JP2001165781A - 電力ケーブルの導体温度の推定方法 - Google Patents
電力ケーブルの導体温度の推定方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】管路内に布設された電力ケーブルの導体温度を
正確に算出できる電力ケーブルの導体温度の推定方法を
提供すること。 【解決手段】地下の土壌内に埋設したマンホールの電力
ケーブル通線管路内に布設された電力ケーブルの導体温
度を、該電力ケーブル通線管路に隣接部に設置されてい
る空管路内の空管路温度を該空管路内に通線した温度セ
ンサで測定し、然る後該空管路温度を所定の電力ケーブ
ル許容電流計算マニュアル式に代入して算出導体温度を
算出し、該算出導体温度を前記電力ケーブルの導体温度
として推定する電力ケーブルの導体温度の推定方法にお
いて、前記温度センサによる空管路温度の測定と同時に
前記マンホールの埋設周辺の土壌の実測土壌温度と実測
土壌熱定数（固有熱抵抗、熱伝達速度、熱容量等）とを
測定し、然る後該実測土壌温度と土壌熱定数とを前記算
出導体温度の算出に用いることを特徴とする電力ケーブ
ルの導体温度の推定方法にある。
正確に算出できる電力ケーブルの導体温度の推定方法を
提供すること。 【解決手段】地下の土壌内に埋設したマンホールの電力
ケーブル通線管路内に布設された電力ケーブルの導体温
度を、該電力ケーブル通線管路に隣接部に設置されてい
る空管路内の空管路温度を該空管路内に通線した温度セ
ンサで測定し、然る後該空管路温度を所定の電力ケーブ
ル許容電流計算マニュアル式に代入して算出導体温度を
算出し、該算出導体温度を前記電力ケーブルの導体温度
として推定する電力ケーブルの導体温度の推定方法にお
いて、前記温度センサによる空管路温度の測定と同時に
前記マンホールの埋設周辺の土壌の実測土壌温度と実測
土壌熱定数（固有熱抵抗、熱伝達速度、熱容量等）とを
測定し、然る後該実測土壌温度と土壌熱定数とを前記算
出導体温度の算出に用いることを特徴とする電力ケーブ
ルの導体温度の推定方法にある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電力ケーブルの導体
温度の推定方法に関するものである。更に詳述すれば本
発明は管路内に布設された電力ケーブルの導体温度を従
来の推定方法よりも正確に推定することができる電力ケ
ーブルの導体温度の推定方法に関するものである。
温度の推定方法に関するものである。更に詳述すれば本
発明は管路内に布設された電力ケーブルの導体温度を従
来の推定方法よりも正確に推定することができる電力ケ
ーブルの導体温度の推定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電力ケーブルは導体の上に絶縁層、半導
電層、遮蔽層、シース層等を設けて成るものである。
電層、遮蔽層、シース層等を設けて成るものである。
【０００３】この種の電力ケーブルの送電容量は絶縁層
を構成する絶縁材料の許容温度によって決定される。つ
まり電力ケーブルの送電容量は絶縁材料の許容温度が高
ければ大きく設定でき、逆に絶縁材料の許容温度が低け
れば小さくなる。
を構成する絶縁材料の許容温度によって決定される。つ
まり電力ケーブルの送電容量は絶縁材料の許容温度が高
ければ大きく設定でき、逆に絶縁材料の許容温度が低け
れば小さくなる。
【０００４】ところで運転中の電力ケーブルにおいて温
度が最も高くなる部分は導体である。従って電力ケーブ
ルにおいてはその導体温度を予め正確に計算しておくこ
とが重要である。
度が最も高くなる部分は導体である。従って電力ケーブ
ルにおいてはその導体温度を予め正確に計算しておくこ
とが重要である。
【０００５】さて、日本電線工業会より発行されている
電力ケーブル許容電流計算マニュアル（ＪＣＳ第１６８
号Ｅ１９９５）には、管路内に布設された電力ケーブル
の導体温度をその電力ケーブルの布設通電諸設計値を用
いて計算する方法が記載されている。
電力ケーブル許容電流計算マニュアル（ＪＣＳ第１６８
号Ｅ１９９５）には、管路内に布設された電力ケーブル
の導体温度をその電力ケーブルの布設通電諸設計値を用
いて計算する方法が記載されている。
【０００６】また、この電力ケーブル許容電流計算マニ
ュアル（ＪＣＳ第１６８号Ｅ１９９５）よりもう少し正
確なケーブル導体温度推定を望む場合には、電力ケーブ
ルを布設した管路に隣接する空管路の温度を測定し、そ
の空管路温度を先の電力ケーブル許容電流計算マニュア
ル（ＪＣＳ第１６８号Ｅ１９９５）式へ入力して導体温
度を算出するようになっている。
ュアル（ＪＣＳ第１６８号Ｅ１９９５）よりもう少し正
確なケーブル導体温度推定を望む場合には、電力ケーブ
ルを布設した管路に隣接する空管路の温度を測定し、そ
の空管路温度を先の電力ケーブル許容電流計算マニュア
ル（ＪＣＳ第１６８号Ｅ１９９５）式へ入力して導体温
度を算出するようになっている。
【０００７】一方、電力会社では既設電力ケーブル線路
の稼動率向上を目的として、既設電力ケーブル線路の許
容電流、冷却設備容量等の正確な把握や見直し等が進め
られている。
の稼動率向上を目的として、既設電力ケーブル線路の許
容電流、冷却設備容量等の正確な把握や見直し等が進め
られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述した
従来の電力ケーブルの導体温度の推定方法においては、
その電力ケーブルを布設した管路の周囲の土壌の熱定数
（熱抵抗、熱伝達速度、熱容量等）を実測しないで、そ
れらの熱定数を安全サイドでみた設計値により計算して
いた。そのため従来の管路内に布設された電力ケーブル
の導体温度の推定方法により算出した電力ケーブルの導
体温度は実際の導体温度より高い値となっていた。
従来の電力ケーブルの導体温度の推定方法においては、
その電力ケーブルを布設した管路の周囲の土壌の熱定数
（熱抵抗、熱伝達速度、熱容量等）を実測しないで、そ
れらの熱定数を安全サイドでみた設計値により計算して
いた。そのため従来の管路内に布設された電力ケーブル
の導体温度の推定方法により算出した電力ケーブルの導
体温度は実際の導体温度より高い値となっていた。
【０００９】このように電力ケーブルの導体温度が実際
の導体温度よりも高いと計算されたときには、その電力
ケーブルの送電容量、つまり流せる電流値は実際の許容
値より低く制限されてしまうことになる。
の導体温度よりも高いと計算されたときには、その電力
ケーブルの送電容量、つまり流せる電流値は実際の許容
値より低く制限されてしまうことになる。
【００１０】前述したように電力会社では既設電力ケー
ブル線路を有効に活用しようする気運が高くなってきて
おり、既設の電力ケーブルの送電容量のアップもそのよ
うな重要な一つとなっている。
ブル線路を有効に活用しようする気運が高くなってきて
おり、既設の電力ケーブルの送電容量のアップもそのよ
うな重要な一つとなっている。
【００１１】このような訳で既設の電力ケーブルの導体
温度を正確に推定する方法が求められるようになってき
ている。
温度を正確に推定する方法が求められるようになってき
ている。
【００１２】本発明はかかる点に立って為されたもので
あって、その目的とするところは前記した従来技術の欠
点を解消し、管路内に布設された電力ケーブルの導体温
度を正確に算出できる電力ケーブルの導体温度の推定方
法を提供することにある。
あって、その目的とするところは前記した従来技術の欠
点を解消し、管路内に布設された電力ケーブルの導体温
度を正確に算出できる電力ケーブルの導体温度の推定方
法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、地下の土壌内に埋設したマンホールの電力ケーブ
ル通線管路内に布設された電力ケーブルの導体温度を、
該電力ケーブル通線管路に隣接部に設置されている空管
路内の空管路温度を該空管路内に通線した温度センサで
測定し、然る後該空管路温度を所定の電力ケーブル許容
電流計算マニュアル式に代入して算出導体温度を算出
し、該算出導体温度を前記電力ケーブルの導体温度とし
て推定する電力ケーブルの導体温度の推定方法におい
て、前記温度センサによる空管路温度の測定と同時に前
記マンホールの埋設周辺の土壌の実測土壌温度と実測土
壌熱定数（固有熱抵抗、熱伝達速度、熱容量等）とを測
定し、然る後該実測土壌温度と実測土壌熱定数とを前記
算出導体温度の算出に用いることを特徴とする電力ケー
ブルの導体温度の推定方法にある。
ろは、地下の土壌内に埋設したマンホールの電力ケーブ
ル通線管路内に布設された電力ケーブルの導体温度を、
該電力ケーブル通線管路に隣接部に設置されている空管
路内の空管路温度を該空管路内に通線した温度センサで
測定し、然る後該空管路温度を所定の電力ケーブル許容
電流計算マニュアル式に代入して算出導体温度を算出
し、該算出導体温度を前記電力ケーブルの導体温度とし
て推定する電力ケーブルの導体温度の推定方法におい
て、前記温度センサによる空管路温度の測定と同時に前
記マンホールの埋設周辺の土壌の実測土壌温度と実測土
壌熱定数（固有熱抵抗、熱伝達速度、熱容量等）とを測
定し、然る後該実測土壌温度と実測土壌熱定数とを前記
算出導体温度の算出に用いることを特徴とする電力ケー
ブルの導体温度の推定方法にある。
【００１４】本発明において温度センサとしては、光フ
ァイバ温度センサ若しくは熱電対であることが好まし
い。
ァイバ温度センサ若しくは熱電対であることが好まし
い。
【００１５】ここにおいて温度センサの光ファイバ温度
センサ若しくは熱電対は、電力ケーブルが布設されてい
る電力ケーブル通線管路内には通線できないのでその電
力ケーブルが入っている電力ケーブル通線管路に隣接し
た空管路内に通線するようになっている。
センサ若しくは熱電対は、電力ケーブルが布設されてい
る電力ケーブル通線管路内には通線できないのでその電
力ケーブルが入っている電力ケーブル通線管路に隣接し
た空管路内に通線するようになっている。
【００１６】本発明では上記のように光ファイバ温度セ
ンサを空管路内に通線し、その光ファイバ温度センサに
より空管路内の温度を測定する。
ンサを空管路内に通線し、その光ファイバ温度センサに
より空管路内の温度を測定する。
【００１７】また、電力ケーブル線路負荷電流の時間的
変化等も測定する。
変化等も測定する。
【００１８】更に、電力ケーブル通線管路、空管路を収
納したマンホールを埋設した周辺の土壌の温度及び熱定
数等も多元的に同時に実測する。
納したマンホールを埋設した周辺の土壌の温度及び熱定
数等も多元的に同時に実測する。
【００１９】最後に、得られた各種データはコンピュー
タで自動的に演算処理するようになっている。
タで自動的に演算処理するようになっている。
【００２０】本発明の測定方法の具体的手順は、次のよ
うに行う。
うに行う。
【００２１】まず、布設した電力ケーブルの接続部が設
置されるマンホール内の壁面に土壌側へ通じる穴を開け
る。
置されるマンホール内の壁面に土壌側へ通じる穴を開け
る。
【００２２】次に、マンホールの壁面に開けた穴より土
壌中へ小型の土壌温度、土壌熱定数（熱抵抗、熱伝達速
度、熱容量等）が測定できる土壌温度・熱定数測定プロ
ーブを埋入する。
壌中へ小型の土壌温度、土壌熱定数（熱抵抗、熱伝達速
度、熱容量等）が測定できる土壌温度・熱定数測定プロ
ーブを埋入する。
【００２３】次に、その土壌中へ埋入した土壌温度・熱
定数測定プローブにより実測土壌温度及び実測土壌熱定
数を測定する。
定数測定プローブにより実測土壌温度及び実測土壌熱定
数を測定する。
【００２４】次に、それらの実測土壌温度と実測土壌熱
定数とを設計土壌温度、設計土壌熱定数に代えて計算定
数として採用する。
定数とを設計土壌温度、設計土壌熱定数に代えて計算定
数として採用する。
【００２５】次に、管路内に布設した電力ケーブルの通
電諸設計値の計算定数として実測土壌温度、実測土壌熱
定数を採用した電力ケーブルの布設通電諸設計値等と、
別途測定により得られた各種測定値とを所定の算出式に
代入して算出導体温度を算出する。
電諸設計値の計算定数として実測土壌温度、実測土壌熱
定数を採用した電力ケーブルの布設通電諸設計値等と、
別途測定により得られた各種測定値とを所定の算出式に
代入して算出導体温度を算出する。
【００２６】最後に、その算出導体温度を前記電力ケー
ブルの導体温度として推定する。
ブルの導体温度として推定する。
【００２７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の電力ケーブルの導
体温度の推定方法の一実施例を図面により説明する。
体温度の推定方法の一実施例を図面により説明する。
【００２８】図１は本発明の電力ケーブルの導体温度の
推定方法の一実施例を示した断面説明図である。
推定方法の一実施例を示した断面説明図である。
【００２９】図１において１は土壌、２はマンホール、
３は電力ケーブル通線管路、４は電力ケーブル、５は空
管路、６は温度測定用光ファイバ、７は土壌温度・土壌
熱定数測定用プローブである。
３は電力ケーブル通線管路、４は電力ケーブル、５は空
管路、６は温度測定用光ファイバ、７は土壌温度・土壌
熱定数測定用プローブである。
【００３０】ここにおいて土壌温度・土壌熱定数測定用
プローブ７の埋入箇所は、電力ケープル４の発熱の影響
を受けない場所で且つその電力ケーブル４を布設した電
力ケーブル通線管路３の周辺の土壌内である。
プローブ７の埋入箇所は、電力ケープル４の発熱の影響
を受けない場所で且つその電力ケーブル４を布設した電
力ケーブル通線管路３の周辺の土壌内である。
【００３１】本発明の電力ケーブルの導体温度の推定方
法の一実施例では、まず空管路５内に通線された温度測
定用光ファイバ６により空管路５内の空管路温度を測定
した。
法の一実施例では、まず空管路５内に通線された温度測
定用光ファイバ６により空管路５内の空管路温度を測定
した。
【００３２】次に、これと同時に土壌温度・土壌熱定数
測定用プローブ７により、実測土壌の土壌温度と実測土
壌熱定数とを測定した。
測定用プローブ７により、実測土壌の土壌温度と実測土
壌熱定数とを測定した。
【００３３】次に、ここで測定して得られた実測土壌温
度と実測土壌熱定数とを計算定数として採用した。
度と実測土壌熱定数とを計算定数として採用した。
【００３４】次に、これらの実測土壌温度、実測土壌熱
定数とを所定の算出式、ここでは前述の日本電線工業会
の許容電流計算マニュアル式へ入力し、算出導体温度を
算出した。
定数とを所定の算出式、ここでは前述の日本電線工業会
の許容電流計算マニュアル式へ入力し、算出導体温度を
算出した。
【００３５】最後に、その算出導体温度を電力ケーブル
４の導体温度として推定した。
４の導体温度として推定した。
【００３６】推定された電力ケーブル４の導体温度は実
際の電力ケーブル４の導体温度にかなり近い値であるこ
とが確かめられた。
際の電力ケーブル４の導体温度にかなり近い値であるこ
とが確かめられた。
【００３７】
【発明の効果】本発明の電力ケーブルの導体温度の推定
方法によれば、電力ケーブルの導体温度を高精度で推定
することができるものであり、工業上有用である。
方法によれば、電力ケーブルの導体温度を高精度で推定
することができるものであり、工業上有用である。
【００３８】それにより既設の電力ケーブルの線路の送
電容量のアップ等に有効に活用することができる。
電容量のアップ等に有効に活用することができる。
【図１】本発明の電力ケーブルの導体温度の推定方法の
一実施例を示した断面説明図である。
一実施例を示した断面説明図である。
１ 土壌 ２ マンホール ３ 電力ケーブル通線管路 ４ 電力ケーブル ５ 空管路 ６ 温度測定用光ファイバ ７ 土壌温度・土壌熱定数測定用プローブ
Claims (2)
- 【請求項１】地下の土壌内に埋設したマンホールの電力
ケーブル通線管路内に布設された電力ケーブルの導体温
度を、該電力ケーブル通線管路に隣接部に設置されてい
る空管路内の空管路温度を該空管路内に通線した温度セ
ンサで測定し、然る後該空管路温度を所定の電力ケーブ
ル許容電流計算マニュアル式に代入して算出導体温度を
算出し、該算出導体温度を前記電力ケーブルの導体温度
として推定する電力ケーブルの導体温度の推定方法にお
いて、前記温度センサによる空管路温度の測定と同時に
前記マンホールの埋設周辺の土壌の実測土壌温度と実測
土壌熱定数（固有熱抵抗、熱伝達速度、熱容量等）とを
測定し、然る後該実測土壌温度と実測土壌熱定数とを前
記算出導体温度の算出に用いることを特徴とする電力ケ
ーブルの導体温度の推定方法。 - 【請求項２】温度センサが、光ファイバ温度センサ若し
くは熱電対であることを特徴とする請求項１記載の電力
ケーブルの導体温度の推定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35267399A JP2001165781A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | 電力ケーブルの導体温度の推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35267399A JP2001165781A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | 電力ケーブルの導体温度の推定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001165781A true JP2001165781A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18425666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35267399A Pending JP2001165781A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | 電力ケーブルの導体温度の推定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001165781A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002107234A (ja) * | 2000-10-02 | 2002-04-10 | Hitachi Cable Ltd | ケーブル導体温度推定方法および装置 |
| KR100434760B1 (ko) * | 2001-12-22 | 2004-06-07 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 전력선 온도 측정 장치 |
| KR101154678B1 (ko) | 2010-11-30 | 2012-06-08 | 현대자동차주식회사 | 차량의 고전압 케이블 과열 방지 방법 |
| CN102928101A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-13 | 广州供电局有限公司 | 10kV三芯电缆导体温度的评估方法 |
| CN103336187A (zh) * | 2013-05-30 | 2013-10-02 | 上海海事大学 | 复合海缆载流量计算方法 |
| CN105866564A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-08-17 | 南京电力工程设计有限公司 | 一种电缆缆芯温度反演公式的检验方法及装置 |
| CN106066212A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-11-02 | 三峡大学 | 一种电缆导体温度间接测量方法 |
| JP2017510799A (ja) * | 2014-03-04 | 2017-04-13 | アンダーグラウンド システムズ インクＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｉｎｃ． | 動的広域地中熱特性及びアース周囲温度測定システム |
| CN115758047A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-03-07 | 西南交通大学 | 一种基于电热转化系数的直埋敷设10kV电缆缆芯温度的计算方法 |
-
1999
- 1999-12-13 JP JP35267399A patent/JP2001165781A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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