JPH0341371A - 非接地電路の絶縁劣化監視方法 - Google Patents
非接地電路の絶縁劣化監視方法Info
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- JPH0341371A JPH0341371A JP17624389A JP17624389A JPH0341371A JP H0341371 A JPH0341371 A JP H0341371A JP 17624389 A JP17624389 A JP 17624389A JP 17624389 A JP17624389 A JP 17624389A JP H0341371 A JPH0341371 A JP H0341371A
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- 230000006866 deterioration Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 10
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 35
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract description 10
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
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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）
本発明は非接地電路の絶縁状態の劣化を監視する方法に
関するものである。
関するものである。
（従来技術）
医療機器、通信・放送機器等では地絡時の漏洩電流を抑
制し、また地絡時に発生する雑音電流が人体及び負荷機
器等に影響を与えないようにするために非接地方式の低
圧電路が利用されている。
制し、また地絡時に発生する雑音電流が人体及び負荷機
器等に影響を与えないようにするために非接地方式の低
圧電路が利用されている。
非接地方式では一線地絡時の漏洩電流は少ないが、二線
以上に於て地絡した時には大きな電流がながれ危険なた
め電路の絶縁監視が必要であり、これを解決するために
従来より各種方法が提案されている。
以上に於て地絡した時には大きな電流がながれ危険なた
め電路の絶縁監視が必要であり、これを解決するために
従来より各種方法が提案されている。
例えば、特公平１−１６０８８に開示された方法がある
。この方法は非接地電路の中性点と大地との間に商用周
波数と僅かに異なり電−圧が電路の大地電圧とほぼ等し
い補助電圧を印加し中性点と大地との間に流れる電流の
極大値を検出するものであるが、この方法は同公報の明
細書にも記載されている如く、あくまで非接地電路と大
地間のインピーダンスの劣化を検出するものてあって、
絶縁抵抗のみの絶縁劣化を検出するものではなく、対地
静電容量が大となった場合でも上記インビーダンスが下
がるため異常ありと判定してしまう欠点を有す。
。この方法は非接地電路の中性点と大地との間に商用周
波数と僅かに異なり電−圧が電路の大地電圧とほぼ等し
い補助電圧を印加し中性点と大地との間に流れる電流の
極大値を検出するものであるが、この方法は同公報の明
細書にも記載されている如く、あくまで非接地電路と大
地間のインピーダンスの劣化を検出するものてあって、
絶縁抵抗のみの絶縁劣化を検出するものではなく、対地
静電容量が大となった場合でも上記インビーダンスが下
がるため異常ありと判定してしまう欠点を有す。
ところで、近年の電子機器には電源雑音除去用のライン
フィルタが具備されることが多く、電子機器の増設等に
ともない非接地電路の対地静電容量は益々増加する傾向
にある。
フィルタが具備されることが多く、電子機器の増設等に
ともない非接地電路の対地静電容量は益々増加する傾向
にある。
また、これらの電子機器の電源の入切によっても対地静
電容量は変動する。
電容量は変動する。
したがって、電路と大地間のインピーダンスで電路の絶
縁劣化を検出しても、本来の電路と大地間の絶縁抵抗の
劣化を正確に検出できないと云う問題があった。さらに
、従来の非接地電路の絶縁監視装置では非接地電路の夫
々の電路の絶縁抵抗を独立に監視することが出来ず、ど
ちらの電路の絶縁抵抗が劣化しているのか、また、両者
が絶縁劣化し、危険な状態であるのかを判定できないと
共に、測定のための補助電源を必要とし、経済的でない
と云う問題点があった。
縁劣化を検出しても、本来の電路と大地間の絶縁抵抗の
劣化を正確に検出できないと云う問題があった。さらに
、従来の非接地電路の絶縁監視装置では非接地電路の夫
々の電路の絶縁抵抗を独立に監視することが出来ず、ど
ちらの電路の絶縁抵抗が劣化しているのか、また、両者
が絶縁劣化し、危険な状態であるのかを判定できないと
共に、測定のための補助電源を必要とし、経済的でない
と云う問題点があった。
〈発明の目的）
本発明は上述した如き従来の非接地電路の絶縁劣化監視
方法の問題点に鑑みなされたものであって、非接地電路
中々の対地絶縁抵抗を正確かつ経済的な装置て監視する
ことが可能な非接地電路の絶縁劣化監視方法を提供する
ことを目的とする。
方法の問題点に鑑みなされたものであって、非接地電路
中々の対地絶縁抵抗を正確かつ経済的な装置て監視する
ことが可能な非接地電路の絶縁劣化監視方法を提供する
ことを目的とする。
（発明の概要）
この目的を遠戚するために本発明の非接地電路における
絶縁劣化監視方法は、非接地電路の中性点と大地との間
に抵抗を押入し、該抵抗に流れる漏洩電流中の第１の有
効分と、前記非接地電路中の一方の電路と大地間に所定
のコンデンサを押入した時に該抵抗に流れる漏洩電流中
の第２の有効分との大小を比較判定することにより前記
一方の電路の大地絶縁抵抗の劣化を判定することを特徴
とする。
絶縁劣化監視方法は、非接地電路の中性点と大地との間
に抵抗を押入し、該抵抗に流れる漏洩電流中の第１の有
効分と、前記非接地電路中の一方の電路と大地間に所定
のコンデンサを押入した時に該抵抗に流れる漏洩電流中
の第２の有効分との大小を比較判定することにより前記
一方の電路の大地絶縁抵抗の劣化を判定することを特徴
とする。
（実施例）
以下、図面に示した実施例に基づいて本発明の詳細な説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
同図において１は変圧器、２．４は非接地電路、３は中
性点、５は降圧トランスであり、Ｒ１、Ｒ２は電路２．
４並びに負荷Ｚの対地絶縁抵抗、Ｃ１、Ｃ２は電路２．
４並びに負荷Ｚの対地静電容量である。中性点３は抵抗
ｒを介して大地に接地する。抵抗ｒの両端電圧は高入力
インピーダンス増幅器Ａで増幅され、同期検波器Ｍの一
方の入力端に印加される６電路２．４の電圧は降圧トラ
ンス５を経て同期検波器の他の入力端に印加される。
性点、５は降圧トランスであり、Ｒ１、Ｒ２は電路２．
４並びに負荷Ｚの対地絶縁抵抗、Ｃ１、Ｃ２は電路２．
４並びに負荷Ｚの対地静電容量である。中性点３は抵抗
ｒを介して大地に接地する。抵抗ｒの両端電圧は高入力
インピーダンス増幅器Ａで増幅され、同期検波器Ｍの一
方の入力端に印加される６電路２．４の電圧は降圧トラ
ンス５を経て同期検波器の他の入力端に印加される。
該同期検波器Ｍの出力は引算器ＤＩＦの一方の入力に印
加されると共にスイッチ３を介してコンデンサＣに記憶
し、該コンデンサＣ出力を前記引算器ＤＩＦの他方の入
力に印加する。更に、引算器ＤＩＦの出力は極性判定の
ための比較器ＣＰに入力されている。また、電路２はス
イッチＳＷ１を介してコンデンサＣＯで大地に接地され
、同様に電路４はスイッチＳＷ２を介してコンデンサＣ
Ｏで大地に接地されている。
加されると共にスイッチ３を介してコンデンサＣに記憶
し、該コンデンサＣ出力を前記引算器ＤＩＦの他方の入
力に印加する。更に、引算器ＤＩＦの出力は極性判定の
ための比較器ＣＰに入力されている。また、電路２はス
イッチＳＷ１を介してコンデンサＣＯで大地に接地され
、同様に電路４はスイッチＳＷ２を介してコンデンサＣ
Ｏで大地に接地されている。
スイッチＳＷ１．ＳＷ２、ＳＷ３がオフの状態で抵抗ｒ
に流れる電流ＩＯは非接地電路２．４の戦艦電圧を■０
、商用周波数をω０／２πとすると・・・■ となる。従って抵抗ｒの両端を電圧ｒＩＯを増幅器Ａで
増幅し、電路の線間電圧を降圧トランス５を介して得た
電圧と前記増幅器人出力とを同期検波器Ｍで同期検波す
れば、電路電圧と同相の成分、即ち有効分Ａ０ ・・・■ に比例した電圧を同期検波器Ｍの出力に得ることができ
、このときスイッチＳＷ３をオンすればコンデンサＣに
ＡＯの値を記憶することが出来る。
に流れる電流ＩＯは非接地電路２．４の戦艦電圧を■０
、商用周波数をω０／２πとすると・・・■ となる。従って抵抗ｒの両端を電圧ｒＩＯを増幅器Ａで
増幅し、電路の線間電圧を降圧トランス５を介して得た
電圧と前記増幅器人出力とを同期検波器Ｍで同期検波す
れば、電路電圧と同相の成分、即ち有効分Ａ０ ・・・■ に比例した電圧を同期検波器Ｍの出力に得ることができ
、このときスイッチＳＷ３をオンすればコンデンサＣに
ＡＯの値を記憶することが出来る。
記憶終了後スイッチＳＷ３をオフする。
次にスイッチＳＷＩをオンすると電路２の大地静電容量
はＣ１からＣ１＋ ＣＤに変化する。このとき抵抗ｒに
流れる電流は０式の０１をＣ１十〇Ｏに置換したものに
相当するがら、このときの同期検波器Ｍの出力に得られ
る有効分Ａ１は ・・・■ となる。このときの同期検波器出力Ａ１と、既にコンデ
ンサＣに記憶されている前記■式のＡＯとの差をとると
、 となる。
はＣ１からＣ１＋ ＣＤに変化する。このとき抵抗ｒに
流れる電流は０式の０１をＣ１十〇Ｏに置換したものに
相当するがら、このときの同期検波器Ｍの出力に得られ
る有効分Ａ１は ・・・■ となる。このときの同期検波器出力Ａ１と、既にコンデ
ンサＣに記憶されている前記■式のＡＯとの差をとると
、 となる。
■式の分子（Ｃ１＋Ｃ０）
Ｃ１）０
・・・■
なるから
となる。従って引算器ＤＩＦの出力を比較器ＣＰＣに印
加ずれば、■式のＡＯ−Ａｌの正負（＠性）を判定する
ことが出来る。
加ずれば、■式のＡＯ−Ａｌの正負（＠性）を判定する
ことが出来る。
即ち、この判定結果により電路２の対地絶縁抵抗Ｒ１が
抵抗ｒより大きいか、小さいかの判定が出来、もし抵抗
ｒより小さ（）れば警報信号を発生する等（図示せず）
すれば絶縁劣化を監視することが出来る。
抵抗ｒより大きいか、小さいかの判定が出来、もし抵抗
ｒより小さ（）れば警報信号を発生する等（図示せず）
すれば絶縁劣化を監視することが出来る。
電路４についても同様であり、先ずスイッチＳＷ１をオ
フし、スイッチＳＷ２をオンすれば、このとき抵抗ｒを
流れる漏洩電流は０式のＣ２をＣ２＋ＣＯに変換したも
のに相当する。既にコンデンサＣＯに記憶されているＡ
Ｏとの差を引算器ＤＩＦでとり、電路２の場合と同様に
引算器の出力の正負の判定を行うことにより電路４の対
地絶縁抵抗Ｒ２が抵抗１−より大きいか、小さいか判定
することが出来ることは明かである。
フし、スイッチＳＷ２をオンすれば、このとき抵抗ｒを
流れる漏洩電流は０式のＣ２をＣ２＋ＣＯに変換したも
のに相当する。既にコンデンサＣＯに記憶されているＡ
Ｏとの差を引算器ＤＩＦでとり、電路２の場合と同様に
引算器の出力の正負の判定を行うことにより電路４の対
地絶縁抵抗Ｒ２が抵抗１−より大きいか、小さいか判定
することが出来ることは明かである。
即ち、スイッチＳＷ１．２．３を上記の如く逐次動作さ
せれば、絶縁監視を行うことが出来る。
せれば、絶縁監視を行うことが出来る。
上述の如く、抵抗ｒの値を絶縁劣化警報を発生ずる基準
値としておけば、前記説明の如く非接地電路２．４が所
定の絶縁抵抗値ｒ以上か否かの判定を容易になしうるこ
とが分かる。
値としておけば、前記説明の如く非接地電路２．４が所
定の絶縁抵抗値ｒ以上か否かの判定を容易になしうるこ
とが分かる。
例えば、電路２．４の夫々の絶縁抵抗が１００にΩ以下
となったとき、劣化警報を出したいときには抵抗ｒの値
を１００にΩとずればよい。
となったとき、劣化警報を出したいときには抵抗ｒの値
を１００にΩとずればよい。
尚、第１図の実施例では中性点３をトランス１の２次側
の中間タップがらとっているが、本発明はこれに限定さ
れるものでなく、例えば電路２．４間に抵抗を挿入しそ
の中点をもって中性点とする等、中性点の選定は各種変
形することが可能である。
の中間タップがらとっているが、本発明はこれに限定さ
れるものでなく、例えば電路２．４間に抵抗を挿入しそ
の中点をもって中性点とする等、中性点の選定は各種変
形することが可能である。
また、上記説明では有効分を検出するのに同期検波器を
使用したが、他の方法（例えば特願昭５９−１８９９４
＞を用いても検出することが出来ることは明かであり、
また本発明は次のように変形することもできる。
使用したが、他の方法（例えば特願昭５９−１８９９４
＞を用いても検出することが出来ることは明かであり、
また本発明は次のように変形することもできる。
即ち、■式から明らかなように、例えば電路２に関しｒ
＝Ｒ１のときＡＯ＝Ａ１となるから、スイッチＳＷ１を
オン、オフした時に同期検波器Ｍの出力に得られる有効
分Ａ１とＡＯが等しくなるように抵抗ｒの値を自動調整
し、Ａ１２ＡＯの時の抵抗ｒの値をｒｌとずればｒｌ
Ｒ１となり、電路２の絶縁抵抗Ｒ１を測定することが
出来る。これは電路４についても同様に、スイッチ５Ｖ
Ｖ２をオンオフしたときの同期検波器Ｍの出力が等しく
なるように抵抗ｒを自動調整し、このときの抵抗ｒをｒ
２とずれば ｒ２ＨＲ２となり電路４の絶縁抵抗Ｒ２を
測定することが出来る。このように抵抗ｒを自動調整す
る手段は容易に実現できるものである。
＝Ｒ１のときＡＯ＝Ａ１となるから、スイッチＳＷ１を
オン、オフした時に同期検波器Ｍの出力に得られる有効
分Ａ１とＡＯが等しくなるように抵抗ｒの値を自動調整
し、Ａ１２ＡＯの時の抵抗ｒの値をｒｌとずればｒｌ
Ｒ１となり、電路２の絶縁抵抗Ｒ１を測定することが
出来る。これは電路４についても同様に、スイッチ５Ｖ
Ｖ２をオンオフしたときの同期検波器Ｍの出力が等しく
なるように抵抗ｒを自動調整し、このときの抵抗ｒをｒ
２とずれば ｒ２ＨＲ２となり電路４の絶縁抵抗Ｒ２を
測定することが出来る。このように抵抗ｒを自動調整す
る手段は容易に実現できるものである。
尚、本発明の方法で、例えばスイッチＳＷＩをオフ→オ
ンすることによ′り電路２の対地静電容量はＣ１→Ｃ１
＋ＣＯに変わるが、スイッチＳＷＩがオフからオンに切
り換えている最中に電路並びに負荷機器の対地絶縁抵抗
、対地静電容量が若干変動することも予想される。これ
を解決するには１回の測定ではなく数回の測定を行い、
その結果から絶縁劣化の警報もしくは絶縁抵抗の測定を
行えば信頼できる絶縁監視を行うことが出来る。
ンすることによ′り電路２の対地静電容量はＣ１→Ｃ１
＋ＣＯに変わるが、スイッチＳＷＩがオフからオンに切
り換えている最中に電路並びに負荷機器の対地絶縁抵抗
、対地静電容量が若干変動することも予想される。これ
を解決するには１回の測定ではなく数回の測定を行い、
その結果から絶縁劣化の警報もしくは絶縁抵抗の測定を
行えば信頼できる絶縁監視を行うことが出来る。
また、本発明の説明では抵抗ｒを流れる漏洩電流の検出
を抵抗ｒの両端電圧を用いているが、他の方法、例えば
中性点から抵抗ｒを介して大地に接地する接地線に零相
変流器を結合しても本実施例に示したものと同様に抵抗
ｒを流れる漏洩電流を抽出することが出来る。
を抵抗ｒの両端電圧を用いているが、他の方法、例えば
中性点から抵抗ｒを介して大地に接地する接地線に零相
変流器を結合しても本実施例に示したものと同様に抵抗
ｒを流れる漏洩電流を抽出することが出来る。
さらに、スイッチＳＷＩ、ＳＷ２に接続されるコンデン
サの値を共にＣＯとして説明したが、これに限定される
ものではなく互いに異なっても良いことは明かである。
サの値を共にＣＯとして説明したが、これに限定される
ものではなく互いに異なっても良いことは明かである。
（発明の効果）
本発明によれば、従来のように非接地電路と対地間のイ
ンピーダンスに基づいて絶縁劣化を判定するものでなく
、真の絶縁抵抗の劣化を各電路ごとに正確に判定するこ
とが出来ると共−に測定のための補助電源を必要としな
いため安価に装置を構成することが出来、通信８＆器、
電子機器、放送機器あるいは医療機器等に用いられる非
接地電路の絶縁劣化検出に極めて効果的である。
ンピーダンスに基づいて絶縁劣化を判定するものでなく
、真の絶縁抵抗の劣化を各電路ごとに正確に判定するこ
とが出来ると共−に測定のための補助電源を必要としな
いため安価に装置を構成することが出来、通信８＆器、
電子機器、放送機器あるいは医療機器等に用いられる非
接地電路の絶縁劣化検出に極めて効果的である。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
Claims (2)
- （１）非接地電路の中性点と大地との間に抵抗を挿入し
、該抵抗に流れる漏洩電流中の第１の有効分と、前記非
接地電路中の一方の電路と大地間に所定のコンデンサを
挿入した時に該抵抗に流れる漏洩電流中の第２の有効分
との大小を比較判定することにより前記一方の電路の大
地絶縁抵抗の劣化を判定することを特徴とする非接地電
路の絶縁劣化監視方法。 - （２）前記第１、第２の有効分が互いに等しくなるよう
に前記抵抗の値を調整することにより前記一方の電路の
大地絶縁抵抗を測定することを特徴とする非接地電路の
絶縁劣化監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17624389A JP2873697B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 非接地電路の絶縁劣化監視方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17624389A JP2873697B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 非接地電路の絶縁劣化監視方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0341371A true JPH0341371A (ja) | 1991-02-21 |
| JP2873697B2 JP2873697B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
ID=16010149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17624389A Expired - Fee Related JP2873697B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 非接地電路の絶縁劣化監視方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2873697B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103869165A (zh) * | 2012-12-17 | 2014-06-18 | 北京华电蜂鸟科技有限责任公司 | 高压输电线路悬式瓷绝缘子绝缘电阻带电测量方法 |
-
1989
- 1989-07-07 JP JP17624389A patent/JP2873697B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103869165A (zh) * | 2012-12-17 | 2014-06-18 | 北京华电蜂鸟科技有限责任公司 | 高压输电线路悬式瓷绝缘子绝缘电阻带电测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2873697B2 (ja) | 1999-03-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |