(57)【要約】【課題】計器用変流器の異常を見いだし、早急な対策を講じることによって電力系統の重大事故を未然に防ぐことをできる計器用変流器の異常検知システムを提供する。【解決手段】部分放電検出装置１と電圧センサ７をそれぞれ監視装置３に接続し、監視装置３と送信装置４を通信線で結ぶと共に、送信装置４とユーザ端末５とメーカ端末６との間をネットワークを介して接続している。部分放電検出装置１は外装型変流器２内に部分放電が発生した時に生じる放電音及び振動を測定するための装置であり、電圧センサ７は油入り変流器１０の検電端子８に接続したリアクタンス素子９両端の電圧を測定するためのものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
課電部が配設された電気機器の外周囲に取付けられた変流器において、この変流器の外装面に部分放電検出装置を接続し、部分放電が発生した時に生じる放電音及び振動を監視、検出することで異常検知を行うことを特徴とする変流器の異常検知システム。
【請求項２】
課電部が挿通されて成るコンデンサ型のブッシングを有し、この課電部と前記ブッシング外部に設けられる検電端子間の直列キャパシタンスと、前記検電端子と対地間の対地キャパシタンスとで前記課電部の電圧を分圧することにより前記検電端子にて前記電圧を測定可能な油入り変流器において、前記検電端子にリアクタンス素子を接続し、前記リアクタンス素子両端に発生する電圧波形を電圧センサで監視して、異常検知を行うことを特徴とする計器用変流器の異常検知システム。
【請求項３】
前記部分放電検出装置あるいは前記電圧センサにより検出されるデータを監視装置にて常時監視し、基準値を超えたデータが連続して検出されたときに異常値と判定し、ユーザ端末及びメーカ端末にネットワークを介して通知することを特徴とする請求項１または２記載の計器用変流器の異常検知システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部分放電を検出することによって計器用変流器の異常を早期に発見するシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、変電所等の電気所には外装型変流器や油入り変流器といった計器用変流器が設けられている。計器用変流器は電力系統の保護、計測を目的としたものであるが、計器用変流器に関しては二次電流を監視しているに止まり、それ自体の保護は行っていなかった。しかし、計器用変流器の故障原因は過電流等の急峻な電流であることが多い。そのため、二次電流の監視だけで故障前の異常を見つけることは極めて困難であった。計器用変流器が故障すれば電力系統の保護が不十分となり、重大な事故を招く恐れがある。
【０００３】
【特許文献】
特開平１１−３０４８７０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、従来技術においては、計器用変流器自体の保護を行っておらず、二次電流の監視だけでは過電流等により故障が起きるよりも前の段階で、機器の異常を検出することができなかった。このような事態を鑑みて、計器用変流器の異常を早期に検出するシステムの構築が強く求められていた。
【０００５】
本発明は、上記の要望に応えるべく提案されたものであり、その目的は、計器用変流器の異常を早期に検出し、早急な対策を講じることによって電力系統の重大事故を未然に防ぐことをできる計器用変流器の異常検知システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は次のような技術的な特徴を有している。すなわち、請求項１の発明は、課電部が配設された電気機器の外周囲に取付けられた変流器において、この変流器の外装面に部分放電検出装置を接続し、部分放電が発生した時に生じる放電音及び振動を監視、検出することで異常検知を行うことを特徴としている。
また、請求項２の発明は、課電部が挿通されて成るコンデンサ型のブッシングを有し、この課電部と前記ブッシング外部に設けられる検電端子間の直列キャパシタンスと、前記検電端子と対地間の対地キャパシタンスとで前記課電部の電圧を分圧することにより前記検電端子にて前記電圧を測定可能な油入り変流器において、前記検電端子にリアクタンス素子を接続し、前記リアクタンス素子両端に発生する電圧波形を電圧センサで監視して、異常検知を行うことを特徴としている。
【０００７】
これら請求項１、２の発明によれば、部分放電検出装置が測定した放電音及び振動のデータ、あるいは電圧センサが測定したリアクタンス素子両端の電圧データに基づいて、部分放電の有無を判定することができる。これにより、計器用変流器の異常を早い段階で発見することが可能である。
【０００８】
さらに、請求項３の発明は、請求項１または２記載の変流器の異常検知システムにおいて、前記部分放電検出装置あるいは前記電圧センサにより検出されるデータを監視装置にて常時監視し、基準値を超えたデータが連続して検出されたときに異常値と判定し、ユーザ端末及びメーカ端末にネットワークを介して通知することを特徴としている。
このような請求項３の発明では、ネットワークを介してユーザ端末及びメーカ端末に対して監視装置からの監視結果を通知するので、ユーザ及びメーカは常に変流器の状態を把握することができる。このため、変流器に異常が生じた場合でも、これを即座に検出でき、早期に適切な対応を実施可能である。したがって、計器用変流器は優れた信頼性を発揮することができ、電力系統の信頼性及び安全性の向上に寄与することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
［構成］
以下、本発明の代表的な実施の形態の一例について、図１を参照して詳細に説明する。本実施の形態における計器用変流器の異常検知システムは請求項１〜３の発明を包含しており、図１に示すように、外装型変流器２及び油入り変流器１０の異常を発見するためのシステムである。この実施の形態の特徴は、部分放電検出装置１と電圧センサ７をそれぞれ監視装置３に接続し、監視装置３と送信装置４を通信線で結ぶと共に、送信装置４とユーザ端末５とメーカ端末６との間をネットワークを介して接続した点にある。
【００１０】
外装型変流器２にはその外装面に部分放電検出装置１が取付けられている。部分放電検出装置１は外装型変流器２内に部分放電が発生した時に生じる放電音及び振動を測定するための装置であり、そのデータを監視装置３に出力している。また、油入り変流器１０の二次端子箱内にある検電端子８はリアクタンス素子９が接続されている。電圧センサ７はリアクタンス素子９の両端に発生する電圧波形を測定するためのものであり、そのデータを監視装置３に出力している。
【００１１】
また、油入り変流器１０は課電部１１が挿通されて成るコンデンサ型のブッシング１４を有しており、この課電部１１とブッシング１４外部に設けられる検電端子８間の直列キャパシタンス１２と、検電端子８と対地間の対地キャパシタンス１３とで課電部１１の電圧を分圧することにより、検電端子８にて電圧測定することが可能となっている。なお、リアクタンス素子９は部分放電パルスの周波数領域において、検電端子８及び課電部１１間の直列キャパシタンス１２と共振するものであるとする。
【００１２】
さらに、監視装置３では、部分放電検出装置１あるいは電圧センサ７から入力した測定値があらかじめ定めた基準値を超えた異常値を示し、この異常値を一定期間連続で検出した場合に、外装型変流器２あるいは油入り変流器１０に異常が発生したと判定するようになっている。
【００１３】
［作用効果］
以上の構成を有する本実施の形態において、外装型変流器２内に部分放電が発生した場合、放電音及び振動が生じるので、その大きさを部分放電検出装置１が測定する。一方、油入り変流器１０内に部分放電が発生した場合、リアクタンス素子９の両端に電圧が発生するため、その電圧波形を電圧センサ７が測定する。
【００１４】
監視装置３は部分放電検出装置１及び電圧センサ７からの測定値を常に監視しているが、測定値が基準値を逸脱した異常値であり、これを一定期間連続で検出する時、外装型変流器２あるいは油入り変流器１０に部分放電が発生し異常が起きていると判断する。送信装置４はこの判断結果をネットワークを介してユーザ端末５及びメーカ端末６に通知する。したがって、ユーザ及びメーカはほぼ同時に変流器の異常を把握することが可能であり、電力系統が重大な事故に至るよりも前に適切な対策や処置を施すことができる。
【００１５】
［他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、センサ等の具体的な構成や端末の配置数等は適宜変更可能である。また、外装型変流器２あるいは油入り変流器１０のいずれか一方を監視対象としたシステムであっても良い。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る計器用変流器の異常検知システムによれば、放電音や振動、あるいはリアクタンス両端の電圧を測定して部分放電の有無を判定し、この判定結果をユーザ及びメーカに送ることによって、変流器の異常を早期に検出することが可能となり、電力系統が重大な事故に至る前に適切な対応を実施して事故を未然に防いで、電力系統の信頼性及び安全性の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る代表的な実施の形態における回路図。
【符号の説明】
１…部分放電検出装置
２…外装型変流器
３…監視装置
４…送信装置
５…ユーザ端末
６…メーカ端末
７…電圧センサ
８…検電端子
９…リアクタンス素子
１０…油入り変流器
１１…課電部
１２…直列キャパシタンス
１３…対地キャパシタンス
１４…ブッシング
【図１】
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