JPH085700A - Partial discharge measuring method at common joint of power cable - Google Patents
Partial discharge measuring method at common joint of power cableInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電力ケーブルの普通接
続部及びその近傍で発生する部分放電を測定する電力ケ
ーブル普通接続部における部分放電測定方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for measuring partial discharge in a power cable ordinary connection portion for measuring a partial discharge generated in the power cable ordinary connection portion and in the vicinity thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、電力ケーブル内に発生する部分放
電（Partial Discharge ；ＰＤ）を検出する部分放電検
出装置として、例えば同調式検出法及びＡＥ（アコース
ティック・エミッション）センサを使用する方法による
ものが提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a partial discharge detecting device for detecting a partial discharge (PD) generated in a power cable, there is a partial discharge detecting device using, for example, a tuning type detection method and a method using an AE (acoustic emission) sensor. Proposed.
【０００３】同調式検出法を用いた同調式検出装置は、
電力ケーブルの終端部の内部導体と金属遮蔽層との間
に、結合コンデンサ及び検出インピーダンスを直列に接
続し、前記検出インピーダンスの両端に生じた電位差を
数百ｋＨｚの同調周波数を持つ同調増幅器によって取り
出すようにしたものである。A tuned detector using the tuned detection method is
A coupling capacitor and a detection impedance are connected in series between the inner conductor of the end portion of the power cable and the metal shield layer, and the potential difference generated across the detection impedance is taken out by a tuning amplifier having a tuning frequency of several hundred kHz. It was done like this.
【０００４】しかしながら、この同調式検出装置は、電
力ケーブルの内部導体から信号を取り出す必要があるた
め、活線下での検出は困難であり、専用の結合コンデン
サも必要であるという問題点がある。また、この装置に
おける同調周波数は、数百ｋＨｚであるため、周囲のノ
イズの影響を受け易く、シールドルーム内の実験では良
好な検出精度が得られるものの、布設後のケーブルへの
適用は難しいという欠点もある。However, this tunable detection device has a problem that it is difficult to detect the signal under the hot line because it is necessary to take out a signal from the inner conductor of the power cable, and a dedicated coupling capacitor is also required. . In addition, since the tuning frequency of this device is several hundred kHz, it is easily affected by ambient noise, and although good detection accuracy can be obtained in experiments in a shielded room, it is difficult to apply it to a cable after installation. There are also drawbacks.
【０００５】一方、ＡＥセンサを使用する検出装置は、
部分放電によって絶縁体内部を伝搬する弾性波をＡＥセ
ンサで検出するものであるが、この装置では、電気的な
ノイズによる影響を受けない反面、超音波が直進性を有
しているために強い指向性を有し、検出位置によっては
検出感度が極端に低下するという問題点がある。On the other hand, the detection device using the AE sensor is
Although an AE sensor detects elastic waves propagating inside the insulator by partial discharge, this device is not affected by electrical noise, but it is strong because the ultrasonic waves have straightness. It has directivity, and there is a problem that the detection sensitivity is extremely lowered depending on the detection position.
【０００６】これらの欠点を解消した部分放電検出方法
として、電力ケーブルの接続部において、金属遮蔽層を
絶縁し、部分放電発生時に絶縁部を挟む両金属遮蔽層間
に発生する電位差を、前記両金属遮蔽層間に接続された
検出インピーダンスによって検出する検出法も提案され
ている（「南池上線 275ｋＶ ＣＶケーブル線路の部分
放電試験結果」；勝田他、電気学会絶縁材料研究会資料
ＥＩＭ−９０−２０）。As a method for detecting partial discharges that solves these drawbacks, a metal shield layer is insulated in a connection portion of a power cable, and a potential difference generated between both metal shield layers sandwiching the insulating portion when a partial discharge occurs is calculated by using the above-mentioned metal A detection method has also been proposed in which detection is performed using a detection impedance connected between shield layers (“Partial discharge test results for the Minamiikegami 275kV CV cable line”; Katsuta et al., Institute of Electrical Engineers, Insulation Material Research Material EIM-90-20). .
【０００７】しかしながら、この方法は、金属遮蔽層が
絶縁された接続部のみに適用を限定され、また金属遮蔽
層を非接地状態とするために、短絡事故発生時の安全性
に欠けるという問題点がある。また、装置が大型とな
り、測定に熟練を要するという欠点もある。However, this method is limited in its application only to the connection portion where the metal shield layer is insulated, and the metal shield layer is in a non-grounded state, resulting in a lack of safety when a short-circuit accident occurs. There is. In addition, there is a drawback that the device becomes large and requires skill in measurement.
【０００８】そこで、本願発明者等は、部分放電により
発生し、電力ケーブルの内部導体及び金属遮蔽層をケー
ブル長手方向に伝搬する広帯域の信号（以下、部分放電
信号という）を、共振回路により検出する共振型部分放
電検出装置を提案した（特願平2-310197号）。この共振
型部分放電検出装置においては、電力ケーブルのシース
の外周面に配置され電力ケーブルの金属遮蔽層と結合容
量と構成する電極と、この電極に接続されたコイルとに
より、前記共振回路を構成し部分放電センサとしてい
る。Therefore, the inventors of the present application detected a broadband signal (hereinafter, referred to as a partial discharge signal) generated by partial discharge and propagating in the inner conductor of the power cable and the metal shield layer in the cable longitudinal direction by the resonance circuit. We proposed a resonance type partial discharge detection device (Japanese Patent Application No. 2-310197). In this resonance type partial discharge detection device, the resonance circuit is configured by an electrode arranged on the outer peripheral surface of the sheath of the power cable and forming a coupling capacitance with the metal shielding layer of the power cable, and a coil connected to the electrode. It is used as a partial discharge sensor.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た共振型部分放電検出装置を電力ケーブルの普通接続部
に適用しようとすると、以下に示す問題点がある。即
ち、電力ケーブルの普通接続部においては、電力ケーブ
ルの金属遮蔽層間が銅テープ等の外部遮蔽層により電気
的に接続されており、この外部遮蔽層のために部分放電
信号が外部遮蔽層の外側に漏出しない。従って、従来
は、図２に示すように、複数の電力ケーブル１１が普通
接続部１２及び絶縁接続部１３で接続されている場合
に、絶縁接続部１３又はその近傍に部分放電センサを設
置し、普通接続部１２で発生しケーブル１１の長手方向
に伝搬する部分放電信号を絶縁接続部１３で検出する必
要がある。また、トリプレックス電力ケーブルの接続部
のように全線路の電力ケーブルが普通接続部で接続され
る場合は、図３に示すように、電力ケーブル１１の終端
部１４において部分放電信号を検出する必要がある。し
かし、図２，３に示す方法においては、いずれも普通接
続部で発生した部分放電信号を普通接続部から離隔した
位置で検出するため、部分放電信号が減衰して測定感度
が低下するという問題点がある。また、複数の接続部を
通過した部分放電信号を検出するため、部分放電が発生
した位置（接続部）の評定が困難であるという欠点もあ
る。However, when the above-mentioned resonance type partial discharge detection device is applied to the ordinary connection portion of the power cable, there are the following problems. That is, in the normal connection portion of the power cable, the metal shield layers of the power cable are electrically connected by an external shield layer such as copper tape, and the partial discharge signal is provided outside the external shield layer due to the external shield layer. Do not leak to. Therefore, conventionally, as shown in FIG. 2, when a plurality of power cables 11 are connected by a normal connecting portion 12 and an insulating connecting portion 13, a partial discharge sensor is installed in the insulating connecting portion 13 or in the vicinity thereof, It is necessary to detect the partial discharge signal generated at the ordinary connecting portion 12 and propagating in the longitudinal direction of the cable 11 at the insulating connecting portion 13. Further, when the power cables of all lines are normally connected at the connection portion like the connection portion of the triplex power cable, it is necessary to detect the partial discharge signal at the terminal end portion 14 of the power cable 11, as shown in FIG. There is. However, in any of the methods shown in FIGS. 2 and 3, since the partial discharge signal generated at the normal connection portion is detected at a position separated from the normal connection portion, the partial discharge signal is attenuated and the measurement sensitivity is lowered. There is a point. Further, since the partial discharge signal passing through the plurality of connecting portions is detected, it is difficult to evaluate the position (connecting portion) where the partial discharge occurs.
【００１０】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、電力ケーブルの普通接続部で発生した部分
放電信号を確実に検出することができて、部分放電が発
生した位置の評定を容易にできる電力ケーブル普通接続
部における部分放電測定方法を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to reliably detect a partial discharge signal generated at a normal connection portion of a power cable and to evaluate a position where the partial discharge occurs. An object of the present invention is to provide a method for measuring partial discharge in a power cable ordinary connection portion which can be easily performed.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明に係る電力ケーブ
ル普通接続部における部分放電測定方法は、１対の電力
ケーブルの内部導体接続部の周囲に形成された補強絶縁
層と、この補強絶縁層の周囲に形成され前記１対の電力
ケーブルの金属遮蔽層間を電気的に接続する外部遮蔽層
と、これらの内部導体接続部、補強絶縁層及び外部遮蔽
層を収納する接続箱とにより構成される電力ケーブル普
通接続部における部分放電測定方法であって、前記外部
遮蔽層に開口部を設け、部分放電により発生し前記開口
部を介して漏出する信号を前記接続箱内に設置した部分
放電センサにより検出することを特徴とする。According to the present invention, there is provided a method for measuring partial discharge in a power cable ordinary connection part, comprising: a reinforcing insulating layer formed around inner conductor connecting parts of a pair of power cables; And an outer shield layer formed around the outer periphery of the power cable for electrically connecting the metal shield layers of the pair of power cables, and a connection box accommodating the inner conductor connecting portion, the reinforcing insulating layer, and the outer shield layer. A method for measuring partial discharge in a normal connection part of a power cable, wherein an opening is provided in the outer shielding layer, and a signal generated by partial discharge and leaking through the opening is detected by a partial discharge sensor installed in the connection box. It is characterized by detecting.
【００１２】[0012]
【作用】本発明においては、普通接続部の補強絶縁層の
周囲に設けられた外部遮蔽層に、部分放電信号が漏出可
能の開口部を設け、この開口部を介して漏出した部分放
電信号を接続箱内に設置した部分放電センサにより検出
する。従って、電力ケーブルの金属遮蔽層間の電気的接
続を維持しつつ、普通接続部において部分放電信号を検
出することができる。これにより、普通接続部で発生し
た部分放電を良好な感度で検出することができると共
に、例えば全てのケーブル接続部に部分放電センサを設
置することにより、部分放電が発生した位置の評定が容
易になる。In the present invention, the external shielding layer provided around the reinforced insulating layer of the normal connecting portion is provided with an opening through which the partial discharge signal can leak, and the partial discharge signal leaked through this opening can be prevented. It is detected by the partial discharge sensor installed in the junction box. Therefore, the partial discharge signal can be detected at the normal connection portion while maintaining the electrical connection between the metal shield layers of the power cable. This makes it possible to detect partial discharges that have occurred at ordinary connections with good sensitivity, and for example, by installing partial discharge sensors at all cable connections, it is easy to evaluate the position where partial discharges have occurred. Become.
【００１３】[0013]
【実施例】次に、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係る電力
ケーブル普通接続部における部分放電測定方法を示す模
式図である。２本の電力ケーブル１は、その内部導体が
相互に電気的に接続されており、この内部導体接続部の
周囲には補強絶縁層２が設けられている。この補強絶縁
層２の周囲には導電性の外部遮蔽層３が設けられてお
り、この外部遮蔽層３により、各電力ケーブル１の金属
遮蔽層間は電気的に接続されている。また、この外部遮
蔽層３には、一方の電力ケーブル１側から他方の電力ケ
ーブル１側に螺旋状に延びるスリット（開口部）４が設
けられており、このスリット４部では補強絶縁層２が露
出している。この内部導体接続部、その周囲に設けられ
た補強絶縁層２及び外部遮蔽層３は、金属製の普通接続
箱５に収納されている。この普通接続箱５は各電力ケー
ブル１のシースに接触している。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for measuring partial discharge in a power cable ordinary connection portion according to an embodiment of the present invention. The inner conductors of the two power cables 1 are electrically connected to each other, and the reinforcing insulating layer 2 is provided around the inner conductor connecting portion. A conductive outer shield layer 3 is provided around the reinforcing insulating layer 2, and the outer shield layer 3 electrically connects the metal shield layers of the power cables 1 to each other. Further, the outer shielding layer 3 is provided with a slit (opening) 4 spirally extending from the one power cable 1 side to the other power cable 1 side, and the reinforcing insulating layer 2 is provided in the slit 4 portion. Exposed. The inner conductor connecting portion, the reinforcing insulating layer 2 and the outer shielding layer 3 provided around the inner conductor connecting portion are housed in a normal metal connection box 5. This ordinary junction box 5 is in contact with the sheath of each power cable 1.
【００１４】接続箱５内には、例えば共振型部分放電セ
ンサ６が設けられている。この部分放電センサ６の出力
は、リード線７を介して部分放電測定器（信号処理器）
８に伝達される。なお、接続箱５には、リード線７を外
部に引き出すためのリード線引き出し口５ａが設けられ
ている。A resonance type partial discharge sensor 6 is provided in the connection box 5, for example. The output of the partial discharge sensor 6 is sent via a lead wire 7 to a partial discharge measuring device (signal processor).
8 is transmitted. The connection box 5 is provided with a lead wire outlet 5a for drawing out the lead wire 7 to the outside.
【００１５】例えば、図１に符号Ａで示す位置で部分放
電が発生すると、この部分放電により高周波の信号（部
分放電信号）が発生し、この部分放電信号はケーブルの
内部導体及び金属遮蔽層をケーブルの長手方向に伝搬す
る。この場合に、本実施例においては、外部遮蔽層３に
スリット４が設けられているため、部分放電信号の一部
はこのスリット４を介して外部遮蔽層３の外側に漏出す
る。部分放電センサ６は、共振回路によりこの漏出した
信号うちノイズ成分が少ない所定の帯域の信号を選択的
に検出し、部分放電測定器８に出力する。部分放電測定
器８では、センサ６から入力した信号を処理して、部分
放電を検出する。For example, when a partial discharge occurs at the position indicated by symbol A in FIG. 1, a high-frequency signal (partial discharge signal) is generated by this partial discharge, and this partial discharge signal passes through the inner conductor of the cable and the metal shielding layer. Propagate in the longitudinal direction of the cable. In this case, since the slit 4 is provided in the external shielding layer 3 in this embodiment, part of the partial discharge signal leaks to the outside of the external shielding layer 3 through the slit 4. The partial discharge sensor 6 selectively detects a signal in a predetermined band having a small noise component from the leaked signal by the resonance circuit and outputs it to the partial discharge measuring device 8. The partial discharge measuring device 8 processes the signal input from the sensor 6 to detect the partial discharge.
【００１６】本実施例においては、このように、外部遮
蔽層３にスリット４が設けられており、部分放電センサ
６はこのスリット４から漏出した部分放電信号を検出す
るため、普通接続部においても部分放電を検出すること
ができる。また、普通接続部で発生した部分放電をその
発生地点の近傍で検出するため、良好な感度を得ること
ができる。更に、例えば全てのケーブル接続部に部分放
電センサを設置することにより、部分放電が発生した位
置の評定が容易にできるという効果を奏する。In this embodiment, the external shielding layer 3 is provided with the slit 4 as described above, and the partial discharge sensor 6 detects the partial discharge signal leaked from the slit 4, so that the normal connection portion is also provided. Partial discharge can be detected. Further, since the partial discharge generated in the normal connection portion is detected in the vicinity of the generation point, good sensitivity can be obtained. Furthermore, for example, by installing the partial discharge sensors in all the cable connection portions, it is possible to easily evaluate the position where the partial discharge occurs.
【００１７】なお、部分放電センサとしては、スリット
４を介して漏出する部分放電信号を検出するものであれ
ばよく、共振型部分放電センサの他に、例えばコイルを
介して部分放電を検出するＬセンサ及びコンデンサを介
して部分放電を検出するＣセンサ等を使用することがで
きる。The partial discharge sensor may be any one as long as it detects a partial discharge signal leaking through the slit 4, and in addition to the resonance type partial discharge sensor, for example, L for detecting partial discharge via a coil. A C sensor or the like that detects partial discharge through the sensor and the capacitor can be used.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、普
通接続部の外部遮蔽層に部分放電信号が漏出する開口部
を設け、このスリットから漏出する信号を接続箱内に設
置した部分放電センサにより検出するから、普通接続部
で発生した部分放電を良好な感度で検出することができ
る。また、例えば、全てのケーブル接続部に部分放電セ
ンサを設置することにより、部分放電が発生した位置の
評定が容易にできるという効果を奏する。As described above, according to the present invention, an opening for leaking a partial discharge signal is provided in the outer shield layer of the normal connecting portion, and the signal leaking from this slit is placed in the junction box. Since it is detected by the sensor, it is possible to detect the partial discharge generated at the normal connection portion with good sensitivity. In addition, for example, by installing the partial discharge sensors in all the cable connection portions, it is possible to easily evaluate the position where the partial discharge occurs.
【図１】本発明の実施例に係る電力ケーブル普通接続部
における部分放電測定方法を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for measuring partial discharge at a power cable ordinary connection portion according to an embodiment of the present invention.
【図２】従来の電力ケーブルの部分放電測定方法の一例
及びその問題点を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a conventional method of measuring a partial discharge of a power cable and its problems.
【図３】従来の電力ケーブルの部分放電測定方法の他の
例及びその問題点を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing another example of a conventional method of measuring a partial discharge of a power cable and its problems.
１，１１；電極ケーブル ２；補強絶縁層 ３；外部遮蔽層 ４；スリット ５；普通接続箱 ６；部分放電センサ ７；リード線 ８；部分放電測定器 １２；普通接続部 １３；絶縁接続部 1, 11; Electrode cable 2; Reinforcement insulation layer 3; External shielding layer 4; Slit 5; Normal connection box 6; Partial discharge sensor 7; Lead wire 8; Partial discharge measuring device 12; Normal connection part 13; Insulated connection part
Claims (1)
周囲に形成された補強絶縁層と、この補強絶縁層の周囲
に形成され前記１対の電力ケーブルの金属遮蔽層間を電
気的に接続する外部遮蔽層と、これらの内部導体接続
部、補強絶縁層及び外部遮蔽層を収納する接続箱とによ
り構成される電力ケーブル普通接続部における部分放電
測定方法であって、前記外部遮蔽層に開口部を設け、部
分放電により発生し前記開口部を介して漏出する信号を
前記接続箱内に設置した部分放電センサにより検出する
ことを特徴とする電力ケーブル普通接続部における部分
放電測定方法。1. A reinforcing insulating layer formed around the inner conductor connecting portion of a pair of power cables, and a metal shield layer of the pair of power cables formed around the reinforcing insulating layer are electrically connected. A method for measuring partial discharge in an ordinary connection part of a power cable, which comprises an outer shield layer that is connected to the inner conductor connection part, a reinforcing insulation layer, and a connection box that accommodates the outer shield layer, the opening being provided in the outer shield layer. A method for measuring partial discharge in a normal connection part of a power cable, wherein a signal provided by a partial discharge and leaked through the opening is detected by a partial discharge sensor installed in the connection box.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13470694A JPH085700A (en) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | Partial discharge measuring method at common joint of power cable |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13470694A JPH085700A (en) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | Partial discharge measuring method at common joint of power cable |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085700A true JPH085700A (en) | 1996-01-12 |
Family
ID=15134701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13470694A Pending JPH085700A (en) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | Partial discharge measuring method at common joint of power cable |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085700A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2531325A (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-20 | Repl Internat Ltd | Medium-Voltage cable joint |
| EP2256508A3 (en) * | 2009-05-26 | 2017-05-24 | nkt cables GmbH & Co. KG | Test procedure and assemblies for measuring partial discharges in a discharger sea cable splice |
| CN108519543A (en) * | 2018-03-05 | 2018-09-11 | 广东电网有限责任公司佛山供电局 | A kind of plug-in cable connector partial discharge sensor and its installation method |
-
1994
- 1994-06-16 JP JP13470694A patent/JPH085700A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2256508A3 (en) * | 2009-05-26 | 2017-05-24 | nkt cables GmbH & Co. KG | Test procedure and assemblies for measuring partial discharges in a discharger sea cable splice |
| GB2531325A (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-20 | Repl Internat Ltd | Medium-Voltage cable joint |
| CN108519543A (en) * | 2018-03-05 | 2018-09-11 | 广东电网有限责任公司佛山供电局 | A kind of plug-in cable connector partial discharge sensor and its installation method |
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