JP2546417B2 - 部分放電測定方法 - Google Patents

部分放電測定方法

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JP2546417B2 JP2183710A JP18371090A JP2546417B2 JP 2546417 B2 JP2546417 B2 JP 2546417B2 JP 2183710 A JP2183710 A JP 2183710A JP 18371090 A JP18371090 A JP 18371090A JP 2546417 B2 JP2546417 B2 JP 2546417B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高電圧が課電される電力ケーブル等の絶縁体
の劣化を診断するための部分放電測定方法に関する。
〔背景技術〕
従来電力ケーブル線路の部分放電を測定するには、例
えば第3図に示す回路を用い、電力ケーブル31の終端接
続部32において高圧導体32aと大地の間に結合コンデン
サ34を接続し、検出インピーダンス35を電力ケーブル31
の普通接続部等の金属シース31aと大地の間に挿入し、
電力ケーブル31に生じた部分放電に基づき検出インピー
ダンス35の両端に生ずる電位差を、測定装置36で測定し
ている。部分放電を発生させるために必要な電力ケーブ
ル31への課電は、通常、高圧導体32aを試験変圧器33の
二次側高圧端子に接続し、試験変圧器の一次側33aに、
図示しない交流電源を接続して行う。検出インピーダン
スに生じる電位差の測定に際し利用する周波数帯域によ
り、部分放電測定方法は下記の三種に大別される。
(1)低周波測定法(測定周波数は15kHzないし150kH
z) (2)広帯域測定法(測定周波数数kHzないし数MHz) (3)同調式測定法(測定周波数は100kHzないし数MH
z) これらのうち同調式測定法は、特定の周波数(例え
ば、300kHz,450kHz,600kHz,5MHz等)の同調回路からの
出力のみを測定するので、広帯域測定法や低周波側測定
法より高い測定感度(S/N比)を得ることができる。
電力ケーブル線路における部分放電を、ノイズの影響
を避けて、高い検出感度即ち高いS/N比で検出する方法
として、本出願人は特願平1−309743号において、ノイ
ズ性信号に対する周波数スペクトルを求め、一方で較正
パルスをケーブルに注入して出力を測定し、ケーブルに
注入した較正パルスの検出出力とノイズスペクトルとを
比較して、高いS/N比が得られる周波数を見出し、この
周波数で部分放電を測定する方法を提案した。同出願に
開示された方法では、ノイズ性信号および較性パルスの
周波数スペクトルを求めるために、測定器として周波数
掃引型のスペクトルアナライザを用いている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、周波数掃引型のスペクトルアナライザで、ノ
イズ性信号および較正パルスの周波数スペクトルを求
め、両者の比較からS/N比の高い周波数を選択すること
ができても、またビデオ出力の観察により個々のパルス
の信号レベルを知ることはできても、部分放電のパルス
数を計測して、部分放電を定量的に評価することはでき
ない。
それ故、本発明の目的は、電力ケーブル線路における
部分放電を高いS/N比で検出して、定量的に評価する方
法を実現することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明では、電力ケーブル線路における部分放電を高
いS/N比で検出して、定量的に評価する方法を実現する
ため、ノイズ性信号について周波数スペクトルを求め、
この周波数スペクトルからノイズの少ない周波数を選択
し、この周波数において検出される一定レベル以上の部
分放電パルスを計測するようにした。
より好ましいのは、周波数掃引型スペクトルアナライ
ザによりノイズ性信号について周波数スペクトルを求め
る一方、較正パルスをケーブルに注入してその出力を周
波数掃引型スペクトルアナライザにより測定し、ケーブ
ルに注入した較正パルスの検出出力とノイズスペクトル
とを比較して、高いS/N比が得られる周波数を見出し、
この周波数において検出される一定レベル以上の部分放
電パルスを計測する方法である。
電力ケーブル線路から部分放電パルス信号を検出する
には、検出のための閉回路を構成し、通常、この閉回路
中に検出インピーダンスを挿入して、その両端に生ずる
電位差を、同調法で後述のように測定する。検出インピ
ーダンスは通常、普通接続部等の金属シースの接地線と
アースの間、あるいは高圧導体に接続した結合コンデン
サのアース側に挿入する。検出インピーダンスはそれ以
外に、絶縁接続部に設けた箔状電極と金属シースの間、
絶縁接続部に設けた一対の箔状電極の間、接地線あるい
はクロスボンド線に取り付けた高周波変成器等に接続し
てもよい。
ノイズ性信号の周波数スペクトルの測定には周波数可
変型の測定器が用いられるが、その増幅回路には、周波
数の分解能を高めるためスーパーヘテロダイン方式を用
いることが好ましい。周波数を選定した後実際の部分放
電測定を行う際も、同調増幅回路にスーパーヘテロダイ
ン方式を用いることが好ましく、中間周波出力は検波
(包絡線検波)してパルス波形に復調した後、一定レベ
ル以上のパルスのみを選択する。
ノイズの少ない周波数は、時間、日、季節により変化
することがあるので、部分放電検出のための測定器は周
波数可変型とすることが望ましい。
一定レベル以上のパルスのみを選択するには、レベル
フィルタを用いる方法、増幅器に適当なバイアスを加え
る方法等を用いることができる。選択された一定レベル
以上のパルスは、計測する前に整形することが好まし
い。パルスを計算するとともに、パルスの大きさ(電荷
量)も測定することが好ましい。
検出され一定レベル以上のパルスは、計測等の測定の
前に、電力ケーブルの課電電圧の特性位相に相当するも
ののみを通過させるゲートを通してもよい。それによ
り、さらにS/N比を高めることができる。
〔作用〕
本発明の方法では、ノイズの少ない周波数、好ましく
は較正パルスによる検出感度の較性で高いS/N比が得ら
れる測定周波数を選択し、その周波数において部分放電
パルスを測定するから、固定された周波数で測定する、
あるいはノイズレベルの周波数依存性を考慮しない従来
の測定方法に比し、高いS/N比で部分放電測定ができ
る。
一定レベル以上のパルスのみを選択してパルスの計測
を行うので、ノイズの干渉による誤差を除去して部分放
電の定量的評価ができる。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
〔実施例〕
本発明による部分放電測定方法に用いた構成を第1図
に示す。第1図で、ケーブル1の終端接続部2の高圧導
体2aには、試験変圧器3の二次側高圧端子および結合コ
ンデンサ4が接続され、また普通接続部の金属シース1a
とアースの間に検出インピーダンス5が挿入されてい
る。高圧導体2aと終端接続部の金属シース2bの間に、較
正パルス注入時のみ、較正パルス発生器6を接続する。
検出インピーダンス5には周波数掃引同調増幅器7が接
続されている。周波数掃引同調増幅器7はスーパーヘテ
ロダイン方式で、その出力は固定された周波数の中間周
波出力であり、検波器8を通して検波(包絡線検波)さ
れる。検波器8の出力はCRTオシログラフ13および増幅
器9に入力される。CRTオシログラフ13は周波数掃引同
調増幅器7の周波数掃引および試験変圧器3の課電電圧
の位相のいずれかに同期して走査される。CRTオシログ
ラフ13を周波数掃引同調増幅器7の周波数掃引に同期さ
せると、それらの組み合わせはスペクトルアナライザを
構成する。増幅器9は、一つの増幅段にバイアスを加
え、一定レベル以上の信号パルスのみ増幅し出力する。
増幅器9の出力は波形整形回路10と位相ゲート11を経
て、パルスカウンタ12に入力される。位相ゲート11は試
験変圧器1の課電電圧の位相により制御され、課電電圧
の特性位相に相当するタイミングの信号のみがこれを通
過する。
第1図の回路を用いた部分放電測定の手順を以下に説
明する。まず、ケーブル1に課電せず、較正パルス発生
器6も作動させないで、つまりノイズのみの状態で、検
出される信号の周波数スペクトルを求める。それには、
CRTオシログラフ13の走査を周波数掃引同調増幅器7の
周波数掃引に同期させ、これによりスペクトルアナライ
ザを構成し、試験変圧器の一次側端子を電源に接続しな
いで、検出されるパルスの周波数スペクトルを求めた。
その結果は第2図(A)ないし(C)に示す如くであ
る。
第2図(A)は周波数10MHzまでの範囲でのノイズの
周波数スペクトルである。3MHzないし6MHzに特にノイズ
レベルが高い周波数がある。第2図(B)は3.0MHzから
5.0MHzの範囲を拡大して示したもの、第2図(C)はさ
らに3.8MHzから4.2MHzの範囲だけを拡大して示したもの
で、周波数の小さな差によりノイズレベルが大きく変動
することがわかる。第2図(B)で見ると4MHz付近でノ
イズレベルが高いが、第2図(C)から特に3.82MHz付
近と3.92ないし3.95MHでノイズレベルが高く、これに比
し3.88MHz付近および4.0ないし4.15MHzにノズルレベル
がかなり低い所があることがわかる。例えば、4.02MHz
でのノイズレベルは−94dBで、3.94MHzにおける−55dB
に比し39dBも低い。つまり部分放電の検出感度は、僅か
0.08MHz(80kHz)の差で約100倍加わる。このようにノ
イズは輝線スペクトルに近い周波数スペクトルを示す場
合がかなり多く、しかもその近傍にしばしばノイズレベ
ルのかなり低い領域が存在する。これは、高いS/N比を
得るためには測定周波数の細かい選択が重要であること
を示している。
次いで、第1図に示す回路で較正パルス発生器6を作
動させて、較正パルス発生器6から100pC(ピコクーロ
ン)の較正パルスを注入し、周波数掃引同調増幅器7と
その周波数掃引に同期させたCRTオシログラフ13の組み
合わせで構成されるスペクトルアナライザにより、検出
パルスの周波数依存性を求める。以上の測定結果に基づ
き、最も高いS/N比が得られる周波数FHを選ぶ。較正パ
ルス発生器6を取り外し、試験用変圧器3の一次側端子
3aを電源(図示せず)に接続して、ケーブル1に課電
し、部分放電測定を行う。周波数掃引同調増幅器7の同
調周波数を周波数FH(例えば前述の4.02MHz)に固定
し、検波器8の出力を増幅器9で増幅後、波形整形回路
10で整形して、位相ゲート11に入力させる。位相ゲート
11を通過した信号について、設定された所定時間内のパ
ルス数をパルス計数装置12により計数する。CRTオシロ
グラフ13は試験変圧器の課電電圧の位相に同期させ、部
分放電のモニタとして用いる。CRTオシログラフ13上で
較正パルス注入時に得られた振幅との関係から、各部分
放電パルスのおよその電荷量を知ることもできる。
なお、ここでは試験変圧器3を用いる例を説明した
が、ケーブル線路の活線状態で部分放電測定を行うこと
もできる。この場合、事前に無課電状態で普通接続部の
接地線等に検出インピーダンス5を挿入しておく。
〔発明の効果〕
本発明の部分放電測定方法によると、電力ケーブル線
路における部分放電を高いS/N比で検出して、定量的に
評価することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の部分放電測定方法の一実施例に用いた
構成の説明図、第2図(A),(B),(C)はノイズ
性信号の周波数スペクトルを示すオシログラフ、第3図
は従来の部分放電測定方法に用いられている構成の説明
図である。 符号の説明 1……ケーブル、1a……金属シース 2……終端接続部 2a……高圧導体、2b……金属シース 3……試験変圧器 3a……試験変圧器一次側端子 4……結合コンデンサ 5……検出インピーダンス 6……較正パルス発生器 7……周波数掃引同調増幅器 8……検波器 9……増幅器 10……波形整形回路 11……位相ゲート 12……パルスカウンタ 13……CRTオシログラフ 31……電力ケーブル、31a……金属シース 32……終端接続部、32a……高圧導体 33……試験変圧器 33a……試験変圧器一次側端子 34……結合コンデンサ 35……検出インピーダンス 36……測定装置

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電力ケーブル線路等の電気機器に部分放電
    パルス信号を検出するための閉回路を構成し、この閉回
    路中に検出インピーダンスを挿入して、その両端に生ず
    る電位差を測定することにより前記電気機器における部
    分放電を測定する方法において、 前記電気機器に課電せず、後述の較正パルス発生器も作
    動させない状態で、前記閉回路に侵入するノイズ性信号
    の周波数スペルトルを、前記検出インピーダンス介して
    周波数掃引型スペクトルアナライザにより求め、 次いで、前記電気機器に接続した較正パルス発生器を作
    動させて、較正パルスを前記電気機器に注入して、その
    出力を前記検出インピーダンスを介して前記周波数掃引
    型スペクトルアナライザにより測定し、 前記電気機器に注入された前記較正パルスの検出出力と
    前記ノイズ性信号の各周波数スペクトルとを比較して、
    高いS/Nが得られる周波数を見出し、 該周波数において検出される一定レベル以上の部分放電
    パルスを計測することを特徴とする、部分放電測定方
    法。
  2. 【請求項2】前記周波数掃引型スペクトルアナライザ
    は、周波数掃引される周波数連続可変同調回路と前記周
    波数連続可変同調回路の前記周波数掃引に同期して走査
    されるオシログラフとで構成されており、前記周波数連
    続可変同調回路はスーパーヘテロダイン方式である、請
    求項第1項の部分放電測定方法。
  3. 【請求項3】前記高いS/N比が得られる周波数における
    前記検出はスーパーヘテロダイン方式の同調回路を介し
    て伝われる、請求項第1項の部分放電測定方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001343418A (ja) * 2000-06-02 2001-12-14 Hitachi Ltd 部分放電診断装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7273482B2 (ja) * 2018-11-07 2023-05-15 株式会社東芝 部分放電検出装置、部分放電検出方法、部分放電検出システム及びコンピュータプログラム
JP7373277B2 (ja) * 2018-12-25 2023-11-02 株式会社明電舎 部分放電検出装置および部分放電検出方法
JP7373274B2 (ja) * 2018-12-25 2023-11-02 株式会社明電舎 部分放電検出装置および部分放電検出方法
JP7373275B2 (ja) * 2018-12-25 2023-11-02 株式会社明電舎 部分放電検出装置および部分放電検出方法
JP7373276B2 (ja) * 2018-12-25 2023-11-02 株式会社明電舎 部分放電検出装置および部分放電検出方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0731223B2 (ja) * 1985-11-22 1995-04-10 昭和電線電纜株式会社 位相検波回路
JPS62106168U (ja) * 1985-12-24 1987-07-07
JPS63241370A (ja) * 1987-03-30 1988-10-06 Hitachi Ltd 油入電気機器の部分放電検出装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
社団法人電気学会平成元年3月20日発行、第109巻3号、「電気学会論文誌A」第103〜107頁

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001343418A (ja) * 2000-06-02 2001-12-14 Hitachi Ltd 部分放電診断装置

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