[发明专利]绝缘监视装置

说明书

技术领域

本发明涉及对电力系统或与该电力系统相连接的负载设备(以下将这些设备概括称为电力系统)的绝缘状态进行监视的绝缘监视装置。

背景技术

作为监视电力系统的绝缘状态的绝缘监视方式，如专利文献1所记载的那样，已知有所谓I_gr方式、I_Or方式。

其中，在I_gr方式中，将与系统频率不同的规定频率的监视信号注入受电用变压器的接地线，从系统的配电线提取出经由对地静电电容或对地绝缘电阻回流而来的监视信号，并将所提取出的监视信号所包含的电阻分量电流的大小与规定的监视设定值进行比较，以对电力系统的绝缘状态进行监视。

另外，在I_Or方式中，不将监视信号注入电力系统，而从流过受电用变压器的接地线的零相电流提取出与系统的对地电压同相的电阻分量电流，将该电阻分量电流的大小与规定的监视设定值进行比较，以对电力系统的绝缘状态进行监视。

另一方面，在负载设备是大容量逆变器等的情况下，已知有在负载设备的输入侧连接至少包含电容器的噪声滤波器的方案。

图13示出了这样的包括负载设备及噪声滤波器的电力系统所适用的I_gr方式的绝缘监视装置的整体结构。

在图13中，标号10是受电用变压器，标号11是其次级侧所连接的接地线，标号20是配电线，标号21是设置于配电线20的电路断路器，标号22是对地静电电容，标号23是对地绝缘电阻，标号30是大容量逆变器等负载设备，标号31是具有电容器的噪声滤波器(电容性滤波器)，标号41是用于将监视信号叠加于接地线的监视信号叠加部，标号42是从流过接地线11的漏电流提取出与后述的基准电压同相的电阻分量电流来进行绝缘监视、并进行警报输出等的监视装置主体，标号43是将接地线11的电压作为基准电压来进行测定的基准电压测定部。

接着，图14是表示构成监视装置主体42的基本结构的框图。

在该监视装置主体42中，利用频率提取部42a、42b来从基准电压V_st及漏电流I_O中提取出与监视信号相同的频率分量，利用I_gr提取部42c来提取出与基准电压V_st同相的电阻分量电流I_gr。然后，绝缘判定部42d将电阻分量电流I_gr的大小与规定的监视设定值I_rref进行比较，在I_gr大于监视设定值I_rref的情况下，判定为绝缘不良并向警报输出部42e发送信号，通过可视性显示或向外部传送信号来输出适当的警报。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4738274号公报(第[0005]～[0011]段、图13、图14等)

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在图13中，若在负载设备30运行时接通电路断路器21，则在配电线20与接地点之间连接噪声滤波器31，该噪声滤波器31具有远比对地静电电容22要大的静电电容值。

这里，流过噪声滤波器31的电容分量的电流的相位在理想状态下应该位于相对基准电压V_st靠前90度的方向上。然而，实际上，受到构成噪声滤波器31的各电容器的等效串联电阻或等效串联电感的影响，如图15所示，流过系统的电容分量(噪声滤波器31及对地静电电容22)的电流的相位相对基准电压V_st小于90度，包含与基准电压V_st同相的电阻分量误差电流I_gr’。另外，由于电容器的静电电容具有温度特性，图15中的电容分量电流(现实)的大小根据温度而发生变化，电阻分量误差电流I_gr’的大小也随之发生变化。

因此，在监视装置主体42中，即使能确保配电线20的绝缘，但作为检测图15所示的电阻分量误差电流I_gr’的结果，也有可能会误认为配电线20发生绝缘不良。