JP2003035742A - Method for diagnosing live wire in cv cable - Google Patents
Method for diagnosing live wire in cv cableInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電力ケーブルの活
線診断方法、特に、導体と架橋ポリエチレン絶縁体と遮
蔽層を有する架橋ポリエチレン絶縁ビニルシース電力ケ
ーブル（ＣＶケーブル）を用いた電力ケーブル線路にお
いて、活線状態の下でケーブル接地線の電流を測定して
水トリーなどによる絶縁劣化を検出するＣＶケーブルの
活線診断方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for diagnosing a live line of a power cable, and more particularly, to a power cable line using a crosslinked polyethylene insulated vinyl sheath power cable (CV cable) having a conductor, a crosslinked polyethylene insulator and a shielding layer. The present invention relates to a live-line diagnostic method for a CV cable in which a current of a cable ground wire is measured under a live-line condition to detect insulation deterioration due to a water tree or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ＣＶケーブルなどの電力ケーブル
線路における水トリーなどの絶縁劣化を活線状態の下で
診断する方法としては、水トリーなどにより絶縁劣化し
たケーブルの接地線を流れる直流成分を劣化信号として
観測する第１番目の直流成分検出法が一般的である。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of diagnosing insulation deterioration of a water tree or the like in a power cable line such as a CV cable under a live condition, a DC component flowing through a ground wire of the cable whose insulation is deteriorated by the water tree or the like is used. The first DC component detection method for observing a deterioration signal is common.
【０００３】また、ＣＶケーブルの接地線に流れる接地
線電流を検出すると共に、シース絶縁抵抗を測定し、接
地線電流値とシース絶縁抵抗の積から起電力を求め、起
電力と逆極性の電圧をＣＶケーブルの接地線に印加して
得られた電流値の大きさによって絶縁劣化状態を判定す
る第２番目の方法（特開平８−１８４６２２号公報）、
あるいは、電力ケーブルの接地線に流れる直流成分電流
を検出し、この直流成分電流を打ち消す逆起電力を印加
し、さらに検出された直流成分電流と大きさが同じで極
性の異なる電圧を接地用変圧器又は交流ブロック用リア
クトルを通して高電圧母線に印加し、正極性の電圧を印
加したときに測定された直流成分電流と負極性の電圧を
印加したときに測定された直流成分電流の差の大小によ
って電力ケーブルの絶縁劣化を診断する第３番目の方法
（特開平７−１９１０７１号公報）なども知られてい
る。Further, the ground wire current flowing in the ground wire of the CV cable is detected, the sheath insulation resistance is measured, and the electromotive force is obtained from the product of the ground wire current value and the sheath insulation resistance. Is applied to the ground wire of the CV cable to determine the insulation deterioration state based on the magnitude of the current value (Japanese Patent Laid-Open No. 8-184622),
Alternatively, a DC component current flowing through the ground wire of the power cable is detected, a counter electromotive force that cancels this DC component current is applied, and a voltage with the same magnitude as the detected DC component current but a different polarity is used for grounding transformation. Depending on the magnitude of the difference between the DC component current measured when a positive voltage is applied and the DC component current measured when a negative voltage is applied. A third method (Japanese Patent Laid-Open No. 7-191071) for diagnosing insulation deterioration of a power cable is also known.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の第１番
目の直流成分検出法によると、一部の電力ケーブル、特
に、導体と架橋ポリエチレン絶縁体と遮蔽層を有するＣ
Ｖケーブルを用いた電力ケーブル線路においては、架橋
ポリエチレン絶縁体の絶縁劣化、例えば、水トリー劣化
が進行しているにもかかわらず、直流成分電流が小さい
ために、水トリーによる絶縁劣化を検出することが出来
ないという問題があった。However, according to the first conventional DC component detection method, some power cables, in particular, C having a conductor, a crosslinked polyethylene insulator and a shielding layer are used.
In a power cable line using a V-cable, insulation deterioration due to a water tree is detected because the DC component current is small even though insulation deterioration of the crosslinked polyethylene insulator, for example, water tree deterioration is progressing. There was a problem that I could not do it.
【０００５】また、第２番目の判定法と第３番目の診断
法は、いずれもケーブルの接地線に流れる直流成分電流
を検出してから、この直流成分電流に見合う逆極性の電
圧を印加して測定するため、測定に時間を要し、検出す
る直流成分が小さいと絶縁劣化の進行を正確に診断でき
ない場合があり、このため、ケーブルの絶縁劣化状況の
判定を遅らせて電力ケーブルの保守に影響を与えるとい
う問題があった。In both the second determination method and the third diagnostic method, a DC component current flowing in the ground wire of the cable is detected, and then a voltage of reverse polarity matching the DC component current is applied. Since it takes time to measure, and if the detected DC component is small, it may not be possible to accurately diagnose the progress of insulation deterioration.Therefore, the judgment of the insulation deterioration status of the cable may be delayed and maintenance of the power cable may be delayed. There was a problem of affecting.
【０００６】従って、本発明の目的は、ケーブル絶縁体
の絶縁劣化が初期の段階にあり、絶縁劣化による直流成
分電流が小さい場合においても、水トリーなどによる微
小な絶縁劣化を早期に検出することが可能なＣＶケーブ
ルの活線診断方法を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to detect a minute insulation deterioration due to a water tree etc. early even when the insulation deterioration of the cable insulator is in an early stage and the DC component current due to the insulation deterioration is small. It is an object of the present invention to provide a method for diagnosing a live line of a CV cable.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
実現するため、導体と架橋ポリエチレン絶縁体と遮蔽層
を有する電力ケーブル線路の絶縁劣化を検出するＣＶケ
ーブルの活線診断方法において、商用波が課電された前
記電力ケーブル線路の受電側の接地線を接地から解放す
るとともに、前記電力ケーブル線路の電源側より、前記
電力ケーブル線路の前記導体あるいは前記遮蔽層に直流
電圧をバイアスするステップと、前記電力ケーブル線路
に前記直流電圧をバイアスした時に、前記架橋ポリエチ
レン絶縁体の絶縁劣化により発生するキック現象に伴う
電流パルスを、前記電源側の接地線から測定するステッ
プにより、前記電力ケーブル線路の前記架橋ポリエチレ
ン絶縁体の絶縁劣化を検出することを特徴とするＣＶケ
ーブルの活線診断方法を提供する。In order to achieve the above object, the present invention provides a method for diagnosing a live line of a CV cable for detecting insulation deterioration of a power cable line having a conductor, a crosslinked polyethylene insulator and a shielding layer, The ground line on the power receiving side of the power cable line to which the commercial wave is applied is released from the ground, and a DC voltage is biased from the power source side of the power cable line to the conductor or the shielding layer of the power cable line. And the step of measuring a current pulse associated with a kick phenomenon caused by insulation deterioration of the cross-linked polyethylene insulator from the ground wire on the power source side when the DC voltage is biased to the power cable line. Live line diagnosis of CV cable, characterized by detecting insulation deterioration of said cross-linked polyethylene insulator of line The law provides.
【０００８】また、本発明は、上記の目的を実現するた
め、前記直流電圧をバイアスするステップは、前記電力
ケーブル線路の前記電源側に接続される接地変圧器（Ｇ
ＰＴ）の中性点とアースの間に配置された並列結線のバ
イパスコンデンサと直流バイアス電源からなる並列回路
のバイアス電源によって、前記商用波が課電された前記
電力ケーブル線路の前記電源側より、前記電力ケーブル
線路の前記導体に直流電圧をバイアスするステップを含
むことを特徴とし、前記直流電圧をバイアスするステッ
プは、前記電力ケーブル線路の前記電源側の前記遮蔽層
の接地線の間に接続された並列結線のバイパスコンデン
サと直流バイアス電源からなる並列回路のバイアス電源
によって、前記商用波が課電された前記電力ケーブル線
路の前記電源側より、前記電力ケーブル線路の前記遮蔽
層に直流電圧をバイアスするステップを含むことを特徴
とするＣＶケーブルの活線診断方法を提供する。Further, in order to achieve the above object, the present invention comprises the step of biasing the DC voltage, in which a grounding transformer (G) connected to the power supply side of the power cable line is connected.
(PT) from the power supply side of the power cable line to which the commercial wave has been applied by a bias power supply of a parallel circuit composed of a bypass capacitor of a parallel connection arranged between a neutral point and ground and a DC bias power supply, Biasing the direct current voltage to the conductor of the power cable line, the step of biasing the direct current voltage is connected between the ground line of the shield layer on the power supply side of the power cable line. By a bias power supply of a parallel circuit consisting of a bypass capacitor of parallel connection and a DC bias power supply, a DC voltage is biased to the shielding layer of the power cable line from the power supply side of the power cable line to which the commercial wave is applied. A method for diagnosing a live line of a CV cable is provided, which comprises the step of:
【０００９】さらに、本発明は、上記の目的を実現する
ため、前記キック現象に伴う電流パルスを、前記電源側
の接地線から測定するステップは、前記電力ケーブル線
路の前記電源側の前記遮蔽層の接地線に設置した計測用
変成器（ＣＴ）と、前記計測用変成器（ＣＴ）に接続さ
れた商用波除去フィルタ及び電流測定装置によって、前
記導体に直流電圧をバイアスすることにより前記架橋ポ
リエチレン絶縁体の絶縁体劣化部に電荷が蓄積し、蓄積
した電荷が放電したときにパルス電流が流れるキック現
象に伴う電流パルス、あるいは前記キック現象に伴う電
流パルスと直流電流の値を測定して、前記架橋ポリエチ
レン絶縁体の水トリー劣化を検出するステップを含むこ
とを特徴とし、前記キック現象に伴う電流パルスを、前
記電源側の接地線から測定するステップは、前記電力ケ
ーブル線路の前記電源側の前記遮蔽層の接地線に接続さ
れている並列結線の前記バイパスコンデンサおよび直流
バイアス電源からなる並列回路のバイアス電源の接地線
に設置した計測用変成器（ＣＴ）と、前記計測用変成器
（ＣＴ）に接続された商用波除去フィルタ及び電流測定
装置によって、前記遮蔽層に直流電圧をバイアスするこ
とにより前記架橋ポリエチレン絶縁体の絶縁体劣化部に
電荷が蓄積し、蓄積した電荷が放電したときにパルス電
流が流れるキック現象に伴う電流パルス、あるいは前記
キック現象に伴う電流パルスと直流電流の値を測定し
て、前記架橋ポリエチレン絶縁体の水トリー劣化を検出
するステップを含むことを特徴とするＣＶケーブルの活
線診断方法を提供する。Further, in order to achieve the above object, the present invention comprises the step of measuring the current pulse associated with the kick phenomenon from the ground line on the power source side, in the shielding layer on the power source side of the power cable line. The cross-linked polyethylene by biasing a DC voltage to the conductor by a measuring transformer (CT) installed on the grounding wire of the instrument, a commercial wave elimination filter and a current measuring device connected to the measuring transformer (CT). Charge is accumulated in the insulator deteriorated portion of the insulator, and a current pulse associated with the kick phenomenon in which a pulse current flows when the accumulated charge is discharged, or the current pulse associated with the kick phenomenon and the value of the direct current are measured, A step of detecting water tree deterioration of the crosslinked polyethylene insulator, wherein a current pulse associated with the kick phenomenon is supplied to the ground wire on the power source side. The step of measuring from the measurement is installed on the ground wire of the bias power supply of the parallel circuit composed of the bypass capacitor and the DC bias power supply in parallel connection connected to the ground wire of the shielding layer on the power supply side of the power cable line. Transformer (CT), a commercial wave elimination filter and a current measuring device connected to the measuring transformer (CT), and a DC voltage is biased to the shielding layer to deteriorate the insulation of the crosslinked polyethylene insulator. A charge is accumulated in the part, and a current pulse associated with a kick phenomenon in which a pulse current flows when the accumulated charge is discharged, or a current pulse associated with the kick phenomenon and a value of a direct current are measured, and the crosslinked polyethylene insulator A method for diagnosing a live line of a CV cable is provided, which includes a step of detecting water tree deterioration.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態による測定回
路）図１は、本発明の第１の実施の形態によるＣＶケー
ブルの活線診断方法を示す測定回路の説明図である。図
１において、商用波が課電された電力ケーブル線路１
は、導体２と架橋ポリエチレン絶縁体（図示省略）と遮
蔽層３を有するＣＶケーブルが用いられ、導体２は電源
側４に接続され、電源側の遮蔽層３の接地線５と、受電
側の接地線６を備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (Measurement Circuit According to First Embodiment) FIG. 1 is an explanatory diagram of a measurement circuit showing a CV cable live line diagnosis method according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a power cable line 1 to which commercial waves are applied
Is a CV cable having a conductor 2, a cross-linked polyethylene insulator (not shown) and a shield layer 3. The conductor 2 is connected to the power source side 4, and the ground wire 5 of the shield layer 3 on the power source side and the power receiving side. The ground wire 6 is provided.
【００１１】図１のＣＶケーブルの活線診断に当たって
は、電力ケーブル線路１の受電側の接地線６を接地から
解放し、電源側４に接続される接地変圧器７（ＧＰＴ）
の中性点とＧＰＴ用アース８の間に、並列結線のバイパ
スコンデンサ９と直流バイアス電源１０からなる並列回
路のバイアス電源を配置して、導体２に直流電圧をバイ
アスする。さらに、導体２に直流電圧をバイアスしたと
きに接地線電流を捉えるために、遮蔽層３の接地線５に
設置した計測用変成器１１（ＣＴ）、商用波除去フィル
タ１２及び電流測定装置１３を備えている。導体２に直
流電圧をバイアスすると、架橋ポリエチレン絶縁体の絶
縁体劣化部に電荷が蓄積し、蓄積した電荷が放電したと
きにパルス電流が流れるキック現象が起こるので、この
キック現象に伴う電流パルスを測定することにより、架
橋ポリエチレン絶縁体の水トリー劣化を検出することが
できる。このキック現象に伴う電流パルスを測定するこ
とが本発明の特徴である。もちろん、このキック現象に
伴う電流パルスと、直流電流の双方の値を測定して、架
橋ポリエチレン絶縁体の水トリー劣化を検出してもよ
い。In the live line diagnosis of the CV cable of FIG. 1, the grounding wire 6 on the power receiving side of the power cable line 1 is released from the ground, and the grounding transformer 7 (GPT) connected to the power source side 4 is used.
Between the neutral point and the GPT ground 8, a bias power supply of a parallel circuit composed of a bypass capacitor 9 and a DC bias power supply 10 connected in parallel is arranged to bias the conductor 2 with a DC voltage. Further, in order to capture the ground wire current when the conductor 2 is biased with a DC voltage, a measuring transformer 11 (CT), a commercial wave removing filter 12, and a current measuring device 13 installed on the ground wire 5 of the shield layer 3 are provided. I have it. When a DC voltage is applied to the conductor 2, electric charge is accumulated in the insulation-deteriorated portion of the cross-linked polyethylene insulator, and a kick phenomenon occurs in which a pulse current flows when the accumulated electric charge is discharged. By measuring, the water tree deterioration of the crosslinked polyethylene insulator can be detected. It is a feature of the present invention that the current pulse associated with the kick phenomenon is measured. Of course, it is also possible to measure the values of both the current pulse and the direct current accompanying the kick phenomenon to detect the water tree deterioration of the crosslinked polyethylene insulator.
【００１２】図１において、電力ケーブル線路１の架橋
ポリエチレン絶縁体に直流電圧をバイアスしたときに、
架橋ポリエチレン絶縁体に絶縁体劣化部があると、その
絶縁体劣化部に電荷が蓄積し、蓄積した電荷が放電した
ときにパルス電流が流れてキック現象が起き、この電流
は、遮蔽層３〜接地線５〜大地〜接地用変圧器７（ＧＰ
Ｔ）〜導体２を伝播することになり、接地線５に設置し
た計測用変成器１１（ＣＴ）、商用波除去フィルタ１２
及び電流測定装置１３によって検出される。In FIG. 1, when a DC voltage is applied to the crosslinked polyethylene insulator of the power cable line 1,
When the cross-linked polyethylene insulator has an insulator deteriorated portion, electric charges are accumulated in the insulator deteriorated portion, and when the accumulated electric charge is discharged, a pulse current flows and a kick phenomenon occurs, and this electric current is generated by the shielding layer 3 to Grounding wire 5 to earth to grounding transformer 7 (GP
T) to the conductor 2, and the measuring transformer 11 (CT) and the commercial wave elimination filter 12 installed on the ground line 5
And detected by the current measuring device 13.
【００１３】（第２の実施の形態による測定回路）図２
は、本発明の第２の実施の形態によるＣＶケーブルの活
線診断方法を示す測定回路の説明図である。図２におけ
る商用波が課電された電力ケーブル線路１は、導体２と
架橋ポリエチレン絶縁体（図示省略）と遮蔽層３を有す
るＣＶケーブルが用いられ、導体２は電源側４に接続さ
れ、電源側の遮蔽層３の接地線５と、受電側の接地線６
を備えている。(Measurement Circuit According to Second Embodiment) FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a measurement circuit showing a live line diagnosis method for a CV cable according to a second embodiment of the present invention. A CV cable having a conductor 2, a cross-linked polyethylene insulator (not shown) and a shield layer 3 is used for the power cable line 1 to which the commercial wave is applied in FIG. 2, and the conductor 2 is connected to the power source side 4 Side shield layer 3 ground wire 5 and power receiving side ground wire 6
Is equipped with.
【００１４】図２のＣＶケーブルの活線診断に当たって
は、電力ケーブル線路１の受電側の接地線６を接地から
解放し、電源側４の遮蔽層３の接地線５の間に設置した
並列結線のバイパスコンデンサ９と直流バイアス電源１
０からなる並列回路のバイアス電源によって、ケーブル
の遮蔽層３に直流電圧をバイアスする。さらに、遮蔽層
３に直流電圧をバイアスしたときに接地線電流を捉える
ために、接地線５に設置した計測用変成器１１（Ｃ
Ｔ）、商用波除去フィルタ１測定装置１３を備えてい
る。遮蔽層３に直流電圧をバイアスすると、架橋ポリエ
チレン絶縁体の絶縁体劣化部に電荷が蓄積し、蓄積した
電荷が放電したときにパルス電流が流れるキック現象が
起こるので、このキック現象に伴う電流パルスを測定す
ることにより、架橋ポリエチレン絶縁体の水トリー劣化
を検出することができる。また、直流電圧をバイアスし
たときのキック現象に伴う電流パルスと、直流電流の値
の双方を測定して、架橋ポリエチレン絶縁体の水トリー
劣化を検出してもよい。In the live line diagnosis of the CV cable of FIG. 2, the ground wire 6 on the power receiving side of the power cable line 1 is released from the ground, and the parallel connection is installed between the ground wires 5 of the shielding layer 3 on the power source side 4. Bypass capacitor 9 and DC bias power supply 1
A direct current voltage is biased to the shield layer 3 of the cable by a parallel circuit bias power supply of zero. Further, in order to capture the ground wire current when the shielding layer 3 is biased with a DC voltage, the measuring transformer 11 (C
T), the commercial wave elimination filter 1 measuring device 13 is provided. When a DC voltage is applied to the shield layer 3, electric charge is accumulated in the insulator-degraded portion of the crosslinked polyethylene insulator, and a kick phenomenon occurs in which a pulse current flows when the accumulated electric charge is discharged. The water tree deterioration of the crosslinked polyethylene insulator can be detected by measuring Further, both the current pulse accompanying the kick phenomenon when the DC voltage is biased and the value of the DC current may be measured to detect the water tree deterioration of the crosslinked polyethylene insulator.
【００１５】図２において、電力ケーブル線路１の架橋
ポリエチレン絶縁体で直流電圧をバイアスしたときにキ
ック現象が起きると、この電流は、遮蔽層３〜接地線５
〜並列回路バイアス電源〜接地線５〜大地を伝播するこ
とになり、接地線５に設置した計測用変成器１１（Ｃ
Ｔ）、商用波除去フィルタ１２及び電流測定装置１３に
よって検出される。In FIG. 2, when a kick phenomenon occurs when a DC voltage is biased by the cross-linked polyethylene insulator of the power cable line 1, this current is generated by the shielding layer 3 to the ground line 5.
~ Parallel circuit bias power supply ~ Ground wire 5 ~ Propagate through the ground, transformer 11 (C for measurement installed in the ground wire 5
T), the commercial wave removing filter 12 and the current measuring device 13.
【００１６】これら第１および第２の実施の形態による
活線診断方法によると、直流電圧のバイアスによって絶
縁体の水トリー絶縁劣化部に電荷が蓄積され、その蓄積
した電荷が放電したときにパルス電流として流れるキッ
ク現象を捉えているから、架橋ポリエチレン絶縁体の微
細な水トリーによる絶縁劣化の場合においても、キック
現象に伴う直流電流パルスの測定が可能となるものであ
る。According to the hot-line diagnosis methods according to the first and second embodiments, electric charges are accumulated in the water-tree insulation-degraded portion of the insulator due to the bias of the DC voltage, and a pulse is generated when the accumulated electric charges are discharged. Since the kick phenomenon that flows as an electric current is captured, it is possible to measure the DC current pulse associated with the kick phenomenon even in the case of insulation deterioration due to a fine water tree in the crosslinked polyethylene insulator.
【００１７】図３は、本発明の実施の形態のＣＶケーブ
ルの活線診断方法による絶縁劣化ケーブルにおける測定
結果（直流電流パルス）を示す説明図である。図３にお
いては、活線状態の現地劣化ＣＶケーブルの導体に直流
電圧をバイアス（第１の実施の形態）したときに、架橋
ポリエチレン絶縁体の水トリーによる劣化により起きる
キック現象に伴う電流パルス、および活線状態の現地劣
化ＣＶケーブルの遮蔽層に直流電圧をバイアス（第２の
実施の形態）したときに、架橋ポリエチレン絶縁体の水
トリーによる劣化により起きるキック現象に伴う電流パ
ルスの測定結果を示している。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a measurement result (DC current pulse) in an insulation-deteriorated cable according to the live-line diagnosing method for a CV cable according to the embodiment of the present invention. In FIG. 3, when a DC voltage is biased to the conductor of the locally deteriorated CV cable in the live line state (first embodiment), a current pulse associated with a kick phenomenon caused by the deterioration of the crosslinked polyethylene insulator due to the water tree, In addition, when the DC voltage is biased to the shielding layer of the live-field deteriorated CV cable (second embodiment), the measurement result of the current pulse accompanying the kick phenomenon caused by the deterioration of the crosslinked polyethylene insulator due to the water tree is shown. Shows.
【００１８】図３によると、活線状態にある現地劣化Ｃ
Ｖケーブルの導体、あるいは遮蔽層に直流電圧をバイア
スし、そのときにケーブルの水トリー絶縁劣化部で発生
するキック現象に伴い発生する電流パルスが、ケーブル
の接地線に取りつけた計測用変成器（ＣＴ）によって検
出回路に取り込まれ、商用波除去フィルタによって商用
周波電流が除去され、直流電流パルスが電流測定装置に
よって検出されていることが分かる。図３により得られ
た電流パルスの発生頻度、波形、大きさ、発生パターン
等から、ケーブル劣化の有無及び劣化の進行度合を診断
し推定することができる。According to FIG. 3, on-site deterioration C in a live line condition
A DC voltage is biased to the conductor or the shielding layer of the V cable, and the current pulse generated by the kick phenomenon that occurs at the water tree insulation deterioration part of the cable at that time is attached to the grounding wire of the cable. It can be seen that the CT current is taken into the detection circuit, the commercial frequency current is removed by the commercial wave removal filter, and the DC current pulse is detected by the current measuring device. It is possible to diagnose and estimate the presence or absence of cable deterioration and the degree of deterioration progress from the frequency, waveform, magnitude, generation pattern, etc. of the current pulse obtained in FIG.
【００１９】図４は、本発明の実施の形態のＣＶケーブ
ルの活線診断方法による健全ケーブルにおける測定結果
（接地線の直流電流）を示す説明図である。図４におい
ては、活線状態の健全ＣＶケーブルの導体に直流電圧を
バイアス（第１の実施の形態）したときの直流電流、お
よび活線状態の健全ＣＶケーブルの遮蔽層に直流電圧を
バイアス（第２の実施の形態）したときの直流電流の測
定結果を示している。FIG. 4 is an explanatory view showing the measurement results (DC current of the ground wire) in a sound cable by the method for diagnosing the live line of the CV cable according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4, a DC current when a conductor of a healthy CV cable in a live state is biased (first embodiment) and a DC voltage is biased to a shield layer of a healthy CV cable in a live state ( The measurement result of the direct current when the second embodiment) is performed is shown.
【００２０】図４によると、活線状態で直流電圧をバイ
アスした時に接地線で観測された商用波成分を除いた接
地線の直流成分の電流波形を示しており、健全ＣＶケー
ブルには、接地線の直流電流が検出されておらず、ＣＶ
ケーブルの架橋ポリエチレン絶縁体には、水トリーなど
による絶縁劣化が無いことが分かる。若し、ＣＶケーブ
ルに水トリー劣化などを起こしている場合は、商用波課
電時に、正又は負の電流電圧をバイアスした時に観測さ
れる商用波以外の接地線電流には、水トリー劣化による
絶縁劣化部で生じるキック現象によって発生する放電パ
ルス状の電流（図３参照）、あるいは絶縁劣化が進行し
て生じる直流に近い電流である直流成分などが観測され
ることになるが、図４においてはケーブル絶縁が劣化し
ていない健全ケーブルのために、ケーブルの導体あるい
は遮蔽層に直流電圧をバイアスしてもキック現象は発生
せず、電流測定装置では、キック現象に伴い発生する電
流パルスも検出されないので直流成分の電流波形は皆無
である。FIG. 4 shows the current waveform of the DC component of the ground line excluding the commercial wave component observed in the ground line when the DC voltage is biased in the live line state. DC current of line is not detected, CV
It can be seen that the cross-linked polyethylene insulator of the cable has no insulation deterioration due to a water tree or the like. If water tree deterioration has occurred in the CV cable, the ground wire current other than the commercial wave observed when biasing the positive or negative current voltage when the commercial wave is applied is due to the water tree deterioration. Although a discharge pulse-like current (see FIG. 3) generated by the kick phenomenon occurring in the insulation deterioration part, or a direct current component that is a current close to direct current generated due to the progress of insulation deterioration is observed. Since the cable insulation is not deteriorated, the kick phenomenon does not occur even if the DC voltage is biased to the conductor or the shielding layer of the cable, and the current measuring device detects the current pulse generated with the kick phenomenon. Since it is not performed, there is no DC component current waveform.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明のＣＶケーブルの活線診断方法に
よると、直流電圧をバイアスした時のキック現象に伴う
電流パルス、あるいはキック現象に伴う電流パルスと直
流電流の双方を測定して、架橋ポリエチレン絶縁体の水
トリーなどの劣化を検出できるから、従来の直流成分検
出法では検出が容易でなかった水トリー劣化による微小
な直流成分電流のケーブルの場合についても、水トリー
劣化による絶縁劣化を正確に検出することが可能とな
り、ケーブル絶縁体の絶縁劣化を初期の段階で早期に検
出することができから、ＣＶケーブル活線診断の診断精
度を向上させることができるという効果がある。According to the method for diagnosing a live line of a CV cable of the present invention, a current pulse associated with a kick phenomenon when a DC voltage is biased, or both a current pulse associated with the kick phenomenon and a DC current is measured to crosslink. Since deterioration of the polyethylene insulator such as water tree can be detected, even in the case of a cable with a minute DC component current due to water tree deterioration, which could not be easily detected by the conventional DC component detection method, insulation deterioration due to water tree deterioration Since it is possible to accurately detect the deterioration of the insulation of the cable insulator at an early stage, it is possible to improve the diagnostic accuracy of the CV cable live line diagnosis.
【００２２】また、本発明のＣＶケーブルの活線診断方
法によると、ケーブルの受電側の接地線を解放し、活線
状態のケーブルの導体、あるいは遮蔽層に直流電圧をバ
イアスすることにより発生するキック現象に伴うパルス
状電流を劣化信号として捉えてケーブルの絶縁状態を診
断することができるから、接地線の切り離しが容易であ
り、ケーブルの活線診断作業の効率化を図ることができ
る。Further, according to the live line diagnosis method of the CV cable of the present invention, it is generated by releasing the ground wire on the power receiving side of the cable and biasing the direct current voltage on the conductor or the shielding layer of the live cable. Since it is possible to diagnose the insulation state of the cable by catching the pulsed current associated with the kick phenomenon as a deterioration signal, it is easy to disconnect the ground wire, and it is possible to improve the efficiency of the live cable diagnosis work.
【図１】本発明の第１の実施の形態によるＣＶケーブル
の活線診断方法を示す測定回路の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a measurement circuit showing a live line diagnosis method for a CV cable according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２の実施の形態によるＣＶケーブル
の活線診断方法を示す測定回路の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a measurement circuit showing a live line diagnosis method for a CV cable according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施の形態のＣＶケーブルの活線診断
方法による絶縁劣化ケーブルにおける測定結果（接地線
の直流電流パルス）を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a measurement result (a DC current pulse of a ground wire) in an insulation-deteriorated cable according to a live-line diagnostic method for a CV cable of an embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施の形態のＣＶケーブルの活線診断
方法による健全ケーブルにおける測定結果（接地線の直
流電流）を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a measurement result (DC current of a ground wire) in a sound cable according to the live-wire diagnosis method for a CV cable according to the embodiment of the present invention.
１ 電力ケーブル線路 ２ 導体 ３ 遮蔽層 ４ 電源側 ５ 接地線（電源側） ６ 接地線（受電側） ７ 接地用変圧器（ＧＰＴ） ８ アース（ＧＰＴ用） ９ バイパスコンデンサ １０ 直流バイアス電源 １１ 計測用変成器（ＣＴ） １２ 商用波除去フィルタ １３ 電流測定装置 1 power cable line 2 conductors 3 Shielding layer 4 power supply side 5 Ground wire (power supply side) 6 Ground wire (power receiving side) 7 Grounding transformer (GPT) 8 ground (for GPT) 9 Bypass capacitor 10 DC bias power supply 11 Measuring transformer (CT) 12 Commercial wave removal filter 13 Current measuring device
Claims (5)
有する電力ケーブル線路の絶縁劣化を検出するＣＶケー
ブルの活線診断方法において、 商用波が課電された前記電力ケーブル線路の受電側の接
地線を接地から解放するとともに、前記電力ケーブル線
路の電源側より、前記電力ケーブル線路の前記導体ある
いは前記遮蔽層に直流電圧をバイアスするステップと、 前記電力ケーブル線路に前記直流電圧をバイアスした時
に、前記架橋ポリエチレン絶縁体の絶縁劣化により発生
するキック現象に伴う電流パルスを、前記電源側の接地
線から測定するステップにより、 前記電力ケーブル線路の前記架橋ポリエチレン絶縁体の
絶縁劣化を検出することを特徴とするＣＶケーブルの活
線診断方法。1. A method for hot-line diagnosis of a CV cable, which detects insulation deterioration of a power cable line having a conductor, a cross-linked polyethylene insulator, and a shielding layer, and grounding on the power receiving side of the power cable line to which a commercial wave is applied. While releasing the line from the ground, from the power supply side of the power cable line, biasing a DC voltage to the conductor or the shielding layer of the power cable line, when biasing the DC voltage to the power cable line, Insulation deterioration of the crosslinked polyethylene insulator of the power cable line is detected by measuring a current pulse associated with a kick phenomenon caused by insulation deterioration of the crosslinked polyethylene insulator from the ground wire on the power supply side. CV cable live line diagnosis method.
圧器（ＧＰＴ）の中性点とアースの間に配置された並列
結線のバイパスコンデンサと直流バイアス電源からなる
並列回路のバイアス電源によって、 前記商用波が課電された前記電力ケーブル線路の前記電
源側より、前記電力ケーブル線路の前記導体に直流電圧
をバイアスするステップを含むことを特徴とする請求項
１に記載のＣＶケーブルの活線診断方法。2. The step of biasing the DC voltage comprises a bypass capacitor connected in parallel between a neutral point of a grounding transformer (GPT) connected to the power source side of the power cable line and a ground. A bias power supply of a parallel circuit composed of a DC bias power supply, comprising a step of biasing a DC voltage to the conductor of the power cable line from the power supply side of the power cable line to which the commercial wave is applied. The live line diagnosis method for a CV cable according to claim 1.
線の間に接続された並列結線のバイパスコンデンサと直
流バイアス電源からなる並列回路のバイアス電源によっ
て、 前記商用波が課電された前記電力ケーブル線路の前記電
源側より、前記電力ケーブル線路の前記遮蔽層に直流電
圧をバイアスするステップを含むことを特徴とする請求
項１に記載のＣＶケーブルの活線診断方法。3. The biasing of the DC voltage comprises biasing a parallel circuit comprising a DC bias power supply and a bypass capacitor connected in parallel between the ground wire of the shield layer on the power supply side of the power cable line. The CV according to claim 1, further comprising the step of biasing a DC voltage to the shielding layer of the power cable line from the power source side of the power cable line to which the commercial wave is applied by a power source. Cable live line diagnosis method.
電源側の接地線から測定するステップは、 前記電力ケーブル線路の前記電源側の前記遮蔽層の接地
線に設置した計測用変成器（ＣＴ）と、前記計測用変成
器（ＣＴ）に接続された商用波除去フィルタ及び電流測
定装置によって、 前記導体に直流電圧をバイアスすることにより前記架橋
ポリエチレン絶縁体の絶縁体劣化部に電荷が蓄積し、蓄
積した電荷が放電したときにパルス電流が流れるキック
現象に伴う電流パルス、あるいは前記キック現象に伴う
電流パルスと直流電流の値を測定して、 前記架橋ポリエチレン絶縁体の水トリー劣化を検出する
ステップを含むことを特徴とする請求項１あるいは請求
項２に記載のＣＶケーブルの活線診断方法。4. The measuring transformer (CT) installed in the ground wire of the shield layer on the power supply side of the power cable line in the step of measuring the current pulse associated with the kick phenomenon from the ground wire on the power supply side. ) And a commercial wave elimination filter and a current measuring device connected to the measuring transformer (CT), biasing a DC voltage to the conductor causes electric charge to accumulate in the insulator-degraded portion of the crosslinked polyethylene insulator. A current pulse associated with a kick phenomenon in which a pulse current flows when the accumulated charge is discharged, or a current pulse associated with the kick phenomenon and a value of a direct current are measured to detect water tree deterioration of the crosslinked polyethylene insulator. The method for diagnosing a live line of a CV cable according to claim 1 or 2, further comprising steps.
記電源側の接地線から測定するステップは、 前記電力ケーブル線路の前記電源側の前記遮蔽層の接地
線に接続されている並列結線の前記バイパスコンデンサ
および直流バイアス電源からなる並列回路のバイアス電
源の接地線に設置した計測用変成器（ＣＴ）と、前記計
測用変成器（ＣＴ）に接続された商用波除去フィルタ及
び電流測定装置によって、 前記遮蔽層に直流電圧をバイアスすることにより前記架
橋ポリエチレン絶縁体の絶縁体劣化部に電荷が蓄積し、
蓄積した電荷が放電したときにパルス電流が流れるキッ
ク現象に伴う電流パルス、あるいは前記キック現象に伴
う電流パルスと直流電流の値を測定して、 前記架橋ポリエチレン絶縁体の水トリー劣化を検出する
ステップを含むことを特徴とする請求項１あるいは請求
項３に記載のＣＶケーブルの活線診断方法。5. The step of measuring a current pulse associated with the kick phenomenon from a ground wire on the power supply side comprises the parallel connection of the parallel wires connected to the ground wire of the shielding layer on the power supply side of the power cable line. By a measuring transformer (CT) installed on the ground wire of a bias power source of a parallel circuit composed of a bypass capacitor and a DC bias power source, and a commercial wave elimination filter and a current measuring device connected to the measuring transformer (CT), By biasing the shield layer with a direct current voltage, charges are accumulated in the insulator deteriorated portion of the crosslinked polyethylene insulator,
A step of detecting a current pulse associated with a kick phenomenon in which a pulse current flows when the accumulated charge is discharged, or a current pulse associated with the kick phenomenon and a value of a direct current to detect water tree deterioration of the crosslinked polyethylene insulator. The live line diagnosis method for a CV cable according to claim 1 or 3, further comprising:
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001223369A JP2003035742A (en) | 2001-07-24 | 2001-07-24 | Method for diagnosing live wire in cv cable |
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|---|---|
| JP (1) | JP2003035742A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103018573A (en) * | 2012-08-22 | 2013-04-03 | 浙江省电力公司电力科学研究院 | Field measurement system for dielectric loss value of crosslinked polyethylene power cable |
| CN103033695A (en) * | 2011-09-28 | 2013-04-10 | 特变电工股份有限公司 | Detection method of transformer direct current bias magnetic tolerance ability |
| CN105826848A (en) * | 2016-04-25 | 2016-08-03 | 国核电力规划设计研究院 | Power station grounding grid |
-
2001
- 2001-07-24 JP JP2001223369A patent/JP2003035742A/en active Pending
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