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公開番号2024089272
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-03
出願番号2022204538
出願日2022-12-21
発明の名称絶縁監視装置
出願人一般財団法人関東電気保安協会
代理人個人,個人
主分類G01R 31/52 20200101AFI20240626BHJP(測定;試験)
要約【課題】多数の監視対象電路と接続しても全体のシステムを簡易に構成可能な絶縁監視装置を提供すること。
【解決手段】絶縁監視装置は、変圧器のB種接地線に設けられ電流抑制部と、B種接地線に流れる漏洩電流を検出する電流検出部と、B種接地線を流れる漏洩電流の非抑制状態又は抑制状態を切り替える制御部と、非抑制状態において地絡相の対地絶縁抵抗に起因する抵抗成分漏洩電流を算出する第一計算機能、抑制状態において地絡相の対地絶縁抵抗に起因する抵抗成分漏洩電流及び対地静電容量に起因する容量成分漏洩電流を算出する第二計算機能、及び、抑制状態において非抑制状態に切り替えた場合の地絡相の対地絶縁抵抗に起因する想定抵抗成分漏洩電流を算出する第三計算機能を有する算出部と、を備える。
【選択図】図10

特許請求の範囲【請求項１】
変圧器のＢ種接地線に設けられ、電流抑制抵抗を有する電流抑制部と、
前記Ｂ種接地線に流れる漏洩電流を検出する電流検出部と、
前記Ｂ種接地線の抵抗値を変化させて漏洩電流の非抑制状態又は抑制状態を切り替える制御部と、
前記非抑制状態において前記電流検出部により検出される漏洩電流から地絡相の対地絶縁抵抗に起因する抵抗成分漏洩電流を算出する第一計算機能、前記抑制状態において前記電流検出部により検出される漏洩電流から地絡相の対地絶縁抵抗に起因する抵抗成分漏洩電流及び対地静電容量に起因する容量成分漏洩電流を算出する第二計算機能、及び、前記抑制状態において前記電流検出部により検出される漏洩電流から前記非抑制状態に切り替えた場合の地絡相の対地絶縁抵抗に起因する想定抵抗成分漏洩電流を算出する第三計算機能を有する算出部と、
を備え、
前記制御部は、前記第一計算機能により算出された抵抗成分漏洩電流が予め定めされた第一閾値よりも大きいことにより切り替えられた前記抑制状態において、前記第二計算機能又は前記第三計算機能による算出結果が予め定めた閾値を満たす場合に前記非抑制状態に切り替える、
絶縁監視装置。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記電流抑制部は、前記電流抑制抵抗と、前記電流抑制抵抗に対して並列に配置された切替スイッチとを有し、
前記電流抑制抵抗及び前記切替スイッチに対して直列に配置され、前記電流抑制抵抗よりも低抵抗の第二電流抑制抵抗を接地点側にさらに備える、
請求項１に記載の絶縁監視装置。
【請求項３】
前記電流抑制抵抗は、可変式である請求項１に記載の絶縁監視装置。
【請求項４】
前記電流検出部は、前記変圧器の低圧電路に配置される各遮断器の二次側電路の地絡電流を検出する請求項１に記載の絶縁監視装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記抑制状態において、前記第二計算機能又は前記第三計算機能による算出結果が予め定めた遮断閾値を満たす場合に、前記遮断器の電路を遮断する、請求項４に記載の絶縁監視装置。
【請求項６】
前記Ｂ種接地線は、４つ以上の複数の前記変圧器に対して接続される請求項１に記載の絶縁監視装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、絶縁監視装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
変圧器の低圧電路の地絡を監視する絶縁監視装置は、高圧自家用設備の低圧電路を常時絶縁監視することにより、漏電による感電や火災事故、停電故障などを未然に防止する等、電気保安レベルの向上に寄与している。このような絶縁監視技術として、例えば、特許文献１に、変圧器二次側の一端と大地との間に設けられ変圧器二次側の低圧電路の漏電を防止する漏電防止装置と、漏電防止装置に流れる電流が所定値以上となったとき警報を出力する監視装置とを備える漏電防止監視システムが開示されている。この漏電防止監視システムは、電流制限素子と電圧制限素子との並列回路に常時は閉じている直接接地用接点を並列接続し、監視装置が変圧器の二次側に地絡事故が発生したことを検出したときは、直接接地用接点を開くように制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５４５５４３０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のシステムでは、変圧器に対応して設置されている漏電防止装置と、監視装置の各機能が異なる装置に配置されている。このような絶縁監視システムにおいて、配置スペースの削減、設置コストの抑制又は複数の電路を監視する機能を持たせる等の機能性の向上が望まれている。
【０００５】
本開示は、多数の監視対象電路と接続しても全体のシステムを簡易に構成可能な絶縁監視装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するために、本開示に係る絶縁監視装置は、変圧器のＢ種接地線に設けられ、電流抑制抵抗を有する電流抑制部と、前記Ｂ種接地線に流れる漏洩電流を検出する電流検出部と、前記Ｂ種接地線の抵抗値を変化させて漏洩電流の非抑制状態又は抑制状態を切り替える制御部と、前記非抑制状態において前記電流検出部により検出される漏洩電流から地絡相の対地絶縁抵抗に起因する抵抗成分漏洩電流を算出する第一計算機能、前記抑制状態において前記電流検出部により検出される漏洩電流から地絡相の対地絶縁抵抗に起因する抵抗成分漏洩電流及び対地静電容量に起因する容量成分漏洩電流を算出する第二計算機能、及び、前記抑制状態において前記電流検出部により検出される漏洩電流から前記非抑制状態に切り替えた場合の地絡相の対地絶縁抵抗に起因する想定抵抗成分漏洩電流を算出する第三計算機能を有する算出部と、を備え、前記制御部は、前記第一計算機能により算出された抵抗成分漏洩電流が予め定めされた第一閾値よりも大きいことにより切り替えられた前記抑制状態において、前記第二計算機能又は前記第三計算機能による算出結果が予め定めた閾値を満たす場合に前記非抑制状態に切り替える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、多数の監視対象電路と接続しても全体のシステムを簡易に構成可能な絶縁監視装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態１における絶縁監視システムの構成図である。
絶縁監視システムの変電装置側の回路構成図である。
絶縁監視装置の構成図である。
地絡電流抑制装置が電流の非抑制状態に計算する第一計算機能を説明する図である。
地絡電流抑制装置が電流の抑制状態に計算する第二計算機能を説明する図である。
地絡電流抑制装置が電流の抑制状態に計算する第三計算機能を説明する図である。
絶縁監視システムの地絡電流と絶縁監視装置による電流の抑制状態及び非抑制状態との関係を示すタイミングチャートである。
実施形態２における絶縁監視システムの構成図である。
実施形態３における絶縁監視装置の構成図である。
変形例１における絶縁監視装置の構成図である。
変形例２における絶縁監視装置の構成図である。
変形例３における絶縁監視装置を含む絶縁監視システムの変電装置側の回路構成図である。
変形例４における絶縁監視装置を含む絶縁監視システムの変電装置側の回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［実施形態１］
以下、本開示の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は、絶縁監視システム１の構成図である。絶縁監視システム１は、変電装置２（キュービクル等）及び出力装置３を備える。変電装置２は、変圧器１３と、変圧器１３の低圧側の二次電路１２（監視対象電路）に接続される地絡電流抑制装置４と、二次電路１２により電力が供給される負荷である電気機器（不図示）の対地絶縁を常時監視する絶縁監視装置５と、を備える。変圧器１３は、高圧側の一次電路１１及び低圧側の二次電路１２に接続される。絶縁監視装置５と出力装置３は、ネットワークを通じて有線又は無線により通信可能に接続される。
（【００１１】以降は省略されています）

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