(57)【要約】      （修正有）【課題】非接地配電方式の変圧器の二次側電路の絶縁劣化箇所を精度よく特定でき、絶縁劣化箇所の絶縁抵抗を高精度に検出する。【解決手段】重畳計測ユニット１９では、電路の絶縁抵抗の計測監視を行わない停止時間中に重畳電圧の校正を行い、電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間中に電路に重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流を検出して計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化の発報を行い、一方、電流計測ユニット２０では、停止時間中に所定の零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサ１７ａ，ｂの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、零調整電圧を計測した後の実施期間中に計測時間毎に電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と計測時間毎の計測電圧との差電圧が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。【選択図】図１
2020122716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと前記重畳電圧により生じる前記フィーダの漏れ電流を計測して前記変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、前記フィーダの分岐点の下流側に設けられ前記フィーダの前記漏れ電流を電圧値で検出し前記監視計測ユニットに入力する電流センサと、前記監視計測ユニットの操作制御や前記監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備え、
前記重畳計測ユニットは、前記電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間と前記計測監視を行わない停止時間とが予め周期的に設定され、前記実施時間中に前記電路に前記重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に前記電路の前記漏れ電流を検出して前記計測時間毎の前記絶縁抵抗を算出し、前記絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化の発報を行い、前記停止時間中には前記重畳電圧の校正を行い、
前記電流計測ユニットは、前記停止時間中に所定の零調整時間だけ前記電流センサの出力電圧を前記電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、前記零調整電圧を計測した後の前記実施時間中に前記計測時間毎に前記電流センサの出力電圧を前記計測電圧として計測し、前記零調整電圧と前記計測時間毎の前記計測電圧との電圧差を求め差電圧が閾値より大きい前記電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする絶縁監視装置。
【請求項２】
非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと前記重畳電圧により生じる前記フィーダの漏れ電流を計測して前記変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、前記フィーダの分岐点の下流側に設けられ前記フィーダの前記漏れ電流を電圧値で検出し前記監視計測ユニットに入力する電流センサと、前記監視計測ユニットの操作制御や前記監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備え、
前記重畳計測ユニットは、前記電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間と前記計測監視を行わない停止時間とが予め周期的に設定され、さらに前記実施時間中に前記計測監視を休止する休止時間が設定され、前記停止時間及び前記休止時間以外の前記実施時間中に前記電路に前記重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に前記電路の前記漏れ電流を検出して前記計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、前記絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化の発報を行い、前記絶縁劣化の発報があったとき前記計測監視を前記休止時間だけ休止し、前記停止時間中には前記重畳電圧の校正を行い、
前記電流計測ユニットは、前記停止時間及び前記休止時間中に所定の零調整時間だけ前記電流センサの出力電圧を前記電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として測定し、前記零調整電圧を計測した後の前記実施時間中に１回めの計測時間においてのみ前記電流センサの出力電圧を前記計測電圧として計測し、前記零調整電圧と１回めの前記計測時間においてのみ計測した１個の前記計測電圧との電圧差を求め、差電圧が閾値より大きい前記電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする絶縁監視装置。
【請求項３】
請求項２に記載の絶縁型監視装置において、前記零調整電圧は、前記停止時間のうち、前記電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える前記電流センサの出力電圧に含まれる変動分の影響が少ない時間帯の前記停止時間中に計測することを特徴とする絶縁監視装置。
【請求項４】
請求項２に記載の絶縁型監視装置において、前記電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える前記電流センサの出力電圧に含まれる変動分の影響が大きい時間帯の実施時間は、前記変動分の影響が少ない時間帯の前記実施時間より長くすることを特徴とする絶縁監視装置。
【請求項５】
非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと前記重畳電圧により生じる前記フィーダの漏れ電流を計測して前記変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、前記フィーダの分岐点の下流側に設けられ前記フィーダの前記漏れ電流を電圧値で検出し前記監視計測ユニットに入力する電流センサと、前記監視計測ユニットの操作制御や前記監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備えた絶縁監視装置を用いて前記電路の絶縁劣化を監視する絶縁監視方法において、
前記重畳計測ユニットは、周期的に予め設定された前記電路の絶縁抵抗の計測監視を行わない停止時間のときは前記重畳電圧の校正を行い、周期的に予め設定された前記電路の前記絶縁抵抗の前記計測監視を行う実施時間が来たときまたは前記電流計測ユニットから前記重畳電圧の印加指令あったときに前記電路に前記重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に前記電路の前記漏れ電流を検出して前記重畳電圧及び前記漏れ電流に基づいて前記計測時間毎の前記絶縁抵抗を算出し、前記絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化を発報し、
前記電流計測ユニットは、前記実施時間の開始前に零調整時間だけ前記電流センサの出力電圧を前記電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、前記零調整電圧を計測した後の前記実施時間中に前記重畳計測ユニットに前記重畳電圧の印加指令を出力し、前記電路に前記重畳電圧が印加されている状態で前記計測時間毎に前記電流センサの出力電圧を前記計測電圧として計測し、前記零調整電圧と前記計測時間毎の前記計測電圧との電圧差を求め、差電圧が閾値より大きい前記電流センサの設置箇所を前記絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする絶縁監視方法。
【請求項６】
非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと前記重畳電圧により生じる前記フィーダの漏れ電流を計測して前記変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、前記フィーダの分岐点の下流側に設けられ前記フィーダの前記漏れ電流を電圧値で検出し前記監視計測ユニットに入力する電流センサと、前記監視計測ユニットの操作制御や前記監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備えた絶縁監視装置を用いて前記電路の前記絶縁劣化を監視する絶縁監視方法において、
前記重畳計測ユニットは、周期的に予め設定された前記電路の絶縁抵抗の計測監視を行わない停止時間のときは前記重畳電圧の校正を行い、周期的に予め設定された前記電路の前記絶縁抵抗の前記計測監視を行う実施時間が来たときまたは前記電流計測ユニットから前記重畳電圧の印加指令あったときに前記電路に前記重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に前記電路の前記漏れ電流を検出して前記重畳電圧及び前記漏れ電流に基づいて前記計測時間毎の前記絶縁抵抗を算出し、前記絶縁抵抗が閾値以下のときは前記絶縁劣化を発報し、前記絶縁劣化の発報があったとき前記計測監視を前記休止時間だけ休止し、
前記電流計測ユニットは、前記実施時間の開始の所定の零調整時間前または前記重畳計測ユニットから前記絶縁劣化の発報があったときに所定の前記零調整時間だけ前記電流センサの出力電圧を前記電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、前記零調整電圧を計測した後の前記実施時間中に前記重畳計測ユニットに前記重畳電圧の印加指令を出力し、前記電路に前記重畳電圧が印加されている状態で１回めの前記計測時間においてのみ前記電流センサの出力電圧を前記計測電圧として計測し、前記零調整電圧と１回めの前記計測時間においてのみ計測した１個の前記計測電圧との電圧差を求め、差電圧が閾値より大きい前記電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする絶縁監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変圧器の二次側電路が非接地配電方式で非接地状態にした回路構成で複数の分岐回路がある電路の絶縁劣化を監視する絶縁監視装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
変圧器の二次側を非接地とした非接地配電方式では、一相で絶縁抵抗が低下しても閉回路が形成されない。従って、一相の対地絶縁破壊（地絡）時にも電源の供給を確保できるので、変圧器の二次側電路全体の停電を回避することができる。この非接地配電方式によって一相の地絡時では変圧器の二次側電路全体の停電は防ぐことができるが、二相の地絡時では過電流遮断器が動作するような電流が流れ遮断器が動作し回路が停電してしまう可能性があるので、絶縁監視装置を設置して電路の絶縁低下を監視するようにしている。
【０００３】
絶縁監視装置として、複数のバンクとこれらの各バンクから枝分れしている複数のフィーダとで構成された配電設備の各フィーダの漏れ電流を検出できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。また、主回路から分岐した分岐回路のどの分岐回路が絶縁低下したのかを監視できるようにしたものがある（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２８５９２９号公報
【特許文献２】特開２００５−１９５５２８号公報
【特許文献３】特開２０１２−４２４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の非接地配電方式での絶縁監視装置では、変圧器の二次側電路に流れる漏れ電流は例えば０．１４ｍＡと非常に小さく、その漏れ電流を検出できる電流センサも高感度なものが必要となる。これは、変圧器の二次側電路の絶縁抵抗の算出には電流センサで検出した漏れ電流を必要とするからである。
【０００６】
一方、電流センサはフィーダの漏れ電流を電圧値で検出しているが、ノイズに埋もれそうな微弱な信号を増幅して検出しているため、電流センサの出力電圧は時間的に変化する。また、電流センサは構成材料や基板の半導体の特性によりその出力電圧には、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分が加えられ，真値に対して誤差として影響する。
【０００７】
図９は電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える電流センサの出力電圧に含まれる変動分のグラフであり、図９（ａ）は電流センサの出力電圧に含まれる時間的な変動分のグラフ、図９（ｂ）は電流センサの出力電圧に含まれる周囲温度の影響よる変動分のグラフ、図９（ｃ）は電流センサの出力電圧に含まれる周囲磁場の影響よる変動分のグラフである。
【０００８】
図９（ａ）に示すように、電流センサの出力電圧はノイズに埋もれそうな微弱な信号を増幅して検出しているため、電流センサの出力電圧は常に変化し、また時間的にも変動する。図９（ａ）ではその変動幅は０．３９Ｖである場合を示している。また、図９（ｂ）に示すように、電流センサの出力電圧には周囲温度の影響よる変動分が含まれる。図９（ｂ）ではその変動幅は１．６３Ｖである場合を示している。さらに、図９（ｃ）に示すように、電流センサの出力電圧には周囲磁場の影響よる変動分が含まれる。図９（ｃ）中の「通電前」は二次側電路に負荷電流を通電する前の電流センサの出力電圧、図９（ｃ）中の「通電中」は二次側電路に負荷電流を通電しているときの電流センサの出力電圧、図９（ｃ）中の「通電後」は二次側電路に通電した後に負荷電流を止めた場合の電流センサの出力電圧である。図９（ｃ）ではその変動幅は０．３８Ｖである場合を示している。
【０００９】
以上述べたように、変圧器の二次側電路に流れる漏れ電流は非常に小さく、また、電流センサの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分が電流センサの出力電圧に影響し、漏れ電流の測定精度を低下させている。従って、精度よく漏れ電流を検出することができず、絶縁抵抗の算出や絶縁劣化箇所の特定など精度向上が難しい。電流センサの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分は、経過時間が長くなると真値に対して誤差が大きくなる。
【００１０】
本発明の目的は、非接地配電方式の変圧器の二次側電路の絶縁劣化箇所を精度よく特定でき、絶縁劣化箇所の絶縁抵抗を高精度に検出することができる絶縁監視装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明に係る絶縁監視装置は、非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと重畳電圧により生じるフィーダの漏れ電流を計測して変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、フィーダの分岐点の下流側に設けられフィーダの漏れ電流を電圧値で検出し監視計測ユニットに入力する電流センサと、監視計測ユニットの操作制御や監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備え、重畳計測ユニットは、電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間と計測監視を行わない停止時間とが予め周期的に設定され、実施時間中に電路に重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流を検出して計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化の発報を行い、停止時間中には重畳電圧の校正を行い、電流計測ユニットは、停止時間中に所定の零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、零調整電圧を計測した後の実施時間中に計測時間毎に電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と計測時間毎の計測電圧との電圧差を求め差電圧が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明に係る絶縁監視装置は、非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと重畳電圧により生じるフィーダの漏れ電流を計測して変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、フィーダの分岐点の下流側に設けられフィーダの漏れ電流を電圧値で検出し監視計測ユニットに入力する電流センサと、監視計測ユニットの操作制御や監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備え、重畳計測ユニットは、電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間と計測監視を行わない停止時間とが予め周期的に設定され、さらに実施時間中に計測監視を休止する休止時間が設定され、停止時間及び休止時間以外の実施時間中に電路に重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流を検出して計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化の発報を行い、絶縁劣化の発報があったとき計測監視を休止時間だけ休止し、停止時間中には重畳電圧の校正を行い、電流計測ユニットは、停止時間及び休止時間中に所定の零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として測定し、零調整電圧を検出した後に１回めの計測時間においてのみ電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と１回めの計測時間においてのみ計測した１個の計測電圧との電圧差を求め、差電圧が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明に係る絶縁監視装置は、零調整電圧は、停止時間のうち、電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える電流センサの出力電圧に含まれる変動分の影響が少ない時間帯の停止時間中に計測することを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明に係る絶縁監視装置は、電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える電流センサの出力電圧に含まれる変動分の影響が大きい時間帯の実施時間は、変動分の影響が少ない時間帯の実施時間より長くすることを特徴とする請求項２に記載の絶縁監視装置。
【００１５】
請求項５の発明に係る絶縁監視方法は、非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと重畳電圧により生じるフィーダの漏れ電流を計測して変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、フィーダの分岐点の下流側に設けられフィーダの漏れ電流を電圧値で検出し監視計測ユニットに入力する電流センサと、監視計測ユニットの操作制御や監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備えた絶縁監視装置を用いて電路の絶縁劣化を監視する絶縁監視方法において、重畳計測ユニットは、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗の計測監視を行わない停止時間のときは重畳電圧の校正を行い、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間が来たときまたは電流計測ユニットから重畳電圧の印加指令あったときに電路に重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流を検出して重畳電圧及び漏れ電流に基づいて計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化を発報し、電流計測ユニットは、実施時間の開始前に零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、零調整電圧を計測した後の実施時間中に重畳計測ユニットに重畳電圧の印加指令を出力し、電路に重畳電圧が印加されている状態で計測時間毎に電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と計測時間毎の計測電圧との電圧差を求め、差電圧が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする。
【００１６】
請求項６の発明に係る絶縁監視方法は、非接地配電方式の変圧器の二次側から引き出された主回路に複数のフィーダがある電路に対して重畳電圧を印加する重畳計測ユニットと重畳電圧により生じるフィーダの漏れ電流を計測して変圧器の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニットとを有した監視計測ユニットと、フィーダの分岐点の下流側に設けられフィーダの漏れ電流を電圧値で検出し監視計測ユニットに入力する電流センサと、監視計測ユニットの操作制御や監視計測ユニットからのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータとを備えた絶縁監視装置を用いて電路の絶縁劣化を監視する絶縁監視方法において、重畳計測ユニットは、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗の計測監視を行わない停止時間のときは重畳電圧の校正を行い、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間が来たときまたは電流計測ユニットから重畳電圧の印加指令あったときに電路に重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流を検出して重畳電圧及び漏れ電流に基づいて計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁劣化を発報し、絶縁劣化の発報があったとき計測監視を休止時間だけ休止し、電流計測ユニットは、実施時間の開始の所定の零調整時間前または重畳計測ユニットから絶縁劣化の発報があったときに所定の零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、零調整電圧を計測した後の実施時間中に重畳計測ユニットに重畳電圧の印加指令を出力し、電路に重畳電圧が印加されている状態で１回めの計測時間においてのみ電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と１回めの計測時間においてのみ計測した１個の計測電圧との電圧差を求め、差電圧が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、実施時間において重畳電圧と漏れ電流に基づいて電路の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下であるときは絶縁劣化であることを発報するので、変圧器の二次側電路で絶縁劣化が発生していることを検出できる。また、停止時間において重畳電圧の補正を行うので、漏れ電流を高精度に検出でき絶縁抵抗の算出の精度を向上できる。停止時間中には所定の零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として測定し、この零調整電圧とその後の計測時間毎に計測した計測電圧との電圧差が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。従って、電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧は停止時間の度に更新され、電流センサの計測電圧の測定精度に影響する電流センサの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくした計測電圧で絶縁劣化箇所を特定できる。これにより、変圧器の二次側電路の停電範囲を絞り込むことが可能となり、停電復旧作業を大幅に短縮できる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明に対し絶縁劣化の発報があったとき計測監視を休止時間だけ休止し、停止時間及び休止時間中に零調整電圧を測定し、零調整電圧を検出した後に１回めの計測時間においてのみ電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と１回めの計測時間においてのみ計測した１個の計測電圧との電圧差を求め、その差電圧が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。従って、電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧は停止時間及び休止時間の度に更新され、零調整電圧を更新した直後の電流センサの計測電圧を用いるので、電流センサの計測電圧の測定精度に影響する電流センサの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくした計測電圧で絶縁劣化箇所を特定できる。これにより、変圧器の二次側電路の停電範囲を絞り込むことが可能となり、停電復旧作業を大幅に短縮できる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明の効果に加え、停止時間のうち、電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える電流センサの出力電圧に含まれる変動分の影響が少ない時間帯の停止時間中に零調整電圧を計測するので、電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧の精度をより向上させることができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、請求項２の発明の効果に加え、電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える電流センサの出力電圧に含まれる変動分の影響が大きい時間帯の実施時間は、変動分の影響が少ない時間帯の実施時間より長くするので、変動分の影響が大きい時間帯での零調整電圧の更新を避けることができる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、重畳計測ユニットは、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗の計測監視を行わない停止時間のときは重畳電圧の校正を行うので、漏れ電流を高精度に検出でき絶縁抵抗の算出の精度を向上できる。また、実施時間が来たときまたは電流計測ユニットから重畳電圧の印加指令あったときに電路に重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流を検出して重畳電圧及び漏れ電流に基づいて計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁低下を発報するので、変圧器の二次側電路で絶縁劣化が発生していることを検出できる。
【００２２】
また、電流計測ユニットは実施時間の開始前に零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、電路に重畳電圧が印加されている状態で計測時間毎に電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と計測時間毎の計測電圧との電圧差が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。従って、零調整電圧は停止時間の度に更新されるので、電流センサの計測電圧の測定精度に影響する電流センサの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくした計測電圧で絶縁劣化箇所を特定できる。これにより、変圧器の二次側電路の停電範囲を絞り込むことが可能となり、停電復旧作業を大幅に短縮できる。
【００２３】
請求項６の発明によれば、重畳計測ユニットは、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗の計測監視を行わない停止時間のときは重畳電圧の校正を行うので、漏れ電流を高精度に検出でき絶縁抵抗の算出の精度を向上できる。周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗の計測監視を行う実施時間が来たときまたは電流計測ユニットから重畳電圧の印加指令あったときに電路に重畳電圧を印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流を検出して重畳電圧及び漏れ電流に基づいて計測時間毎の絶縁抵抗を算出し、絶縁抵抗が閾値以下のときは絶縁低下を発報するので、変圧器の二次側電路で絶縁劣化が発生していることを検出できる。
【００２４】
また、電流計測ユニットは絶縁劣化の発報があったとき計測監視を休止時間だけ休止し、実施時間の開始の所定の零調整時間前または重畳計測ユニットから絶縁劣化の発報があったときに所定の零調整時間だけ電流センサの出力電圧を電流センサの計測電圧の基準値である零調整電圧として計測し、電路に重畳電圧が印加されている状態で１回めの計測時間においてのみ電流センサの出力電圧を計測電圧として計測し、零調整電圧と１回めの計測時間においてのみ計測した１個の計測電圧との差電圧が閾値より大きい電流センサの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。従って、零調整電圧は停止時間及び休止時間の度に更新され、零調整電圧を更新した直後の電流センサの計測電圧を用いるので、電流センサの計測電圧の測定精度に影響する電流センサの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくした計測電圧で絶縁劣化箇所を特定できる。これにより、変圧器の二次側電路の停電範囲を絞り込むことが可能となり、停電復旧作業を大幅に短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る絶縁監視装置の構成図。
【図２】図１に示した本発明の第１実施形態の絶縁監視装置の監視計測ユニットの動作に一例を示すタイムチャート。
【図３】電流計測ユニットでの電流センサの漏れ電流の検出の仕方の説明図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る絶縁監視装置の構成図。
【図５】図４に示した本発明の第２実施形態の絶縁監視装置の監視計測ユニット１６の動作の一例を示すタイムチャート。
【図６】図４に示した本発明の第２実施形態の絶縁監視装置の監視計測ユニット１６の動作の他の一例を示すタイムチャート。
【図７】本発明の第３実施形態に係る絶縁監視方法の処理内容を示すフローチャート。
【図８】本発明の第４実施形態に係る絶縁監視方法の処理内容を示すフローチャート。
【図９】電流センサの計測電圧の測定精度に影響を与える電流センサの出力電圧に含まれる変動分のグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る絶縁監視装置の構成図である。非接地配電方式の絶縁監視装置には、監視対象の電路に交流（低周波数）を重畳する方式と直流を重畳する方式との二つの方式がある。図１では監視対象である変圧器１１の二次側電路に対地静電容量の影響を受けない直流を重畳して二次側電路の絶縁劣化箇所を監視する絶縁監視装置の一例を示している。
【００２７】
図１において、非接地配電方式の変圧器１１の一次側の交流電源１２から二次側電路の主回路１３に電力が供給される。主回路１３から複数のフィーダ１４が引き出されるが、図１では２個のフィーダ１４ａ、１４ｂが引き出され、それぞれのフィーダ１４ａ、１４ｂにそれぞれ負荷１５ａ、１５ｂが接続されているものを示している。
【００２８】
絶縁監視装置は、電路の絶縁劣化を監視する監視計測ユニット１６と、フィーダ１４ａ、１４ｂの漏れ電流をそれぞれ検出する電流センサ１７ａ、１７ｂと、監視計測ユニット１６の操作制御やデータを記録表示するパネルコンピュータ１８とから構成されている。監視計測ユニット１６は重畳計測ユニット１９と電流計測ユニット２０とを有し、重畳計測ユニット１９から二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加し、漏れ電流Ｉｇより二次側電路全体の絶縁抵抗Ｒｇを求め絶縁劣化を監視する。一方、電流センサ１７ａ、１７ｂは漏れ電流Ｉｇを電圧値で検出し、電流計測ユニット２０は電流流センサ１７ａ、１７ｂで検出されるフィーダ１４の漏れ電流Ｉｇに基づいて絶縁劣化を監視する。
【００２９】
監視計測ユニット１６の重畳計測ユニット１９は、二次側電路に直流の重畳電圧Ｖｔを印加するための直流電源２２と、直流電源２２を大地に接地するためのスイッチ２３ａと、内部抵抗Ｒｏに並列に接続され重畳電圧Ｖｔの印加に伴って二次側電路に流れる漏れ電流Ｉｇを電圧に変換して検出する電圧計２４と、直流電源２２と内部抵抗Ｒｏとの直列回路に基準抵抗Ｒｒとスイッチ２３ｂとの直列回路が並列に接続されて構成された重畳電圧校正部３２と、重畳電圧Ｖｔと電圧計２４で検出された電圧値の漏れ電流Ｉｇに基づいて二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇを算出する絶縁抵抗算出部２５と、絶縁抵抗算出部２５で算出した絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下であるときは絶縁劣化であることを発報する絶縁劣化発報部２６とを有している。
【００３０】
絶縁抵抗算出部２５は、周期的に予め設定された二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を行う実施時間Ｔ１と計測監視を行わない停止時間Ｔ２とを有する。そして、絶縁抵抗算出部２５は、実施時間Ｔ１においてスイッチ２３ａを閉じて直流電源２２から二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加する。つまり、絶縁抵抗算出部２５は、実施時間Ｔ１において、重畳電圧Ｖｔと電圧計２４で検出された電圧値の漏れ電流Ｉｇに基づいて二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇを算出することになる。二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇはパネルコンピュータ１８に出力される。また、スイッチ２３ａの開閉状態は絶縁抵抗算出部２５から監視計測ユニット１６の電流計測ユニット２０の零調整電圧検出部２７に出力される。絶縁劣化発報部２６は、実施時間Ｔ１中において絶縁抵抗算出部２５で算出した絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下であるときは絶縁劣化であることを発報し、絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬを越えたときは発報を停止する。絶縁劣化発報部２６の発報はパネルコンピュータ１８に出力される。
【００３１】
重畳電圧校正部３２のスイッチ２３ｂはスイッチ２３ａが開いているときに閉じ、スイッチ２３ａが閉じているときに開く。つまり、重畳電圧校正部３２は絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を行わない停止時間Ｔ２中に重畳電圧Ｖｔの校正を行うものであり、重畳電圧校正部３２のスイッチ２３ｂが閉じると、直流電源２２と内部抵抗Ｒｏと基準抵抗Ｒｒとの直列回路が形成される。絶縁抵抗算出部２５は、このときの内部抵抗Ｒｏの電圧値を漏れ電流Ｉｇの基準値電圧として記憶しておき、実際に検出した漏れ電流Ｉｇに対して基準値電圧を基準として補正を行う。
【００３２】
次に、監視計測ユニット１６の電流計測ユニット２０は、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０として計測する零調整電圧検出部２７と、重畳計測ユニット１９の直流電源２２に対し二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加指令を出力する重畳電圧印加部２８と、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を所定の計測時間毎に計測電圧Ｖｓとして計測する連続的電圧計測部２９と、絶縁劣化箇所を特定する絶縁劣化箇所判定部３０とを有する。
【００３３】
零調整電圧検出部２７は絶縁抵抗算出部２５から重畳計測ユニット１９のスイッチ２３ａが開いている停止時間Ｔ２を取得する。そして、零調整電圧検出部２７は、重畳計測ユニット１９のスイッチ２３ａが開いている停止時間Ｔ２中に所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０として計測し絶縁劣化箇所判定部３０に出力する。重畳電圧印加部２８は零調整電圧検出部２７が零調整電圧Ｖ０を検出した後に、重畳計測ユニット１９の直流電源２２に対し二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加指令（重畳計測ユニット１９のスイッチ２３ａの閉指令）を出力する。
【００３４】
連続的電圧計測部２９は重畳計測ユニット１９の直流電源２２が二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加している状態で所定の計測時間毎に電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する。絶縁劣化箇所判定部３０は、零調整電圧Ｖ０と計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを算出し、その電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。この電圧差ΔＶは漏れ電流Ｉｇを電圧値で表したものである。これは、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０は、重畳電圧Ｖｔを印加していないときの電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の計測電圧Ｖｓであるからである。つまり、重畳電圧Ｖｔを印加しているときの計測電圧Ｖｓと零調整電圧Ｖ０との電圧差ΔＶは漏れ電流Ｉｇを電圧値で表したものとなる。絶縁劣化箇所判定部３０で特定された絶縁劣化箇所はパネルコンピュータ１８に出力される。
【００３５】
いま、図１のフィーダ１４ｂの絶縁劣化箇所２１で絶縁劣化が発生しているとする。重畳計測ユニット１９は変圧器１１の二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を実施するにあたって、重畳計測ユニット１９の絶縁抵抗算出部２５は、計測監視の実施時間Ｔ１においてスイッチ２３ａを閉じ、内部抵抗Ｒｏ（例えば４０ｋΩ）に直列接続された直流電源２２から電路に重畳電圧Ｖｔ（例えば２０Ｖ）印加することにより行う。重畳計測ユニット１９が変圧器１１の二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加すると、重畳計測ユニット１９→接地（大地）→絶縁劣化箇所２１→フィーダ１４ｂ→主回路１３→変圧器１１→重畳計測ユニット１９の閉回路が形成される。フィーダ１４ｂの絶縁劣化箇所２１で例えば１００ｋΩまで絶縁が劣化していると、漏れ電流Ｉｇは、重畳電圧Ｖｔ（例えば２０Ｖ）を内部抵抗Ｒｏ（４０ｋΩ）と絶縁抵抗１００ｋΩとを加えた抵抗値１４０ｋΩで除算して求められる。このときの漏れ電流Ｉｇは０．１４ｍＡとなる。この漏れ電流Ｉｇは電流センサ１７ｂで検出され電流計測ユニット２０に入力される。電流計測ユニット２０はこの漏れ電流Ｉｇに基づいて絶縁劣化を判定する。
【００３６】
図２は図１に示した第１実施形態に係る絶縁監視装置の監視計測ユニット１６の動作に一例を示すタイムチャートである。監視計測ユニット１６の重畳計測ユニット１９は、変圧器１１の二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を所定の時間間隔で行う。すなわち、計測監視の実施時間Ｔ１と停止時間Ｔ２とを周期的（例えば３０分毎）に繰り返す。いま、時点ｔ１で計測監視の停止時間Ｔ２の開始となると、重畳計測ユニット１９の絶縁抵抗算出部２５はスイッチ２３ａを開いて変圧器１１の二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加を停止するとともに計測監視も停止する。一方、スイッチ２３ａを開いたことに伴いスイッチ２３ｂが閉じ重畳電圧校正部３２が動作し、停止時間Ｔ２中において重畳電圧Ｖｔの補正動作を行う。
【００３７】
電流計測ユニット２０の零調整電圧検出部２７は、停止時間Ｔ２において実施時間Ｔ１の開始の所定時間前の時点ｔ２となると、時点ｔ２から時点ｔ３との間の所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を零調整電圧Ｖ０１として計測し、いわゆる電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整を行う。零調整電圧Ｖ０１は重畳電圧Ｖｔを印加していないときの電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の計測電圧Ｖｓであり、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である。
【００３８】
時点ｔ３にて、電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整が終了すると、重畳電圧印加部２８は重畳計測ユニット１９の直流電源２２に対し二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加指令（重畳計測ユニット１９のスイッチ２３ａの閉指令）を出力する。これにより、変圧器１１の二次側電路に重畳電圧Ｖｔが印加され、連続的電圧計測部２９は時点ｔ３から所定時間Ｔ４の経過後の時点ｔ４以降において一定周期（サンプリング周期）で電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する。所定時間Ｔ４は重畳電圧Ｖｔを印加した後に電路の漏れ電流Ｉｇを安定して計測可能となるまでの時間である。
【００３９】
すなわち、連続的電圧計測部２９は重畳計測ユニット１９の直流電源２２が二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加している状態で所定の計測時間毎に電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する。例えば、所定の計測時間を１ｓとした場合、その１ｓ間に得られた複数個の計測電圧データの平均値を所定期間の計測電圧とする。実施時間が２０分である場合には、６０×２０（＝１２００）個の計測電圧Ｖｓが得られることになる。
【００４０】
重畳電圧により生じる二次側電路の漏れ電流Ｉｇは、重畳電圧Ｖｔを印加して計測した計測電圧Ｖｓから電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０１を減じて求められる。これは、前述したように、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０１は重畳電圧Ｖｔが印加していないときの電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧であるからである。これにより、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分による影響を少なくしている。
【００４１】
次に、重畳計測ユニット１９の絶縁抵抗算出部２５は、実施時間Ｔ１の開始の時点ｔ３から所定時間Ｔ４の経過後の時点ｔ４以降において、所定の計測時間毎に重畳電圧Ｖｔと電圧計２４で検出された電圧値の漏れ電流Ｉｇとに基づいて、下記（１）式で二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇを算出する。Ｒｏは電圧計２４に並列に接続された内部抵抗である。
【００４２】
Ｒｇ＝Ｖｔ／Ｉｇ−Ｒｏ  …（１）
絶縁抵抗算出部２５で算出した絶縁抵抗Ｒｇは前述したようにパネルコンピュータ１８に出力され記録表示される。
【００４３】
また、重畳計測ユニット１９の絶縁劣化発報部２６は、算出した絶縁抵抗Ｒｇと予め定めた閾値ＲＬとを比較し、算出した絶縁抵抗Ｒｇが予め定めた閾値ＲＬ以下となったときは、所定時限後の時点ｔａで変圧器１１の二次側電路が絶縁劣化であることを発報し、算出した絶縁抵抗Ｒｇが予め定めた閾値ＲＬを越えたときは、所定時限後の時点ｔｂで発報を停止する。所定時限を持たせたのは発報が開始停止を繰り返すのを防止するためである。
【００４４】
一方、電流計測ユニット２０の絶縁劣化箇所判定部３０は、時点ｔ３から所定時間Ｔ４経過後の時点ｔ４以降において、零調整電圧Ｖ０１と計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを算出し、その電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。絶縁劣化箇所判定部３０で特定された絶縁劣化箇所はパネルコンピュータ１８に出力される
そして、時点ｔ１１で計測監視の実施時間Ｔ１が終了し、停止時間Ｔ２の開始となると、時点ｔ１１〜時点ｔ１４では、前述した時点ｔ１〜時点ｔ４までと同様な動作の繰り返しとなる。なお、時点ｔ３で検出した零調整電圧Ｖ０１と時点ｔ１３で検出した零調整電圧Ｖ０２とは、時点ｔ３と時点ｔ１３とでは時間的な変動、周囲温度や周囲磁場が変化しているので異なった値となる。
【００４５】
このように、図１に示した本発明の第１実施形態に係る絶縁監視装置では、重畳計測ユニット１９で行う変圧器１１の二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視は実施時間Ｔ１に行い、停止時間Ｔ２には変圧器１１の二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加を停止させ停止時間Ｔ２中に重畳電圧Ｖｔの校正を行う。一方、電流計測ユニット２０では、重畳電圧Ｖｔを停止した停止時間Ｔ２において電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整を行って零調整電圧Ｖ０１を取得し、実施時間Ｔ１では電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓと零調整電圧Ｖ０との電圧差ΔＶから漏れ電流Ｉｇに基づいて二次側電路の絶縁劣化箇所の特定を行う。
【００４６】
図３は、電流計測ユニット２０での電流センサ１７ａ、１７ｂの漏れ電流Ｉｇの検出の仕方の説明図である。電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整時の出力電圧、すなわち、電流計測ユニット２０は、重畳計測ユニット１９が二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加していないときの電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を電流センサの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０として計測し、二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加したときの電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する。そして、零調整電圧Ｖ０と二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加したときの電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶ（＝Ｖｓ−Ｖ０）を二次側電路に流れる漏れ電流Ｉｇとして検出する。
【００４７】
第１の実施形態によれば、変圧器１１の二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加し、変圧器１１の二次側電路に流れる漏れ電流Ｉｇを電圧に変換して重畳計測ユニット１９の電圧計２４で検出し、重畳電圧Ｖｔと漏れ電流Ｉｇに基づいて電路の絶縁抵抗Ｒｇを算出し、絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下であるときは絶縁劣化であることを発報するので、変圧器１１の二次側電路で絶縁劣化が発生していることを検出できる。また、停止時間Ｔ２において重畳電圧Ｖｔの補正を行うので、漏れ電流Ｉｇを高精度に検出でき絶縁抵抗Ｒｇの算出の精度を向上できる。計測監視を行わない停止時間Ｔ２中に所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０として測定し、この零調整電圧Ｖ０とその後の計測時間毎に計測した計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを求め、その電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。
従って、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０は停止時間Ｔ２の度に更新されるので、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの測定精度に影響する電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくした計測電圧Ｖｓで絶縁劣化箇所を特定できる。これにより、変圧器１１の二次側電路の停電範囲を絞り込むことが可能となり、停電復旧作業を大幅に短縮できる。
【００４８】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図４は本発明の第２実施形態に係る絶縁監視装置の構成図である。この第２実施形態は、図１に示した第１実施形態に対し、実施時間Ｔ１及び停止時間Ｔ２に加え実施時間Ｔ１中に計測監視を休止する休止時間Ｔｘを設け、連続的電圧計測部２９に代えて間欠的電圧計測部３１を設けたものである。すなわち、絶縁抵抗算出部２５は、停止時間Ｔ２及び休止時間Ｔｘ以外の実施時間Ｔ１中に所定の計測時間毎に電路の漏れ電流Ｉｇを検出して計測時間毎の絶縁抵抗Ｒｇを算出し、零調整電圧検出部２７は、停止時間Ｔ２と休止時間Ｔｘ中に所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０として測定し、間欠的電圧計測部３１は、零調整電圧Ｖ０を検出した後に１回めの計測時間Ｔ５においてのみ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測し、絶縁劣化箇所判定部３０は、零調整電圧Ｖ０と１回めの計測時間Ｔ５においてのみ計測した１個の計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定するようにしたものである。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００４９】
図４において、監視計測ユニット１６の絶縁抵抗算出部２５は、周期的に予め設定された二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を行う実施時間Ｔ１と計測監視を行わない停止時間Ｔ２とを有し、さらに実施時間Ｔ１中に計測監視を休止する休止時間Ｔｘを有する。そして、絶縁抵抗算出部２５は、停止時間Ｔ２または休止時間Ｔｘ以外の実施時間Ｔ１においてスイッチ２３を閉じて直流電源２２から二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加する。つまり、絶縁抵抗算出部２５は、停止時間Ｔ２または休止時間Ｔｘ以外の実施時間Ｔ１において、重畳電圧Ｖｔと電圧計２４で検出された電圧値の漏れ電流Ｉｇに基づいて二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇを算出することになる。
【００５０】
絶縁劣化発報部２６は、実施時間Ｔ１中において絶縁抵抗算出部２５で算出した絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下であるときは絶縁劣化であることを発報するとともに、絶縁抵抗算出部２５を介してスイッチ２３ａを開き計測監視の休止時間Ｔｘとする。絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬを越えたときは発報を停止する。休止時間Ｔ２は予め定められた時間である。絶縁劣化発報部２６の発報はパネルコンピュータ１８に出力される。重畳電圧校正部３２はスイッチ２３ｂが閉じた停止時間Ｔ２中に重畳電圧Ｖｔの校正を行う。絶縁抵抗算出部２５は、このときの内部抵抗Ｒｏの電圧値を漏れ電流Ｉｇの基準値電圧として記憶しておき、実際に検出した漏れ電流Ｉｇに対して基準値電圧を基準として補正を行う。
【００５１】
電流計測ユニット２０の零調整電圧検出部２７は絶縁抵抗算出部２５から重畳計測ユニット１９のスイッチ２３ａが開いている停止時間Ｔ２または休止時間Ｔｘを取得し、スイッチ２３ａが開いている停止時間Ｔ２及び休止時間Ｔｘ中に所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０として測定し絶縁劣化箇所判定部３０に出力する。
【００５２】
重畳電圧印加部２８は零調整電圧検出部２７が零調整電圧Ｖ０を検出した後に、重畳計測ユニット１９の直流電源２２に対し二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加指令（重畳計測ユニット１９のスイッチ２３の閉指令）を出力する。これにより、間欠的電圧計測部３１は、零調整電圧Ｖ０を検出した後に重畳計測ユニット１９の直流電源２２が二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加している状態で、１回めの計測時間Ｔ５においてのみ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する。絶縁劣化箇所判定部３０は、零調整電圧Ｖ０と１回めの計測時間Ｔ５においてのみ計測した１個の計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを求め、差電圧ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。絶縁劣化箇所判定部３０で特定された絶縁劣化箇所はパネルコンピュータ１８に出力される。
【００５３】
図５は図４に示した本発明の第２実施形態の絶縁監視装置の監視計測ユニット１６の動作の一例を示すタイムチャートである。監視計測ユニット１６の重畳計測ユニット１９は、変圧器１１の二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を実施時間Ｔ１と停止時間Ｔ２とを周期的に繰り返して行う。実施時間Ｔ１中に、絶縁劣化発報部２６による絶縁劣化の発報があったときは、変圧器１１の二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を休止する休止時間Ｔｘが設けられている。
【００５４】
図５において、いま、時点ｔ１で計測監視の停止時間Ｔ２の開始となると、重畳計測ユニット１９の絶縁抵抗算出部２５はスイッチ２３ａを開き、変圧器１１の二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加を停止するとともに計測監視も停止する。一方、スイッチ２３ａを開いたことに伴いスイッチ２３ｂが閉じ重畳電圧校正部３２が動作し、停止時間Ｔ２中において重畳電圧Ｖｔの補正動作を行う。
【００５５】
電流計測ユニット２０の零調整電圧検出部２７は、停止時間Ｔ２において実施時間Ｔ１の開始の所定時間前の時点ｔ２となると、時点ｔ２から時点ｔ３との間の所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を零調整電圧Ｖ０１として計測し、いわゆる電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整を行う。零調整電圧Ｖ０１は重畳電圧Ｖｔを印加していないときの電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧であり、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である。零調整電圧検出部２７で検出された零調整電圧Ｖ０１は電流計測ユニット２０の絶縁劣化箇所判定部３０に入力される。
【００５６】
時点ｔ３にて、電流計測ユニット２０の零調整電圧検出部２７による電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整が終了すると、電流計測ユニット２０の重畳電圧印加部２８は、重畳計測ユニット１９の直流電源２２に対し二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加指令（重畳計測ユニット１９のスイッチ２３の閉指令）を出力する。これにより、変圧器１１の二次側電路に重畳電圧Ｖｔが印加され実施時間Ｔ１の開始となる。実施時間Ｔ１の開始の時点ｔ３から所定時間Ｔ４の経過後の時点ｔ４以降において、重畳計測ユニット１９の絶縁抵抗算出部２５は、一定周期ごとに重畳電圧Ｖｔと電圧計２４で検出された電圧値の漏れ電流Ｉｇとに基づいて、前述の（１）式で二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇを算出する。絶縁抵抗算出部２５で算出した絶縁抵抗Ｒｇはパネルコンピュータ１８に出力され記録表示される。
【００５７】
一方、時点ｔ３から所定時間Ｔ４の経過後の時点ｔ４以降において、電流計測ユニット２０の間欠的電圧計測部３１は、二次側電路に重畳電圧Ｖｔが印加されている状態で時点ｔ４から時点ｔ５との間の所定の計測時間Ｔ５だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する。計測電圧Ｖｓは漏れ電流Ｉｇに相当する電圧値である。間欠的電圧計測部３１は、所定の計測時間Ｔ５だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測するので、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの測定精度に影響する電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響を少なくできる。
【００５８】
間欠的電圧計測部３１にて所定の計測時間Ｔ５だけ計測した計測電圧Ｖｓは電流計測ユニット２０の絶縁劣化箇所判定部３０に入力される。絶縁劣化箇所判定部３０は零調整電圧Ｖ０１と計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを算出し、その電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。絶縁劣化箇所判定部３０では測定精度が向上した計測電圧Ｖｓの電圧差ΔＶから漏れ電流Ｉｇを計測し絶縁劣化を判定するので絶縁劣化箇所の測定精度が向上する。
【００５９】
ここで、実施時間Ｔ１中において重畳計測ユニット１９の絶縁劣化発報部２６が絶縁劣化であることを発報したとすると、重畳計測ユニット１９の絶縁抵抗算出部２５は計測監視を休止する。すなわち、実施時間Ｔ１中において重畳計測ユニット１９の絶縁抵抗算出部２５で算出した絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下であるときは、重畳計測ユニット１９の絶縁劣化発報部２６は絶縁劣化であることを発報するとともに、絶縁抵抗算出部２５を介してスイッチ２３ａを開き計測監視を休止し計測監視の休止時間Ｔｘとする。
【００６０】
いま、図５の時点ｔａで重畳計測ユニット１９の絶縁劣化発報部２６からの絶縁劣化の発報があったとする。図５の発報時点ｔａ及び発報停止時点ｔｂは、図２に示した第１実施形態の場合と同じである。絶縁劣化の発報があると、絶縁抵抗算出部２５は、時点ｔ２１でスイッチ２３ａを開き重畳電圧Ｖｔの二次側電路への印加を停止し計測監視も休止する。電流計測ユニット２０の零調整電圧検出部２７は、重畳計測ユニット１９の絶縁劣化発報部２６から絶縁劣化の発報があり、休止時間Ｔｘの終了の所定時間前の時点ｔ２２となると、時点ｔ２２から時点ｔ２３との間の所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を零調整電圧Ｖ０ａとして測定し、絶縁劣化箇所判定部３０に出力する。重畳電圧印加部２８は、零調整電圧検出部２７が零調整電圧Ｖ０ａを検出した後に、重畳計測ユニット１９のスイッチ２３に閉指令を出力する。
【００６１】
時点ｔ２３から所定時間Ｔ４の経過後の時点ｔ２４以降において、電流計測ユニット２０の間欠的電圧計測部３１は、二次側電路に重畳電圧Ｖｔが印加されている状態で時点ｔ２４から時点ｔ２５との間の所定の計測時間Ｔ５だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する。
【００６２】
このように、絶縁劣化の発報があった場合も、間欠的電圧計測部３１は所定の計測時間Ｔ５だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測するので、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの測定精度に影響する電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくできる。また、絶縁劣化箇所判定部３０は零調整電圧Ｖ０ａと計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを算出し、その電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定するので、絶縁劣化箇所判定部３０では測定精度が向上した計測電圧Ｖｓの電圧差ΔＶから漏れ電流Ｉｇを計測し絶縁劣化を判定するので絶縁劣化箇所の測定精度も向上する。
【００６３】
次に、時点ｔ１１で計測監視の実施時間Ｔ１が終了し、停止時間Ｔ２の開始となると、時点ｔ１１〜時点ｔ１５では、前述した時点ｔ１〜時点ｔ５までと同様な動作の繰り返しとなる。なお、時点ｔ３で検出した零調整電圧Ｖ０１、時点ｔ２３で検出した零調整電圧Ｖ０ａ、時点ｔ１３で検出した零調整電圧Ｖ０２は、時点ｔ３、時点ｔ２３、時点ｔ１３では時間的な変動、周囲温度や周囲磁場が変化しているので異なった値となる。
【００６４】
本発明の第２実施形態の絶縁監視装置によれば、重畳計測ユニット１９で行う変圧器１１の二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの測定監視において、絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下となり絶縁劣化の発報があった場合、休止時間Ｔｘおいて停止時間Ｔ２と同じ処理（電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の測定）を行うようにしたので、電流計測ユニット２０では定期的に行う実施時間Ｔ１においてだけでなく絶縁劣化の発報があった場合にも早期に絶縁劣化箇所の特定が精度よく行える。
【００６５】
また、電流計測ユニット２０では、零調整から電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の測定までの所定時間Ｔ４を短くし、また、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の所定の計測時間Ｔ５も短くすることで、零調整の後の電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の測定を短時間だけ行う間欠方式に改めたので、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響を少なくできる。
【００６６】
さらには、重畳計測ユニット１９で絶縁劣化を発報した際に、電流計測ユニット２０と電流センサ１７ａ、１７ｂによる測定で絶縁劣化箇所を特定するようにしたので、重畳計測ユニット１９で行う変圧器１１の二次側電路の常時監視（絶縁抵抗測定と監視）の役割と、電流計測ユニット２０と電流センサ１７ａ、１７ｂとで行う絶縁劣化箇所の探査（間欠監視）の役割とを区分して行える。
【００６７】
図６は、図４に示した本発明の第２実施形態の絶縁監視装置の監視計測ユニット１６の動作の他の一例を示すタイムチャートである。図５に示した動作の一例に対し、停止時間Ｔ２中において行う零調整電圧Ｖ０を計測は、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの測定精度に影響を与える電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響が少ない時間帯の停止時間Ｔ２において行うようにしたものである。
【００６８】
図６において、計測監視の停止時間Ｔ２の開始の時点ｔ３１の後における実施時間Ｔ１の開始の所定時間前の時点ｔ３２から実施時間Ｔ１の開始の時点３３までの間は本来なら零調整時間Ｔ３である。同様に、計測監視の停止時間Ｔ２の開始の時点ｔ４１の後における実施時間Ｔ１の開始の所定時間前の時点ｔ４２から実施時間Ｔ１の開始の時点４３までの間は本来なら零調整時間Ｔ３である。これらの零調整時間Ｔ３においては、本来なら、零調整電圧Ｖ０の計測を行う時間帯であるが、図６では、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響が大きい時間帯であるので、零調整電圧Ｖ０の計測を省略した場合を示している。また、図６では、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響が少ない時間帯（時点ｔ１１〜ｔ１３）で零調整電圧Ｖ０の計測した場合を示している。なお、休止時間Ｔｘにおいては、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響の時間帯に関係なく、零調整電圧Ｖ０の計測は行う。これにより、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０の精度をより向上させることができる。なお、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響が少ない時間帯は例えば夜間であり、変動分の影響が大きい時間帯は例えば昼間である。
【００６９】
また、零調整電圧Ｖ０を計測は、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動、周囲温度や周囲磁場の変化による変動分の影響が少ない時間帯の停止時間Ｔ２において行うことに代えて、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの測定精度に影響を与える電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる変動分の影響が大きい時間帯の実施時間Ｔ１は、変動分の影響が少ない時間帯の実施時間Ｔ１より長くするようにしても良い。これにより、変動分の影響が少ない時間帯において、より多く零調整電圧Ｖ０を計測できるので、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０の精度をより向上させることができる。
【００７０】
次に本発明の第３実施形態に係る絶縁監視方法について説明する。図７は本発明の第３実施形態に係る絶縁監視方法の処理内容を示すフローチャートである。図７（ａ）は図１に示した重畳計測ユニット１９の処理内容を示すフローチャート、図７（ｂ）は図１に示した電流計測ユニット２０の処理内容を示すフローチャートである。
【００７１】
本発明の第３実施形態に係る絶縁監視方法は、非接地配電方式の変圧器１１の二次側から引き出された主回路１３に複数のフィーダ１４がある電路に対して重畳電圧Ｖｔを印加する重畳計測ユニット１９と重畳電圧Ｖｔにより生じるフィーダ１４の漏れ電流Ｉｇを計測して変圧器１１の二次側電路の絶縁劣化を監視する電流計測ユニット２０とを有した監視計測ユニット１６と、フィーダ１４の分岐点の下流側に設けられフィーダ１４の漏れ電流Ｉｇを電圧値で検出し監視計測ユニット１６に入力する電流センサ１７ａ、１７ｂと、監視計測ユニット１６の操作制御や監視計測ユニット１６からのデータを記録表示するとともに中央監視装置とのデータの送受信を行うパネルコンピュータ１８とを備えた絶縁監視装置を用いて電路の絶縁劣化を監視する絶縁監視方法である。
【００７２】
図７（ａ）に示すように、重畳計測ユニット１９は、まず、計測監視の停止時間Ｔ２が来たか否かを判定する（Ｓ１）。停止時間Ｔ２が来たか否かは、例えば図２に示した予め設定された停止時間Ｔ２の開始時点ｔ１になったか否かで判定される。停止時間Ｔ２の開始時点ｔ１になっているときは重畳電圧校正部３２は重畳電圧Ｖｔを校正する（Ｓ２）。ステップＳ１の判定で停止時間Ｔ２の開始時点ｔ１になっていないとき、または重畳電圧Ｖｔを校正したときは、実施時間Ｔ１が来たか否かを判定する（Ｓ３）。実施時間Ｔ１が来ていないときは電流計測ユニット２０から重畳電圧Ｖｔの印加指令があったか否かを判定する（Ｓ４）。電流計測ユニット２０から重畳電圧Ｖｔの印加指令がないときはステップ（Ｓ１）に戻る。
【００７３】
ステップＳ３の判定で計測監視の実施時間Ｔ１が来たとき、またはステップＳ４の判定で電流計測ユニット２０から重畳電圧Ｖｔの印加指令があったときは、重畳電圧Ｖｔを印加する（Ｓ５）。二次側電路への重畳電圧Ｖｔの印加はスイッチ２３ａを閉じ直流電源２２を大地に接続することで行われる。これにより、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を行う実施時間Ｔ１が来たとき、または電流計測ユニット２０から重畳電圧Ｖｔの印加指令あったときに二次側電路に重畳電圧Ｖｔが印加される。
【００７４】
二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加した後に漏れ電流Ｉｇを計測する（Ｓ６）。漏れ電流Ｉｇの計測は二次側電路に重畳電圧Ｖｔを印加した状態で、重畳電圧Ｖｔにより生じる二次側電路の漏れ電流Ｉｇを重畳計測ユニット１９内に設けた電圧計２４で電圧値に変換して検出する。そして、絶縁抵抗Ｒｇを算出する（Ｓ７）。絶縁抵抗Ｒｇの算出は重畳計測ユニット１９により重畳電圧Ｖｔと電圧計２４で検出した電圧値の漏れ電流Ｉｇに基づいて行われる。絶縁抵抗Ｒｇが算出されると、絶縁抵抗Ｒｇは閾値ＲＬ以下か否かを判定する（Ｓ８）。絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下でないときはステップＳ６に戻る。
【００７５】
一方、絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下であるときは、重畳電圧Ｖｔの印加を停止し（Ｓ９）、絶縁劣化を発報する（Ｓ１０）。これにより、二次側電路に絶縁劣化が発生していること分かる。そして、処理の終了か否かを判定し（Ｓ１１）、処理の終了でないときはステップＳ１に戻り、処理の終了であるときは処理を終了する。
【００７６】
次に、図７（ｂ）に示すように、電流計測ユニット２０は、まず、計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前か否かを判定する（Ｓ１２）。計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前か否かの判定は、実施時間Ｔ１の開始時点の所定の零調整時間Ｔ３前になったか否かで判定される。計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前すなわち実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定の零調整時間Ｔ３前であるときは、零調整電圧Ｖ０を計測する（Ｓ１３）。零調整電圧Ｖ０の計測は、所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサの出力電圧を検出することで行われる。これにより、実施時間Ｔ１の開始の所定の零調整時間Ｔ３前に所定の零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧が零調整電圧Ｖ０として検出される。そして、零調整電圧Ｖ０を検出した後に、重畳計測ユニット１９に重畳電圧Ｖｔの印加指令を出力する（Ｓ１４）。一方、ステップＳ１２の判定で計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前でないときは、ステップＳ１２に戻り、計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前になるまで待つ。
【００７７】
ステップＳ１４の処理により、二次側電路には重畳電圧Ｖｔが印加されている状態となる。この二次側電路に重畳電圧Ｖｔが印加されている状態で所定の計測時間毎に電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する（Ｓ１５）。
【００７８】
そして、零調整電圧Ｖ０と計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを算出し（Ｓ１６）、電圧差ΔＶは閾値ＶＬより大きいか否かを判定する（Ｓ１７）。この判定により、電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きくないときは、ステップＳ１２に戻る。一方、電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きいときは、電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する（Ｓ１８）。その後に、処理の終了か否かを判定し（Ｓ１９）、処理の終了でないときはステップＳ１２に戻り、処理の終了であるときは処理を終了する。
【００７９】
第３の実施形態によれば、重畳計測ユニット１９は、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を行わない停止時間Ｔ２のときは重畳電圧Ｖｔの校正を行うので、漏れ電流Ｉｇを高精度に検出でき絶縁抵抗Ｒｇの算出の精度を向上できる。周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を行う実施時間Ｔ１が来たときまたは電流計測ユニット２０から重畳電圧Ｖｔの印加指令あったときに電路に重畳電圧Ｖｔを印加し、所定の計測時間毎に電路の漏れ電流Ｉｇを検出して重畳電圧Ｖｔ及び漏れ電流Ｉｇに基づいて計測時間毎の絶縁抵抗Ｒｇを算出し、絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下のときは絶縁劣化を発報するので、変圧器１１の二次側電路で絶縁劣化が発生していることを検出できる。
【００８０】
また、電流計測ユニット２０は実施時間Ｔ１の開始前に零調整時間Ｔ３だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの基準値である零調整電圧Ｖ０として計測し、零調整電圧Ｖ０を計測した後の実施期間Ｔ１中に重畳計測ユニット１９に重畳電圧Ｖｔの印加指令を出力し、電路に重畳電圧Ｖｔが印加されている状態で計測時間Ｔ１毎に電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測し、零調整電圧Ｖ０と計測時間毎の計測電圧との電圧差ΔＶを求め、差電圧ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。従って、零調整電圧Ｖ０は停止時間Ｔ２の度に更新されるので、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの測定精度に影響する電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくした計測電圧Ｖｓで絶縁劣化箇所を特定できる。これにより、変圧器１１の二次側電路の停電範囲を絞り込むことが可能となり、停電復旧作業を大幅に短縮できる。
【００８１】
次に本発明の第４実施形態に係る絶縁監視方法について説明する。図８は本発明の第４実施形態に係る絶縁監視方法の処理内容を示すフローチャートである。図８（ａ）は図４に示した重畳計測ユニット１９の処理内容を示すフローチャート、図８（ｂ）は図４に示した電流計測ユニット２０の処理内容を示すフローチャートである。本発明の第４実施形態に係る絶縁監視方法は、図７に示した本発明の第４実施形態に係る絶縁監視方法に対し、ステップＳＳ１及びステップＳＳ２を追加するとともに、ステップＳ１５に代えてステップＳＳ３を設けたものである。
【００８２】
図８（ａ）において、重畳計測ユニット１９のステップＳ１〜ステップＳ１０は図７（ａ）と同一処理であるので説明を省略する。ステップＳ１０で絶縁劣化を発報した後に、絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を休止時間Ｔｘだけ休止する（ＳＳ１）。そして、処理の終了か否かを判定し（Ｓ１１）、処理の終了でないときはステップＳ１に戻り、処理の終了であるときは処理を終了する。
【００８３】
図８（ｂ）において、電流計測ユニット２０は、計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前か否かを判定し（Ｓ１２）。計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前でないときは 、重畳計測ユニット１９から絶縁劣化の発報があったか否かを判定する（ＳＳ２）。重畳計測ユニット１９から絶縁劣化の発報がなかったときはステップＳ１２に戻り、計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前になるまで待つ。
【００８４】
一方、ステップＳ１２の判定で計測監視の実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定時間前すなわち実施時間Ｔ１の開始時点ｔ３の所定の零調整時間Ｔ３前であるとき、または、重畳計測ユニット１９から絶縁劣化の発報があったときは零調整電圧Ｖ０を計測する（Ｓ１３）。そして、零調整電圧Ｖ０を検出した後に、重畳計測ユニット１９に重畳電圧Ｖｔの印加指令を出力する（Ｓ１４）。
【００８５】
ステップＳ１４の処理により、二次側電路には重畳電圧Ｖｔが印加されている状態となると、二次側電路に重畳電圧Ｖｔが印加されている状態で１回めの計測時間Ｔ５だけ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測する（ＳＳ３）。
【００８６】
そして、零調整電圧Ｖ０と計測電圧Ｖｓとの電圧差ΔＶを算出し（Ｓ１６）、電圧差ΔＶは閾値ＶＬより大きいか否かを判定する（Ｓ１７）。この判定により、電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きくないときは、ステップＳ１２に戻る。一方、電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きいときは、電圧差ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する（Ｓ１８）。その後に、処理の終了か否かを判定し（Ｓ１９）、処理の終了でないときはステップＳ１２に戻り、処理の終了であるときは処理を終了する。
【００８７】
本発明の第４実施形態の絶縁監視方法によれば、第３実施形態と同様に、重畳計測ユニット１９は、周期的に予め設定された電路の絶縁抵抗Ｒｇの計測監視を行わない停止時間Ｔ２のときは重畳電圧Ｖｔの校正を行うので、漏れ電流Ｉｇを高精度に検出でき絶縁抵抗Ｒｇの算出の精度を向上できる。さらに、重畳計測ユニット１９で行う変圧器１１の二次側電路の絶縁抵抗Ｒｇの測定監視において、絶縁抵抗Ｒｇが閾値ＲＬ以下となり絶縁劣化の発報があった場合、休止時間Ｔｘおいても第３実施形態での停止時間Ｔ２と同じ処理（電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整、電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の測定）を行うので、電流計測ユニット２０では定期的に行う実施時間Ｔ１においてだけでなく絶縁劣化の発報があった場合にも電流センサ１７ａ、１７ｂの零調整及び電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧の測定を行うので、早期に絶縁劣化箇所の特定が精度よく行える。
【００８８】
また、停止時間Ｔ２及び休止時間Ｔｘにおいて、電路に重畳電圧Ｖｔが印加されている状態で、第３の実施形態の所定の計測時間Ｔ１に代えて、１回めの計測時間Ｔ５においてのみ電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧を計測電圧Ｖｓとして計測し、零調整電圧Ｖ０と１回めの計測時間Ｔ５においてのみ計測した１個の計測電圧Ｖｓとの差電圧ΔＶが閾値ＶＬより大きい電流センサ１７ａ、１７ｂの設置箇所を絶縁劣化箇所として特定する。従って、零調整電圧Ｖ０は停止時間Ｔ２及び休止時間Ｔｘの度に更新され、零調整電圧Ｖ０を更新した直後の電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓを用いるので、電流センサ１７ａ、１７ｂの計測電圧Ｖｓの測定精度に影響する電流センサ１７ａ、１７ｂの出力電圧に含まれる時間的な変動分、周囲温度や周囲磁場の変化よる変動分の影響を少なくした計測電圧Ｖｓで絶縁劣化箇所を特定できる。これにより、変圧器１１の二次側電路の停電範囲を絞り込むことが可能となり、停電復旧作業を大幅に短縮できる。
【００８９】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９０】
１１…変圧器、１２…交流電源、１３…主回路、１４…フィーダ、１５…負荷、１６…監視計測ユニット、１７…電流センサ、１８…パネルコンピュータ、１９…重畳計測ユニット、２０…電流計測ユニット、２１…絶縁劣化箇所、２２…直流電源、２３…スイッチ、２４…電圧計、２５…絶縁抵抗算出部、２６…絶縁劣化発報部、２７…零調整電圧検出部、２８…重畳電圧印加部、２９…連続的電圧計測部、３０…絶縁劣化箇所判定部、３１…間欠的電圧計測部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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