JP3151754B2 - Partial discharge judgment method - Google Patents
Partial discharge judgment methodInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電力ケーブル中の部分
放電の存在を判定する部分放電判定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 determining the presence of a partial discharge in a power cable.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、部分放電測定には広帯域法、
同調法、低周波等種々の方法が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a broadband method has been used for partial discharge measurement,
Various methods such as a tuning method and a low frequency are known.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、簡便に部分放
電の有無、或いはその発生位置を知ることはなかなか困
難である。However, it is very difficult to easily determine the presence or absence of a partial discharge or the position where the partial discharge occurs.
【０００４】本発明の目的は、簡便に部分放電の有無及
びその発生位置を知ることができる部分放電判定方法を
提供することにある。An object of the present invention is to provide a partial discharge determination method which can easily determine the presence or absence of a partial discharge and the position where the partial discharge occurs.
【０００５】[0005]
【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判定方法は、電力ケーブルに
スペクトラムアナライザを接続し、試験電圧を加えるこ
とで電力ケーブルの絶縁体中で発生した信号の周波数に
応じたパワースペクトルを測定し、ケーブル長とパルス
伝播速度に応じた定在波の波長に対応する周波数の高調
波成分にピークが現れると電力ケーブル中で放電がある
と判定し、これらの高調波成分が単調に分布している場
合は電力ケーブルの近端又は遠端で放電が発生してお
り、高調波成分の分布が中間に凹みがある場合は電力ケ
ーブルの中間部に放電発生していると判定することを特
徴とする。According to the present invention, there is provided a method for judging partial discharge according to the present invention, in which a spectrum analyzer is connected to a power cable, and a test voltage is applied to the power cable in an insulator. Measure the power spectrum according to the frequency of the signal, and if a peak appears in the harmonic component of the frequency corresponding to the wavelength of the standing wave according to the cable length and pulse propagation speed, it is determined that there is discharge in the power cable. However, when these harmonic components are monotonically distributed, discharge has occurred at the near end or far end of the power cable. It is characterized in that it is determined that discharge has occurred.
【０００６】[0006]
【作用】上述の構成を有する部分放電判定方法は、スペ
クトラムアナライザによる高調波成分の分布を基に放電
の有無、その位置を判断する。In the partial discharge determination method having the above-described configuration, the presence or absence of a discharge and the position thereof are determined based on the distribution of harmonic components by a spectrum analyzer.
【０００７】[0007]
【実施例】図１は電力ケーブルＣに対して、本発明の方
法を適用するための構成図である。電力ケーブルＣの近
端Caにはブロッキングコイル１を介してトランス２を接
続する。更に、近端Caにはコンデンサ３を介してスペク
トラムアナライザ４を接続し、スペクトラムアナライザ
４の出力をオッシロスコープやペンレコーダ等の出力器
５に接続する。なお、６は較正用としてケーブルＣの遠
端Cbに接続したパルスジェネレータである。FIG. 1 is a configuration diagram for applying the method of the present invention to a power cable C. As shown in FIG. The transformer 2 is connected to the near end Ca of the power cable C via the blocking coil 1. Further, a spectrum analyzer 4 is connected to the near end Ca via a capacitor 3, and an output of the spectrum analyzer 4 is connected to an output device 5 such as an oscilloscope or a pen recorder. Reference numeral 6 denotes a pulse generator connected to the far end Cb of the cable C for calibration.
【０００８】測定に当って、トランス２から電力ケーブ
ルＣに電圧を印加すると、部分放電があれば、その放電
信号は電力ケーブルＣ内を進行して反射を繰り返すの
で、コンデンサ３を介してスペクトラムアナライザ４で
測定し、その特性を出力器５に表示する。In the measurement, when a voltage is applied from the transformer 2 to the power cable C, if there is a partial discharge, the discharge signal advances in the power cable C and repeats reflection. 4, and the characteristics are displayed on the output device 5.
【０００９】図２〜図４は長さ７００ｍ供試ケーブルを
用いて、それぞれ近端Ca、近端Caから１１０ｍの位置、
及び遠端Cbから、パルスジェネレータ６により部分放電
と見做し得る電荷を注入した場合に、近端Caにおいてス
ペクトラムアナライザ４を介して出力器５で得られた、
横軸を周波数、縦軸を電圧としたパワースペクトルのグ
ラフ図である。FIGS. 2 to 4 show a case where a 700 m-long test cable is used, and the near end Ca and the position 110 m from the near end Ca, respectively.
And when a charge that can be regarded as a partial discharge is injected by the pulse generator 6 from the far end Cb, the signal is obtained by the output unit 5 via the spectrum analyzer 4 at the near end Ca.
FIG. 4 is a graph of a power spectrum in which the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents voltage.
【００１０】一般的なケーブル内部のパルスの伝播速度
ｖは約２００ｍ／秒とされており、７００ｍの供試ケー
ブルの場合に、反射パルスのスペクトル中の基本周波数
ｆは、波長をλとすると、ｆ＝ｖ／λ＝２００／（２×
７００）＝０．１４から１４０ｋＨｚとなる。図２〜図
４におけるピークは、基本周波数１４０ｋＨｚを基にし
た高調波である。つまり、ケーブル長の２倍に相当する
波長λの定在波の周波数が、ケーブル長さに対応する反
射の繰り返しで存在し、その波長を分析すると、整数ｎ
倍の周波数が高調波として表れる。The propagation speed v of a pulse in a general cable is about 200 m / sec. In the case of a 700 m test cable, the fundamental frequency f in the spectrum of the reflected pulse is given by f = v / λ = 200 / (2 ×
700) = 0.14 to 140 kHz. The peaks in FIGS. 2 to 4 are harmonics based on a fundamental frequency of 140 kHz. That is, the frequency of the standing wave having the wavelength λ corresponding to twice the cable length exists due to the repetition of reflection corresponding to the cable length.
The double frequency appears as a harmonic.
【００１１】部分放電が近端Ca又は遠端Cbで生じた場合
には、図２、図４に示すように高調波は単調な分布とな
る。つまり、ケーブル内のパルスはを全長を往復するだ
けのものであり、低次から高次まで単調に変化すること
になる。When the partial discharge occurs at the near end Ca or the far end Cb, the harmonic has a monotonic distribution as shown in FIGS. In other words, the pulse in the cable only reciprocates the entire length, and changes monotonically from a low order to a high order.
【００１２】また、供試ケーブル中間部において部分放
電が発生した場合には、反射波の打ち消しが生じ、図３
に示すように高調波分布に乱れが生ずる。なお、正しく
中間部Cmに発生した場合には、この基本周波数における
ピークは他の場合の倍の大きさとなる。When partial discharge occurs in the middle of the test cable, the reflected wave is canceled out, and
As shown in (1), the harmonic distribution is disturbed. Note that, when it occurs correctly in the intermediate portion Cm, the peak at this fundamental frequency is twice as large as in the other cases.
【００１３】また、ケーブル中に混入する雑音は、放電
による高調波の特徴的な信号によって、放電とは十分に
区別し得ることになる。The noise mixed into the cable can be sufficiently distinguished from the discharge by the characteristic signal of the harmonic by the discharge.
【００１４】なお、実施例においてはケーブルＣの端末
で測定する例を示したが、図５に示すように中間接続部
の遮蔽部分において検出することも可能であり、この場
合に遮蔽の間に箔電極７ａ、７ｂを介して挿入したイン
ピーダンスＺによりケーブルＣは左右にパルス的に二分
され、２本のケーブルCa、Cbのそれぞれについて見掛け
上、図１のケーブル端での検出と同等の動作が得られ
る。In the embodiment, the measurement is performed at the terminal of the cable C. However, as shown in FIG. 5, it is also possible to detect at the shielded portion of the intermediate connection part. The cable C is bifurcated right and left by the impedance Z inserted through the foil electrodes 7a and 7b, and the two cables Ca and Cb apparently perform the same operation as the detection at the cable end in FIG. can get.
【００１５】[0015]
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る部分放
電判定方法は、電力ケーブルに接続したスペクトラムア
ナライザの出力波形を観察することにより、放電の有無
及びその位置を推測することが可能となる。As described above, the method for determining partial discharge according to the present invention makes it possible to estimate the presence or absence of discharge and its position by observing the output waveform of the spectrum analyzer connected to the power cable. .
【図１】本発明に係る方法を実施するための構成図であ
る。FIG. 1 is a block diagram for implementing a method according to the present invention.
【図２】出力パワースペクトルを表すグラフ図である。FIG. 2 is a graph showing an output power spectrum.
【図３】出力パワースペクトルを表すグラフ図である。FIG. 3 is a graph showing an output power spectrum.
【図４】出力パワースペクトルを表すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing an output power spectrum.
【図５】本発明に係る方法を実施するための変形例の構
成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a modification for implementing the method according to the present invention.
Ｃ、Ca、Cb 電力ケーブル １ ブロッキングコイル ２ トランス ３ コンデンサ ４ スペクトラムアナライザ ５ 出力器 ６ パルスジェネレータ ７ａ、７ｂ 箔電極 C, Ca, Cb power cable 1 blocking coil 2 transformer 3 capacitor 4 spectrum analyzer 5 output device 6 pulse generator 7a, 7b foil electrode
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 平成４年電気学会全国大会講演論文集 ［12］，平成４年３月10日発行、12−33 頁，「フーリェ解析による電力ケーブル 部分放電測定の周波数軸上の検討」、角 田美伯、三浦昭夫著 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/12 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References Proceedings of the National Meeting of the Institute of Electrical Engineers of Japan in 1992 [12], published on March 10, 1992, pp. 12-33. Examination on the Frequency Axis ”, Mikuno Kakuta and Akio Miura (58) Fields studied (Int. Cl. 7 , DB name) G01R 31/12
Claims (1)
を接続し、試験電圧を加えることで電力ケーブルの絶縁
体中で発生した信号の周波数に応じたパワースペクトル
を測定し、ケーブル長とパルス伝播速度に応じた定在波
の波長に対応する周波数の高調波成分にピークが現れる
と電力ケーブル中で放電があると判定し、これらの高調
波成分が単調に分布している場合は電力ケーブルの近端
又は遠端で放電が発生しており、高調波成分の分布が中
間に凹みがある場合は電力ケーブルの中間部に放電発生
していると判定することを特徴とする部分放電判定方
法。1. A spectrum analyzer is connected to a power cable, a power spectrum is measured according to a frequency of a signal generated in an insulator of the power cable by applying a test voltage, and a power spectrum is measured according to a cable length and a pulse propagation speed. Standing wave
If a peak appears in the harmonic component of the frequency corresponding to the wavelength of, it is determined that there is discharge in the power cable.If these harmonic components are monotonically distributed, discharge occurs at the near end or far end of the power cable. And determining that a discharge has occurred in the middle portion of the power cable when the distribution of harmonic components has a depression in the middle.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24412192A JP3151754B2 (en) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | Partial discharge judgment method |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP24412192A JP3151754B2 (en) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | Partial discharge judgment method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH0666876A JPH0666876A (en) | 1994-03-11 |
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| JP24412192A Expired - Fee Related JP3151754B2 (en) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | Partial discharge judgment method |
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| US8009327B2 (en) | 2002-07-11 | 2011-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for image processing |
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1992
- 1992-08-20 JP JP24412192A patent/JP3151754B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 平成４年電気学会全国大会講演論文集［１２］，平成４年３月１０日発行、１２−３３頁，「フーリェ解析による電力ケーブル部分放電測定の周波数軸上の検討」、角田美伯、三浦昭夫著 |
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| JPH0666876A (en) | 1994-03-11 |
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