(57)【要約】【課題】電力コンデンサの劣化による特性変化を的確且つ簡単に診断する。【解決手段】電力コンデンサ１０を構成する各素子（１２、１４）の周波数特性曲線を採取し、該特性曲線の初期曲線からの乱れによりコンデンサ素子の劣化状態を判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力コンデンサを構成する各素子の周波数特性曲線を採取し、
該特性曲線の初期曲線からの乱れにより、コンデンサ素子の劣化状態を判定することを特徴とする電力コンデンサの劣化診断方法。
【請求項２】
直列リアクトルや放電リアクトルを有する電力コンデンサの全てを含めた各相間の周波数特性曲線を採取し、
該特性曲線の初期曲線からの乱れにより、コンデンサ素子の劣化状態を判定することを特徴とする電力コンデンサの劣化診断方法。
【請求項３】
前記周波数特性曲線を、少なくとも共振周波数以上の範囲まで採取することを特徴とする請求項２に記載の電力コンデンサの劣化診断方法。
【請求項４】
直列リアクトルや放電リアクトルを有しない電力コンデンサのコンデンサ単体の各相間の周波数特性曲線を採取し、
該特性曲線の初期曲線からの乱れにより、コンデンサ素子の劣化状態を判定することを特徴とする電力コンデンサの劣化診断方法。
【請求項５】
前記周波数特性曲線を、少なくとも１，０００Ｈｚ以上の範囲まで採取することを特徴とする請求項４に記載の電力コンデンサの劣化診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力コンデンサの劣化診断方法に係り、特に、受配電系統において、主として力率改善用に使用される電力コンデンサの劣化診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力コンデンサにおける故障診断方法としては、
（１）絶縁抵抗測定による絶縁低下を検知する方法
（２）静電容量測定による静電容量低下を検知する方法
（３）内部異常による圧力上昇を検知する方法
（４）内部異常による温度上昇を検知する方法
等が一般的である。
【０００３】
又、劣化診断方法としては、
（５）油中ガス分析による方法
（６）絶縁油特性分析による方法
（７）コンデンサの周波数特性（ゲイン、位相）を解析する方法（特許文献１参照）
等が試みられつつある。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２９７１５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の方法（１）、（２）では、次のような問題がある。
【０００６】
ａ．当該電力コンデンサの大地間における絶縁抵抗の測定が主目的であり、素子自身の絶縁に関しては、放電コイル等を有する電力コンデンサでは測定が困難である。
【０００７】
ｂ．電力コンデンサ素子内部異常の兆候を的確に検知することは困難である。
【０００８】
又、従来の方法（３）、（４）は、故障検出としては有効であるが、的確な劣化判定に採用することは、負荷状況による変動もあり、非常に困難であるという問題点を有する。
【０００９】
又、現在試みられている方法（５）、（６）においても、密閉構造であるため、採油のために要する労力及びコストが非常に大きいと共に、採油後の診断対象機器の原状復旧には、更なる労力及びコストが必要になるという問題点を有する。
【００１０】
又、特許文献１に記載された方法（７）は、コンデンサの周波数特性を解析する必要があり、コンデンサの劣化状態を簡単に診断することはできないという問題点を有する。
【００１１】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたもので、電力コンデンサの的確な劣化診断を簡単に行なうことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、電力コンデンサを構成している構成素子の周波数特徴に着目し、各素子における周波数特性を測定することにより、劣化による特性変化を的確に測定できることを利用した劣化診断方法である。
【００１３】
即ち、本発明は、電力コンデンサの劣化診断に際して、電力コンデンサを構成する各素子の周波数特性曲線を採取し、該特性曲線の初期曲線からの乱れにより、コンデンサ素子の劣化状態を判定するようにして、前記課題を解決したものである。
【００１４】
本発明は、又、直列リアクトルや放電リアクトル等を有する電力コンデンサの全てを含めた各相間の周波数特性曲線を採取し、該特性曲線の初期曲線からの乱れにより、コンデンサ素子の劣化状態を判定するようにして、同じく前記課題を解決したものである。
【００１５】
又、前記周波数特性曲線を、少なくとも共振周波数以上の範囲まで採取するようにしたものである。
【００１６】
本発明は、又、直列リアクトルや放電リアクトル等を有しない電力コンデンサのコンデンサ単体の各相間の周波数特性曲線を採取し、該特性曲線の初期曲線からの乱れにより、コンデンサ素子の劣化状態を判定するようにして、同じく前記課題を解決したものである。
【００１７】
又、前記周波数特性曲線を、少なくとも１，０００Ｈｚ以上の範囲まで採取するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電力コンデンサを構成する各素子の周波数特性曲線、又は、直列リアクトルや放電リアクトル等を有する電力コンデンサの全てを含めた各相間の周波数特性曲線、又は、直流リアクトルや放電リアクトル等を有しない電力コンデンサのコンデンサ単体の各相間の周波数特性曲線を採取し、採取データにおけるゲイン（インピーダンス）及び位相の周波数特性曲線の乱れ又は滑らかさ（変動の有無）を初期曲線と比較するだけで、劣化状況を判定することができる。
【００１９】
又、本発明によれば、診断対象である電力コンデンサを非破壊で診断することが可能となり、診断後の原状復旧に関しても、非常に容易に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２１】
本発明においては、電力コンデンサ構成素子（直列又は並列に接続されているリアクトルを有する場合は、それらも含む）を各相一括して、各相間（例えばＵ相とＶ相間）におけるゲイン（インピーダンス）及び位相の周波数特性曲線を採取する。
【００２２】
図１は、コンデンサ素子１２及び直列リアクトル・放電リアクトル１４から構成されている電力コンデンサ１０におけるＶ相端子１８とＷ相端子２０間に、測定リード線３０を介して周波数特性解析装置３２を接続した状態を示したものである。図において、１６は電力コンデンサ１０のＵ相端子、３４は判定装置である。
【００２３】
前記周波数特性解析装置３２からは、例えば周波数１〜１０００Ｈｚ、１０Ｖの交流電圧を供給し、当該端子１８、２０間を流れる電流から、図２に例示するような、当該周波数範囲におけるゲイン（インピーダンス）と位相の周波数特性曲線を得る。
【００２４】
図２（Ａ）は、正常な初期状態におけるゲイン（インピーダンス）及び位相の周波数特性曲線を示し、図２（Ｂ）は、、絶縁劣化状態のコンデンサ素子を有する場合のゲイン（インピーダンス）及び位相の周波数特性曲線を示す。図２から明らかなように、コンデンサ素子の部分放電や絶縁破壊等が生じると、周波数特性曲線に乱れが生じて、滑らかさが失われる。従って、周波数特性曲線の乱れの有無又は滑らかさから劣化状況の判定が可能となる。
【００２５】
ここで、図１に示したように、直列リアクトル及び放電リアクトルを有する電力コンデンサの場合は、図２から明らかな如く、少なくとも共振周波数以上の範囲までのデータを採取することが望ましい。
【００２６】
又、図３に示すような、直列リアクトルや放電リアクトルを有しない電力コンデンサの場合は、図４から明らかなように、少なくとも１０００Ｈｚ以上の範囲までのデータを採取することが望ましい。
【００２７】
又、異常の判別には、例えば、次のような方法を用いることができる。
【００２８】
（１）正常時における周波数特性データ採取値を基準として、いずれかの周波数において±５％以上の変動がある場合を異常と判定する方法
【００２９】
（２）周波数特性測定データを平均値処理することで得られた滑らかな特性曲線を基準とし、いずれかの周波数において±５％以上の変動がある場合を異常と判定する方法
【００３０】
（３）上記（２）で得られた滑らかな曲線に対する各周波数での差の２乗を積算し、その値が予め設定しておいた値を超過する場合異常と判定する方法
【００３１】
なお、上記の基準値は一義的に定められるものではなく、対象とするコンデンサの構造・種類等により定めるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明により直列リアクトルや放電リアクトルを有する電力コンデンサの劣化診断を行なっている状態を示すブロック図
【図２】同じく（Ａ）初期状態と（Ｂ）絶縁劣化状態の周波数特性曲線の例を比較して示す線図
【図３】本発明により直列リアクトルや放電リアクトルを有しない電力コンデンサの劣化診断を行なっている様子を示すブロック図
【図４】同じく（Ａ）初期状態と（Ｂ）絶縁劣化状態の周波数特性曲線の例を比較して示す線図
【符号の説明】
【００３３】
１０…電力コンデンサ
１２…コンデンサ素子
１４…リアクトル
１６、１８、２０…各相端子
３０…測定リード線
３２…周波数特性解析装置
３４…判定装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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