的(b)所示之不平衡係數δ算出表格來求得。
具體而言,於圖8的(a)的縱軸顯示,S相配線的貫通電流是否為三相配線TRS中R相配線的0.7倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.1倍、1.2倍、1.3倍中的任一者;於圖8的(a)的橫軸顯示,T相配線的貫通電流是否為三相配線TRS中R相配線的0.7倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.1倍、1.2倍、1.3倍中的任一者。接著,不平衡係數γ顯示在彼此的交點。
藉此,舉例來說,在S相配線的貫通電流為R相配線的0.8倍,且T相配線的貫通電流為R相配線的0.9倍時,不平衡係數γ為0.9。結果,α’=α*γ(不平衡係數)=0.9*α。
又,於圖8的(b)的縱軸顯示,S相配線的貫通電流是否為三相配線TRS中R相配線的0.7倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.1倍、1.2倍、1.3倍中的任一者;於圖8的(b)的橫軸顯示,T相配線的貫通電流是否為三相配線TRS中R相配線的0.7倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.1倍、1.2倍、1.3倍中的任一者。接著,不平衡係數δ顯示在彼此的交點。
藉此,舉例來說,在S相配線的貫通電流為R相配線的0.8倍,且T相配線的貫通電流為R相配線的0.9倍時,不平衡係數δ為0.9。結果,β’=β*δ(不平衡係數)=0.9*β。
因此,藉由將此等α’、β’代入(式3),並代入R相配線的貫通電流,能夠對於經測量之零相電流進行修正,並求得真正的零相電流。
之後,在從真正的零相電流求得電阻分量洩漏電流(Ior)的同時,另外再藉由將在電壓取得部14c所求得之相配線間電壓除以前述電阻分量洩漏電流(Ior),而能夠求得三相配線TRS的絕緣電阻值。此時,即使流過各三相配線TRS及各匯流排11.11.11的貫通電流互為不同,各相配線間電壓亦幾乎不會變化。因此,針對各相配線間電壓,使用一個相配線間電壓的測量即可。
又,圖8的(a)、(b)所示之表格,係著眼於作為不平衡狀態之電流值的大小在各三相配線TRS係相異的,並表示不平衡係數γ‧δ者。然而,因為作為不平衡狀態之相位各自變化,亦有必要針對相位進行修正。因此,較佳
係準備用於求得關於相位的相位用不平衡係數之表格,並算出殘留電流修正值。
如此一來,在本實施形態的絕緣測量裝置10B中,設置3個CT23a.23b.23c,以分別檢測流過各匯流排11.11.11的貫通電流。藉此,根據測量三相配線TRS中各相的貫通電流,能夠不斷地監測貫通電流的不平衡狀態。因此,能夠進行配合電流不平衡的修正。
又,在本實施形態的絕緣測量裝置10B中,控制部24係具備:作為第二測量零相電流取得部的測量零相電流取得部24a,其係從由ZCT12所檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,以求得測量零相電流;作為第二修正部的修正部24b,其係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,並演算出因應在CT 23a.23b.23c所檢測之流過各匯流排11.11.11的各貫通電流之電流對應修正值,並對於測量零相電流使用該電流對應修正值,來修正測量零相電流並求得作為修正後的零相電流之真正的零相電流;作為第二電壓取得部的電壓取得部24c,其係測量匯流排11.11.11的相配線間電壓之大小及相位,並取得匯流排電壓;作為第二演算部的演算部24d,其係藉由真正的零相電流與匯流排電壓,演算出電阻分量洩漏電流(Ior)。
結果,在不平衡狀態的貫通電流流過各匯流排11.11.11時,能夠具體地提供一種絕緣測量裝置10B,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流(Ior)。
如上所述,本揭示一態樣的絕緣測量裝置,係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流,其係包含:各導電部件,其係分別接通前述三相配線;零相比流器,其係具有貫通孔,以絕緣的方式固定支
撐各前述導電部件並使各前述導電部件貫通前述貫通孔,且檢測將流過各前述導電部件的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流比流器,其係檢測流過至少一個前述導電部件的貫通電流;及控制部,其係使用在前述貫通電流比流器所檢測之至少一個前述貫通電流,來修正經檢測之前述零相電流,並測量前述電阻分量洩漏電流。
本揭示一態樣的絕緣測量方法,係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流,其係包含:設置步驟,其係設置分別接通前述三相配線的各導電部件;零相電流檢測步驟,其係在零相比流器,以絕緣的方式固定支撐各前述導電部件並使各前述導電部件貫通前述貫通孔,且檢測將流過各前述導電部件的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流檢測步驟,其係在貫通電流比流器,檢測流過至少一個前述導電部件的貫通電流;及測量步驟,其係使用在前述貫通電流比流器所檢測之至少一個前述貫通電流,來修正經檢測之前述零相電流,並測量前述電阻分量洩漏電流。
一直以來,一般而言,若使用零相比流器檢測三相配線的零相電流,作為誤差之殘留電流會成為問題,故使用者測量接地線的零相電流,並將測量後的零相電流分離為電容分量洩漏電流(Ioc)和電阻分量洩漏電流(Ior),來測量電阻分量洩漏電流(Ior)。然而,因為只有洩漏電流(Io)在接地線中流動,且大的電流不流動,故作為誤差的殘留電流的影響也不會成為問題。另一方面,系統接地線上的零相電流的測量,係指測量包含連接於此系統的電動機及其他負載之多個負載的洩漏電流,故無法監視一個電動機的負載的絕緣劣化狀態。
因此,在本揭示一態樣的絕緣測量裝置中,設置各導電部件,其係分別接通三相配線。接著,以絕緣的方式固定支撐各導電部件並使各導電部件貫通零相比流器的貫通孔,且使用零相比流器檢測將流過各導電部件的各貫通電流所合成之零相電流。結果,在本揭示的一態樣中,因為直接檢測朝向三相電動機的電源線之零相電流,故能夠測量僅顯示三相電動機的絕緣劣化狀態之電阻分量洩漏電流(Ior)。
又,導電部件具有導電性,各導電部件係以絕緣的方式固定支撐於零相比流器的貫通孔並貫通貫通孔。因此,因為三相電動機的電源線的位置固定在零相比流器的貫通孔內,故殘留電流的相位及大小不會改變。結果,可以消除誤差因子,且前述誤差因子係指根據零相比流器的貫通孔中的各三相配線的貫通位置而改變殘留電流的大小和相位。因此,可以修正殘留電流,並且可以測量nA等級的微小電阻分量洩漏電流。
又,在本揭示一態樣的絕緣測量裝置中,還具備控制部,其係使用在貫通電流比流器所檢測之至少一個貫通電流,來修正經檢測之零相電流,並測量電阻分量洩漏電流。
藉此,因為使用在貫通電流比流器所檢測之至少一個貫通電流,來修正測量零相電流,故能夠排除基於三相電動機之電動機容量的誤差因子。又,因為在控制部測量電阻分量洩漏電流,故能夠在修正測量零相電流後,求得真正的電阻分量洩漏電流(Ior)。
因此,能夠提供一種絕緣測量裝置及絕緣測量方法,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電
流。更甚者,因為能夠及早發現三相電動機的絕緣劣化,故能夠有計畫地保全。
在本揭示一態樣的絕緣測量裝置中,前述導電部件較佳係具有剛性。
藉此,在零相比流器的貫通孔的內部固定支撐各導電部件的情況下,能夠使用簡單的支撐部件並使導電部件不容易移動。
又,在本實施形態的絕緣測量裝置中,前述控制部係可具備:第一測量零相電流取得部,其係從由前述零相比流器所檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,以求得測量零相電流;第一修正部,其係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,演算出因應在貫通電流比流器檢測之貫通電流的電流對應修正值,並對於前述測量零相電流使用該電流對應修正值,來修正測量零相電流並求得修正後的零相電流;第一電壓取得部,其係測量前述導電部件中的至少一個的相配線間電壓之大小及相位,並取得導電部件電壓;第一演算部,其係藉由前述修正後的零相電流與前述導電部件電壓,並演算出電阻分量洩漏電流。
藉此,第一測量零相電流取得部係從由零相比流器所檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,並求得測量零相電流。
又,第一修正部係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,演算出因應在貫通電流比流器所檢測之貫通電流的電流對應修正值,並對於測量零相電流使用該電流對應修正值,修正測量零相電流,且求得修正後的零相電流。此修正後的零相電流係顯示接近真正的零相電流。
接著,第一電壓取得部係測量導電部件的至少一個的相配線間電壓之大小及相位,並取得導電部件電壓。第一演算部係藉由修正後的零相電流與導電部件電壓,演算出電阻分量洩漏電流。
結果,具體來說,能夠提供一種絕緣測量裝置,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流。
又,在本揭示一態樣的絕緣測量裝置中,前述第一修正部係從第一殘留電流與第二殘留電流,來預先求得對應任意貫通電流之殘留電流修正值,其中,第一殘留電流係包含誤差,其係因應第一貫通電流流過前述導電部件時之在前述貫通電流比流器所檢測的該第一貫通電流的大小;第二殘留電流係包含誤差,其係因應第二貫通電流流過前述導電部件時之在前述貫通電流比流器所檢測的該第二貫通電流的大小。
換言之,申請人係能夠確定貫通電流的大小與殘留電流的大小係呈線性變化的特性。因此,預先準備將對應於任意貫通電流之殘留電流修正值作為修正式。
具體而言,因為對應於任意貫通電流之殘留電流修正值的修正式係能夠以貫通電流的一次式來表示,藉由第一貫通電流流動時的第一殘留電流與第二貫通電流流動時的第二殘留電流,能夠求得修正式的斜率及截距。結果,能夠求得對應於任意貫通電流的殘留電流修正值。
因此,因為能夠使用修正式,來決定由貫通電流的大小而變化之殘留電流的修正值,能夠省去使用者修正的時間,且能夠提供具有便利性的絕緣測量裝置。
在本揭示一態樣的絕緣測量裝置中,能夠設置3個前述貫通電流比流器,且其係分別檢測流動於各前述導電部件的貫通電流。
換言之,具有因為電源環境惡化,而產生電流不平衡,且貫通電流在各相產生變化之情形。也就是說,具有三相配線的貫通電流各自為不同之情形。結果,根據在各相之貫通電流的電流不平衡,而使殘留電流的修正值產生變化。
然而,在本揭示一態樣的絕緣測量裝置中,因為設置3個貫通電流比流器,以分別檢測流過各導電部件之貫通電流,故藉由測量各相的貫通電流,能夠不斷地監測不平衡狀態的貫通電流。因此,能夠進行配合電流不平衡的修正。
又,在本揭示一態樣的絕緣測量裝置中,前述控制部係能夠具備:第二測量零相電流取得部,其係從由前述零相比流器所檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,以求得測量零相電流;第二修正部,其係在預先求得對應任意貫通電流之殘留電流修正值的同時,演算出因應在前述貫通電流比流器所檢測之流過各前述導電部件的各前述貫通電流之電流對應修正值,並對於前述測量零相電流使用該電流對應修正值,來修正前述測量零相電流並求得修正後的零相電流;第二電壓取得部,其係測量前述導電部件的相配線間電壓之大小及相位,並取得導電部件電壓;第二演算部,其係藉由前述修正後的零相電流與導電部件電壓,演算前述電阻分量洩漏電流。
藉此,第二測量零相電流取得部係從由零相比流器所檢測之零相電流,來測量該零相電流的大小及相位,並求得測量零相電流。
又,第二修正部係在預先求得對應任意貫通電流之殘留電流修正值的同時,演算出因應在前述貫通電流比流器所檢測之各貫通電流的電流對應修正值,並對於測量零相電流使用該電流對應修正值,來修正測量零相電流並求得修正後的零相電流。此修正後的零相電流係顯示接近真正的零相電流。
接著,第二電壓取得部係測量導電部件的相配線間電壓之大小及相位,並取得導電部件電壓。第二演算部係藉由修正後的零相電流與導電部件電壓,演算出電阻分量洩漏電流。
結果,具體來說,在不平衡狀態的貫通電流流過各導電部件的情況下,能夠提供一種絕緣測量裝置,其係能夠確實地去除檢測時的誤差因子,並精確度良好地求得真正的電阻分量洩漏電流。
在本揭示一態樣之絕緣測量裝置中,前述控制部係能夠設置於由遮蔽電及磁的遮蔽材料而成之殼體的內部。
藉此,藉由使用由遮蔽材料而成之殼體覆蓋控制部,能夠從微小的雜訊隔離控制部。藉此,能夠減少感應雜訊的誤差,能夠進行nA等級之微小電流測量。
又,本揭示並不限定於上述各實施形態,可在請求項所示之範圍內做各種的變更,且將不同的實施形態中所揭示之技術手段適宜地組合而得之實施形態亦包含在本揭示的技術範圍內。又,能夠藉由組合各實施形態各自揭示的技術手段,而形成新的技術特徵。
1:電源
2:三相電動機
10A:絕緣測量裝置
11:匯流排(導電部件)
12:零相比流器(ZCT)
12a,13a:貫通孔
13:貫通電流比流器(CT)
14:控制部
14a:測量零相電流取得部(第一測量零相電流取得部)
14b:修正部(第一修正部)
14c:電壓取得部(第一電壓取得部)
14d:演算部(第一演算部)
Claims (8)
- 一種絕緣測量裝置,係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流,其係包含:各導電部件,其係分別接通前述三相配線;零相比流器,其係具有貫通孔,以絕緣的方式固定支撐各前述導電部件並使各前述導電部件貫通前述貫通孔,且檢測將流過各前述導電部件的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流比流器,其係檢測流過至少一個前述導電部件的貫通電流;及控制部,其係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,並演算出因應在前述貫通電流比流器所檢測之至少一個前述貫通電流的電流修正值,來修正經檢測之前述零相電流,並測量前述電阻分量洩漏電流。
- 如請求項1所述之絕緣測量裝置,其中,前述導電部件係具有剛性。
- 如請求項1或2所述之絕緣測量裝置,其中,前述控制部係包括:第一測量零相電流取得部,其係從由前述零相比流器所檢測之零相電流,測量該零相電流的大小及相位,並求得測量零相電流;第一修正部,其係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,演算出因應在前述貫通電流比流器所檢測之前述貫通電流的電流對應修正值,再相對於前述測量零相電流使用該電流對應修正值來修正前述測量零相電流,並求得修正後的零相電流; 第一電壓取得部,其係測量前述導電部件的至少一個的相配線間電壓的大小及相位,並取得導電部件電壓;第一演算部,其係藉由前述修正後的零相電流及前述導電部件電壓,演算出前述電阻分量洩漏電流。
- 如請求項3所述之絕緣測量裝置,其中,前述第一修正部係從第一殘留電流及第二殘留電流,預先求得對應於任意貫通電流的殘留電流修正值;又,前述第一殘留電流係包含,第一貫通電流流過前述導電部件時,在前述貫通電流比流器所檢測之因應該第一貫通電流大小的誤差;且前述第二殘留電流係包含,第二貫通電流流過前述導電部件時,在前述貫通電流比流器所檢測之因應該第二貫通電流大小的誤差。
- 如請求項1或2所述之絕緣測量裝置,其中,設置三個前述貫通電流比流器,以分別檢測流過各前述導電部件的貫通電流。
- 如請求項5所述之絕緣測量裝置,其中,前述控制部係包括:第二測量零相電流取得部,其係從由前述零相比流器所檢測之零相電流,測量該零相電流的大小及相位,並求得測量零相電流;第二修正部,其係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,演算出因應在前述貫通電流比流器所檢測之前述貫通電流的電流對應修正值,再相對於前述測量零相電流使用該電流對應修正值來修正前述測量零相電流,並求得修正後的零相電流;第二電壓取得部,其係測量前述導電部件的相配線間電壓的大小及相位,並取得導電部件電壓; 第二演算部,其係藉由前述修正後的零相電流及前述導電部件電壓,演算出前述電阻分量洩漏電流。
- 如請求項1或2所述之絕緣測量裝置,其中,前述控制部係設置於由遮蔽電及磁的遮蔽材料而成之殼體的內部。
- 一種絕緣測量方法,係測量從電源連接到三相電動機之三相配線的電阻分量洩漏電流,其係包含:設置步驟,其係設置分別接通前述三相配線的各導電部件;零相電流檢測步驟,其係在零相比流器,以絕緣的方式固定支撐各前述導電部件並使各前述導電部件貫通貫通孔,且檢測將流過各前述導電部件的各貫通電流所合成之零相電流;貫通電流檢測步驟,其係在貫通電流比流器,檢測流過至少一個前述導電部件的貫通電流;及測量步驟,其係使用對應於任意貫通電流的殘留電流修正值,並演算因應在前述貫通電流比流器所檢測之至少一個前述貫通電流的電流修正值,來修正經檢測之前述零相電流,並測量前述電阻分量洩漏電流。
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