(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を貫通する導体を絶縁支持する絶縁スペーサを介して接続される複数の金属管からなる複数の金属容器と、
上記絶縁スペーサを介して接続された隣接する金属管の間の電圧値を検出する複数の電圧検出器と、
上記導体上に発生する部分放電に基づくサージ電圧信号の伝播によって、上記複数の電圧検出器により検出された電圧値のうち、いずれかの電圧検出器による電圧値が予め設定された基準値を超えたときの検知時刻から、次の伝播経路上の電圧検出器による電圧値が上記基準値を越えるまでの上記サージ電圧信号の伝播時間に基づいて上記導体上の部分放電の発生位置を標定する位置標定装置と、
上記金属容器間に設けられた遮断・断路手段と、
上記遮断・断路手段の動作時における上記位置標定装置により標定された部分放電の発生位置を読み取り、該発生位置が上記動作を検出した遮断・断路手段の設置位置と一致するか否かを確認する位置標定健全確認装置と
を備えたことを特徴とする部分放電検出装置。
【請求項２】
内部を貫通する導体を絶縁支持する絶縁スペーサを介して接続される複数の金属管からなる複数の金属容器と、
上記絶縁スペーサから漏洩する電磁波を検出する複数の電磁波検出器と、
上記複数の電磁波検出器により検出された電磁波のうち、いずれかの電磁波検出器による電磁波が予め設定された基準値を超えたときの検知時刻から、次の伝播経路上の電磁波検出器による電磁波が上記基準値を越えるまでの上記サージ電圧信号の伝播時間に基づいて上記導体上の部分放電の発生位置を標定する位置標定装置と、
上記金属容器間に設けられた遮断・断路手段と、
上記遮断・断路手段の動作時における上記位置標定装置により標定された部分放電の発生位置を読み取り、該発生位置が上記動作を検出した遮断・断路手段の設置位置と一致するか否かを確認する位置標定健全確認装置と
を備えたことを特徴とする部分放電検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、部分放電検出装置に関し、より詳しくは、例えばガス絶縁開閉装置等の金属容器に収納された電力機器の導体上に発生する部分放電の位置を標定する部分放電検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、例えば特開平６−１１８１１９号公報に示された従来の部分放電検出装置を示す構成図である。以下、図３に示す従来の部分放電検出装置の構成および動作について説明する。
【０００３】
図３において、９〜１２はそれぞれ２個の金属管９ａと９ｂ，１０ａと１０ｂ，１１ａと１１ｂ，１２ａと１２ｂをそれぞれ第１〜第４の絶縁スペーサ１３〜１６を介して接続することによって形成される第１〜第４の金属容器で、第１及び第３の金属容器９，１１と第２及び第４の金属容器１０，１２とはそれぞれ直列に配置され、第１及び第２の金属容器９，１０と、第３及び第４の金属容器１１，１２とはそれぞれ並列に配置されている。
【０００４】
そして、第１〜第４の金属容器９〜１２を構成する各金属管９ａと９ｂ，１０ａと１０ｂ，１１ａと１１ｂ，１２ａと１２ｂは、それぞれ図示しない導通手段により電気的に導通されている。
【０００５】
１７は第１及び第３の金属容器９，１１を貫通し、第１及び第３の絶縁スペーサ１３，１５により絶縁支持される第１の導体、１８は第２及び第４の金属容器１０，１２を貫通し第２及び第４の絶縁スペーサ１４，１６により絶縁支持される第２の導体である。
【０００６】
１９は第１及び第２の導体１７，１８同士を第１及び第２の絶縁スペーサ１３，１４から一定の距離を保ち各々の金属管９ｂ，１０ｂ側で接続する第１のブスタイ、２０は第１及び第２の導体１７，１８同士を第３及び第４の絶縁スペーサ１５，１６から一定の距離を保ち各々の金属管１１ａ，１２ａ側で接続する第２のブスタイであり、第１のブスタイ１９と第２のブスタイ２０との長さは、第１及び第２の導体１７，１８が平行に配置されているため同一寸法である。
【０００７】
また、２１〜２４は、それぞれの第１〜第４の絶縁スペーサ１３〜１６を境に隣接される金属管９ａと９ｂ，１０ａと１０ｂ，１１ａと１１ｂ，１２ａと１２ｂ同士にそれぞれ図示しない端子を設け、金属管９ａと９ｂ，１０ａと１０ｂ，１１ａと１１ｂ，１２ａと１２ｂ間のそれぞれの電圧を検出し、その値をそれぞれ出力する第１〜第４の電圧検出器である。
【０００８】
２５，２６は第１及び第２の電圧検出器２１，２２と第３及び第４の電圧検出器２３，２４とから各々出力される信号をそれぞれの信号線２７ａ及び２８ａ，２９ａ及び３０ａを介して受信し、電位差波形として収録する第１及び第２の電位差波形収録装置である。
【０００９】
３１は第１〜第４の電圧検出器２１〜２４からそれぞれ出力される信号を、それぞれの信号線２７ｂ及び２８ｂ，２９ｂ及び３０ｂを介して受信し、その受信信号のうちいずれか一つが後述する位置標定装置により予め設定されたトリガレベルを超えた時、信号線３２、３３を介し第１及び第２の電位差波形収録装置２５、２６にその収録を停止させる信号を送信するトリガリングユニットである。
【００１０】
３４はトリガリングユニット３１から上記停止信号が出力されたことを信号線３５を介して受信した後、信号線３６，３７を介して第１及び第２の電位差波形収録装置２５，２６からそれぞれ収録された電位差波形を受信し、伝送されたそれぞれの電位差波形の時間差により部分放電の位置を標定する位置標定装置である。なお、各金属管９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ内にはそれぞれ図示しない絶縁ガスが封入されている。
【００１１】
ここで、部分放電が発生すると、放電に伴うサージ波が各検出器２１〜２４で検出され、トリガリングユニット３１に信号２７ａ，２８ａ，２９ａ、３０ａが送信されるとともに、波形収録装置２５，２６にも送信される。
【００１２】
トリガリングユニット３１は、各電圧検出器２１〜２４から送られてきた各信号２７ｂ，２８ｂ，２９ｂ，３０ｂが、予め設定された信号より大きい場合、２つの波形収録装置２５，２６に波形取り込み指令３２及び３３を出力し、第１の波形収録装置２５は第１及び第２の電圧検出器２１，２２の検出波形を取り込む。同様に、同じタイミングで第２の波形収録装置２６は第３及び第４の電圧検出器２３，２４の検出波形を取り込む。
【００１３】
位置標定装置３４は各波形収録装置２５，２６より各電圧検出器２１〜２４の出力波形を収集し、放電発生位置と各電圧検出器の距離は各信号の到達時間差（信号伝播時間）となって現れることより、各信号の立ち上がり位置より部分放電発生の位置を標定する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来の部分放電検出装置によれば、部分放電発生位置標定機能の健全性を確認する場合は、ガス絶縁機器に模擬信号を印加するための放電模擬信号発生装置と模擬信号入力口を準備する必要があり、特に既設のガス絶縁機器に対しては、模擬信号入力口を後から追加することは電力供給のために運転中のガス絶縁機器を停止させて工事を行う必要があるという問題点があった。
【００１５】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、放電模擬信号発生装置が不要で安価、かつ既設のガス絶縁機器に対してもガス絶縁機器の改造を実施することなく、位置標定機能の健全性の確認を行える部分放電検出装置を得ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る部分放電検出装置は、内部を貫通する導体を絶縁支持する絶縁スペーサを介して接続される複数の金属管からなる複数の金属容器と、上記絶縁スペーサを介して接続された隣接する金属管の間の電圧値を検出する複数の電圧検出器と、上記導体上に発生する部分放電に基づくサージ電圧信号の伝播によって、上記複数の電圧検出器により検出された電圧値のうち、いずれかの電圧検出器による電圧値が予め設定された基準値を超えたときの検知時刻から、次の伝播経路上の電圧検出器による電圧値が上記基準値を越えるまでの上記サージ電圧信号の伝播時間に基づいて上記導体上の部分放電の発生位置を標定する位置標定装置と、上記金属容器間に設けられた遮断・断路手段と、上記遮断・断路手段の動作時における上記位置標定装置により標定された部分放電の発生位置を読み取り、該発生位置が上記動作を検出した遮断・断路手段の設置位置と一致するか否かを確認する位置標定健全確認装置とを備えたものである。
【００１７】
また、内部を貫通する導体を絶縁支持する絶縁スペーサを介して接続される複数の金属管からなる複数の金属容器と、上記絶縁スペーサから漏洩する電磁波を検出する複数の電磁波検出器と、上記複数の電磁波検出器により検出された電磁波のうち、いずれかの電磁波検出器による電磁波が予め設定された基準値を超えたときの検知時刻から、次の伝播経路上の電磁波検出器による電磁波が上記基準値を越えるまでの上記サージ電圧信号の伝播時間に基づいて上記導体上の部分放電の発生位置を標定する位置標定装置と、上記金属容器間に設けられた遮断・断路手段と、上記遮断・断路手段の動作時における上記位置標定装置により標定された部分放電の発生位置を読み取り、該発生位置が上記動作を検出した遮断・断路手段の設置位置と一致するか否かを確認する位置標定健全確認装置とを備えたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る部分放電検出装置を示した構成図である。図１において、図３と同一符号は同一箇所を示し、その説明は省略する。
【００１９】
新たな符号として、７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄは遮断機、７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ，７１ｅ，７１ｆ，７１ｇ，７１ｈは断路器である。また、７３は遮断器７０ａ〜７０ｄ、断路器７１ａ〜７１ｈの動作に伴うサージ電圧信号であるサージ波の発生時に位置標定装置３４による位置標定結果と、動作した機器の設置位置とが一致するか否かを確認することにより、部分放電検出装置の自己診断を行う位置標定健全確認装置である。
【００２０】
ここで、例えば導体１７上の遮断機７０ｃに部分放電が発生し、この部分放電に基づくサージ電圧信号が金属容器１１から金属容器９方向へ伝播する場合、電圧検出器２１で検出された電圧値が信号２７ａとして波形収録装置２５を介して位置標定装置３４に入力される。このとき、位置標定装置３４では入力された電圧値が予め設定された基準値を超えたときの検知時刻から、次の伝播経路上の電圧検出器２２による電圧値が同様に位置標定装置３４に入力され上記基準値を超えるまでのサージ電圧の伝播時間に基づいて導体上の部分放電発生位置を標定する。
【００２１】
次いで、位置標定健全性確認装置７３は、この標定位置結果と、動作を検出した遮断器７０ｃの予め設計されている設置位置とを比較し、それぞれが一致するか否かを確認する。即ち、一致していれば位置標定装置３４は健全に機能しており、一致していなければ位置標定装置３４は異常である場合が考えられる。
【００２２】
以上のように、本実施の形態１に係る部分放電検出器によれば、上記位置標定装置３４の健全性を確認するためにガス絶縁機器に放電模擬信号を印加する必要がなく、かつ既設のガス絶縁機器に対しても改造を要することなく位置標定装置３４の健全性を確認することができる。
【００２３】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る部分放電検出装置の構成は、図１に示したものと略同様であり、異なる点は図１での電圧検出器の代わりに、アンテナを用いて絶縁スペーサ部１３〜１６より漏洩する部分放電発生時に伴う電磁波を検出し、上記実施の形態１と同様に、位置標定及び自己診断を実施するものである。
【００２４】
上記アンテナで検出される信号２７ａ，２８ａ，２９ａ，３０ａは図１での電圧検出器で検出される信号（図２）と比較して周波数が高くなるが、同様な信号が検出され波形集録装置２５，２６にて記録され、放電位置の標定に用いられる。動作についても、上記実施の形態１と同様であり、同様の効果を得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
この発明に係る部分放電検出装置によれば、絶縁スペーサを介して接続される複数の金属管で成る金属容器と、隣接する金属管の間の電圧値を検出する複数の電圧検出器と、検出された電圧値のうちいずれかの電圧値が予め設定された基準値を超えたときの検知時間と、残りの他の電圧検出器による電圧値が上記基準値を越えるまでの検知時間との時間差に基づいて上記導体上の部分放電の発生位置を標定する位置標定装置と、上記導体の導通を遮断するガス絶縁開閉装置と、上記ガス絶縁開閉装置の開閉動作を検出するとともに、この動作時における上記位置標定装置により標定された部分放電の発生位置を読み取り、該発生位置が上記開閉動作を検出したガス絶縁開閉装置の設置位置と一致することを確認する位置標定健全確認装置とを備えたことにより、上記位置標定装置の健全性を確認するためにガス絶縁機器に放電模擬信号を印加する必要がなく、かつ既設のガス絶縁機器に対しても改造を要することなく位置標定装置の健全性を確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係る部分放電検出装置の構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１に係る部分放電検出装置の波形収録装置２５，２６により検出される信号波形である。
【図３】  従来の部分放電検出装置の構成図である。
【符号の説明】
９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ  金属管、９第１の金属容器、１０  第２の金属容器、１１  第３の金属容器、１２  第４の金属容器、１３  第１の絶縁スペーサ、１４  第２の絶縁スペーサ、１５  第３の絶縁スペーサ、１６  第４の絶縁スペーサ、１７  第１の導体、１８  第２の導体、１９  第１のブスタイ、２０  第２のブスタイ、２１  第１の電圧検出器、２２  第２の電圧検出器、２３  第３の電圧検出器、２４  第４の電圧検出器、２５  第１の波形収録装置、２６  第２の波形収録装置、３１  トリガリングユニット、３４  位置標定装置、７０ａ〜７０ｄ  遮断器、７１ａ〜７１ｈ  断路器、７３  位置標定健全確認装置。
【図１】
0004170014.tif 000002
【図２】
0004170014.tif 000003
【図３】
0004170014.tif 000004