JP2000055974A - ケーブル終端接続部の部分放電測定方法 - Google Patents
ケーブル終端接続部の部分放電測定方法Info
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- JP2000055974A JP2000055974A JP10220818A JP22081898A JP2000055974A JP 2000055974 A JP2000055974 A JP 2000055974A JP 10220818 A JP10220818 A JP 10220818A JP 22081898 A JP22081898 A JP 22081898A JP 2000055974 A JP2000055974 A JP 2000055974A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 接続した電気機器を無視して終端接続部の部
分放電を測定する。 【構成】 測定周波数として電気機器Ｘのインピーダン
スが零となるような周波数を選定し、この測定周波数を
用いることにより、終端接続部１２ａ、１２ｂ間を短絡
したことと等価となるので、終端接続部１２ａ、１２ｂ
に接続した電気機器Ｘの存在を無視することができる。
このような状態で、電気機器Ｘ側からの試験用電圧を印
加により、終端接続部１２ａ、１２ｂ付近で部分放電が
発生すると、コンデンサと見做せる検出用箔電極１４
ａ、１４ｂ、及び信号検出回路１５を介して、選定した
測定周波数成分の信号を抽出により得られた部分放電信
号を測定器１６によって検出できる。なお、外部から両
ケーブル１１ａ、１１ｂに雑音が混入しても、これらの
雑音はケーブル１１ａ、１１ｂの対称性により信号検出
回路１５内の平衡回路の差動的な結線によって容易に相
殺されるため、測定器１６では終端接続部１２ａ、１２
ｂ付近の放電による信号のみが高感度で得られることに
なる。
分放電を測定する。 【構成】 測定周波数として電気機器Ｘのインピーダン
スが零となるような周波数を選定し、この測定周波数を
用いることにより、終端接続部１２ａ、１２ｂ間を短絡
したことと等価となるので、終端接続部１２ａ、１２ｂ
に接続した電気機器Ｘの存在を無視することができる。
このような状態で、電気機器Ｘ側からの試験用電圧を印
加により、終端接続部１２ａ、１２ｂ付近で部分放電が
発生すると、コンデンサと見做せる検出用箔電極１４
ａ、１４ｂ、及び信号検出回路１５を介して、選定した
測定周波数成分の信号を抽出により得られた部分放電信
号を測定器１６によって検出できる。なお、外部から両
ケーブル１１ａ、１１ｂに雑音が混入しても、これらの
雑音はケーブル１１ａ、１１ｂの対称性により信号検出
回路１５内の平衡回路の差動的な結線によって容易に相
殺されるため、測定器１６では終端接続部１２ａ、１２
ｂ付近の放電による信号のみが高感度で得られることに
なる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器を接続し
たケーブル終端接続部の部分放電測定方法に関するもの
である。
たケーブル終端接続部の部分放電測定方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】例えば、変電用開閉装置等の電気機器に
電力ケーブルを接続する場合などにおいて、システム全
体の部分放電特性を把握しておくことが必要となるが、
電気機器、電力ケーブルは工場出荷時において放電特性
が測定可能なので問題はないが、ケーブルの電気機器へ
の終端接続部の放電特性は工事後に測定しなければなら
ない。
電力ケーブルを接続する場合などにおいて、システム全
体の部分放電特性を把握しておくことが必要となるが、
電気機器、電力ケーブルは工場出荷時において放電特性
が測定可能なので問題はないが、ケーブルの電気機器へ
の終端接続部の放電特性は工事後に測定しなければなら
ない。
【０００３】従来のこのようなケーブルの終端接続部の
部分放電測定は、ケーブルの終端接続部を絶縁接続部に
置き換える方法が知られている。この場合に、２相間の
インピーダンスＺが零であれば、２相の差動検出は絶縁
接続部と同一になるので、２相の電気機器を接続した端
子間を短絡すればよいことになる。
部分放電測定は、ケーブルの終端接続部を絶縁接続部に
置き換える方法が知られている。この場合に、２相間の
インピーダンスＺが零であれば、２相の差動検出は絶縁
接続部と同一になるので、２相の電気機器を接続した端
子間を短絡すればよいことになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし現実では、ケー
ブル終端接続部の現場作業工事は相当に大掛かりであ
り、絶縁層等が形成されていて、ここから電気機器を切
り離し、２相の導体を短絡することは容易ではない。従
って、電気機器を接続した状態においてケーブル終端接
続部の放電特性の測定が望まれている。
ブル終端接続部の現場作業工事は相当に大掛かりであ
り、絶縁層等が形成されていて、ここから電気機器を切
り離し、２相の導体を短絡することは容易ではない。従
って、電気機器を接続した状態においてケーブル終端接
続部の放電特性の測定が望まれている。
【０００５】本発明の目的は、終端に電気機器を接続し
たケーブルにおいて、特定の周波数を用いてこの電気機
器の存在を無視し終端接続部の部分放電特性を測定し得
るケーブル終端接続部の部分放電測定方法を提供するこ
とにある。
たケーブルにおいて、特定の周波数を用いてこの電気機
器の存在を無視し終端接続部の部分放電特性を測定し得
るケーブル終端接続部の部分放電測定方法を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係るケーブル終端接続部の部分放電測定方
法は、ケーブル終端接続部に電気機器を接続した場合に
おける前記ケーブル終端接続部の部分放電を測定する方
法であって、２相のケーブル間に接続した前記電気機器
のインピーダンスが零近く又は極小になる測定周波数を
求め、前記両ケーブルの終端接続部の近傍の防食層にそ
れぞれ検出用箔電極を貼着し、これらの検出用箔電極に
測定回路を接続し、前記検出用箔電極の近傍にそれぞれ
校正用箔電極を貼付し、これらの校正用箔電極に校正用
回路に接続し、試験用電圧を前記両ケーブル終端接続部
に印加し、前記検出用箔電極で得られる前記両ケーブル
の部分放電を含む前記測定周波数成分による信号を前記
測定回路により前記両ケーブルから平衡的に抽出し、更
にこの測定信号を前記校正用箔電極、校正用回路を用い
て校正して、前記両ケーブルの終端接続部における部分
放電の大きさを測定することを特徴とする。
めの本発明に係るケーブル終端接続部の部分放電測定方
法は、ケーブル終端接続部に電気機器を接続した場合に
おける前記ケーブル終端接続部の部分放電を測定する方
法であって、２相のケーブル間に接続した前記電気機器
のインピーダンスが零近く又は極小になる測定周波数を
求め、前記両ケーブルの終端接続部の近傍の防食層にそ
れぞれ検出用箔電極を貼着し、これらの検出用箔電極に
測定回路を接続し、前記検出用箔電極の近傍にそれぞれ
校正用箔電極を貼付し、これらの校正用箔電極に校正用
回路に接続し、試験用電圧を前記両ケーブル終端接続部
に印加し、前記検出用箔電極で得られる前記両ケーブル
の部分放電を含む前記測定周波数成分による信号を前記
測定回路により前記両ケーブルから平衡的に抽出し、更
にこの測定信号を前記校正用箔電極、校正用回路を用い
て校正して、前記両ケーブルの終端接続部における部分
放電の大きさを測定することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【０００８】先ず、終端接続の工事前に部分放電測定す
べき端末から見た電気機器ＸのインピーダンスＺを求
め、このインピーダンスＺの周波数特性（ｆ−Ｚ特性）
を評価して、インピーダンスＺがほぼ零、つまり端末間
を短絡したと見做せる周波数ｆ（通常では数ＭＨｚ）を
求める。
べき端末から見た電気機器ＸのインピーダンスＺを求
め、このインピーダンスＺの周波数特性（ｆ−Ｚ特性）
を評価して、インピーダンスＺがほぼ零、つまり端末間
を短絡したと見做せる周波数ｆ（通常では数ＭＨｚ）を
求める。
【０００９】なお、インピーダンスＺがほぼ零とは、供
試電力ケーブルのサージインピーダンスに比べて、当該
インピーダンスＺが無視できる程に小さいことを意味す
る。例えば、ケーブルのサージインピーダンスが２０〜
３０Ω程度であれば、それよりも１桁以上小さいとき、
即ち数Ω程度以下のインピーダンスＺであれば、端末間
を短絡したと見做すことができる。
試電力ケーブルのサージインピーダンスに比べて、当該
インピーダンスＺが無視できる程に小さいことを意味す
る。例えば、ケーブルのサージインピーダンスが２０〜
３０Ω程度であれば、それよりも１桁以上小さいとき、
即ち数Ω程度以下のインピーダンスＺであれば、端末間
を短絡したと見做すことができる。
【００１０】また、場合によっては、上述したようなイ
ンピーダンスＺが零と見做せない場合が生ずることも考
えられるので、この場合はインピーダンスＺが極小とな
る周波数を選ぶようにしてもよい。このような周波数で
あっても、近似的な測定は可能である。
ンピーダンスＺが零と見做せない場合が生ずることも考
えられるので、この場合はインピーダンスＺが極小とな
る周波数を選ぶようにしてもよい。このような周波数で
あっても、近似的な測定は可能である。
【００１１】インピーダンスＺが零と見做せる周波数ｆ
は、電気機器Ｘの存在を無視して部分放電測定を行うた
めに利用するものである。この周波数ｆを求めるため
に、電気機器Ｘに電力ケーブルを接続する前に、図１に
示すように電気機器Ｘに可変の周波数を出力する発振器
１を、抵抗Ｒ及び２本のリード線２、３を介して接続す
る。電力ケーブルの終端に接続する電気機器Ｘは多分岐
の分布定数系と見做せるので、供与される周波数によっ
て反射特性が異なる。つまり、多分岐の分布定数でのｆ
−Ｚ特性の例においては、特定区間の長さと特定の周波
数でのインピーダンスＺの低下は対応する。従って、発
振器１からの周波数を変えながら抵抗Ｒを挟んだ電圧Ｖ
とＶ’の比を確認し、Ｖ’／Ｖが十分に小さくなる周波
数ｆ、即ち電気機器ＸのインピーダンスＺが零に近くな
る周波数ｆを求める。
は、電気機器Ｘの存在を無視して部分放電測定を行うた
めに利用するものである。この周波数ｆを求めるため
に、電気機器Ｘに電力ケーブルを接続する前に、図１に
示すように電気機器Ｘに可変の周波数を出力する発振器
１を、抵抗Ｒ及び２本のリード線２、３を介して接続す
る。電力ケーブルの終端に接続する電気機器Ｘは多分岐
の分布定数系と見做せるので、供与される周波数によっ
て反射特性が異なる。つまり、多分岐の分布定数でのｆ
−Ｚ特性の例においては、特定区間の長さと特定の周波
数でのインピーダンスＺの低下は対応する。従って、発
振器１からの周波数を変えながら抵抗Ｒを挟んだ電圧Ｖ
とＶ’の比を確認し、Ｖ’／Ｖが十分に小さくなる周波
数ｆ、即ち電気機器ＸのインピーダンスＺが零に近くな
る周波数ｆを求める。
【００１２】なお、電気機器Ｘの線路定数が既知であれ
ば、この既知の線路定数を基に、ＥＭＴＰと呼ばれる手
法により周波数ｆを計算により算出できるので、この周
波数ｆを使用してもよい。
ば、この既知の線路定数を基に、ＥＭＴＰと呼ばれる手
法により周波数ｆを計算により算出できるので、この周
波数ｆを使用してもよい。
【００１３】図２は本発明に係る方法を実施するための
実施例の構成図である。多分岐の分布定数系である電気
機器Ｘに接続した２本のケーブル１１ａ、１１ｂのそれ
ぞれの終端接続部１２ａ、１２ｂの近傍の防食層１３
ａ、１３ｂの外側に、それぞれ検出用箔電極１４ａ、１
４ｂを貼り付け、これらの検出用箔電極１４ａ、１４ｂ
の出力を差動的に検出する信号検出回路１５を介して測
定器１６に接続する。また、検出用電極１４ａ、１４ｂ
の近傍に校正用箔電極１７ａ、１７ｂを貼り付け、これ
らの校正用箔電極１７ａ、１７ｂに校正用回路１８を接
続する。
実施例の構成図である。多分岐の分布定数系である電気
機器Ｘに接続した２本のケーブル１１ａ、１１ｂのそれ
ぞれの終端接続部１２ａ、１２ｂの近傍の防食層１３
ａ、１３ｂの外側に、それぞれ検出用箔電極１４ａ、１
４ｂを貼り付け、これらの検出用箔電極１４ａ、１４ｂ
の出力を差動的に検出する信号検出回路１５を介して測
定器１６に接続する。また、検出用電極１４ａ、１４ｂ
の近傍に校正用箔電極１７ａ、１７ｂを貼り付け、これ
らの校正用箔電極１７ａ、１７ｂに校正用回路１８を接
続する。
【００１４】また、ケーブル１１ａ、１１ｂの絶縁層の
接地線にリング状磁性体１９ａ、１９ｂを配置すること
により、本発明で測定周波数として用いるような高周波
では高インピーダンスとなって、あたかも絶縁接続部が
再現され、他方で商用周波数においては接地状態が確保
されるようにしている。
接地線にリング状磁性体１９ａ、１９ｂを配置すること
により、本発明で測定周波数として用いるような高周波
では高インピーダンスとなって、あたかも絶縁接続部が
再現され、他方で商用周波数においては接地状態が確保
されるようにしている。
【００１５】測定周波数として先に求めた周波数ｆを選
定すると、選定した周波数ｆにおいては、終端接続部１
２ａ、１２ｂ間を短絡したことと等価となるので、終端
接続部１２ａ、１２ｂに接続した電気機器Ｘの存在を無
視することができる。
定すると、選定した周波数ｆにおいては、終端接続部１
２ａ、１２ｂ間を短絡したことと等価となるので、終端
接続部１２ａ、１２ｂに接続した電気機器Ｘの存在を無
視することができる。
【００１６】そこで、電気機器Ｘ側から商用周波数の試
験用電圧を印加できる。この試験用電圧の印加により、
終端接続部１２ａ、１２ｂ付近で部分放電が発生すれ
ば、コンデンサと見做せる検出用箔電極１４ａ、１４ｂ
で放電信号が得られる。部分放電は種々の周波数が混在
しているが、信号検出回路１５において選定した測定周
波数成分の信号を抽出することにより、電気機器Ｘの存
在を無視した終端接続部１２ａ、１２ｂ付近で発生した
部分放電信号のみが得られ、測定器１６によって測定で
きることになる。
験用電圧を印加できる。この試験用電圧の印加により、
終端接続部１２ａ、１２ｂ付近で部分放電が発生すれ
ば、コンデンサと見做せる検出用箔電極１４ａ、１４ｂ
で放電信号が得られる。部分放電は種々の周波数が混在
しているが、信号検出回路１５において選定した測定周
波数成分の信号を抽出することにより、電気機器Ｘの存
在を無視した終端接続部１２ａ、１２ｂ付近で発生した
部分放電信号のみが得られ、測定器１６によって測定で
きることになる。
【００１７】３相電力ケーブルにおいては、順次に上述
にような２相の組み合わせを行って繰り返して測定をす
ることができる。
にような２相の組み合わせを行って繰り返して測定をす
ることができる。
【００１８】なお、外部から両ケーブル１１ａ、１１ｂ
に雑音が混入しても、これらの雑音はケーブル１１ａ、
１１ｂの対称性により信号検出回路１５内の平衡回路の
差動的な結線によって容易に相殺されるため、測定器１
６では終端接続部１２ａ、１２ｂ付近の放電による信号
のみが高感度で得られることになる。
に雑音が混入しても、これらの雑音はケーブル１１ａ、
１１ｂの対称性により信号検出回路１５内の平衡回路の
差動的な結線によって容易に相殺されるため、測定器１
６では終端接続部１２ａ、１２ｂ付近の放電による信号
のみが高感度で得られることになる。
【００１９】また、校正用箔電極１７ａ、１７ｂを介し
て、校正用回路１８の電源から既知の電荷を注入するこ
とによって間接校正、つまりケーブル内部で生ずる放電
を外部の検出部に電荷を注入して校正を行う。この校正
により、測定器１６で得られた放電信号の大きさの正当
な評価を行うことができる。
て、校正用回路１８の電源から既知の電荷を注入するこ
とによって間接校正、つまりケーブル内部で生ずる放電
を外部の検出部に電荷を注入して校正を行う。この校正
により、測定器１６で得られた放電信号の大きさの正当
な評価を行うことができる。
【００２０】なお、商用周波数電圧は実施例のように電
気機器自体、又は接続される複数ケーブルの遠端から加
えることができる。この電圧は運転時と同等のものとす
ることもできる。
気機器自体、又は接続される複数ケーブルの遠端から加
えることができる。この電圧は運転時と同等のものとす
ることもできる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るケーブ
ル終端接続部の部分放電測定方法は、接続した電気機器
のインピーダンスを零とするような測定周波数を用い、
差動検出動作により雑音を除去し、更に間接校正を行う
ので、部分放電の検出感度が向上し、定量測定が可能と
なる。
ル終端接続部の部分放電測定方法は、接続した電気機器
のインピーダンスを零とするような測定周波数を用い、
差動検出動作により雑音を除去し、更に間接校正を行う
ので、部分放電の検出感度が向上し、定量測定が可能と
なる。
【図１】電気機器のインピーダンス測定の回路図であ
る。
る。
【図２】実施例の構成図である。
１ 発振器 １１ａ、１１ｂ ケーブル １２ａ、１２ｂ 終端接続部 １３ａ、１３ｂ 防食層 １４ａ、１４ｂ 検出用箔電極 １５ 信号検出回路 １６ 測定器 １７ａ、１７ｂ 校正用箔電極 １８ 校正用回路 Ｘ 電気機器
Claims (1)
- 【請求項１】 ケーブル終端接続部に電気機器を接続し
た場合における前記ケーブル終端接続部の部分放電を測
定する方法であって、２相のケーブル間に接続した前記
電気機器のインピーダンスが零近く又は極小になる測定
周波数を求め、前記両ケーブルの終端接続部の近傍の防
食層にそれぞれ検出用箔電極を貼着し、これらの検出用
箔電極に測定回路を接続し、前記検出用箔電極の近傍に
それぞれ校正用箔電極を貼付し、これらの校正用箔電極
に校正用回路に接続し、試験用電圧を前記両ケーブル終
端接続部に印加し、前記検出用箔電極で得られる前記両
ケーブルの部分放電を含む前記測定周波数成分による信
号を前記測定回路により前記両ケーブルから平衡的に抽
出し、更にこの測定信号を前記校正用箔電極、校正用回
路を用いて校正して、前記両ケーブルの終端接続部にお
ける部分放電の大きさを測定することを特徴とするケー
ブル終端接続部の部分放電測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10220818A JP2000055974A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ケーブル終端接続部の部分放電測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10220818A JP2000055974A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ケーブル終端接続部の部分放電測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000055974A true JP2000055974A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16757046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10220818A Pending JP2000055974A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ケーブル終端接続部の部分放電測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000055974A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005518547A (ja) * | 2002-02-21 | 2005-06-23 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 閉じ込められている物体の位置を求める方法および装置 |
| JP2009258011A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | J-Power Systems Corp | 部分放電測定方法 |
-
1998
- 1998-08-04 JP JP10220818A patent/JP2000055974A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005518547A (ja) * | 2002-02-21 | 2005-06-23 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 閉じ込められている物体の位置を求める方法および装置 |
| JP2009258011A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | J-Power Systems Corp | 部分放電測定方法 |
| TWI409473B (zh) * | 2008-04-18 | 2013-09-21 | J Power Systems Corp | 部分放電測定方法 |
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