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発明の名称 ガス絶縁機器の部分放電検出法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−91564(P2001−91564A)
公開日 平成13年4月6日(2001.4.6)
出願番号 特願平11−264882
出願日 平成11年9月20日(1999.9.20)
代理人 【識別番号】100071526
【弁理士】
【氏名又は名称】平田 忠雄
【テーマコード(参考)】
2G015
【Fターム(参考)】
2G015 AA03 AA09 CA01 
発明者 江島 弘高 / 田代 務 / 今井 友章 / 遠藤 桓 / 藤倉 健一
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】ガス圧力容器の中で高電圧導体を絶縁する絶縁物から発生する部分放電を捉えて、前記絶縁物の絶縁診断または絶縁劣化を検知するガス絶縁機器の部分放電検出法において、前記絶縁物から発生する部分放電を、前記ガス圧力容器の内面に向けて設置した検出電極によって検知し、前記部分放電を、電磁シールドケースに収容されている検出インピーダンスと増幅器を介して伝送し、さらに、前記電磁シールドケースの内側に設置されて前記増幅器の出力に接続されている外来ノイズの侵入を阻止する第2ノイズフィルタ、および前記電磁シールドケースの外側に設置されて前記第2ノイズフィルタと直列に接続されている外来ノイズの侵入を抑制する第1ノイズフィルタを経てから外部に引き出すことを特徴とするガス絶縁機器の部分放電検出法。
【請求項2】前記検出電極による前記部分放電の検出は、前記ガス圧力容器の所定の壁面に形成されて絶縁性密閉板によって密閉された開口部に配置された板状の検出電極によって行われ、前記電磁シールドケースによる前記検出インピーダンスと前記増幅器の収容は、前記開口部に形成されたフランジに対して前記絶縁性密閉板を介して一体化されたフランジを有する筒状の電磁シールドケースによって行われることを特徴とする請求項1記載のガス絶縁機器の部分放電検出法。
【請求項3】前記部分放電の前記第1ノイズフィルタを介した外部への引き出しは、前記第1ノイズフィルタを外部ノイズが重畳できない長さのリード線によって部分放電測定回路に接続することによって行われることを特徴とする請求項1および請求項2記載のガス絶縁機器の部分放電検出法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はガス絶縁機器の部分放電検出法、特に、電気絶縁性ガスが封入された鋼製ガス圧力容器の中に電気絶縁性のスペーサによって支持された高電圧導体を有するガス絶縁機器において、機器の内部の絶縁物から発生する尖端放電あるいは縁面放電などの部分放電を検出するガス絶縁機器の部分放電検出法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ガス絶縁機器は、電気絶縁性ガスが封入された鋼製ガス圧力容器の中に電気絶縁性のスペーサによって支持された高電圧導体を有する構成が一般的であり、ガス絶縁機器の内部の絶縁物が高電圧によって絶縁劣化が進行すると、絶縁物の種類や形状によって固体放電、気体放電、あるいは尖端放電、縁面放電などのコロナ放電が部分的に発生してガス絶縁機器の絶縁破壊が起きる原因になるため、絶縁物の定期的な絶縁診断または絶縁劣化の検知は極めて大切である。
【0003】図2は、従来のガス絶縁機器の部分放電検出法を示す説明図である。ガス絶縁機器1は、絶縁性ガス3が封入されたガス圧力容器2の中に絶縁スペーサ4によって支持された高電圧導体5を有する。ガス絶縁機器1の内部の部分放電を検知するために、ガス圧力容器2の所定の位置に形成された開口部2aに部分放電検知用の検出電極6が設置される。検出電極6は、ガス圧力容器2の絶縁性ガス3の気密を維持するために絶縁性密閉板7と密閉板用フランジ8により固定されている。高電圧に曝されている機器の内部の絶縁スペーサ4等の絶縁物から発生する縁面放電などの部分放電は、検出電極6によって捉えられ、放電検出測定用の増幅器10によって検知信号として増幅されたのち、信号出力端子11を経て、外部に設置されている測定器、例えば、コンピュタ、モニター用ディスプレイと記録装置(図示省略)などに送られ信号処理が行われる。
【0004】しかし、従来のガス絶縁機器の部分放電検出法によると、放電検出測定器の信号出力端子が外部に露出しているため、外部に存在するノイズの影響を受け易く、測定器の信号出力端子から侵入した外部ノイズ電流は、ガス絶縁機器の内部、例えば、絶縁性ガス、絶縁スペーサ、高電圧導体などに放射されてしまい、この外来ノイズが、本来のガス絶縁機器内部の微細な部分放電あるいは異常放電などの検知信号の中に、高いノイズレベルとして重畳され現れることになる。この結果、ガス絶縁機器内部の部分放電あるいは異常放電などの高感度検出が極めて困難になるという問題があった。
【0005】一方、外部ノイズの影響を緩和するガス絶縁機器の部分放電検出法として、例えば、特開平10−253692号公報に示されるものがある。この部分放電検出法によると、ガス絶縁機器の絶縁体に部分放電が発生するとき、部分放電信号の定在波を励起する共振周波数と、この共振周波数におけるスペクトラム強度を予め求めてコンピュータに登録しておき、実際に部分放電信号を検出したとき、登録されているデータと検出したデータを比較することによって真の部分放電か、外部ノイズであるかを判別している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平10−253692号公報の部分放電検出法によると、ガス絶縁機器毎に共振周波数とスペクトラム強度を予め測定して登録しなければならないため、その手数が煩わしく、また、外部ノイズの周波数が偶然に共振周波数に一致すると誤検出する恐れがある。
【0007】従って、本発明の目的は、予め共振周波数およびスペクトラム強度を測定する煩わしさがなく、外部ノイズを排除して、ガス絶縁機器内部の部分放電を正確に測定することができるガス絶縁機器の部分放電検出法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を実現するため、ガス圧力容器の中で高電圧導体を絶縁する絶縁物から発生する部分放電を捉えて、前記絶縁物の絶縁診断または絶縁劣化を検知するガス絶縁機器の部分放電検出法において、前記絶縁物から発生する部分放電を、前記ガス圧力容器の内面に向けて設置した検出電極によって検知し、前記部分放電を、電磁シールドケースに収容されている検出インピーダンスと増幅器を介して伝送し、さらに、前記電磁シールドケースの内側に設置されて前記増幅器の出力に接続されている外来ノイズの侵入を阻止する第2ノイズフィルタ、および前記電磁シールドケースの外側に設置されて前記第2ノイズフィルタと直列に接続されている外来ノイズの侵入を抑制する第1ノイズフィルタを経てから外部に引き出すことを特徴とするガス絶縁機器の部分放電検出法を提供する。
【0009】また、本発明は、前記検出電極による前記部分放電の検出は、前記ガス圧力容器の所定の壁面に形成されて絶縁性密閉板によって密閉された開口部に配置された板状の検出電極によって行われ、前記電磁シールドケースによる前記検出インピーダンスと前記増幅器の収容は、前記開口部に形成されたフランジに対して前記絶縁性密閉板を介して一体化されたフランジを有する筒状の電磁シールドケースによって行われることを特徴とし、前記部分放電の前記第1ノイズフィルタを介した外部への引き出しは、前記第1ノイズフィルタを外部ノイズが重畳できない長さのリード線によって部分放電測定回路に接続することによって行われることを特徴とするガス絶縁機器の部分放電検出法を提供する。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の形態によるガス絶縁機器の部分放電検出法を示している。ガス絶縁機器1としてのガス絶縁管路気中送電線は、絶縁性ガス3が封入されたガス圧力容器2の中に絶縁スペーサ4によって支持された高電圧導体5を有する。高電圧に曝されているガス絶縁機器1の絶縁スペーサ4等の絶縁物から発生する部分放電は、ガス圧力容器2の所定の位置に形成された開口部2aに配置された板状の検出電極6によって検知し捉えられる。検出電極6は、ガス圧力容器2に封入された絶縁性ガス3の圧力を維持するためにガス圧力容器2の外側に突出して設置された密閉板用フランジ8と絶縁性密閉板7により固定されている。検出電極6によって捉えられた部分放電は、電磁シールドケース12の中に収容され検出電極6に電気的に接続されている検出インピーダンス9と増幅器10に送信されて電圧信号として増幅されたのち、信号出力端子11、電磁シールドケース12の内側に設置されている外来ノイズの侵入を阻止する第2ノイズフィルタ13、電磁ケース外側出力端子14、および電磁シールドケース12の外側に設置されている外来ノイズの侵入を抑制する第1ノイズフィルタ15を経てから出力端子16により外部に引き出される。出力端子16により外部に引き出された検知信号は、例えば、コンピュータ等の部分放電測定回路に送られて信号処理が行われ、その結果がディスプレイに表示され、メモリに登録される。
【0011】図1に示した本発明の実施の形態のガス絶縁機器の部分放電検出法によると、検出電極によって捉えられた部分放電は、電磁シールドケースの中に収容されている検出インピーダンス、増幅器、信号出力端子、内側用第2ノイズフィルタ、電磁ケース外側出力端子、および外側用第1ノイズフィルタを備えた構成に基づいて出力端子に引き出されるので、外来ノイズを含まない検知信号として部分放電測定回路へ入力される。その結果、正確な測定が実現される。このとき、電磁シールドケースの外側のリード線は外来ノイズが重畳できない長さにすることが望ましい。
【0012】本発明の実施の形態において、電気絶縁性ガスが封入された鋼製ガス圧力容器の中に電気絶縁性のスペーサによって支持された高電圧導体を有するガス絶縁機器としては、例えば、ガス絶縁管路気中送電線、ガス絶縁終端部、ガス絶縁接続部、ガス絶縁開閉装置(GIS)、ガス絶縁遮断器、ガス絶縁形避雷器、ガス絶縁閉鎖形母線、ガス絶縁封入形変圧器などが挙げられる。
【0013】
【発明の効果】本発明のガス絶縁機器の部分放電検出法によると、検出電極に接続された検出インピーダンスと増幅器を電磁シールドケースに収容し、電磁シールドケースの内外にノイズフィルタを配置して部分放電測定回路に接続するようにしたため、共振周波数やスペクトラム強度を予め測定する煩わしさを無くして外来ノイズの影響を排除でき、これによって正確な部分放電の測定を行うことができる。




 

 


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