JP2811002B2 - 部分放電検出装置 - Google Patents
部分放電検出装置Info
- Publication number
- JP2811002B2 JP2811002B2 JP1048190A JP4819089A JP2811002B2 JP 2811002 B2 JP2811002 B2 JP 2811002B2 JP 1048190 A JP1048190 A JP 1048190A JP 4819089 A JP4819089 A JP 4819089A JP 2811002 B2 JP2811002 B2 JP 2811002B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- horn
- partial discharge
- pressing force
- detection device
- sound wave
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- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 発明は、電力ケーブルの絶縁体等の内部で発生する部
分放電を音波の形態で検出するための部分放電検出装置
に関する。
分放電を音波の形態で検出するための部分放電検出装置
に関する。
（発明の技術的背景とその課題） 絶縁体に高電圧を印加したとき、その絶縁体の内部に
ボイド等の電気的な欠陥が存在すると、その部分に電界
が集中して部分的に放電が生じる。
ボイド等の電気的な欠陥が存在すると、その部分に電界
が集中して部分的に放電が生じる。
例えば、送電用高電圧ケーブルやその接続部の絶縁体
等に欠陥が存在すると、該欠陥部分で部分放電が発生
し、絶縁体等が劣化し、最悪の場合には絶縁破壊を生じ
てしまう。これを防止するため、事前にケーブル絶縁体
中に発生している部分放電を音響的に検出する方法が知
られており、通常、アコースティツク・エミッション法
と称されている。
等に欠陥が存在すると、該欠陥部分で部分放電が発生
し、絶縁体等が劣化し、最悪の場合には絶縁破壊を生じ
てしまう。これを防止するため、事前にケーブル絶縁体
中に発生している部分放電を音響的に検出する方法が知
られており、通常、アコースティツク・エミッション法
と称されている。
第３図には従来の部分放電検出装置が示され、ホーン
１とPZTの如き音波検知器２とを備え、これらはケーシ
ング３内に配されている。
１とPZTの如き音波検知器２とを備え、これらはケーシ
ング３内に配されている。
使用に際してはホーン１はケーブル接続部４の周面に
押し付けられる。従って、絶縁体５の内部の欠陥６で部
分放電が発生すると、この欠陥部で音波が生じ、音波が
絶縁体５を伝播してホーン１にて集音されるので、音波
検知器２による検知で部分放電の発生箇所及びその程度
を検出することができる。
押し付けられる。従って、絶縁体５の内部の欠陥６で部
分放電が発生すると、この欠陥部で音波が生じ、音波が
絶縁体５を伝播してホーン１にて集音されるので、音波
検知器２による検知で部分放電の発生箇所及びその程度
を検出することができる。
しかし、ホーン１を単にケーブル接続部４の周面に押
し付けるだけでは、作業者によって探査作業時の押付力
が異なるだけでなく、同一作業者であっても探査作業毎
に押付力が異なってしまう。そして、押付力が異なる場
合にはホーン１とケーブル接続部４の周面との非接触面
積が相違するので、非接触部に位置する空気層を介して
の超音波の反射及び減衰量が変化し、超音波検知器２の
検出感度が探査作業毎に変動してしまう欠点があった。
し付けるだけでは、作業者によって探査作業時の押付力
が異なるだけでなく、同一作業者であっても探査作業毎
に押付力が異なってしまう。そして、押付力が異なる場
合にはホーン１とケーブル接続部４の周面との非接触面
積が相違するので、非接触部に位置する空気層を介して
の超音波の反射及び減衰量が変化し、超音波検知器２の
検出感度が探査作業毎に変動してしまう欠点があった。
上記従来の部分放電検出装置をケーブル接続部周面に
接触させた状態でその上からベルクロファスナー（マジ
ックテープと称されている）を有するゴムバンドやビニ
ルテープ等をケーブル接続部に巻き付け、これによりホ
ーン１を一定圧力で押し当てることも行われている。し
かし、洞道内等ではケーブルが壁面近傍に布設されてい
るので、壁面とケーブル接続部との間隔及びケーブル接
続部相互の間隔が非常に小さく、このため、ゴムバンド
やビニルテープ等をこれらの間に通すにはその作業に多
大な手間と時間を要してしまう。従って、多数のケーブ
ル接続部の探査作業を行う場合等には長時間の作業が必
要になり、極めて、非能率的であった。
接触させた状態でその上からベルクロファスナー（マジ
ックテープと称されている）を有するゴムバンドやビニ
ルテープ等をケーブル接続部に巻き付け、これによりホ
ーン１を一定圧力で押し当てることも行われている。し
かし、洞道内等ではケーブルが壁面近傍に布設されてい
るので、壁面とケーブル接続部との間隔及びケーブル接
続部相互の間隔が非常に小さく、このため、ゴムバンド
やビニルテープ等をこれらの間に通すにはその作業に多
大な手間と時間を要してしまう。従って、多数のケーブ
ル接続部の探査作業を行う場合等には長時間の作業が必
要になり、極めて、非能率的であった。
（発明の目的） 本発明の目的は、ゴムバンド等を用いずにホーンを被
検査体に常に一定圧力で押し付けることができる部分放
電検出装置を提供することにある。
検査体に常に一定圧力で押し付けることができる部分放
電検出装置を提供することにある。
（発明の概要） 本発明は、移動体をバネ部材の押圧力に抗して被検査
体への押付力に応じて変位させ、かつこの移動体の変位
量を変位検出器にて検出して被検査体への押付力が低下
した場合警報器により警報することを特徴とする。
体への押付力に応じて変位させ、かつこの移動体の変位
量を変位検出器にて検出して被検査体への押付力が低下
した場合警報器により警報することを特徴とする。
（発明の実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明に係る部分放電検出装置の断面図であ
り、10は筒状のケーシングを示している。ケーシング10
の上壁には把手11が取付けられ、その内部には内筒12が
配されている。この内筒12の上壁の上面とケーシング10
の上壁の下面との間には板状の遮音材13が挿入されてい
る。内筒12の下端のフランジ部12aには底板14が固定さ
れ、底板14の下面の外周側には吸音材15が取付けられて
いる。内筒12内は仕切壁16にて上下に仕切られ、上方に
はプリアンプ17が収容されている。
り、10は筒状のケーシングを示している。ケーシング10
の上壁には把手11が取付けられ、その内部には内筒12が
配されている。この内筒12の上壁の上面とケーシング10
の上壁の下面との間には板状の遮音材13が挿入されてい
る。内筒12の下端のフランジ部12aには底板14が固定さ
れ、底板14の下面の外周側には吸音材15が取付けられて
いる。内筒12内は仕切壁16にて上下に仕切られ、上方に
はプリアンプ17が収容されている。
内筒12の下方には信号センサ部18が収容されている。
この信号センサ部18はホーン19を備え、ホーン19の下部
は底板14より突出している。ホーン19の上端には音波検
知器としての圧電素子であるPZT21が取付けられてい
る。PZT21及びホーン19は該ホーン19の支持体を兼ねる
筒状の移動体22内に配されており、PZT21は移動体22の
上壁下面に固定されている。移動体22の下部には肉厚の
大きい膨出部22Aが形成され、膨出部22Aの内周側環状凹
部22aにはＯリング23が嵌入されている。このＯリング2
3はホーン19の下部に気密に当接して該ホーン19を支持
している。移動体22の外周側にはコイルバネ24が配され
ている。このコイルバネ24の上端は仕切壁16の下面に設
けた環状凹部16aに嵌入され、その下端は移動体22の膨
出部22A上面に設けた他の環状凹部22bに嵌入されてい
る。従って、移動体22は自重により下方に突出する。そ
して、この状態において、ホーン19の下部は底板14より
下方に突出し、又移動体22の上壁と仕切壁16の下面との
間に間隙25が生じる。尚、コイルバネ24の外周側には筒
状のガイド部材26が配されている。このガイド部材26は
コイルバネ24を円滑に伸縮させるために設けられてい
る。
この信号センサ部18はホーン19を備え、ホーン19の下部
は底板14より突出している。ホーン19の上端には音波検
知器としての圧電素子であるPZT21が取付けられてい
る。PZT21及びホーン19は該ホーン19の支持体を兼ねる
筒状の移動体22内に配されており、PZT21は移動体22の
上壁下面に固定されている。移動体22の下部には肉厚の
大きい膨出部22Aが形成され、膨出部22Aの内周側環状凹
部22aにはＯリング23が嵌入されている。このＯリング2
3はホーン19の下部に気密に当接して該ホーン19を支持
している。移動体22の外周側にはコイルバネ24が配され
ている。このコイルバネ24の上端は仕切壁16の下面に設
けた環状凹部16aに嵌入され、その下端は移動体22の膨
出部22A上面に設けた他の環状凹部22bに嵌入されてい
る。従って、移動体22は自重により下方に突出する。そ
して、この状態において、ホーン19の下部は底板14より
下方に突出し、又移動体22の上壁と仕切壁16の下面との
間に間隙25が生じる。尚、コイルバネ24の外周側には筒
状のガイド部材26が配されている。このガイド部材26は
コイルバネ24を円滑に伸縮させるために設けられてい
る。
また、内筒12の下方には信号センサ部18に隣接して外
部雑音センサ部27が収容されている。この外部雑音セン
サ部27はホーン28及びその上端に取付けられているPZT3
0を有している。PZT30はホーン支持体31の上壁下面に固
定され、ホーン28の下部はホーン支持体31の膨出部31A
にてＯリング23を介して気密に支持されている。このホ
ーン支持体31の上壁は仕切壁16の下面に直接的に固定さ
れ、その膨出部31Aは底板14より突出している。そし
て、この膨出部31Aの下端面にはホーン28の被検査体へ
の接触を防止するための接触防止板32が固定されてい
る。
部雑音センサ部27が収容されている。この外部雑音セン
サ部27はホーン28及びその上端に取付けられているPZT3
0を有している。PZT30はホーン支持体31の上壁下面に固
定され、ホーン28の下部はホーン支持体31の膨出部31A
にてＯリング23を介して気密に支持されている。このホ
ーン支持体31の上壁は仕切壁16の下面に直接的に固定さ
れ、その膨出部31Aは底板14より突出している。そし
て、この膨出部31Aの下端面にはホーン28の被検査体へ
の接触を防止するための接触防止板32が固定されてい
る。
仕切壁16の上面にはマイクロスイッチ33が固定されて
いる。このマイクロスイッチ33のレバー33aは仕切壁16
の貫通穴内に位置し、その下方には押上片34が位置して
いる。押上片34の下部はホーン支持体22の上壁に嵌入さ
れている。一方、ケーシング10の適宜の位置には圧電ブ
ザー35（第２図参照）が固定されている。この圧電ブザ
ー35は、第２図に示すように、マイクロスイッチ33の出
力側に接続されている閉接点構成の接点回路35aと、こ
の接点回路35aに接続されているブザー部35bとから成
る。ブザー部35bはアルミニウム薄板製の振動板と、こ
の振動板に直結されている振動子とを含み、接点回路35
aからの駆動電圧で振動子が動作して振動板を振動させ
た場合警報音を発生する。接点回路35aはマイクロスイ
ッチ33がレバー33aの押し上げで閉成して検出信号Ｓを
出力した場合に開状態に切り換わり、駆動電圧のブザー
部35bへの供給を停止する。尚、PZT21及び30より延びる
各リード線36は仕切壁16を貫通してオペアンプ17に接続
されている。
いる。このマイクロスイッチ33のレバー33aは仕切壁16
の貫通穴内に位置し、その下方には押上片34が位置して
いる。押上片34の下部はホーン支持体22の上壁に嵌入さ
れている。一方、ケーシング10の適宜の位置には圧電ブ
ザー35（第２図参照）が固定されている。この圧電ブザ
ー35は、第２図に示すように、マイクロスイッチ33の出
力側に接続されている閉接点構成の接点回路35aと、こ
の接点回路35aに接続されているブザー部35bとから成
る。ブザー部35bはアルミニウム薄板製の振動板と、こ
の振動板に直結されている振動子とを含み、接点回路35
aからの駆動電圧で振動子が動作して振動板を振動させ
た場合警報音を発生する。接点回路35aはマイクロスイ
ッチ33がレバー33aの押し上げで閉成して検出信号Ｓを
出力した場合に開状態に切り換わり、駆動電圧のブザー
部35bへの供給を停止する。尚、PZT21及び30より延びる
各リード線36は仕切壁16を貫通してオペアンプ17に接続
されている。
以上の構成を有する部分放電検出装置は、作業者にて
把手11を介してケーブル接続部等の被検査体に押し付け
られる。即ち、ホーン19の下端面及び接触防止板32が被
検査体に押し付けられる。従って、被検査体の絶縁体中
の欠陥で部分放電が発生すると、それによって生じる音
波がホーン19にて集音され、PZT21にて検知されるの
で、PZT21より検出信号が出力され、この検出信号がプ
リアンプ17にて増幅され、図示しない信号処理回路に供
給されて解析される。一方、外部雑音センサ部27のホー
ン28は接触防止板32を介して非接触状態に保持されてい
るので、上記音波を集音せず、従って、PZT30より検出
信号が出力されることはない。
把手11を介してケーブル接続部等の被検査体に押し付け
られる。即ち、ホーン19の下端面及び接触防止板32が被
検査体に押し付けられる。従って、被検査体の絶縁体中
の欠陥で部分放電が発生すると、それによって生じる音
波がホーン19にて集音され、PZT21にて検知されるの
で、PZT21より検出信号が出力され、この検出信号がプ
リアンプ17にて増幅され、図示しない信号処理回路に供
給されて解析される。一方、外部雑音センサ部27のホー
ン28は接触防止板32を介して非接触状態に保持されてい
るので、上記音波を集音せず、従って、PZT30より検出
信号が出力されることはない。
突発的に外部雑音が発生すると、両ホーン19、28にこ
の雑音が侵入するので、PZT21及び30より雑音信号が出
力される。しかし、この場合にはPZT30の雑音信号によ
り図示しない阻止回路にてPZT21の雑音信号を含む検出
信号が信号処理回路に供給されるのが阻止される。そし
て、一定時間経過後に阻止動作が解除されるので、再び
PZT21の検出した検出信号のみが信号処理回路に供給さ
れ、解析される。
の雑音が侵入するので、PZT21及び30より雑音信号が出
力される。しかし、この場合にはPZT30の雑音信号によ
り図示しない阻止回路にてPZT21の雑音信号を含む検出
信号が信号処理回路に供給されるのが阻止される。そし
て、一定時間経過後に阻止動作が解除されるので、再び
PZT21の検出した検出信号のみが信号処理回路に供給さ
れ、解析される。
さて、ホーン19を被検査体に押し付けた場合には、移
動体22がコイルバネ24の弾性力に抗して被検査体より離
間する方向にホーン19と共に変位し、その上壁が仕切壁
16の下面に当接する。このように当接する状態までコイ
ルバネ24を圧縮すると、予め設定したバネ定数にて一義
的に決まる押付力（例えば、3kgf）が作業者にて加えら
れたことになる。従って、ホーン19を常に一定の押付力
にて被検査体に押し当てることができるので、作業者が
異なる場合や同一作業者が探査作業を繰り返す場合でも
PZT21の検出感度を一定に保持することができる。
動体22がコイルバネ24の弾性力に抗して被検査体より離
間する方向にホーン19と共に変位し、その上壁が仕切壁
16の下面に当接する。このように当接する状態までコイ
ルバネ24を圧縮すると、予め設定したバネ定数にて一義
的に決まる押付力（例えば、3kgf）が作業者にて加えら
れたことになる。従って、ホーン19を常に一定の押付力
にて被検査体に押し当てることができるので、作業者が
異なる場合や同一作業者が探査作業を繰り返す場合でも
PZT21の検出感度を一定に保持することができる。
ところで、本発明の検出装置の図示しないメインスイ
ッチを閉成すると、接点回路35aより駆動電圧がブザー
部35bに供給される。従って、ブザー部35bはホーン19を
被検査体に押し付けていない状態では常時警報音を発生
する。これに対して、ホーン19の被検査体への押し付け
で移動体22の上壁が仕切壁16の下面に当接若しくは接近
するまで変位すると、押上片34が上動してレバー33aを
押し上げるので、マイクロスイッチ33が閉成して検出信
号Ｓを出力する。従って、この検出信号Ｓにより接点回
路35aが開状態に切り換わるので、圧電ブザー35の警報
音が停止する。そして、作業中にホーン19の押付力が低
下し若しくはホーン19が被検査体より離間した場合には
マイクロスイッチ33が検出信号の出力を停止するので、
圧電ブザー35が作動して警報音を発生する。よって、こ
れによりホーン19が被検査体に一定圧力で押し付けられ
ているか否かを作業者が判断することができる。
ッチを閉成すると、接点回路35aより駆動電圧がブザー
部35bに供給される。従って、ブザー部35bはホーン19を
被検査体に押し付けていない状態では常時警報音を発生
する。これに対して、ホーン19の被検査体への押し付け
で移動体22の上壁が仕切壁16の下面に当接若しくは接近
するまで変位すると、押上片34が上動してレバー33aを
押し上げるので、マイクロスイッチ33が閉成して検出信
号Ｓを出力する。従って、この検出信号Ｓにより接点回
路35aが開状態に切り換わるので、圧電ブザー35の警報
音が停止する。そして、作業中にホーン19の押付力が低
下し若しくはホーン19が被検査体より離間した場合には
マイクロスイッチ33が検出信号の出力を停止するので、
圧電ブザー35が作動して警報音を発生する。よって、こ
れによりホーン19が被検査体に一定圧力で押し付けられ
ているか否かを作業者が判断することができる。
上記実施例において、マイクロスイッチ33に警報用の
LED及びその駆動回路を接続し、検出信号Ｓの供給で駆
動回路を制御して、ホーン19の押付力の低下若しくは離
間時にLEDを点滅させるようにしてもよい。
LED及びその駆動回路を接続し、検出信号Ｓの供給で駆
動回路を制御して、ホーン19の押付力の低下若しくは離
間時にLEDを点滅させるようにしてもよい。
（発明の効果） 本発明によれば、被検査体への押付力に応じて移動体
を変位させ、かつ変位検出器にて移動体の変位量を検出
し、被検査体への押付力が低下した場合に警報器により
警報するようにしたので、装置をバネ部材の弾性力に抗
して被検査体に常に一定圧力で押し付けることができ
る。従って、音波検知器の検出感度を一定に保持して部
分放電を検出し得る部分放電検出装置を提供することが
できる。また、単に装置を被検査体に押し付け、しかも
その押付力の低下を自動的に知ることができるので、探
査作業を効率的かつ正確に行うことができる。
を変位させ、かつ変位検出器にて移動体の変位量を検出
し、被検査体への押付力が低下した場合に警報器により
警報するようにしたので、装置をバネ部材の弾性力に抗
して被検査体に常に一定圧力で押し付けることができ
る。従って、音波検知器の検出感度を一定に保持して部
分放電を検出し得る部分放電検出装置を提供することが
できる。また、単に装置を被検査体に押し付け、しかも
その押付力の低下を自動的に知ることができるので、探
査作業を効率的かつ正確に行うことができる。
第１図は本発明に係る部分放電検出装置の断面図、第２
図は同検出装置の押付力検知部を示すブロック図、第３
図は従来の部分放電検出装置をケーブル接続部と共に示
す断面図である。 12……内筒、 16……仕切壁、 17……プリアンプ、 19……ホーン、 21……PZT、 22……ホーン支持体、 24……コイルバネ、 25……間隙、 33……マイクロスイッチ、 35……圧電ブザー。
図は同検出装置の押付力検知部を示すブロック図、第３
図は従来の部分放電検出装置をケーブル接続部と共に示
す断面図である。 12……内筒、 16……仕切壁、 17……プリアンプ、 19……ホーン、 21……PZT、 22……ホーン支持体、 24……コイルバネ、 25……間隙、 33……マイクロスイッチ、 35……圧電ブザー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川井 二郎 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 (72)発明者 山下 隆弘 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１ 号 東京電力株式会社技術開発本部技術 研究所内 (72)発明者 望月 俊幸 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１ 号 東京電力株式会社技術開発本部技術 研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−8571（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−204165（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 29/00 - 29/28
Claims (1)
- 【請求項１】部分放電の発生する被検査体に押し付けら
れ、前記部分放電にて生じる音波を検知する音波検知器
を備える部分放電検出装置において、前記被検査体への
押付力に応じて変位する移動体と、該移動体に前記被検
査体へ接近する方向への押圧力を付与するバネ部材と、
前記移動体の変位を検出し、検出信号を出力する変位検
出器と、前記検出信号の入力で前記被検査体への押付力
の低下を警報する警報器とを有することを特徴とする部
分放電検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1048190A JP2811002B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 部分放電検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1048190A JP2811002B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 部分放電検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02227658A JPH02227658A (ja) | 1990-09-10 |
| JP2811002B2 true JP2811002B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=12796467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1048190A Expired - Lifetime JP2811002B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 部分放電検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2811002B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014165863A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Panasonic Corp | 受信装置及び受信方法 |
| US9712316B2 (en) | 2013-02-27 | 2017-07-18 | Panasonic Corporation | Reception apparatus, phase error estimation method, and phase error correction method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4686378B2 (ja) * | 2006-02-27 | 2011-05-25 | 株式会社東芝 | 配管検査装置 |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP1048190A patent/JP2811002B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014165863A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Panasonic Corp | 受信装置及び受信方法 |
| US9712316B2 (en) | 2013-02-27 | 2017-07-18 | Panasonic Corporation | Reception apparatus, phase error estimation method, and phase error correction method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02227658A (ja) | 1990-09-10 |
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