JP3034729B2 - 部分放電測定方法 - Google Patents
部分放電測定方法Info
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- JP3034729B2 JP3034729B2 JP5182007A JP18200793A JP3034729B2 JP 3034729 B2 JP3034729 B2 JP 3034729B2 JP 5182007 A JP5182007 A JP 5182007A JP 18200793 A JP18200793 A JP 18200793A JP 3034729 B2 JP3034729 B2 JP 3034729B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力ケーブルの部分放
電を正確に測定し得る部分放電測定方法に関するもので
ある。
電を正確に測定し得る部分放電測定方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ＣＶケーブル線路の初期欠陥
検出として、部分放電測定が検討されている。電力ケー
ブルでは放電パルスの反射の重なりで測定感度が変動
し、部分放電の検出に狭帯域増幅は利用し難かったが、
外来雑音の影響が少ないなどの理由から高周波狭帯域増
幅の検討が盛んに行われている。
検出として、部分放電測定が検討されている。電力ケー
ブルでは放電パルスの反射の重なりで測定感度が変動
し、部分放電の検出に狭帯域増幅は利用し難かったが、
外来雑音の影響が少ないなどの理由から高周波狭帯域増
幅の検討が盛んに行われている。
【０００３】また、電力ケーブルのインピーダンス特性
が収斂する比較的高い周波数成分を用いて、電力ケーブ
ル中の部分放電を測定する部分放電測定方法を、本出願
人は既に特願平４−２１３５６６号において提案してい
る。
が収斂する比較的高い周波数成分を用いて、電力ケーブ
ル中の部分放電を測定する部分放電測定方法を、本出願
人は既に特願平４−２１３５６６号において提案してい
る。
【０００４】図６は抵抗分圧法を用いて１２００ｍのＣ
Ｖケーブルの周波数に対するインピーダンスの絶対値の
特性を測定した際のグラフ図であり、縦軸１Ｖに対して
インピーダンスは０．０５３ｋΩとなる。また、実線は
ＣＶケーブルの遠端を開放した場合を表し、点数は遠端
を短絡した場合を表している。この場合に、約２ＭＨz
以下の周波数においては遠端を解放した場合と遠端を短
絡した場合ではインピーダンス値が異なり、しかもイン
ピーダンスは変動する。しかし、それ以上の周波数では
インピーダンス値は収斂することが分かる。
Ｖケーブルの周波数に対するインピーダンスの絶対値の
特性を測定した際のグラフ図であり、縦軸１Ｖに対して
インピーダンスは０．０５３ｋΩとなる。また、実線は
ＣＶケーブルの遠端を開放した場合を表し、点数は遠端
を短絡した場合を表している。この場合に、約２ＭＨz
以下の周波数においては遠端を解放した場合と遠端を短
絡した場合ではインピーダンス値が異なり、しかもイン
ピーダンスは変動する。しかし、それ以上の周波数では
インピーダンス値は収斂することが分かる。
【０００５】インピーダンスが収斂していない比較的低
い周波数を用いて電荷較正を行う場合は、インピーダン
スは大きく変化するので直接較正に対する間接較正の出
力応答比は定め難い。しかし、インピーダンスが収斂す
る約２ＭＨz 以上の周波数を用いれば、インピーダンス
が一定となり較正を正しく行うことができる。
い周波数を用いて電荷較正を行う場合は、インピーダン
スは大きく変化するので直接較正に対する間接較正の出
力応答比は定め難い。しかし、インピーダンスが収斂す
る約２ＭＨz 以上の周波数を用いれば、インピーダンス
が一定となり較正を正しく行うことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示すように横軸をケーブル長、縦軸を応答率としたグラ
フ図に示すように、高い周波数成分を使用した場合には
ケーブル中を伝搬することにより部分放電信号が減衰し
てしまうため、絶縁接続部近傍の部分放電のみしか検出
できないという問題点がある。
示すように横軸をケーブル長、縦軸を応答率としたグラ
フ図に示すように、高い周波数成分を使用した場合には
ケーブル中を伝搬することにより部分放電信号が減衰し
てしまうため、絶縁接続部近傍の部分放電のみしか検出
できないという問題点がある。
【０００７】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
絶縁接続部から遠距離の普通接続部や終端部等の線路各
部で発生している部分放電についても、高感度でかつ正
確に測定することが可能な部分放電測定方法を提供する
ことにある。
絶縁接続部から遠距離の普通接続部や終端部等の線路各
部で発生している部分放電についても、高感度でかつ正
確に測定することが可能な部分放電測定方法を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る部分放電測定方法は、電力ケーブルの
絶縁接続部から離れた個所における部分放電を前記絶縁
接続部で測定する場合において、電力ケーブルのインピ
ーダンスの周波数特性が収斂していない比較的低い周波
数領域の周波数を細かく掃引して、直接較正に対する間
接較正の出力応答比が約２となるような周波数を選定
し、この選定周波数を用いて部分放電測定することを特
徴とする。
めの本発明に係る部分放電測定方法は、電力ケーブルの
絶縁接続部から離れた個所における部分放電を前記絶縁
接続部で測定する場合において、電力ケーブルのインピ
ーダンスの周波数特性が収斂していない比較的低い周波
数領域の周波数を細かく掃引して、直接較正に対する間
接較正の出力応答比が約２となるような周波数を選定
し、この選定周波数を用いて部分放電測定することを特
徴とする。
【０００９】
【作用】上述の構成を有する部分放電測定方法は、ケー
ブル中を伝搬する部分放電信号の減衰を少なく抑えるこ
とができ、直接較正に対する間接較正の出力応答比が約
２となる周波数を測定周波数を用いて、電力ケーブル中
の部分放電を測定する。
ブル中を伝搬する部分放電信号の減衰を少なく抑えるこ
とができ、直接較正に対する間接較正の出力応答比が約
２となる周波数を測定周波数を用いて、電力ケーブル中
の部分放電を測定する。
【００１０】
【実施例】本発明を図１〜図５に図示の実施例に基づい
て詳細に説明する。図１は本発明に係る方法を実施する
ための第１の実施例の回路構成図である。電力ケーブル
Ｓの絶縁接続部端末１ａ、１ｂには、それぞれ箔電極２
ａ、２ｂを貼り付け、これらの箔電極２ａ、２ｂの出力
は検出インピーダンス３を介して測定装置４に接続す
る。
て詳細に説明する。図１は本発明に係る方法を実施する
ための第１の実施例の回路構成図である。電力ケーブル
Ｓの絶縁接続部端末１ａ、１ｂには、それぞれ箔電極２
ａ、２ｂを貼り付け、これらの箔電極２ａ、２ｂの出力
は検出インピーダンス３を介して測定装置４に接続す
る。
【００１１】この場合に、電力ケーブルＳで部分放電が
発生している場合は、部分放電信号は検出インピーダン
ス３を介して測定装置４で検出される。
発生している場合は、部分放電信号は検出インピーダン
ス３を介して測定装置４で検出される。
【００１２】図２は電力ケーブルＳに対して、較正を行
うための構成図であり、図３はその回路構成図である。
間接較正を行う場合には絶縁接続部端末１ａ、１ｂの箔
電極２ａ、２ｂ間にコンデンサC1を介してパルスジェネ
レータG1を接続し、直接較正を行う場合には電力ケーブ
ルＳの遠端にコンデンサC2を介してパルスジェネレータ
G2を接続する。検出インピーダンス３によって電力ケー
ブルＳはパルス的に２分割され、絶縁接続部端末１ａ、
１ｂの両側のインピーダンスはそれぞれインピーダンス
Z1、Z2と表される。
うための構成図であり、図３はその回路構成図である。
間接較正を行う場合には絶縁接続部端末１ａ、１ｂの箔
電極２ａ、２ｂ間にコンデンサC1を介してパルスジェネ
レータG1を接続し、直接較正を行う場合には電力ケーブ
ルＳの遠端にコンデンサC2を介してパルスジェネレータ
G2を接続する。検出インピーダンス３によって電力ケー
ブルＳはパルス的に２分割され、絶縁接続部端末１ａ、
１ｂの両側のインピーダンスはそれぞれインピーダンス
Z1、Z2と表される。
【００１３】電荷較正を行うに際して、パルスジェネレ
ータG1、G2から既知の電荷量を注入し較正を行う。ここ
で、測定周波数として電力ケーブルＳのインピーダンス
値が収斂する十分に高い周波数を使用すれば、図６から
分かるようにインピーダンスZ1とZ2とは等しくなり、間
接較正として検出インピーダンス３と並列に注入したパ
ルスの応答は、直接較正としてインピーダンスZ1又はZ2
の何れかに注入した場合の約２倍となる。
ータG1、G2から既知の電荷量を注入し較正を行う。ここ
で、測定周波数として電力ケーブルＳのインピーダンス
値が収斂する十分に高い周波数を使用すれば、図６から
分かるようにインピーダンスZ1とZ2とは等しくなり、間
接較正として検出インピーダンス３と並列に注入したパ
ルスの応答は、直接較正としてインピーダンスZ1又はZ2
の何れかに注入した場合の約２倍となる。
【００１４】図４は測定周波数と直接較正に対する間接
較正の出力応答比（直間比）との関係を示すグラフ図で
あり、実線は２５０ｍケーブルを測定した場合を表し、
点線は３５０ｍのケーブルを測定した場合を表してい
る。何れのケーブルにおいても、約１３ＭＨｚ程度の周
波数でインピーダンスが収斂し、直間比は約２となって
いる。
較正の出力応答比（直間比）との関係を示すグラフ図で
あり、実線は２５０ｍケーブルを測定した場合を表し、
点線は３５０ｍのケーブルを測定した場合を表してい
る。何れのケーブルにおいても、約１３ＭＨｚ程度の周
波数でインピーダンスが収斂し、直間比は約２となって
いる。
【００１５】実際に部分放電が生ずるのは、直接較正の
位置であるZ1又はZ2の部分であるが、直間比が約２とな
ると直接較正は直接較正の半分の大きさの電荷で間接較
正を行うことで代用できる。これが間接較正の原理であ
り、較正に際して間接較正の応答が直接較正の応答の約
２倍になるようにすることは、部分放電量を正しく測定
する場合に極めて有効である。
位置であるZ1又はZ2の部分であるが、直間比が約２とな
ると直接較正は直接較正の半分の大きさの電荷で間接較
正を行うことで代用できる。これが間接較正の原理であ
り、較正に際して間接較正の応答が直接較正の応答の約
２倍になるようにすることは、部分放電量を正しく測定
する場合に極めて有効である。
【００１６】しかし、絶縁接続部から遠距離で発生して
いる部分放電についても検出するために、部分放電信号
の減衰を少なく抑えることのできる比較的低い周波数を
使用すると、インピーダンスZ1及びZ2は図６から分かる
ように複雑なインピーダンス特性を示し、そのため直間
比は約２とはならずに、図４に示すような不安定な値を
示す。
いる部分放電についても検出するために、部分放電信号
の減衰を少なく抑えることのできる比較的低い周波数を
使用すると、インピーダンスZ1及びZ2は図６から分かる
ように複雑なインピーダンス特性を示し、そのため直間
比は約２とはならずに、図４に示すような不安定な値を
示す。
【００１７】そこで、部分放電信号の減衰を少なく抑え
ることのできる比較的低い周波数領域、例えば図４中の
３ＭＨｚ〜５ＭＨｚ付近の周波数領域において、周波数
を細かく掃引し、直間比が約２となるようなA1点、A2
点、A3点のような周波数を選定して測定周波数として使
用すれば、絶縁接続部から遠距離の普通接続部や終端部
等の線路各部で発生している部分放電も、高感度でかつ
正確に測定することが可能となる。
ることのできる比較的低い周波数領域、例えば図４中の
３ＭＨｚ〜５ＭＨｚ付近の周波数領域において、周波数
を細かく掃引し、直間比が約２となるようなA1点、A2
点、A3点のような周波数を選定して測定周波数として使
用すれば、絶縁接続部から遠距離の普通接続部や終端部
等の線路各部で発生している部分放電も、高感度でかつ
正確に測定することが可能となる。
【００１８】図５は本発明に係る方法を実施するための
第２の実施例の回路構成図である。３相ケーブルS1、S
2、S3のそれぞれの絶縁接続部端末１１ａ、１１ｂ、１
２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂに、箔電極１４ａ、１４
ｂ、１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂを貼り付け、箔電
極１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂの
出力は切換器１７に接続する。そして、切換器１７の出
力は信号処理回路１８を介して測定装置１９に接続す
る。
第２の実施例の回路構成図である。３相ケーブルS1、S
2、S3のそれぞれの絶縁接続部端末１１ａ、１１ｂ、１
２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂに、箔電極１４ａ、１４
ｂ、１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂを貼り付け、箔電
極１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂの
出力は切換器１７に接続する。そして、切換器１７の出
力は信号処理回路１８を介して測定装置１９に接続す
る。
【００１９】ここで、切換器１７はケーブルS1、S2、S3
の各相のうち、任意の２相の絶縁接続部端末の信号を選
択し組み合わせ、検出コイルと二次コイルがその双方の
信号が互いに相殺されるような極性に配置し、信号処理
回路１８は切換器１７からの信号を差動的に検出する。
の各相のうち、任意の２相の絶縁接続部端末の信号を選
択し組み合わせ、検出コイルと二次コイルがその双方の
信号が互いに相殺されるような極性に配置し、信号処理
回路１８は切換器１７からの信号を差動的に検出する。
【００２０】切換器１７で選択された任意の２相のケー
ブルにおいて、部分放電が発生している場合は、部分放
電信号は各箔電極及び信号処理回路１８内の差動的な結
線によって相殺され、測定装置１９では部分放電信号の
みが得られる。
ブルにおいて、部分放電が発生している場合は、部分放
電信号は各箔電極及び信号処理回路１８内の差動的な結
線によって相殺され、測定装置１９では部分放電信号の
みが得られる。
【００２１】なお、切換器１７で選択した任意の２相の
何れのケーブルS1、S2、S3で部分放電が発生しているか
の判断は直ちには困難であるが、切換器１７を切り換え
ることによって、順次に各ケーブルS1、S2、S3間の信号
を測定することにより、何れのケーブルS1、S2、S3に部
分放電があるかを検出することが可能である。
何れのケーブルS1、S2、S3で部分放電が発生しているか
の判断は直ちには困難であるが、切換器１７を切り換え
ることによって、順次に各ケーブルS1、S2、S3間の信号
を測定することにより、何れのケーブルS1、S2、S3に部
分放電があるかを検出することが可能である。
【００２２】この第２の実施例のように、信号処理回路
により２相の電力ケーブルの平衡状態を達成し、その後
に信号を差動的に検出して雑音を相殺する方法に対して
も、図４中のA1点、A2点、A3点のような周波数を選定し
て測定周波数として使用すれば、絶縁接続部から遠距離
の普通接続部や終端部等の線路各部で発生している部分
放電も高感度でかつ正確に測定することが可能となる。
により２相の電力ケーブルの平衡状態を達成し、その後
に信号を差動的に検出して雑音を相殺する方法に対して
も、図４中のA1点、A2点、A3点のような周波数を選定し
て測定周波数として使用すれば、絶縁接続部から遠距離
の普通接続部や終端部等の線路各部で発生している部分
放電も高感度でかつ正確に測定することが可能となる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る部分放
電測定方法は、部分放電信号の減衰を少なく抑えること
ができ、直接較正に対する間接較正の出力応答比が約２
となる周波数を測定周波数として部分放電を測定するこ
とにより、線路各部で発生している部分放電を、高感度
でかつ高い定量性をもって測定することを可能とする。
電測定方法は、部分放電信号の減衰を少なく抑えること
ができ、直接較正に対する間接較正の出力応答比が約２
となる周波数を測定周波数として部分放電を測定するこ
とにより、線路各部で発生している部分放電を、高感度
でかつ高い定量性をもって測定することを可能とする。
【図１】第１の実施例の回路構成図である。
【図２】較正を行う場合の構成図である。
【図３】較正を行う場合の回路構成図である。
【図４】測定周波数と直接較正に対する間接較正の出力
応答比との関係のグラフ図である。
応答比との関係のグラフ図である。
【図５】第２の実施例の回路構成図である。
【図６】測定周波数とインピーダンスの関係のグラフ図
である。
である。
【図７】パルスの注入点と測定点間の距離とパルスの応
答率の関係のグラフ図である。
答率の関係のグラフ図である。
１ａ、１ｂ、１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ、１３
ａ、１３ｂ 絶縁接続部端末 ２ａ、２ｂ、１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、１６
ａ、１６ｂ 箔電極 ３ 検出インピーダンス ４、１９ 測定装置 １７ 切換器 １８ 信号処理回路 C1、C2 コンデンサ G1、G2 パルスジェネレータ Ｓ、S1、S2、S3 ケーブル Z1、Z2 インピーダンス
ａ、１３ｂ 絶縁接続部端末 ２ａ、２ｂ、１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、１６
ａ、１６ｂ 箔電極 ３ 検出インピーダンス ４、１９ 測定装置 １７ 切換器 １８ 信号処理回路 C1、C2 コンデンサ G1、G2 パルスジェネレータ Ｓ、S1、S2、S3 ケーブル Z1、Z2 インピーダンス
フロントページの続き (72)発明者 久米 一郎 埼玉県熊谷市新堀1008番地 三菱電線工 業株式会社 熊谷製作所内 (72)発明者 中川 雅善 東京都千代田区丸ノ内３丁目４番１号 三菱電線工業株式会社 東京事務所内 (56)参考文献 特開 平２−167484（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/12 - 31/20
Claims (1)
- 【請求項１】 電力ケーブルの絶縁接続部から離れた個
所における部分放電を前記絶縁接続部で測定する場合に
おいて、電力ケーブルのインピーダンスの周波数特性が
収斂していない比較的低い周波数領域の周波数を細かく
掃引して、直接較正に対する間接較正の出力応答比が約
２となるような周波数を選定し、この選定周波数を用い
て部分放電測定することを特徴とする部分放電測定方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5182007A JP3034729B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 部分放電測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5182007A JP3034729B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 部分放電測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0712882A JPH0712882A (ja) | 1995-01-17 |
| JP3034729B2 true JP3034729B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=16110700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5182007A Expired - Fee Related JP3034729B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 部分放電測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3034729B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112180311B (zh) * | 2019-07-05 | 2022-05-13 | 杭州西湖电子研究所 | 一种站域局部放电检测的标定及定位方法 |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP5182007A patent/JP3034729B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0712882A (ja) | 1995-01-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |