JP2002318259A - ケーブル線路の事故点標定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】標定すべきケーブル線路の事故点におけるイン
ピーダンスの大きさと放電時の電流変動の影響を原因と
した標定用パルスの反射波未発生の問題および標定誤差
発生の問題のないケーブル線路の事故点標定方法を提供
する。 【解決手段】ケーブル線路１に直流アーク放電用定電流
電源１１より直流電圧を印加するとともに、サイリスタ
８で制御されたインパルス電圧を印加することによって
ケーブル線路１の事故点にアーク放電を発生させて一定
のアーク電流を流し、アーク電流が流れることで事故点
が低インピーダンス状態にある間にパルス発生装置１５
より標定用パルスを注入し、注入したパルスによる反射
波Ｄに基づいて標定装置４により端末部２から事故点ま
での距離を標定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケーブル線路の事
故点標定方法に関し、特に、標定すべきケーブル線路の
事故点におけるインピーダンスの大きさと放電時の電流
変動の影響による標定用パルスの反射波の未発生の問題
および標定誤差発生の問題のないケーブル線路の事故点
標定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ケーブル線路の事故点の標定方法とし
て、通電が停止されたケーブル線路の端部よりパルスを
注入し、ケーブル線路の分岐点、事故点あるいはケーブ
ル端末部等のインピーダンスの変化点におけるパルスの
透過および反射による波形をパルス注入点において観測
し、得られた反射波の波形に基づいて事故点を標定する
方法が知られている。

【０００３】また、他の事故点標定方法として、事故点
において放電を起こさせるための放電用パルスをケーブ
ル線路に注入し、この成分による放電中に事故点標定用
のパルスをケーブル線路に注入することにより、その反
射波形から事故点を標定する方法が知られており（特開
平１１−２１８５５５号）、これらの方法は、いずれも
有効な方法であり、相応の評価を受けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のケーブ
ル線路の事故点標定方法によると、標定すべきケーブル
線路の事故点が高インピーダンスの場合、これが影響し
て注入パルスによる反射波が事故点において発生しない
ことがあり、また、放電用パルスの放電中に標定用パル
スを注入する方法の場合には、以上の問題に加えて、放
電時の電流変動の影響を受けて標定用パルスによる測定
誤差を大きくする問題を有している。

【０００５】従って、本発明の目的は、標定すべきケー
ブル線路の事故点におけるインピーダンスの大きさと放
電時の電流変動の影響を原因とした標定用パルスの反射
波未発生の問題および標定誤差発生の問題のないケーブ
ル線路の事故点標定方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、ケーブル線路の端部より標定用パルスを
注入し、前記標定用パルスの反射波の波形に基づいて事
故点を標定するケーブル線路の事故点標定方法におい
て、ケーブル線路に直流電圧を印加するとともに、前記
ケーブル線路にサイリスタで制御されたインパルス電圧
を印加することにより前記ケーブル線路の事故点におい
てアーク放電を発生させて一定のアーク電流を流し、前
記一定のアーク電流が流れることで前記事故点が低イン
ピーダンス状態にある間に前記ケーブル線路に標定用パ
ルスを注入し、注入された前記標定用パルスの反射波の
波形に基づいて前記事故点を標定することを特徴とする
ケーブル線路の事故点標定方法を提供するものである。

【０００７】本発明におけるサイリスタは、次の効果を
もたらす存在となる。即ち、本発明によって事故点の正
しい標定を行うためには、ケーブル線路の長さに応じて
インパルス電圧を調整することが必要となるが、スイッ
チ操作によってこれを行うことは難しい。このため、イ
ンパルス電圧がケーブル線路の全長に行き渡らず、事故
点において放電が発生しない可能性が生ずるが、サイリ
スタによるインパルス電圧の制御は、ケーブル線路長に
応じたインパルス電圧の印加を容易にし、事故点におけ
る放電を確実なものとする。従って、この結果、高精度
の標定作業が常に保証されることとなる。

【０００８】なお、インパルス電圧の印加をより確実な
ものとするためには、インパルス電圧の発生源として、
高圧電源とこれよりの電荷を蓄えるコンデンサを組み合
わせた高電圧発生装置を使用することが好ましい。イン
パルス電圧を以上の構成のもとに印加する場合には、ケ
ーブル線路全長に対してインパルス電圧をより確実に行
き渡らせることが可能となる。

【０００９】また、事故点標定精度をより向上させるた
めには ケーブル線路への直流電圧とインパルス電圧の
印加、および標定用パルスの注入を１度だけでなく複数
回繰り返し行うことが好ましい。これらの印加および注
入を複数回行うことは、その反射波形の平均値を求める
ことで誘導ノイズ等による反射波形歪みの影響度合を少
なくし、標定精度の向上を図ることにつながる。従っ
て、この場合のサイリスタとしては、当然、インパルス
電圧を複数回印加する機能を有することとなる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明によるケーブル線路
の事故点標定方法の実施の形態を説明する。図１は、こ
の実施の形態における回路図を示したもので、１は事故
相のケーブル線路、２はその端末部、３は端末部２の下
部に取り付けられた反射波検出のためのセンサ、４は標
定装置を示す。

【００１１】５は、高圧直流電源６と、充電抵抗７を介
して高圧直流電源６よりの電荷を蓄え、サイリスタ８に
よって端末部２にインパルス電圧を与える充電用コンデ
ンサ９とより構成される高電圧発生装置、１０は波形調
整用抵抗を示す。

【００１２】１１は端末部２に直流電圧を印加するため
の直流アーク定電流電源を示し、サイリスタ１２、ブロ
ッキングコイル１３ａ、１３ｂ、およびフィルタ用コン
デンサ１４を介して端末部２に直流電圧を印加するよう
に構成されている。

【００１３】１５はダイオード１６を介して端末部２に
事故点標定用のパルスを注入するパルス発生装置、１７
は、サイリスタ８、１２、高圧直流電源６、直流アーク
放電用定電流電源１１およびパルス発生装置１５を制御
するために、これらと標定装置４との間に配線された制
御線を示す。

【００１４】以上の回路構成に基づく動作は以下の通り
である。まず、直流アーク放電用定電流電源１１より端
末部２に直流電圧を印加する一方、サイリスタ８の時間
制御により端末部２にインパルス電圧を印加し、これに
よりケーブル線路１の事故点（図示せず）においてアー
ク放電を起こさせる。

【００１５】次いで、以上により事故点にアーク放電に
よる電流が流れて事故点が低インピーダンス状態のと
き、ケーブル線路１にパルス発生装置１５より標定用パ
ルスを注入し、センサ３において注入パルスの反射波を
検出する。検出された反射波は、標定装置４に送られ、
ここにおいて事故点までの距離が標定される。

【００１６】図２は、この実施の形態における動作例と
して電圧、電流等の各波形を時間ｔの経過において示し
たもので、（ａ）は直流アーク放電用定電流電源１１よ
り印加されるアーク放電のための直流電圧の波形、
（ｂ）はアーク電流の波形、（ｃ）はインパルス電圧を
印加するサイリスタ８の動作、（ｄ）はインパルス電圧
の波形、（ｅ）は事故点標定のためのパルスの波形を示
す。

【００１７】まず、直流アーク放電用電圧が（ａ）によ
り印加された後、（ｄ）のインパルス電圧がＡの時点で
印加されると、インパルス電圧がきっかけとなって事故
点においてアーク放電が発生し、直流アーク放電用定電
流電源１１からの（ｂ）の電流によって一定した水準の
アーク電流が事故点に流れ、これが継続する。このと
き、事故点のインピーダンスは、アーク抵抗（数Ω）の
レベルとなる。

【００１８】そして、（ｄ）のインパルス電圧の印加に
よるケーブル線路１の各所からの反射波が減衰したｔ1
後のＢの時点において、ケーブル線路１に（ｅ）の標定
用パルスが注入され、センサ３により検出された注入パ
ルスの事故点からの反射波が標定装置４により観測され
ることによって、端末部２から事故点までの距離が算出
され、標定される。なお、標定用パルスの注入時から、
時点Ｃにおいてサイリスタ１２によりアーク放電用定電
流電源１１が停止されるまでの時間は、反射波Ｄの観測
が完了するまでの時間ｔ2となる。

【００１９】以上の事故点標定方法においては、標定用
パルスがアーク電流に基づく低インピーダンスのもとに
注入されるため、反射波Ｄは、確実に発生することにな
り、従って、従来の方法におけるような事故点の高イン
ピーダンスを原因とした反射波未発生の問題は生ずるこ
とがなく、さらに、アーク放電時のアーク電流が一定で
あるために、放電電流の変動による測定誤差も発生する
ことがない。

【００２０】また、インパルス電圧の印加時間をサイリ
スタ８により制御する構成としているため、長尺のケー
ブル線路１を対象とする場合であっても、インパルス電
圧の立ち上がりこそ減衰すれ、ケーブル線路１の全長に
対して確実にインパルス電圧を到達させることができ、
従って、ケーブル線路１の長さに関係なく、事故点にお
ける放電を確実に発生させることができる。なお、高電
圧発生装置５を高圧直流電源６と充電用コンデンサ９の
組み合わせにより構成していることも、ケーブル線路１
の全長にインパルス電圧を到達させるうえにおいて有効
に作用することになる。

【００２１】さらに、この実施の形態においては、アー
ク電流用の直流アーク放電用定電流電源１１の出力をサ
イリスタ１２により制御し、標定用パルスをダイオード
１６を介して注入する構成としているため、全体とし
て、インパルス電圧のオン・オフ、直流電流のオン・オ
フ、および標定用パルス注入の制御が容易となり、これ
により連続した事故点標定の動作が可能となる。連続動
作により複数回の標定を行うことは、前述したように誘
導ノイズ等の影響を受けやすい１回だけの標定に比べて
標定精度を向上させることにつながり、信頼性を高める
こととなる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるケー
ブル線路の事故点標定方法によれば、ケーブル線路に直
流電圧とインパルス電圧を印加することによってケーブ
ル線路の事故点にアーク放電を発生させて一定したアー
ク電流を流し、このアーク電流が流れることにより事故
点が低インピーダンス状態にある間にケーブル線路に標
定用パルスを注入することによって事故点の標定を行う
ため、事故点のインピーダンスの大きさおよび放電時の
電流の変動の影響を原因とした標定用パルスの反射波未
発生の問題および標定誤差発生の問題を効果的に解決す
ることができる。

【００２３】また、ケーブル線路に対するインパルス電
圧の印加の制御をサイリスタによって行うため、ケーブ
ル線路長に影響されることなくインパルス電圧をケーブ
ル線路全長に確実に行き渡らせることができ、従って、
事故点における放電を確実に発生させて所定の事故点標
定を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるケーブル線路の事故点標定方法の
実施の形態を示す説明図。

【図２】図１の実施の形態における直流アーク放電用電
圧、アーク電流、インパルス電圧、標定用パルスの各波
形例、およびサイリスタの動作例を示す説明図。

【符号の説明】 １ ケーブル線路 ２ 端末部 ３ センサ ４ 標定装置 ５ 高電圧発生装置 ６ 高圧直流電源 ７ 充電抵抗 ８、１２ サイリスタ ９ 充電用コンデンサ １０ 波形調整用抵抗 １１ 直流アーク放電用定電流電源 １３ａ、１３ｂ ブロッキングコイル １４ フィルタ用コンデンサ １５ パルス発生装置 １６ ダイオード １７ 制御線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田代 務 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社総合技術研究所内 (72)発明者 小谷 一夫 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社総合技術研究所内 Ｆターム(参考） 2G033 AA01 AB01 AC05 AD07 AD20 AE02 AE09 AF02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーブル線路の端部より標定用パルスを注
   入し、前記標定用パルスの反射波の波形に基づいて事故
   点を標定するケーブル線路の事故点標定方法において、 ケーブル線路に直流電圧を印加するとともに、前記ケー
   ブル線路にサイリスタで制御されたインパルス電圧を印
   加することにより前記ケーブル線路の事故点においてア
   ーク放電を発生させて一定のアーク電流を流し、 前記一定のアーク電流が流れることで前記事故点が低イ
   ンピーダンス状態にある間に前記ケーブル線路に標定用
   パルスを注入し、 注入された前記標定用パルスの反射波の波形に基づいて
   前記事故点を標定することを特徴とするケーブル線路の
   事故点標定方法。
2. 【請求項２】前記インパルス電圧の印加のステップは、
   前記インパルス電圧の発生源として、高電圧電源とコン
   デンサの組み合わせより構成される高電圧発生装置を使
   用して行われることを特徴とする請求項１項記載のケー
   ブル線路の事故点標定方法。
3. 【請求項３】前記直流電圧の印加、前記インパルス電圧
   の印加、および前記標定用パルスの注入のステップは、
   複数回繰り返し行われることを特徴とする請求項１項記
   載のケーブル線路の事故点標定方法。