JP3087969B2 - 部分放電測定方法 - Google Patents
部分放電測定方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は部分放電測定方法に関
し、さらに詳しくは高電圧ケーブルに接続された高電圧
絶縁機器（変圧器、開閉器、高電圧ケーブル等）の絶縁
診断を行う部分放電測定方法に関するものである。
し、さらに詳しくは高電圧ケーブルに接続された高電圧
絶縁機器（変圧器、開閉器、高電圧ケーブル等）の絶縁
診断を行う部分放電測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高電圧電力ケーブルや、電力ケーブルに
接続されたガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）又はトランス等
の高電圧絶縁機器の絶縁診断法としては、従来より部分
放電測定方法が採用されていた。
接続されたガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）又はトランス等
の高電圧絶縁機器の絶縁診断法としては、従来より部分
放電測定方法が採用されていた。
【０００３】図３は、ガス絶縁開閉装置の絶縁診断を行
う場合の部分放電測定方法の一例を示すものである（昭
和６３年度電気学会全国大会Ｎｏ．１０８４）。この方
法では、ガス絶縁開閉装置１０の高電圧導体１１の端部
近傍に針状金属１２を取り付けて強制的に部分放電を発
生させ、ループアンテナ１３ａ及び１３ｂ、接地線１
４、及びスペーサコロナ検出端子１５に配置した４個の
センサ（図示せず。）で同時に部分放電を測定するもの
である。図中、１６は高圧ブッシング、１７はコンデン
サである。
う場合の部分放電測定方法の一例を示すものである（昭
和６３年度電気学会全国大会Ｎｏ．１０８４）。この方
法では、ガス絶縁開閉装置１０の高電圧導体１１の端部
近傍に針状金属１２を取り付けて強制的に部分放電を発
生させ、ループアンテナ１３ａ及び１３ｂ、接地線１
４、及びスペーサコロナ検出端子１５に配置した４個の
センサ（図示せず。）で同時に部分放電を測定するもの
である。図中、１６は高圧ブッシング、１７はコンデン
サである。
【０００４】また図４は、ノイズ除去を図った部分放電
測定方法の例を示す（昭和６３年度電気学会全国大会Ｎ
ｏ．１０８５）。この方法では、変圧器等の機器２０の
接地線２１に、所定周波数に同調するセンサ２２及びノ
イズ検出用センサ２３を取り付け、差動増幅回路２４に
より各センサの信号の差をとってノイズの低減を図り、
さらに位相制御回路２５により所定位相区間だけゲート
回路を開いて定常ノイズ信号の除去された部分放電信号
を得るものである。尚、センサは機器のケース等の接地
線に設けられているが、中性系の接地線に取り付けられ
てもよい。
測定方法の例を示す（昭和６３年度電気学会全国大会Ｎ
ｏ．１０８５）。この方法では、変圧器等の機器２０の
接地線２１に、所定周波数に同調するセンサ２２及びノ
イズ検出用センサ２３を取り付け、差動増幅回路２４に
より各センサの信号の差をとってノイズの低減を図り、
さらに位相制御回路２５により所定位相区間だけゲート
回路を開いて定常ノイズ信号の除去された部分放電信号
を得るものである。尚、センサは機器のケース等の接地
線に設けられているが、中性系の接地線に取り付けられ
てもよい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の部分放電測定方法では、以下に示すような問題点
があった。
従来の部分放電測定方法では、以下に示すような問題点
があった。
【０００６】図３に示した部分放電測定方法では、コロ
ナ検出端子１５で示されるように、センサをガス絶縁開
閉装置内に予め埋め込んで測定するので、測定個所が限
定されてしまうという問題点があった。
ナ検出端子１５で示されるように、センサをガス絶縁開
閉装置内に予め埋め込んで測定するので、測定個所が限
定されてしまうという問題点があった。
【０００７】また、図４に示した部分放電測定方法で
は、接地線から部分放電を検出するので、測定する機器
が変圧器等の場合は、変圧器の高電圧部から生じた部分
放電パルスが伝播していく過程で減衰する一方でノイズ
は増加し、高い検出感度を得ることができないという問
題点があった。
は、接地線から部分放電を検出するので、測定する機器
が変圧器等の場合は、変圧器の高電圧部から生じた部分
放電パルスが伝播していく過程で減衰する一方でノイズ
は増加し、高い検出感度を得ることができないという問
題点があった。
【０００８】従って、本発明の目的は、高電圧ケーブル
に接続された高電圧絶縁機器の部分放電を活線状態で簡
便にかつ高感度で測定できるようにした部分放電測定方
法を提供することである。
に接続された高電圧絶縁機器の部分放電を活線状態で簡
便にかつ高感度で測定できるようにした部分放電測定方
法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
実現するため、電力ケーブル線路の電力ケーブルに接続
された高電圧絶縁機器の絶縁劣化に基づく部分放電を、
前記電力ケーブルの静電容量を結合コンデンサとして部
分放電測定ループに組み込むことにより、測定する部分
放電測定方法において、 前記部分放電測定ループから出
力される部分放電パルスに基づいて中間周波出力パルス
を生成し、 前記中間周波出力パルスによってデジタル型
波形記録装置を起動し、 前記デジタル型波形記録装置に
前記部分放電パルス、前記中間周波出力パルスに基づく
中間同調出力パルス、および課電圧のそれぞれの波形を
同時に記録し、 前記デジタル型波形記録装置に記録され
たそれぞれの波形から求めた前記部分放電パルスと前記
課電圧の位相差、および前記部分放電パルスのパルス極
性に基づいて部分放電が前記高電圧絶縁機器と前記電力
ケーブルの何れで発生しているかを判別することを特徴
とする部分放電測定方法を提供する。
実現するため、電力ケーブル線路の電力ケーブルに接続
された高電圧絶縁機器の絶縁劣化に基づく部分放電を、
前記電力ケーブルの静電容量を結合コンデンサとして部
分放電測定ループに組み込むことにより、測定する部分
放電測定方法において、 前記部分放電測定ループから出
力される部分放電パルスに基づいて中間周波出力パルス
を生成し、 前記中間周波出力パルスによってデジタル型
波形記録装置を起動し、 前記デジタル型波形記録装置に
前記部分放電パルス、前記中間周波出力パルスに基づく
中間同調出力パルス、および課電圧のそれぞれの波形を
同時に記録し、 前記デジタル型波形記録装置に記録され
たそれぞれの波形から求めた前記部分放電パルスと前記
課電圧の位相差、および前記部分放電パルスのパルス極
性に基づいて部分放電が前記高電圧絶縁機器と前記電力
ケーブルの何れで発生しているかを判別することを特徴
とする部分放電測定方法を提供する。
【００１０】なお、上記のようにして検出した部分放電
パルスのパルス波形及びパスル極性を観察し、パルス波
形と課電圧位相との関係及びパルス極性との関係を求
め、これらの関係から部分放電パルスの発生領域を特定
することも可能である。
パルスのパルス波形及びパスル極性を観察し、パルス波
形と課電圧位相との関係及びパルス極性との関係を求
め、これらの関係から部分放電パルスの発生領域を特定
することも可能である。
【００１１】上記のパルス極性及びパルス波形を観察す
る方法は、同調型部分放電検出器による中間周波出力パ
ルス又はビデオ出力パルスによりデジタル型波形記録装
置を起動し、課電圧波形、部分放電パルス波形及び同調
法出力パルス（中間同調出力パルス、ビデオ出力パル
ス）波形を同時に記録して観察するようにするとよい。
る方法は、同調型部分放電検出器による中間周波出力パ
ルス又はビデオ出力パルスによりデジタル型波形記録装
置を起動し、課電圧波形、部分放電パルス波形及び同調
法出力パルス（中間同調出力パルス、ビデオ出力パル
ス）波形を同時に記録して観察するようにするとよい。
【００１２】
【作用】本発明の部分放電測定方法は、電力ケーブルを
結合コンデンサとして含む測定系により部分放電パルス
を検出するようにしたので、電力ケーブルの金属シース
の接地線を利用することにより、測定装置の接続が容易
になり、また、電力ケーブルの静電容量によって部分放
電パルスを比較的小さな減衰量で検出することができ
る。一方、ノイズは電力ケーブルを伝播する過程で減衰
し、被測定機器の部分放電の測定を行う場所ではノイズ
レベルが低下する。特に、電力ケーブルが長尺で、被測
定機器がノイズの少ない地下に設置されているような場
合には、ノイズレベルの低下が大きい。
結合コンデンサとして含む測定系により部分放電パルス
を検出するようにしたので、電力ケーブルの金属シース
の接地線を利用することにより、測定装置の接続が容易
になり、また、電力ケーブルの静電容量によって部分放
電パルスを比較的小さな減衰量で検出することができ
る。一方、ノイズは電力ケーブルを伝播する過程で減衰
し、被測定機器の部分放電の測定を行う場所ではノイズ
レベルが低下する。特に、電力ケーブルが長尺で、被測
定機器がノイズの少ない地下に設置されているような場
合には、ノイズレベルの低下が大きい。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の部分放電測定方法について詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１４】図１は、本発明の部分放電測定法の一実施
例を示したものである。電力ケーブル３０の終端部には
シース絶縁筒３１が取り付けられており、その先のケー
ブル終端接続部３２は金属製の密閉タンク３３内に密閉
され、電力ケーブル３０から引き出された高電圧導体３
４は、密閉タンク３３内に設置された変圧器３５の高圧
端子と密閉状態で接続されている。密閉タンク３３内の
高電圧導体３４周囲には絶縁性の油、ガス等が充填され
ている。電力ケーブル３０のシース３６はケーブル終端
部付近において接地線３７で接地されている。接地線３
７には高周波鉄心３８が取り付けられ、この両端に検出
インピーダンス３９を介して部分放電検出器４０が取り
付けられている。
例を示したものである。電力ケーブル３０の終端部には
シース絶縁筒３１が取り付けられており、その先のケー
ブル終端接続部３２は金属製の密閉タンク３３内に密閉
され、電力ケーブル３０から引き出された高電圧導体３
４は、密閉タンク３３内に設置された変圧器３５の高圧
端子と密閉状態で接続されている。密閉タンク３３内の
高電圧導体３４周囲には絶縁性の油、ガス等が充填され
ている。電力ケーブル３０のシース３６はケーブル終端
部付近において接地線３７で接地されている。接地線３
７には高周波鉄心３８が取り付けられ、この両端に検出
インピーダンス３９を介して部分放電検出器４０が取り
付けられている。
【００１５】図２は、本測定方法における等価回路を示
す。電力ケーブル３０の高電圧導体３４とシース３６間
の静電容量は、結合コンデンサC1（４１）として作用す
る。また、変圧器３５の静電容量をC3（４２）とする。
ここで、高電圧導体３４とシース３５間に高電圧が加わ
って活線状態となった場合を考える。この状態で、部分
放電が例えば変圧器３５の静電容量C3（４２）で生じた
場合には、部分放電電流は、変圧器３５の静電容量C
3（４２）、検出インピーダンス３９及び電力ケーブル
３０の静電容量C1（４１）とから成るループ内を環状に
流れる。一方、部分放電が電力ケーブル３０の静電容量
C1（４１）で生じた場合には、部分放電電流は、電力ケ
ーブル３０の静電容量C1（４１）、検出インピーダンス
３９及び変圧器３５の静電容量C3（４２）から成るルー
プ内を環状に流れる。これらの電流を部分放電検出器４
０により検出することにより、部分放電の判定を行うこ
とができる。
す。電力ケーブル３０の高電圧導体３４とシース３６間
の静電容量は、結合コンデンサC1（４１）として作用す
る。また、変圧器３５の静電容量をC3（４２）とする。
ここで、高電圧導体３４とシース３５間に高電圧が加わ
って活線状態となった場合を考える。この状態で、部分
放電が例えば変圧器３５の静電容量C3（４２）で生じた
場合には、部分放電電流は、変圧器３５の静電容量C
3（４２）、検出インピーダンス３９及び電力ケーブル
３０の静電容量C1（４１）とから成るループ内を環状に
流れる。一方、部分放電が電力ケーブル３０の静電容量
C1（４１）で生じた場合には、部分放電電流は、電力ケ
ーブル３０の静電容量C1（４１）、検出インピーダンス
３９及び変圧器３５の静電容量C3（４２）から成るルー
プ内を環状に流れる。これらの電流を部分放電検出器４
０により検出することにより、部分放電の判定を行うこ
とができる。
【００１６】部分放電検出器４０は極性識別機能を有す
る。従って、部分放電パルス電流のパルス極性、および
その瞬時の課電圧の極性を分析して部分放電が電力ケー
ブル３０で発生しているか、変圧器３５で発生している
かを判別する。 本発明の部分放電測定方法は、電力ケー
ブル３０の静電容量Ｃ 1 を結合コンデンサ４１とし、変
圧器３５の静電容量Ｃ 3 （４２）、結合コンデンサ４
１、および検出インピーダンス３９によって測定ループ
を形成し、部分放電パルスに基づいて中間周波出力パル
スを生成し、この中間周波出力パルスによってデジタル
型波形記録装置（図示せず）を起動し、このデジタル型
波形記録装置に部分放電パルス、中間周波出力パルスに
基づく中間同調出力パルス、および課電圧のそれぞれの
波形を同時に記録し、記録されたそれぞれの波形から部
分放電パルスと課電圧の位相差、および部分放電パルス
のパルス極性を求め、求められた位相差とパルス極性か
ら部分放電が電力ケーブル３０、あるいは変圧器３５の
何れで発生しているかを判別する。
る。従って、部分放電パルス電流のパルス極性、および
その瞬時の課電圧の極性を分析して部分放電が電力ケー
ブル３０で発生しているか、変圧器３５で発生している
かを判別する。 本発明の部分放電測定方法は、電力ケー
ブル３０の静電容量Ｃ 1 を結合コンデンサ４１とし、変
圧器３５の静電容量Ｃ 3 （４２）、結合コンデンサ４
１、および検出インピーダンス３９によって測定ループ
を形成し、部分放電パルスに基づいて中間周波出力パル
スを生成し、この中間周波出力パルスによってデジタル
型波形記録装置（図示せず）を起動し、このデジタル型
波形記録装置に部分放電パルス、中間周波出力パルスに
基づく中間同調出力パルス、および課電圧のそれぞれの
波形を同時に記録し、記録されたそれぞれの波形から部
分放電パルスと課電圧の位相差、および部分放電パルス
のパルス極性を求め、求められた位相差とパルス極性か
ら部分放電が電力ケーブル３０、あるいは変圧器３５の
何れで発生しているかを判別する。
【００１７】本実施例では変圧器を含む場合の部分放電
測定方法の例を示したが、ガス絶縁開閉装置、試験用変
成器、アレスタ等の各機器を含む場合についても部分放
電測定をすることが可能である。当然、電力ケーブルに
接続された電力ケーブルの部分放電の測定にも適用でき
る。
測定方法の例を示したが、ガス絶縁開閉装置、試験用変
成器、アレスタ等の各機器を含む場合についても部分放
電測定をすることが可能である。当然、電力ケーブルに
接続された電力ケーブルの部分放電の測定にも適用でき
る。
【００１８】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の部分放電測
定方法によると、高周波伝播特性の優れた電力ケーブル
を結合コンデンサとして含む測定系により部分放電パル
スの検出を行うので、高電圧ケーブルに接続された高電
圧絶縁機器の部分放電を活線状態で簡便にかつ高感度で
測定することができる。
定方法によると、高周波伝播特性の優れた電力ケーブル
を結合コンデンサとして含む測定系により部分放電パル
スの検出を行うので、高電圧ケーブルに接続された高電
圧絶縁機器の部分放電を活線状態で簡便にかつ高感度で
測定することができる。
【図１】本発明の部分放電測定方法の一実施例を示す説
明図である。
明図である。
【図２】図１の等価回路を示す説明図である。
【図３】従来の部分放電測定方法を示す説明図である。
【図４】従来の他の部分放電測定方法を示す説明図であ
る。
る。
３０ 電力ケーブル ３１
シース絶縁筒 ３２ ケーブル終端接続部 ３３
密閉タンク ３４ 高電圧導体 ３５
変圧器 ３６ シース ３７
接地線 ３８ 高周波鉄心 ３９
検出インピーダンス ４０ 部分放電検出器 ４１
結合コンデンサ ４２ 変圧器の静電容量
シース絶縁筒 ３２ ケーブル終端接続部 ３３
密閉タンク ３４ 高電圧導体 ３５
変圧器 ３６ シース ３７
接地線 ３８ 高周波鉄心 ３９
検出インピーダンス ４０ 部分放電検出器 ４１
結合コンデンサ ４２ 変圧器の静電容量
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 桓 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 (72)発明者 鈴木 弘 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 (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 (72)発明者 萩谷 幹夫 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 (72)発明者 丸茂 守忠 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社日高工場内 (56)参考文献 特開 昭56−122963（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−82374（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−16971（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−176579（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/12 - 31/20
Claims (1)
- 【請求項１】電力ケーブル線路の電力ケーブルに接続さ
れた高電圧絶縁機器の絶縁劣化に基づく部分放電を、前
記電力ケーブルの静電容量を結合コンデンサとして部分
放電測定ループに組み込むことにより、測定する部分放
電測定方法において、 前記部分放電測定ループから出力される部分放電パルス
に基づいて中間周波出力パルスを生成し、 前記中間周波出力パルスによってデジタル型波形記録装
置を起動し、 前記デジタル型波形記録装置に前記部分放電パルス、前
記中間周波出力パルスに基づく中間同調出力パルス、お
よび課電圧のそれぞれの波形を同時に記録し、 前記デジタル型波形記録装置に記録されたそれぞれの波
形から求めた前記部分放電パルスと前記課電圧の位相
差、および前記部分放電パルスのパルス極性に基づいて
部分放電が前記高電圧絶縁機器と前記電力ケーブルの何
れで発生しているかを判別することを特徴とする部分放
電測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02410170A JP3087969B2 (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 部分放電測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02410170A JP3087969B2 (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 部分放電測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04215076A JPH04215076A (ja) | 1992-08-05 |
| JP3087969B2 true JP3087969B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=18519368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02410170A Expired - Fee Related JP3087969B2 (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 部分放電測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3087969B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4949314B2 (ja) * | 2008-04-18 | 2012-06-06 | 株式会社ジェイ・パワーシステムズ | 部分放電測定方法 |
| CN104007371B (zh) * | 2014-05-15 | 2017-09-01 | 深圳供电局有限公司 | 一种用于校验电缆局部放电信号的装置及方法 |
| EP3850380A1 (en) * | 2018-09-10 | 2021-07-21 | 3M Innovative Properties Company | Electrical power cable monitoring device using low side electrode and earth ground separation |
| CN111624453B (zh) * | 2020-05-14 | 2023-01-24 | 广东电网有限责任公司 | 一种配电电缆局部放电离线测试装置 |
-
1990
- 1990-12-12 JP JP02410170A patent/JP3087969B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04215076A (ja) | 1992-08-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |