(57)【要約】  高圧の電線２を内部に有し、高圧の電線２を囲むようにして閉空間３を構成する第一のグランド１と、第一のグランド１の一部に、外部空間に突起するように設けられた円筒状の枝管４と、枝管４の閉空間３に対する側の一端に第一の開口５と、枝管４の第一の開口５に対向する側の一端に蓋８と、枝管４と蓋８とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有する第一の金属製容器６と、第一の金属製容器６の第一の開口５側の面に設けられたスリット１２と、第一の金属製容器６の内部に配置された同軸線７とを備え、同軸線７の一端において、同軸線７の外導体９をスリット１２の中央付近にて第一の金属製容器６に接続し、同軸線７の内導体１０を、外導体９が接続された位置とはスリット１２をまたいで反対側の第一の金属製容器６に接続することによって、外導体９と内導体１０とをスロットアンテナとして動作させ、閉空間３内にて発生した部分放電からの高周波を検知することを特徴とする。
2014073056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧の電線を内部に有し、前記高圧の電線を囲むようにして閉空間を構成する第一のグランドと、
前記第一のグランドの一部に、外部空間に突起するように設けられた円筒状の枝管と、
前記枝管の前記閉空間に対する側の一端に第一の開口と、
前記枝管の前記第一の開口に対向する側の一端に蓋と、
前記枝管と前記蓋とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有する第一の金属製容器と、
前記第一の金属製容器の前記第一の開口側の面に設けられたスリットと、
前記第一の金属製容器の内部に配置された同軸線とを備え、
前記同軸線の一端において、前記同軸線の外導体を前記スリットの中央付近にて前記第一の金属製容器に接続し、前記同軸線の内導体を、前記外導体が接続された位置とは前記スリットをまたいで反対側の前記第一の金属製容器に接続することによって、前記外導体と前記内導体とをスロットアンテナとして動作させ、前記閉空間内にて発生した部分放電からの高周波を検知することを特徴とする部分放電センサー。
【請求項２】
前記第一の金属製容器は、検知する前記高周波の波長に比べて十分に小さい粗さで構成される複数の穴を設けたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項３】
前記第一の金属製容器は、メッシュ状の金属により構成されることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項４】
前記蓋は、前記枝管と前記外部空間とを遮断し、かつ開閉可能であることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー
【請求項５】
前記スリットの形状を長方形としたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項６】
前記スリットの形状をコの字状としたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項７】
前記第一の金属製容器内に乾燥剤を設置したことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項８】
前記乾燥剤と前記スリットとの間に、非電導性スペーサーを設置したことを特徴とする請求項７記載の部分放電センサー。
【請求項９】
前記乾燥剤と前記スリットとの間に、仕切板を設置したことを特徴とする請求項７記載の部分放電センサー。
【請求項１０】
前記仕切板は金属で構成され、前記仕切板と前記第一の金属製容器とを導通させることを特徴とする請求項９記載の部分放電センサー。
【請求項１１】
前記スリットをまたぐように設置した誘電体基板をさらに備え、
前記内導体を前記誘電体基板上の信号線に、前記外導体を前記誘電体基板上のグランド線にそれぞれ接続したことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項１２】
前記誘電体基板上に、インピーダンス変成器を設置したことを特徴とする請求項１１記載の部分放電センサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＧＩＳ（Ｇａｓ  Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ：ガス絶縁開閉装置）等の高電力設備において、装置内に生じる高周波を検知し、部分放電現象を検知するための部分放電センサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の絶縁診断装置では、例えば特許文献１に開示されているように、部分放電センサーは、外部電極と内部電極に、信号取り出し口部に接続される信号線の外導体、および内導体を接続することで構成される。また、部分放電センサーは開口部を介して接続されるケース内に設けられ、内部電極の内側には空隙が設けられており、その部分に乾燥剤が挿入されている。このように構成されることで、部分放電センサーとしての機能と、乾燥剤を保持する機能を同時に実現することが可能となる。特に、装置全体の大きさの制限が厳しい小形のＧＩＳ装置において、装置全体の小型化に寄与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７１４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような従来技術では、部分放電センサーは、開口部を介して接続されているケース内に構成されている。部分放電センサーは、高圧の電線とグランドの間の閉空間内に生じる部分放電から発生する高周波の電波を受信するアンテナとして動作する。高周波の電波は開口部を介してケース内に侵入するが、その強度は開口部から離れるに従い、急激に低下する。従来技術の構成では、外部電極と内部電極全体がアンテナとして動作するため、アンテナの大半は開口部から離れたケースの奥の部分に設置される構成となる。その結果、アンテナに受信される高周波の電波が弱くなり、部分放電センサーとしての感度が低くなるという課題がある。【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、有効に電波を検知し、感度の高い部分放電センサーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る部分放電センサーは、高圧の電線を内部に有し、前記高圧の電線を囲むようにして閉空間を構成する第一のグランドと、前記第一のグランドの一部に、外部空間に突起するように設けられた円筒状の枝管と、前記枝管の前記閉空間に対する側の一端に第一の開口と、前記枝管の前記第一の開口に対向する側の一端に蓋と、前記枝管と前記蓋とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有する第一の金属製容器と、前記第一の金属製容器の前記第一の開口側の面に設けられたスリットと、前記第一の金属製容器の内部に配置された同軸線とを備え、前記同軸線の一端において、前記同軸線の外導体を前記スリットの中央付近にて前記第一の金属製容器に接続し、前記同軸線の内導体を、前記外導体が接続された位置とは前記スリットをまたいで反対側の前記第一の金属容器に接続することによって、前記外導体と前記内導体とをスロットアンテナとして動作させ、前記閉空間内にて発生した部分放電からの高周波を検知することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の部分放電センサーによれば、有効に電波を検知し、感度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る部分放電センサーの概略図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る部分放電センサーを、ＧＩＳの内部から見た図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る部分放電センサーの第一の金属製容器の斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る部分放電センサーを、ＧＩＳの内部から見た図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係る部分放電センサーの概略図である。
【図６】この発明の実施の形態４に係る部分放電センサーの概略図である。
【図７】この発明の実施の形態５に係る部分放電センサーにおいて、同軸線とスリットとの接続部を拡大した概略図である。
【図８】この発明の実施の形態６に係る部分放電センサーにおいて、同軸線とスリットとの接続部を拡大した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る部分放電センサーの概略図である。
図２は、この発明の実施の形態１に係る部分放電センサーを、ＧＩＳの内部から見た図である。
図３は、この発明の実施の形態１に係る部分放電センサーの第一の金属製容器の斜視図である。
図１において、部分放電センサーは、第一のグランド１、高圧の電線２、閉空間３、枝管４、第一の開口５、第一の金属製容器６、同軸線７、蓋８を備える。
第一のグランド１は、高圧の電線２を内部に有し、高圧の電線２を囲むようにして円筒状の閉空間３を構成している。ＧＩＳにおいては、この閉空間３には、絶縁性のガスが密閉されている。
また、第一のグランド１の一部には円筒状の枝管４が構成されており、枝管４の、閉空間３に対する側の一端には第一の開口５を有しており、他方、つまり、枝管４の閉空間３に対して第一の開口５に対向する側の一端は、蓋８で封鎖されている。
【００１０】
第一の金属製容器６は、枝管４と蓋８とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有し、閉空間３に密閉されたガスが往来できればよい。
また、第一の金属製容器６は、第一のグランド１に対して閉空間３内に突起しない構成となっている。そのため、閉空間３内に不要な高電圧箇所を生じさせることがなく、ＧＩＳの絶縁性能を劣化させることがない。
また、第一の金属製容器６内には、閉空間３に充填されたガスを乾燥させる乾燥剤１１を保持している。
【００１１】
さらに、この実施の形態１では、第一の金属製容器６は、メッシュ状の金属により構成されている。メッシュ状の金属は、閉空間３に充填されたガスの往来を妨げない程度に、かつ、検知する高周波電波の波長に比べて十分に小さい粗さで構成される。例えば、部分放電検知に用いられる周波数の一例が５００〜１５００ＭＨｚ程度であるので、メッシュ粗さとしては、数ｍｍ〜十数ｍｍ程度であればよい。
なお、この実施の形態１では、第一の金属製容器６をメッシュ状としたが、検知する高周波の波長に比べて十分に小さい粗さで構成される複数の穴を設けたものであればよい。
蓋８は開閉可能であり、乾燥剤１１の定期的な交換を可能としている。
【００１２】
図２に示すように、第一の金属製容器６の第一の開口５側の面には、長方形のスリット１２が設けられている。
また、第一の金属製容器６の内部には同軸線７が配置されている。
同軸線７の一端において、同軸線７の外導体９が、スリット１２の中央付近にて第一の金属製容器６に接続されており、同軸線７の内導体１０は、外導体９が接続された位置とはスリット１２をまたいで反対側の第一の金属製容器６に接続される。
なお、スリット１２は、その外導体９及び内導体１０が接続される側の２辺の長さが、その他の２辺よりも、円筒状の枝管４の直径より長くない程度に長い四角形であればよく、完全な長方形でなくても、ほぼ長方形であるものも含むものとする。
第一の金属製容器６は、図３に示すように、円柱型となっている。
【００１３】
次に動作原理を説明する。第一の金属製容器６は波長に比べて十分に小さいメッシュ状の金属により構成されているため、高周波で見た場合には一様な導体とみなせる。この導体の表面に、長方形のスリット１２を設け、同軸線７の内導体１０と外導体９とを、スリット１２をまたぐように接続することでスロットアンテナとして動作させ、閉空間３内にて発生した部分放電からの高周波を検知する。
【００１４】
スリット１２の長さは、使用する周波数の半波長〜１波長程度の長さを有する場合に効率よく電波を受信できる。例えば、５００〜１５００ＭＨｚの周波数範囲を考慮すると、最短で１００ｍｍ、最長で６００ｍｍ程度の長さとなる。
部分放電は閉空間３内にて発生し、高周波電波を生じる。高周波信号は第一の開口５を介して枝管４内に伝搬する。高周波信号の枝管４内における分布は、第一の開口５に近いほど強いため、高周波電波を検知するアンテナは第一の開口５に近いほど有効に電波を検知できる。
【００１５】
図１に示した構成では、スロットアンテナを第一の開口５にほぼ接するところに構成可能であるため、感度の高い部分放電センサーを構築できる。また、第一の金属製容器６内にはＧＩＳに必須な乾燥剤１１を設置可能であり、部分放電センサーとしての機能と、乾燥剤１１を保持するための機能を同時に実現することが可能となる。特に装置全体の大きさの制限が厳しい小形のＧＩＳ装置において、上記構成は装置全体の小形化に寄与する。
【００１６】
以上のように、この実施の形態１によれば、有効に電波を検知し、感度の高い部分放電センサーを提供することができる。また、ＧＩＳ装置全体を小型化することができる。
【００１７】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係る部分放電センサーを、ＧＩＳの内部から見た図である。
なお、実施の形態１で説明したものと同様の構成については、重複した説明を省略する。
この実施の形態２と実施の形態１との相違点は、図４に示すように、実施の形態１における長方形のスリット１２をコの字型のスリット１３に置き換えた点である。
【００１８】
次に動作原理を説明する。実施の形態１で示した構造では、スロットアンテナが直線状に配置されていた（図２参照）。しかしながら、直線状のスロットアンテナは、スロットの長手方向に感度を有さないため、図２における紙面の上下方向から到来する電波を受信できない。
これに対し、図４に示したコの字型のスロットアンテナは、全方向に対して感度を有する。そのため、実施の形態１の効果に加え、ＧＩＳ内部における部分放電の発生場所によらず、部分放電を検知できるという利点が生じる。
【００１９】
以上のように、この実施の形態２によれば、感度が高いことに加え、どの方向に対しても感度を有する部分放電センサーを提供することができる。
【００２０】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３に係る部分放電センサーの概略図である。
なお、実施の形態１，２で説明したものと同様の構成については、重複した説明を省略する。
この実施の形態３と実施の形態１との相違点は、図５に示すように、非伝導性スペーサー１４を備えた点である。
非導電性スペーサー１４は、乾燥剤１１とスリット１２の間に設置され、乾燥剤１１とスリット１２とが所定の距離以内に近接することを防ぎ、乾燥剤１１とスリット１２との間に所定の間隔を保持した状態で配置される。
ここでいう所定の距離以内とは、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を防ぐために十分な距離をいい、例えば、乾燥剤１１とスリット１２との間の距離が２０ｍｍ程度より広ければよい。
【００２１】
次に動作原理を説明する。乾燥剤１１は、比誘電率が７程度であり、比較的高い値を有する。また、ＧＩＳ内部の水分を吸収することで、経年的に変化する。
ここで、比誘電率が高い誘電体がアンテナに近接するとアンテナ性能は劣化する傾向にあり、その度合いは近接する距離に比例する。
この実施の形態３では、乾燥剤１１とスリット１２との間に非導電性スペーサー１４が配置されるため、乾燥剤１１とスロットアンテナが密着することを防止できる。乾燥剤１１とスリット１２との距離は、例えば、２０ｍｍ程度より広ければ、部分放電センサーの感度の大幅な劣化は防げる。
なお、非導電性スペーサー１４は、誘電率が低い方が好ましいため、発泡材や内部が中空の樹脂構造物などが適している。
【００２２】
以上のように、この実施の形態３によれば、部分放電センサーの感度が高いことに加え、部分放電センサーの感度劣化を低減することが可能となる。
【００２３】
実施の形態４．
図６は、この発明の実施の形態４に係る部分放電センサーの概略図である。
なお、実施の形態１〜３で説明したものと同様の構成については、重複した説明を省略する。
この実施の形態４と実施の形態３との相違点は、図６に示すように、非電導性スペーサー１４の代わりに非電導性の仕切板１５を備えた点である。
非導電性の仕切板１５は、乾燥剤１１とスリット１２との間に設置され、乾燥剤１１とスリット１２とが所定の距離以内に近接することを防ぎ、乾燥剤１１とスリット１２との間に所定の間隔を保持した状態で配置される。
ここでいう所定の距離以内とは、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を防ぐために十分な距離をいい、例えば、乾燥剤１１とスリット１２との間の距離が２０ｍｍ程度より広ければよい。
【００２４】
次に動作原理を説明する。仕切板１５により乾燥剤１１が保持されるため、乾燥剤１１とスリット１２との間は、所定の距離を保持する。そのため、乾燥剤１１とスロットアンテナが密着することを防止でき、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を防ぐことが可能となる。
なお、ここでは、仕切板１５を非導電性と仮定したが、仕切板１５を金属で置き換えても同様な効果が得られる。ただし、金属で構成した場合には、仕切板１５と第一の金属製容器６の間の隙間部分で不要な共振が生じ、部分放電センサーの特性が劣化する。これを防ぐためには、仕切板１５と第一の金属製容器６とを導通させ、不要な共振を防ぐことが必要となる。仕切板１５と第一の金属製容器と６の導通をとるためには、工作上の難易度は劣化するが、スロットアンテナから乾燥剤１１を高周波でみて遮蔽することが可能となり、乾燥剤１１による性能劣化を無視できるレベルまで、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を低減できるという利点が生じる。
【００２５】
以上のように、この実施の形態４によれば、部分放電センサーの感度が高いことに加え、部分放電センサーの感度劣化を低減することが可能となる。
【００２６】
実施の形態５．
この実施の形態５は、図２における同軸線７とスリット１２との接続方法の一態様を示すものであり、同軸線７と第一の金属製容器６との具体的な接続方法の一例を示したものである。したがって、この実施の形態５の動作原理は、実施の形態１と同様である。
なお、実施の形態１〜４で説明したものと同様の構成については、重複した説明を省略する。
図７は、この発明の実施の形態５に係る部分放電センサーにおいて、同軸線７とスリット１２との接続部を拡大した概略図である。
図７において、部分放電センサーは、誘電体基板１６、レセプタクル１７、信号線１８、グランド線１９、ネジ２０をさらに備える。
誘電体基板１６は、スリット１２をまたぐように設置されている。
レセプタクル１７は、誘電体基板１６上に実装されており、レセプタクル１７によって、同軸線７の内導体１０は誘電体基板１６上の信号線１８に、同軸線７の外導体９は誘電体基板１６上のグランド線１９にそれぞれ接続される。
信号線１８およびグランド線１９は、スリット１２をまたぐように第一の金属製容器６まで延在する。信号線１８およびグランド線１９と第一の金属製容器６はネジ２０にて圧着され、導通が確保される。
【００２７】
以上のように、この実施の形態５によれば、有効に電波を検知し、感度の高い部分放電センサーを提供することができる。
【００２８】
実施の形態６．
図８は、この発明の実施の形態６に係る部分放電センサーにおいて、同軸線７とスリット１２との接続部を拡大した概略図である。
なお、実施の形態１〜５で説明したものと同様の構成については、重複した説明を省略する。
この実施の形態６と実施の形態５との相違点は、図８に示すように、インピーダンス変成器２１を備えた点である。
インピーダンス変成器２１は、レセプタクル１７とネジ２０との間に配置され、スリット１２から構成されるスロットアンテナのインピーダンスと、同軸線７が有するインピーダンスの整合状態を改善する。
【００２９】
次に動作原理を説明する。一般的に、同軸線７は５０Ωの特性インピーダンスを有しており、スリット１２から構成されるスロットアンテナのインピーダンスが５０Ωの場合に最大の感度が得られる。しかしながら、スロットアンテナのインピーダンスは通常５０Ωより高いため、インピーダンスの不整合により感度が低下する。これを改善するため、同軸線７とネジ２０の間にインピーダンス変成器２１を挿入する。
【００３０】
以上のように、この実施の形態６によれば、スロットアンテナのインピーダンスの不整合による感度の低下を抑制し、感度の高い部分放電センサーを提供することができる。
【００３１】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
この発明に係る部分放電センサーは、有効に電波を検知し、感度を高くすることができるため、ＧＩＳ等の高電力設備において、装置内に生じる高周波を検知し、部分放電現象を検知するための部分放電センサー等に適用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１  第一のグランド、２  電線、３  閉空間、４  枝管、５  第一の開口、６  第一の金属製容器、７  同軸線、８  蓋、９  外導体、１０  内導体、１１  乾燥剤、１２，１３  スリット、１４  スペーサー、１５  仕切板、１６  誘電体基板、１７  レセプタクル、１８  信号線、１９  グランド線、２０  ネジ、２１  インピーダンス変成器。
【図１】
2014073056.tif 000003
【図２】
2014073056.tif 000004
【図３】
2014073056.tif 000005
【図４】
2014073056.tif 000006
【図５】
2014073056.tif 000007
【図６】
2014073056.tif 000008
【図７】
2014073056.tif 000009
【図８】
2014073056.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成26年10月21日(2014.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
この発明に係る部分放電センサーは、高圧の電線を内部に有し、前記高圧の電線を囲むようにして閉空間を構成する第一のグランドと、前記第一のグランドの一部に、外部空間に突起するように設けられた円筒状の枝管と、前記枝管の前記閉空間に対する側の一端に第一の開口と、前記枝管の前記第一の開口に対向する側の一端に蓋と、前記枝管と前記蓋とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有する第一の金属製容器と、前記第一の金属製容器の前記第一の開口側の面に設けられたスリットと、前記第一の金属製容器内に設けられた乾燥剤と、前記スリットと前記乾燥剤の間に間隔を保持する間隔保持手段と、前記第一の金属製容器の内部に配置された同軸線とを備え、前記同軸線の一端において、前記同軸線の外導体を前記スリットの中央付近にて前記第一の金属製容器に接続し、前記同軸線の内導体を、前記外導体が接続された位置とは前記スリットをまたいで反対側の前記第一の金属容器に接続することによって、前記外導体と前記内導体とをスロットアンテナとして動作させ、前記閉空間内にて発生した部分放電からの高周波を検知することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３に係る部分放電センサーの概略図である。
なお、実施の形態１，２で説明したものと同様の構成については、重複した説明を省略する。
この実施の形態３と実施の形態１との相違点は、図５に示すように、非電導性スペーサー１４を備えた点である。
非電導性スペーサー１４は、乾燥剤１１とスリット１２の間に設置され、乾燥剤１１とスリット１２とが所定の距離以内に近接することを防ぎ、乾燥剤１１とスリット１２との間に所定の間隔を保持した状態で配置される。
ここでいう所定の距離以内とは、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を防ぐために十分な距離をいい、例えば、乾燥剤１１とスリット１２との間の距離が２０ｍｍ程度より広ければよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
次に動作原理を説明する。乾燥剤１１は、比誘電率が７程度であり、比較的高い値を有する。また、ＧＩＳ内部の水分を吸収することで、経年的に変化する。
ここで、比誘電率が高い誘電体がアンテナに近接するとアンテナ性能は劣化する傾向にあり、その度合いは近接する距離に比例する。
この実施の形態３では、乾燥剤１１とスリット１２との間に非電導性スペーサー１４が配置されるため、乾燥剤１１とスロットアンテナが密着することを防止できる。乾燥剤１１とスリット１２との距離は、例えば、２０ｍｍ程度より広ければ、部分放電センサーの感度の大幅な劣化は防げる。
なお、非電導性スペーサー１４は、誘電率が低い方が好ましいため、発泡材や内部が中空の樹脂構造物などが適している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
実施の形態４．
図６は、この発明の実施の形態４に係る部分放電センサーの概略図である。
なお、実施の形態１〜３で説明したものと同様の構成については、重複した説明を省略する。
この実施の形態４と実施の形態３との相違点は、図６に示すように、非電導性スペーサー１４の代わりに非電導性の仕切板１５を備えた点である。
非電導性の仕切板１５は、乾燥剤１１とスリット１２との間に設置され、乾燥剤１１とスリット１２とが所定の距離以内に近接することを防ぎ、乾燥剤１１とスリット１２との間に所定の間隔を保持した状態で配置される。
ここでいう所定の距離以内とは、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を防ぐために十分な距離をいい、例えば、乾燥剤１１とスリット１２との間の距離が２０ｍｍ程度より広ければよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
次に動作原理を説明する。仕切板１５により乾燥剤１１が保持されるため、乾燥剤１１とスリット１２との間は、所定の距離を保持する。そのため、乾燥剤１１とスロットアンテナが密着することを防止でき、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を防ぐことが可能となる。
なお、ここでは、仕切板１５を非電導性と仮定したが、仕切板１５を金属で置き換えても同様な効果が得られる。ただし、金属で構成した場合には、仕切板１５と第一の金属製容器６の間の隙間部分で不要な共振が生じ、部分放電センサーの特性が劣化する。これを防ぐためには、仕切板１５と第一の金属製容器６とを導通させ、不要な共振を防ぐことが必要となる。仕切板１５と第一の金属製容器と６の導通をとるためには、工作上の難易度は劣化するが、スロットアンテナから乾燥剤１１を高周波でみて遮蔽することが可能となり、乾燥剤１１による性能劣化を無視できるレベルまで、部分放電センサーの感度の大幅な劣化を低減できるという利点が生じる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧の電線を内部に有し、前記高圧の電線を囲むようにして閉空間を構成する第一のグランドと、
前記第一のグランドの一部に、外部空間に突起するように設けられた円筒状の枝管と、
前記枝管の前記閉空間に対する側の一端に第一の開口と、
前記枝管の前記第一の開口に対向する側の一端に蓋と、
前記枝管と前記蓋とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有する第一の金属製容器と、
前記第一の金属製容器の前記第一の開口側の面に設けられたスリットと、
前記第一の金属製容器内に設けられた乾燥剤と、
前記スリットと前記乾燥剤の間に間隔を保持する間隔保持手段と、
前記第一の金属製容器の内部に配置された同軸線とを備え、
前記同軸線の一端において、前記同軸線の外導体を前記スリットの中央付近にて前記第一の金属製容器に接続し、前記同軸線の内導体を、前記外導体が接続された位置とは前記スリットをまたいで反対側の前記第一の金属製容器に接続することによって、前記外導体と前記内導体とをスロットアンテナとして動作させ、前記閉空間内にて発生した部分放電からの高周波を検知することを特徴とする部分放電センサー。
【請求項２】
前記第一の金属製容器は、検知する前記高周波の波長に比べて小さい粗さで構成される複数の穴を設けたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項３】
前記第一の金属製容器は、メッシュ状の金属により構成されることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項４】
前記蓋は、前記枝管と前記外部空間とを遮断し、かつ開閉可能であることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項５】
前記スリットの形状を長方形としたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項６】
前記スリットの形状をコの字状としたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項７】
前記間隔保持手段は、前記スリットと前記乾燥剤の間に設置されて間隔を保持する非電導性スペーサーであることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項８】
前記間隔保持手段は、前記スリットと前記乾燥剤の間を仕切って空間を保持する仕切板であることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項９】
前記仕切板は金属で構成され、前記仕切板と前記第一の金属製容器とを導通させることを特徴とする請求項８記載の部分放電センサー。
【請求項１０】
前記スリットをまたぐように設置した誘電体基板をさらに備え、
前記内導体を前記誘電体基板上の信号線に、前記外導体を前記誘電体基板上のグランド線にそれぞれ接続したことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項１１】
前記誘電体基板上に、インピーダンス変成器を設置したことを特徴とする請求項１０記載の部分放電センサー。
【手続補正書】
【提出日】平成27年12月22日(2015.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
この発明に係る部分放電センサーは、高圧の電線を内部に有し、前記高圧の電線を囲むようにして閉空間を構成する第一のグランドと、前記第一のグランドの一部に、外部空間に突起するように設けられた円筒状の枝管と、前記枝管の前記閉空間に対する側の一端に第一の開口と、前記枝管の前記第一の開口に対向する側の一端に蓋と、前記枝管と前記蓋とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有する第一の金属製容器と、前記第一の金属製容器の前記第一の開口側の面に設けられたスリットと、前記第一の金属製容器の内部に配置された同軸線と、前記スリットをまたぐように設置した誘電体基板とを備え、前記同軸線の一端において、前記同軸線の外導体を、前記スリットの中央付近にて、前記誘電体基板上の、前記第一の金属製容器まで延在するグランド線に接続し、前記同軸線の内導体を、前記外導体が接続された位置とは前記スリットをまたいで反対側にあって、前記誘電体基板上の、前記第一の金属製容器まで延在する信号線に接続することによって、前記外導体と前記内導体とをスロットアンテナとして動作させ、前記閉空間内にて発生した部分放電からの高周波を検知し、前記誘電体基板上に、インピーダンス変成器を設置したことを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧の電線を内部に有し、前記高圧の電線を囲むようにして閉空間を構成する第一のグランドと、
前記第一のグランドの一部に、外部空間に突起するように設けられた円筒状の枝管と、
前記枝管の前記閉空間に対する側の一端に第一の開口と、
前記枝管の前記第一の開口に対向する側の一端に蓋と、
前記枝管と前記蓋とにより構成される凹み空間に設けられ、気体が通過できる少なくとも１つ以上の穴を有する第一の金属製容器と、
前記第一の金属製容器の前記第一の開口側の面に設けられたスリットと、
前記第一の金属製容器の内部に配置された同軸線と、
前記スリットをまたぐように設置した誘電体基板とを備え、
前記同軸線の一端において、前記同軸線の外導体を、前記スリットの中央付近にて、前記誘電体基板上の、前記第一の金属製容器まで延在するグランド線に接続し、前記同軸線の内導体を、前記外導体が接続された位置とは前記スリットをまたいで反対側にあって、前記誘電体基板上の、前記第一の金属製容器まで延在する信号線に接続することによって、前記外導体と前記内導体とをスロットアンテナとして動作させ、前記閉空間内にて発生した部分放電からの高周波を検知し、前記誘電体基板上に、インピーダンス変成器を設置したことを特徴とする部分放電センサー。
【請求項２】
前記第一の金属製容器は、検知する前記高周波の波長に比べて小さい粗さで構成される複数の穴を設けたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項３】
前記第一の金属製容器は、メッシュ状の金属により構成されることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項４】
前記蓋は、前記枝管と前記外部空間とを遮断し、かつ開閉可能であることを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項５】
前記スリットの形状を長方形としたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項６】
前記スリットの形状をコの字状としたことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項７】
前記第一の金属製容器内に乾燥剤を設置したことを特徴とする請求項１記載の部分放電センサー。
【請求項８】
前記スリットと前記乾燥剤の間に間隔を保持する間隔保持手段をさらに備えた
ことを特徴とする請求項７記載の部分放電センサー。
【請求項９】
前記間隔保持手段は、前記スリットと前記乾燥剤の間に設置されて間隔を保持する非電導性スペーサーであることを特徴とする請求項８記載の部分放電センサー。
【請求項１０】
前記間隔保持手段は、前記スリットと前記乾燥剤の間を仕切って間隔を保持する仕切板であることを特徴とする請求項８記載の部分放電センサー。
【請求項１１】
前記仕切板は金属で構成され、前記仕切板と前記第一の金属製容器とを導通させることを特徴とする請求項１０記載の部分放電センサー。
【国際調査報告】
2014073056.tif 000011
2014073056.tif 000012
2014073056.tif 000013
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