JP2003075501A - 部分放電検出方法およびこれに用いる部分放電検出装置 - Google Patents

部分放電検出方法およびこれに用いる部分放電検出装置

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JP2003075501A
JP2003075501A JP2001268379A JP2001268379A JP2003075501A JP 2003075501 A JP2003075501 A JP 2003075501A JP 2001268379 A JP2001268379 A JP 2001268379A JP 2001268379 A JP2001268379 A JP 2001268379A JP 2003075501 A JP2003075501 A JP 2003075501A
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time signal
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Jiro Kawai
二郎 川井
Shinobu Ikeuchi
忍 池内
Junichi Shinagawa
潤一 品川
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Showa Electric Wire and Cable Co
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Abstract

(57)【要約】 【課題】電力ケーブル線路の部分放電測定を簡易にかつ
迅速に行なう。 【解決手段】ＧＰＳ衛星４が発信する時刻信号を有する
電波を課電電圧信号検出部１近傍および部分放電信号検
出部２近傍で同時に受信し、課電電圧信号検出部１近傍
で受信した第１の時刻信号と課電電圧信号検出部１から
の課電電圧信号とを記録し、部分放電信号検出部２近傍
で受信した第２の時刻信号と部分放電信号検出部２から
の検出信号とを記録し、第１の時刻信号と第２の時刻信
号とを基準にして検出信号と課電電圧信号の位相との関
係を求め、前記位相に対する検出信号の発生状況から検
出信号が部分放電信号か否かを判別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、部分放電検出方法
およびこれに用いる部分放電検出装置に係わり、特に、
電力ケーブル線路から取込んだ検出信号が部分放電信号
か否かを判別する場合に有用な部分放電検出方法および
これに用いる部分放電検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、電力ケーブル線路の竣工試験にお
いては、健全性の確認の一環として、部分放電信号の検
出による絶縁診断が行なわれている。かかる絶縁診断に
おいては、測定系にノイズ信号が侵入するおそれがある
ため、このノイズ信号と真の信号、すなわち実際に電力
ケーブル線路に発生している部分放電信号とを峻別する
ことが重要となる。
【０００３】ところで、電力ケーブル線路における部分
放電信号は、図９に示すように、電力ケーブル線路に印
加されている電圧の位相（以下「課電電圧位相」とい
う。）と密接な関係があることが知られている。すなわ
ち、同図に示すように、電力ケーブル線路の課電電圧の
１サイクル中における部分放電信号Ｓｐは、課電電圧位
相の第１象限（０〜π／２）と第３象限（π〜３π／
２）で集中して発生する傾向が認められている。従っ
て、このような部分放電信号の検出による絶縁診断にお
いては、電力ケーブル線路から取込んだ検出信号と課電
電圧位相との関係から、当該検出信号がノイズ信号であ
るか部分放電信号であるかを判別することができる。
【０００４】次に、図１０に基づいて、このような電力
ケーブル線路における部分放電検出方法について説明す
る。同図において、先ず、測定すべき電力ケーブル線路
Ｃの変電所側端には課電電圧信号検出部１が、電力ケー
ブル線路Ｃの絶縁接続部ＩＪには部分放電信号検出部２
がそれぞれ配置され、この部分放電信号検出部２と課電
電圧信号検出部１間には電力ケーブル線路Ｃに沿って光
ファイバ３が布設されている。
【０００５】この従来例では、課電電圧信号検出部１に
は、課電電圧位相を監視するためのモニタ端子１１を有
する課電用トランス１２のモニタ端子１１を用いてお
り、この課電用トランス１２を介して電力ケーブル線路
Ｃに試験用の交流電圧が印加されている。このような構
成の課電電圧信号検出部１においては、モニタ端子１１
を介して電力ケーブル線路Ｃの課電電圧信号が取込まれ
ることになる。
【０００６】また、部分放電信号検出部２は、絶縁接続
部ＩＪの両側に取付けられる一対の箔電極２１ａ、２１
ｂと、この箔電極２１ａ、２１ｂにリード線を介して接
続される部分放電測定器２２とを備えている。このよう
な構成の部分放電信号検出部２においては、電力ケーブ
ル線路Ｃで発生した部分放電信号は、箔電極２１ａ、２
１ｂを介して取込まれることになる。
【０００７】しかして、課電電圧信号検出部１におい
て、モニタ端子１１を介して取込まれた課電電圧信号
は、光信号に変換されて光ファイバ３を介して部分放電
信号検出部２まで伝送され、この部分放電信号検出部２
において電気信号に変換される。
【０００８】そして、課電電圧信号に基づく課電電圧位
相と、部分放電信号検出部２において箔電極２１ａ、２
１ｂを介して取込まれた検出信号との関係から当該検出
信号がノイズ信号か部分放電信号かが判断される。すな
わち、前図（図９）に示すように、課電電圧位相の第１
象限および第３象限に、箔電極２１ａ、２１ｂを介して
取込まれた検出信号が集中して発生している場合におい
ては、当該検出信号は部分放電信号Ｓｐと判断され、ま
た、課電電圧位相の第２象限（π／２〜π）および第４
象限（３π／２〜２π）に検出信号が集中して発生して
いる場合や、全象限にわったって発生している場合にお
いては、当該検出信号はノイズ信号と判断される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな部分放電検出方法においては、課電電圧信号検出部
において課電電圧信号を取込み、この課電電圧信号を光
ファイバを介して部分放電信号検出部まで伝送しなけれ
ばならないことから、課電電圧信号検出部と部分放電信
号検出部間に一時的に光ファイバを布設しなければなら
ないという難点があった。従って、このような部分放電
検出方法においては、事前に光ファイバの布設作業が必
要となる上、測定後において光ファイバの撤去作業が必
要になり、コスト的にも割高になるという難点があっ
た。
【００１０】一方、課電電圧信号検出部と部分放電信号
検出部間に既に布設されている光ファイバを利用する方
法も考えられるが、この場合においては、既設の光ファ
イバの一端を課電電圧信号検出部に接続し、他端を部分
放電信号検出部に接続しなければならないことから、部
分放電測定の準備等に長時間を要するという難点があっ
た。また、測定後において光ファイバの両端を課電電圧
信号検出部および部分放電信号検出部から切離しなけれ
ばならないという難点もあった。
【００１１】本発明は、上述の難点を解決するためにな
されたもので、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏ
ｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星が発信する時刻信号を基
準にして、課電電圧（電流）位相と部分放電信号検出部
で検出した検出信号との関係を求めることにより、従来
必要とされていた課電電圧信号を伝送するための光ファ
イバを省略し得る部分放電検出方法およびこれに用いる
部分放電検出装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明の部分放電検出方法は、ＧＰＳ衛星が発
信する時刻信号を有する電波を課電電圧信号検出部近傍
および部分放電信号検出部近傍で同時に受信し、課電電
圧信号検出部近傍で受信した第１の時刻信号と課電電圧
信号検出部からの課電電圧信号とを記録し、部分放電信
号検出部近傍で受信した第２の時刻信号と部分放電信号
検出部からの検出信号とを記録し、第１の時刻信号と第
２の時刻信号とを基準にして検出信号と課電電圧信号の
位相との関係を求め、位相に対する検出信号の発生状況
から検出信号が部分放電信号か否かを判別することを特
徴としている。
【００１３】本発明の部分放電検出方法によれば、ＧＰ
Ｓ衛星が発信する時刻信号を基準にして、課電電圧位相
と部分放電信号検出部で検出した検出信号との関係を求
めることができることから、従来必要とされていた課電
電圧信号を伝送するための光ファイバを省略することが
でき、ひいては、電力ケーブル線路の部分放電測定を簡
易にかつ迅速に行なうことができる。
【００１４】また、本発明の部分放電検出方法は、ＧＰ
Ｓ衛星が発信する時刻信号を有する電波を課電電流信号
検出部近傍および部分放電信号検出部近傍で同時に受信
し、課電電流信号検出部近傍で受信した第１の時刻信号
と課電電流信号検出部からの課電電流信号とを記録し、
部分放電信号検出部２近傍で受信した第２の時刻信号と
部分放電信号検出部からの検出信号とを記録し、第１の
時刻信号と第２の時刻信号とを基準にして検出信号と課
電電流信号の位相との関係を求め、位相に対する検出信
号の発生状況から検出信号が部分放電信号か否かを判別
することを特徴としている。
【００１５】本発明の部分放電検出方法によれば、ＧＰ
Ｓ衛星が発信する時刻信号を基準にして、課電電流位相
と部分放電信号検出部で検出した検出信号との関係を求
めることができることから、従来必要とされていた課電
電圧信号を伝送するための光ファイバを省略することが
でき、ひいては、電力ケーブル線路の部分放電測定を簡
易にかつ迅速に行なうことができる。
【００１６】本発明の部分放電検出装置は、課電電圧信
号検出部の近傍に設置される第１の装置本体と、部分放
電信号検出部の近傍に設置される第２の装置本体とを備
え、第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻
信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受信部と、こ
の第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の時刻信号と
課電電圧信号検出部から出力される課電電圧信号とをそ
れぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、第２の装置本
体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻信号を有する電波
を受信する第２のＧＰＳ受信部と、この第２のＧＰＳ受
信部から出力される第２の時刻信号と部分放電信号検出
部２から出力される検出信号とをそれぞれ記録する第２
の記録媒体とを備え、第１、第２の装置本体の何れか一
方に、第１、第２の記録媒体からそれぞれ取出したデー
タを、第１の時刻信号と第２の時刻信号とを基準にして
検出信号と課電電圧信号の位相との関係を表示する表示
部を備えることを特徴としている。
【００１７】また、本発明の部分放電検出装置は、課電
電圧信号検出部の近傍に設置される第１の装置本体と、
部分放電信号検出部の近傍に設置される第２の装置本体
とを備え、第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信され
る時刻信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受信部
と、この第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の時刻
信号と課電電圧信号検出部から出力される課電電圧信号
とをそれぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、第２の
装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻信号を有す
る電波を受信する第２のＧＰＳ受信部と、この第２のＧ
ＰＳ受信部から出力される第２の時刻信号と部分放電信
号検出部から出力される検出信号とをそれぞれ記録する
第２の記録媒体とを備え、第１、第２の装置本体の何れ
か一方に、第１の記録媒体から取出したデータの課電電
圧信号と、第２の記録媒体から取出したデータの検出信
号とを、第１の時刻信号と第２の時刻信号とを基準にし
て合成処理し、この合成処理された信号に基づいて検出
信号が部分放電信号か否かを判別する判別手段を備える
ことを特徴としている。
【００１８】これらの本発明の部分放電検出装置によれ
ば、ＧＰＳ衛星が発信する時刻信号を基準にして、課電
電圧位相と部分放電信号検出部で検出した検出信号との
関係を求めることができる。
【００１９】さらに、本発明の部分放電検出装置は、課
電電流信号検出部の近傍に設置される第１の装置本体
と、部分放電信号検出部の近傍に設置される第２の装置
本体とを備え、第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信
される時刻信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受
信部と、この第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の
時刻信号と課電電流信号検出部から出力される課電電流
信号とをそれぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、第
２の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻信号を
有する電波を受信する第２のＧＰＳ受信部と、この第２
のＧＰＳ受信部から出力される第２の時刻信号と部分放
電信号検出部から出力される検出信号とをそれぞれ記録
する第２の記録媒体とを備え、第１、第２の装置本体の
何れか一方に、第１、第２の記録媒体からそれぞれ取出
したデータを、第１の時刻信号と第２の時刻信号とを基
準にして検出信号と課電電流信号の位相との関係を表示
する表示部と備えることを特徴としている。
【００２０】また、本発明の部分放電検出装置は、課電
電流信号検出部の近傍に設置される第１の装置本体と、
部分放電信号検出部の近傍に設置される第２の装置本体
とを備え、第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信され
る時刻信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受信部
と、この第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の時刻
信号と課電電流信号検出部から出力される課電電流信号
とをそれぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、第２の
装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻信号を有す
る電波を受信する第２のＧＰＳ受信部と、この第２のＧ
ＰＳ受信部から出力される第２の時刻信号と部分放電信
号検出部から出力される検出信号とをそれぞれ記録する
第２の記録媒体とを備え、第１、第２の装置本体の何れ
か一方に、第１の記録媒体から取出したデータの課電電
圧信号と、第２の記録媒体から取出したデータの検出信
号とを、第１の時刻信号と第２の時刻信号とを基準にし
て合成処理し、この合成処理された信号に基づいて検出
信号が部分放電信号か否かを判別する判別手段を備える
ことを特徴としている。
【００２１】これらの本発明の部分放電検出装置によれ
ば、ＧＰＳ衛星が発信する時刻信号を基準にして、課電
電流位相と部分放電信号検出部で検出した検出信号との
関係を求めることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の部分放電検出方法
およびこれに用いる部分放電検出装置を適用した好まし
い実施の形態例について、図面を参照して説明する。
【００２３】図１は、本発明における電力ケーブル線路
の部分放電検出回路図、図２は、本発明における部分放
電検出装置のシステム構成図を示している。なお、同図
において、図１０と共通する部分には同一の符号が付さ
れている。
【００２４】図１において、先ず、ＧＰＳ衛星４から
は、国際協定時刻（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｕｎｉｖ
ｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅ）に同期した１秒間隔の時刻信号
が発信されており、この時刻信号は地球上の何れの場所
でも受信可能とされている。
【００２５】次に、測定すべき電力ケーブル線路Ｃの変
電所側端には課電電圧信号検出部１が配置され、電力ケ
ーブル線路Ｃの絶縁接続部ＩＪには部分放電信号検出部
２が配置されている。
【００２６】しかして、電力ケーブル線路Ｃには、従来
と同様に、課電電圧位相を監視するためのモニタ端子１
１を有する課電用トランス１２を介して試験用の交流電
圧が印加されている。ここで、課電電圧信号検出部１に
は、従来の課電電圧信号検出部と同様に、モニタ端子１
１を用いており、このモニタ端子１１を介して電力ケー
ブル線路Ｃの課電電圧信号が取込まれるように構成され
ている。また、部分放電信号検出部２も、従来の部分放
電信号検出部と同様に、絶縁接続部ＩＪの両側に取付け
られる一対の箔電極２１ａ、２１ｂおよびこの箔電極２
１ａ、２１ｂにリード線を介して接続される部分放電測
定器２２を備えており、箔電極２１ａ、２１ｂを介して
電力ケーブル線路Ｃで発生した部分放電信号が取込まれ
るように構成されている。
【００２７】一方、本発明における部分放電検出装置
は、図２に示すように、課電電圧信号検出部１の近傍に
設置される第１の装置本体５と、部分放電信号検出部２
の近傍に設置される第２の装置本体６とを備えている。
【００２８】第１の装置本体５は、ＧＰＳ衛星４から発
信される時刻信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ
受信部５１と、この第１のＧＰＳ受信部５１から出力さ
れる第１の時刻信号および課電電圧信号検出部１から出
力される課電電圧信号とをそれぞれ第１、第２のデジタ
ル信号に変換する第１のＡ／Ｄ変換部５２と、この第１
のＡ／Ｄ変換部５２から出力される第１、第２のデジタ
ル信号を記録する第１のコンピュータ５３とを備えてい
る。
【００２９】ここで、第１のコンピュータ５３には、図
示はしていないが、ハードデスクやメモリ等から構成さ
れる第１の記録媒体やＣＰＵ等から構成される第１のデ
ータ処理部が設けられており、第１の記録媒体には、あ
る時刻から所定の時間幅に亘って課電電圧信号検出部１
からの課電電圧信号に基づく課電電圧位相とＧＰＳ衛星
４からの１秒毎の時刻信号との関係が記録される。
【００３０】図３（ａ）は、時刻ｔ1の時刻信号と課電
電圧位相との関係を示したものであり、第１のデータ処
理部での演算処理の結果、第１のコンピュータ５３の第
１の表示部５３１には、かかる時刻ｔ1と課電電圧位相
との関係が表示される構成となっている。なお、第１の
記録媒体に記録されたデータに基づいて、第１の表示部
５３１には、測定開始時から測定終了時までの１秒毎の
時刻信号と課電電圧位相との関係の関係を表示させるこ
とができる。
【００３１】第２の装置本体６は、ＧＰＳ衛星４から発
信される時刻信号を有する電波を受信する第２のＧＰＳ
受信部６１と、この第２のＧＰＳ受信部６１から出力さ
れる第２の時刻信号および部分放電信号検出部２から出
力される検出信号とをそれぞれ第３、第４のデジタル信
号に変換する第２のＡ／Ｄ変換部６２と、この第２のＡ
／Ｄ変換部６２から出力される第３、第４のデジタル信
号を記録する第２のコンピュータ６３とを備えている。
【００３２】ここで、第２のコンピュータ６３には、図
示はしていないが、ハードデスクやメモリ等から構成さ
れる第２の記録媒体やＣＰＵ等から構成される第２のデ
ータ処理部が設けられており、第２の記録媒体には、あ
る時刻から所定の時間幅に亘って部分放電信号検出部２
からの検出信号ＳとＧＰＳ衛星４からの１秒毎の時刻信
号との関係が記録される。
【００３３】図３（ｂ）は、時刻ｔ1の時刻信号と検出
信号Ｓとの関係を示したものであり、第２のデータ処理
部での演算処理の結果、第２のコンピュータ６３の第２
の表示部６３１には、かかる時刻ｔ1と検出信号Ｓとの
関係が表示される構成となっている。なお、第２の記録
媒体に記録されたデータに基づいて、第２の表示部６３
１には、測定開始時から測定終了時までの１秒毎の時刻
信号と検出信号Ｓとの関係の関係を表示させることがで
きる。
【００３４】次に、第１、第２の記録媒体にそれぞれ記
録されているデータに基づいて、部分放電信号検出部２
からの検出信号Ｓが部分放電信号かノイズ信号かを判別
する方法について説明する。
【００３５】先ず、第１の記録媒体から、時刻ｔ
1（「第１の時刻信号）に対応）と課電電圧位相との関
係が記録されたデータを読み出して、これをＣＤ−ＲＯ
Ｍ等の他の記録媒体（以下「第３の記録媒体」とい
う。）に記録する。そして、この第３の記録媒体を第２
のコンピュータ６３が設けられた部分放電測定場所に持
ち込んで、第２のコンピュータ６３の第２の記録媒体に
時刻ｔ1と課電電圧位相との関係が記録されたデータを
一時的に記録する。
【００３６】次に、第２のコンピュータ６３の第２の記
録媒体から時刻ｔ1（「第２の時刻信号」に対応）と検
出信号Ｓとの関係が記録されたデータを読み出すととも
に、第２の記録媒体に一時的に記録した時刻ｔ1と課電
電圧位相との関係のデータを読み出し、第２のデータ処
理部において、かかる２つのデータを処理して時刻ｔ 1
を基準に課電電圧位相と検出信号Ｓとの関係を第２の表
示部６３１に表示させる。
【００３７】図３（ｃ）は、第２の表示部６３１に表示
に表示された、時刻ｔ1を基準にした課電電圧位相と検
出信号Ｓとの関係を示したものであり、この課電電圧位
相における検出信号Ｓの発生位置を確認することによ
り、検出信号Ｓが部分放電信号か、ノイズ信号かを判断
することができる。
【００３８】すなわち、検出信号Ｓが課電電圧位相の第
１象限および第３象限で集中的に発生している場合は、
かかる検出信号Ｓは部分放電信号と判断され、また、検
出信号Ｓが課電電圧位相の第２象限および第４象限に集
中して発生している場合や、全象限にわったって発生し
ている場合においては、かかる検出信号Ｓはノイズ信号
と判断される。
【００３９】以上の実施例においては、第１、第２の装
置本体５、６におけるＧＰＳ衛星４からの時刻信号を同
時刻に受信しているものとして測定しているが、第１、
第２の装置本体５、６間の離隔距離を考慮すれば、厳密
には、第１、第２の装置本体５、６における受信時刻に
は誤差が生じているとも考えられる。しかしながら、か
かる受信時刻の誤差は、±１マイクロ秒以下であり、こ
の誤差は、電力ケーブル線路Ｃにおける商用周波数の課
電電圧信号と対比すれば極めて小さい値であり、無視し
得るものである。従って、第１、第２の装置本体５、６
で得られた高精度の時刻信号を上述のように合成して
も、課電電圧位相に対する部分放電信号の発生状況を知
る上では実務上支障が生じない。
【００４０】図４は、本発明における部分放電検出方法
の他の実施例を示している。なお、同図において、図
１、２と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説
明を省略する。この実施例においては、図１、２に示す
電力ケーブル線路Ｃの変電所側端に設置されている課電
電圧信号検出部１に代えて課電電流信号検出部７が設置
されている。ここで、課電電流信号検出部７は、電力ケ
ーブル線路Ｃの接地線７１に取付けられた変流器（Ｃ
Ｔ）７２を備えており、この変流器７２を介して電力ケ
ーブル線路Ｃの課電電流信号が取込まれるように構成さ
れている。
【００４１】しかして、第１のコンピュータ５３に設け
られた第１の記録媒体には、前述の実施例と同様に、あ
る時刻から所定の時間幅に亘って課電電流信号検出部７
からの課電電流信号に基づく課電電流位相とＧＰＳ衛星
４からの１秒毎の時刻信号との関係が記録される。そし
て、第１の記録媒体から読み出した例えば時刻ｔ
1（「第１の時刻信号）に対応）と課電電流位相との関
係が記録されたデータを第３の記録媒体に記録し、これ
を第２のコンピュータ６３が設けられた部分放電測定場
所に持ち込んで、第２のコンピュータ６３の第２の記録
媒体に時刻ｔ1と課電電流位相との関係が記録されたデ
ータを一時的に記録する。
【００４２】これにより、前述の実施例と同様にして、
第２の表示部６３１に、図５に示すように、時刻ｔ1を
基準に課電電流位相と検出信号Ｓとの関係を表示させる
ことができる。
【００４３】ここで、課電電流は、課電電圧（図３
（ｃ）参照）よりも位相が９０度遅れていることから、
課電電流位相の１サイクル中の部分放電信号は、第２象
限および第４象限に集中して発生することになる。従っ
て、図５に示す検出信号Ｓが第２象限および第４象限に
集中して発生していれば、当該検出信号Ｓは部分放電信
号として判断され、第１象限および第３象限に集中して
発生している場合や、全象限に発生していれば、ノイズ
信号として判断されることになる。
【００４４】従って、この実施例においても、課電電流
信号検出部７近傍および部分放電信号検出部２近傍に第
１、第２の装置本体を設置することにより、電力ケーブ
ル線路Ｃの課電電流信号を取込むことができ、ひいて
は、電力ケーブル線路Ｃの部分放電の測定を簡易にかつ
迅速に行なうことができる。
【００４５】なお、課電電流信号検出部７を構成する変
流器に図示しない９０度位相回路を接続すれば、この９
０度位相回路を介して課電電流信号検出部７において取
込んだ課電電流信号を課電電圧信号に変換することがで
き、また、図１に示すモニタ端子１１に９０度位相回路
を接続すれば、この９０度位相回路を介して課電電圧信
号検出部１において取込んだ課電電圧信号を課電電流信
号に変換することもできる。
【００４６】図６〜図８は、本発明における部分放電検
出装置の他の実施例を示している。なお、これらの図に
おいて、図１〜図３と共通する部分には同一の符号を付
して詳細な説明を省略する。
【００４７】先ず、図６に示す実施例においては、第
１、第２のコンピュータ５３、６３にそれぞれ第１、第
２の携帯端末５４、６４が接続されており、第１の記録
媒体に記録されているデータは、通信網を利用すること
により、第１の携帯端末５４を介して第２の携帯端末６
４に伝送され、第２の記録媒体に読み込まれるように構
成されている。
【００４８】この実施例においては、課電電圧（電流）
信号検出部で記録したデータを第３の記録媒体に記録
し、これを部分放電信号検出部まで持ち運ぶ必要がない
ことから、２つのデータを簡易にかつ迅速に合成処理す
ることができる。
【００４９】次に、図７に示す実施例においては、第
１、第２の記録媒体に記録されているデータを時刻ｔ1
を基準にして合成処理する合成処理回路ＳＰと、合成処
理回路ＳＰから出力する信号のうち、ノイス信号の通過
を阻止し、部分放電信号のみを通過させるノイズゲート
回路ＮＧと、ノイズゲート回路ＮＧを通過する部分放電
信号によって警報音が鳴動する警報音発生部ＷＳとを備
えている。なお、警報音発生部ＷＳに代えて若しくは警
報音発生部ＷＳと共にノイズゲート回路ＮＧを通過する
部分放電信号によって動作する表示部Ｌを装備させても
よい。
【００５０】ここで、合成処理回路ＳＰにおいて、第１
の記録媒体から取出したデジタルデータの課電電圧（電
流）信号と、第２の記録媒体から取出したデジタルデー
タの検出信号とを時刻ｔ1を基準にして合成処理する
と、合成処理回路ＳＰから、図３（ｃ）に示されるよう
に、時刻ｔ1を基準にした課電電圧（電流）位相と検出
信号との関係を示す信号が出力されることになる。そし
て、検出信号が第１および第３象限で発生し、第２およ
び第４象限で発生していない場合は、かかる検出信号は
部分放電信号であり、また、検出信号が第１および第３
象限以外で発生し若しくは検出信号が第１および第３象
限で発生しているが第２および／または第４象限でも発
生している場合は、かかる検出信号はノイズ信号である
ことから、検出信号が第１および第３象限で発生し、第
２および第４象限で発生していない場合は、ノイズゲー
ト回路ＮＧにおいて、前記検出信号を通過させ、また、
検出信号が第１および第３象限以外で発生し若しくは検
出信号が第１および第３象限で発生しているが第２およ
び／または第４象限でも発生している場合は、ノイズゲ
ート回路ＮＧにおいて、前記検出信号の通過を阻止す
る。
【００５１】従って、この実施例においては、ノイズゲ
ートＮＧを通過する部分放電信号により、警報音発生部
ＷＳを構成するスピーカから鳴動音が発生しおよび／ま
たは表示部Ｌが動作することから、警報音の発生の有無
および／または表示部（第２のコンピュータ６３（図２
参照）のディスプレイ）の動作の有無を確認することに
より、電力ケーブル線路Ｃに部分放電が発生しているか
否かを判別することができる。なお、この実施例におい
ては、２つのデータの合成処理、ノイズゲート回路への
信号伝送および警報音発生部および表示部の制御は、第
２のコンピュータ６３で実施されている。また、部分放
電信号の大きさを第２のコンピュータ６３のディスプレ
イに表示させることもできる。
【００５２】一方、図８に示す実施例においては、第
１、第２の記録媒体に記録されているデータを時刻ｔ1
を基準にして合成処理する合成処理回路ＳＰと、合成処
理回路ＳＰから出力する信号に基づいて、検出信号を、
その発生位相、その発生電荷量およびその発生頻度の三
次元情報にパターン化するパターン作成回路ＰＦと、パ
ターン作成回路ＰＦからのパターン情報に基づいて、検
出信号が部分放電信号かノイズ信号かを自動判別するニ
ューラルネットワークＮＮと、部分放電の有無や部分放
電信号の大きさを表示するディスプレイＤ（第２のコン
ピュータ６３のディスプレイ）とを備えている。
【００５３】ここで、ニューラルネットワークＮＮは、
例えば、図８（ｂ）に示すように、入力層８ｉと、中間
層８ｍおよび出力層８ｏを備えており、入力層８ｉの各
セル８ｉ１、８ｉ２、…、８ｉｎは中間層８ｍの各セル
８ｍ１、８ｍ２、…、８ｍｎに接続され、中間層８ｍの
各セル８ｍ１、８ｍ２、…、８ｍｎは、出力層８ｏに接
続されている。なお、出力層８ｏは、「部分放電あり」
を示す第１のセル８ｏａと、「部分放電無し」を示す第
２のセル８ｏｂとで構成されている。
【００５４】このニューラルネットワークＮＮにおいて
は、入力層８ｉの各セル８ｉ１、８ｉ２、…、８ｉｎに
パターン作成回路ＰＦからのパターン情報が入力される
と、中間層８ｍおよび出力層８ｏにおいて評価がなさ
れ、出力層８ｏの第１、第２のセル８ｏａ、８ｏｂに評
価値が得られる。これらの評価値の大小関係により、部
分放電の有無が判別される この実施例においては、合成処理回路ＳＰにおいて、第
１の記録媒体から取出したデジタルデータの課電電圧
（電流）信号と、第２の記録媒体から取出したデジタル
データの検出信号とを時刻ｔ1を基準にして合成処理す
ると、図７に示す実施例と同様に、合成処理回路ＳＰか
ら、図３（ｃ）に示されるように、時刻ｔ 1を基準にし
た課電電圧（電流）位相と検出信号との関係を示す信号
が出力されることになる。しかして、部分放電信号は課
電電圧（電流）位相と密接な関係にあることから、かか
る関係を利用して、パターン作成回路ＰＰにおいて、ノ
イズ信号および部分放電信号の部分放電発生位相φと、
部分放電電荷量ｑおよびパルス発生頻度ｎのパターン
（以下「φ―ｑ―ｎパターン」という。）を作成し、こ
れらのφ―ｑ―ｎパターンを予めニューラルネットワー
クＮＮに学習させておく。
【００５５】従って、この実施例においては、パターン
作成回路ＰＦから出力する検出信号のφ―ｑ―ｎパター
ンをニューラルネットワークＮＮに入力させることによ
り、ニューラルネットワークＮＮの出力層８ｏから部分
放電の有無を示す信号が出力され、これにより、部分放
電の有無をディスプレイＤで判別することができる。ま
た、部分放電の大きさをディスプレイＤに表示させるこ
ともできる。なお、この実施例においては、２つのデー
タの合成処理、各部（回路）への信号伝送およびニュー
ラルネットワークによる部分放電の有無の判別は、第２
のコンピュータ６３（図２参照）で実施されている。
【００５６】なお、前述の実施例においては、電力ケー
ブル線路の変電所側において課電電圧信号や課電電流信
号を取込んでいるが、電力ケーブル線路の接続部等に取
着された接地線に変流器を取付け、この変流器を介して
課電電流信号を取込んでもよく、また、この変流器に９
０度位相回路を接続して当該課電電流信号を課電電圧信
号に変換してもよい。また、２つのデータの合成処理を
部分放電信号検出部側で行なっているが、課電電圧（電
流）信号検出部で２つのデータの合成処理を行なっても
よい。
【００５７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、課電電圧（電流）信号検出部近傍および部分
放電信号検出部近傍にそれぞれＧＰＳ受信機を有する第
１、第２の装置本体を設置することにより、ＧＰＳ衛星
が発信する時刻信号を基準にして、課電電流位相と部分
放電信号検出部で検出した検出信号との関係を求めるこ
とができる。従って、本発明によれば、従来のように課
電電圧信号検出部および部分放電信号検出部間に光ファ
イバを布設せずに、若しくは既設の光ファイバを利用せ
ずに電力ケーブル線路の部分放電測定を簡易にかつ迅速
に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における電力ケーブル線路の部分放電検
出回路図。
【図２】本発明における電力ケーブル線路の部分放電検
出装置のシステム構成図。
【図３】図３（ａ）は、本発明における第１の時刻信号
と課電電圧信号との関係を示す説明図、図３（ｂ）は、
本発明における第２の時刻信号と検出信号との関係を示
す説明図、図３（ｃ）は、本発明における課電電圧信号
と検出信号との関係を示す説明図。
【図４】本発明における電力ケーブル線路の他の実施例
に係る部分放電検出回路図。
【図５】課電電流信号と部分放電信号との関係を示す説
明図。
【図６】本発明における電力ケーブル線路の他の実施例
に係る部分放電検出装置のシステム構成図。
【図７】本発明における電力ケーブル線路の他の実施例
に係る部分放電検出装置のシステム構成図。
【図８】本発明における電力ケーブル線路の他の実施例
に係る部分放電検出装置のシステム構成図。
【図９】課電電圧信号と部分放電信号との関係を示す波
形図。
【図１０】従来の電力ケーブル線路における部分放電検
出回路図。
【符号の説明】
１………課電電圧信号検出部 ２………部分放電信号検出部 ４………ＧＰＳ衛星 ５………第１の装置本体 ５１…第１のＧＰＳ受信部 ５２…第１のＡ／Ｄ変換部 ５３…第１のコンピュータ ５３１…第１の表示部 ６………第２の装置本体 ６１…第２のＧＰＳ受信部 ６２…第２のＡ／Ｄ変換部 ６３…第２のコンピュータ ６３１…第２の表示部 ７………課電電流信号検出部 Ｓ……検出信号 Ｃ………電力ケーブル線路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 品川 潤一 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 Ｆターム(参考） 2G015 AA27 BA04 CA01

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ＧＰＳ衛星が発信する時刻信号を有する電
    波を課電電圧信号検出部近傍および部分放電信号検出部
    近傍で同時に受信し、 前記課電電圧信号検出部近傍で受信した第１の時刻信号
    と前記課電電圧信号検出部からの課電電圧信号とを記録
    し、 前記部分放電信号検出部近傍で受信した第２の時刻信号
    と前記部分放電信号検出部からの検出信号とを記録し、 前記第１の時刻信号と前記第２の時刻信号とを基準にし
    て前記検出信号と前記課電電圧信号の位相との関係を求
    め、前記位相に対する前記検出信号の発生状況から前記
    検出信号が部分放電信号か否かを判別することを特徴と
    する部分放電検出方法。
  2. 【請求項２】ＧＰＳ衛星が発信する時刻信号を有する電
    波を課電電流信号検出部近傍および部分放電信号検出部
    近傍で同時に受信し、 前記課電電流信号検出部近傍で受信した第１の時刻信号
    と前記課電電流信号検出部からの課電電流信号とを記録
    し、 前記部分放電信号検出部近傍で受信した第２の時刻信号
    と前記部分放電信号検出部からの検出信号とを記録し、 前記第１の時刻信号と前記第２の時刻信号とを基準にし
    て前記検出信号と前記課電電流信号の位相との関係を求
    め、前記位相に対する前記検出信号の発生状況から前記
    検出信号が部分放電信号か否かを判別することを特徴と
    する部分放電検出方法。
  3. 【請求項３】課電電圧信号検出部の近傍に設置される第
    １の装置本体と、部分放電信号検出部の近傍に設置され
    る第２の装置本体とを備え、 前記第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻
    信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受信部と、こ
    の第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の時刻信号と
    前記課電電圧信号検出部から出力される課電電圧信号と
    をそれぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、 前記第２の装置本体は、前記ＧＰＳ衛星から発信される
    時刻信号を有する電波を受信する第２のＧＰＳ受信部
    と、この第２のＧＰＳ受信部から出力される第２の時刻
    信号と前記部分放電信号検出部から出力される検出信号
    とをそれぞれ記録する第２の記録媒体とを備え、 前記第１、第２の装置本体の何れか一方に、前記第１、
    第２の記録媒体からそれぞれ取出したデータを、前記第
    １の時刻信号と前記第２の時刻信号とを基準にして前記
    検出信号と前記課電電圧信号の位相との関係を表示する
    表示部とを備えることを特徴とする部分放電検出装置。
  4. 【請求項４】課電電流信号検出部の近傍に設置される第
    １の装置本体と、部分放電信号検出部の近傍に設置され
    る第２の装置本体とを備え、 前記第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻
    信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受信部と、こ
    の第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の時刻信号と
    前記課電電流信号検出部から出力される課電電流信号と
    をそれぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、 前記第２の装置本体は、前記ＧＰＳ衛星から発信される
    時刻信号を有する電波を受信する第２のＧＰＳ受信部
    と、この第２のＧＰＳ受信部から出力される第２の時刻
    信号と前記部分放電信号検出部から出力される検出信号
    とをそれぞれ記録する第２の記録媒体とを備え、 前記第１、第２の装置本体の何れか一方に、前記第１、
    第２の記録媒体からそれぞれ取出したデータを、前記第
    １の時刻信号と前記第２の時刻信号とを基準にして前記
    検出信号と前記課電電流信号の位相との関係を表示する
    表示部とを備えることを特徴とする部分放電検出装置。
  5. 【請求項５】課電電圧信号検出部の近傍に設置される第
    １の装置本体と、部分放電信号検出部の近傍に設置され
    る第２の装置本体とを備え、 前記第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻
    信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受信部と、こ
    の第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の時刻信号と
    前記課電電圧信号検出部から出力される課電電圧信号と
    をそれぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、 前記第２の装置本体は、前記ＧＰＳ衛星から発信される
    時刻信号を有する電波を受信する第２のＧＰＳ受信部
    と、この第２のＧＰＳ受信部から出力される第２の時刻
    信号と前記部分放電信号検出部から出力される検出信号
    とをそれぞれ記録する第２の記録媒体とを備え、 前記第１、第２の装置本体の何れか一方に、前記第１の
    記録媒体から取出したデータの課電電圧信号と、前記第
    ２の記録媒体から取出したデータの検出信号とを、前記
    第１の時刻信号と前記第２の時刻信号とを基準にして合
    成処理し、この合成処理された信号に基づいて前記検出
    信号が部分放電信号か否かを判別する判別手段を備える
    ことを特徴とする部分放電検出装置。
  6. 【請求項６】課電電流信号検出部の近傍に設置される第
    １の装置本体と、部分放電信号検出部の近傍に設置され
    る第２の装置本体とを備え、 前記第１の装置本体は、ＧＰＳ衛星から発信される時刻
    信号を有する電波を受信する第１のＧＰＳ受信部と、こ
    の第１のＧＰＳ受信部から出力される第１の時刻信号と
    前記課電電流信号検出部から出力される課電電流信号と
    をそれぞれ記録する第１の記録媒体とを備え、 前記第２の装置本体は、前記ＧＰＳ衛星から発信される
    時刻信号を有する電波を受信する第２のＧＰＳ受信部
    と、この第２のＧＰＳ受信部から出力される第２の時刻
    信号と前記部分放電信号検出部から出力される検出信号
    とをそれぞれ記録する第２の記録媒体とを備え、 前記第１、第２の装置本体の何れか一方に、前記第１の
    記録媒体から取出したデータの課電電流信号と、前記第
    ２の記録媒体から取出したデータの検出信号とを、前記
    第１の時刻信号と前記第２の時刻信号とを基準にして合
    成処理し、この合成処理された信号に基づいて前記検出
    信号が部分放電信号か否かを判別する判別手段を備える
    ことを特徴とする部分放電検出装置。
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