JP2870551B2 - Method and apparatus for determining direction of occurrence of partial discharge - Google Patents
Method and apparatus for determining direction of occurrence of partial dischargeInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は部分放電発生方向判別方
法および装置に関し、特に金属遮蔽層を有するケーブル
の部分放電発生方向の判定を行う部分放電発生方向判別
方法および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for determining the direction of occurrence of partial discharge, and more particularly to a method and apparatus for determining the direction of occurrence of partial discharge in a cable having a metal shielding layer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】部分放電の発生箇所が測定場所からどち
らの方向にあるかを判別することは、部分放電の検出に
関して重要である。2. Description of the Related Art Determining in which direction a partial discharge occurs from a measurement location is important for detecting a partial discharge.
【０００３】原子力発電所で用いられる高電圧誘導電動
機の部分放電を、外来雑音と識別することを目的とし
て、駆動ケーブル中の部分放電パルスの伝播方向を判別
し、これに基づいて部分放電と外来雑音を識別する試み
がなされている。その一つとして、図６に示すような回
路的構成により、伝播波の電圧波、電流波の波形を検出
して、その波形の関係により判別する方法がある。この
方法について以下に説明する。For the purpose of discriminating the partial discharge of a high-voltage induction motor used in a nuclear power plant from external noise, the direction of propagation of the partial discharge pulse in a drive cable is determined. Attempts have been made to identify noise. As one of them, there is a method of detecting waveforms of a voltage wave and a current wave of a propagation wave by a circuit configuration as shown in FIG. This method will be described below.
【０００４】図６で、電源６１と電動機６２とを結ぶ駆
動ケーブル６３の途中に、導体と大地の間に結合コンデ
ンサ６４と検出抵抗６５を直列に接続し、結合コンデン
サ６４と検出抵抗６５の間に電圧波増幅回路６６の入力
端子を接続する。また駆動ケーブル６３を囲む高周波零
相変流器６７を設け、これを電流波増幅回路６８に接続
する。電圧波増幅回路６６と電流波増幅回路６８の出力
を判別回路６９に接続し、判別回路６９の出力を計数回
路６０に接続する。In FIG. 6, a coupling capacitor 64 and a detection resistor 65 are connected in series between a conductor and the ground in the middle of a drive cable 63 connecting a power supply 61 and an electric motor 62, and a connection between the coupling capacitor 64 and the detection resistor 65. To the input terminal of the voltage wave amplifier circuit 66. Further, a high-frequency zero-phase current transformer 67 surrounding the drive cable 63 is provided, and this is connected to the current wave amplifier circuit 68. The outputs of the voltage wave amplifier circuit 66 and the current wave amplifier circuit 68 are connected to the discriminating circuit 69, and the output of the discriminating circuit 69 is connected to the counting circuit 60.
【０００５】図６の構成の動作は以下の通りである。判
別回路６９内では、電圧波増幅回路６６および電流波増
幅回路６８の出力波が、それぞれ設定された或るレベル
を超えると、それぞれの整形パルスが生じ、これらのパ
ルスが同時に発生すると、判別回路６９により部分放電
パルスであると判定され、パルスが発生し、計数回路６
０で計数される。この計数値は実質的に電動機側で生じ
たパルスの数であると推定される。The operation of the configuration shown in FIG. 6 is as follows. In the discrimination circuit 69, when the output waves of the voltage wave amplification circuit 66 and the current wave amplification circuit 68 exceed a certain set level, respective shaped pulses are generated. 69, it is determined that the pulse is a partial discharge pulse, and a pulse is generated.
Counted at zero. It is estimated that this count value is substantially the number of pulses generated on the motor side.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の方法は、金属遮蔽層を有する活線状態の電力ケー
ブルには適用できない。その理由の一つは、内部高圧導
体を流れる部分放電パルス電流と、金属遮蔽層を流れる
部分放電パルス電流とが、打ち消し合うため、零相変流
器の出力がほとんど生じないことであり、他の理由は、
結合コンデンサを接続するのに高圧導体の露出している
部分を利用しなければならないので、例えば、開閉所、
変電所のように、測定点から遠隔の場所に結合コンデン
サを設けることになる場合があり、検出感度が低下す
る。また、高圧導体の露出している部分で結合コンデン
サを接続する必要があるため、活線状態で測定するには
安全上問題を生ずる。However, the conventional method as described above cannot be applied to a live power cable having a metal shielding layer. One of the reasons is that since the partial discharge pulse current flowing through the internal high-voltage conductor and the partial discharge pulse current flowing through the metal shielding layer cancel each other, the output of the zero-phase current transformer hardly occurs. The reason for
Because the exposed part of the high-voltage conductor must be used to connect the coupling capacitors, for example, switchyards,
As in a substation, a coupling capacitor may be provided at a location remote from the measurement point, and the detection sensitivity is reduced. Further, since it is necessary to connect a coupling capacitor at the exposed portion of the high-voltage conductor, there is a problem in safety when measuring in a live state.
【０００７】それ故、本発明の目的は、金属遮蔽層を有
するケーブルから成る電力ケーブル線路において部分放
電発生方向の判定を行う方法を実現することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to realize a method for determining the direction of occurrence of partial discharge in a power cable line composed of a cable having a metal shielding layer.
【０００８】本発明の他の目的は、金属遮蔽層を有する
ケーブルから成る電力ケーブル線路において部分放電発
生方向の判定を行う装置を実現することである。Another object of the present invention is to realize an apparatus for determining the direction of occurrence of partial discharge in a power cable line composed of a cable having a metal shielding layer.
【０００９】本発明は、上記の目的を達成するため、絶
縁接続部によって接続された金属遮蔽層を有するケーブ
ルの部分放電の発生方向を判別する部分放電発生方向判
別方法において、前記絶縁接続部を介して隣接する前記
金属遮蔽層の間に生ずるパルス電圧の極性を検出し、前
記金属遮蔽層の長さ方向に沿って流れるパルス電流の方
向を検出し、前記パルス電圧の極性および前記パルス電
流の方向から部分放電パルスの伝播方向を判断し、測定
場所を基準とした部分放電発生方向を判別することを特
徴とする、部分放電発生方向判別方法を提供する。 本発
明は、上記の目的を達成するため、絶縁シースによって
外周を被覆された金属遮蔽層を有するケーブルの部分放
電の発生方向を判別する部分放電発生方向判別方法にお
いて、前記絶縁シースの外側に設けられた箔状電極と大
地の間に生ずるパルス電圧の極性を検出し、前記金属遮
蔽層の長さ方向に沿って流れるパルス電流の方向を検出
し、前記パルス電圧の極性および前記パルス電流の方向
から部分放電パルスの伝播方向を判断し、測定場所を基
準とした部分放電発生方向を判別することを特徴とす
る、部分放電発生方向判別方法を提供する。 The present invention has been made in order to achieve the above-mentioned object.
Cable with metal shielding layer connected by edge connection
To determine the direction of partial discharge
In another method, the above-mentioned adjacent via the insulated connection part
The polarity of the pulse voltage generated between the metal shielding layers is detected, and
Pulse current flowing along the length of the metal shielding layer
Direction, and detects the polarity of the pulse voltage and the pulse voltage.
Judge the direction of partial discharge pulse propagation from the direction of flow and measure
The feature is to determine the partial discharge generation direction based on the location.
A method for determining the direction of occurrence of partial discharge is provided. Departure
Ming uses an insulating sheath to achieve the above objectives.
Partial release of a cable having a metal shielding layer coated on the outer periphery
Method for determining the direction of partial discharge
And a foil-like electrode provided outside the insulating sheath.
The polarity of the pulse voltage generated between the ground is detected, and the metal shield is detected.
Detects the direction of the pulse current flowing along the length of the shielding layer
And the direction of the pulse current and the polarity of the pulse voltage
Judgment of the propagation direction of the partial discharge pulse from the
The characteristic feature is that the direction of occurrence of the partial discharge is determined.
A method for determining the direction of occurrence of partial discharge.
【００１０】本発明は、上記の目的を達成するため、絶
縁接続部によって接続された金属遮蔽層を有するケーブ
ルの部分放電発生方向を判別する部分放電発生方向判別
装置において、前記絶縁接続部を介して隣接する前記金
属遮蔽層の間に生ずるパルス電圧の極性を検出する手段
と、前記金属遮蔽層の長さ方向に沿って流れるパルス電
流の方向を検出する手段と、これらの手段により検出さ
れたパルス電圧の極性およびパルス電流の方向に基づい
て部分放電パルスの伝播方向を判別する判別手段とから
成ることを特徴とする、部分放電発生方向判別装置を提
供する。 本発明は、上記の目的を達成するため、絶縁シ
ースによって外周を被覆された金属遮蔽層を有するケー
ブルの部分放電の発生方向を判別する部分放電発生方向
判別装置において、前記絶縁シースの外側に設けられた
箔状電極と大地の間に生ずるパルス電圧の極性を検出す
る手段と、前記金属遮蔽層の長さ方向に沿って流れるパ
ルス電流の方向を検出する手段と、これらの手段により
検出されたパルス電圧の極性およびパルス電流の方向に
基づいて部分放電パルスの伝播方向を判別する判別手段
とから成ることを特徴とする、部分放電発生方向判別装
置を提供する。 The present invention has been made in order to attain the above object.
Cable with metal shielding layer connected by edge connection
Of partial discharge occurrence direction
In the apparatus, the gold adjacent to the metal via the insulated connection
Means for detecting polarity of pulse voltage generated between metal shielding layers
And a pulse voltage flowing along the length direction of the metal shielding layer.
Means for detecting the direction of flow and the means detected by these means
Based on the pulse voltage polarity and pulse current direction
From the determination means for determining the propagation direction of the partial discharge pulse
A partial discharge generation direction discriminating device characterized by
Offer. The present invention achieves the above object by providing an insulating
Having a metal shielding layer whose outer periphery is covered
Direction of partial discharge occurrence to determine the direction of partial discharge occurrence
In the discriminating device, provided outside the insulating sheath.
Detects the polarity of the pulse voltage generated between the foil electrode and the ground
Means for flowing along the length direction of the metal shielding layer.
Means for detecting the direction of the loose current and by these means
The polarity of the detected pulse voltage and the direction of the pulse current
Determining means for determining the propagation direction of the partial discharge pulse based on the
A partial discharge generation direction discriminating device characterized by comprising:
Provide a replacement.
【００１１】以下に実施例を示し、本発明のさらに詳細
な説明とする。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples.
【００１２】[0012]
【実施例１】本発明による部分放電発生方向判別方法に
用いた構成（部分放電発生方向判別装置）を図１に示
す。図１で、ケーブル１はワイヤシールドケーブルで、
ワイヤシールド１ａはケーブル１の絶縁層（図示せず）
の外側に、適当な巻きピッチで、Ｓ撚り、Ｚ撚りまたは
交互にＳ撚り、Ｚ撚りになるように、巻き付けられてい
る。絶縁接続部２の絶縁体３の両側の金属シース４Ａ，
４Ｂの間に検出インピーダンス５が接続されている。検
出インピーダンス５には増幅器５ａが接続されている。
ワイヤシールド１ａの外側にはコイル６が、ワイヤシー
ルド１ａに流れる電流により生ずる磁束と鎖交するよう
に、設けられている。コイル６の巻き方向はワイヤシー
ルドの巻き方向に対し減極性である。コイル６の両端に
は、負荷抵抗７と検出インピーダンス８が並列に接続さ
れている。検出インピーダンス８には増幅器８ａが接続
されている。増幅器５ａと増幅器８ａの各出力は、オシ
ロスコープ９に接続されると同時に演算装置１０にも接
続されている。演算装置１０はメモリ１０ａを有し、電
圧波および電流波に関する入力信号は演算前にメモリ１
０ａに記憶される。EXAMPLE 1 The present invention configuration used in the partial discharge generating direction Determination method according to (partial discharge generating direction Determination apparatus) shown in FIG. In FIG. 1, cable 1 is a wire shielded cable,
The wire shield 1a is an insulating layer (not shown) of the cable 1.
At an appropriate winding pitch so as to be S-twisted, Z-twisted, or alternately S-twisted and Z-twisted. Metal sheaths 4A on both sides of the insulator 3 of the insulating connection portion 2,
The detection impedance 5 is connected between 4B. An amplifier 5a is connected to the detection impedance 5.
A coil 6 is provided outside the wire shield 1a so as to interlink with a magnetic flux generated by a current flowing through the wire shield 1a. Winding direction of the coil 6 Ru subtractive polarity der to the winding direction of the wire shielding. A load resistance 7 and a detection impedance 8 are connected in parallel to both ends of the coil 6. An amplifier 8a is connected to the detection impedance 8. Each output of the amplifier 5a and the amplifier 8a is connected to the oscilloscope 9 and also to the arithmetic unit 10 at the same time. The arithmetic unit 10 has a memory 10a, and input signals relating to the voltage wave and the current wave are stored in the memory 1a before the operation.
0a is stored.
【００１３】上記構成の動作を以下に説明する。図１の
右側または左側から部分放電パルスが到来すると、電圧
波パルスに基づき、絶縁接続部２の両側の金属シース４
Ａ，４Ｂには電圧波パルス信号が生じ、検出インピーダ
ンス５の両端の電位差として、増幅器５ａを介して検出
され、オシロスコープ９で観測されるとともに、メモリ
１０ａに記憶される。一方、ワイヤシールド１ａにも、
部分放電パルスに基づき何れかの向きに電流が流れ、ワ
イヤシールド１ａに巻かれたコイル６中にいずれかの向
きの誘導電流が生ずる。この誘導電流に基づき、検出イ
ンピーダンス５の両端に電位差が生じ、増幅器８ａを介
してオシロスコープ９で電圧波パルス信号とともに観測
され、同時にメモリ１０ａに記憶される。演算装置１０
では、メモリ１０ａに記憶された電圧波および電流波パ
ルスの極性の関係からパルス伝播方向が判定され、結果
は適当な表示手段（図示せず）で表示される。表示手段
としてオシロスコープ９を利用してもよい。The operation of the above configuration will be described below. When a partial discharge pulse arrives from the right side or the left side of FIG.
Voltage wave pulse signals are generated at A and 4B, detected as a potential difference between both ends of the detection impedance 5 via the amplifier 5a, observed by the oscilloscope 9, and stored in the memory 10a. On the other hand, the wire shield 1a also
A current flows in any direction based on the partial discharge pulse, and an induced current in any direction is generated in the coil 6 wound around the wire shield 1a. Based on this induced current, a potential difference is generated between both ends of the detection impedance 5, and is observed together with the voltage pulse signal by the oscilloscope 9 via the amplifier 8a, and is simultaneously stored in the memory 10a. Arithmetic unit 10
Then, the pulse propagation direction is determined from the relationship between the polarities of the voltage wave and the current wave pulse stored in the memory 10a, and the result is displayed on a suitable display means (not shown). The oscilloscope 9 may be used as the display means.
【００１４】例えば、図１の右側から部分放電パルスが
到来し、その極性は内部導体側がプラス、ワイヤシール
ド側がマイナスであると仮定する。金属シース４Ａ，４
Ｂに生ずるパルスの極性は、左側の金属シース４Ａがプ
ラス、右側の金属シース４Ｂがマイナスを示す。一方、
ワイヤシールドには、図１の右側から来た部分放電パル
スに基づき、図の右側から左側に向かってパルス電流が
流れる。コイル６の巻き方向はワイヤシールドの巻き方
向に対し減極性であるから、コイル６中には図の左側か
ら右側に向かう誘導電流が生じ、検出インピーダンス８
の両端に生ずる電位差は、左側の端子Ｃがマイナス、右
側の端子Ｄがプラスの極性を示す。従って、実際の部分
放電発生方向判定に際して、このような極性の関係が得
られたとき、部分放電パルスが右側から到来したと判定
することができる。For example, it is assumed that a partial discharge pulse arrives from the right side of FIG. 1, and the polarity of the partial discharge pulse is positive on the inner conductor side and negative on the wire shield side. Metal sheath 4A, 4
The polarity of the pulse generated in B is positive in the left metal sheath 4A and negative in the right metal sheath 4B. on the other hand,
In the wire shield, a pulse current flows from the right side to the left side in the figure based on the partial discharge pulse coming from the right side in FIG. Since the winding direction of the coil 6 is less polar than the winding direction of the wire shield, an induced current is generated in the coil 6 from the left side to the right side in FIG.
The terminal C on the left has a negative polarity and the terminal D on the right has a positive polarity. Therefore, when such a relationship of the polarities is obtained in the determination of the actual partial discharge generation direction, it can be determined that the partial discharge pulse has arrived from the right side.
【００１５】パルス電圧の極性が反対、すなわち内部導
体側がマイナス、ワイヤシールド側がプラスである場合
には、絶縁接続部２の金属シース４Ａがマイナス、右側
の金属シース４Ｂがプラスを示し、またワイヤシールド
に流れる電流の方向は左側から右側になるので、検出イ
ンピーダンス８の両端に生ずる電位差は、左側の端子Ｃ
がプラス、右側の端子Ｄがマイナスの極性を示す。すな
わち、部分放電パルスが右側から到来するときは、部分
放電パルスの極性の如何によらず、絶縁接続部２の両側
の金属シース４Ａ，４Ｂの極性と検出インピーダンス５
に生ずる電位差の極性が反対になる。それ故、このよう
な極性の関係が得られるときは、部分放電パルスが右側
から到来したと判定される。When the polarity of the pulse voltage is opposite, that is, when the inner conductor side is minus and the wire shield side is plus, the metal sheath 4A of the insulated connecting portion 2 shows minus and the right metal sheath 4B shows plus. Is flowing from left to right, the potential difference generated across the detection impedance 8 is equal to the left terminal C
Indicates a positive polarity, and the right terminal D indicates a negative polarity. That is, when the partial discharge pulse arrives from the right side, the polarity of the metal sheaths 4A and 4B on both sides of the insulating connection portion 2 and the detection impedance 5 are independent of the polarity of the partial discharge pulse.
, The polarity of the potential difference is reversed. Therefore, when such a polarity relationship is obtained, it is determined that the partial discharge pulse has arrived from the right side.
【００１６】同様にして、部分放電パルスが左側から到
来するときは、部分放電パルスの極性の如何によらず、
金属シース４Ａ，４Ｂの極性と検出インピーダンス８に
生ずる電位差の極性が同一になる。絶縁接続部２の両側
の金属シース４Ａ，４Ｂの極性と検出インピーダンス８
に生ずる電位差の極性の相互関係と、部分放電パルスの
到来する方向とを、表１にまとめた。この表を利用し
て、部分放電パルスの到来する方向が判定される。な
お、表１には、金属シース４ＡをＡ、金属シース４Ｂを
Ｂとして表示した。Similarly, when the partial discharge pulse arrives from the left side, regardless of the polarity of the partial discharge pulse,
The polarities of the metal sheaths 4A and 4B and the potential difference generated in the detection impedance 8 become the same. Polarity and detection impedance 8 of metal sheaths 4A and 4B on both sides of insulating connection 2
Table 1 summarizes the relationship between the polarities of the potential differences and the directions in which the partial discharge pulses arrive. Using this table, the direction in which the partial discharge pulse arrives is determined. In Table 1, the metal sheath 4A is indicated as A, and the metal sheath 4B is indicated as B.
【００１７】 表１は、コイル６の巻き方向がワイヤシールドの巻き方
向に対し減極性である場合についてのもので、ワイヤシ
ールドに対し巻き方向が反対の場合には、コイルの両端
Ｃ，Ｄにおける極性が反対になるから、接続部Ａ，Ｂと
の極性の相対関係が同一になるとき、パルスの到来方向
が右から左と判定する。表１の関係によるパルス到来方
向の判定は、メモリ１０ａに記憶された電圧波と電流波
各パルスの極性に基づき、演算装置１０によって行われ
る。[0017] Table 1 shows the case where the winding direction of the coil 6 is less polar than the winding direction of the wire shield. When the winding direction is opposite to the wire shield, the polarities at both ends C and D of the coil are opposite. Therefore, when the polarities of the connection parts A and B are the same, it is determined that the arrival direction of the pulse is from right to left. The determination of the pulse arrival direction based on the relationship in Table 1 is performed by the arithmetic unit 10 based on the polarity of each pulse of the voltage wave and the current wave stored in the memory 10a.
【００１８】[0018]
【実施例２】電圧波パルスの検出を、普通接続部等の金
属遮蔽層からの接地線（引出線）と大地の間に挿入した
検出インピーダンスによって行う例を、図２に示す。ケ
ーブル１、ワイヤシールド１ａは、図１と同じである。
普通接続部等の金属遮蔽層からの接地線（引出線）２１
と大地の間に、電圧波パルスを検出するための検出イン
ピーダンス２２が挿入されている。また、ワイヤシール
ド上の２点Ｃ2 ，Ｄ2 に、電流波を検出するための検出
インピーダンス２３の両端が接続されている。検出イン
ピーダンス２２および検出インピーダンス２３は、実施
例１と同様、増幅器にそれぞれ接続され、その出力はオ
シロスコープおよび演算装置に接続されている。図２で
はこれらの図示を省略した。Embodiment 2 FIG. 2 shows an example in which a voltage wave pulse is detected by a detection impedance inserted between a ground line (lead wire) from a metal shielding layer such as a normal connection portion and the ground. The cable 1 and the wire shield 1a are the same as in FIG.
Ground wire (lead wire) 21 from a metal shielding layer such as a normal connection part
A detection impedance 22 for detecting a voltage wave pulse is inserted between the ground and the ground. Both ends of a detection impedance 23 for detecting a current wave are connected to two points C 2 and D 2 on the wire shield. The detection impedance 22 and the detection impedance 23 are connected to an amplifier, respectively, as in the first embodiment, and their outputs are connected to an oscilloscope and an arithmetic unit. These illustrations are omitted in FIG.
【００１９】上記構成の動作を以下に説明する。図２の
右側または左側から部分放電パルスが到来すると、接地
線２１と大地の間に挿入された検出インピーダンス２２
に、電圧波パルスに基づく電位差が生ずる。この電位差
は、部分放電パルスの伝播方向と極性に応じた極性を有
する。また、ワイヤシールドに長さ方向にいずれかの向
きにパルス電流が流れ、Ｃ2 とＤ2 の２点間のワイヤシ
ールドが有するインダクタンスに基づく電位差（高周波
パルス電圧）が検出インピーダンス２３に生ずる。これ
らの電位差は、それぞれ増幅器を介して増幅されて、オ
シロスコープで観測され、同時に演算装置のメモリに記
憶される。実施例１と同様に（例えば表１に示した関係
を利用して）、メモリに記憶された電圧波と電流波各パ
ルスの極性に基づき、演算装置によってパルス到来方向
の判定が行われる。The operation of the above configuration will be described below. When a partial discharge pulse arrives from the right or left side of FIG. 2, a detection impedance 22 inserted between the ground line 21 and the ground is provided.
Then, a potential difference based on the voltage wave pulse is generated. This potential difference has a polarity corresponding to the propagation direction and polarity of the partial discharge pulse. Further, a pulse current flows in the wire shield in any direction in the length direction, and a potential difference (high-frequency pulse voltage) based on the inductance of the wire shield between two points C 2 and D 2 is generated in the detection impedance 23. These potential differences are respectively amplified via amplifiers, observed with an oscilloscope, and simultaneously stored in the memory of the arithmetic unit. As in the first embodiment (for example, using the relationship shown in Table 1), the arrival direction of the pulse is determined by the arithmetic unit based on the polarity of each pulse of the voltage wave and the current wave stored in the memory.
【００２０】[0020]
【実施例３】電圧波パルスの検出を、ケーブルのビニル
樹脂防蝕層の外側に設けた金属箔電極と大地の間に挿入
した検出インピーダンスにより行う例を、図３に示す。
ケーブル１とワイヤシールド１ａは図１と同じである。
ケーブルのビニル樹脂防蝕層１ｂの外側に金属箔電極３
１が設けられており、これと大地の間に検出インピーダ
ンス３２が接続されている。ビニル樹脂防蝕層１ｂは金
属箔電極３１が設けられた部分以外では図示を省いた。
検出インピーダンス３２は、実施例１と同様、増幅器に
接続され、その出力はオシロスコープおよび演算装置に
接続されているが、図３ではこれらの図示を省略した。
ワイヤシールド上の２点Ｃ2 とＤ2 に接続された検出イ
ンピーダンス２３は、図２と同じである。Embodiment 3 FIG. 3 shows an example in which a voltage wave pulse is detected by a detection impedance inserted between a metal foil electrode provided outside a vinyl resin corrosion-resistant layer of a cable and the ground.
The cable 1 and the wire shield 1a are the same as in FIG.
A metal foil electrode 3 is provided on the outside of the vinyl resin corrosion-resistant layer 1b of the cable.
1 is provided, and a detection impedance 32 is connected between this and the ground. The illustration of the vinyl resin anticorrosion layer 1b is omitted except for the portion where the metal foil electrode 31 is provided.
As in the first embodiment, the detection impedance 32 is connected to an amplifier, and its output is connected to an oscilloscope and an arithmetic unit, but these are not shown in FIG.
2 points C 2 and detecting the impedance 23 connected to the D 2 on the wire shield is the same as FIG.
【００２１】上記構成の動作を以下に説明する。図３の
右側または左側から部分放電パルスが到来すると、ケー
ブルのワイヤシールド１ａ（ワイヤシールド以外の金属
遮蔽層でもよい）と金属箔電極３１との間の静電容量を
介して、高周波パルス電圧が金属箔電極３１と大地の間
に発生し、検出インピーダンス３２の両端の電位差とし
て検出される。また、ワイヤシールド１ａの長さ方向に
いずれかの向きにパルス電流が流れ、Ｃ2 とＤ2 の間に
接続された検出インピーダンス２３に、電流波パルスが
生ずる。これらの電位差は、実施例２と同様に、増幅器
により増幅されて、オシロスコープで観測され、同時に
演算装置のメモリに記憶される。メモリに記憶された極
性の情報に基づき、実施例１と同様に、演算装置によっ
てパルス到来方向の判定が行われる。The operation of the above configuration will be described below. When a partial discharge pulse arrives from the right side or the left side in FIG. 3, a high frequency pulse voltage is generated via a capacitance between a wire shield 1a (a metal shield layer other than the wire shield) and the metal foil electrode 31 of the cable. It is generated between the metal foil electrode 31 and the ground, and is detected as a potential difference between both ends of the detection impedance 32. Also, the wire shield 1a either direction pulse current flows in the length direction of the C 2 and detecting the impedance 23 connected between the D 2, current wave pulse is generated. These potential differences are amplified by an amplifier, observed by an oscilloscope, and simultaneously stored in the memory of the arithmetic unit, as in the second embodiment. Based on the information on the polarity stored in the memory, the arrival direction of the pulse is determined by the arithmetic unit in the same manner as in the first embodiment.
【００２２】実施例２および実施例３においては、電流
波パルスをワイヤシールド１ａ上の２点間に接続された
検出インピーダンス２３により検出したが、実施例１の
ようなワイヤシールドの外側に設けたコイルと検出イン
ピーダンスを用いてもよい。In the second and third embodiments, the current wave pulse is detected by the detection impedance 23 connected between two points on the wire shield 1a, but is provided outside the wire shield as in the first embodiment. A coil and detection impedance may be used.
【００２３】[0023]
【実施例４】実施例１の方法を用いる際、観測点におけ
るワイヤシールド１ａの巻き方向が不明なことが往々に
してある。この場合、ワイヤシールド１ａの外側に巻き
付けたコイル６の巻き方向とワイヤシールド１ａの巻き
方向との関係を知ることができないため、部分放電の方
向判定ができない。このような場合、図４に示すよう
に、パルス注入のためのコイル４１を、電流波検出用の
コイル６に対し右（または左）側の適当な位置でワイヤ
シールドの外側に巻き付け、その両端をパルス発生器４
２に接続する。Fourth Embodiment When using the method of the first embodiment, the winding direction of the wire shield 1a at an observation point is often unknown. In this case, since the relationship between the winding direction of the coil 6 wound around the outside of the wire shield 1a and the winding direction of the wire shield 1a cannot be known, the direction of the partial discharge cannot be determined. In such a case, as shown in FIG. 4, a coil 41 for pulse injection is wound around the outside of the wire shield at an appropriate position on the right (or left) side with respect to the coil 6 for current wave detection. The pulse generator 4
Connect to 2.
【００２４】パルス発生器４２から既知極性のパルスを
コイル４１を介してケーブル線路に注入すると、電流波
検出用のコイル６の両端にいずれかの極性のパルス電圧
が発生する。この極性から、電流波検出用のコイル６の
巻き方向がワイヤシールドに対して加極性か減極性かを
知ることができる。When a pulse of known polarity is injected from the pulse generator 42 into the cable line via the coil 41, a pulse voltage of either polarity is generated at both ends of the current wave detecting coil 6. From this polarity, it is possible to know whether the winding direction of the current wave detecting coil 6 is positive or negative with respect to the wire shield.
【００２５】[0025]
【実施例５】実施例１においては電流波パルス検出用コ
イル６を絶縁接続部２の片側（図で右側）だけに設けた
が、本例では、図５に示すように、絶縁接続部２の左側
にも電流波パルス検出用コイル５１を設けた。コイル５
１には負荷抵抗５２と検出インピーダンス５３が並列に
接続されている。検出インピーダンス５３は増幅器５４
の入力側に接続され、増幅器５４の出力側はオシロスコ
ープ９および演算装置１０に接続されている。Fifth Embodiment In the first embodiment, the current wave pulse detecting coil 6 is provided only on one side (the right side in the figure) of the insulated connecting portion 2. In the present embodiment, however, as shown in FIG. A current wave pulse detection coil 51 is also provided on the left side of FIG. Coil 5
1, a load resistance 52 and a detection impedance 53 are connected in parallel. The detection impedance 53 is an amplifier 54
The output side of the amplifier 54 is connected to the oscilloscope 9 and the arithmetic unit 10.
【００２６】図５の構成による部分放電発生箇所の判定
の手順は以下の通りである。絶縁接続部２の両側につい
て、実施例１と同様の方法で部分放電パルスの伝播方向
を判定する。もし絶縁接続部２の両側で伝播方向が同じ
なら、部分放電は絶縁接続部２（またはその付近）以外
で発生していると判断される。伝播方向が反対であれ
ば、絶縁接続部２で発生している可能性が強い。The procedure for judging the location of the occurrence of the partial discharge in the configuration shown in FIG. 5 is as follows. The propagation direction of the partial discharge pulse is determined for both sides of the insulated connection 2 in the same manner as in the first embodiment. If the propagation directions are the same on both sides of the insulated connection 2, it is determined that the partial discharge has occurred at a portion other than the (or near) the insulated connection 2. If the propagation directions are opposite, there is a strong possibility that this has occurred at the insulated connection 2.
【００２７】以上の各実施例では、いずれも活線状態で
部分放電発生方向の判定を行っているが、本発明の方法
および装置は、停電状態での部分放電発生方向の判定に
も、もちろん適用できる。In each of the above embodiments, the determination of the partial discharge generation direction is performed in the live state. However, the method and apparatus of the present invention can be used to determine the partial discharge generation direction in the power failure state. Applicable.
【００２８】[0028]
【発明の効果】本発明の方法によると、金属遮蔽層を有
するケーブルから成る電力ケーブル線路において、部分
放電発生方向の判定を精度よく行うことができる。本発
明の方法によると、このような部分放電発生方向の判定
を活線状態でも安全に行うことができる。According to the method of the present invention, it is possible to accurately determine the partial discharge generation direction in a power cable line composed of a cable having a metal shielding layer. According to the method of the present invention, such a determination of the partial discharge generation direction can be performed safely even in a live state.
【００２９】また本発明の装置によると、金属遮蔽層を
有するケーブルから成る電力ケーブル線路において、部
分放電発生方向の判定を精度よく行うことができる。特
に、このような部分放電発生方向の判定を活線状態でも
安全に行うことができる。Further, according to the apparatus of the present invention, it is possible to accurately determine a partial discharge generation direction in a power cable line composed of a cable having a metal shielding layer. In particular, such a determination of the partial discharge generation direction can be performed safely even in a live state.
【図１】図１は、本発明による部分放電発生方向の判別
方法の一実施例に用いた構成を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing a configuration used in an embodiment of determine specific <br/> method partial discharge generating direction according to the present invention.
【図２】図２は、本発明による部分放電発生方向の判別
方法の別の実施例に用いた構成を示す説明図である。Figure 2 is an explanatory view showing a configuration used for another embodiment of determine specific <br/> method partial discharge generating direction according to the present invention.
【図３】図３は、本発明による部分放電発生方向の判別
方法の第三の実施例に用いた構成を示す説明図である。Figure 3 is an explanatory diagram showing a configuration used in the third embodiment of determine specific <br/> method partial discharge generating direction according to the present invention.
【図４】図４は、本発明による部分放電発生方向の判別
方法の第四の実施例に用いた構成を示す説明図である。Figure 4 is an explanatory diagram showing a configuration used to a fourth embodiment of determine specific <br/> method partial discharge generating direction according to the present invention.
【図５】図５は、本発明による部分放電発生方向の判別
方法の第五の実施例に用いた構成を示す説明図である。Figure 5 is an explanatory diagram showing a configuration used to a fifth embodiment of determine specific <br/> method partial discharge generating direction according to the present invention.
【図６】図６は、従来の部分放電発生方向の判別方法を
示す説明図である。Figure 6 is an explanatory diagram illustrating a determine another conventional method for partial discharge generating direction.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 友章 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社 電線研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−177462（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−95274（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01R 31/08 G01R 27/18 G01R 31/12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Tomoaki Imai 5-1-1, Hidaka-cho, Hitachi City, Ibaraki Pref. A) JP-A-2-95274 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01R 31/08 G01R 27/18 G01R 31/12
Claims (8)
層を有するケーブルの部分放電の発生方向を判別する部
分放電発生方向判別方法において、前記絶縁接続部を介して隣接する前記金属遮蔽層の間 に
生ずるパルス電圧の極性を検出し、 前記金属遮蔽層の長さ方向に沿って流れるパルス電流の
方向を検出し、 前記パルス電圧の極性および前記パルス電流の方向から
部分放電パルスの伝播方向を判断し、測定場所を基準と
した部分放電発生方向を判別することを特徴とする、部
分放電発生方向判別方法。1. A part to another determine the direction of the generation of the partial discharge of the cable having a metal shield layer connected by the insulating connection section
In the divided discharge generation direction determination method, a polarity of a pulse voltage generated between the metal shielding layers adjacent via the insulating connection portion is detected, and a direction of a pulse current flowing along a length direction of the metal shielding layer is detected. detecting, the determining the polarity and direction of propagation of the pulse current direction from the partial discharge pulses of the pulse voltage, characterized in that determine different partial discharge generation direction with respect to the measurement location, partial discharge generating direction-size Another way.
属遮蔽層を有するケーブルの部分放電の発生方向を判別
する部分放電発生方向判別方法において、 前記絶縁シースの外側に設けられた箔状電極と大地の間
に生ずるパルス電圧の極性を検出し、 前記金属遮蔽層の長さ方向に沿って流れるパルス電流の
方向を検出し、 前記パルス電圧の極性および前記パルス電流の方向から
部分放電パルスの伝播方向を判断し、測定場所を基準と
した部分放電発生方向を判別することを特徴とする、部
分放電発生方向判別方法。 2. Gold coated on the outer periphery with an insulating sheath
Determining the Direction of Partial Discharge Occurrence of Cable with Metal Shield
In the method for determining the direction of occurrence of partial discharge, the method according to the present invention comprises the steps of:
The polarity of the pulse voltage generated in the metal shield layer is detected, and the pulse current flowing along the length direction of the metal shielding layer is detected .
Detecting the direction, from the polarity of the pulse voltage and the direction of the pulse current
Judge the propagation direction of the partial discharge pulse, and refer to the measurement location
Characterized in that the direction of occurrence of the partial discharge is determined.
A method for determining the direction of occurrence of partial discharge.
たスパイラル状金属遮蔽層であり、 前記パルス電流の方向の検出は、前記スパイラル状金属
遮蔽層の外側にコイルを設け、このコイルに生ずるパル
ス電流の極性の検出により行われる、請求項１或いは２
の部分放電発生方向判別方法。3. The metal shield layer is a spiral metal shield layer wound around the cable, and the detection of the direction of the pulse current is performed by providing a coil outside the spiral metal shield layer and generating the coil. 3. The method according to claim 1, wherein the detection is performed by detecting the polarity of the pulse current.
Partial discharge generating direction Determination methods.
属遮蔽層の長さ方向の２点間に検出インピーダンスを接
続し、この検出インピーダンスの両端に生ずるパルス電
圧の極性の検出により行われる、請求項１或いは２の部
分放電発生方向判別方法。4. The detection of the direction of the pulse current is performed by connecting a detection impedance between two points in a length direction of the metal shielding layer, and detecting a polarity of a pulse voltage generated at both ends of the detection impedance. claim 1 or 2 of the partial discharge generation direction Determination methods.
層を有するケーブルの部分放電発生方向を判別する部分
放電発生方向判別装置において、前記絶縁接続部を介して隣接する 前記金属遮蔽層の間に
生ずるパルス電圧の極性を検出する手段と、 前記金属遮蔽層の長さ方向に沿って流れるパルス電流の
方向を検出する手段と、 これらの手段により検出されたパルス電圧の極性および
パルス電流の方向に基づいて部分放電パルスの伝播方向
を判別する判別手段とから成ることを特徴とする、部分
放電発生方向判別装置。5. The partial discharge generating direction Determination device to determine the partial discharge generation direction of the cable having a metal shield layer connected by the insulating connection portion, between said metal shielding layer adjacent via the insulating connecting portions Means for detecting the polarity of the pulse voltage generated in the above, means for detecting the direction of the pulse current flowing along the length direction of the metal shielding layer, and the polarity of the pulse voltage and the direction of the pulse current detected by these means. partial propagation direction of the discharge pulse, characterized in that it consists of a determine another to determine by means partial discharge generating direction Determination device based on.
属遮蔽層を有するケーブルの部分放電の発生方向を判別
する部分放電発生方向判別装置において、 前記絶縁シースの外側に設けられた箔状電極と大地の間
に生ずるパルス電圧の極性を検出する手段と、 前記金属遮蔽層の長さ方向に沿って流れるパルス電流の
方向を検出する手段と、 これらの手段により検出されたパルス電圧の極性および
パルス電流の方向に基づいて部分放電パルスの伝播方向
を判別する判別手段とから成ることを特徴とする、部分
放電発生方向判別装置。 6. Gold coated on the outer periphery with an insulating sheath
Determining the Direction of Partial Discharge Occurrence of Cable with Metal Shielding Layer
Between the foil-like electrode provided on the outside of the insulating sheath and the ground.
Means for detecting the polarity of the pulse voltage generated in the metal shield layer, and a pulse current flowing along the length direction of the metal shielding layer.
Means for detecting the direction, the polarity and the polarity of the pulse voltage detected by these means;
Propagation direction of partial discharge pulse based on direction of pulse current
And a determination means for determining
Discharge generation direction determination device.
たスパイラル状金属遮蔽層であり、 前記パルス電流の方向を検出する手段は、前記スパイラ
ル状金属遮蔽層の外側に設けられたコイルと、該コイル
に生ずるパルス電流の方向を検出する手段とから成る、
請求項５或いは６の部分放電発生方向判別装置。7. The metal shielding layer is a spiral metal shielding layer wound around the cable, the means for detecting the direction of the pulse current includes a coil provided outside the spiral metal shielding layer, Means for detecting a direction of a pulse current generated in the coil.
Partial discharge generating direction Determination device according to claim 5 or 6.
前記金属遮蔽層の長さ方向の２点間に接続した検出イン
ピーダンスと、その両端に生ずるパルス電圧の極性を検
出する手段から成る、請求項５或いは６の部分放電発生
方向判別装置。8. The means for detecting the direction of the pulse current includes:
A detecting impedance connected between two points in the length direction of the metal shielding layer, comprising means for detecting the polarity of the pulse voltage generated at both ends, partial discharge generating direction Determination device according to claim 5 or 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2413762A JP2870551B2 (en) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | Method and apparatus for determining direction of occurrence of partial discharge |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04223281A JPH04223281A (en) | 1992-08-13 |
| JP2870551B2 true JP2870551B2 (en) | 1999-03-17 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2413762A Expired - Lifetime JP2870551B2 (en) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | Method and apparatus for determining direction of occurrence of partial discharge |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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| CN108318793A (en) * | 2018-04-18 | 2018-07-24 | 国网安徽省电力有限公司六安供电公司 | A kind of defect section measuring device with electricity and its detection method for aerial insulated wire |
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-
1990
- 1990-12-25 JP JP2413762A patent/JP2870551B2/en not_active Expired - Lifetime
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| KR20190037623A (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-08 | 한국전력공사 | Apparatus and method for diagnosing breakdown of switchgear |
| KR101972325B1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | 한국전력공사 | Apparatus and method for diagnosing breakdown of switchgear |
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