(57)【要約】【課題】非接触で取付けを簡単且つ容易にして高電圧回転電機の部分放電信号を検出および絶縁診断を可能にすることにある。【解決手段】回転電機の固定子フレーム７に接続された金属フレーム５と、この金属フレーム内に配設され固定子コイル７の劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線４と、金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲部に設置され電力線又は中性点引出線４に伝播される部分放電信号が静電及び電磁誘導されるロッド状アンテナ又はループ状アンテナからなるセンサ１と、このセンサ１に発生する信号を信号引出線２を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器３とを備える。【選択図】      図１
2006058166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲部に設置され前記電力線又は中性点引出線に伝播される部分放電信号が静電及び電磁誘導されるロッド状アンテナ又はループ状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備えたことを特徴とする回転電機の部分放電検出装置。
【請求項２】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲部に配置され前記電力線又は中性点引出線に伝播される部分放電信号が静電及び電磁誘導される一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備えたことを特徴とする回転電機の部分放電検出装置。
【請求項３】
回転電機の固定子フレーム内部の固定子コイル端部又はコイル接続導体の周囲部に設置され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号が静電及び電磁誘導される一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備えたことを特徴とする回転電機の部分放電検出装置。
【請求項４】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲部に直列に接続して配置され前記電力線又は中性点引出線に伝播される部分放電信号が静電及び電磁誘導される複数のループ状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備えたことを特徴とする回転電機の部分放電検出装置。
【請求項５】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線に同心円状に配置され前記電力線又は中性点引出線と静電結合を有する円筒状又は円弧状の電極と、この電極と金属フレーム間もしくは電極とアース間に接続された抵抗体と、前記電力線又は中性点引出線に部分放電信号が伝播されたとき前記電極より前記抵抗体を通して流れる高周波電流を取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備えたことを特徴とする回転電機の部分放電検出装置。
【請求項６】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線に同心円状に配置され前記電力線又は中性点引出線と静電結合を有する円筒状又は円弧状の電極と、この電極と金属フレーム間もしくは電極とアース間に接続された接続線に設けられた高周波変流器と、前記電力線又は中性点引出線に部分放電信号が伝播されたとき前記接続線を通して流れる高周波電流を前記高周波変流器より取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備えたことを特徴とする回転電機の部分放電検出装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れかに記載の部分放電検出装置を備えた回転電機。
【請求項８】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、ロッド状アンテナ、ループ状アンテナ、一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナのいずれかからなる２つのセンサを前記電力線又は中性点引出線の１相につき少なくとも２ヶ所にそれぞれ所定の距離だけ離して設置し、同相の前記２つのセンサにそれぞれ接続された長さが同じ又は既知の差がある２つの信号引出線を通して得られる出力信号波形の到達時間差を比較して前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出することを特徴とする回転電機の部分放電検出方法。
【請求項９】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、ロッド状アンテナ、ループ状アンテナ、一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナのいずれかからなる２つのセンサの一方を前記固定子フレーム内部の固定子コイルの端部、又は固定子コイル接続導体の周囲に設置し、他方を前記一方のセンサに対して所定の距離を存して前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲に設置し、前記２つのセンサにそれぞれ接続された長さが同じ又は既知の差がある２つの信号引出線を通して得られる出力信号波形の到達時間差を比較して前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出することを特徴とする回転電機の部分放電検出方法。
【請求項１０】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、前記金属フレーム内の前記電力線又は中性点引出線の周囲にループ状アンテナ又は直列に接続された複数のループ状アンテナからなる２つのセンサを所定の距離を存して設置すると共に、各センサに接続された信号引出線の出力パルス波形の波高値の極性が互いに逆向きになるように配置又は各センサからの信号引出線の配線を行い、回転電機に進入する方向に前記電力線又は中性点引出線を伝搬する電気的なパルス信号によって誘起される前記固定子コイル側から離れたセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号が前記電力線又は中性点引出線を流れる同パルス信号によって誘起された前記固定子コイル側のセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号と同じ時間に到達するように前記各センサの信号引出線の長さを調節し、これら２つの信号引出線を通して得られるパルス波形の和から前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出することを特徴とする回転電機の部分放電検出方法。
【請求項１１】
回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、ループ状アンテナ又は直列に接続された複数のループ状アンテナからなる２つのセンサの一方を前記固定子フレーム内部の固定子コイルの端部、又は固定子コイル接続導体の周囲に設置し、他方を前記一方のセンサに対して所定の距離を存して前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲に設置すると共に、各センサに接続された信号引出線の出力パルス波形の波高値の極性が互いに逆向きになるように配置又は各センサからの信号引出線の配線を行い、回転電機に進入する方向に前記電力線又は中性点引出線を伝搬する電気的なパルス信号によって誘起される前記固定子コイル側から離れたセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号が前記電力線又は中性点引出線を流れる同パルス信号によって誘起された前記固定子コイル側のセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号と同じ時間に到達するように前記各センサの信号引出線の長さを調節し、これら２つの信号引出線を通して得られるパルス波形の和から前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出することを特徴とする回転電機の部分放電検出方法。
【請求項１２】
回転電機の固定子フレームの内面又は外面或いは回転電機の固定子フレームに接続され内部に電力線あるいは中性点引出線を配設した金属フレームの内面又は外面に、片側が終端抵抗に接続された導体平板、絶縁板および伝送線路から構成されたマイクロストリップアンテナを設置し、固定子コイルの劣化により発生する部分放電により固定子コイルから前記固定子フレーム間或いは前記電力線又は中性点引出線から前記金属フレーム間の空間中を伝播する電磁波によって前記マイクロストリップアンテナより出力される電流信号を処理して前記固定子コイルの部分放電を検出することを特徴とする回転電機の部分放電検出方法。
【請求項１３】
回転電機の固定子フレームの内部に、片側が終端抵抗に接続された導体平板、絶縁板および伝送線路から構成される複数のマイクロストリップアンテナを設置し、固定子コイルの劣化により部分放電が発生すると固定子コイルから前記固定子フレーム間の空間中を伝播する電磁波によって前記各マイクロストリップアンテナから出力される信号強度を比較することにより、部分放電発生源を特定することを特徴とする回転電機の部分放電検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機の部分放電検出装置および検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高電圧回転電機においては、長期にわたり運用すると、電気的、熱的、機械的及び環境的なストレスにより、機器内部の電気絶縁体の劣化が進行し、最終的に絶縁破壊ひいては機器の故障に至ることがある。
【０００３】
従って、高電圧回転電機にあっては、機器の信頼性向上や運転管理の観点から機器内部の絶縁劣化を監視・診断する必要がある。特に回転電機の固定子コイルは、電気的、熱的および機械的ストレスが大きいことから、固定子コイルの絶縁劣化を監視・診断することは重要である。
【０００４】
ところで、固定子コイルの絶縁体の劣化を検出する方法として、コイルの絶縁劣化に伴い発生するパルス状の部分放電信号を検出する方法があるが、回転電機内部のコイルで発生した部分放電を直接検出することは困難である。
【０００５】
このため、従来では固定子コイル内部に検出センサを収めたり（例えば、特許文献１）、回転電機内部の端部スペースに検出センサを取付けたりして、部分放電の発生に伴って回転電機内部を伝搬する電磁波やコイル、コイル接続線および電力線を流れる電気的なパルス信号を検出するようにしたものがある。
【０００６】
しかし、この検出方法は部分放電発生源とセンサの位置が最も近いので、検出感度が高く、ノイズの低減などの利点がある一方で、センサの設置にはコイルの引き抜きなど時間を要するばかりでなく、取付けが困難であるという問題があった。
【０００７】
特に既設数十年にわたって運転されている回転電機に対しては、絶縁劣化の診断の必要性が高いことから、これらの既設の回転電機に追加して取付けやすい部分放電検出センサが必要になる。
【０００８】
そこで、回転電機内の固定子コイルや回転電機に接続した電力線など高電圧充電部に静電コンデンサや変流器等の直接検出用センサを接続して部分放電信号を検出するものがある（例えば、特許文献２）。
【０００９】
しかし、この検出方法は、検出感度が高いという利点がある一方で、直接検出センサに電気的な高ストレスが加わるため、センサ自身に高い絶縁性能が要求されるという問題があった。
【００１０】
さらに、回転電機フレーム内部の固定子コイル端部で高電圧電力線と非接触にて部分放電による放射電磁波の検出や静電結合による部分放電を検出するものがある(特許文献３)。
【００１１】
しかし、この検出方法では、検出センサを回転電機内部への取付けが必要なため、回転電機フレーム内部のガス置換などの取付け作業に手間がかかるという問題があった。
【特許文献１】特開平４−２９９０４８号公報
【特許文献２】特開平４−２９９０５０号公報
【特許文献３】特開２０００−３４６９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
このように従来のいずれの部分放電検出方法も、検出センサの取付けに多くの手間や時間がかかるという問題があり、しかもセンサ自身に高い絶縁性能が要求されるという問題がある。
【００１３】
本発明は、これらの点を鑑みてなされたもので、高電圧部に非接触で取付けが容易な部分放電検出装置およびその検出方法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】
【００１４】
請求項１に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の導電線周囲部に設置され前記電力線又は中性点引出線に伝播される部分放電信号が静電及び電磁誘導されるロッド状アンテナ又はループ状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備える。
【００１５】
請求項２に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲部に配置され前記電力線又は中性点引出線に伝播される部分放電信号が静電及び電磁誘導される一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備える。
【００１６】
請求項３に対応する発明は、回転電機の固定子フレーム内部の固定子コイル端部又はコイル接続導体の周囲部に設置され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号が静電及び電磁誘導される一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備える。
【００１７】
請求項４に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲部に直列に接続して配置され前記電力線又は中性点引出線に伝播される部分放電信号が静電及び電磁誘導される複数のループ状アンテナからなるセンサと、このセンサに発生する信号を信号引出線を通して取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備える。
【００１８】
請求項５に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線に同心円状に配置され前記電力線又は中性点引出線と静電結合を有する円筒状又は円弧状の電極と、この電極と金属フレーム間もしくは電極とアース間に接続された抵抗体と、前記電力線又は中性点引出線に部分放電信号が伝播されたとき前記電極より前記抵抗体を通して流れる高周波電流を取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備える。
【００１９】
請求項６に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレームと、この金属フレーム内に配設され前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線と、前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線に同心円状に配置され前記電力線又は中性点引出線と静電結合を有する円筒状又は円弧状の電極と、この電極と金属フレーム間もしくは電極とアース間に接続された接続線に設けられた高周波変流器と、前記電力線又は中性点引出線に部分放電信号が伝播されたとき前記接続線を通して流れる高周波電流を前記高周波変流器より取込んで信号処理により部分放電を検出する検出器とを備える。
【００２０】
請求項７に対応する発明は、請求項１乃至請求項６の何れかに対応する発明の部分放電検出装置を備えた回転電機とする。
【００２１】
請求項８に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、ロッド状アンテナ、ループ状アンテナ、一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナのいずれかからなる２つのセンサを前記電力線又は中性点引出線の１相につき少なくとも２ヶ所にそれぞれ所定の距離だけ離して設置し、同相の前記２つのセンサにそれぞれ接続された長さが同じ又は既知の差がある２つの信号引出線を通して得られる出力信号波形の到達時間差を比較して前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出する。
【００２２】
請求項９に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、ロッド状アンテナ、ループ状アンテナ、一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナのいずれかからなる２つのセンサの一方を前記固定子フレーム内部の固定子コイルの端部、又は固定子コイル接続導体の周囲に設置し、他方を前記一方のセンサに対して所定の距離を存して前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲に設置し、前記２つのセンサにそれぞれ接続された長さが同じ又は既知の差がある２つの信号引出線を通して得られる出力信号波形の到達時間差を比較して前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出する。
【００２３】
請求項１０に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、前記金属フレーム内の前記電力線又は中性点引出線の周囲にループ状アンテナ又は直列に接続された複数のループ状アンテナからなる２つのセンサを所定の距離を存して設置すると共に、各センサに接続された信号引出線の出力パルス波形の波高値の極性が互いに逆向きになるように配置又は各センサからの信号引出線の配線を行い、回転電機に進入する方向に前記電力線又は中性点引出線を伝搬する電気的なパルス信号によって誘起される前記固定子コイル側から離れたセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号が前記電力線又は中性点引出線を流れる同パルス信号によって誘起された前記固定子コイル側のセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号と同じ時間に到達するように前記各センサの信号引出線の長さを調節し、これら２つの信号引出線を通して得られるパルス波形の和から前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出する。
【００２４】
請求項１１に対応する発明は、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム内に前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を伝播する電力線又は中性点引出線を配設し、ループ状アンテナ又は直列に接続された複数のループ状アンテナからなる２つのセンサの一方を前記固定子フレーム内部の固定子コイルの端部、又は固定子コイル接続導体の周囲に設置し、他方を前記一方のセンサに対して所定の距離を存して前記金属フレーム内の電力線又は中性点引出線の周囲に設置すると共に、各センサに接続された信号引出線の出力パルス波形の波高値の極性が互いに逆向きになるように配置又は各センサからの信号引出線の配線を行い、回転電機に進入する方向に前記電力線又は中性点引出線を伝搬する電気的なパルス信号によって誘起される前記固定子コイル側から離れたセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号が前記電力線又は中性点引出線を流れる同パルス信号によって誘起された前記固定子コイル側のセンサに接続された信号引出線端子に出力されるパルス信号と同じ時間に到達するように前記各センサの信号引出線の長さを調節し、これら２つの信号引出線を通して得られるパルス波形の和から前記固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出する。
【００２５】
請求項１２に対応する発明は、回転電機の固定子フレームの内面又は外面或いは回転電機の固定子フレームに接続され内部に電力線あるいは中性点引出線を配設した金属フレームの内面又は外面に、片側が終端抵抗に接続された導体平板、絶縁板および伝送線路から構成されたマイクロストリップアンテナを設置し、固定子コイルの劣化により発生する部分放電により固定子コイルから前記固定子フレーム間或いは前記電力線又は中性点引出線から前記金属フレーム間の空間中を伝播する電磁波によって前記マイクロストリップアンテナより出力される電流信号を処理して前記固定子コイルの部分放電を検出する。
【００２６】
請求項１３に対応する発明は、回転電機の固定子フレームの内部に、片側が終端抵抗に接続された導体平板、絶縁板および伝送線路から構成される複数のマイクロストリップアンテナを設置し、固定子コイルの劣化により発生する部分放電により固定子コイルから前記固定子フレーム間の空間中を伝播する電磁波によって前記各マイクロストリップアンテナより出力される信号強度を比較して部分放電発生源を特定する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明による部分放電検出装置及び検出方法は、非接触で取付けを簡単且つ容易にして高電圧回転電機の部分放電信号を検出および絶縁診断が可能になり、高電圧回転電機の適正な補修計画の策定および信頼性の向上に大きく貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２９】
図１は本発明の第１の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の構成図である。
【００３０】
図１において、回転電機の固定子コイル６は固定子フレーム７の内周面に取付けられた図示しない固定子鉄心に有するスロットに収納されている。
【００３１】
また、固定子フレーム７に円筒状の金属フレーム５を取付け、この金属フレーム５内の中心軸線上に固定子コイル６に電力線又は中性点引出線４を図示しない絶縁支持体に支持させて配設すると共に、この電力線又は中性点引出線４に非接触にて電気伝導材料で構成されたロッド状アンテナ１をセンサとして設置する。
【００３２】
この場合、このロッド状アンテナ１は、図２に示すように電力線又は中性点引出線４に対して平行に配置され、金属フレーム５の適宜２か所に取付けられたアンテナ支持用絶縁部材８に固定される。
【００３３】
このようなロッド状アンテナ１の一方の端部に信号引出線２を接続し、この信号引出線２を通して入力される部分放電パルスが図示しない抵抗器又は高周波変流器を介して検出器３に取込まれる。この場合、検出器３に入力される部分放電パルスは必要に応じて信号増幅用プリアンプにより増幅される。
【００３４】
この検出器３は、図３に示すように比較回路５１、ゲート５２、積分回路やピーク検出回路等の演算回路５３からなるアナログ信号処理回路５４と、このアナログ信号処理回路５４より出力される波高値を表示する表示装置５５と、アナログ信号処理回路５４より出力される積分値をディジタル変換するアナログ／ディジタル変換回路５６及びこのアナログ／ディジタル変換回路５６の出力を記憶する記憶装置５７とを備えている。
【００３５】
このような構成の部分放電パルス検出装置において、いま固定子コイル６の絶縁劣化により部分放電が発生すると、この部分放電信号は電力線又は中性点引出線４に伝播される。
【００３６】
この部分放電信号は、電力線又は中性点引出線４からロッド状アンテナ１に静電及び電磁誘導され、信号引出線２より抵抗器又は高周波変流器を介して検出器３に取込まれる。
【００３７】
この検出器３では、比較回路５１により図４に示すようにある決定されたしきい値６２と信号波形値６１とを比較して、しきい値以下の信号に対しては無視し、しきい値を超える信号に対してはゲート５２によりある時間６３取込み、その時間内で例えば最初に現れるピーク値６４をピーク検出回路５３によって部分放電の大きさ（積分値）６５として検出し、オシロスコープの波形観測装置やレコーダ等の表示装置５５に表示すると同時にピーク値等をアナログ／ディジタル変換回路５６によりディジタル変換して記憶装置５７に保存される。
【００３８】
図５は電力線又は中性点引出線４を伝播する部分放電パルスをロッド状アンテナ１と検出器３で検出して波形観測器に表示した波形の一例を示している。図５に示すように電力線又は中性点引出線４を伝搬するパルス信号３１によって、アンテナには導電線の伝搬パルスの第１波と同極性の第１波をもつパルス波形３２が誘起される。
【００３９】
従って、波形観測器に表示された第１波と同極性パルス波形を観測することで、固定子コイルに部分放電が発生していることが分かる。
【００４０】
このように金属フレーム５内に固定子コイル６に接続して配設された電力線又は中性点引出線４に対応させて非接触にてロッド状アンテナ１をセンサとして設置し、電力線又は中性点引出線４からロッド状アンテナ１に静電及び電磁誘導される部分放電信号を検出器３に取込んで固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出可能にしたので、回転電機内部を加工する必要がなく、回転電機の電力線又は中性点引出線４周辺の固定子フレームを改造するだけで、高電圧部に非接触でセンサを比較的簡単且つ容易に取付けることができる。
【００４１】
上記実施形態において、金属フレーム５内に配設される電力線又は中性点引出線４が固定子コイル６に接続された電力線の場合には、アンテナに高電圧が加わるため、アンテナをエポキシなどの絶縁材料で被覆したり、アンテナの端部を処理したりするなどして電界集中を緩和する必要がある。
【００４２】
上記実施形態では、センサとしてロッド状アンテナ１を用いたが、図６に示すようにループ状アンテナ９を用いても前述同様に電力線又は中性点引出線４から静電及び電磁誘導される部分放電信号を検出することができる。
【００４３】
また、上記実施形態では、ロッド状アンテナ１又はループ状アンテナ９を電力線又は中性点引出線４に対して平行に設置したが、垂直に配置しても良い。
【００４４】
図７（ａ）は本発明の第２の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図で、図１及び図２と同一部品には同一符号を付して説明する。
【００４５】
第２の実施形態では、図７（ａ），（ｂ）に示すように金属フレーム５の内周面に沿って複数本のロッド状アンテナ１をセンサとして電力線又は中性点引出線４を中心に円状に等間隔を存して配置し、これらは金属フレーム５に固定されたセンサ支持用絶縁部材８に支持されている。これら各ロッド状アンテナ１はその一端部が接続導体１０により共通に接続されると共に、この接続導体１０は信号引出線２を介して検出器３に接続される。
【００４６】
ここで、ロッド状アンテナの本数と検出感度＝（センサの検出波形の第１波波高値）／（電力線又は中性点引出線を伝搬する波形の第１波波高値）の関係を図８に示す。
【００４７】
なお、検出感度はロッド状アンテナの数が１本のときを１とする。
【００４８】
図８に示すグラフから明らかなようにロッド状アンテナ１の本数が多くなるほどセンサの出力が増加する傾向があり、ロッド状アンテナ１本よりも複数本配置した方がセンサの検出感度が増加することが分かる。
【００４９】
このような構成とすれば、第１の実施形態と同様に回転電機内部を加工する必要がなく、回転電機の電力線又は中性点引出線の周辺の固定子フレームを改造するだけで、高電圧部に非接触でセンサを比較的簡単且つ容易に取付けることができることに加えて、検出感度を高くできる。
【００５０】
上記実施形態では、複数本のロッド状アンテナ１を円状に配置する場合について述べたが、図９に示すように複数本のロッド状アンテナ１を電力線又は中性点引出線４に対して同心円状（図示下半部）又は直線状（図示上半部）、あるいは図示するように上半部が直線状で下半部が円弧状又はこれらを逆向きに配置する構成としても、前述同様の作用効果を得ることができる。
【００５１】
また、図７及び図９では、回転電機の固定子フレームに接続された金属フレーム５内に複数本のロッド状アンテナ１をセンサとして配置するようにしたが、回転電機内部の固定子コイル端部またはコイル接続導体の近傍に非接触で配置して部分放電を検出するようにしても良い。
【００５２】
このような構成とすれば、第１の実施形態と同様の効果が得られることに加えて、アンテナが部分放電発生源である固定子コイルに近いため、部分放電の検出感度を向上することができる。この場合、複数本のロッド状アンテナ間は端部の接合部を除き商用周波数帯域では電気的に絶縁されているので、回転電機内部の磁界が強い領域でもセンサに発生する渦電流による損失が少なくなると考えられる。
【００５３】
図１０（ａ）は本発明の第３の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図で、図１と同一部品には同一符号を付して説明する。
【００５４】
図１０（ａ），（ｂ）において、回転電機の固定子コイル６は固定子フレーム７の内周面に取付けられた図示しない固定子鉄心に有するスロットに収納されている。
【００５５】
また、固定子フレーム７に円筒状の金属フレーム５を取付け、この金属フレーム５内の中心軸線上に固定子コイル６に電力線又は中性点引出線４を図示しない絶縁支持体に支持させて配設すると共に、この電力線又は中性点引出線４と静電結合する円筒形の電極１１を電力線又は中性点引出線４を中心に同心円状に配設する。この場合、電極１１は金属フレーム５の内周面の適宜箇所に取付けられた電極支持絶縁部材１２に固定される。
【００５６】
このような電極１１と金属フレーム５との間に図１１（ａ），（ｂ）に示すように抵抗体１３を接続すると共に、この抵抗体１３の電極側端に信号引出線２を接続し、この信号引出線２を通して流れる部分放電パルスによる高周波電流が図示しない抵抗器又は変流器を介して検出器３に取込まれる。この場合、検出器３に入力される部分放電パルスは、必要に応じて信号増幅用プリアンプにより増幅される。
【００５７】
この検出器３は、第１の実施形態で述べた図３に示す構成と同様なので、ここではその説明を省略する。
【００５８】
このような構成の部分放電パルス検出装置において、いま固定子コイル６の絶縁劣化により部分放電が発生すると、この部分放電信号は電力線又は中性点引出線４に伝播される。
【００５９】
この部分放電信号が電力線又は中性点引出線４に伝播されると、この電力線又は中性点引出線４に静電結合を有する電極１１と金属フレーム５との間に接続された抵抗体１３を通して部分放電信号の数ｋHｚ以上の高周波電流が流れ、この高周波電流は信号線２より図示しない抵抗器又は変流器を介して検出器３に取込まれる。
【００６０】
この検出器３では、第１の実施形態で述べたと同様の信号処理により最適な高周波帯域の信号を検出することができる。
【００６１】
図１２は電力線又は中性点引出線４を伝搬する部分放電パルス３３および電力線又は中性点引出線４に対して同心円状に配置された電極１１に接続した抵抗体１３で検出した波形３４を示している。
【００６２】
図１２から明らかなように電力線又は中性点引出線４を伝搬するパルス信号３３によって電極１１及び抵抗体１３からなる検出回路には導体の伝搬パルスの第１波と同極性の第１波をもつパルス波形３４が誘起されることが分かる。
【００６３】
従って、波形観測器に表示された第１波と同極性パルス波形を観測することで、固定子コイルに部分放電が発生していることが分かる。
【００６４】
このように金属フレーム５内に固定子コイル６に接続して配設された電力線又は中性点引出線４と静電結合する円筒形の電極１１を電力線又は中性点引出線４を中心に同心円状に設置し、この電極１１と金属フレーム５（アース）間に接続された抵抗体１３を通して流れる高周波電流を検出器３に取込んで信号処理することで、固定子コイルの劣化により発生する部分放電信号を検出可能にしたので、回転電機内部を加工する必要がなく、回転電機の電力線又は中性点引出線周辺の固定子フレームを改造するだけで、高電圧部に非接触でセンサを比較的簡単且つ容易に取付けることができる。
【００６５】
上記実施形態では、電極１１と金属フレーム５（アース）間に接続された抵抗体１３を通して流れる高周波電流を検出器３に取込むようにしたが、図１３（ａ），（ｂ）に示すように電極１１と金属フレーム５（アース）との間を接続した接続導体に高周波変流器１４を設け、この高周波変流器１４により検出された高周波電流を検出器３に入力するようにしても良い。
【００６６】
また、上記実施形態では、電力線又は中性点引出線４と静電結合する円筒形の電極１１を電力線又は中性点引出線４を中心に同心円状に配設したが、図１４（ａ），（ｂ）に示すように円筒形の電極１１を軸方向に複数に分割して円弧形に形成した分割電極１５を電力線又は中性点引出線４を中心に同心円状に配設しても良い。この場合、複数個の分割電極１５を電力線又は中性点引出線４の長手方向に沿って配置しても良い。
【００６７】
このようにすれば、電力線又は中性点引出線４と分割電極１５間の静電容量を調節することができ、最適な高周波帯域の信号を検出することができる。
【００６８】
上記実施形態においては、電極表面に電気ストレスが加わるため、電極表面をエポキシなどの絶縁材料で被覆したり、電極の端部処理等を行ったりして電界集中部を緩和するようにしても良い。
【００６９】
図１５（ａ），（ｂ）は本発明の第４の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置を示し、（ａ）は軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図で、図１１と同一部品には同一符号を付して説明する。
【００７０】
第４の実施形態では、図１５（ａ），（ｂ）に示すように金属フレーム５の中途を径方向に切断して分離し、その間に該金属フレームと同一径の円筒形の電極１６を電力線又は中性点引出線４を中心に同心円状に配置すると共に、この円筒形の電極１６の両開口端をリング状の電極支持用絶縁部材１７を介して分離された各々の金属フレーム５の開口端に取付けると共に、分離された各々の金属フレーム５に電極１６を跨って配設された接続導体１８の端部をそれぞれ接続する。
【００７１】
そして、電極１６と金属フレーム５との間に抵抗体１３を接続すると共に、この抵抗体１３の電極側端に信号引出線２を接続し、この抵抗体１３を通して流れる高周波電流を検出器３に入力するようにしたものである。
【００７２】
このような構成としても、第３の実施形態と同様の作用により部分放電を検出することが可能となるので、回転電機内部を加工する必要がなく、回転電機の中性点引出線周辺の固定子フレームを改造するだけで、高電圧部に非接触でセンサを比較的簡単且つ容易に取付けることができる。
【００７３】
上記実施形態では、電極１６と金属フレーム５（アース）間に接続された抵抗体１３を通して流れる高周波電流を検出器３に取込むようにしたが、図１６（ａ），（ｂ）に示すように電極１６と金属フレーム５（アース）との間を接続した導体に高周波変流器１４を挿入し、この高周波変流器１４により検出された高周波電流を検出器３に入力するようにしても良い。
【００７４】
図１７は本発明の第５の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置を示す構成図で、図１と同一部品には同一符号を付して説明する。
【００７５】
図１７において、回転電機の固定子コイル６は固定子フレーム７の内周面に取付けられた図示しない固定子鉄心に有するスロットに収納されている。
【００７６】
また、固定子フレーム７に円筒状の金属フレーム５を取付け、この金属フレーム５内の中心軸線上に固定子コイル６に電力線又は中性点引出線４が図示しない絶縁支持体に支持させて配設されている。
【００７７】
この電力線又は中性点引出線４の１相につき２ヶ所Ａ，Ｂにそれぞれ所定の距離を存してロッド状アンテナからなるセンサ２１，２２を電力線又は中性点引出線４に対応させて設置し、各々の出力を波形比較器２３にそれぞれ取込んで、波形比較を行い、その結果を波形観測装置により波形観測が可能になっている。
【００７８】
このような構成の部分放電検出装置において、センサ２１および２２と波形比較器２３との間を同じ長さの検出導線により接続し、各出力を同時波形観測装置で観測した波形を図１８に示し、回転電機の反対側から回転電機に進入する向きに伝搬したパルスを検出したときのパルス波形を図１９示す。なお、図１８及び図１９において、横軸は時間を表し、縦軸は波形出力（大きさ）に相当する。
【００７９】
回転電機側からパルスが伝搬されてきた場合には、図１８に示すようにセンサ２１の出力波形３５、数ｎｓ遅れてセンサ２２の出力波形３６の順に観測され、系統側からパルスが伝搬されてきた場合は図１９に示すようにセンサ２２の出力波形３９、数ｎｓ遅れてセンサ２１の出力波形３８の順に観測される。
【００８０】
この数ｎｓの遅れ時間３７および４０はセンサ２１と２２の間のパルス伝搬時間に相当する。従って、センサ２１と２２の波形の到達時間差３７または４０を検出することによって、パルスの伝搬方向が推定できる。
【００８１】
なお、センサ２１とセンサ２２の距離は、センサ２１とセンサ２２の波形時間差が識別できる程度必要である。
【００８２】
例えば、パルス信号（例えば３５）の最初の立ち上りである第１半波の時間幅の１／４程度であれば、到達時間差の識別は波形観測器でも容易に可能であることから、パルス信号の周波数が１０ＭＨｚであれば必要なセンサ設置箇所ＡとＢの距離は４ｍ程度となる。
【００８３】
また、信号の周波数が低いほどパルス波形の振動周期が長くなるため、パルス波形の到達時間差３７および４０を精度よく検出するためには、センサ２１および２２の間隔を広くすることが必要である。
【００８４】
一般に、回転電機側からは部分放電信号を含んだ信号が伝搬するのに対して、回転電機の反対側の系統側からはノイズが主であることから、このようにセンサ２１と２２の波形の到達時間差を計測することによって、系統側からのノイズを分離できる。
【００８５】
このような構成とすれば、センサ２１が部分放電発生源である固定子コイル６に近いため、部分放電の検出感度の向上が期待できる。
【００８６】
なお、センサ２１および２２に接続された各信号引出線の長さが異なっても、その長さが概知であればパルス検出時に補正可能となるので、前述同様に系統側からのノイズを分離できる。
【００８７】
このように本実施形態では、回転電機に接続された電力線又は中性点引出線４を収納した金属フレーム５の内部にセンサ２１，２２を電力線又は中性点引出線４の１相につき２ヶ所に所定距離だけ離して設置し、同相に設置された２つのセンサからの出力信号波形の到達時間差を比較して、部分放電を検出するようにしたので、回転電機内部を加工する必要がなく、回転電機の電力線又は中性点引出線周辺の固定子フレームを改造するだけで、高電圧部に非接触でセンサを比較的簡単且つ容易に取付けることができることに加え、系統側からのパルスと回転電機側からのパルスを分離できるので、部分放電を精度よく検出することが可能である。
【００８８】
上記実施形態ではロッド状アンテナからなる２つのセンサ２１，２２を設置する場合について述べたが、ループ状アンテナ或いは一端が電気的に接続された複数のロッド状アンテナからなる２つのセンサを設置するようにしても良いことは勿論である。
【００８９】
上記実施形態では、センサ２１，２２を電力線又は中性点引出線４に対応させて設置したが、図２０に示すように２つのセンサの一方、本例ではセンサ２１を回転電機内部の固定子コイルの端部、または固定子コイル接続導体に対応させて非接触にて設置し、他方のセンサ２２を回転電機に接続された電力線又は中性点引出線４を収納した金属フレーム５の内部に設置し、その出力をそれぞれ波形比較器２３に取込むことにより、上記同様の作用効果を得ることができる。
【００９０】
図２１は本発明の第６の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の構成図で、図１と同一部品には同一符号を付して説明する。
【００９１】
図２１において、回転電機の固定子コイル６は固定子フレーム７の内周面に取付けられた図示しない固定子鉄心に有するスロットに収納されている。
【００９２】
また、固定子フレーム７に円筒状の金属フレーム５を取付け、この金属フレーム５内の中心軸線上に相分離母線やコイル接続導体あるいは中性点引出線など部分放電パルス信号が伝搬する導体４が図示しない絶縁支持体に支持させて配設されている。
【００９３】
この導体４の周囲に所定の距離だけ離れた位置Ａ，Ｂに２つのループ状アンテナ２４および２５を導体４に対応させて同一の向きに配置し、これらループ状アンテナ２４，２５に接続した信号引出線の端子ＡａとＡｂの向き、又は端子ＢａとＢｂの向きを逆に配置して、各ループ状アンテナの信号引出線から得られる各出力波形の第１波波高値の極性が互いに反対になるように配線する。
【００９４】
さらに、回転電機に進入する向きに導体４をパルスが伝播した場合に、端子Ａａ，Ａｂ間と端子Ｂａ，Ｂｂ間にそれぞれ発生する出力波形が同一タイミングになるように、回転電機から遠い方のループ状アンテナ２５に接続された信号引出線の長さを長くする。すなわち、ループ状アンテナ２５の信号引出線の信号伝播時間がループ状アンテナ２５と２４間の信号伝播時間分だけループ状アンテナ２４の信号引出線の信号伝播時間より長くなるように、ループ状アンテナ２５の信号引出線の長さを長くする。
【００９５】
そして、同一パルスの検出に対して極性が互いに逆向きの電圧として取り出せるように接続し、その共通接続点Ｘ，Ｙより得られる各々の電圧を信号処理器２６にそれぞれ取込んで、これらのパルス波形の和を検出し、その結果を波形観測装置により波形観測を可能にしている。
【００９６】
このような構成の部分放電検出装置において、信号が回転電機に進入する向きに伝搬した時の端子Ａａ−ＡｂとＢｂ−Ｂａの出力波形例およびこれら２つの波形和を図２２に示す。
【００９７】
図２２において、４１は端子Ａａ−Ａｂで観測された電圧波形、４２は端子Ｂａ−Ｂｂで観測された電圧波形、４３は電圧波形４１と４２の和波形である。
【００９８】
また、逆に信号が回転電機側から外部に向かって伝搬した時のＡａ−ＡｂとＢａ−Ｂｂ端子の出力波形例およびこれら２つの波形和を図２３に示す。
【００９９】
図２３において、４４は端子Ａａ−Ａｂで観測された電圧波形、４５は端子Ｂａ−Ｂｂで観測された電圧波形、４６は電圧波形４４と４５の和波形である。
【０１００】
図２３に示したように、ループ状アンテナ２４及び２５の波形和は、回転電機側から伝搬した場合のパルス波形の第１半波波高値は保持されるが、回転電機に進入する側から伝搬した場合の第１半波波高値はキャンセルされる。
【０１０１】
なお、図２３に示した回転電機から外部にパルスが伝搬した時の波形和４６の第１半波を保持するためには、ループ状アンテナ２４と２５との間は波形和４６の第１半波の時間幅分に相当する距離が必要である。
【０１０２】
例えば、パルス信号（例えば３９）の周波数が１０ＭＨｚであれば必要なループ状アンテナ２４及び２５の距離は７ｍ程度と考えられる。一般に、回転電機側からは部分放電信号を含んだ信号が伝搬し、系統側からはノイズが主であることから、系統側からのノイズを分離できる。
【０１０３】
なお、上記では、２つのループ状アンテナ２４及び２５に接続した信号引出線の端子ＡａとＡｂの向き、又は端子ＢａとＢｂの向きを逆に配置して、各ループ状アンテナの信号引出線から得られる各出力波形の第１波波高値の極性が互いに反対になるように配線したが、これらのループ状アンテナ２４及び２５を互いに逆向きの電圧が誘起されるように互いに向きを逆にして配置しても良い。
【０１０４】
また、上記実施形態では、ループ状アンテナ２４及び２５を金属フレーム５内の導体４に対応させて配置したが、ループ状アンテナ２４を回転電機フレーム内部の固定子コイルの端部、または固定子コイル接続導体の周囲に設置し、ループ状アンテナ２５を回転電機に接続された電力線又は中性点引出線４を収納した金属フレーム５内部に設置するようにしても良い。
【０１０５】
このように本実施形態では、回転電機に接続された電力線又は中性点引出線４を収納した金属フレーム５内部にループ状アンテナ２４，２５を所定の距離だけ離して設置し、各アンテナに接続された信号引出線より得られる出力パルス波形の波高値の極性が互いに逆向きになるようにアンテナからの信号引出線の配線を行い、回転電機の固定子コイルに遠い方のアンテナに接続された信号引出線端子に出力されるパルスが回転電機の固定子コイルに近い方のアンテナに接続された信号引出線端子に出力されるパルスと同じ時間に到達するようにして両アンテナに誘起するパルス信号を信号処理器２６に取込んでパルス波形の和を検出することにより、回転電機内部を加工する必要がなく、中性点引出線又は電力線周辺の固定子フレームを改造するだけで、高電圧部に非接触でセンサを比較的簡単且つ容易に取付けることができることに加えて、検出感度を高くできる。
【０１０６】
上記実施形態では２つのループ状アンテナ２４，２５を設置する場合であるが、２つの直列に接続された複数のループ状アンテナを設置する場合も前述同様の作用効果を得ることができる。
【０１０７】
図２４（ａ），（ｂ）は本発明の第７の実施形態における回転電機の部分放電検出装置に用いられるセンサとしてマイクロストリップアンテナの構造を示すもので、（ａ）は長手方向断面図、（ｂ）は幅方向断面図である。
【０１０８】
図２４（ａ），（ｂ）において、６１は特性インピーダンス５０Ωの同軸ケーブルで、この同軸ケーブル６１は平板部と５０Ωの終端抵抗６２からなり、平板部は平板電極６３の上に絶縁体６４、伝送線路６５の３層構造で、その上部に絶縁層６６で被覆してある。
【０１０９】
これらの幾何学的配置から決まる伝送線路６５と平板電極６３間の特性インピーダンスは、終端抵抗６１と同じ５０Ωになっている。
【０１１０】
信号引出線は特性インピーダンス５０Ωの同軸ケーブルを使用し、平板の伝送線路６５と同軸ケーブル６０の中心線および平板電極６３と同軸ケーブルシールド線を接続する。
【０１１１】
なお、信号引出線として使用される同軸ケーブルはアンテナ以外の周囲部からのノイズの混入を防ぐものである。
【０１１２】
図２５は、図２４に示すマイクロストリップアンテナの等価回路である。
【０１１３】
図２５において、６７は同軸ケーブルの特性インピーダンス、６８は電磁波の電界成分、６９は電磁波の磁界成分であり、空間を伝搬する電磁波の進行方向７０と伝送線路６５のなす角度をθとする。
【０１１４】
図２６は空間中を伝搬する電磁波によってマイクロストリップアンテナに発生する電流Ｉ０およびＩｌの指向性を示すものである。
【０１１５】
同軸ケーブル６１に発生するマイクロストリップの端部電流Ｉ０は、電磁波進行方向に対してアンテナの伝送線路６５となす角度が０°の時に最も感度は高くなる。言いかえれば、同軸ケーブルの出力は同軸ケーブル６１の方向から伝搬する電磁波に対して最も大きくなる。
【０１１６】
回転電機の固定子フレーム内部又は回転電機の固定子コイルに接続した電力線あるいは中性点引出線を収納した金属フレーム内面の空間では、固定子コイルでの部分放電の発生により電磁波が伝搬する。
【０１１７】
従って、前述した構造のマイクロストリップアンテナ６０を、例えば図２７に示すように固定子フレーム７の内面、又は図２８に示すように金属フレーム５の内面に固定子コイルの方向に合わせて設置することによって、感度の高い部分放電信号の検出が可能になる。
【０１１８】
図２９は、高電圧導体と金属フレームとの間に上述したマイクロストリップアンテナ６０を設置して固定子コイルの部分放電を検出した波形図を示すものである。
【０１１９】
図２９に示す波形から明らかなように部分放電パルス信号７１によってアンテナに接続した同軸ケーブルにパルス波形７２が発生することから、部分放電信号の検出が可能であることが分かる。
【０１２０】
また、回転電機のフレーム７や金属フレーム５に電磁波が外部に漏れる箇所が存在すれば、その周辺のフレーム外面にマイクロストリップラインを設置することによって、部分放電を検出することもできると考えられる。
【０１２１】
このように本実施形態では、回転電機の固定フレーム内面又は外面もしくは回転電機の固定子コイルに接続した電力線あるいは中性点引出線を収納した金属フレームの内面もしくは外面に片側を終端抵抗６２に接続した平板電極６３、絶縁体６４および伝送線路６５からなるマイクロストリップアンテナ６０を設置して部分放電を検出可能にすることによって、回転電機内部を加工する必要がなく、回転電機の電力線又は中性点引出線周辺の固定子フレームを改造するだけで、高電圧部に非接触でセンサを比較的簡単且つ容易に取付けることができる。
【０１２２】
上記実施形態において、アンテナの指向性を利用して回転電機の固定子フレーム内部に複数本のマイクロストリップアンテナ６０を設置し、固定子コイルの劣化により部分放電が発生すると固定子コイルから前記固定子フレーム間の空間中を伝播する電磁波によって各アンテナから出力される信号強度を比較して、部分放電発生源を特定するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の構成図。
【図２】同実施形態におけるセンサとしてロッド状アンテナとその支持構造を示す図。
【図３】同実施形態における検出器の構成例を示すブロック図。
【図４】同検出器の作用を説明するための出力電圧波形図。
【図５】同実施形態において、導体に伝播される部分放電パルスとロッド状アンテナで検出される波形の一例を波形観測器で表示した波形図。
【図６】同実施形態におけるセンサとしてループ状アンテナとその支持構造を示す図。
【図７】（ａ）は本発明の第２の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図。
【図８】同実施形態において、ロッドアンテナ本数とアンテナ出力電圧の関係を示すグラフ。
【図９】同実施形態におけるセンサとして片側が直列接続された複数本のロッド状アンテナを直線状又は円弧状に配した例を示す図。
【図１０】（ａ）は本発明の第３の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図。
【図１１】（ａ）は同実施形態において、電極と金属フレームとの間に接続した抵抗体より高周波電流を検出器に取込むための接続構成を示す軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図。
【図１２】同実施形態において、導体に伝播される部分放電パルスと電極に接続した抵抗体を介して検出される波形の一例を波形観測器で表示した波形図。
【図１３】（ａ）は同実施形態において、電極と金属フレームとの間を接続する導体に挿入された変流器より高周波電流を検出器に取込むための接続構成を示す軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図。
【図１４】（ａ）は同実施形態において、円弧形の分割電極を電力線を中心に同心円状に配設した構成を示す軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図。
【図１５】（ａ）は本発明の第４の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図。
【図１６】（ａ）は同実施形態において、電極と金属フレームとの間を接続する導体に挿入された高周波変流器より高周波電流を検出器に取込むための接続構成を示す軸方向断面図、（ｂ）は径方向断面図。
【図１７】本発明の第５の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置を示す構成図。
【図１８】同実施形態において、２つのセンサに同じ長さの検出導線を接続し、各出力を同時波形観測装置で観測したパルス波形図。
【図１９】同じく回転電機の反対側から回転電機に進入する向きに伝搬したパルスを検出したときの各出力を同時波形観測装置で観測したパルス波形図。
【図２０】同実施形態において、２つのセンサの一方を回転電機内部の固定子コイルの端部、他方を金属フレーム内に設置した構成図。
【図２１】本発明の第６の実施形態を示す回転電機の部分放電検出装置の構成図。
【図２２】同実施形態において、信号が回転電機に進入する向きに伝搬した時の波形図。
【図２３】同じく逆に信号が回転電機側から外部に向かって伝搬した時の波形図。
【図２４】（ａ），（ｂ）は本発明の第７の実施形態におけるセンサとしてマイクロストリップアンテナの構造を示すもので、（ａ）は長手方向断面図、（ｂ）は幅方向断面図。
【図２５】同マイクロストリップアンテナの等価回路図。
【図２６】同実施形態において、空間中を伝搬する電磁波によってマイクロストリップアンテナに発生する電流Ｉ０およびＩｌの指向性を示す図。
【図２７】同実施形態におけるマイクロストリップアンテナを固定子フレームの内面に取付けた状態を示す図。
【図２８】同実施形態におけるマイクロストリップアンテナを金属フレームの内面に取付けた状態を示す図。
【図２９】同実施形態において、高電圧導体と金属フレームとの間に設置されたマイクロストリップアンテナにより固定子コイルの部分放電を検出した波形図。
【符号の説明】
【０１２４】
１…ロッド状アンテナ、２…信号引出線、３…検出器、４…中性点引出線又は電力線、５…金属フレーム、６…固定子コイル、７…固定子フレーム、８…アンテナ支持用絶縁部材、９…ループ状アンテナ、１０…接続導体、１１…円筒形の電極、１２…電極支持絶縁部材、１３…抵抗体、１４…高周波変流器、１５…円弧形の分割電極、１６…円筒形の電極,１７…電極支持用絶縁部材、１８…接続導体、２１，２２…ロッド状アンテナ（又はループ状アンテナ）からなるセンサ、２３…波形比較器、２４，２５…ループ状アンテナ、２６…信号処理器、６０…マイクロストリップアンテナ、６１…同軸ケーブル６２…終端抵抗、６３…平板電極、６４…絶縁体、６５…伝送線路、６６…絶縁層
【図１】
2006058166.tif 000003
【図２】
2006058166.tif 000004
【図３】
2006058166.tif 000005
【図４】
2006058166.tif 000006
【図５】
2006058166.tif 000007
【図６】
2006058166.tif 000008
【図７】
2006058166.tif 000009
【図８】
2006058166.tif 000010
【図９】
2006058166.tif 000011
【図１０】
2006058166.tif 000012
【図１１】
2006058166.tif 000013
【図１２】
2006058166.tif 000014
【図１３】
2006058166.tif 000015
【図１４】
2006058166.tif 000016
【図１５】
2006058166.tif 000017
【図１６】
2006058166.tif 000018
【図１７】
2006058166.tif 000019
【図１８】
2006058166.tif 000020
【図１９】
2006058166.tif 000021
【図２０】
2006058166.tif 000022
【図２１】
2006058166.tif 000023
【図２２】
2006058166.tif 000024
【図２３】
2006058166.tif 000025
【図２４】
2006058166.tif 000026
【図２５】
2006058166.tif 000027
【図２６】
2006058166.tif 000028
【図２７】
2006058166.tif 000029
【図２８】
2006058166.tif 000030
【図２９】
2006058166.tif 000031