JPH0295274A - ケーブルの部分放電検出方法 - Google Patents
ケーブルの部分放電検出方法Info
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- JPH0295274A JPH0295274A JP24697388A JP24697388A JPH0295274A JP H0295274 A JPH0295274 A JP H0295274A JP 24697388 A JP24697388 A JP 24697388A JP 24697388 A JP24697388 A JP 24697388A JP H0295274 A JPH0295274 A JP H0295274A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、電カケープルの絶縁体の欠陥部において発生
する部分放電とその発生箇所を検出するケーブルの部分
放電検出方法に関する。
する部分放電とその発生箇所を検出するケーブルの部分
放電検出方法に関する。
(従来の技術)
電カケープルの製品検査あるいは布設後の電カケープル
の絶縁体について、その絶縁劣化を検査する項目の1つ
として、部分放電の検出が行なわれる。これは、例えば
、第6図に示すような方法によって行なわれる。
の絶縁体について、その絶縁劣化を検査する項目の1つ
として、部分放電の検出が行なわれる。これは、例えば
、第6図に示すような方法によって行なわれる。
第6図において、ケーブル1は、中心導体2の外周に絶
縁体3及び遮蔽体4が形成された構成となっている。こ
の絶縁体3に一定の欠陥部5が存在すると、導体2と遮
蔽体4との間に高電圧を印加したとき、欠陥部5におい
てコロナ放電が発生する。このとき、放電電流iは、導
体2及び遮蔽体4に沿って、部分放電パルスPとして伝
播する。これをケーブル1の端末において、カップリン
グコンデンサ7を介して検出器6によって検出すると、
部分放電を微小な信号波形として捕らえることができる
。電カケープルの絶縁体3中にこのような欠陥部が多数
存在すると、使用時に絶縁破壊等が発生する恐れがある
ため、精密な測定が要求される。
縁体3及び遮蔽体4が形成された構成となっている。こ
の絶縁体3に一定の欠陥部5が存在すると、導体2と遮
蔽体4との間に高電圧を印加したとき、欠陥部5におい
てコロナ放電が発生する。このとき、放電電流iは、導
体2及び遮蔽体4に沿って、部分放電パルスPとして伝
播する。これをケーブル1の端末において、カップリン
グコンデンサ7を介して検出器6によって検出すると、
部分放電を微小な信号波形として捕らえることができる
。電カケープルの絶縁体3中にこのような欠陥部が多数
存在すると、使用時に絶縁破壊等が発生する恐れがある
ため、精密な測定が要求される。
(発明が解決しようとする課題)
ところで、例えば、ドラム等に巻回された長尺の電カケ
ープルについて、その端末から部分放電パルスを検出す
る従来の方法では、たとえシールドルーム内で測定を行
なったとしても、 100%欠陥部を発見することは難
しい。これは、部分放電パルスが、ケーブル端末まで伝
播する途中で減衰し、信号波形が小さくなるためである
。また、部分放電発生位置を正確に評定したり、PCを
測定することが困難であるという問題があった。
ープルについて、その端末から部分放電パルスを検出す
る従来の方法では、たとえシールドルーム内で測定を行
なったとしても、 100%欠陥部を発見することは難
しい。これは、部分放電パルスが、ケーブル端末まで伝
播する途中で減衰し、信号波形が小さくなるためである
。また、部分放電発生位置を正確に評定したり、PCを
測定することが困難であるという問題があった。
本発明は以上の点に着目してなされたもので、微小な部
分放電信号を正確に検出することができるケーブルの部
分放電検出方法を提供することを目的とするものである
。
分放電信号を正確に検出することができるケーブルの部
分放電検出方法を提供することを目的とするものである
。
(課題を解決するための手段)
本発明のケーブルの部分放電検出方法は、遮蔽体がスパ
イラル状に巻回されたケーブルの絶縁体に高電圧を印加
し、前記絶縁体中の欠陥部において部分放電を発生させ
、前記部分放電に基づいて前記遮蔽体中に流れる放電電
流によって形成され、前記遮蔽体外周に発生する漏れ磁
束を、前記ケーブル外周にルーズに巻回したアンテナコ
イルを使用して検出することを特徴とするものである。
イラル状に巻回されたケーブルの絶縁体に高電圧を印加
し、前記絶縁体中の欠陥部において部分放電を発生させ
、前記部分放電に基づいて前記遮蔽体中に流れる放電電
流によって形成され、前記遮蔽体外周に発生する漏れ磁
束を、前記ケーブル外周にルーズに巻回したアンテナコ
イルを使用して検出することを特徴とするものである。
(作用)
以上の方法によれば、ケーブル全長に渡って順次アンテ
ナコイルを移動させながら、部分放電発生位置に最も近
い部分において、その検出を行なうことができる。従っ
て、部分放電信号の減衰が少なく、又、部分放電発生位
置における検出信号の位相の反転等の性質を利用すれば
、部分放電発生位置を正確に検出することができる。
ナコイルを移動させながら、部分放電発生位置に最も近
い部分において、その検出を行なうことができる。従っ
て、部分放電信号の減衰が少なく、又、部分放電発生位
置における検出信号の位相の反転等の性質を利用すれば
、部分放電発生位置を正確に検出することができる。
(実施例)
以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説明する−0
第1図は、本発明のケーブルの部分放電検出方法を実施
した概略図を示す。
した概略図を示す。
図において、測定対象となるケーブル1は、導体2及び
遮蔽体4に高圧電源10が接続されている。これによっ
て、ケーブル1の絶縁体には高電圧が印加され、その内
部に欠陥部がある場合には部分放電が発生している。
遮蔽体4に高圧電源10が接続されている。これによっ
て、ケーブル1の絶縁体には高電圧が印加され、その内
部に欠陥部がある場合には部分放電が発生している。
ここで、ケーブルlには、ルーズにワンターンのアンテ
ナコイル11が設けられており、このアンテナコイル1
1の出力は、同軸ケーブル12を介して部分放電検出回
路13に入力するよう結線されている。
ナコイル11が設けられており、このアンテナコイル1
1の出力は、同軸ケーブル12を介して部分放電検出回
路13に入力するよう結線されている。
尚、アンテナコイル11は、部分放電信号との特定の周
波数成分と共振させるためにコンデンサ14が並列接続
されており、又、同軸ケーブル12のインピーダンスと
整合させるために、ターミネーション用の抵抗15が並
列接続されている。
波数成分と共振させるためにコンデンサ14が並列接続
されており、又、同軸ケーブル12のインピーダンスと
整合させるために、ターミネーション用の抵抗15が並
列接続されている。
第2図に、本発明の方法の原理図を示す。
図において、ケーブルの導体2の外周には絶縁体3が被
覆されており、その外周には遮蔽体4がスパイラル状に
巻回形成されている。
覆されており、その外周には遮蔽体4がスパイラル状に
巻回形成されている。
一般に、電カケープルの絶縁体外周には、全長に渡り半
導電層が設けられており、遮蔽体4は、この半導電層上
に銅テープをギャップ巻きしたり編組線等により構成さ
れている。従って、図のように、欠陥部5において部分
放電が発生すると、その放電電流iは導体2を矢印のよ
うにその両端末に向かって流れる他、遮蔽体4を図の矢
印のようにスパイラル状に流れる。
導電層が設けられており、遮蔽体4は、この半導電層上
に銅テープをギャップ巻きしたり編組線等により構成さ
れている。従って、図のように、欠陥部5において部分
放電が発生すると、その放電電流iは導体2を矢印のよ
うにその両端末に向かって流れる他、遮蔽体4を図の矢
印のようにスパイラル状に流れる。
ここで、導体2を流れる部分放電電流は、円周方向の磁
場Hφ1を発生する。これに対し、遮蔽体4を流れる部
分放電電流はスパイラル状に進むため、円周方向の磁場
Hφ8とケーブル長手方向に向いた磁場1(zsとを発
生する。しかしながら、上記磁場Hφ!とHzsとは互
いに打消しあうため、ケーブル外に漏れ磁束を生じるこ
とがない。これに対し、上記磁場)(zsは、いわゆる
漏れ磁束としてケーブル外に及ぶ。
場Hφ1を発生する。これに対し、遮蔽体4を流れる部
分放電電流はスパイラル状に進むため、円周方向の磁場
Hφ8とケーブル長手方向に向いた磁場1(zsとを発
生する。しかしながら、上記磁場Hφ!とHzsとは互
いに打消しあうため、ケーブル外に漏れ磁束を生じるこ
とがない。これに対し、上記磁場)(zsは、いわゆる
漏れ磁束としてケーブル外に及ぶ。
第1図の実施例の場合、アンテナコイル11が遮蔽体4
のギャップ48間より漏れる漏れ磁束を検知し、これを
部分放電検出回路13に向けて出力する。部分放電検出
回路13は、入力した部分放電信号を増幅し、一定の処
理を行なって記録紙に記録する等の処理を行なう回路で
ある。また、終端抵抗15は、例えば75Ωに選定する
。
のギャップ48間より漏れる漏れ磁束を検知し、これを
部分放電検出回路13に向けて出力する。部分放電検出
回路13は、入力した部分放電信号を増幅し、一定の処
理を行なって記録紙に記録する等の処理を行なう回路で
ある。また、終端抵抗15は、例えば75Ωに選定する
。
尚、本発明の方法においては、第1図のようなアンテナ
コイル11を、ケーブル長手方向に沿つて移動させなが
ら部分放電の検出を行なう。
コイル11を、ケーブル長手方向に沿つて移動させなが
ら部分放電の検出を行なう。
ここで、第2図に示すように、部分放電箇所Aを境に部
分放電パルスの位相が反転するため、ケーブル長手方向
に沿ってアンテナコイル11を移動させれば、その位相
反転部分において部分放電が発生しているということを
検出することができる。尚、部分放電信号は、一定の周
波数特性を有しているため、最も検出し易い周波数を選
択して、アンテナコイル11とコンデンサ14により共
振回路を構成し、これを検出するようにすれば高感度の
検出を行なうことができる。
分放電パルスの位相が反転するため、ケーブル長手方向
に沿ってアンテナコイル11を移動させれば、その位相
反転部分において部分放電が発生しているということを
検出することができる。尚、部分放電信号は、一定の周
波数特性を有しているため、最も検出し易い周波数を選
択して、アンテナコイル11とコンデンサ14により共
振回路を構成し、これを検出するようにすれば高感度の
検出を行なうことができる。
第3図には、本発明の他の実施例を示す。
図において、この実施例では、アンテナコイル11′を
数ターン巻回し、これに終端抵抗15を並列接続した後
、同軸ケーブル12に接続し、図示しない部分放電検出
回路に向けて部分放電信号を送出するようにしている。
数ターン巻回し、これに終端抵抗15を並列接続した後
、同軸ケーブル12に接続し、図示しない部分放電検出
回路に向けて部分放電信号を送出するようにしている。
比較的周波数が低い場合、このような構成であっても検
出が可能である。また、同軸ケーブルが短い場合、終端
抵抗15を省略することも可能である。
出が可能である。また、同軸ケーブルが短い場合、終端
抵抗15を省略することも可能である。
第4図に、本発明の他の実施例を示す。
一般に部分放電信号は非常に微弱であり、外部雑音によ
って打消され易い。そこで、第4図の実施例では、ケー
ブル1に対しアンテナコイル11をルーズに巻回し、そ
の外周部分を金属性シールド17によって包囲するよう
にしている。この金属性シールド端17a、17bは、
共に接地されている。
って打消され易い。そこで、第4図の実施例では、ケー
ブル1に対しアンテナコイル11をルーズに巻回し、そ
の外周部分を金属性シールド17によって包囲するよう
にしている。この金属性シールド端17a、17bは、
共に接地されている。
以上の構成によれば、ケーブルを縦走する外部雑音電波
がケーブル1の遮蔽層と金属性シールド17とに分流す
る。これによって、アンテナコイル11と結合する外来
雑音が数分の1に低減され、S/N比を改善することが
できる。
がケーブル1の遮蔽層と金属性シールド17とに分流す
る。これによって、アンテナコイル11と結合する外来
雑音が数分の1に低減され、S/N比を改善することが
できる。
ところで、部分放電パルスは、一般に50H2〜100
MI(2以上の広い帯域のスペクトルを含んでいる。従
って、この中から雑音の少ない周波数成分を選定して、
アンテナコイルの共振回路を形成することが好ましい。
MI(2以上の広い帯域のスペクトルを含んでいる。従
って、この中から雑音の少ない周波数成分を選定して、
アンテナコイルの共振回路を形成することが好ましい。
第5図には、より検出特性のよい回路の実施例を示した
。
。
この実施例では、図のように、ケーブル1に2個以上の
アンテナコイルを巻回している。このアンテナコイルl
it、11□、・・・は、それぞれ雑音の少ない所定の
周波数帯について、コンデンサC,,C2、・・・と共
振回路とを構成する。例え−ば、この周波数帯としては
、60KHz、 440にHz。
アンテナコイルを巻回している。このアンテナコイルl
it、11□、・・・は、それぞれ雑音の少ない所定の
周波数帯について、コンデンサC,,C2、・・・と共
振回路とを構成する。例え−ば、この周波数帯としては
、60KHz、 440にHz。
80MHz、 120MLといった周波数帯を選定する
。
。
そして、各共振回路には終端抵抗R1が並列接続され、
狭帯域増幅器A+、Az、・・・に入力するよう結線さ
れている。狭帯域増幅器A1.Az 。
狭帯域増幅器A+、Az、・・・に入力するよう結線さ
れている。狭帯域増幅器A1.Az 。
・・・は、それぞれに接続されたアンテナコイル11、
.11□、・・・の共振回路によって選択される周波数
の信号のみを増幅するよう調整された回路である。
.11□、・・・の共振回路によって選択される周波数
の信号のみを増幅するよう調整された回路である。
こうして、増幅された信号は、その後、混合器20にお
いて混合される。そして、電源に同期したゲートを用い
た同期検波器21によって検波し、検出器22に向は出
力される。この同期検波器21によって、電源周波数成
分(雑音)の除去が行なわれる。検出器22においては
、同期検波器21から出力された信号を増幅し、記録計
等に導いて部分放電信号の記録を行なう。
いて混合される。そして、電源に同期したゲートを用い
た同期検波器21によって検波し、検出器22に向は出
力される。この同期検波器21によって、電源周波数成
分(雑音)の除去が行なわれる。検出器22においては
、同期検波器21から出力された信号を増幅し、記録計
等に導いて部分放電信号の記録を行なう。
第5図に示したような回路構成によって、極めてS/N
比の高い高精度の部分放電検出が可能である。
比の高い高精度の部分放電検出が可能である。
尚、本発明を実施する場合、コイルを電線に対して相対
的に移動させて検出を行なうことから、コイルを移動さ
せる場合と、電線を連続的に移動させる場合と、2通り
の方法が考えられる。また、部分放電位置を正確に検出
するために、位相反転部分を認識する必要がある。そこ
で、アンテナコイルをケーブル長手方向に1mはど離し
て、対にして使用し、両者の検出出力が同位相か逆位相
かを調べれば、位相反転位置を正確に検出することがで
きる。
的に移動させて検出を行なうことから、コイルを移動さ
せる場合と、電線を連続的に移動させる場合と、2通り
の方法が考えられる。また、部分放電位置を正確に検出
するために、位相反転部分を認識する必要がある。そこ
で、アンテナコイルをケーブル長手方向に1mはど離し
て、対にして使用し、両者の検出出力が同位相か逆位相
かを調べれば、位相反転位置を正確に検出することがで
きる。
(発明の効果)
以上説明した本発明のケーブルの部分放電検出方法によ
れば、ケーブルの遮蔽体中に流れる放電電流によって、
遮蔽体外周に発生する漏れ磁束を検出するようにしたの
で、ケーブルの端末において減衰した部分放電信号を検
出するよりも、より高感度で正確に部分放電の発生とそ
の位置を検出することができる。
れば、ケーブルの遮蔽体中に流れる放電電流によって、
遮蔽体外周に発生する漏れ磁束を検出するようにしたの
で、ケーブルの端末において減衰した部分放電信号を検
出するよりも、より高感度で正確に部分放電の発生とそ
の位置を検出することができる。
第1図は本発明のケーブルの部分放電検出方法の実施例
を示す概略図、第2図はその原理図、第3図は本発明の
他の実施例を示す概略図、第4図は本発明の更に別の実
施例を示す概略図、第5図は本発明を実施するための検
出装置の実施例を示すブロック図、第6図は従来一般の
部分放電検出方法の一例を示す概略図である。 1−−−−−−−−−−ケーブル、 2−一−−−−−−−−導体、 4−−−−−−−−m−遮蔽体、 10−一−−−−−−−高圧電源、 11−一一−−−−−−アンテナコイル、12−−−−
−−−−一同軸ケーブル、13−一−−−−−−一部分
放電検出回路、14−−−−−−−−−コンデンサ、 15−−−−−−−−一終端抵抗。 第4図 第5図 第6図 1ノ6
を示す概略図、第2図はその原理図、第3図は本発明の
他の実施例を示す概略図、第4図は本発明の更に別の実
施例を示す概略図、第5図は本発明を実施するための検
出装置の実施例を示すブロック図、第6図は従来一般の
部分放電検出方法の一例を示す概略図である。 1−−−−−−−−−−ケーブル、 2−一−−−−−−−−導体、 4−−−−−−−−m−遮蔽体、 10−一−−−−−−−高圧電源、 11−一一−−−−−−アンテナコイル、12−−−−
−−−−一同軸ケーブル、13−一−−−−−−一部分
放電検出回路、14−−−−−−−−−コンデンサ、 15−−−−−−−−一終端抵抗。 第4図 第5図 第6図 1ノ6
Claims (1)
- 遮蔽体がスパイラル状に巻回されたケーブルの絶縁体
に高電圧を印加し、前記絶縁体中の欠陥部において部分
放電を発生させ、前記部分放電に基づいて前記遮蔽体中
に流れる放電電流によって形成され、前記遮蔽体外周に
発生する漏れ磁束を、前記ケーブル外周にルーズに巻回
したアンテナコイルを使用して検出することを特徴とす
るケーブルの部分放電検出方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24697388A JPH0295274A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | ケーブルの部分放電検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24697388A JPH0295274A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | ケーブルの部分放電検出方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0295274A true JPH0295274A (ja) | 1990-04-06 |
Family
ID=17156478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24697388A Pending JPH0295274A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | ケーブルの部分放電検出方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0295274A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04223281A (ja) * | 1990-12-25 | 1992-08-13 | Hitachi Cable Ltd | 部分放電発生方向判別方法および装置 |
JP2013253966A (ja) * | 2012-05-07 | 2013-12-19 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 課電式電路事故探査レーダ |
CN106370988A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-01 | 北京汇清合源测控技术有限公司 | 一种基于均衡法测量的高压电缆局部放电检测装置 |
CN109521341A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-26 | 杭州晟冠科技有限公司 | 一种局放在线监测装置 |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP24697388A patent/JPH0295274A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04223281A (ja) * | 1990-12-25 | 1992-08-13 | Hitachi Cable Ltd | 部分放電発生方向判別方法および装置 |
JP2013253966A (ja) * | 2012-05-07 | 2013-12-19 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 課電式電路事故探査レーダ |
CN106370988A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-01 | 北京汇清合源测控技术有限公司 | 一种基于均衡法测量的高压电缆局部放电检测装置 |
CN109521341A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-26 | 杭州晟冠科技有限公司 | 一种局放在线监测装置 |
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