JPH09292434A - インパルス電圧に対する有害欠陥検出法 - Google Patents
インパルス電圧に対する有害欠陥検出法Info
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- JPH09292434A JPH09292434A JP10691596A JP10691596A JPH09292434A JP H09292434 A JPH09292434 A JP H09292434A JP 10691596 A JP10691596 A JP 10691596A JP 10691596 A JP10691596 A JP 10691596A JP H09292434 A JPH09292434 A JP H09292434A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】雷インパルス電圧に対する最弱点となる破壊起
点を摘出し、破壊原因となった弱点；異物；ボイド等の
大きさ形状が特定でき、その弱点部での局部電界を評価
し、ケーブル中の電気トリー発生電界を算出できるよう
にし、この結果は、ケーブル製造において有害となる弱
点を明確にできると共に、その除去対策を実施すること
により、より信頼性の高いケーブル製作の可能な方法を
提供。 【解決手段】交流破壊電圧以下の電圧課電下でインパル
ス電圧を重畳し、重畳後の交流課電下での破壊前駆パル
スを検出し、インパルス電圧に対する破壊起点を摘出
し、ケーブル絶縁体中の有害レベル欠陥を検出する。印
加する交流前課電電圧は交流ケーブルの対地電圧とする
か、交流単独電圧での破壊値の３０％以下とするか、イ
ンパルス電圧印加時には、高速遮断装置を電気的に切り
離し、インパルス電圧による動作を回避させるかの方法
をとると良い。
点を摘出し、破壊原因となった弱点；異物；ボイド等の
大きさ形状が特定でき、その弱点部での局部電界を評価
し、ケーブル中の電気トリー発生電界を算出できるよう
にし、この結果は、ケーブル製造において有害となる弱
点を明確にできると共に、その除去対策を実施すること
により、より信頼性の高いケーブル製作の可能な方法を
提供。 【解決手段】交流破壊電圧以下の電圧課電下でインパル
ス電圧を重畳し、重畳後の交流課電下での破壊前駆パル
スを検出し、インパルス電圧に対する破壊起点を摘出
し、ケーブル絶縁体中の有害レベル欠陥を検出する。印
加する交流前課電電圧は交流ケーブルの対地電圧とする
か、交流単独電圧での破壊値の３０％以下とするか、イ
ンパルス電圧印加時には、高速遮断装置を電気的に切り
離し、インパルス電圧による動作を回避させるかの方法
をとると良い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力ケーブルとり
わけＣＶケーブルにおける絶縁体中の雷インパルス電圧
に対する破壊起点を摘出する、インパルス電圧に対する
有害欠陥検出法の提供に関する。
わけＣＶケーブルにおける絶縁体中の雷インパルス電圧
に対する破壊起点を摘出する、インパルス電圧に対する
有害欠陥検出法の提供に関する。
【０００２】
【従来の技術】交流電圧に対する破壊起点の摘出には、
図２に示すように、高電圧電源の高速遮断装置５と、平
衡回路による部分放電パルス検出装置４の組み合わせに
より、破壊起点から発生した電気トリーの進展に伴う部
分放電パルスをとらえ、電源電圧を瞬時に遮断すること
により、ケーブル絶縁体の全路破壊に至る前に破壊起点
を摘出する前駆遮断方式があった。尚、図２において、
１は有害検出の対象となる供試ケーブル；ＣＶケーブ
ル、２は課電用端末部、３は部分放電検出用電極、６は
試験用トランス、１１は限流リアクトルである。
図２に示すように、高電圧電源の高速遮断装置５と、平
衡回路による部分放電パルス検出装置４の組み合わせに
より、破壊起点から発生した電気トリーの進展に伴う部
分放電パルスをとらえ、電源電圧を瞬時に遮断すること
により、ケーブル絶縁体の全路破壊に至る前に破壊起点
を摘出する前駆遮断方式があった。尚、図２において、
１は有害検出の対象となる供試ケーブル；ＣＶケーブ
ル、２は課電用端末部、３は部分放電検出用電極、６は
試験用トランス、１１は限流リアクトルである。
【０００３】一方、インパルス電圧に対しては、その破
壊現象が早い（μＳオーダ）ため、上記の前駆遮断方式
は適用できない。そこで、現在では、先ず、インパルス
電圧単独で過電圧印加による破壊試験を実施し、破壊点
を取り除いた残余サンプルで前述の交流課電下での前駆
試験を実施し、その性能が交流単独電圧での破壊値より
著しく低い場合、その破壊起点が、先に印加した雷イン
パルス電圧の影響と考え、雷インパルス電圧に対する破
壊起点の摘出としている。
壊現象が早い（μＳオーダ）ため、上記の前駆遮断方式
は適用できない。そこで、現在では、先ず、インパルス
電圧単独で過電圧印加による破壊試験を実施し、破壊点
を取り除いた残余サンプルで前述の交流課電下での前駆
試験を実施し、その性能が交流単独電圧での破壊値より
著しく低い場合、その破壊起点が、先に印加した雷イン
パルス電圧の影響と考え、雷インパルス電圧に対する破
壊起点の摘出としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術；過
電圧印加によるインパルスで破壊試験後の残余サンプル
で検出するインパルス電圧に対する破壊起点検出法で
は、次の問題があった。試験サンプル中にあった最弱
点部は既に破壊しており、本来の破壊起点が不明とな
る。過電圧印加のため、摘出した破壊起点の本来の破
壊耐力が不明である。摘出した破壊起点が、単に雷イ
ンパルス電圧に起因するか、破壊時の異常電圧に起因す
るのかが不明である。
電圧印加によるインパルスで破壊試験後の残余サンプル
で検出するインパルス電圧に対する破壊起点検出法で
は、次の問題があった。試験サンプル中にあった最弱
点部は既に破壊しており、本来の破壊起点が不明とな
る。過電圧印加のため、摘出した破壊起点の本来の破
壊耐力が不明である。摘出した破壊起点が、単に雷イ
ンパルス電圧に起因するか、破壊時の異常電圧に起因す
るのかが不明である。
【０００５】以上のように、過電圧インパルス電圧破壊
試験後の残余サンプルでの破壊起点検出法では、摘出し
た破壊起点の評価に問題が残るのである。
試験後の残余サンプルでの破壊起点検出法では、摘出し
た破壊起点の評価に問題が残るのである。
【０００６】そこで、本発明は、供試サンプル中に存在
する雷インパルス電圧に対する最弱点となる破壊起点を
摘出しようとする方法を提供することに課題をおいた。
また、破壊起点を摘出することにより破壊原因となった
弱点、例えば、異物；ボイド等の大きさ形状が特定で
き、これらの弱点部での局部電界を評価することによ
り、ケーブル中での電気トリー発生電界を算出できるよ
うにする。この結果は、ケーブル製造において有害とな
る弱点を明確にできると共に、その除去対策を実施する
ことにより、より信頼性の高いケーブルを製作すること
が可能となる方法を提供することに課題をおいた。
する雷インパルス電圧に対する最弱点となる破壊起点を
摘出しようとする方法を提供することに課題をおいた。
また、破壊起点を摘出することにより破壊原因となった
弱点、例えば、異物；ボイド等の大きさ形状が特定で
き、これらの弱点部での局部電界を評価することによ
り、ケーブル中での電気トリー発生電界を算出できるよ
うにする。この結果は、ケーブル製造において有害とな
る弱点を明確にできると共に、その除去対策を実施する
ことにより、より信頼性の高いケーブルを製作すること
が可能となる方法を提供することに課題をおいた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに提供する本発明の手段；インパルス電圧に対する有
害欠陥検出法は、電力ケーブルにおいて、交流破壊電圧
以下の電圧課電下でインパルス電圧を重畳し、重畳後の
交流課電下での破壊前駆パルスを検出することにより、
インパルス電圧に対する破壊起点を摘出することによ
り、ケーブル絶縁体中の有害レベル欠陥を検出する方法
からなる。
めに提供する本発明の手段；インパルス電圧に対する有
害欠陥検出法は、電力ケーブルにおいて、交流破壊電圧
以下の電圧課電下でインパルス電圧を重畳し、重畳後の
交流課電下での破壊前駆パルスを検出することにより、
インパルス電圧に対する破壊起点を摘出することによ
り、ケーブル絶縁体中の有害レベル欠陥を検出する方法
からなる。
【０００８】また、好ましい実施態様として、印加する
交流前課電電圧は交流ケーブルの対地電圧とする方法、
印加する交流前課電電圧を交流単独電圧での破壊値の３
０％以下とする方法、インパルス電圧印加時には、高速
遮断装置を電気的に切り離し、インパルス電圧による動
作を回避させる方法を提供する。
交流前課電電圧は交流ケーブルの対地電圧とする方法、
印加する交流前課電電圧を交流単独電圧での破壊値の３
０％以下とする方法、インパルス電圧印加時には、高速
遮断装置を電気的に切り離し、インパルス電圧による動
作を回避させる方法を提供する。
【０００９】前記の破壊起点は、絶縁体中の異物；突
起；ボイド等の弱点となる部分である。そして、本発明
の方法は、インパルス電圧によって当該破壊起点から発
生し始めた電気トリーの進展パルスつまり破壊前駆パル
スを検出し、瞬時に交流電圧を遮断することにより、全
路破壊に至る前に破壊起点を摘出するのである。
起；ボイド等の弱点となる部分である。そして、本発明
の方法は、インパルス電圧によって当該破壊起点から発
生し始めた電気トリーの進展パルスつまり破壊前駆パル
スを検出し、瞬時に交流電圧を遮断することにより、全
路破壊に至る前に破壊起点を摘出するのである。
【００１０】尚、本試験法において、インパルス電圧課
電は、位相調整器とパルス発生装置の組み立てによ
り、交流電圧の影響のない、交流電圧零クロス点、或
いは、交流課電電圧がインパルス破壊性能に影響を及ぼ
さない、交流予想破壊電圧の５０％以下の交流電圧課電
下で行うのが良い。その根拠を説明すると、絶縁体の破
壊は、絶縁体中の弱点；異物；突起；ボイドを起点に
し、電気トリーが発生し、これが急速に進展し、全路破
壊に至る。全路破壊後は、サンプルに注入された全電気
エネルギーが破壊経路に流れるため、破壊起点となった
弱点が焼損し消失する。交流課電下において全路破壊に
至る前に電源を瞬時に遮断し、その起点を摘出するのが
遮断前駆遮断法である。しかし、インパルス電圧は、μ
Ｓオーダの現象であり、そこで、インパルス破壊性能に
影響を与えない程度（電圧値，電圧位相）の交流課電下
でインパルス電圧を印加し、インパルス電圧によって発
生し始めた電気トリーを交流課電電圧にて進展させ、こ
の時の破壊前駆パルスを検出し、破壊の起点を摘出する
ことにより、インパルス電圧によって破壊するケーブル
絶縁体中の弱点を特定できることになる。
電は、位相調整器とパルス発生装置の組み立てによ
り、交流電圧の影響のない、交流電圧零クロス点、或
いは、交流課電電圧がインパルス破壊性能に影響を及ぼ
さない、交流予想破壊電圧の５０％以下の交流電圧課電
下で行うのが良い。その根拠を説明すると、絶縁体の破
壊は、絶縁体中の弱点；異物；突起；ボイドを起点に
し、電気トリーが発生し、これが急速に進展し、全路破
壊に至る。全路破壊後は、サンプルに注入された全電気
エネルギーが破壊経路に流れるため、破壊起点となった
弱点が焼損し消失する。交流課電下において全路破壊に
至る前に電源を瞬時に遮断し、その起点を摘出するのが
遮断前駆遮断法である。しかし、インパルス電圧は、μ
Ｓオーダの現象であり、そこで、インパルス破壊性能に
影響を与えない程度（電圧値，電圧位相）の交流課電下
でインパルス電圧を印加し、インパルス電圧によって発
生し始めた電気トリーを交流課電電圧にて進展させ、こ
の時の破壊前駆パルスを検出し、破壊の起点を摘出する
ことにより、インパルス電圧によって破壊するケーブル
絶縁体中の弱点を特定できることになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の好ましい実施例
にして、インパルス電圧に対する有害検出法における試
験回路図である。本実施例の試験法は、図２に示した交
流課電下での破壊前駆遮断試験回路にインパルス電圧重
畳回路を併用した方法である。
にして、インパルス電圧に対する有害検出法における試
験回路図である。本実施例の試験法は、図２に示した交
流課電下での破壊前駆遮断試験回路にインパルス電圧重
畳回路を併用した方法である。
【００１２】ＣＶケーブルからなる供試ケーブル１に対
して、インパルス電圧を交流電圧位相の任意の位相で印
加できるよう、交流電圧の位相に対応した位相調整器８
とパルス発生器９の組み立てにより、インパルス発生器
７の３点ギャップ１０を放電させる。この時、試験用ト
ランス６、インパルス発生器７を保護するため、それぞ
れの機器に制御抵抗１２、ブロッキングギャップ１３を
設けている。さらに、インパルス課電時のサージ性電圧
により、高速遮断装置５が動作しないよう、位相調整器
８の出力を高速遮断装置５に取り込み、インパルス電圧
が印加される半サイクル〜数サイクルのみ、高速遮断回
路をｏｆｆとする。
して、インパルス電圧を交流電圧位相の任意の位相で印
加できるよう、交流電圧の位相に対応した位相調整器８
とパルス発生器９の組み立てにより、インパルス発生器
７の３点ギャップ１０を放電させる。この時、試験用ト
ランス６、インパルス発生器７を保護するため、それぞ
れの機器に制御抵抗１２、ブロッキングギャップ１３を
設けている。さらに、インパルス課電時のサージ性電圧
により、高速遮断装置５が動作しないよう、位相調整器
８の出力を高速遮断装置５に取り込み、インパルス電圧
が印加される半サイクル〜数サイクルのみ、高速遮断回
路をｏｆｆとする。
【００１３】上記の回路機構により、インパルス電圧に
よって発生し始めた電気トリーを交流電圧によって進展
させ、この時の破壊前駆パルスを部分放電放出電極３及
び検出器４により検出し、この信号にて高速遮断装置を
動作させ、試験用トランス出力を瞬時に遮断させる。
よって発生し始めた電気トリーを交流電圧によって進展
させ、この時の破壊前駆パルスを部分放電放出電極３及
び検出器４により検出し、この信号にて高速遮断装置を
動作させ、試験用トランス出力を瞬時に遮断させる。
【００１４】図３は、６mm絶縁のＣＶケーブルでの交流
重畳雷インパルス破壊試験結果を示すグラフであり、印
加する交流電圧と雷インパルス電圧が逆極性の場合、交
流前課電電圧が高くなると雷インパルス破壊電圧の低下
が認められる。この場合、交流重畳下での雷インパルス
性能は本来の値ではない。従って、この電圧組み立ての
場合には、交流課電電圧は、交流単独破壊電圧の３０％
以下である必要がある。
重畳雷インパルス破壊試験結果を示すグラフであり、印
加する交流電圧と雷インパルス電圧が逆極性の場合、交
流前課電電圧が高くなると雷インパルス破壊電圧の低下
が認められる。この場合、交流重畳下での雷インパルス
性能は本来の値ではない。従って、この電圧組み立ての
場合には、交流課電電圧は、交流単独破壊電圧の３０％
以下である必要がある。
【００１５】以上説明したような本実施例のインパルス
電圧に対する有害欠陥検出法によれば、供試ケーブル
（ＣＶケーブル）を経年劣化した撤去ケーブルとし、交
流課電電圧を対地電圧とした場合には、劣化ケーブルの
サージ電圧に対する耐力だけでなく、その劣化要因、例
えば“水トリーの大きさ”の有害性に対する評価も可能
となる。
電圧に対する有害欠陥検出法によれば、供試ケーブル
（ＣＶケーブル）を経年劣化した撤去ケーブルとし、交
流課電電圧を対地電圧とした場合には、劣化ケーブルの
サージ電圧に対する耐力だけでなく、その劣化要因、例
えば“水トリーの大きさ”の有害性に対する評価も可能
となる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したような本発明によれば、供
試サンプル中に存在する雷インパルス電圧に対する最弱
点となる破壊起点を摘出しようとする方法を提供するこ
と；また、破壊起点を摘出することにより破壊原因とな
った弱点、例えば、異物；ボイド等の大きさ形状が特定
でき、これらの弱点部での局部電界を評価することによ
り、ケーブル中での電気トリー発生電界を算出できるよ
うにすること；この結果は、ケーブル製造において有害
となる弱点を明確にできると共に、その除去対策を実施
することにより、より信頼性の高いケーブルを製作する
ことが可能となる、インパルス電圧に対する有害欠陥検
出法を提供するという所期の課題を達成することができ
る。
試サンプル中に存在する雷インパルス電圧に対する最弱
点となる破壊起点を摘出しようとする方法を提供するこ
と；また、破壊起点を摘出することにより破壊原因とな
った弱点、例えば、異物；ボイド等の大きさ形状が特定
でき、これらの弱点部での局部電界を評価することによ
り、ケーブル中での電気トリー発生電界を算出できるよ
うにすること；この結果は、ケーブル製造において有害
となる弱点を明確にできると共に、その除去対策を実施
することにより、より信頼性の高いケーブルを製作する
ことが可能となる、インパルス電圧に対する有害欠陥検
出法を提供するという所期の課題を達成することができ
る。
【図１】本発明の実施例にして、インパルス電圧に対す
る有害欠陥検出法における試験回路図。
る有害欠陥検出法における試験回路図。
【図２】従来例にして、破壊前駆遮断回路図。
【図３】ＣＶケーブルの交流重畳雷インパルス特性を示
すグラフ。
すグラフ。
１ 供試ケーブル ２ 課電用端末 ３ 部分放電検出用電極 ４ 部分放電検出器 ５ 高速遮断装置 ６ 試験用トランス ７ インパルス発生装置 ８ 位相調整器 ９ パルス発生器 １０ ３点ギャップ １１ 限流リアクトル １２ 制動用抵抗 １３ ブロッキングギャップ
Claims (4)
- 【請求項１】電力ケーブルにおいて、交流破壊電圧以下
の電圧課電下でインパルス電圧を重畳し、重畳後の交流
課電下での破壊前駆パルスを検出することにより、イン
パルス電圧に対する破壊起点を摘出することにより、ケ
ーブル絶縁体中の有害レベル欠陥を検出する、インパル
ス電圧に対する有害欠陥検出法。 - 【請求項２】請求項１記載の検出法において、印加する
交流前課電電圧はケーブルの対地電圧とする、インパル
ス電圧に対する有害欠陥検出法。 - 【請求項３】請求項１記載の検出法において、印加する
交流前課電電圧を交流単独電圧での破壊値の３０％以下
とする、インパルス電圧に対する有害欠陥検出法。 - 【請求項４】請求項１記載の検出法において、インパル
ス電圧印加時には、高速遮断装置を電気的に切り離し、
インパルス電圧による動作を回避させる、インパルス電
圧に対する有害欠陥検出法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10691596A JPH09292434A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | インパルス電圧に対する有害欠陥検出法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10691596A JPH09292434A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | インパルス電圧に対する有害欠陥検出法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09292434A true JPH09292434A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14445732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10691596A Pending JPH09292434A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | インパルス電圧に対する有害欠陥検出法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09292434A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107064754A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-08-18 | 国网上海市电力公司 | 一种可变脉冲电压引发环氧树脂绝缘材料电树枝的装置 |
| CN109917238A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-06-21 | 江苏科技大学 | 船用电缆在线绝缘监测装置及监测方法 |
| CN110006637A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-07-12 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | Gil设备三支柱绝缘子机械可靠性试验平台及试验方法 |
| CN117129559A (zh) * | 2023-10-24 | 2023-11-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 检测装置及检测方法 |
-
1996
- 1996-04-26 JP JP10691596A patent/JPH09292434A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107064754A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-08-18 | 国网上海市电力公司 | 一种可变脉冲电压引发环氧树脂绝缘材料电树枝的装置 |
| CN109917238A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-06-21 | 江苏科技大学 | 船用电缆在线绝缘监测装置及监测方法 |
| CN109917238B (zh) * | 2019-02-27 | 2021-04-06 | 江苏科技大学 | 船用电缆在线绝缘监测装置及监测方法 |
| CN110006637A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-07-12 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | Gil设备三支柱绝缘子机械可靠性试验平台及试验方法 |
| WO2019237920A1 (zh) * | 2019-03-18 | 2019-12-19 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | Gil设备三支柱绝缘子机械可靠性试验平台及试验方法 |
| US11428613B2 (en) | 2019-03-18 | 2022-08-30 | Maintenance & Test Centre, Csg Ehv Power Transmission Company | Mechanical reliability testing platform and testing method for tri-post insulators in GIL device |
| CN110006637B (zh) * | 2019-03-18 | 2024-04-02 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | Gil设备三支柱绝缘子机械可靠性试验平台及试验方法 |
| CN117129559A (zh) * | 2023-10-24 | 2023-11-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 检测装置及检测方法 |
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