JPH0517508B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電力ケーブルの部分放電を測定する
部分放電測定方法に関するものである。

部分放電測定方法には、広帯域、中帯域、狭帯
域の使用する増幅帯域の相違による３つの方式が
あり、このうち広帯域を使用するものは広帯域
法、中帯域を使用するものは低周波法、及び狭帯
域を使用するものは同調法と呼ばれている。

これらの各方式とも部分放電によつて生ずるパ
ルスが供試体中を進行波となつて伝播しない供試
体、所謂集中定数系の供試体に対しては特性上の
差は増幅度による差が顕著となる程度であるが、
進行波が伝播する所謂分布定数系の供試体に対し
てはそれぞれ異なつた応答をする。

例えば、広帯域法はパルス波形の歪変化を少な
くして観測しようとする目的で帯域幅を広くして
いるので、高い周波数成分が減衰し易く、第１図
の特性で示すように放電発生位置が遠いほど減衰
が大きくなる問題点がある。また、低周波法は放
電発生位置による応答の変化が最も小さく、つま
り積分効果を使用しているわけであるが、広帯域
法と共に雑音の影響を受け易い欠点がある。この
低周波法は第１図に示すように応答特性は優れて
いるが、増幅帯域幅ではサイリスタ等のパルス性
の雑音の周波数成分に近いため、その影響を特に
受け易いのである。また、同調法は増幅度が得易
く雑音の影響を受け難いということで共振回路を
用いているわけであるが、第１図に示すように放
電の発生位置による応答が振動的に変化する欠点
がある。従つて、広帯域法や同調法は放電発生位
置により得られる応答が異なるので、供試体の放
電量を正確に測定することが極めて困難となる。

本発明の目的は、雑音の影響を受け難い同調法
を使用しながらも、放電発生位置にさほど影響さ
れずに、供試ケーブルの放電量を測定することが
できる部分放電測定方法を提供することにあり、
その要旨は、供試ケーブルに試験電圧を印加して
部分放電を発生させ、前記供試ケーブルに接続し
た結合コンデンサにより前記放電によるパルスを
検出し、該パルスを共振回路の共振周波数を用い
て同調させて放電電荷を測定する部分放電測定方
法において、前記共振回路の共振周波数として、
前記放電電荷の検出感度に極大値と極小値とを生
ずる前記供試ケーブルの部分放電発生位置がそれ
ぞれ相違する、少なくとも２つの異なる周波数を
使用し、前記複数の共振周波数から測定される複
数の放電電荷の測定値を合成して前記供試ケーブ
ルの部分放電を求めることを特徴とする部分放電
測定方法である。

次に、本発明に係る方法を第２図以下の実施例
に基づいて詳細に説明する。

同調法において、応答が振動的になることは先
の第１図に示した通りであるが、この振動の周期
は増幅器の同調周波数に依存している。例えば、
600mの長さのケーブルにおいて共振周波数を
400KHzとすると、振動の周期ｔは2.5μsとなり、
反射パルスが2.5／２＝1.25μs遅れてくると信号
は互いに打消し合つて応答が小さくなり、更に反
射パルスが2.5μs遅れてくると互いに加え合わさ
れて応答が大きくなる。その結果、例えば伝播速
度ｖが180m／μs程度のケーブルでは、＝ｖ・
ｔ／２＝180・1.25／２＝113により、113mごと
に極大値と、極小値を生ずることになる。この特
性は第２図の一点領線に示した通りであり、ここ
で共振周波数を200KHzにすると、同様にして点
線で示すように113・２＝226mごとに極小値と極
大値を生ずることになる。

従つて、これらの２つの特性から例えばこれら
の中間の比較的振動の少ない特性が得られ、放電
の発生位置にさほど影響されない測定を行うこと
ができる。なお、第２図において整合した時の特
性とあるのは、反射パルスがない場合の理想的な
放電量による感度変化である。

第３図は本発明を実現するための構成図であ
り、この場合に供試体となる供試ケーブルCaに
はブロツキングインピーダンスZbを介して試験
電圧例えば交流HVが印加され、部分放電を発生
させるようになつている。また、供試ケーブル
Caには放電によるパルスを検出する結合コンデ
ンサCkが接続されており、この結合コンデンサ
Ckには同軸ケーブルから成るリード線１を介し
て２個の干渉防止インピーダンス２ａ，２ｂと固
有の共振周波数を有する同調増幅器３ａ，３ｂの
直列体が並列的に接続されており、これらの増幅
器３ａ，３ｂの各出力は混合回路４に接続され、
混合回路４の出力は指示計５に接続されている。

ここで、交流電圧HVを徐々に上昇させて供試
ケーブルCaに放電を起させ、その放電パルス量
を測定し放電量を求めるわけであるが、各同調増
幅器３ａ，３ｂによりそれぞれの共振周波数で増
幅を行い、その出力を混合回路４で合成し、指示
計５に指示させれば、供試ケーブルCaの放電量
はそのまま指示されることになる。

干渉防止インピーダンス２ａ，２ｂは複数の同
調増幅器３ａ，３ｂが互いに干渉を起さないよう
にするものであり、同時に複数個の同調増幅器３
ａ，３ｂを作動させることができるが、放電を数
回繰り返えし、放電ごとに同調増幅器３ａ，３ｂ
を１個ずつ切り換えて作動させる場合には、これ
らの干渉防止インピーダンス２ａ，２ｂは不要で
ある。

混合回路４における同調増幅器３ａ，３ｂの出
力の合成は種々の方法が考えられるが、例えば２
つの同調増幅器３ａ，３ｂの常に大きい出力を用
いれば、供試ケーブルCaの途中の如何なる位置
で生じた部分放電に対しても異常に小さな応答を
なくすことができる。この大きい方の応答を求め
る回路としては、混合回路４の中に論理和回路を
用いることにより可能である。また、このように
大きい方を抽出する場合以外に、論理積回路を用
いることも考えられ、この場合には２つの同調増
幅器３ａ，３ｂの出力の平均値を指示させること
ができる。更には、論理回路の組合わせを工夫す
ることによつて、第３図に示す理想により近い応
答を得ることも可能である。

また、実施例においては同調増幅器を２個とし
て説明したが、これらは第３図において点線で示
すように更に数を増すことができ、これらの多数
の同調増幅器の出力を合成することによつて、更
に応答の良好な特性を得ることができる。更に、
試験電圧として直流電圧を印加しても勿論支障は
ない。

以上説明したように本発明に係る部分放電測定
方法は、部分的には同調法を使用しながらも、複
数の共振周波数を使用しこれらの出力を合成する
ことにより、放電発生位置に殆どよらない低周波
法に近い応答特性を得ることが可能となる。ま
た、異常に小さい感度の応答特性を除去でき、安
全サイドの試験ができる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放電測定法ごとの感度特性図、
第２図以下は本発明に係る部分放電測定方法の一
実施例を示し、第２図はその特性図、第３図は本
方法を実現するための回路構成図である。 符号Caは供試ケーブル、Ckは結合コンデン
サ、Zbはブロツキングインピーダンス、１はリ
ード線、２ａ，２ｂは干渉防止インピーダンス、
３ａ，３ｂは同調増幅器、４は混合回路、５は指
示計である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 供試ケーブルに試験電圧を印加して部分放電
   を発生させ、前記供試ケーブルに接続した結合コ
   ンデンサにより前記放電によるパルスを検出し、
   該パルスを共振回路の共振周波数を用いて同調さ
   せて放電電荷を測定する部分放電測定方法におい
   て、前記共振回路の共振周波数として、前記放電
   電荷の検出感度に極大値と極小値とを生ずる前記
   供試ケーブルの部分放電発生位置がそれぞれ相違
   する、少なくとも２つの異なる周波数を使用し、
   前記複数の共振周波数から測定される複数の放電
   電荷の測定値を合成して前記供試ケーブルの部分
   放電を求めることを特徴とする部分放電測定方
   法。 ２ 前記部分放電は異なる共振周波数による測定
   値の大きいほうにより求める特許請求の範囲第１
   項に記載の部分放電測定方法。 ３ 前記部分放電は異なる共振周波数による測定
   値の平均値により求める特許請求の範囲第１項に
   記載の部分放電測定方法。