本發(fā)明涉及一種對(duì)施加了重復(fù)脈沖電壓時(shí)的局部放電開始電壓或局部放電熄滅電壓進(jìn)行測量的局部放電測量裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,在逆變器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的情況下,逆變器的高速開關(guān)會(huì)引起浪涌電壓,從而對(duì)電動(dòng)機(jī)線圈的絕緣造成影響。這樣的浪涌電壓稱為逆變器浪涌,其電壓值有時(shí)會(huì)達(dá)到電動(dòng)機(jī)的額定電壓的兩倍以上。在逆變器浪涌施加在電動(dòng)機(jī)的線圈上的情況下,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)在線圈的內(nèi)外發(fā)生局部放電的問題。局部放電是使構(gòu)成線圈的漆包線皮膜劣化的原因。由于皮膜劣化則最終會(huì)致使絕緣破壞,所以在電動(dòng)機(jī)中需要進(jìn)行絕緣設(shè)計(jì)使得即使其線圈上施加了逆變器浪涌也不發(fā)生局部放電。
以往,電動(dòng)機(jī)的線圈的絕緣性能是基于正弦波狀的交流電壓施加下的局部放電特性、特別是局部放電開始電壓進(jìn)行評(píng)價(jià)的。然而,施加正弦波狀的交流電壓的情況與施加浪涌電壓的情況下,線圈中的電位分布不同。因此,期望逆變器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的絕緣性能是通過施加模擬浪涌電壓的脈沖電壓來進(jìn)行評(píng)價(jià)的。另外,由于通過施加脈沖電壓來測量局部放電的情況下,脈沖電壓上升時(shí)(施加開始時(shí))電壓急劇地變化,所以要求與通過施加正弦波狀的交流電壓來測量局部放電不同的手法。
關(guān)于施加重復(fù)脈沖電壓的情況下的局部放電測量方法的準(zhǔn)則,是國際制定的。據(jù)此準(zhǔn)則定義有,對(duì)于施加的所有的脈沖電壓的數(shù)量(以下,稱為脈沖數(shù)),將發(fā)生了局部放電的脈沖數(shù)初次變?yōu)橐?guī)定數(shù)以上時(shí)的施加電壓作為局部放電開始電壓,將此電壓稱為重復(fù)脈沖電壓下的局部放電開始電壓。此外,在規(guī)定數(shù)以上的脈沖下局部放電發(fā)生后逐步使電壓下降,將局部放電發(fā)生脈沖數(shù)最后變?yōu)樾∮谝?guī)定數(shù)時(shí)的施加電壓作為局部放電熄滅電壓,將此電壓稱為重復(fù)脈沖電壓下的局部放電消失電壓。通過測量此重復(fù)脈沖電壓下的局部放電開始電壓或者重復(fù)脈沖電壓下的局部放電熄滅電壓,來判斷逆變器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的絕緣性能。
重復(fù)脈沖電壓下的局部放電開始電壓,例如如下那樣測量。示波器上配置的測量控制程序?yàn)?,?duì)脈沖電源指示輸出預(yù)定的電壓,并讀入用高壓探針測量出的施加電壓信號(hào)和作為局部放電傳感器的變流器(CT)的輸出信號(hào)。計(jì)量控制程序在對(duì)脈沖電源發(fā)出輸出十次電壓V1的指令后,讀入10次施加電壓和CT輸出的信號(hào)數(shù)據(jù),若CT輸出信號(hào)超過放電判定規(guī)定值則視為在該脈沖下發(fā)生了局部放電。
如果在施加的電壓為V1的情況下局部放電發(fā)生脈沖數(shù)為零,那么計(jì)量控制程序依次發(fā)出輸出更高電壓的指令。將這樣施加的電壓以V2、V3、V4每次向脈沖電源發(fā)出指示時(shí),計(jì)算發(fā)生局部放電的脈沖數(shù)。例如,如果在電壓為V4的情況下局部放電發(fā)生脈沖數(shù)達(dá)到了預(yù)定個(gè)數(shù)、例如5個(gè),那么將此時(shí)的電壓值V4作為重復(fù)脈沖電壓下的局部放電開始電壓。
另一方面,重復(fù)脈沖電壓下的局部放電熄滅電壓從電壓V4開始逐漸降低,測量局部放電發(fā)生脈沖數(shù)最后變?yōu)樾∮陬A(yù)定個(gè)數(shù)時(shí)的電壓。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2013-2871號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
關(guān)于電動(dòng)機(jī)要測量局部放電開始電壓等時(shí),在漆包線所構(gòu)成的線圈與線圈之間或者線圈與鐵芯之間施加脈沖電壓,并測量局部放電。若向電動(dòng)機(jī)的線圈施加含有高頻分量的脈沖電壓,則線圈的電感、線圈與鐵芯間的電容或者線圈與線圈間的電容的作用使得脈沖引起振動(dòng)、反射,雖然變?yōu)樵陔妱?dòng)機(jī)內(nèi)部的某部位上施加高電壓,但不容易確定高電壓被施加在哪個(gè)部位。具體而言,因?yàn)槭氰F芯的槽部內(nèi)部、或是繞了若干匝線圈的線圈內(nèi)部、或是位于鐵芯軸方向兩側(cè)的線圈端,所以根據(jù)檢測具有定向性的電磁波等的局部放電傳感器的配置方法的不同,而可能無法檢測局部放電。
例如,在將天線應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)的情況下,如果在天線位置的相反側(cè)發(fā)生了局部放電,那么存在以下問題,即,即使發(fā)生局部放電,局部放電傳感器也不能將其檢測出,或者傳感器輸出信號(hào)變小而不能判定為局部放電,進(jìn)而繼續(xù)升壓。
或者,存在以下問題,即,由于在略微離開傳感器位置的位置發(fā)生局部放電時(shí),檢測出的局部放電信號(hào)變小而不能判定為局部放電,變?yōu)樵诟叩碾妷合虏拍軌蜷_始判定為局部放電,從而重復(fù)脈沖電壓下的局部放電開始電壓被測量得高于實(shí)際。
另外,由于檢測出局部放電時(shí)的局部放電信號(hào)是微弱的,所以往往與周圍噪聲的信號(hào)電平大致相同。因此,在噪聲多的環(huán)境下測量局部放電時(shí),難以區(qū)分出局部放電信號(hào)與噪聲,仍存在誤測量重復(fù)脈沖電壓下的局部放電開始電壓的問題。
本發(fā)明是為了解決上述問題而得以完成,其目的在于,在用于判定電動(dòng)機(jī)線圈等測量對(duì)象物的絕緣性能的重復(fù)脈沖電壓下的測量中,能夠正確地求取局部放電開始電壓或局部放電熄滅電壓。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供一種局部放電測量裝置,對(duì)向測量對(duì)象物施加了重復(fù)脈沖電壓時(shí)的局部放電特性進(jìn)行測量,其特征在于,包括:脈沖電壓施加部,生成在時(shí)間上隔開間隔而產(chǎn)生的所述重復(fù)脈沖電壓,并向所述測量對(duì)象物施加;測量控制部,為了對(duì)于所述測量對(duì)象物施加具有相同峰值的規(guī)定次數(shù)的重復(fù)脈沖電壓而向所述脈沖電壓施加部發(fā)出所述重復(fù)脈沖電壓的電平及發(fā)生時(shí)間的指令,并且在施加了所述規(guī)定次數(shù)的重復(fù)脈沖電壓后,根據(jù)需要指令所述脈沖電壓施加部改變電壓電平;以及第一局部放電檢測部及第二局部放電檢測部,檢測所述重復(fù)脈沖電壓被施加而引起的在所述測量對(duì)象物內(nèi)發(fā)生的局部放電,所述測量控制部具有:第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部,對(duì)來自所述第一局部放電檢測部的第一檢測信號(hào)判定所述第一檢測信號(hào)是否超過預(yù)定的規(guī)定值,施加預(yù)定次數(shù)的所述重復(fù)脈沖電壓,在所述第一檢測信號(hào)超過所述預(yù)定的規(guī)定值的情況下,將所述第一檢測信號(hào)設(shè)為局部放電檢測部級(jí)的局部放電發(fā)生,并與發(fā)生時(shí)刻一起輸出;第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部,對(duì)來自所述第二局部放電檢測部的第二檢測信號(hào)判定所述第二檢測信號(hào)是否超過預(yù)定的規(guī)定值,施加預(yù)定次數(shù)的所述重復(fù)脈沖電壓,在所述第二檢測信號(hào)超過所述預(yù)定的規(guī)定值的情況下,將所述第二檢測信號(hào)設(shè)為局部放電檢測部級(jí)的局部放電發(fā)生,并與發(fā)生時(shí)刻一起輸出;以及耐局部放電性能評(píng)價(jià)部,在所述電壓電平在上升側(cè)發(fā)生變更的情況下,基于來自所述第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部的輸出及來自所述第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部的輸出,來對(duì)局部放電開始發(fā)生次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),施加所述規(guī)定次數(shù)的重復(fù)脈沖電壓,判定所述計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)值是否達(dá)到預(yù)定的發(fā)生次數(shù),如果達(dá)到預(yù)定的發(fā)生次數(shù),那么將該脈沖電壓值作為施加所述重復(fù)脈沖電壓時(shí)的局部放電開始電壓。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,在根據(jù)用于判定電動(dòng)機(jī)線圈等測量對(duì)象物的絕緣性能的重復(fù)脈沖電壓來進(jìn)行測量時(shí),能夠正確地求取局部放電開始電壓或局部放電熄滅電壓。
附圖說明
圖1是示出第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的結(jié)構(gòu)的示意框圖。
圖2是示出第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的測量控制部的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是說明第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置中電壓電平在上升側(cè)發(fā)生變更的情況下的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。
圖4是說明第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置中電壓電平在下降側(cè)發(fā)生變更的情況下的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。
圖5是說明第二實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。
圖6是說明第三實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。
圖7是示出第四實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的結(jié)構(gòu)的示意框圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置進(jìn)行說明。在此,在彼此相同或類似的部分上標(biāo)記通用符號(hào),并省略重復(fù)說明。
[第一實(shí)施方式]
圖1是示出第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的結(jié)構(gòu)的示意框圖。對(duì)象設(shè)備以電動(dòng)機(jī)1為例進(jìn)行說明。局部放電測量裝置10具有:對(duì)電動(dòng)機(jī)1通過電纜15施加電壓的脈沖電壓施加部13、對(duì)所施加的電壓通過電纜17進(jìn)行測量的高壓探頭16、檢測電動(dòng)機(jī)1中發(fā)生的局部放電的第一局部放電檢測部10a及第二局部放電檢測部10b、以及測量控制部20。第一局部放電檢測部10a與測量控制部20用電纜14a相連接,第二局部放電檢測部10b與測量控制部20用電纜14b相連接。另外,脈沖電壓施加部13與測量控制部20用電纜15a相連接,高壓探頭16與測量控制部20用電纜15b相連接。
脈沖電壓施加部13基于來自測量控制部20的指令將預(yù)定的脈沖電壓向電動(dòng)機(jī)1施加。高壓探頭16對(duì)施加在電動(dòng)機(jī)1的電壓進(jìn)行測量,并向測量控制部20輸出。測量控制部20具有用于觀察信號(hào)波形的示波器12,來自高壓探頭16的信號(hào)顯示于示波器12上。另外,來自檢測局部放電的第一局部放電檢測部10a及第二局部放電檢測部10b的信號(hào)顯示于示波器12上。
測量控制部20在對(duì)脈沖電壓施加部13輸出指令信號(hào)后,讀入來自高壓探頭16的施加電壓信號(hào)以及第一局部放電檢測部10a及第二局部放電檢測部10b的輸出信號(hào),測量施加重復(fù)脈沖電壓時(shí)的局部放電開始電壓或局部放電熄滅電壓。
由于第一局部放電檢測部10a及第二局部放電檢測部10b的輸出信號(hào)中包含背景噪聲,所以通過將預(yù)定的規(guī)定值設(shè)定為高于背景噪聲的電平,從而力圖防止噪聲引起的局部放電誤判。
第一局部放電檢測部10a及第二局部放電檢測部10b,例如可以為環(huán)形天線和貼片天線等測量電磁波的方式?;蛘?,也可以為像高頻CT等那樣檢測電動(dòng)機(jī)1的電路內(nèi)由局部放電而產(chǎn)生的電流的方式。此外,也可以利用檢測由局部放電而產(chǎn)生的超音波的聲波傳感器法。使用哪種,可以考慮試驗(yàn)時(shí)的環(huán)境條件等來選擇。第一局部放電檢測部10a與第二局部放電檢測部10b互相分離設(shè)置,以便能夠獲得作為測量對(duì)象物的電動(dòng)機(jī)1的彼此不同的局部的放電特性。
測量控制部20向脈沖電壓施加部13輸出施加電壓及所施加的電壓電平的指令信號(hào),另外,高壓探頭16接收來自第一局部放電檢測部10a及第二局部放電檢測部10b的信號(hào)。
圖2是示出第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的測量控制部的結(jié)構(gòu)的框圖。測量控制部20具有,第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a、第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b、以及耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22。
第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a取得來自第一局部放電檢測部10a的輸出。第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a對(duì)來自該第一局部放電檢測部10a的檢測信號(hào),判定檢測信號(hào)是否超過預(yù)定的規(guī)定值,對(duì)于預(yù)定次數(shù)的重復(fù)脈沖電壓的施加,每次超過預(yù)定的規(guī)定值就向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸出。
第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b取得來自第一局部放電檢測部10b的輸出。第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b對(duì)來自該第二局部放電檢測部10b的檢測信號(hào),判定檢測信號(hào)是否超過預(yù)定的規(guī)定值,對(duì)于預(yù)定次數(shù)的重復(fù)脈沖電壓的施加,每次超過預(yù)定的規(guī)定值就向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸出。
耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22每次接到來自第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a的輸出就對(duì)其施加電壓下的來自第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a的輸入次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。另外,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22每次接到來自第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的輸出就對(duì)其施加電壓下的來自第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的輸入次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22,對(duì)于規(guī)定次數(shù)、例如10次的脈沖電壓施加,判定來自第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a的輸入次數(shù)及來自第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的輸入次數(shù)的計(jì)數(shù)值是否超過預(yù)定的發(fā)生次數(shù),例如在10次的脈沖電壓施加的情況下判定發(fā)生次數(shù)是否達(dá)到例如五次,如果達(dá)到預(yù)定的發(fā)生次數(shù),那么將此時(shí)施加的脈沖電壓值作為重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電開始電壓。
圖3是說明第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置中電壓電平在上升側(cè)發(fā)生變更的情況下的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。測量控制部20與預(yù)定的規(guī)定值比較,判斷是否發(fā)生局部放電,對(duì)局部放電的發(fā)生次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。若在預(yù)定的施加電壓下局部放電的發(fā)生次數(shù)未達(dá)到預(yù)訂次數(shù),則測量控制部20向脈沖電壓施加部13輸出指令信號(hào),使其依次輸出更高電壓的脈沖。然后,若局部放電發(fā)生脈沖數(shù)達(dá)到了預(yù)定次數(shù),則將此時(shí)的施加電壓作為重復(fù)脈沖電壓下的局部放電開始電壓。
在圖3所示的例子中,使施加電壓依次上升到V11、V12、V13、V14,在各個(gè)施加電壓下分別進(jìn)行十次電壓施加。當(dāng)施加電壓為V11時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的任一個(gè)中都沒有輸入超過規(guī)定值的信號(hào)。
當(dāng)施加電壓為V12時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a中沒有輸入超過規(guī)定值的信號(hào),第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中輸入了一次超過規(guī)定值的信號(hào)。另外,當(dāng)施加電壓為V13時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a中沒有輸入超過規(guī)定值的信號(hào),第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中輸入了兩次超過規(guī)定值的信號(hào)。
此外,當(dāng)施加電壓為V14時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a中輸入了一次超過規(guī)定值的信號(hào),第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中輸入了五次超過規(guī)定值的信號(hào)。
在此,在施加電壓為V14的情況下,由于第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中超過規(guī)定值的信號(hào)被計(jì)數(shù)五次,所以耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22中來自第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的輸出的計(jì)數(shù)值也變?yōu)?次,因此,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22將此時(shí)施加的脈沖電壓值V14作為重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電開始電壓。
圖4是說明第一實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置中電壓電平在下降側(cè)發(fā)生變更的情況下的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。在此情況下,與圖3中所示的情況相反,使施加電壓從局部放電開始電壓V14開始依次下降到V13、V12、V11,在各個(gè)施加電壓的情況下進(jìn)行十次電壓施加。如果低于預(yù)定的發(fā)生次數(shù),那么將該脈沖電壓值作為重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電熄滅電壓。
在圖4中所示的情況下,當(dāng)施加電壓為V14時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a中輸入了三次超過規(guī)定值的信號(hào),第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中輸入了五次超過規(guī)定值的信號(hào),向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸入的較多一方的次數(shù)為五次,V14成為局部放電開始電壓。
當(dāng)施加電壓為V13時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a中輸入了兩次超過規(guī)定值的信號(hào),第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中輸入了四次超過規(guī)定值的信號(hào),向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸入的較多一方的次數(shù)為四次。當(dāng)施加電壓為V12、V11時(shí),兩者的任一個(gè)向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸入的次數(shù)分別為兩次、零次。由于從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b各自向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸入的次數(shù)都低于作為規(guī)定值的五次,是在施加電壓為V13時(shí),所以耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22將V13判定為重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電熄滅電壓。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,在根據(jù)用于判定電動(dòng)機(jī)線圈等測量對(duì)象物的絕緣性能的重復(fù)脈沖電壓來進(jìn)行測量中,能夠正確地求取局部放電開始電壓和局部放電熄滅電壓。
[第二實(shí)施方式]
本第二實(shí)施方式是第一實(shí)施方式的變形。本第二實(shí)施方式的第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b各自的處理內(nèi)容、以及耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22中的處理內(nèi)容與第一實(shí)施方式不同。
第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a對(duì)來自第一局部放電檢測部10a的檢測信號(hào),判定檢測信號(hào)是否超過預(yù)定的規(guī)定值,對(duì)于預(yù)定次數(shù)的重復(fù)脈沖電壓的施加,將超過預(yù)定的規(guī)定值的檢測信號(hào)作為局部放電檢測部級(jí)的局部放電發(fā)生,與發(fā)生時(shí)刻一起向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸出。
第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b對(duì)來自第二局部放電檢測部10b的檢測信號(hào),判定檢測信號(hào)是否超過預(yù)定的規(guī)定值,對(duì)于預(yù)定次數(shù)的重復(fù)脈沖電壓的施加,將超過預(yù)定的規(guī)定值的檢測信號(hào)作為局部放電檢測部級(jí)的局部放電發(fā)生,與發(fā)生時(shí)刻一起向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸出。
耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22在來自第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a的輸出及來自第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的輸出的至少任一個(gè)被輸入時(shí),對(duì)局部放電開始發(fā)生次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22對(duì)于規(guī)定次數(shù)、例如10次的脈沖電壓施加,判定此計(jì)數(shù)值是否超過預(yù)定的發(fā)生次數(shù),例如在10次的脈沖電壓施加的情況下例如判定發(fā)生次數(shù)是否達(dá)到五次,如果達(dá)到預(yù)定的發(fā)生次數(shù),那么將此時(shí)施加的脈沖電壓值作為局部放電開始電壓。
圖5是說明第二實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。是說明第二實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置中電壓電平在上升側(cè)發(fā)生變更的情況下的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。
當(dāng)施加電壓為V21時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的任一個(gè)中都沒有輸入超過規(guī)定值的信號(hào)。當(dāng)施加電壓為V22時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中分別輸入了一次和零次超過規(guī)定值的信號(hào)。當(dāng)施加電壓為V23時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中分別各輸入了兩次超過規(guī)定值的信號(hào)。當(dāng)施加電壓為V24時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a中輸入了兩次超過規(guī)定值的信號(hào),第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中輸入了三次超過規(guī)定值的信號(hào)。此外,當(dāng)施加電壓為V25時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中各輸入了四次超過規(guī)定值的信號(hào)。
以施加電壓為V23的情況為例進(jìn)行說明。當(dāng)施加電壓為V25時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中各輸入了兩次超過規(guī)定值的信號(hào),并且其中一次是同時(shí)輸入的。因此,從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的任一個(gè)向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸入的次數(shù)為三次。因此,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22在施加電壓為23時(shí),計(jì)數(shù)為三次。
根據(jù)同樣的計(jì)數(shù)方法,當(dāng)施加電壓為V24時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a中輸入了兩次超過規(guī)定值的信號(hào),第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中輸入了三次超過規(guī)定值的信號(hào),并且其中各自的一次是彼此在同一時(shí)刻發(fā)生的,所以耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22計(jì)數(shù)為2+3-1=4次。另外,當(dāng)施加電壓為V25時(shí),第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中分別輸入了四次超過規(guī)定值的信號(hào),并且其中各自的三次是彼此在同一時(shí)刻發(fā)生的,所以耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22計(jì)數(shù)為4+4-3=5次。
其結(jié)果是,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22將計(jì)數(shù)為五次時(shí)的施加電壓V25判定為重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電開始電壓。再者,關(guān)于局部放電熄滅電壓也根據(jù)同樣的計(jì)數(shù)方法決定。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,在根據(jù)用于判定電動(dòng)機(jī)線圈等測量對(duì)象物的絕緣性能的重復(fù)脈沖電壓下進(jìn)行測量中,通過綜合利用來自兩個(gè)檢測器的輸出,從而能夠正確地求取重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電開始電壓和局部放電熄滅電壓。
[第三實(shí)施方式]
圖6是說明第三實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的局部放電發(fā)生脈沖數(shù)的圖。本實(shí)施方式是第二實(shí)施方式的變形。本第三實(shí)施方式中第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a、第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b中的計(jì)數(shù)以及向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸出的方法也與第一實(shí)施方式相同。
耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22中的次數(shù)的計(jì)數(shù),在第二實(shí)施方式中是在從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a和第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的任一個(gè)輸出時(shí)進(jìn)行。與此相對(duì),在本第三實(shí)施方式中,僅在從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a和第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b這兩者都輸出時(shí)才進(jìn)行計(jì)數(shù)。
關(guān)于耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22中的次數(shù)的具體計(jì)數(shù),用圖6中所示的施加電壓V33的情況進(jìn)行說明。關(guān)于超過規(guī)定值的信號(hào),向第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a輸入了信號(hào)A1、信號(hào)A2,這兩個(gè)定時(shí)的計(jì)數(shù)從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸出。另外,向第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b輸入信號(hào)B1、信號(hào)B2,這兩個(gè)定時(shí)的計(jì)數(shù)從第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b向耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22輸出。其中,信號(hào)A2與信號(hào)B2是同時(shí)發(fā)生的。
耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22僅在從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a和第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b這兩者都有輸入的情況下,計(jì)數(shù)一次。因此,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22首先從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a輸出了信號(hào)A1時(shí),由于沒有來自第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的輸入,所以對(duì)次數(shù)不進(jìn)行計(jì)數(shù)。另外,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22從第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b輸出了信號(hào)B1時(shí),由于沒有來自第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a的輸入,所以對(duì)次數(shù)不進(jìn)行計(jì)數(shù)。
其次,當(dāng)從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a輸出了信號(hào)A2時(shí),由于從第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b也同時(shí)輸入信號(hào)B2,所以耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22計(jì)數(shù)為第一次。最終,由于在施加電壓V33下同時(shí)被輸入的僅是這一次,所以耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22將施加電壓V33下的次數(shù)計(jì)數(shù)為一次,判斷為未達(dá)到重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電開始電壓。
根據(jù)同樣的計(jì)數(shù)方法,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22在施加電壓V34下計(jì)數(shù)為兩次,在施加電壓V35下計(jì)數(shù)為五次。其結(jié)果是,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22將計(jì)數(shù)達(dá)到五次的施加電壓V35作為重復(fù)脈沖電壓施加時(shí)的局部放電開始電壓。
再者,使施加電壓下降來求取局部放電熄滅電壓的情況下,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22中的計(jì)數(shù)方法也與上述的使施加電壓上升來求取局部放電開始電壓的情況相同。
這樣,耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22中,僅在從第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a及第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b同時(shí)接到輸出的情況下,對(duì)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。因此,如果第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a或者第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b、以及各自的上游側(cè)發(fā)生了錯(cuò)誤信號(hào),那么由于變?yōu)橹粡牡谝粰z測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21a或第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部21b的一方輸入,所以耐局部放電性能評(píng)價(jià)部22中對(duì)次數(shù)不進(jìn)行計(jì)數(shù)。這樣,不受錯(cuò)誤信號(hào)發(fā)生的影響,不會(huì)錯(cuò)誤地、例如將局部放電開始電壓評(píng)價(jià)得較低,能夠確保測量的可靠性。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,在根據(jù)用于判定電動(dòng)機(jī)線圈等測量對(duì)象物的絕緣性能的重復(fù)脈沖電壓來進(jìn)行測量中,能夠正確地求取局部放電開始電壓和局部放電熄滅電壓。
[第四實(shí)施方式]
圖7是示出第四實(shí)施方式所涉及的局部放電測量裝置的結(jié)構(gòu)的示意框圖。本實(shí)施方式是第一實(shí)施方式至第三實(shí)施方式的變形。即,在第一實(shí)施方式至第三實(shí)施方式中,第一局部放電檢測部10a與第二局部放電檢測部10b為相同的檢測方式。與此相對(duì),在本第四實(shí)施方式中,設(shè)置了第一局部放電檢測部10a以及與其檢測方式不同的另一方式局部放電檢測部11。
另一方式局部放電檢測部11為像高頻CT等那樣檢測電動(dòng)機(jī)1的電路內(nèi)由局部放電而產(chǎn)生的電流的方式。另外,第一局部放電檢測部10a例如為環(huán)形天線、貼片天線等測量電磁波的方式。
這樣,通過使兩個(gè)檢測部為方式不同的檢測部,從而能夠避免檢測方式特有的情況造成的檢測功能低下之類的問題,能夠確保測量的可靠性。
[其他實(shí)施方式]
以上雖然對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但是,這些實(shí)施方式僅是舉例,并不是用于限定本發(fā)明的范圍。例如,實(shí)施方式中雖然示出了電動(dòng)機(jī)的情況,但也能夠應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)以外的電氣設(shè)備。另外,也可以將各實(shí)施方式的特征進(jìn)行組合。
另外,也可以將作為第四實(shí)施方式特征的不同的檢測方式的組合與第一至第三實(shí)施方式進(jìn)行組合。另外,雖然在各實(shí)施方式中示出了僅設(shè)置兩個(gè)檢測器的情況,但不限于此。例如,也可以用兩組檢測器來取代第一至第二實(shí)施方式的兩個(gè)檢測器,為每個(gè)組設(shè)置多個(gè)不同方式的檢測器。
此外,這些實(shí)施方式可以用其他各種形式進(jìn)行實(shí)施,在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種省略、置換、變更。
這些實(shí)施方式或其變形包含于發(fā)明的范圍或主旨,并且包含于權(quán)利要求書所記載的發(fā)明及其等效的范圍中。
標(biāo)號(hào)說明
1…電動(dòng)機(jī)
10…局部放電測量裝置
10a…第一局部放電檢測部
10b…第二局部放電檢測部
11…另一方式局部放電檢測部
12…示波器
13…脈沖電壓施加部
14a、14b、15、15a、15b…電纜
16…高壓探頭
17…電纜
20…測量控制部
21a…第一檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部
21b…第二檢測器級(jí)局部放電計(jì)數(shù)部
22…耐局部放電性能評(píng)價(jià)部