JP2005091022A - Measuring method and measuring device of fault point of metal core cable for communication or power transmission and delivery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信または送配電用の金属芯線ケーブルにおける故障点の測定方法および測定装置に関し、特に、前記測定を容易に行うことができる測定方法および測定装置に関するものである。 The present invention relates to a measurement method and a measurement apparatus for a failure point in a metal core cable for communication or power transmission and distribution, and more particularly to a measurement method and a measurement apparatus that can easily perform the measurement.
近年の通信ネットワークにおいては、高速、大容量の情報伝送が要求されるので、この通信ネットワークは光ファイバによるものが主流となっている。しかしながら、光ファイバで末端までの通信線を構成することは、金属芯線ケーブルを使用する場合より高価になるので、一部のユーザに限られている。
一方、電力保安用の通信線においても、その幹線系のネットワークは光ファイバによる構成がなされているが、情報量と伝送速度がさほど必要とされない山間部の水力発電所から水槽および堰堤までの間は、コスト的な問題もあり、金属芯線ケーブルが使用されている。
また、三相の送配電線においても、金属芯線ケーブルが使用されている。
このような金属芯線ケーブルに地絡等の故障が起こった場合に、金属芯線ケーブルの張り替えが行なわれるが、故障が起こった場所を正確に測定できれば、張り替える金属芯線ケーブルの距離を短くすることができ、効率的に金属芯線ケーブルを保守することができる。
In recent communication networks, high-speed and large-capacity information transmission is required, and this communication network is mainly made of optical fiber. However, since it is more expensive to configure a communication line to the end with an optical fiber than when a metal core cable is used, it is limited to some users.
On the other hand, even in power security communication lines, the trunk network is composed of optical fiber, but the amount of information and transmission speed are not so high. There is also a cost problem, and a metal core cable is used.
Metal core cables are also used in three-phase transmission and distribution lines.
When a fault such as a ground fault occurs in such a metal core cable, the metal core cable is replaced, but if the location where the failure occurs can be measured accurately, the distance of the metal core cable to be replaced should be shortened. It is possible to maintain the metal core cable efficiently.
金属芯線ケーブルの故障点を測定する方法としては、マーレーループ法による測定が知られている。例えば、この種の測定方法として、極性の異なる電流を流して測定することにより誤差を少なくする方法があり(特許文献1参照)、また、電位式マーレーループ法による測定において過渡現象を解析した方法がある(特許文献2参照)。さらに、トランスの巻線抵抗による誤差を無くす方法があり(特許文献3参照)、また、電力ケーブルの故障点の測定において、他の活線状態のケーブルからの誘導の影響を除去する方法もある(特許文献4参照)。
しかし、上記各従来例では、金属芯線ケーブルの故障点の推定精度を上げるという目的では同一であるが、方法は様々であり、複雑な仕組みを有するものである。これらに使用されているマーレーループ法による故障点の測定では、2つの比例抵抗を調節してブリッジの平衡点を求めるのであるが、特に、金属芯線ケーブルの故障点が測定点に比較的近い場合には、前記比例抵抗の調節は操作者の熟練度に左右されることが多かった。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、測定者の熟練度に依存しない簡易な操作方法で測定精度を向上させる通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定方法および測定装置を提供することである。
However, each of the above conventional examples is the same for the purpose of increasing the estimation accuracy of the failure point of the metal core cable, but there are various methods and a complicated mechanism. In the measurement of the failure point by the Murray loop method used in these, the equilibrium point of the bridge is obtained by adjusting two proportional resistances, especially when the failure point of the metal core cable is relatively close to the measurement point. However, the adjustment of the proportional resistance often depends on the skill level of the operator.
Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a measuring method and measuring device for a failure point of a metal core cable for communication or power transmission / distribution that improves the measurement accuracy by a simple operation method that does not depend on the skill level of the measurer. It is to be.
上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、故障した通信または送配電用の金属芯線ケーブルとこの故障した金属芯線ケーブルに並行している健全な金属芯線ケーブルを組み合わせてブリッジ回路を構成し、前記健全な金属芯線ケーブルと前記故障した金属芯線ケーブルの測定点から故障点までとの抵抗比を求めて前記故障点を検出するマーレーループ法を用いて金属芯線ケーブルの故障点を測定する測定方法において、前記測定点と故障した金属芯線ケーブルとの間に第1の抵抗素子を接続することを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定方法である。
これにより、上述のマーレーループ法を用いて前記ケーブルの故障点を測定する場合に、測定点と故障した前記ケーブルとの間に接続した第1の抵抗素子の抵抗値が前記ケーブルの測定点側端部から前記故障点までの抵抗値に加算されるので、等価的に前記故障点が前記測定点から遠ざかった状態で前記故障点が測定される。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
Thereby, when measuring the failure point of the cable using the above-mentioned Murray loop method, the resistance value of the first resistance element connected between the measurement point and the failed cable becomes the measurement point side of the cable. Since it is added to the resistance value from the end portion to the fault point, the fault point is measured in a state where the fault point is equivalently away from the measurement point.
さらに、請求項2記載の発明は、故障した通信または送配電用の金属芯線ケーブルとこの故障した金属芯線ケーブルに並行している健全な金属芯線ケーブルを組み合わせてブリッジ回路を構成し、前記健全な金属芯線ケーブルと前記故障した金属芯線ケーブルの測定点から故障点までとの抵抗比を求めて前記故障点を検出するマーレーループ法を用いて金属芯線ケーブルの故障点を測定する測定方法において、前記測定点と故障した金属芯線ケーブルとの間に第1の抵抗素子を接続し、前記ブリッジ回路を構成する前記健全な金属芯線ケーブルに第2の抵抗素子を直列に接続することを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定方法である。
これにより、上述のマーレーループ法を用いて前記ケーブルの故障点を測定する場合に、測定点と故障した前記ケーブルとの間に接続した第1の抵抗素子の抵抗値が前記ケーブルの測定点側端部から前記故障点までの抵抗値に加算されるので、等価的に前記故障点が前記測定点から遠ざかった状態で前記故障点が測定されるとともに、前記ブリッジ回路を構成する前記健全な金属芯線ケーブルに第2の抵抗素子を直列に接続することにより、前記故障点の測定精度を向上させることが一層容易になる。
Furthermore, the invention described in
Thereby, when measuring the failure point of the cable using the above-mentioned Murray loop method, the resistance value of the first resistance element connected between the measurement point and the failed cable becomes the measurement point side of the cable. Since it is added to the resistance value from the end portion to the failure point, the failure point is equivalently measured with the failure point being away from the measurement point, and the sound metal constituting the bridge circuit is measured. By connecting the second resistance element in series to the core cable, it becomes easier to improve the measurement accuracy of the failure point.
さらに、請求項3記載の発明は、故障した通信または送配電用の金属芯線ケーブルとこの故障した金属芯線ケーブルに並行している健全な金属芯線ケーブルを組み合わせてブリッジ回路を構成し、前記健全な金属芯線ケーブルと前記故障した金属芯線ケーブルの測定点から故障点までとの抵抗比を求めて前記故障点を検出するマーレーループ法を用いて金属芯線ケーブルの故障点を測定する測定装置において、測定装置の測定端子と故障した金属芯線ケーブルの前記測定端子側の端部との間に接続される第1の抵抗素子を備えることを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定装置である。
これにより、前記測定装置の測定端子と前記故障した金属芯線ケーブルとの間に前記第1の抵抗素子を接続することにより、請求項1記載の前記金属芯線ケーブルの故障点の測定方法を実施することができる。
Furthermore, the invention according to
Accordingly, the failure point measurement method for the metal core cable according to
さらに、請求項4記載の発明は、故障した通信または送配電用の金属芯線ケーブルとこの故障した金属芯線ケーブルに並行している健全な金属芯線ケーブルを組み合わせてブリッジ回路を構成し、前記健全な金属芯線ケーブルと前記故障した金属芯線ケーブルの測定点から故障点までとの抵抗比を求めて前記故障点を検出するマーレーループ法を用いて金属芯線ケーブルの故障点を測定する測定装置において、測定装置の測定端子と故障した金属芯線ケーブルの前記測定端子側の端部との間に接続される第1の抵抗素子を備え、さらに、前記ブリッジ回路を構成する前記健全な金属芯線ケーブルに直列に接続される第2の抵抗素子を備えることを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定装置である。
これにより、前記測定装置の測定端子と前記故障した金属芯線ケーブルとの間に前記第1の抵抗素子を接続し、さらに、前記ブリッジ回路を構成する前記健全な金属芯線ケーブルに第2の抵抗素子を直列に接続することにより、請求項2記載の前記金属芯線ケーブルの故障点の測定方法を実施することができる。
Furthermore, the invention according to
Accordingly, the first resistance element is connected between the measurement terminal of the measuring device and the failed metal core cable, and the second resistance element is connected to the healthy metal core cable constituting the bridge circuit. By connecting these in series, the method for measuring a failure point of the metal core cable according to
請求項1記載の発明によれば、前記金属芯線ケーブルの故障点が測定点に近い場合においても、測定者の熟練度に依存しない簡易な操作方法で故障点の測定精度を向上させることができる。
さらに、請求項2記載の発明によれば、上記請求項1記載の発明の効果とともに、前記金属芯線ケーブルの故障点の測定精度を向上させることが容易である。
さらに、請求項3記載の発明によれば、請求項1記載の発明に係る前記金属芯線ケーブルの故障点の測定方法を容易に実施することができる。
さらに、請求項4記載の発明によれば、請求項2記載の発明に係る前記金属芯線ケーブルの故障点の測定方法を容易に実施することができる。
According to the first aspect of the present invention, even when the failure point of the metal core cable is close to the measurement point, the measurement accuracy of the failure point can be improved by a simple operation method that does not depend on the skill level of the measurer. .
Further, according to the invention described in
Furthermore, according to the invention described in
Furthermore, according to the invention described in
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点を測定する方法を示し、図2はこの測定方法を説明するグラフを示す。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a method for measuring a failure point of a metal core cable for communication or power transmission / distribution according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a graph for explaining this measurement method.
図1に示すように、通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点を測定する測定装置1は、故障した前記金属芯線ケーブル21と故障した前記金属芯線ケーブル21に並行に配設されている健全な前記金属芯線ケーブル23(金属芯線ケーブル21と同じもの)を組み合わせてブリッジ回路10を構成する。このブリッジ回路10は、(a)可変抵抗素子3(抵抗値Ra)、(b)抵抗素子4(Rb)、(c)抵抗素子5(抵抗値Rc、請求項における「第1の抵抗素子」に相当する。)とケーブル21の金属芯線22の端部22aから故障点31までの抵抗値(Rx)との合計抵抗、(d)抵抗素子6(抵抗値Rd、請求項における「第2の抵抗素子」に相当する。)とケーブル23の端部24aから端部24bまでの金属芯線24の抵抗値Rkとケーブル21の金属芯線22の端部22bから故障点31までの抵抗値(Rk−Rx)の合計抵抗により構成され、可変抵抗素子3と抵抗素子4の接続点13と故障点31との間に故障点の等価接地抵抗32を介して直流電源2が接続され、可変抵抗素子3と抵抗素子6との接続点11と抵抗素子4と抵抗素子5との接続点12(請求項における「測定端子」に相当する。)間に検流計9が接続されている。そして、健全な金属芯線ケーブル23と故障した金属芯線ケーブル21の金属芯線22の端部22aから故障点31までとの抵抗比を求めて故障点31を検出するマーレーループ法を用いる。
なお、抵抗素子5を短絡できる常開スイッチ7および抵抗素子6を短絡できる常開スイッチ8が付設されている。
As shown in FIG. 1, a
A normally
上記構成の前記金属芯線ケーブル21の故障点31の測定装置1は以下の動作をする。この場合、検流計9に電流が流れなくなるように、可変抵抗素子3の抵抗値Raを調節すると、
Ra/Rb=(Rd+2Rk−Rx)/(Rc+Rx) (1)
となる。これより、
Rx/Rk=(RbRd+2RbRk−RaRc)/(Ra+Rb)Rk (2)
となる。また、金属芯線22の端部22a、22b間および金属芯線24の端部24a、24b間の長さを等しいとして、その長さをLaとし、端部22aから故障点31までの金属芯線22の長さをLbとすると、
Rx/Rk=Lb/La (3)
であるので、
Lb=(Rx/Rk)La (4)
となる。これによりLaが判明していれば、式(2)および式(4)によってLbを算出することができるので、故障点31の位置を求めることができる。
The
Ra / Rb = (Rd + 2Rk−Rx) / (Rc + Rx) (1)
It becomes. Than this,
Rx / Rk = (RbRd + 2RbRk−RaRc) / (Ra + Rb) Rk (2)
It becomes. Further, assuming that the lengths between the
Rx / Rk = Lb / La (3)
So
Lb = (Rx / Rk) La (4)
It becomes. As a result, if La is known, Lb can be calculated by the equations (2) and (4), and therefore the position of the
また、常開スイッチ7、8をオンにすると、式(1)において、Rc=Rd=0 となる。このとき、
Ra/Rb=(2Rk−Rx)/(Rx)=2Rk/Rx−1 (5)
(5)
となる。式(5)にて故障点31が端部22aに比較的近くてRxが比較的小さい場合に、図2の曲線1に示すように、Raの変化がLbの変化として表われにくいので、測定に熟練を要するなど、測定精度に影響を及ぼす。
これに対し、抵抗素子5、6が接続されている場合には、式(1)により図2の曲線2のようになり、抵抗素子5、6による補正故障点が測定点から遠ざかるので、Raの変化が補正故障点の変化として顕著に表れ、Lbを熟練を要することなく精度よく測定することが可能となる。
Further, when the normally
Ra / Rb = (2Rk−Rx) / (Rx) = 2Rk / Rx−1 (5)
(5)
It becomes. When the
On the other hand, when the
なお、上記実施の形態では、抵抗素子5、6を使用しているが、これに限らず、抵抗素子5のみを使用するようにしてもよい。この場合においても、補正故障点が測定点から遠ざかるので、図2における曲線2よりも曲線1に近づくが、Lbを精度よく測定することができる。
In the above embodiment, the
本発明は、通信または送配電用の金属芯線ケーブルを使用する電気業界、通信業界等において、通信または送配電用の金属芯線ケーブルの保守に極めて有用なものである。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is extremely useful for maintenance of communication or power transmission / distribution metal core cables in the electrical industry, communication industry, or the like that uses communication or power transmission / distribution metal core cables.
1 測定装置
3 可変抵抗素子
4 抵抗素子
5 抵抗素子(第1の抵抗素子)
6 抵抗素子(第2の抵抗素子)
9 検流計
10 ブリッジ回路
11 接続点
12 接続点(測定端子)
21 故障した通信または送配電用の金属芯線ケーブル
23 健全な通信または送配電用の金属芯線ケーブル
31 故障点
DESCRIPTION OF
6 Resistance element (second resistance element)
9
21 Metal core cable for faulty communication or power transmission /
Claims (4)
前記測定点と故障した金属芯線ケーブルとの間に第1の抵抗素子を接続することを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定方法。 A faulty communication or power transmission / distribution metal core cable and a sound metal core cable parallel to the faulty metal core cable are combined to form a bridge circuit, the sound metal core cable and the faulty metal core cable In the measurement method of measuring the failure point of the metal core wire cable using the Murray loop method of obtaining the resistance ratio from the measurement point to the failure point to detect the failure point,
A method of measuring a failure point of a metal core cable for communication or power transmission / distribution, wherein a first resistance element is connected between the measurement point and a failed metal core wire cable.
前記測定点と故障した金属芯線ケーブルとの間に第1の抵抗素子を接続し、前記ブリッジ回路を構成する前記健全な金属芯線ケーブルに第2の抵抗素子を直列に接続することを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定方法。 A faulty communication or power transmission / distribution metal core cable and a sound metal core cable parallel to the faulty metal core cable are combined to form a bridge circuit, the sound metal core cable and the faulty metal core cable In the measurement method of measuring the failure point of the metal core wire cable using the Murray loop method of obtaining the resistance ratio from the measurement point to the failure point to detect the failure point,
A first resistance element is connected between the measurement point and the failed metal core cable, and a second resistance element is connected in series to the sound metal core cable constituting the bridge circuit. A method for measuring the failure point of a metal core cable for communication or power transmission / distribution.
測定装置の測定端子と故障した金属芯線ケーブルの前記測定端子側の端部との間に接続される第1の抵抗素子を備えることを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定装置。 A faulty communication or power transmission / distribution metal core cable and a sound metal core cable parallel to the faulty metal core cable are combined to form a bridge circuit, the sound metal core cable and the faulty metal core cable In the measuring device for measuring the failure point of the metal core cable using the Murray loop method of detecting the failure point by obtaining the resistance ratio from the measurement point to the failure point,
A failure point of a communication or power transmission / distribution metal core cable comprising a first resistance element connected between a measurement terminal of a measurement device and an end of the failed metal core cable on the measurement terminal side Measuring device.
測定装置の測定端子と故障した金属芯線ケーブルの前記測定端子側の端部との間に接続される第1の抵抗素子を備え、さらに、前記ブリッジ回路を構成する前記健全な金属芯線ケーブルに直列に接続される第2の抵抗素子を備えることを特徴とする通信または送配電用の金属芯線ケーブルの故障点の測定装置。
A faulty communication or power transmission / distribution metal core cable and a sound metal core cable parallel to the faulty metal core cable are combined to form a bridge circuit, the sound metal core cable and the faulty metal core cable In the measuring device for measuring the failure point of the metal core cable using the Murray loop method of detecting the failure point by obtaining the resistance ratio from the measurement point to the failure point,
A first resistance element connected between a measurement terminal of the measurement device and an end of the failed metal core cable on the measurement terminal side; and further in series with the healthy metal core cable constituting the bridge circuit A device for measuring a failure point of a metal core cable for communication or power transmission / distribution, comprising: a second resistance element connected to the terminal.
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---|---|---|---|---|
CN102967796A (en) * | 2012-10-31 | 2013-03-13 | 陕西海泰电子有限责任公司 | Detecting method for short dot position of cable |
JP2016085157A (en) * | 2014-10-28 | 2016-05-19 | 住友電気工業株式会社 | Deterioration position measurement method of superconductive cable rail track |
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-
2003
- 2003-09-12 JP JP2003321603A patent/JP2005091022A/en active Pending
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