JPH0833429B2 - 長尺電力ケーブル線路の部分放電位置標定方法 - Google Patents
長尺電力ケーブル線路の部分放電位置標定方法Info
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- JPH0833429B2 JPH0833429B2 JP1314006A JP31400689A JPH0833429B2 JP H0833429 B2 JPH0833429 B2 JP H0833429B2 JP 1314006 A JP1314006 A JP 1314006A JP 31400689 A JP31400689 A JP 31400689A JP H0833429 B2 JPH0833429 B2 JP H0833429B2
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- Japan
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- partial discharge
- power cable
- frequency
- long power
- cable line
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は部分放電位置標定方法、特に長尺電力ケーブ
ル線路における部分放電位置の標定方法に関する。
ル線路における部分放電位置の標定方法に関する。
[従来の技術] 長尺電力ケーブル線路における部分放電位置を標定す
る方法としては、従来TDR法(Time Domain Reflectomet
ry)が知られている。この方法は、長尺電力ケーブル線
路において発生した部分放電パルスが線路中を往復反射
する現象を利用しており、パルス波形の観察により部分
放電の位置を標定する方法である。
る方法としては、従来TDR法(Time Domain Reflectomet
ry)が知られている。この方法は、長尺電力ケーブル線
路において発生した部分放電パルスが線路中を往復反射
する現象を利用しており、パルス波形の観察により部分
放電の位置を標定する方法である。
[発明が解決しようとする課題] しかし、この方法は忠実なパルス波形の観察が必要な
ため低周波方式あるいは広帯域方式による部分放電測定
には適用できるが、同調式による部分放電測定には適用
できない。何故なら、同調式部分放電測定では部分放電
パルスをLC共振回路で共振されるので、パルスの波形の
特徴が失われてしまうからである。TDR法ではパルスの
波形の特徴が失われると、部分放電の位置を標定するこ
とができない。
ため低周波方式あるいは広帯域方式による部分放電測定
には適用できるが、同調式による部分放電測定には適用
できない。何故なら、同調式部分放電測定では部分放電
パルスをLC共振回路で共振されるので、パルスの波形の
特徴が失われてしまうからである。TDR法ではパルスの
波形の特徴が失われると、部分放電の位置を標定するこ
とができない。
部分放電測定においてS/N比を支配するノイズおよび
部分放電パルスの信号検出感度の両者は、電力ケーブル
のL、C成分による共振、***振パルスの電力ケーブル
線路上での往復反射による定在波等の要因で、複雑な周
波数依存性を有している。従って、比較的高い検出感度
で部分放電位置の標定を行うには、できるだけ高いS/N
比の得られる周波数を選んで用いることができる同調式
測定法を用いることが望まれる。
部分放電パルスの信号検出感度の両者は、電力ケーブル
のL、C成分による共振、***振パルスの電力ケーブル
線路上での往復反射による定在波等の要因で、複雑な周
波数依存性を有している。従って、比較的高い検出感度
で部分放電位置の標定を行うには、できるだけ高いS/N
比の得られる周波数を選んで用いることができる同調式
測定法を用いることが望まれる。
従って、本発明の目的は、同調式部分放電測定が適用
でき、高いS/N比の得られる部分放電位置標定方法を提
供することにある。
でき、高いS/N比の得られる部分放電位置標定方法を提
供することにある。
[問題を解決するための手段] 上記目的を達成するために本発明では、複数の絶縁接
続部を用いて複数の電力ケーブルを接続して構成される
長尺電力ケーブル線路上の少なくとも3つの絶縁接続部
で部分放電パルス強度を測定し、電力ケーブル線路の長
さ方向に沿って絶縁接続部の間での部分放電パルス強度
の増加および減少の勾配から部分放電パルス強度の極大
値が存在する位置を求め、部分放電の発生区間を標定す
るようにした。
続部を用いて複数の電力ケーブルを接続して構成される
長尺電力ケーブル線路上の少なくとも3つの絶縁接続部
で部分放電パルス強度を測定し、電力ケーブル線路の長
さ方向に沿って絶縁接続部の間での部分放電パルス強度
の増加および減少の勾配から部分放電パルス強度の極大
値が存在する位置を求め、部分放電の発生区間を標定す
るようにした。
さらに、長尺電力ケーブル線路上の各絶縁接続部で部
分放電パルス強度の周波数スペクトルを測定して、部分
放電の発生点までの距離を推定することにより、部分放
電の発生位置を確認することができる。
分放電パルス強度の周波数スペクトルを測定して、部分
放電の発生点までの距離を推定することにより、部分放
電の発生位置を確認することができる。
[作用] 二つの絶縁接続部の間の区間に部分放電の発生点が含
まれない場合には、発生点から遠い絶縁接続部から近い
方の絶縁接続部に向かって検出されるパルス強度が増加
する。二つの絶縁接続部の間の区間に部分放電の発生点
が含まれる場合には、検出されるパルス強度の差は極め
て小さくなる。それ故、電力ケーブル線路上の少なくと
も3つの絶縁接続部で部分放電パルス強度を測定し、線
路の長さ方向に沿って絶縁接続部の各区間での部分放電
パルス強度の増加および減少の勾配から、部分放電パル
ス強度の極大値が存在する位置を求めることができる。
まれない場合には、発生点から遠い絶縁接続部から近い
方の絶縁接続部に向かって検出されるパルス強度が増加
する。二つの絶縁接続部の間の区間に部分放電の発生点
が含まれる場合には、検出されるパルス強度の差は極め
て小さくなる。それ故、電力ケーブル線路上の少なくと
も3つの絶縁接続部で部分放電パルス強度を測定し、線
路の長さ方向に沿って絶縁接続部の各区間での部分放電
パルス強度の増加および減少の勾配から、部分放電パル
ス強度の極大値が存在する位置を求めることができる。
検出点として絶縁接続部を用いる理由は、絶縁接続部
は構成上、部分放電を検出するのに極めて好都合である
からである。絶縁接続部では、防食シースの内側にある
金属シース(あるいは金属遮蔽層)が絶縁接続部の途中
で絶縁筒によって、その長手方向に対して縁切り(絶
縁)されている。詳しくは後で述べるが、このため、上
記絶縁筒の両側の防食シースの上に一対の金属箔電極を
取り付け、この金属箔電極に検出インピーダンスを介し
て測定装置を接続することで安全に且つ容易に部分放電
を測定することができる。
は構成上、部分放電を検出するのに極めて好都合である
からである。絶縁接続部では、防食シースの内側にある
金属シース(あるいは金属遮蔽層)が絶縁接続部の途中
で絶縁筒によって、その長手方向に対して縁切り(絶
縁)されている。詳しくは後で述べるが、このため、上
記絶縁筒の両側の防食シースの上に一対の金属箔電極を
取り付け、この金属箔電極に検出インピーダンスを介し
て測定装置を接続することで安全に且つ容易に部分放電
を測定することができる。
本発明では部分放電パルス強度はスペクトルアナライ
ザにより測定されてもよい。これは部分放電パルスは、
周波数の高い成分ほど減衰量が大きくなり、しかも部分
放電発生点と部分放電検出点間の距離が遠くなるほど減
衰のカーブがきつく(逆に近くなるほど減衰のカーブが
緩やかに)なるので、例えば0.1MHz〜100MHzの範囲で比
較的低い周波数と比較的高い周波数で減衰量が測定でき
れば、その差から部分放電発生位置の推定が可能にな
る。これを前述の極大値の検出結果に併せて位置標定す
れば、検出精度が更に向上する。
ザにより測定されてもよい。これは部分放電パルスは、
周波数の高い成分ほど減衰量が大きくなり、しかも部分
放電発生点と部分放電検出点間の距離が遠くなるほど減
衰のカーブがきつく(逆に近くなるほど減衰のカーブが
緩やかに)なるので、例えば0.1MHz〜100MHzの範囲で比
較的低い周波数と比較的高い周波数で減衰量が測定でき
れば、その差から部分放電発生位置の推定が可能にな
る。これを前述の極大値の検出結果に併せて位置標定す
れば、検出精度が更に向上する。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
[実施例1] 第1図(A)に本発明による部分放電位置標定に用い
た構成を示す。第1図で電力ケーブル1は、普通接続部
(NJB)2、絶縁接続部(IJB)31,32,33,34を有してい
る。IJB31,32,33,34の各絶縁筒31a,32a,33a,34aの両側
の防食シースの上にそれぞれ一対の金属箔電極41,42,4
3,44を巻き付けた。各絶縁接続部の一対の金属箔電極4
1,42,43,44はそれぞれ検出インピーダンス51,52,53,54
に接続されている。各検出インピーダンスには、図示さ
れないスペクトラルアナライザの機能を有するパルス測
定装置が接続される。
た構成を示す。第1図で電力ケーブル1は、普通接続部
(NJB)2、絶縁接続部(IJB)31,32,33,34を有してい
る。IJB31,32,33,34の各絶縁筒31a,32a,33a,34aの両側
の防食シースの上にそれぞれ一対の金属箔電極41,42,4
3,44を巻き付けた。各絶縁接続部の一対の金属箔電極4
1,42,43,44はそれぞれ検出インピーダンス51,52,53,54
に接続されている。各検出インピーダンスには、図示さ
れないスペクトラルアナライザの機能を有するパルス測
定装置が接続される。
何れかの接続部または中間のケーブル上で部分放電が
発生すると、部分放電パルスは各一対の金属箔電極41,4
2,43,44により検出インパーダンス51,52,53,54の両端の
電位差として検出される。
発生すると、部分放電パルスは各一対の金属箔電極41,4
2,43,44により検出インパーダンス51,52,53,54の両端の
電位差として検出される。
IJB31,IJB32,NJB2,IJB33,IJB34の間の距離がそれぞれ
約600mである。各金属箔電極に接続した検出インピーダ
ンス51,52,53,54には、それぞれ第1表に示す強度の信
号が同時に検出された。信号の検出には、周波数4.8MHz
の同調式パルス測定装置を用いた。第1表の測定結果を
第1図(B)に示す。
約600mである。各金属箔電極に接続した検出インピーダ
ンス51,52,53,54には、それぞれ第1表に示す強度の信
号が同時に検出された。信号の検出には、周波数4.8MHz
の同調式パルス測定装置を用いた。第1表の測定結果を
第1図(B)に示す。
上記の結果から、4点の測定点A,B,C,Dに基づいて極
大点Mを求めることができる。従って、部分放電はIJB3
2とIJB33の間にあるNJB2またはその付近で発生したもの
と推定された。第1図(B)より明らかな通り、極大点
Mを求めるには、測定点は最小3点あればよいことがわ
かる。
大点Mを求めることができる。従って、部分放電はIJB3
2とIJB33の間にあるNJB2またはその付近で発生したもの
と推定された。第1図(B)より明らかな通り、極大点
Mを求めるには、測定点は最小3点あればよいことがわ
かる。
次いで、IJB31およびIJB32に取り付けられた金属箔電
極からの信号について、それぞれパルス測定装置により
周波数スペクトルを求めた。その結果は第2図に示す通
りであった。
極からの信号について、それぞれパルス測定装置により
周波数スペクトルを求めた。その結果は第2図に示す通
りであった。
第2図はIJB31およびIJB32の検出部分放電信号の周波
数特性を示す。両検出点の1MHzでの信号強度差V1と10MH
zでの信号強度差V10との差ΔV(=V10−V1)と周波数
差から、部分放電発生位置を推定することができる。IJ
B31の検出結果だけからも可能である。即ち、図示した1
MHzの信号強度V1′と10MHzの信号強度V10′の差ΔV′
(V10′−V1′)から、部分放電発生位置を推定するこ
ともできる。つまり、部分放電パルスは、部分放電発生
点と部分放電検出点が同一位置であれば部分放電パルス
が電力ケーブル線路を伝播しないから周波数増加に伴う
減衰は起こらないが、第2図からも分かる通り、部分放
電発生点と部分放電検出点間に或る距離があると周波数
の高い成分ほど減衰量が大きくなり、しかも部分放電発
生点と部分放電検出点間の距離が遠くなるほど減衰のカ
ーブがきつく(逆に近くなるほど減衰のカーブが緩やか
に)なり、この減衰量の周波数依存性は電力ケーブル線
路固有の値を示す。従って、電力ケーブル線路について
事前に信号強度減衰量の周波数依存性を求めて置くこと
で、上記信号強度差等から部分放電発生位置の推定が可
能になる。第1図(B)の標定結果にこの推定を組み合
わせると、標定精度はさらに向上する。
数特性を示す。両検出点の1MHzでの信号強度差V1と10MH
zでの信号強度差V10との差ΔV(=V10−V1)と周波数
差から、部分放電発生位置を推定することができる。IJ
B31の検出結果だけからも可能である。即ち、図示した1
MHzの信号強度V1′と10MHzの信号強度V10′の差ΔV′
(V10′−V1′)から、部分放電発生位置を推定するこ
ともできる。つまり、部分放電パルスは、部分放電発生
点と部分放電検出点が同一位置であれば部分放電パルス
が電力ケーブル線路を伝播しないから周波数増加に伴う
減衰は起こらないが、第2図からも分かる通り、部分放
電発生点と部分放電検出点間に或る距離があると周波数
の高い成分ほど減衰量が大きくなり、しかも部分放電発
生点と部分放電検出点間の距離が遠くなるほど減衰のカ
ーブがきつく(逆に近くなるほど減衰のカーブが緩やか
に)なり、この減衰量の周波数依存性は電力ケーブル線
路固有の値を示す。従って、電力ケーブル線路について
事前に信号強度減衰量の周波数依存性を求めて置くこと
で、上記信号強度差等から部分放電発生位置の推定が可
能になる。第1図(B)の標定結果にこの推定を組み合
わせると、標定精度はさらに向上する。
[実施例2] 第3図(A)に本発明による部分放電位置標定に用い
た別の構成を示す。第3図(A)で電力ケーブル1は、
NJB22,23,IJB35,36,37,38を有している。NJB22はIJB35
と36の間に、NJB23はIJB37と38の間にそれぞれ位置す
る。IJB35,36,37,38の各絶縁筒35a,36a,37a,38aの両側
の防食シースの上にそれぞれ一対の金属箔電極45,46,47
48を巻き付けた。各絶縁接続部の一対の金属箔電極45,4
6,47,48は、それぞれ検出インピーダンス55,56,57,58に
接続されている。各検出インピーダンスには、図示され
ないパルス測定装置を接続した。
た別の構成を示す。第3図(A)で電力ケーブル1は、
NJB22,23,IJB35,36,37,38を有している。NJB22はIJB35
と36の間に、NJB23はIJB37と38の間にそれぞれ位置す
る。IJB35,36,37,38の各絶縁筒35a,36a,37a,38aの両側
の防食シースの上にそれぞれ一対の金属箔電極45,46,47
48を巻き付けた。各絶縁接続部の一対の金属箔電極45,4
6,47,48は、それぞれ検出インピーダンス55,56,57,58に
接続されている。各検出インピーダンスには、図示され
ないパルス測定装置を接続した。
何れかの接続部または中間のケーブル上で部分放電が
発生すると、実施例1と同様に、部分放電パルスは各一
対の金属箔電極45,46,47,48により検出インピーダンス5
5,56,57,58の両端の電位差として検出される。
発生すると、実施例1と同様に、部分放電パルスは各一
対の金属箔電極45,46,47,48により検出インピーダンス5
5,56,57,58の両端の電位差として検出される。
IJB35,NJB22,IJB36,IJB37,NJB23,IJB38の間の距離が
それぞれ約600mである。周波数4.8MHzの同調式パルス測
定装置を用いて部分放電パルスを測定した。各絶縁接続
部に設けられた検出インピーダンス55,56,57,58には、
それぞれ第2表に示す強度の信号が同時に検出された。
第2表の測定結果を第3図(B)に示す。
それぞれ約600mである。周波数4.8MHzの同調式パルス測
定装置を用いて部分放電パルスを測定した。各絶縁接続
部に設けられた検出インピーダンス55,56,57,58には、
それぞれ第2表に示す強度の信号が同時に検出された。
第2表の測定結果を第3図(B)に示す。
上記の結果から、極大点が求められ、部分放電はIJB3
7とIJB38の間にあるNJB23またはその付近で発生したも
のと推定された。
7とIJB38の間にあるNJB23またはその付近で発生したも
のと推定された。
[発明の効果] 本発明によると、周波数の選択により高いS/N比が得
られる同調式部分放電測定法を用いて、長尺電力ケーブ
ル線路の部分放電位置を安全且つ容易に標定することが
できる。結果として高い検出感度で部分放電の位置標定
を行うことができ、比較的小さい部分放電、あるいは測
定点から遠い場所で発生した部分放電でも、発生位置の
標定ができ、長尺電力ケーブル線路の部分放電を測定す
る上でうってつけである。
られる同調式部分放電測定法を用いて、長尺電力ケーブ
ル線路の部分放電位置を安全且つ容易に標定することが
できる。結果として高い検出感度で部分放電の位置標定
を行うことができ、比較的小さい部分放電、あるいは測
定点から遠い場所で発生した部分放電でも、発生位置の
標定ができ、長尺電力ケーブル線路の部分放電を測定す
る上でうってつけである。
第1図(A)は本発明の一実施例の概要を示す説明図、
第1図(B)は実施例1において各絶縁接続部の検出イ
ンピーダンスで検出された信号の強度を示すグラフ、第
2図は本発明による一測定例で得られた周波数スペクト
ルのグラフ、第3図(A)は本発明の他の実施例の概要
を示す説明図、第3図(B)は実施例2において各絶縁
接続部の検出インピーダンスで検出された信号の強度を
示すグラフである。 符号の説明 1……電力ケーブル 2,22,23……普通接続部(NJB) 31,32,33,34,35,36,37,38……絶縁接続部(IJB) 31a,32a,33a,34a,35a,36a,37a,38a……絶縁筒 41,42,43,44,45,46,47,48……金属箔電極 51,52,53,54,55,56,57,58……検出インピーダンス
第1図(B)は実施例1において各絶縁接続部の検出イ
ンピーダンスで検出された信号の強度を示すグラフ、第
2図は本発明による一測定例で得られた周波数スペクト
ルのグラフ、第3図(A)は本発明の他の実施例の概要
を示す説明図、第3図(B)は実施例2において各絶縁
接続部の検出インピーダンスで検出された信号の強度を
示すグラフである。 符号の説明 1……電力ケーブル 2,22,23……普通接続部(NJB) 31,32,33,34,35,36,37,38……絶縁接続部(IJB) 31a,32a,33a,34a,35a,36a,37a,38a……絶縁筒 41,42,43,44,45,46,47,48……金属箔電極 51,52,53,54,55,56,57,58……検出インピーダンス
Claims (3)
- 【請求項1】複数の絶縁接続部を用いて複数の電力ケー
ブルを接続して構成される長尺電力ケーブル線路上の少
なくとも3つの絶縁接続部で、部分放電パルス強度を測
定し、電力ケーブル線路の長さ方向に沿って絶縁接続部
の間での部分放電パルス強度の増加または減少の勾配か
ら部分放電パルス強度の極大値が存在する位置を求め、
この位置を部分放電の発生位置として標定することを特
徴とする長尺電力ケーブル線路の部分放電位置標定方
法。 - 【請求項2】部分放電パルス強度を同調式測定法で測定
する請求項第1項記載の長尺電力ケーブル線路の部分放
電位置標定方法。 - 【請求項3】前記部分放電パルス強度の測定値を周波数
分析し、前記測定値が周波数の増大に対応して伝播減衰
量が大になることを考慮して放電位置を標定する請求項
第1項記載の長尺電力ケーブル線路の部分放電位置標定
方法。
Priority Applications (22)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1314006A JPH0833429B2 (ja) | 1989-12-02 | 1989-12-02 | 長尺電力ケーブル線路の部分放電位置標定方法 |
CA002008898A CA2008898C (en) | 1989-10-25 | 1990-01-30 | Method for detecting partial discharge in an insulation of an electric power apparatus |
NO900431A NO302494B1 (no) | 1989-10-25 | 1990-01-30 | Fremgangsmåte for deteksjon av en partiell utladning i en isolasjon av en elektrisk kraftkabel |
EP97111472A EP0806677A1 (en) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Method for detecting partial discharge |
EP90101895A EP0424598B1 (en) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Method for detecting partial discharge in an insulation of an electric power cable |
DE69033263T DE69033263T2 (de) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Verfahren zum Vergleich von Frequenzspektren |
DE69033279T DE69033279T2 (de) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Verfahren zur Messung von Teilentladungen in einem Draht mit einer Detektionselektrode |
DE69032763T DE69032763T2 (de) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Nutzung eines Magnetkerns für das Messen von Teilentladungen |
EP94111232A EP0628829B1 (en) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Use of magnetic core to measure partial discharge |
EP03000561A EP1310803A3 (en) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Method for detecting partial discharge |
EP94111230A EP0629866B1 (en) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Method for locating faults in an electric power cable line |
EP94111231A EP0636890B1 (en) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Method for comparing frequency spectrums |
DE69026186T DE69026186T2 (de) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Verfahren zur Feststellung von Teilentladungen in der Isolation eines elektrischen Starkstromkabels |
DE69032808T DE69032808T2 (de) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Verfahren zum Lokalisieren von Fehlern in elektrischen Leistungskabeln |
EP97111457A EP0806676B1 (en) | 1989-10-25 | 1990-01-31 | Use of detecting electrode to measure partial discharge in a wire |
US07/784,728 US5323117A (en) | 1989-10-25 | 1991-10-28 | Method for detecting partial discharge in an insulation of an electric power apparatus |
US08/163,572 US5469067A (en) | 1989-10-25 | 1993-12-08 | Detecting partial discharge using a detection coil and analysis of output signal and noise frequency spectrums |
NO963527A NO303304B1 (no) | 1989-10-25 | 1996-08-23 | FremgangsmÕte for deteksjon av en partiell utladning i en isolasjon av en elektrisk kraftkabel eller liknende |
NO963530A NO304126B1 (no) | 1989-10-25 | 1996-08-23 | FremgangsmÕte for oppdagelse av delvis utlading i en isolasjon for elektriske innretninger |
NO963529A NO304761B1 (no) | 1989-10-25 | 1996-08-23 | FremgangsmÕte for deteksjon av partiell utladning i en isolasjon av en elek |
NO963528A NO301673B1 (no) | 1989-10-25 | 1996-08-23 | Fremgangsmåte for deteksjon av partiell utladning i en isolasjon av en elektrisk innretning |
NO974684A NO309881B1 (no) | 1989-10-25 | 1997-10-10 | FremgangsmÕte for deteksjon av partiell utladning i kraftkabler som er sammenkoblet ved hjelp av isolasjonsskjøter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1314006A JPH0833429B2 (ja) | 1989-12-02 | 1989-12-02 | 長尺電力ケーブル線路の部分放電位置標定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03175374A JPH03175374A (ja) | 1991-07-30 |
JPH0833429B2 true JPH0833429B2 (ja) | 1996-03-29 |
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ID=18048080
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JP1314006A Expired - Lifetime JPH0833429B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-12-02 | 長尺電力ケーブル線路の部分放電位置標定方法 |
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JP (1) | JPH0833429B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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Family Cites Families (1)
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---|---|---|---|---|
JPH0750147B2 (ja) * | 1989-06-14 | 1995-05-31 | 株式会社日立製作所 | ガス絶縁電気機器の異常位置標定方法および装置 |
-
1989
- 1989-12-02 JP JP1314006A patent/JPH0833429B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03175374A (ja) | 1991-07-30 |
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