特開 2024-30904 静止誘導機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024030904

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】静止誘導機器

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/12 20200101AFI20240229BHJP

【ＦＩ】

G01R31/12 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022134131

(22)【出願日】2022-08-25

(71)【出願人】

【識別番号】513296958

【氏名又は名称】東芝産業機器システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】弁理士法人サトー

(72)【発明者】

【氏名】大山 公治

(72)【発明者】

【氏名】尾崎 多文

(72)【発明者】

【氏名】前田 照彦

(72)【発明者】

【氏名】廣島 聡

【テーマコード（参考）】

2G015

【Ｆターム（参考）】

2G015AA07

2G015AA09

2G015BA10

2G015CA01

(57)【要約】

【課題】高精度で部分放電の発生位置が特定できる静止誘導機器を提供する。
【解決手段】静止誘導機器は、容器と、容器内部に収容される静止誘導機器本体と、静止誘導機器本体に電気的に接続された被接続部材と、静止誘導機器本体又は被接続部材から発生する部分放電による電磁波を検出する検出装置と、容器の内面に配置された、部分放電による電磁波を反射する反射部材と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器と、
前記容器内部に収容される静止誘導機器本体と、
前記静止誘導機器本体に電気的に接続された被接続部材と、
前記静止誘導機器本体又は前記被接続部材から発生する部分放電による電磁波を検出する検出装置と、
前記容器の内面に配置された、前記部分放電による電磁波を反射する反射部材と、を備える、
静止誘導機器。

【請求項2】

前記反射部材は、前記容器の内表面の少なくとも一部に形成された凹凸部を覆い隠す、
請求項１に記載の静止誘導機器。

【請求項3】

前記反射部材の反射面は、前記電磁波の反射方向が前記検出装置に向かって集約する曲面に形成されている
請求項１に記載の静止誘導機器。

【請求項4】

前記静止誘導機器本体が有する巻線と、
前記巻線又は前記被接続部材のいずれか一方又は両方に配置されて、前記部分放電による電流パルスを受けて電磁波を放射するアンテナと、を備える、
請求項１に記載の静止誘導機器。

【請求項5】

複数の前記検出装置と、
前記容器内に分散して配置された複数の前記アンテナと、を備え、
複数の前記アンテナの各々は、複数の前記検出装置から選ばれる互いに異なる一の検出装置に対して指向性を有する、
請求項４に記載の静止誘導機器。

【請求項6】

異なる周波数の電磁波を放射する、互いに離れた位置に配置された複数の前記アンテナを備え、
前記検出装置は、複数の前記アンテナが放射する異なる周波数の電磁波を検知可能である、
請求項４に記載の静止誘導機器。

【請求項7】

容器内面のうち前記反射部材が配置されていない面の少なくとも一部に配置された、電磁波を吸収する吸収部材を備える、
請求項１から６のいずれか一項に記載の静止誘導機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本実施形態は、静止誘導機器に関する。

【背景技術】

【0002】

静止誘導機器の内部で絶縁異常が発生すると、局所的に微弱な放電現象である部分放電が発生する。部分放電の発生により絶縁体が劣化し、長期的には絶縁破壊に至る虞がある。そのため、部分放電の発生を検知する必要がある。

【0003】

例えば、特許文献１には、巻線をシールドケース内に収納してなる電気機器において、前記巻線外面と前記シールドケース内面との間に位置され少なくとも１ＭＨｚから１００ＭＨｚまでの範囲の周波数帯域の電磁波を受信してその受信強度に応じた電圧信号を出力する検出ヘッドを備えたことを特徴とする電気機器が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平２－７８９７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

部分放電の発生位置によって、静止誘導機器に与える影響が異なるため、部分放電の発生位置の特定は、静止誘導機器の保守・点検作業の一環として重要である。

【0006】

そこで、高精度で部分放電の発生位置が特定できる静止誘導機器を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態の静止誘導機器は、容器と、前記容器内部に収容される静止誘導機器本体と、前記静止誘導機器本体に電気的に接続された被接続部材と、前記静止誘導機器本体又は前記被接続部材から発生する部分放電による電磁波を検出する検出装置と、前記容器の内面に配置された、前記部分放電による電磁波を反射する反射部材と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態による静止誘導機器の一例の概略構成を示す正面図

【図2】第１実施形態による静止誘導機器の一例の概略構成を示す縦断面図

【図3】第１実施形態による静止誘導機器の一例の容器の前側の側面部の一部を図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿って示す横断面図

【図4】第２実施形態による静止誘導機器の一例の概略構成を示す縦断面図

【図5】第３実施形態による静止誘導機器の一例の概略構成を示す縦断面図

【図6】第４実施形態による静止誘導機器の一例の概略構成を示す縦断面図

【図7】第５実施形態による静止誘導機器の一例の概略構成を示す縦断面図

【図8】第６実施形態による静止誘導機器の一例の概略構成を示す縦断面図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、複数の実施形態による静止誘導機器について図面を参照して説明する。複数の実施形態の説明において実質的に同一の構成部は同一の符号を付し、説明を省略することがある。静止誘導機器の設置面側つまり鉛直下側を静止誘導機器の下側とし、設置面と反対側つまり鉛直上側を静止誘導機器の上側とする。また、図１の紙面左右方向を静止誘導機器の左右方向とし、上下方向及び左右方向に垂直な方向を静止誘導機器の前後方向とする。なお、下記の実施形態において、静止誘導機器を一般的な油入変圧器に適用した例について説明するが、これに限らない。他の実施形態では、静止誘導機器は、容器に絶縁性のガスが封入されているガス絶縁変圧器であっても良いし、巻線の表面が樹脂等の絶縁基材によって覆われたつまりモールドされた巻線を容器に収容したモールド変圧器であっても良い。

【0010】

（第１実施形態）
図１～図３を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態の静止誘導機器１０は、容器に絶縁油が封入された油入変圧器である。静止誘導機器１０は、容器１１と、静止誘導機器本体２０と、を備える。容器１１は、概ね矩形の箱状に形成されており、内部に図示しない絶縁油と静止誘導機器本体２０とを収容する。

【0011】

容器１１は、箱部材１２と、蓋部材１３とを含んで構成される。箱部材１２は、上部が開口した概ね矩形の箱状に形成されており、側面部１２１と、底面部１２２と、開口部１２３とを有する。側面部１２１は、箱部材１２の周面この場合前後左右の面を形成する。底面部１２２は、箱部材１２の底面を形成する。開口部１２３は、箱部材１２の上部に設けられて箱部材１２の内部と外部とを連通する。蓋部材１３は、概ね平板状に形成されて、開口部１２３を開閉する。箱部材１２と蓋部材１３とは、金属部材で構成されている。

【0012】

図１～図３に示すように、箱部材１２は、多数のフィン１４を有する。フィン１４は、容器１１内部の熱を外部に放熱する機能を有する。フィン１４は、側面部１２１の上下左右の面の概ね全体にそれぞれ複数形成されている。フィン１４は、側面部１２１から外部に向けて突出して形成され、互いに所定の間隔を空けて上下方向に延びて設けられている。図３に前側の側面部１２１の部分断面図を示すように、多数のフィン１４は金属の薄板を折り重ねるようにして形成されている。各フィン１４の内部には空隙が形成されて、絶縁油が通過可能に構成されている。

【0013】

静止誘導機器本体２０は、巻線２１、２２と鉄心２３とを含んで構成されている。巻線２１、２２は、共に鉄心２３に巻回されている。巻線２１が電力系統に適用された場合に高圧電力が入力される高圧側巻線である。巻線２２は、電力系統に適用された場合に低圧電力を出力する低圧側巻線である。鉄心２３の外周側に低圧側巻線２２が配置され、低圧側巻線２２の外周側に高圧側巻線２１が配置されている。高圧側巻線２１と低圧側巻線２２とは、それぞれ表面全体を樹脂等の絶縁部材により覆われて絶縁されている。高圧側巻線２１と低圧側巻線２２との間には、図示しないスペーサにより上下方向に貫通する空隙部が設けられている。尚、高圧側は一次側と称され、低圧側は二次側と称されることがある。なお、静止誘導機器本体２０は、巻線２１、２２の表面を樹脂などの絶縁材料で覆ったモールド型変圧器であっても良いし、モールド型変圧器でなくても良い。

【0014】

静止誘導機器１０は、更に高圧側口出し線１５１，１５２と、低圧側口出し線１６１，１６２と、高圧側端子１７１，１７２と、低圧側端子１８１，１８２と、を更に備える。高圧側口出し線１５１，１５２は、一端が高圧側巻線２１に接続され、他端が高圧側端子１７１，１７２にそれぞれ接続されている。低圧側口出し線１６１，１６２は、一端が低圧側巻線２２に接続され、他端が低圧側端子１８１，１８２にそれぞれ接続されている。高圧側口出し線１５１，１５２と低圧側口出し線１６１，１６２とは、巻線２１，２２に電気的に接続された被接続部材である。高圧側端子１７１，１７２と、低圧側端子１８１，１８２とは、それぞれ蓋部材１３に取り付けられている。高圧側端子１７１，１７２と、低圧側端子１８１，１８２とは、例えばＴ型ブッシングやダイレクトモールドブッシングである。

【0015】

容器１１内部において、絶縁異常により部分放電が発生する虞がある。部分放電が発生すると、部分放電に伴って電磁波がパルス信号として放射される。静止誘導機器１０は、検出装置３０を備える。検出装置３０は、容器１１内部で生じる部分放電により発生する電磁波を検出する機能を有する。

【0016】

検出装置３０は、検出部３１と、処理部３２とを含んで構成されている。検出部３１は、容器１１の内部に配置されて、部分放電で発生した電磁波を検出する機能を有する。処理部３２は、容器１１の外部に配置されて、検出部３１と電気的に接続されており、検出部３１で検出した信号を処理する。処理部３２は、静止誘導機器１０外部のサーバに検出結果を通信可能に構成されていても良い。

【0017】

部分放電は、とりわけ、電圧の高い高圧側巻線２１や、電界が集中する口出し線１５１，１５２、鉄心２３の付近に配置された部材、巻線２１，２２と容器１１内に設置された電圧の掛かっていない部材との間、等において発生する可能性が高い。なお、電磁波は金属を透過しないため、巻線２１，２２の内部で発生した部分放電は検知することが困難である。

【0018】

検出装置３０は、部分放電が発生し易い部位に対向する位置に設けることができる。例えば、巻線２１，２２の端面を覗くように容器１１の上部又は下部に取り付けることができる。本実施形態では、検出装置３０は、箱部材１２の上部つまり側面部１２１の上部に取り付けられている。具体的には、検出装置３０は巻線２１，２２の上端面よりも上方であって、かつ、巻線２１，２２の上端面の近傍に取り付けられている。これにより、例えば、巻線２１，２２の上端面を概ね水平方向から観測することができる。他の実施形態では、検出装置３０は、蓋部材１３に取り付けられたり、底面部１２２に取り付けられたりしていても良い。

【0019】

なお、本実施形態では、検出装置３０は、高圧側口出し線１５１，１５２の極近傍ではなく、高圧側口出し線１５１，１５２の近傍の側面部１２１この場合左の側面部１２１と対向する右の側面部１２１に設けられている。これにより、検出装置３０は、部分放電が発生し易い部位のうち特定の部分のみでなく比較的広範囲な部分で発生する部分放電を観測することができる。

【0020】

検出装置３０は、例えばＭＨｚ（メガヘルツ）帯域からＧＨｚ（ギガヘルツ）帯域の周波数のマイクロ波を検知することができる。検出装置３０は、例えば、周波数が３００ＭＨｚから３００ＧＨｚすなわち波長が１ｍから１ｍｍのマイクロ波を検出する機能を有するマイクロ波センサである。検出部３１は、半導体素子や、ループセンサ、ロッドアンテナであっても良い。本実施形態では、検出部３１は半導体素子によって実現されている。

【0021】

静止誘導機器１０は、更に反射部材４０を備える。反射部材４０は、容器１１の内面に取り付けられて、部分放電により発生した電磁波を反射する。これにより、部分放電のみの場合に比較して、検出部３１が観測する電磁波の量が増加することにより検出部３１の検出精度が向上したり、反射部材４０無しでは検出部３１によって検出できない位置で発生した電磁波が、反射光を検出することで検出部３１によって検出可能となったりする。したがって、検出装置３０による検出精度や検出効率が向上する。

【0022】

反射部材４０は、電磁波の反射率が大きい部材を含んで構成されており、例えば反射面４０１つまり容器１１の中心に向いた面を鏡面仕上げされた金属の薄い板又は金属を含む薄板で構成することができる。反射部材４０は、例えば樹脂の薄板の表面にアルミなどの金属を蒸着させて構成しても良い。

【0023】

反射部材４０は、容器１１の内面の一部又は全体を覆うように配置される。本実施形態では、反射部材４０は、容器１１の内面の一部を覆うように配置されている。反射部材４０は、部分放電が発生し易い部分の近傍に配置することで、反射効率を向上することができる。例えば、反射部材４０は、部分放電が発生し易い部分を取り囲み、検出部３１に対向するように配置することができる。本実施形態では、高圧側口出し線１５１，１５２と、巻線２１，２２の上端面の高圧側口出し線１５１，１５２が接続している部分と、を取り囲むように、側面部１２１の上部の一部と蓋部材１３との内面側に配置されている。換言すると、反射部材４０は、右の側面部１２１に設けられた検出装置３０と対向する左の側面部１２１の上部の一部と、蓋部材１３との内面側に配置されている。

【0024】

容器１１の内面は、三次元的な構造である凹凸部が多数形成されている。例えば、上述のように、側面部１２１には、フィン１４による凹凸部が多数形成されている。凹凸部に電磁波が入射すると、電磁波は拡散反射するため、検出装置３０にとって部分放電の発生部位を特定することが難しくなる。一方、反射部材４０でフィン１４による凹凸部を覆い、容器１１の内表面を平滑にすることで、部分放電による電磁波を一層反射つまり正反射し易くすることができる。すなわち、反射部材４０は、容器１１の内表面の凹凸部を覆い隠して、電磁波を正反射し易くする機能を有する。

【0025】

以上説明した本実施形態によれば、静止誘導機器１０は、容器１１と、静止誘導機器本体２０と、非接続部材である口出し線１５１，１５２，１６１，１６２と、検出装置３０と、反射部材４０と、を備える。静止誘導機器本体２０は、容器１１内部に収容されている。非接続部材である口出し線１５１，１５２，１６１，１６２は、静止誘導機器本体２０に電気的に接続されている。検出装置３０は、静止誘導機器本体２０又は非接続部材から発生する部分放電による電磁波を検出する機能を有する。反射部材４０は、容器１１の内面に配置された、前記部分放電による電磁波を反射する機能を有する。

【0026】

これにより、部分放電によるマイクロ波を反射部材４０によって反射させて、検出装置３０が部分放電を検知しやすくする。したがって、高精度で部分放電の発生位置が特定できる静止誘導機器１０が提供される。

【0027】

反射部材４０は、容器１１の内表面の少なくとも一部に形成された凹凸部を覆い隠す。

【0028】

これにより、反射部材４０は、凹凸部による拡散反射を抑制し、入射光に対する正反射成分を増加させる。したがって、高精度で部分放電の発生位置が特定できる静止誘導機器１０が提供される。

【0029】

（第２実施形態）
図４を参照して第２実施形態について説明する。本実施形態の静止誘導機器１０は、反射部材４１を備える。反射部材４１は、反射面４１１つまり容器１１の中心に向いた面で正反射した電磁波が、より検出部３１に指向する姿勢に維持されている。更に、反射部材４１は、２つ以上の面に跨って配置された場合、内角が９０度以下となる鋭角部を有さない。これにより、反射部材４１で反射された電磁波が、検出部３１によって一層効率的に検知されるようになり、電磁波が鋭角部内で何度も反射を繰り返すことによって検出部３１で検出されないという事態が抑制される。

【0030】

例えば、検出装置３０が右の側面部１２１に配置されている場合、左の側面部１２１の上部の一部と蓋部材１３との内表面に配置された反射部材４１は、反射面４１１の少なくとも一部が曲面を形成する。反射面４１１は、例えば検出部３１よりも上方において、曲面を形成する。例えば、反射面４１１の形成する曲面は反射光が検出部３１に指向するように設定された放物面である。他の実施形態では、反射面４１１は、内角が鈍角例えば１３５度以上となるような複数の平面によって構成されていても良い。

【0031】

本実施形態によっても、上記実施形態と同様の効果が奏される。

【0032】

本実施形態の静止誘導機器１０によれば、反射部材４１は、反射部材４１によって反射した電磁波の反射方向が、検出装置３０に指向する姿勢に維持される。

【0033】

これによれば、反射部材４１で反射された電磁波が、検出部３１によって一層効率的に検知されるようになり、一層効率的に部分放電の発生部位が特定される。

【0034】

更に、反射部材４１の反射面４１１は、マイクロ波の反射光が検出装置３０に向かって集約する曲面に形成されている。

【0035】

（第３実施形態）
図５を参照して、第３実施形態について説明する。本実施形態の静止誘導機器１０は、アンテナ５０を備える。アンテナ５０は、部分放電によって発生したパルス電流この場合マイクロ波を受けて、電磁波を発生する機能を有する。すなわちアンテナ５０は、受信した部分放電による電流パルスを、検出装置３０によってより検出され易い電磁波に変換する。

【0036】

アンテナ５０は、部分放電が発生する可能性がある部分とりわけ部分放電が発生し易い部分と、検出装置３０と、の間に配置される。また、アンテナ５０は、部分放電が発生する可能性がある部分と導電性の部材を介して接続されている。部分放電によって電流パルスが発生すると、アンテナ５０は導電性の部材を介して電流パルスを受信し、電磁波を発生する。導電性の部材は、静止誘導機器本体２０の一部例えば巻線２１，２２であっても良いし、静止誘導機器１０と電気的に接続される被接続部材例えば口出し線１５１，１５２，１６１，１６２であっても良い。

【0037】

本実施形態では、検出装置３０は蓋部材１３に配置されて、検出部３１は蓋部材１３の内面側に配置されて、巻線２１，２２の上端面と上方から対向する位置に配置されている。より具体的には、検出部３１は高圧側口出し線１５１，１５２と高圧側巻線２１との接続部分に上方から対向する位置に配置されている。アンテナ５０は、例えば高圧側口出し線１５１，１５２に配置しても良いし、巻線２１，２２の周面に配置しても良いし、巻線２１，２２の上下の端面に配置しても良い。本実施形態では、アンテナ５０は、高圧側口出し線１５２の上下方向の中央部に配置されている。ここで、高圧側口出し線１５２の中央部とは、必ずしも上下方向の高さが全長の１／２となる位置を意味せず、高圧側口出し線１５２の両端部以外の部分であることを意味する。

【0038】

アンテナ５０は、例えばループアンテナやロッドアンテナであっても良い。容器１１内で部分放電が発生すると、アンテナ５０に電流パルスが到達する。電流パルスを受けて、アンテナ５０は電磁波を放射する。アンテナ５０は指向性を有しており、アンテナ５０は、発生した電磁波が検出部３１に向かう姿勢に維持される。

【0039】

本実施形態の静止誘導機器１０によっても、上記各実施形態と同様の効果が奏される。

【0040】

本実施形態の静止誘導機器１０は、静止誘導機器本体２０が有する巻線２１，２２と、巻線２１，２２又は被接続部材である口出し線１５１，１５２，１６１，１６２のいずれか一方又は両方に配置されて、部分放電による電流パルスを受けて電磁波を放射するアンテナ５０と、を備える。

【0041】

これによれば、アンテナ５０がない場合と比較して部分放電に起因する電磁放射量が多くなり、検出装置３０による検出精度を向上することができる。

【0042】

（第４実施形態）
図６を参照して第４実施形態について説明する。本実施形態の静止誘導機器１００は、容器１１の内部に、複数この場合３つの静止誘導機器本体２０ａ，２０ｂ，２０ｃを備える。静止誘導機器１００は、例えば三相変圧器である。

【0043】

各静止誘導機器本体２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、それぞれ高圧側巻線２１ａ，２１ａ，２１ｂと、低圧側巻線２２ａ，２２ｂ，２２ｂと、鉄心２３ａ，２３ｂ，２３ｃと、を備える。静止誘導機器１０は、更に高圧側口出し線１５１ａ，１５２ａ，１５１ｂ，１５２ｂ，１５１ｃ，１５２ｃと、低圧側口出し線１６１ａ，１６２ａ，１６１ｂ，１６２ｂ，１６１ｃ，１６２ｃと、高圧側端子１７１ａ，１７２ａ，１７１ｂ，１７２ｂ，１７１ｃ，１７２ｃと、低圧側端子１８１ａ，１８２ａ，１８１ｂ，１８２ｂ，１８１ｃ，１８２ｃと、渡り線１９ｄ，１９ｅと、を更に備える。

【0044】

高圧側口出し線１５１ａ，１５２ａ，１５１ｂ，１５２ｂ，１５１ｃ，１５２ｃは、一端が高圧側巻線２１ａ，２１ｂ，２１ｃにそれぞれ接続され、他端が高圧側端子１７１ａ，１７２ａ，１７１ｂ，１７２ｂ，１７１ｃ，１７２ｃにそれぞれ接続されている。低圧側口出し線１６１ａ，１６２ａ，１６１ｂ，１６２ｂ，１６１ｃ，１６２ｃは、一端が低圧側巻線２２ａ，２２ｂ，２２ｃにそれぞれ接続され、他端が低圧側端子１８１ａ，１８２ａ，１８１ｂ，１８２ｂ，１８１ｃ，１８２ｃにそれぞれ接続されている。渡り線１９ｄは、高圧側巻線２１ａと高圧側巻線２１ｂとの間に渡されて、それぞれを互いに電気的に接続している。渡り線１９ｅは、高圧側巻線２１ｂと高圧側巻線２１ｃとの間に渡されて、それぞれを互いに電気的に接続している。なお、低圧側巻線２２と低圧側巻線２２ａと低圧側巻線２２ｂとの間，又は低圧側巻線２２ｂと低圧側巻線２２ｃとの間には、図示しない渡り線が渡されてそれぞれを電気的に接続している。高圧側口出し線１５１ａ，１５２ａ，１５１ｂ，１５２ｂ，１５１ｃ，１５２ｃと低圧側口出し線１６１ａ，１６２ａ，１６１ｂ，１６２ｂ，１６１ｃ，１６２ｃと、渡り線１９ｄ，１９ｅとは、巻線２１，２２に電気的に接続された被接続部材である。高圧側端子１７１ａ，１７２ａ，１７１ｂ，１７２ｂ，１７１ｃ，１７２ｃと、低圧側端子１８１ａ，１８２ａ，１８１ｂ，１８２ｂ，１８１ｃ，１８２ｃとは、それぞれ蓋部材１３に取り付けられている。

【0045】

静止誘導機器１００は、複数の検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅと、アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅと、を備える。各アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅは、それぞれ各検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅの検出部３１に指向性を有している。また、各アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅは、検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅのうちそれぞれ指向性を有する各検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅの検出部３１に最も近くなるように配置されている。このため、各検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅは、とりわけ各アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅが放射した電磁波を検知する。

【0046】

検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃは、例えば、蓋部材１３に取り付けられている。各検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃの検出部３１は、蓋部材１３の内面に配置され、下方を向いてそれぞれ静止誘導機器本体２０ａの巻線２１ａ，２２ａの上端面、静止誘導機器本体２０ｂの巻線２１ｂ，２２ｂの上端面、又は静止誘導機器本体２０ｃの巻線２１ｃ，２２ｃの上端面に上方から対向している。検出装置３０ｄ，３０ｅは、例えば、底面部１２２に取り付けられている。各検出装置３０ｄ，３０ｄの検出部３１は、底面部１２２の内面に配置され、上方を向いてそれぞれ渡り線１９ｄ、１９ｅに下方から対向している。

【0047】

アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅは、各静止誘導機器本体２０ａ，２０ｂ，２０ｃに電気的に接続された被接続部材に取り付けられている。この場合、アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、それぞれ静止誘導機器本体２０ａに接続された高圧側口出し線１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃに取り付けられている。更に具体的には、アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、高圧側口出し線１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃの上下方向の中央部に配置されている。アンテナ５０ｄ，５０ｅは、渡り線１９ｄ，１９ｅに取り付けられている。

【0048】

アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅは、容器１１内に分散して配置されているため、全体として広範囲で生じる部分放電を受けることができる。更に、各アンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅは、それぞれ各検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅに対して指向性を有するため、いずれの検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅがマイクロ波を検知したかによって、いずれのアンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅからマイクロ波が放射されているかが分かり、ひいては容器１１内のいずれの部位で部分放電が発生しているかをより確実に特定することができる。

【0049】

本実施形態によっても、上記実施形態と同様の効果が奏される。

【0050】

ここで、部分放電により発生する電磁波は、発生場所から遠くなればなるほど減衰して検知が難しくなる。

【0051】

これに対し、本実施形態の静止誘導機器１００は、複数の検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅと、容器１１内に分散して配置された複数のアンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅと、を備える。複数のアンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅの各々は、複数の検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅから選ばれる互いに異なる一の検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅに対して指向性を有する。

【0052】

これにより、指向性を有するアンテナ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅと検出装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅとを対にすることで、より確実に部分放電の発生位置を特定することができる。

【0053】

なお、本実施形態の静止誘導機器１００は、容器１１内に複数の静止誘導機器本体２０を備える構成であるが、これに限らない。例えば、上記各実施形態の静止誘導機器１０において、複数の検出装置３０及び複数のアンテナ５０を備え、各アンテナ５０が各検出装置３０に指向性を有する構成であっても良い。

【0054】

（第５実施形態）
図７を参照して第５実施形態について説明する。本実施形態の静止誘導機器１０は、複数この場合２個のアンテナ５０ｆ，５０ｇと、一又は複数この場合１個の検出装置３０ｆとを備える。アンテナ５０ｆ，５０ｇは、部分放電による電流パルスを受けると、互いに異なる周波数の電磁波を放射する。検出装置３０ｆは、アンテナ５０ｆ，５０ｇが放射する異なる周波数の電磁波をいずれも検知する機能を有する。

【0055】

アンテナ５０ｆ，５０ｇは、互いから距離を空けて、静止誘導機器本体２０に電気的に接続された被接続部材に取り付けられている。すなわち、各アンテナ５０ｆ，５０ｇは、概ね互いに異なる部分で発生する部分放電による電流パルスを受信する。本実施形態では、アンテナ５０ｆ，５０ｇは、それぞれ静止誘導機器本体２０ａに接続された高圧側口出し線１５１，１５２に取り付けられている。更に具体的には、アンテナ５０ｆ，５０ｇは、高圧側口出し線１５１，１５２の上下方向の中央部に配置されている。高圧側口出し線１５１，１５２は互いから距離を開けて上下方向に延びている。

【0056】

例えば、部分放電による電流パルスを受けて、アンテナ５０ｆは、数百ＭＨｚ帯域のマイクロ波を放射する。アンテナ５０ｇは、数ＧＨｚ帯域のマイクロ波を放射する。検出装置３０は、マイクロ波の帯域に応じて、検出部３１が検知したマイクロ波がいずれのアンテナ５０ｆ，５０ｇによって放射されたマイクロ波であるかを判定することができる。更には、アンテナ５０ｆ、５０ｇは互いに離れて配置されることから、いずれのアンテナ５０ｆ、５０ｇがマイクロ波を放射しているかによって、容器１１内のいずれの部位から部分放電が発生しているかが特定される。

【0057】

本実施形態によっても、上記各実施形態と同様の効果が奏される。

【0058】

本実施形態の静止誘導機器１０は、異なる周波数の電磁波を放射する、互いに離れた位置に配置された複数のアンテナ５０ｆ，５０ｇを備える。検出装置３０ｆは、複数のアンテナ５０ｆ，５０ｇが放射する異なる周波数の電磁波を検知可能である。

【0059】

これにより、１つの検出装置３０ｆによって、複数のアンテナ５０ｆ，５０ｇからのマイクロ波を区別可能に検知することができる。したがって、コストを抑えつつ、部分放電の発生位置の特定をより確実にすることができる。

【0060】

（第６実施形態）
図８を参照して、第６実施形態について説明する。本実施形態の静止誘導機器１０は、吸収部材６０を備える。吸収部材６０は、電磁波を吸収するすなわち電磁波を反射し難く減衰させる機能を有する。これにより、部分放電の発生部分又はそれを受けてアンテナ５０から放射された電磁波が検出装置３０以外の方向に進んだ場合、吸収部材６０に吸収される。そのため、ノイズが除去されて、検出装置３０による部分放電の発生部位の特定精度が向上する。

【0061】

吸収部材６０は、容器１１の内面の一部又は全体に配置されている。本実施形態では、吸収部材６０は、容器１１の内面のうち反射部材４０が配置されている部分以外の部分の全体に配置されている。具体的には、反射部材４０は、高圧側口出し線１５１，１５２を取り囲むように側面部１２１の内面の上部の一部と、蓋部材１３の内面に配置されている。吸収部材６０は、側面部１２１のうち反射部材４０が配置されていない部分の内面と、底面部１２２の内面に配置されている。

【0062】

更に、吸収部材６０は検出装置３０を取り囲むように配置されている。本実施形態の場合、検出装置３０は高圧側口出し線１５１，１５２に近接する左の側面部１２１と対向する右の側面部１２１に配置されている。吸収部材６０は、右の側面部１２１に配置されている。

【0063】

吸収部材６０は、例えば、容器１１の中心寄りの面に多数の凹凸形状を有する。吸収部材６０の凹凸形状は、例えば四角錐や、四角錐の頭部を落とした載頭四角錐、楔形などが挙げられるがこれらに限定されない。本実施形態では、吸収部材６０は、四角錐に形成された多数の凹凸形状を有している。また、吸収部材６０は、例えば磁性、誘電性、又は抵抗性の部材で構成することができる。磁性部材の例としては、フェライト焼結体や、軟磁合金、カルボニル鉄、炭素等を多孔性の樹脂に塗り込めて複合体化したものが挙げられる。

【0064】

本実施形態によっても、上記各実施形態と同様の効果が奏される。

【0065】

本実施形態の静止誘導機器１０は、容器１１の内面のうち反射部材４０が配置されていない面の少なくとも一部に配置された、電磁波を吸収する吸収部材６０を備える。

【0066】

これにより、部分放電の発生部分又はそれを受けてアンテナ５０から放射された電磁波が容器１１の内壁に入射することで生じるノイズが抑制される。したがって、検出装置３０による部分放電の位置の特定が、より確実となる。

【0067】

本実施形態では、静止誘導機器１０は、反射部材４０と吸収部材６０とを両方備えているが、これに限らない。例えば、静止誘導機器１０は、容器１１の内面に配置される吸収部材６０のみを備えていても良い。この場合、吸収部材６０は、容器１１の内面の全体に配置されていても良いし、一部に配置されていても良い。

【0068】

以上説明した各実施形態の構成は、組み合わせて実施することができる。例えば、上記各実施形態では、一又は複数のアンテナ５０を備える静止誘導機器１０，１００は、反射部材４０を備えているがこれに限らない。例えば、静止誘導機器１０，１００は、一又は複数のアンテナ５０を備え、反射部材４０を備えない構成であっても良い。また、静止誘導機器１０，１００は、一又は複数のアンテナ５０と、反射部材４１とを備える構成であっても良い。

【0069】

以上、本発明の複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0070】

１０…静止誘導機器、１１…容器、１５１，１５２…高圧側口出し線（口出し線、被接続部材）、１６１，１６２…低圧側口出し線（口出し線、被接続部材）、１９ｄ，１９ｅ…渡り線（被接続部材）、２０…静止誘導機器本体、２１…高圧側巻線（巻線）、２２…低圧側巻線（巻線）、３０…検出装置、３１…検出部、４０，４１…反射部材、４０１，４１１…反射面、５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ，５０ｆ，５０ｇ…アンテナ、６０…吸収部材、１００…静止誘導機器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】