(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の測定対象電線路にクランプされて当該測定対象電線路に流れる漏れ電流を検出する電流センサを備えた電流検出部と、
前記一対の測定対象電線路についての線路間電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部によって検出された前記線路間電圧、および前記電流検出部で検出された前記漏れ電流に基づいて有効漏れ電流を算出可能な処理部とを備え、
前記処理部は、前記電圧検出部によって検出された前記線路間電圧が予め規定された基準電圧未満のときには、前記有効漏れ電流を算出することなく、前記電流検出部で検出された前記漏れ電流を表示部に表示させ、当該線路間電圧が当該基準電圧以上のときには、前記有効漏れ電流を算出して前記漏れ電流と共に前記表示部に表示させる漏れ電流測定装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記線路間電圧が前記基準電圧未満のときには、当該線路間電圧が検出されていない旨を前記表示部に表示させる請求項１記載の漏れ電流測定装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記線路間電圧が前記基準電圧以上のときには、当該線路間電圧を前記表示部に表示させる請求項１または２記載の漏れ電流測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象電線路に流れる漏れ電流を測定する漏れ電流測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の漏れ電流測定装置として、下記の特許文献１に開示された漏れ電流測定装置（漏洩電流測定装置）が知られている。この漏れ電流測定装置は、被測定電線路（測定対象電線路。以下、単に「電線路」ともいう）または接地線に流れる漏れ電流を検出するカレントトランスセンサ（電流センサ）と、電流電圧変換回路と、電圧増幅回路と、電線路の電圧線の回路電圧を分圧すると共に増幅する電圧分圧増幅回路と、電圧増幅回路の出力と電圧分圧増幅回路の出力とを掛け合わせる乗算回路と、ローパスフィルタと、このローパスフィルタの出力信号である漏れ電流信号（有効漏れ電流信号）を表示する漏れ電流表示回路と、この漏れ電流信号が規定値を超えるか規定値以下であるかを判定する漏れ電流比較判定回路と、この漏れ電流比較判定回路の判定結果を表示する判定結果表示回路と、カレントトランスセンサの接続状態の正逆を判定する極性判定回路とを有している。
【０００３】
この漏れ電流測定装置では、漏れ電流測定装置の電圧成分入力端子を電線路に接続し、かつカレントトランスセンサを電線路にクランプすることで、有効漏れ電流の値を表示回路に表示する。したがって、この漏れ電流測定装置によれば、表示された有効漏れ電流の値に基づいて、電線路を備えた電気機器類の絶縁状態の良否を判別することが可能となっている。
【特許文献１】特開２００２−１３１３６２号公報（第１，４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記の漏れ電流測定装置には、以下の問題点が存在している。すなわち、この漏れ電流測定装置では、カレントトランスセンサの電線路への装着と併せて電圧分圧増幅回路の電線路への接続も常に行う必要があり、この電圧分圧増幅回路の電線路への接続を行わない場合には、有効漏れ電流を算出できないことから有効漏れ電流の表示回路への表示がされない状態、すなわち表示回路に何も表示されない状態となる。このため、この漏れ電流測定装置には、電圧分圧増幅回路の電線路への接続を行わない場合（つまり、電線路の電圧を測定できない場合）、電線路についての漏れ電流の検査を全く実施できないという問題点が存在している。
【０００５】
ところで、電線路についての絶縁点検の管理基準（電気設備技術基準の解釈  第１４条）によれば、漏れ電流（有効漏れ電流と無効漏れ電流の合成電流）の測定値が所定の基準値（例えば、１ｍＡ）以下であれば、有効漏れ電流を測定することなく、管理基準を満すことになる。本願発明者は、この点に着目することで、電圧検出用コードの電線路への接続の如何（つまり、電線路についての電圧の測定の有無）に拘わらず電線路についての絶縁点検を実施可能な漏れ電流測定装置を実現できるのではと考えた。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決すべくなされたものであり、測定対象電線路の電圧測定を実施しないときにおいても測定対象電線路についての絶縁状態の良否を判別し得る漏れ電流測定装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく請求項１記載の漏れ電流測定装置は、一対の測定対象電線路にクランプされて当該測定対象電線路に流れる漏れ電流を検出する電流センサを備えた電流検出部と、前記一対の測定対象電線路についての線路間電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部によって検出された前記線路間電圧、および前記電流検出部で検出された前記漏れ電流に基づいて有効漏れ電流を算出可能な処理部とを備え、前記処理部は、前記電圧検出部によって検出された前記線路間電圧が予め規定された基準電圧未満のときには、前記有効漏れ電流を算出することなく、前記電流検出部で検出された前記漏れ電流を表示部に表示させ、当該線路間電圧が当該基準電圧以上のときには、前記有効漏れ電流を算出して前記漏れ電流と共に前記表示部に表示させる。
【０００８】
また、請求項２記載の漏れ電流測定装置は、請求項１記載の漏れ電流測定装置において、前記処理部は、前記線路間電圧が前記基準電圧未満のときには、当該線路間電圧が検出されていない旨を前記表示部に表示させる。
【０００９】
また、請求項３記載の漏れ電流測定装置は、請求項１または２記載の漏れ電流測定装置において、前記処理部は、前記線路間電圧が前記基準電圧以上のときには、当該線路間電圧を前記表示部に表示させる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の漏れ電流測定装置では、処理部が、基準電圧と電圧検出部によって検出された線路間電圧とを比較して、線路間電圧が基準電圧未満のときには、有効漏れ電流を算出することなく、電流検出部によって検出された漏れ電流のみを表示部に表示させ、線路間電圧が基準電圧以上のときには、線路間電圧と漏れ電流とに基づいて有効漏れ電流を算出して漏れ電流と共に表示部に表示させる。したがって、この漏れ電流測定装置によれば、電圧検出部の一対の測定対象電線路への接続作業を失念したときや、接続作業自体は行ったものの接続不良が発生しているときにおいても、つまり電圧検出部の各測定対象電線路への接続の如何に拘わらず、各測定対象電線路への電流センサの装着（クランプ）がなされているときには、検出された漏れ電流が表示部に常に表示されるため、表示されている漏れ電流を絶縁点検の管理基準と比較することにより、各測定対象電線路の絶縁点検を確実に実施することができる。一例として、表示されている漏れ電流が所定の基準値以下であれば、各測定対象電線路の絶縁状態が管理基準を満たす状態にあると判別することができる。
【００１１】
請求項２記載の漏れ電流測定装置によれば、線路間電圧が基準電圧未満のときに、処理部が線路間電圧を検出できない旨を表示部に表示させることにより、作業者に対して、線路間電圧を検出できない旨を明確に認識させることができると共に、この旨の表示の有無に基づいて、電圧検出部の各電線路への接続状態を確実に判別させることができる。
【００１２】
請求項３記載の漏れ電流測定装置によれば、線路間電圧が基準電圧以上のときに、処理部が線路間電圧を表示部に表示させることにより、各測定対象電線路についての絶縁検査と併せて、作業者に対して線路間電圧の電圧値を認識させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る漏れ電流測定装置の最良の形態について説明する。
【００１４】
最初に、漏れ電流測定装置１について、図面を参照して説明する。
【００１５】
漏れ電流測定装置１は、図１に示すように、電流検出部２、電圧検出部３、処理部４、記憶部５、表示部６および電池７を備え、電池７から供給される電池電力で作動して、測定対象電線路（以下、「電線路」ともいう）１１，１２についての漏れ電流を測定することによって電線路１１，１２（一例として、単相２線式電線路）の絶縁状態を検査可能に構成されている。なお、本例における電線路１１，１２間には交流電圧（本発明における線路間電圧）Ｖ１が供給されており、かつ電線路１１，１２と大地との間には漏れ電流Ｉｏが発生しているものとする。また、この漏れ電流Ｉｏは、抵抗成分を流れる有効漏れ電流Ｉｏｒと静電容量成分を流れる無効漏れ電流Ｉｏｃとで構成されているものとする。
【００１６】
電流検出部２は、図１に示すように、電線路１１，１２全体をクランプ可能に構成されたクランプ型電流センサ２ａ（本発明における電流センサ。以下、「電流センサ２ａ」ともいう）、および変換部２ｂを備えている。この場合、電流センサ２ａは、同図に示すように、電線路１１，１２全体をまとめてクランプすることにより、漏れ電流Ｉｏを検出して、漏れ電流Ｉｏに比例して振幅が変化する電圧信号Ｓｉを出力する。変換部２ｂは、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）を備えて構成されて、電圧信号Ｓｉを入力すると共にサンプリングして、その振幅を示すデータＤｉを出力する。電圧検出部３は、一対の電圧プローブ３ａ，３ａおよびＡ／Ｄ変換器（図示せず）を備え、各電圧プローブ３ａ，３ａ間に入力される電圧をサンプリングして、その電圧値（振幅）を示すデータＤｖを出力する。この構成により、電圧検出部３は、電圧プローブ３ａ，３ａが電線路１１，１２に接続されたときには、電線路１１，１２に供給されている交流電圧Ｖ１の信号波形を示すデータＤｖを出力し、電圧プローブ３ａ，３ａが未接続のときには、ゼロボルトを示すデータＤｖを出力する。
【００１７】
処理部４は、ＣＰＵ（図示せず）を備えて構成されて、入力した各データＤｉ，Ｄｖに基づいて、漏れ電流Ｉｏの電流値（本例では実効値。以下、この実効値を「漏れ電流Ｉｏ」とも表す）および交流電圧Ｖ１の電圧値（本例では実効値。以下、この実効値を「交流電圧Ｖ１」とも表す）を検出する検出処理、交流電圧Ｖ１についての電圧比較処理、有効漏れ電流Ｉｏｒの算出処理、および表示処理を実行する。この場合、処理部４は、表示処理において、検出した漏れ電流Ｉｏおよび交流電圧Ｖ１の各実効値、算出した有効漏れ電流Ｉｏｒ、交流電圧Ｖ１を検出できない（検出していない）旨を示す文字や記号や図形（本例では一例として記号「−−−」）、および有効漏れ電流Ｉｏｒを算出できない旨を示す文字や記号や図形（本例では一例として記号「−−−」）を表示部６に表示させる。記憶部５は、ＲＯＭおよびＲＡＭなどの半導体メモリで構成されて、ＣＰＵについての動作プログラム、および処理部４による電圧比較処理において使用される基準電圧Ｖｒが予め記憶されている。また、記憶部５は、処理部４のワークメモリとしても機能する。
【００１８】
表示部６は、一例としてディスプレイ装置で構成されて、上記の表示処理において処理部４から出力される漏れ電流Ｉｏ、有効漏れ電流Ｉｏｒおよび交流電圧Ｖ１を示す表示データＤｄを入力したときには、これらを自らの表示画面６ａ（図２参照）上の所定の表示位置に表示し、交流電圧Ｖ１を示す表示データＤｄに代えて、交流電圧Ｖ１を検出できない旨を示すデータを入力したときには、その旨を示す記号「−−−」を交流電圧Ｖ１の表示位置に交流電圧Ｖ１に代えて表示し、有効漏れ電流Ｉｏｒを示す表示データＤｄに代えて、有効漏れ電流Ｉｏｒを算出できない旨を示すデータを入力したときには、その旨を示す記号「−−−」を有効漏れ電流Ｉｏｒの表示位置に有効漏れ電流Ｉｏｒに代えて表示する。
【００１９】
続いて、漏れ電流測定装置１による電線路１１，１２についての交流電圧Ｖ１、漏れ電流Ｉｏおよび有効漏れ電流Ｉｏｒの測定動作に関して、図１〜５を参照して説明する。なお、電流検出部２については、その電流センサ２ａが電線路１１，１２全体をまとめてクランプするように電線路１１，１２に予め装着され、電圧検出部３については、その電圧プローブ３ａ，３ａが各電線路１１，１２に予め装着されているものとする。
【００２０】
漏れ電流測定装置１の作動状態において、電流検出部２は、電線路１１，１２に発生している漏れ電流Ｉｏを繰り返し検出してデータＤｉを出力し、電圧検出部３は、電線路１１，１２間の交流電圧Ｖ１を繰り返し測定してデータＤｖを出力する。処理部４は、この状態において、各データＤｉ，Ｄｖを繰り返し入力して、漏れ電流Ｉｏおよび交流電圧Ｖ１の各波形を示すデータとして記憶部５にそれぞれ記憶させる。
【００２１】
また、処理部４は、上記の記憶部５への各データＤｉ，Ｄｖの記憶処理を実行しつつ、所定の周期で、図５に示す測定処理１００を繰り返し実行する。この測定処理１００では、処理部４は、まず、漏れ電流Ｉｏおよび交流電圧Ｖ１を検出する検出処理を実行する（ステップ１０１）。この検出処理では、処理部４は、記憶部５に記憶されているデータＤｉに基づいて漏れ電流Ｉｏ（漏れ電流の実効値）を検出（算出）すると共に、記憶部５に記憶されているデータＤｖに基づいて交流電圧Ｖ１（交流電圧の実効値）を検出（算出）して、検出した漏れ電流Ｉｏおよび交流電圧Ｖ１を記憶部５に記憶させる。
【００２２】
次いで、処理部４は、交流電圧Ｖ１を検出する都度、電圧比較処理を実行する（ステップ１０２）。この電圧比較処理では、処理部４は、記憶部５から交流電圧Ｖ１と基準電圧Ｖｒとを読み出して、両者を比較する。この比較の結果、交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ以上のときには、処理部４は、有効漏れ電流Ｉｏｒの算出処理を実行する（ステップ１０３）。この算出処理では、処理部４は、記憶部５に記憶されているデータＤｖを利用して、記憶部５に記憶されているデータＤｉで表される漏れ電流Ｉｏからその有効成分を分離することにより、有効漏れ電流Ｉｏｒ（本例ではその実効値）を算出する。また、処理部４は、算出した有効漏れ電流Ｉｏｒを記憶部５に記憶させる。
【００２３】
上記の算出処理を完了した後、または上記のステップ１０２の電圧比較処理において交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ未満であるとの比較結果のときには、処理部４は、表示処理を実行する（ステップ１０４）。この表示処理では、処理部４は、ステップ１０３を実行して有効漏れ電流Ｉｏｒを算出したときには、記憶部５から有効漏れ電流Ｉｏｒ、漏れ電流Ｉｏおよび交流電圧Ｖ１を読み出すと共に、これらを示す表示データＤｄを表示部６に出力する。これにより、表示部６は、この表示データＤｄを入力して、図２に示すように、この表示データＤｄで示される有効漏れ電流Ｉｏｒ、漏れ電流Ｉｏおよび交流電圧Ｖ１についての各数値をそれぞれの測定値として表示画面６ａ上に表示させる。これにより、測定処理１００が完了する。
【００２４】
一方、ステップ１０２の電圧比較処理において交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ未満であるとの比較結果のとき、すなわち有効漏れ電流Ｉｏｒを算出していないときには、処理部４は、記憶部５から漏れ電流Ｉｏを読み出して、この漏れ電流Ｉｏ、交流電圧Ｖ１を検出できない旨を示す記号「−−−」、および有効漏れ電流Ｉｏｒを算出できない旨を示す記号「−−−」を示す表示データＤｄを表示部６に出力する。これにより、表示部６は、この表示データＤｄを入力して、図３に示すように、この表示データＤｄで示される漏れ電流Ｉｏ（漏れ電流の実効値）を示す数値を表示画面６ａ上に表示させると共に、有効漏れ電流Ｉｏｒおよび交流電圧Ｖ１の各数値を表示させる位置（表示位置）に記号「−−−」をそれぞれ表示させる。これにより、測定処理１００が完了する。
【００２５】
このように、この漏れ電流測定装置１では、処理部４が、基準電圧Ｖｒと、電圧検出部３によって検出された交流電圧Ｖ１とを比較して、交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ未満のときには、有効漏れ電流Ｉｏｒを算出することなく、電流検出部２によって検出された漏れ電流Ｉｏのみを表示部６に表示させ、交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ以上のときには、交流電圧Ｖ１と漏れ電流Ｉｏとに基づいて有効漏れ電流Ｉｏｒを算出して漏れ電流Ｉｏと共に表示部６に表示させる。なお、上記の「漏れ電流Ｉｏのみを表示部６に表示させ」とは、漏れ電流Ｉｏ、交流電圧Ｖ１および有効漏れ電流Ｉｏｒのうちでは漏れ電流Ｉｏだけを表示させることを意味するものであり、交流電圧Ｖ１および有効漏れ電流Ｉｏｒ以外の他の情報を漏れ電流Ｉｏと共に表示部６に表示させることを除外することを意味するものではない。
【００２６】
したがって、この漏れ電流測定装置１によれば、電圧検出部３の電線路１１，１２への接続作業を失念したときや、接続作業自体は行ったものの接続不良が発生しているときにおいても、つまり電圧検出部３の電線路１１，１２への接続の如何に拘わらず、各電線路１１，１２へのクランプ型電流センサ２ａの装着がなされているときには、検出された漏れ電流Ｉｏが表示部６に常に表示されるため、表示されている漏れ電流Ｉｏを絶縁点検の管理基準と比較することにより、各電線路１１，１２の絶縁点検を確実に実施することができる。一例として、表示されている漏れ電流Ｉｏが所定の基準値（例えば、１ｍＡ）以下であれば、各電線路１１，１２の絶縁状態が管理基準を満たす状態にあると判別することができる。
【００２７】
一方、表示されている漏れ電流Ｉｏが所定の基準値を超えているときには、この漏れ電流Ｉｏと基準値との比較だけでは、各電線路１１，１２の絶縁状態を点検できないため、有効漏れ電流Ｉｏｒに基づいて絶縁状態を点検することになる。したがって、表示部６に交流電圧Ｖ１が表示されていないときには、作業者は、電圧検出部３を各電線路１１，１２に正常に接続する作業を実施する。これにより、電圧検出部３が交流電圧Ｖ１を検出できる状態となり、処理部４が各データＤｖ，Ｄｉに基づいて、有効漏れ電流Ｉｏｒを算出して、交流電圧Ｖ１と共に表示部６に表示させる。したがって、表示部６に表示された有効漏れ電流Ｉｏｒに基づいて、各電線路１１，１２の絶縁状態を確実に点検することができる。
【００２８】
また、この漏れ電流測定装置１によれば、交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ未満のときに、処理部４が交流電圧Ｖ１を検出できない旨（本例では一例としてその旨を示す記号「−−−」）を表示部６に表示させることにより、作業者に対して、交流電圧Ｖ１を検出できない旨を明確に認識させることができると共に、この旨の表示の有無に基づいて、電圧検出部３の各電線路１１，１２への接続状態を確実に判別させることができる。
【００２９】
また、この漏れ電流測定装置１によれば、交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ以上のときに、処理部４が交流電圧Ｖ１を表示部６に表示させることにより、電線路１１，１２についての絶縁検査と併せて、作業者に対して交流電圧Ｖ１の電圧値（本例では実効値）を認識させることができる。
【００３０】
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、交流電圧Ｖ１が基準電圧Ｖｒ未満のときに、交流電圧Ｖ１が検出されていない旨（本例では一例としてその旨を示す記号「−−−」）を表示部６に表示させる構成に代えて、図４に示すように、表示画面６ａにおける交流電圧Ｖ１の表示位置に何も表示させない構成を採用することができるのは勿論である。この場合、交流電圧Ｖ１が検出されていないため、有効漏れ電流Ｉｏｒも算出できない結果、有効漏れ電流Ｉｏｒの数値の表示位置にも何も表示されない。この構成を採用した漏れ電流測定装置１においても、各電線路１１，１２へのクランプ型電流センサ２ａの装着がなされているときには、漏れ電流Ｉｏの電流値（本例では実効値）が表示部６に常に表示されるため、表示されている漏れ電流Ｉｏを絶縁点検の管理基準と比較することにより、各電線路１１，１２の絶縁点検を確実に実施することができる。一例として、表示されている漏れ電流Ｉｏ（漏れ電流の実効値）が所定の基準値（例えば、１ｍＡ）以下であれば、各電線路１１，１２の絶縁状態が管理基準を満たす状態にあると判別することができる。
【００３１】
また、電池７で作動する構成に代えて、電線路１１，１２以外の電源系統から電力が供給される構成を採用することもできる。また、表示部６を備えた構成に代えて、表示部を外部装置として備えて、その表示部に漏れ電流Ｉｏの電流値、有効漏れ電流Ｉｏｒおよび交流電圧Ｖ１を表示させる構成を採用することもできる。また、単相２線式電線路に漏れ電流測定装置１を使用する例について上記したが、単相３線式電線路、三相３線式電線路および三相４線式電線路についての絶縁状態の点検においても漏れ電流測定装置１を使用することができるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】漏れ電流測定装置１の構成図である。
【図２】表示画面６ａ上での漏れ電流Ｉｏ、有効漏れ電流Ｉｏｒおよび交流電圧Ｖ１の表示状態を示す表示部６の正面図である。
【図３】表示画面６ａ上での漏れ電流Ｉｏ、有効漏れ電流Ｉｏｒおよび交流電圧Ｖ１の表示状態を示す表示部６の正面図である。
【図４】表示画面６ａ上での漏れ電流Ｉｏ、有効漏れ電流Ｉｏｒおよび交流電圧Ｖ１の表示状態を示す表示部６の正面図である。
【図５】漏れ電流測定装置１の測定処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１  漏れ電流測定装置
２  電流検出部
２ａ  クランプ型センサ
３  電圧検出部
４  処理部
６  表示部
１１，１２  電線路
Ｉｏ  漏れ電流
Ｉｏｒ  有効漏れ電流
Ｖ１  交流電圧
Ｖｒ  基準電圧
【図１】
0005101334.tif 000002
【図２】
0005101334.tif 000003
【図３】
0005101334.tif 000004
【図４】
0005101334.tif 000005
【図５】
0005101334.tif 000006