(57)【要約】【課題】簡単な構成でトラッキング劣化の発生を検出する。【解決手段】トラッキング現象検出装置を、電路に供給される所定周波数の交流電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段で検出した交流電流から１サイクル毎のピーク値を抽出するピーク値抽出手段と、抽出したピーク値に基づきトラッキング破壊およびトラッキング劣化の発生に対応した所定の演算を行う演算手段と、を有して構成する。演算手段を、抽出順で隣り合うピーク値同士を減算する減算手段と、減算結果が予め設定した閾値以上になる回数を計数する計数手段と、を有し、計数結果が予め設定した閾値以上となった場合、かつ計数対象となった減算結果が抽出順に増加する場合、トラッキング現象発生と判断するように構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路に供給される所定周波数の交流電流を検出する電流検出手段と、検出した交流電流に基づきトラッキング現象の発生に対応した所定の演算を行う演算手段と、を有してなり、
演算手段は、
検出した交流電流から１サイクル毎のピーク値を抽出するピーク値抽出手段と、抽出順で隣り合うピーク値同士を減算する減算手段と、減算結果が予め設定した閾値以上になる回数を計数する計数手段と、を有し、計数結果が予め設定した閾値以上となった場合、かつ計数対象となった減算結果が抽出順に増加する場合、トラッキング現象発生と判断して報知信号を出力する、ものである、
ことを特徴とするトラッキング現象検出装置。
【請求項２】
電路に供給される所定周波数の交流電流を電流検出手段によって検出し、検出した交流電流に基づきトラッキング現象の発生に対応した所定の演算を演算手段によって行うトラッキング現象検出方法であって、
演算手段は、
検出した交流電流から１サイクル毎のピーク値を抽出するピーク値抽出ステップを備え、
抽出順で隣り合うピーク値同士を減算する減算ステップと、減算結果が予め設定した閾値以上になる回数を計数する計数ステップと、を有し、計数結果が予め設定した閾値以上となった場合、かつ計数対象となった減算結果が抽出順に増加する場合、トラッキング現象発生と判断して報知信号を出力する、
ことを特徴とするトラッキング現象検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コードプラグ等の主に絶縁物表面に生ずるトラッキング現象検出装置および検出方法に関し、特にトラッキング劣化時において検出した電流ピーク値に基づくものに関する。
【背景技術】
【０００２】
トラッキング現象は、トラッキング破壊とトラッキング劣化の２つの現象に分類できる。トラッキング破壊は、絶縁材料の表面が湿潤汚損した場合に、埃の汚れや水分等の付着物を通して表面に電流が流れ、これが繰り返されて付着物に沿う炭化導電路が形成される現象である。またトラッキング劣化は、導体に電流が流れることによって損失熱が過度に生じた場合に、熱劣化によって有機絶縁材料表面に形成された炭化導電路を通して電流が流れる現象である。
【０００３】
従来、このようなトラッキング現象の発生検出に関する技術として、特許文献１のものが案出されている。特許文献１の技術は、判断手段によって、電荷演算手段の演算結果、発生頻度監視手段による発生頻度数値、レベル演算手段による演算結果のうち少なくとも２つが閾値を超えたらトラッキング放電発生と判断して報知信号を出力するトラッキング放電検出装置に関するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７９２０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術は、電荷演算手段、発生頻度監視手段、レベル演算手段で使用可能なデータを用意しなければならないため、ハイパスフィルタおよびＦＦＴアナライザといった高価な装置が必要となる点で問題があった。
【０００６】
そこで、本発明では上記課題を鑑み、比較的大きなトラッキング放電電流に基づき、簡単な構成でトラッキング劣化の発生を検出できるトラッキング現象検出装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明に係るトラッキング現象検出装置は、電路に供給される所定周波数の交流電流を検出する電流検出手段と、検出した交流電流に基づきトラッキング現象の発生に対応した所定の演算を行う演算手段と、を有してなり、演算手段が、検出した交流電流から１サイクル毎のピーク値を抽出するピーク値抽出手段と、抽出順で隣り合うピーク値同士を減算する減算手段と、減算結果が予め設定した閾値以上になる回数を計数する計数手段と、を有し、計数結果が予め設定した閾値以上となった場合、かつ計数対象となった減算結果が抽出順に増加する場合、トラッキング現象発生と判断して報知信号を出力する、ものであるように構成される。
【０００８】
請求項２の発明に係るトラッキング現象検出方法は、電路に供給される所定周波数の交流電流を電流検出手段によって検出し、検出した交流電流に基づきトラッキング現象の発生に対応した所定の演算を演算手段によって行うトラッキング現象検出方法であって、演算手段が、検出した交流電流から１サイクル毎のピーク値を抽出するピーク値抽出ステップを備え、抽出順で隣り合うピーク値同士を減算する減算ステップと、減算結果が予め設定した閾値以上になる回数を計数する計数ステップと、を有し、計数結果が予め設定した閾値以上となった場合、かつ計数対象となった減算結果が抽出順に増加する場合、トラッキング現象発生と判断して報知信号を出力する、ように構成される。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１、２の発明によれば、トラッキング劣化を簡単な構成で検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１はトラッキング現象の発生を検出したら電路３を遮断する遮断装置１を示すブロック図である。図において、５は電路３に供給される交流電流を検出する電流検出手段としての変流器、７は電路３を遮断する遮断手段、９はトラッキング現象の発生を検出するトラッキング現象検出装置である。ここで、電路３には、接続された負荷機器に対して、電源から例えば電源周波数６０Ｈｚの商用電力が供給されるものとする。
【００１１】
トラッキング現象検出装置９は、変流器５で検出した電流を所定のサンプリング間隔ｔ１毎の電流値データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路１１と、Ａ／Ｄ変換回路１１で変換された電流値データから１サイクル毎のピーク値を抽出するとともに、抽出したピーク値を用いて所定の演算を行い、演算結果によってトラッキング現象発生の有無を判断する演算回路１３と、１サイクル毎に抽出されたピーク値を読み書き自在に格納するピーク値格納回路１５と、抽出ピーク値を用いた演算回路１３による演算結果に応じて遮断手段７を遮断動作させる判断信号を生成出力する判断信号生成回路１７と、を備えている。ここで、サンプリング間隔ｔ１は、電源周波数が６０Ｈｚの場合、２／６０（＝０．３３）ｓ以下とする。
【００１２】
なおトラッキング現象の一分類であるトラッキング劣化では、炭化導電路によって絶縁抵抗が低下する性質上、１サイクル毎のピーク値が２０Ａ程度の比較的大きな電流が流れることが知られている。本トラッキング現象検出装置９は、トラッキング劣化を検出するように構成されている。
【００１３】
上記構成装置９によるトラッキング現象検出動作および電路３の遮断動作は以下のように実施される。まず、変流器５により検出された電路３に流れる電流は、トラッキング現象検出回路９のＡ／Ｄ変換回路１１に入力され所定形式のデジタルデータに変換される。演算回路１３は、変換された検出電流から、ピーク値抽出手段によって１サイクル毎にピーク値を抽出する（ピーク値抽出ステップ）。そして抽出ピーク値を、１サイクル毎にピーク値格納回路１５に格納する（ピーク値格納ステップ）。この時、抽出ピーク値には、１サイクル毎の抽出順に番号が割り付けられる。
【００１４】
図２のトラッキング劣化の検出動作（Ｓ１）について説明する。演算回路１３は、割り付けられた第１番から第１０番までの計１０サイクル分の抽出ピーク値を第１グループの抽出ピーク値としてピーク値格納回路１５から読み出す（Ｓ１−１）。次に第１グループの抽出ピーク値から、抽出順で隣り合う２つのピーク値同士を減算する（減算手段、同ステップ（Ｓ１−２，３））。減算結果が予め設定された閾値１０Ａ以上となる回数を計数する（計数手段、同ステップ（Ｓ１−４））。同様に第２〜第６グループについても同一条件に適合する計数を行う。そして演算回路１３は、第１〜第６グループの計６グループでそれぞれ計数された総回数が予め設定された閾値３回以上となった場合（Ｓ１−５）、かつ計数対象となった減算結果が抽出順に増加する場合（Ｓ１−６）、トラッキング劣化、特に熱劣化による炭化導電路の形成状態におけるトラッキング現象が発生しているものと判断する（Ｓ１−７）。
【００１５】
演算回路１３は、トラッキング劣化が発生しているものと判断した場合、判断信号生成回路１７に信号を出力し、遮断手段９を遮断動作させる（Ｓ１−８）。
【００１６】
また演算回路１３は、第１〜第６グループにおいてトラッキング現象がいずれも発生していないものと判断した場合、第２〜第７グループの次の６グループにおいて判断する。以後、トラッキング現象が発生していると判断されるまで６グループ単位で抽出順にずらして検出動作を行う。
【００１７】
上記構成のトラッキング現象検出装置（同方法）によれば、トラッキング劣化を簡単な構成で検出できる。
【００１８】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、下記のように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）演算回路は、１０サイクル分に限らず、他の複数サイクル分の抽出ピーク値を１グループ単位としてピーク値格納回路から読み出し、所定の演算を行っても良い。
（２）演算回路は、６グループに限らず、他の複数グループ毎の平均値を算出して、トラッキング破壊および劣化の発生を判断しても良い。
（３）ピーク値抽出手段は、常に連続して抽出するに限らず、グループ内では連続して抽出し、グループ間では所定時間をおいても良い。
（４）判断信号生成回路は、判断と同時に遮断手段を遮断動作させることに限らず、警報灯や警報ブザー等の警報手段に接続して警報動作を行った後に遮断動作させるように構成しても良い。この場合、遮断手段によって電源供給を遮断する前に使用者が目視確認できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るトラッキング現象発生装置の構成図である。
【図２】本発明に係るトラッキング現象検出方法のフロー図である。
【符号の説明】
【００２０】
１・・遮断装置、３・・電路、５・・変流器（電流検出手段）、７・・遮断手段、９・・トラッキング現象検出装置、１１・・Ａ／Ｄ変換回路、１３・・演算回路、１５・・ピーク値格納回路、１７・・判断信号生成回路。
【図１】
2008249545.tif 000003
【図２】
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