JPH05188109A - Method for measuring partial discharge - Google Patents
Method for measuring partial dischargeInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はケーブルあるいは高圧機
器の部分放電測定方法に関し、特に、光ファイバの偏波
面変動を利用して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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for measuring a partial discharge of a cable or a high voltage device, and more particularly to a method for measuring a partial discharge by utilizing a polarization plane variation of an optical fiber.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ケーブルの部分放電を測定する方法とし
て、従来から、図５に示す方法が知られている。同図に
おいて、１０１は部分放電の測定の対象となるケーブ
ル、１０２はケーブルの終端接続部、１０３は電源端
子、１０４は変圧器、１０５は測定用のコンデンサ、１
０６，１０７は測定用の抵抗、１０８，１０９は測定
器、１１０はケーブル１０１の対地容量である。2. Description of the Related Art As a method for measuring a partial discharge of a cable, a method shown in FIG. 5 has been known. In the figure, 101 is a cable which is a target of partial discharge measurement, 102 is a terminal end portion of the cable, 103 is a power supply terminal, 104 is a transformer, 105 is a measuring capacitor, 1
Reference numerals 06 and 107 are resistors for measurement, 108 and 109 are measuring instruments, and 110 is a ground capacitance of the cable 101.
【０００３】同図におけるコンデンサ１０５の容量はケ
ーブル１０１の対地容量１０６と略同じ値に設定されて
おり、ケーブルの終端接続部に接続されている。また、
測定用の抵抗１０７はケーブル１０１の終端接続部近傍
のしゃへい層に接続されている。同図において、ケーブ
ル１０１の部分放電を測定する場合には、電源端子１０
３に商用交流信号を加えて、ケーブル１０１に例えば６
０ｋＶの高電圧を印加し、抵抗１０６および抵抗１０７
に流れる電流の差を測定器１０８，１０９で測定する。The capacitance of the capacitor 105 in the figure is set to be approximately the same value as the ground capacitance 106 of the cable 101, and is connected to the terminal connection portion of the cable. Also,
The measuring resistor 107 is connected to the shield layer near the terminal connection of the cable 101. In the figure, when measuring the partial discharge of the cable 101, the power supply terminal 10
A commercial AC signal is added to 3 and, for example, 6 is added to the cable 101.
A high voltage of 0 kV is applied to the resistors 106 and 107.
The difference between the currents flowing through the measuring devices 108 and 109 is measured.
【０００４】ケーブル１０１に高電圧を印加するとコロ
ナ放電を起こし気中に放電するが、この放電により発生
するノイズは抵抗１０６および抵抗１０７の両方に流れ
て相殺され測定器１０８，１０９の測定値に差は生じな
い。ケーブル１０１が部分放電を起こすと、部分放電に
よるパルス信号により測定器１０８，１０９の測定値に
差が生ずる。この差信号を検出することにより、部分放
電の発生を検出することができる。When a high voltage is applied to the cable 101, a corona discharge occurs and the air is discharged, but the noise generated by this discharge flows in both the resistors 106 and 107 and is canceled out, resulting in the measured values of the measuring instruments 108 and 109. There is no difference. When the cable 101 causes partial discharge, a difference occurs in the measurement values of the measuring devices 108 and 109 due to the pulse signal due to the partial discharge. By detecting this difference signal, the occurrence of partial discharge can be detected.
【０００５】ところで、ケーブル等の実使用時におい
て、絶縁体内にボイド、突起、異物などの欠陥が存在す
ると、課電により部分放電が発生し、電気トリーを経て
絶縁破壊に至る。したがって、ケーブル等の実使用時に
連続的に絶縁状態を監視することは保守管理上非常に重
要なこととなっている。By the way, when a cable, etc. is actually used, if defects such as voids, protrusions, and foreign substances are present in the insulator, partial discharge occurs due to the application of electricity, and the electrical tree leads to dielectric breakdown. Therefore, it is very important for maintenance management to continuously monitor the insulation state when the cable or the like is actually used.
【０００６】しかしながら、上記した従来の部分放電測
定方法では、部分放電を測定する際、被測定物のケーブ
ルの課電を停止して測定用のコンデンサ１０５を取り付
け、ケーブル１０１に再課電を行う必要があり、部分放
電を連続的に監視することができないとともに、高圧の
機器にコンデンサを取り付けるという危険な作業を行う
必要があった。However, in the above-described conventional partial discharge measuring method, when measuring partial discharge, the charging of the cable of the object to be measured is stopped, the measuring capacitor 105 is attached, and the cable 101 is charged again. It is necessary to continuously monitor the partial discharge, and it is necessary to perform a dangerous work of installing a capacitor in a high voltage device.
【０００７】また、上記方法による部分放電測定は、周
囲のノイズに影響され易く、確実な部分放電測定ができ
ないという欠点があつた。Further, the partial discharge measurement according to the above method has a drawback in that it is easily affected by ambient noise and the reliable partial discharge measurement cannot be performed.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来技術の欠点を改善するためになされたものであって、
周囲のノイズ等に影響されることなく、ケーブルや高圧
機器の部分放電を連続的に監視することができるととも
に、部分放電の発生箇所を標定することができる部分放
電測定方法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art.
An object of the present invention is to provide a partial discharge measuring method capable of continuously monitoring a partial discharge of a cable or a high-voltage device without being affected by ambient noise and locating a place where the partial discharge occurs. And
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の請求項１の発明は、高電圧が印加される被
測定対象１の絶縁物の近傍に光ファイバ５を配設し、被
測定対象の絶縁物の欠陥部で発生する部分放電による超
音波を、光ファイバ５中を伝播する光の偏波面変動によ
り検出し被測定対象１の部分放電を監視測定するように
構成したものである。In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 of the present invention provides an optical fiber 5 in the vicinity of an insulator of an object to be measured 1 to which a high voltage is applied, An ultrasonic wave generated by a partial discharge generated in a defective portion of an insulator to be measured is configured to be detected by a polarization plane variation of light propagating in the optical fiber 5 to monitor and measure the partial discharge of the subject 1. Is.
【００１０】また、本発明の請求項２の発明は、高電圧
が印加される被測定対象１の絶縁物の近傍に２本の光フ
ァイバ５を配設し、その一方端を接続してループ部５Ａ
において折り返すとともに、光ファイバ５の他方端に、
光ファイバ５中を伝播する光の偏波面変動を検出する測
定手段７を設け、被測定対象１の絶縁物の欠陥部で発生
する部分放電による偏波面変動の時間差を測定手段７に
より検出することにより、部分放電の発生箇所を標定す
るように構成したものである。According to a second aspect of the present invention, two optical fibers 5 are arranged in the vicinity of the insulator of the device under test 1 to which a high voltage is applied, and one end thereof is connected to form a loop. Part 5A
At the other end of the optical fiber 5,
The measuring means 7 for detecting the polarization plane fluctuation of the light propagating in the optical fiber 5 is provided, and the measuring means 7 detects the time difference of the polarization plane fluctuation due to the partial discharge generated in the defective portion of the insulator of the object to be measured 1. With this, it is configured to locate the location of the partial discharge.
【００１１】[0011]
【作用】高電圧が印加される被測定対象１の絶縁物の欠
陥部に部分放電が発生すると、超音波が発生する。この
超音波振動により、絶縁物の近傍に配設された光ファイ
バ５が振動してその主軸に変動を与え、光ファイバ５を
伝播する光に偏波面変動が生ずる。When a partial discharge occurs in the defective portion of the insulator of the object to be measured 1 to which a high voltage is applied, ultrasonic waves are generated. Due to this ultrasonic vibration, the optical fiber 5 arranged near the insulator vibrates and changes its main axis, causing polarization plane fluctuation in the light propagating through the optical fiber 5.
【００１２】本発明の請求項１の発明は上記偏波面変動
を検出することにより、被測定対象１の絶縁物の欠陥部
に部分放電が発生したことを検出する。また、被測定対
象１の絶縁物の近傍に２本の光ファイバ５を配設し、そ
の一方端を接続してループ部５Ａにおいて折り返すとと
もに、光ファイバ５の他方端に測定手段７を設けること
により、被測定対象１の絶縁物の欠陥部に部分放電が発
生した際、光ファイバ５中を伝播する光の伝送遅れによ
り、部分放電の発生箇所に応じた時間差を持つ２つの偏
波面変動が検出される。The invention according to claim 1 of the present invention detects the occurrence of partial discharge in the defective portion of the insulator of the object to be measured 1 by detecting the polarization plane variation. In addition, two optical fibers 5 are arranged in the vicinity of the insulator of the object to be measured 1, one end thereof is connected and folded back at the loop portion 5A, and the measuring means 7 is provided at the other end of the optical fiber 5. As a result, when partial discharge occurs in the defective portion of the insulator of the object to be measured 1, due to the transmission delay of the light propagating in the optical fiber 5, there are two polarization plane fluctuations having a time difference according to the place where the partial discharge occurs. To be detected.
【００１３】本発明の請求項２の発明は、測定手段７に
より２つの偏波面変動の時間差を検出することにより部
分放電の発生箇所を標定する。According to the second aspect of the present invention, the location of the partial discharge is located by detecting the time difference between the two polarization plane fluctuations by the measuring means 7.
【００１４】[0014]
【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示す図であ
る。同図において、１はケーブル、１Ａはケーブル導
体、１Ｂはケーブル絶縁体、１Ｃはケーブルしゃへい
体、２は接続部、２Ａは接続部絶縁体、２Ｂは接続部し
ゃへい体、３はケーブル導体スリーブ、４は光源、５は
光ファイバ、６は光ファイバ余長収納箱、７は部分放電
測定器である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a cable, 1A is a cable conductor, 1B is a cable insulator, 1C is a cable shield, 2 is a connection portion, 2A is a connection portion insulator, 2B is a connection portion shield body, 3 is a cable conductor sleeve, Reference numeral 4 is a light source, 5 is an optical fiber, 6 is an optical fiber extra length storage box, and 7 is a partial discharge measuring instrument.
【００１５】同図において、ケーブル１は接続部２を介
して相互に接続されている。ケーブル１の撚線からなる
ケーブル導体１Ａはケーブル導体スリーブ３により接続
され、ケーブル導体１Ａの周囲および接続部２のケーブ
ル導体スリーブ３の周囲にはケーブル絶縁体１Ｂおよび
接続部絶縁体２Ａが設けられている。ケーブル絶縁体１
Ｂおよび接続部絶縁体２Ａの周囲はそれぞれケーブルし
ゃへい体１Ｃおよび接続部しゃへい体２Ｂにより覆われ
ている。In FIG. 1, cables 1 are connected to each other via a connecting portion 2. A cable conductor 1A made of a stranded wire of the cable 1 is connected by a cable conductor sleeve 3, and a cable insulator 1B and a connection portion insulator 2A are provided around the cable conductor 1A and around the cable conductor sleeve 3 of the connecting portion 2. ing. Cable insulator 1
B and the periphery of the connection portion insulator 2A are covered with a cable shield body 1C and a connection portion shield body 2B, respectively.
【００１６】また、ケーブル絶縁体１Ｂおよび接続部絶
縁体２Ａの周面にはその長さ方向に沿って光ファイバ５
が巻き付けられており、各ケーブル絶縁体１Ｂ上の光フ
ァイバ５は接続部絶縁体２Ａ上で余長をもって接続され
ている。光ファイバ５の余長は接続部絶縁体２Ａ上の余
長収納箱６内に収納されている。また、光ファイバ５の
一端は光源４に接続され、その他端は部分放電測定器７
に接続されている。Further, the optical fiber 5 is provided along the length direction on the peripheral surfaces of the cable insulator 1B and the connecting portion insulator 2A.
Is wound around, and the optical fiber 5 on each cable insulator 1B is connected with an extra length on the connector insulator 2A. The extra length of the optical fiber 5 is stored in the extra length storage box 6 on the connecting portion insulator 2A. Further, one end of the optical fiber 5 is connected to the light source 4, and the other end is connected to the partial discharge measuring instrument 7
It is connected to the.
【００１７】図２は本発明の第１の実施例における部分
放電測定システムの構成を示す図である。同図におい
て、１はケーブル、２は接続部、４は光源、５は光ファ
イバ、８は偏光子、９は光ー電気変換器、１０は信号処
理部、１１は警報部、１２は終端接続部であり、図１と
同一のものには同一の符号が付されている。また、図１
の部分放電測定器７は図２において、偏光子８、光ー電
気変換器９、信号処理部１０、警報部１１に相当する。FIG. 2 is a diagram showing the structure of a partial discharge measuring system according to the first embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a cable, 2 is a connection part, 4 is a light source, 5 is an optical fiber, 8 is a polarizer, 9 is a photoelectric converter, 10 is a signal processing part, 11 is an alarm part, and 12 is a terminal connection. The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. Also, FIG.
2 corresponds to the polarizer 8, the photoelectric converter 9, the signal processing unit 10, and the alarm unit 11 in FIG.
【００１８】同図において、ケーブル１の周囲には図１
に示したように光ファイバ５が巻き付けられており、光
ファイバ５の一端は例えば半導体レーザより構成される
光源４に接続されている。In FIG. 1, the area around the cable 1 is shown in FIG.
The optical fiber 5 is wound as shown in FIG. 3, and one end of the optical fiber 5 is connected to the light source 4 composed of, for example, a semiconductor laser.
【００１９】光ファイバ５の他端は光の偏波変動を検出
する偏光子８に入力され、偏光子８の出力は光ー電気変
換器９より電気信号に変換される。光ー電気変換器９に
より変換された電気信号は信号処理部１０に与えられ、
変換された電気信号に基づき部分放電の発生が検出され
る。警報部１１はケーブル１に部分放電が発生すると警
報を発生する。The other end of the optical fiber 5 is input to a polarizer 8 for detecting polarization fluctuation of light, and the output of the polarizer 8 is converted into an electric signal by an opto-electric converter 9. The electric signal converted by the optical-electrical converter 9 is given to the signal processing unit 10,
Occurrence of partial discharge is detected based on the converted electric signal. The alarm unit 11 issues an alarm when the cable 1 is partially discharged.
【００２０】つぎに、図１および図２により本発明の第
１の実施例の動作を説明する。光源４の半導体レーザが
発生する出力光は光ファイバ５を介してケーブル１の他
端に達し、部分放電測定器７の偏光子８に入射し、光ー
電気変換器９により電気信号に変換される。ケーブル１
に部分放電が発生していない場合には、光ファイバ５に
偏波面変動が発生せず、偏光子８には光源４が発生する
光と同一の光が入射し、光ー電気変換器９は部分放電検
出信号を発生しない。The operation of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The output light generated by the semiconductor laser of the light source 4 reaches the other end of the cable 1 through the optical fiber 5, enters the polarizer 8 of the partial discharge measuring instrument 7, and is converted into an electric signal by the opto-electric converter 9. It Cable 1
When no partial discharge occurs in the optical fiber 5, the polarization plane does not change in the optical fiber 5, the same light as that generated by the light source 4 enters the polarizer 8, and the opto-electric converter 9 Does not generate a partial discharge detection signal.
【００２１】ケーブル１の欠陥部より部分放電が発生す
ると、ケーブルの欠陥部におけるボイド内の空気が急激
に膨張し、超音波が発生する。この超音波振動により、
ケーブルの周囲に巻き付けられた光ファイバ５が振動し
てその主軸に変動を与え、光源４より発せられた光に偏
波面変動が生ずる。この偏波面変動は部分放電測定器７
の偏光子８により検出され、光ー電気変換器９により電
気信号に変換される。When a partial discharge is generated from the defective portion of the cable 1, the air in the void in the defective portion of the cable rapidly expands and an ultrasonic wave is generated. By this ultrasonic vibration,
The optical fiber 5 wound around the cable vibrates and changes its main axis, so that the light emitted from the light source 4 changes in the plane of polarization. This polarization fluctuation is caused by the partial discharge measuring instrument 7
Is detected by the polarizer 8 and converted into an electric signal by the opto-electric converter 9.
【００２２】光ー電気変換器９の出力は信号処理部１０
において所定値と比較され、部分放電が発生し、光ー電
気変換器９の出力が所定値を越えると信号処理部１０が
出力を発生する。信号処理部１０の出力は警報部１１に
与えられ、部分放電が発生とたことを報知する。The output of the opto-electric converter 9 is the signal processing unit 10.
Is compared with a predetermined value, partial discharge occurs, and when the output of the photoelectric converter 9 exceeds the predetermined value, the signal processing unit 10 generates an output. The output of the signal processing unit 10 is given to the alarm unit 11 to notify that the partial discharge has occurred.
【００２３】本実施例によれば、光ファイバをケーブル
絶縁体上に長さ方向に沿って配設することにより、ケー
ブルの何れかで発生する部分放電を検出することが出来
るので、ケーブルの課電を止めることなく部分放電を連
続測定することが可能である。また、光ファイバは電気
的な外来ノイズの影響を受けることがないので、確実に
部分放電を測定することができる。According to this embodiment, by disposing the optical fiber along the length direction on the cable insulator, it is possible to detect the partial discharge generated in any of the cables. It is possible to continuously measure partial discharge without stopping the power. Moreover, since the optical fiber is not affected by electrical external noise, the partial discharge can be reliably measured.
【００２４】図３は本発明の第２の実施例を示す図であ
り、本実施例のものは、光ファイバを用いた部分放電測
定方法において、部分放電が発生した箇所を標定できる
ようにしたものである。図３において、図１と同一のも
のについては同一の符号が付されており、本実施例にお
いては、ケーブル１の周囲に光ファイバを２本巻付け、
ケーブル１の一端に光源４および部分放電測定器７を設
けるとともに、ケーブル１の他端に光ファイバ５のルー
プ部５Ａを設けている。FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, in a partial discharge measuring method using an optical fiber, a portion where a partial discharge has occurred can be located. It is a thing. In FIG. 3, the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. In this embodiment, two optical fibers are wound around the cable 1,
The light source 4 and the partial discharge measuring instrument 7 are provided at one end of the cable 1, and the loop portion 5A of the optical fiber 5 is provided at the other end of the cable 1.
【００２５】図４は本実施例における部分放電発生箇所
の標定原理を説明するための図であり、同図ａはケーブ
ル１に部分放電が発生した際、部分放電測定器７におい
て観測される波形を示し、同図ｂは図３を模式的に示し
た図である。つぎに、図３および図４を用いて本実施例
の動作を説明する。図３において、ケーブル１の一端Ａ
点に設けられた光源４が発生する光は光ファイバ５を経
由してケーブル１の他端Ｂ点に達する。そして、ケーブ
ル１の他端Ｂ点に設けられたループ部５Ａで折り返さ
れ、再び、光ファイバ５を介してケーブルの一端Ａ点に
達し部分放電測定器７に入力される。FIG. 4 is a diagram for explaining the orientation principle of the partial discharge occurrence place in this embodiment, and FIG. 4A is a waveform observed by the partial discharge measuring instrument 7 when the partial discharge occurs in the cable 1. FIG. 3B is a diagram schematically showing FIG. Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, one end A of the cable 1
The light generated by the light source 4 provided at the point reaches the other end B point of the cable 1 via the optical fiber 5. Then, it is folded back at the loop portion 5A provided at the other end B point of the cable 1, reaches the one end point A of the cable again through the optical fiber 5, and is input to the partial discharge measuring instrument 7.
【００２６】ここで、図４ｂのＦ点で部分放電が発生す
ると、光ファイバ５のＣ点およびＤ点で光ファイバ５中
を伝播する光に偏波面変動が生じる。この部分放電によ
り、まず、光ファイバ５のＤ点で検出された光信号の偏
波面変動が光ファイバ５を介して部分放電測定器７に入
力される。ついで、光ファイバ５のＣ点で検出された光
信号の変動が、部分放電発生点Ｆよりケーブル１のＢ点
に達し、Ｂ点のループ部５Ａで折り返され、光ファイバ
５を介して部分放電測定器７に入力される。Here, when partial discharge occurs at point F in FIG. 4b, polarization plane variation occurs in the light propagating in the optical fiber 5 at points C and D of the optical fiber 5. Due to this partial discharge, first, the polarization plane fluctuation of the optical signal detected at the point D of the optical fiber 5 is input to the partial discharge measuring instrument 7 via the optical fiber 5. Then, the fluctuation of the optical signal detected at the point C of the optical fiber 5 reaches the point B of the cable 1 from the partial discharge occurrence point F, is folded back at the loop portion 5A of the point B, and is partially discharged via the optical fiber 5. It is input to the measuring device 7.
【００２７】今、光信号が図４のＣ点からＢ点に達しル
ープ部５Ａで折り返されてＤ点に達するまでの時間をＴ
(sec) とすると、部分放電測定器で観測される光信号の
変動は、図４ａに示すように、時間Ｔ(sec) の間隔で２
度観測される。そして、光ファイバ５中を伝播する光の
速度をＶ(m/s) とし、Ｆ点とＢ点の距離をＬ(m) とする
と、下式が成り立つ。Now, the time required for the optical signal to reach the point D from the point C to the point B in FIG.
(sec), the fluctuation of the optical signal observed by the partial discharge measuring device is 2 at an interval of time T (sec) as shown in FIG. 4a.
It is observed once. Then, if the velocity of light propagating through the optical fiber 5 is V (m / s) and the distance between the F point and the B point is L (m), the following formula is established.
【００２８】Ｔ・Ｖ＝２Ｌ 故に、Ｂ点より部分放電発生点Ｆまでの距離は、 Ｌ＝Ｔ・Ｖ／２ により求めることができる。したがって、部分放電が発
生した際、部分放電測定器７により検出された光信号の
変動間隔Ｔを求めることにより、部分放電の発生箇所を
標定することができる。T · V = 2L Therefore, the distance from the point B to the partial discharge generation point F can be obtained by L = T · V / 2. Therefore, when the partial discharge occurs, by obtaining the variation interval T of the optical signal detected by the partial discharge measuring instrument 7, the place where the partial discharge occurs can be located.
【００２９】なお、上記実施例においては、光ファイバ
をケーブルに巻き付けて部分放電を測定する例を示した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例
えば、光ファイバをケーブルに沿わせて配設するなど、
ケーブルに部分放電が発生した際、部分放電による超音
波振動を検出できるような位置に光ファイバを配設すれ
ば、上記実施例に示したものと同様の効果を得ることが
できる。In the above embodiment, an example in which the optical fiber is wound around the cable to measure the partial discharge is shown, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the optical fiber is connected to the cable. Arranged alongside,
If the optical fiber is arranged at a position where the ultrasonic vibration due to the partial discharge can be detected when the partial discharge occurs in the cable, the same effect as that shown in the above embodiment can be obtained.
【００３０】また、上記した第１の実施例および第２の
実施例は、本発明をケーブルの部分放電測定に適用した
場合を示したものであるが、本発明は上記実施例に限定
されるものではなく、本発明は、変圧器、発電機などの
高圧機器の部分放電測定方法にも適用することができ
る。本発明を変圧器の部分放電測定に適用する場合に
は、例えば、光ファイバを変圧器の卷線に沿わせて配設
することにより、その部分放電を検出することができ
る。また、第２の実施例に示したように２本の光ファイ
バを用いることにより、変圧器内の部分放電の発生箇所
を標定することが可能となる。The above-mentioned first and second embodiments show the case where the present invention is applied to the measurement of the partial discharge of the cable, but the present invention is limited to the above-mentioned embodiments. However, the present invention can also be applied to a partial discharge measurement method for high-voltage equipment such as transformers and generators. When the present invention is applied to the partial discharge measurement of a transformer, the partial discharge can be detected by disposing an optical fiber along the winding line of the transformer. Moreover, by using two optical fibers as shown in the second embodiment, it becomes possible to locate the location of the partial discharge in the transformer.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明においては、部分放電発生時に生ずる超音波振動
を光ファイバの偏波面変動により検出しているので、電
気的な外来ノイズの影響を受けることがなく、実使用下
でのケーブル全長の部分放電を感度良く連続測定するこ
とができる。As is clear from the above description,
In the present invention, since the ultrasonic vibration generated when the partial discharge occurs is detected by the polarization plane variation of the optical fiber, the partial discharge of the entire cable length under actual use is not affected by the external electrical noise. Can be continuously measured with high sensitivity.
【００３２】さらに、高電圧が印加される被測定対象の
絶縁物の近傍に２本の光ファイバを配設するとともに、
その一方端を接続してループ部で折り返し、光ファイバ
の他方端に設けた測定手段により偏波面変動の時間差を
検出することにより、部分放電の発生箇所を標定するこ
とが可能となる。Further, two optical fibers are arranged near the insulator to be measured to which a high voltage is applied, and
It is possible to locate the location of the partial discharge by connecting one end of the optical fiber and looping it back at the loop portion and detecting the time difference of the polarization plane fluctuation by the measuring means provided at the other end of the optical fiber.
【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】第１の実施例の測定システムの構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a measurement system according to a first embodiment.
【図３】本発明の第２の実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図４】第２の実施例の原理を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the principle of the second embodiment.
【図５】従来例である。FIG. 5 is a conventional example.
１ ケーブル １Ａ ケーブル導体 １Ｂ ケーブル絶縁体 １Ｃ ケーブルしゃへい体 ２ 接続部 ２Ａ 接続部絶縁体 ２Ｂ 接続部しゃへい体 ３ ケーブル導体スリーブ ４ 光源 ５ 光ファイバ ６ 光ファイバ余長収納箱 ７ 部分放電測定器 ８ 偏光子 ９ 光ー電気変換器 １０ 信号処理部 １１ 警報部 １２ 終端接続部 1 Cable 1A Cable Conductor 1B Cable Insulator 1C Cable Shield 2 Connector 2A Connector Insulator 2B Connector Shield 3 Cable Conductor Sleeve 4 Light Source 5 Optical Fiber 6 Optical Fiber Extra Length Storage Box 7 Partial Discharge Measuring Instrument 8 Polarizer 9 Optical-electrical converter 10 Signal processing section 11 Alarm section 12 Termination connection section
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤崎 晃 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Akira Fujisaki 2-6-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Furukawa Electric Co., Ltd.
Claims (2)
縁物の近傍に光ファイバ(5) を配設し、 被測定対象(1) の絶縁物の欠陥部で発生する部分放電に
よる超音波を、光ファイバ(5) 中を伝播する光の偏波面
変動により検出し、被測定対象の部分放電を監視測定す
ることを特徴とする部分放電測定方法。1. A partial discharge generated at a defective portion of the insulator of the object to be measured (1) by disposing an optical fiber (5) near the insulator of the object to be measured (1) to which a high voltage is applied. The partial discharge measuring method characterized by detecting the ultrasonic wave by the polarization plane variation of the light propagating in the optical fiber (5) and monitoring and measuring the partial discharge of the object to be measured.
縁物の近傍に２本の光ファイバ(5) を配設し、その一方
端を接続してループ部(5A)において折り返すとともに、
光ファイバ(5) の他方端に、光ファイバ(5) 中を伝播す
る光の偏波面変動を検出する測定手段(7) を設け、 被測定対象(1) の絶縁物の欠陥部で発生する部分放電に
よる偏波面変動の時間差を測定手段(7) により検出する
ことにより、部分放電の発生箇所を標定することを特徴
とする部分放電測定方法。2. Two optical fibers (5) are arranged in the vicinity of the insulator of the device under test (1) to which a high voltage is applied, one end of which is connected and folded back at the loop part (5A). With
At the other end of the optical fiber (5), a measuring means (7) for detecting the polarization plane fluctuation of the light propagating in the optical fiber (5) is provided, and it is generated in the defective part of the insulator of the measured object (1). A partial discharge measuring method characterized by locating a place where a partial discharge occurs by detecting a time difference of polarization plane fluctuation due to the partial discharge by a measuring means (7).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP514092A JPH05188109A (en) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Method for measuring partial discharge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP514092A JPH05188109A (en) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Method for measuring partial discharge |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05188109A true JPH05188109A (en) | 1993-07-30 |
Family
ID=11603006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP514092A Pending JPH05188109A (en) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Method for measuring partial discharge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05188109A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010085366A (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-15 | Toshiba Corp | Apparatus for diagnosing abnormality in insulation of high-voltage electric instrument |
| CN106093715A (en) * | 2016-03-17 | 2016-11-09 | 国网江西省电力科学研究院 | Source location device and localization method are put in a kind of electrical equipment office |
| CN108303625A (en) * | 2018-02-08 | 2018-07-20 | 全球能源互联网欧洲研究院 | Cable run partial discharge monitoring device, method, terminal and readable storage medium storing program for executing |
| CN115144712A (en) * | 2022-08-11 | 2022-10-04 | 南京航空航天大学 | Partial discharge optical ultrasonic detection system |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP514092A patent/JPH05188109A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010085366A (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-15 | Toshiba Corp | Apparatus for diagnosing abnormality in insulation of high-voltage electric instrument |
| CN106093715A (en) * | 2016-03-17 | 2016-11-09 | 国网江西省电力科学研究院 | Source location device and localization method are put in a kind of electrical equipment office |
| CN108303625A (en) * | 2018-02-08 | 2018-07-20 | 全球能源互联网欧洲研究院 | Cable run partial discharge monitoring device, method, terminal and readable storage medium storing program for executing |
| CN108303625B (en) * | 2018-02-08 | 2020-09-08 | 全球能源互联网欧洲研究院 | Cable line partial discharge monitoring device, method, terminal and readable storage medium |
| CN115144712A (en) * | 2022-08-11 | 2022-10-04 | 南京航空航天大学 | Partial discharge optical ultrasonic detection system |
| CN115144712B (en) * | 2022-08-11 | 2023-04-28 | 南京航空航天大学 | Partial discharge optical ultrasonic detection system |
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