JP3347005B2 - 部分放電検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実系統に接続され
て運転中の密閉型高電圧機器の内部で発生する部分放電
を、高感度でかつ高精度に識別して検出できるようにし
た部分放電検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、絶縁性のガスを充填した密閉容
器の内部に、高電圧導体を絶縁物により支持配置して成
る密閉型高電圧機器においては、その内部に、金属異物
や絶縁物中のクラック等の絶縁上の欠陥が存在すると、
高電圧が印加された場合に、この欠陥において微小な部
分放電が発生する。

【０００３】通常、これらの欠陥は、密閉型高電圧機器
の運転開始前に慎重に検出して取り除かれるが、予知で
きない要因によって運転開始後に発生する可能性を否定
しきれない。

【０００４】実系統に接続されて高電圧が印加された運
転状態にある高電圧機器においては、絶縁上の欠陥が存
在すると、部分放電が繰り返して発生し得る。そして、
この部分放電が継続的に発生し続けると、絶縁物を劣化
させ、最終的に絶縁物の絶縁破壊を生じて、地絡事故を
発生させる場合がある。

【０００５】このような地絡事故は、電力系統に動揺や
停止等の極めて重大な影響を及ぼす恐れがある。

【０００６】そこで、従来から、かかる実系統に接続し
て運転される高電圧機器に対して、絶縁破壊が生じる前
に部分放電を検出して、原因となっている欠陥を絶縁破
壊に至る前に未然に取り除けるようにするために、部分
放電検出装置が種々提案されてきている。

【０００７】この場合、部分放電の検出方法としては、
部分放電に起因して発生する高周波電気信号を検出する
電気的方法と、部分放電に起因して発生する衝撃波を検
出する音響的方法とが、その主な方法である。

【０００８】図１２は、従来の電気的方法による部分放
電検出装置の構成例を示す原理図である。

【０００９】図１２に示すように、従来の電気的方法
は、一般に、密閉型高電圧機器の密閉容器１の内部に、
高電圧導体２と静電容量３を介して結合した検出電極４
を設置しておき、部分放電５によって生じた高周波信号
６により、この静電容量３を通して流れる高周波電流７
によって、検出用インピーダンス８に発生する電圧９を
測定するものである。

【００１０】図１３は、従来の音響的方法による部分放
電検出装置の構成原理例を示す図である。

【００１１】図１３に示すように、従来の音響的方法
は、密閉型高電圧機器の密閉容器１の外面に振動センサ
１０を取り付け、部分放電５に伴なって発生する衝撃波
１１によって生じる密閉容器１の振動を検出するもので
ある。

【００１２】ところで、近年、ＳＦ６ガスのような絶縁
性のガス中での部分放電信号の発生現象に関する研究が
進み、部分放電に伴なって発生する電気信号は、１ＧＨ
ｚにも及ぶ高周波周波数成分を持つことが明らかとなっ
ている。

【００１３】また、その伝搬現象についても研究され、
図１４（ａ）（ｂ）に示すように、密閉容器１の内部で
部分放電５に伴なって発生した高周波信号６は、ブッシ
ング部１２やケーブルヘッド部１３や密閉容器１の絶縁
区分部１４を通して、密閉容器１外部へと漏洩すること
が判明している。

【００１４】これは、高周波電流７に対する金属の表皮
深さは、密閉容器１の厚さに比べて十分薄く、密閉容器
１内部の電磁界が、密閉容器１０を構成する金属を貫通
して外側に出ることができないことに起因している。

【００１５】一方、金属表面上を流れる高周波電流を検
出できるセンサとして、高周波面電流プローブが提案さ
れている。

【００１６】すなわち、この高周波面電流プローブは、
図１５に示すような基本構成を有しており、高周波電流
７が被測定金属面１５を流れる時に生じる電磁界によっ
て、検出用導体１６と遮蔽容器と１７から構成される伝
搬線路に取り付けた電流検出用インピーダンス（Ｚ）１
８に誘導される電圧を測定するものである。

【００１７】この高周波面電流プローブは、検出用導体
１６と被測定金属面１５との間の特性インピーダンス
（Ｚａ）１９と、遮蔽容器１７と被測定金属面１６との
間の特性インピーダンス（Ｚｂ）２０との間の関係が、
Ｚ１》Ｚ２となるほど測定精度が向上する。

【００１８】一般に、上記高周波面電流プローブは、そ
の検出感度に指向性があるが、この特性は、高周波面電
流プローブの形状によって調整することができる。

【００１９】すなわち、高周波面電流プローブの出力電
圧の立ち上がり極性は、電流の方向に対応する。このた
め、電流の方向を測定することができる。

【００２０】しかしながら、上述した従来の方法による
部分放電検出装置では、次のような問題がある。

【００２１】すなわち、まず、電気的方法においては、
高電圧導体２に発生する高周波信号６を全て検出する。

【００２２】このため、実系統に接続して運転中の密閉
型高電圧機器の高電圧導体２に接続される電力用送電線
で発生する気中部分放電に起因した高周波信号６を、密
閉型高電圧機器の密閉容器１の内部で発生した部分放電
５による信号と区別することなく検出してしまう。

【００２３】その結果、部分放電５の発生原因が、密閉
型高電圧機器の内部にあるのか外部にあるのかを識別す
ることが難しい。

【００２４】また、音響的方法においては、電力用送電
線の気中部分放電による影響がほとんど無く、前述の電
気的方法のように、接続された運転中の高電圧送電線の
影響を受けることはない。

【００２５】しかしながら、特に屋外に敷設された設備
の場合には、雨や風によって運ばれた微小な異物が、密
閉容器１の外面に当たることによって生じる音響信号も
検出してしまい、これらを部分放電５による音響信号と
区別することが難しい。

【００２６】また、小動物や鳥が密閉容器１上を動いた
場合にも、上述と同様の問題を生じる。

【００２７】そして、これらの問題の結果、検出信号が
部分放電５に起因するものかどうかを区別することが難
しい場合が多い。

【００２８】さらに、高周波面電流プローブは、部分放
電信号等の密閉容器１表面を流れる高周波電流７を検出
できる有望な方法である。

【００２９】しかしながら、一般に、運転中の密閉型高
電圧機器の密閉容器１の表面には、放送波に起因した高
周波誘導電流や、先に述べた送電線で発生した部分放電
に起因した高周波電流等の、部分放電信号以外の高周波
電流、いわゆるノイズ信号が誘導されている。

【００３０】このため、高周波面電流プローブを用いて
も、単に密閉容器１の表面、特に外表面の電流を測定し
ただけでは、密閉容器１内部で発生した部分放電信号を
識別することが難しい。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
部分放電検出装置においては、密閉型高電圧機器の内部
で発生した部分放電信号を識別して検出することが難し
いという問題があった。

【００３２】本発明の目的は、密閉型高電圧機器におい
て、部分放電信号に起因しない信号の影響を取り除い
て、密閉容器内部で発生した部分放電に起因する信号の
みを高い感度でかつ精度良く識別して検出することが可
能な部分放電検出装置を提供することにある。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に対応する発明では、絶縁性のガスを充
填した密閉容器の内部に、高電圧導体を絶縁物により支
持配置して成る密閉型高電圧機器で発生する部分放電を
検出する部分放電検出装置において、密閉容器の内表面
または外表面に取り付けられ、当該密閉容器を構成する
金属の表面を流れる高周波電流によって生じる電磁界を
検出する検出用導体および遮蔽容器からなる高周波面電
流センサと、高周波面電流センサに取り付けられ、当該
高周波面電流センサの遮蔽容器の電圧および電流をそれ
ぞれ検出する電圧および電流検出用端子とを備えて成
る。

【００３４】従って、請求項１に対応する発明の部分放
電検出装置においては、密閉容器の内表面または外表面
に、密閉容器を構成する金属の表面を流れる高周波電流
によって生じる電磁界を検出する高周波面電流センサを
取り付けることにより、同一密閉容器の内表面と外表面
それぞれの回路条件に依存してスペクトル分布が変化す
る高周波電流の、高周波面電流センサの検出周波数特性
に適合した信号が大きい方の出力を用いて、Ｓ／Ｎ比の
高い部分放電検出を行なうことができる。

【００３５】また、高周波面電流センサに、遮蔽容器の
電圧および電流をそれぞれ検出する電圧および電流検出
用端子を取り付けることにより、電圧と電流を同時に測
定できるため、伝搬電圧および電流の詳細な検討を行な
うことができる。

【００３６】また、請求項２に対応する発明では、上記
請求項１に対応する発明の部分放電検出装置において、
気中絶縁された送電線等の高電圧導体と密閉容器内の高
電圧導体とを接続するブッシング装置の容器の内面に、
高周波面電流センサを取り付けるようにしている。

【００３７】従って、請求項２に対応する発明の部分放
電検出装置においては、気中絶縁された送電線等の高電
圧導体と密閉容器内の高電圧導体とを接続するブッシン
グ装置の容器の内面に、高周波面電流センサを取り付け
ることにより、検出した高周波面電流の立ち上がり極性
と、高周波面電流センサの遮蔽容器の電圧の立ち上がり
極性とを比較することによって、検出された電流が送電
線からのものであるのか、密閉容器内部からのものであ
るのかを識別することができる。

【００３８】さらに、請求項３に対応する発明では、上
記請求項１に対応する発明の部分放電検出装置におい
て、電力ケーブルの高電圧導体と密閉容器内の高電圧導
体とを接続するケーブルヘッド装置の容器の内面に、高
周波面電流センサを取り付けるようにしている。

【００３９】従って、請求項３に対応する発明の部分放
電検出装置においては、電力ケーブルの高電圧導体と密
閉容器内の高電圧導体とを接続するケーブルヘッド装置
の容器の内面に、高周波面電流センサを取り付けること
により、検出した高周波面電流の立ち上がり極性と、高
周波面電流センサの遮蔽容器の密閉容器に対する電圧の
立ち上がり極性とを比較することによって、検出された
電流が電力ケーブルからのものであるのか、密閉容器内
部からのものであるのかを識別することができる。

【００４０】一方、請求項４に対応する発明では、絶縁
性のガスを充填した密閉容器の内部に、高電圧導体を絶
縁物により支持配置して成る密閉型高電圧機器で発生す
る部分放電を検出する部分放電検出装置において、密閉
容器の絶縁区分部の両側の密閉容器外表面にそれぞれ取
り付けられ、当該密閉容器を構成する金属の表面を流れ
る高周波電流によって生じる電磁界を検出する検出用導
体および遮蔽容器からなる高周波面電流センサを備えて
成る。

【００４１】従って、請求項４に対応する発明の部分放
電検出装置においては、密閉容器の絶縁区分部の両側の
密閉容器外表面に、密閉容器を構成する金属の表面を流
れる高周波電流によって生じる電磁界を検出する高周波
面電流センサを取り付けることにより、密閉容器内部か
ら絶縁区分部を通して漏洩した高周波電流は、絶縁区分
の両側でそれぞれ同極性になるのに対して、等価外部ノ
イズ電源によって誘導される高周波電流は、絶縁区分部
の両側で逆極性であることが多いため、それぞれの信号
を加算することによって、混入したノイズを減少するこ
とができ、かつ対象とする信号を増幅して検出のＳ／Ｎ
比を向上することができる。

【００４２】また、請求項５に対応する発明では、絶縁
性のガスを充填した密閉容器の内部に、高電圧導体を絶
縁物により支持配置して成る密閉型高電圧機器で発生す
る部分放電を検出する部分放電検出装置において、絶縁
物を取り付けるために密閉容器に取り付けた取り外し可
能なフタの内表面に取り付けられ、当該密閉容器を構成
する金属の表面を流れる高周波電流によって生じる電磁
界を検出する検出用導体および遮蔽容器からなる高周波
面電流センサを備えて成る。

【００４３】従って、請求項５に対応する発明の部分放
電検出装置においては、一般に絶縁物を取り付けるフタ
の内面は電界緩和されていることから、絶縁物を取り付
けるために密閉容器に取り付けた取り外し可能なフタの
内表面に、密閉容器を構成する金属の表面を流れる高周
波電流によって生じる電磁界を検出する高周波面電流セ
ンサを取り付けることにより、高周波面電流センサを密
閉容器内部に取り付けることによる高電圧機器の電界設
計への影響を小さくすることができる。

【００４４】一方、請求項６に対応する発明では、上記
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発明の
部分放電検出装置において、高周波面電流センサの形状
を、曲線形状にしている。

【００４５】従って、請求項６に対応する発明の部分放
電検出装置においては、高周波面電流センサの感度は、
検出しようとする被測定金属面上の電流路に沿ったセン
サが長いほど大きいことから、電流路に沿って曲線形状
（非直線形状）の高周波面電流センサを配置することに
より、感度良く高周波面電流を検出することができる。

【００４６】また、請求項７に対応する発明では、上記
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発明の
部分放電検出装置において、高周波面電流センサの内部
に、高誘電率の誘電体を充填している。

【００４７】従って、請求項７に対応する発明の部分放
電検出装置においては、検出周波数は、高周波面電流セ
ンサの長さが長いほど低くなることから、高周波面電流
センサの内部に、高誘電率の誘電体を充填することによ
り、高周波面電流センサに沿った電磁界現象の伝搬時間
を遅くでき、その結果センサの長さを長くしたのと等価
な効果が得られるため、検出周波数を低くすることがで
きる。

【００４８】また、充填する誘電体の誘電率を調整する
ことによって、検出周波数を調整することができる。

【００４９】さらに、請求項８に対応する発明では、上
記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発明
の部分放電検出装置において、高周波面電流センサの遮
蔽容器と被測定金属面との間に、高誘電率の誘電体を挿
入している。

【００５０】従って、請求項８に対応する発明の部分放
電検出装置においては、高周波面電流センサにおいて
は、高周波面電流センサの遮蔽容器と被測定金属面とか
らなる伝搬線路の特性インピーダンスが、検出用導体と
被測定金属面とからなる伝搬線路の特性インピーダンス
よりも小さい方が正確な検出を行なえることから、高周
波面電流センサの遮蔽容器と被測定金属面との間に、高
誘電率の誘電体を挿入することにより、高周波面電流セ
ンサの遮蔽容器と被測定金属面との間の特性インピーダ
ンスを低下することができ、検出精度を向上させること
ができる。

【００５１】また、請求項９に対応する発明では、上記
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発明の
部分放電検出装置において、高周波面電流センサの内部
に、高透磁率の磁性体を充填している。

【００５２】従って、請求項９に対応する発明の部分放
電検出装置においては、検出周波数は、高周波面電流セ
ンサの長さが長いほど低くなることから、高周波面電流
センサの内部に、高透磁率の磁性体を充填することによ
り、高周波面電流センサに沿った電磁界現象の伝搬時間
を遅くでき、その結果センサの長さを長くしたのと等価
な効果が得られるため、検出周波数を低くすることがで
きる。

【００５３】また、充填する磁性体の透磁率を調整する
ことによって、検出周波数を調整することができる。

【００５４】さらに、請求項１０に対応する発明では、
上記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発
明の部分放電検出装置において、高周波面電流センサの
遮蔽容器と検出用導体との間に、高透磁率の磁性体を挿
入している。

【００５５】従って、請求項１０に対応する発明の部分
放電検出装置においては、高周波面電流センサにおいて
は、高周波面電流センサの遮蔽容器と被測定金属面とか
らなる伝搬線路の特性インピーダンスが、検出用導体と
被測定金属面とからなる伝搬線路の特性インピーダンス
よりも小さい方が、精度の高い検出を行なえることか
ら、高周波面電流センサの遮蔽容器と検出用導体との間
に、高透磁率の磁性体を挿入することにより、センサの
遮蔽容器と検出用導体との間の特性インピーダンスを大
きくすることができ、検出精度を向上させることができ
る。

【００５６】以上により、密閉型高電圧機器において、
部分放電信号に起因しない信号の影響を取り除いて、密
閉容器内部で発生した部分放電に起因する信号のみを高
い感度でかつ精度良く識別して検出することが可能とな
る。

【００５７】

【発明の実施の形態】本発明では、密閉型高電圧機器の
密閉容器内部で発生した部分放電信号を識別検出するた
めには、検出信号の感度を上げると同時に、信号の到来
方向を識別することが重要である点に着目して、以下の
ような各種の形態で実施するものである。

【００５８】（第１の実施の形態）（請求項１に対応） 図１は、本実施の形態による部分放電検出装置の構成例
を示す概要図であり、図１２乃至図１５と同一要素には
同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部
分についてのみ述べる。

【００５９】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図１に示すように、絶縁性のガスを充填した密閉
容器内１に、高電圧導体２を絶縁物２１により支持配置
している。

【００６０】また、密閉容器１を構成する金属の内表面
または外表面に、この金属を流れる高周波電流７によっ
て生じる電磁界を検出する、検出用導体１６および遮蔽
容器１７からなる高周波面電流センサ２２を取り付けて
いる。

【００６１】さらに、高周波面電流センサ２２の検出用
導体１６と遮蔽容器１７との間に、高周波面電流センサ
２２の遮蔽容器１７の電流を検出する電流検出用端子を
取り付け、この電流検出用端子に電流検出用インピーダ
ンス（Ｚ_A ）１８を取り付けている。

【００６２】さらにまた、高周波面電流センサ２２の遮
蔽容器１７と被測定金属面１５との間に、高周波面電流
センサ２２の遮蔽容器１７の電圧を検出する電圧検出用
端子を取り付け、この電圧検出用端子に電圧検出用イン
ピーダンス（Ｚ_V ）２４を取付けている。

【００６３】なお、２３は高周波面電流センサ２２の遮
蔽容器１７と高電圧導体２との間の静電容量である。

【００６４】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、密閉容器１の内表面ま
たは外表面に、密閉容器１を構成する金属の表面を流れ
る高周波電流７によって生じる電磁界を検出する高周波
面電流センサ２２を取り付けていることにより、同一密
閉容器１の内表面と外表面それぞれの回路条件に依存し
てスペクトル分布が変化する高周波電流７の、高周波面
電流センサ２２の検出周波数特性に適合した信号が大き
い方の出力を用いて、Ｓ／Ｎ比の高い部分放電検出を行
なうことができる。

【００６５】すなわち、一般に、密閉容器１内部で発生
した部分放電５を、部分放電５が発生しているのと同じ
容器に取り付けた高周波面電流センサを用いて検出する
場合には、容器内部に取り付けた高周波面電流センサの
方が大きな検出信号を示す。

【００６６】しかし、部分放電５が発生している密閉容
器１と、高周波面電流センサ２２を取り付けた容器とが
絶縁区分１４されている場合には、高周波面電流センサ
２２を取り付けた密閉容器１の内表面の電流と外表面の
電流とがほぼ等しくなることが考えられる。

【００６７】容器内部で発生した高周波電流ｉ₀ は、密
閉容器１の外表面へは、 ｉ₂ ＝２Ｚ₁ ・ｉ₀ ／（Ｚ₁ ＋Ｚ₂ ＋Ｚ₃ ＋Ｚ₄ ） だけ伝搬する。

【００６８】同時に、絶縁区分部１４を介した密閉容器
１の内表面には、 ｉ₃ ＝２Ｚ₁ ・ｉ₀ ／（Ｚ₁ ＋Ｚ₂ ＋Ｚ₃ ＋Ｚ₄ ） の電流が流れる。

【００６９】このように、絶縁区分部１４を介して、密
閉容器１の内表面および外表面へ伝搬する高周波電流７
は、ほぼ同様の大きさになる。

【００７０】また、絶縁区分１４された密閉容器１間に
静電容量が構成される場合には、密閉容器１の外表面へ
伝搬する高周波成分が減少する。しかしながら、この静
電容量は一般に小さいため、数ＭＨｚ以下の高周波電流
成分は、やはり密閉容器１の内表面と外表面とへほぼ同
様に伝搬する。

【００７１】そして、密閉容器１の内表面および外表面
へ伝搬した高周波信号は、それぞれの回路条件にしたが
って伝搬反射し、回路条件にしたがった周波数スペクト
ルを持つ信号となる。

【００７２】この場合、回路条件によって、密閉容器１
の内表面で検出した信号が、高周波面電流センサ２２の
検出周波数特性に適している場合もあれば、密閉容器１
の外表面で検出した信号が、高周波面電流センサ２２の
検出周波数特性に適している場合もある。

【００７３】一方、本実施の形態では、高周波面電流セ
ンサ２２に、遮蔽容器１７の電圧および電流をそれぞれ
検出する電圧および電流検出用端子を取り付けているこ
とにより、電圧と電流を同時に検出できるため、伝搬電
圧および電流の詳細な検討を行なうことができる。

【００７４】すなわち、２つの導体からなる伝搬線路に
おいては、図２（ａ）（ｂ）に概念図を示すように、正
極性の電圧が右方向へ伝搬する場合と、負極性の電圧が
左方向へ伝搬する場合とで、導体面上の電流の方向が同
じになる。これは、電流のみ、または電圧のみ検出した
のでは、現象の伝搬方向を特定できないことを示してい
る。

【００７５】本実施の形態においては、高周波面電流セ
ンサ２２の遮蔽容器１７と被測定金属面１５との間に、
電圧検出用インピーダンス（Ｚｖ）２４が取り付けてあ
り、この電圧検出用インピーダンス（Ｚｖ）２４は、遮
蔽容器１７と被測定金属面１５との間の特性インピーダ
ンスＺ_b よりも十分に大きい。

【００７６】従って、高電圧導体２の電圧によって誘導
される電圧検出用インピーダンス（Ｚｖ）２４の両端の
電圧を検出することによって、高電圧導体２の電圧を知
ることができる。また、高周波面電流センサ２２の電流
出力の極性と電圧出力の極性とを同時に知ることができ
れば、図２からもわかるように、高周波信号の伝搬方向
を知ることができる。

【００７７】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、密閉容器１の外表面または内表面
の信号のうち、高周波面電流センサ２２の特性に適した
方の信号を選択できるため、検出感度の高い部分放電検
出を行なうことが可能となる。

【００７８】また、高周波信号の電圧と電流とを同時に
検出できるため、高周波信号の伝搬方向を知ることが可
能となる。

【００７９】（第２の実施の形態）（請求項２に対応） 図３は、本実施の形態による部分放電検出装置の構成例
を示す概要図であり、図１および図１２乃至図１５と同
一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここで
は異なる部分についてのみ述べる。

【００８０】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図３に示すように、前記第１の実施の形態におい
て、気中絶縁された送電線等の高電圧導体と密閉型高電
圧機器の密閉容器１内の高電圧導体２とを接続するブッ
シング部１２の容器の内面２５に、高周波面電流センサ
２２を取り付けている。

【００８１】また、高周波面電流センサ２２には、検出
用インピーダンスの電圧を密閉容器１の外部へ取り出す
検出用端子と、遮蔽容器１７の密閉容器１に対する電圧
を密閉容器１の外部へ取り出す端子とを取り付けてい
る。

【００８２】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、気中絶縁された送電線
等の高電圧導体と密閉容器１内の高電圧導体２とを接続
するブッシング部１２の容器の内面２５に、高周波面電
流センサ２２を取り付けていることにより、検出した高
周波面電流の立ち上がり極性と、高周波面電流センサ２
２の遮蔽容器１７の電圧の立ち上がり極性とを比較する
ことによって、検出された電流が送電線からのものであ
るのか、密閉容器１内部からのものであるのかを識別す
ることができる。

【００８３】すなわち、密閉型高電圧機器の密閉容器１
内部で発生した部分放電５に起因した高周波信号６は、
容器内表面に沿ってブッシング部１２へ伝搬し、容器端
部から容器外部へと伝搬する。

【００８４】図３において、容器内をブッシング部１２
ヘ向かって伝搬する高周波信号の電圧の極性が正の場
合、ブッシング部１２の容器の内表面の電流の方向は下
向きである。検出波形の波尾部では、種々の反射波が重
畳してしまうため、波形の立ち上がり部に注目する。そ
して、下向きの電流を正方向とすると、この場合には、
電圧の立ち上がり極性と密閉容器１内表面の電流の立ち
上がり極性とは、お互いに同極性になる。

【００８５】これに対して、送電線から密閉型高電圧機
器へ伝搬する高周波信号２６に対しては、電圧の立ち上
がり極性が正の場合に、密閉容器１内表面の電流の立ち
上がり極性は負となり、逆極性となる。

【００８６】従って、容器内面に取り付けた高周波面電
流センサ２２による電流出力の立ち上がり極性と、遮蔽
容器１７の密閉容器１に対する電圧の立ち上がり極性と
を比較することによって、密閉容器１内部からの信号を
識別することができる。

【００８７】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、高周波面電流センサ２２の電流出
力の極性と、同高周波面電流センサ２２の遮蔽容器１７
の電圧の極性とを比較することによって、密閉型高電圧
機器の密閉容器１内部からの信号を識別することが可能
となる。

【００８８】（第３の実施の形態）（請求項３に対応） 図４は、本実施の形態による部分放電検出装置の構成例
を示す概要図であり、図１、図２および図１２乃至図１
５と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、
ここでは異なる部分についてのみ述べる。

【００８９】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図４に示すように、前記第１の実施の形態におい
て、電力ケーブルの高電圧導体と密閉容器１内の高電圧
導体２とを接続するケーブルヘッド部１３の容器の内面
２７に、高周波面電流センサ２２を取り付けている。

【００９０】また、高周波面電流センサ２２には、検出
用インピーダンスの電圧を密閉容器１の外部へ取り出す
端子と、遮蔽容器１７の密閉容器１に対する電圧を密閉
容器１の外部へ取り出す端子とを取り付けている。

【００９１】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、電力ケーブルの高電圧
導体と密閉容器１内の高電圧導体２とを接続するケーブ
ルヘッド１３の容器の内面２７に、高周波面電流センサ
２２を取り付けていることにより、検出した高周波面電
流の立ち上がり極性と、高周波面電流センサ２２の遮蔽
容器１７の密閉容器１に対する電圧の立ち上がり極性と
を比較することによって、検出された電流が電力ケーブ
ルからのものであるのか、密閉容器１内部からのもので
あるのかを識別することができる。

【００９２】すなわち、密閉型高電圧機器の密閉容器１
内部で発生した部分放電５に起因した高周波信号６は、
図４に示すように、ケーブルヘッド部１３の容器の内面
２７に沿って容器端部へ伝搬する。

【００９３】図４において、例えば下向きの電流を正極
性とすると、密閉容器１内部で発生してケーブルヘッド
部１３へ伝搬する高周波信号６に対しては、電圧が正極
性の時電流は負極性となる。従って、電圧出力と電流出
力とは、お互いに逆極性になる。

【００９４】これに対して、電力ケーブルから密閉型高
電圧機器へ伝搬する高周波信号に対しては、図４に示す
ように、電圧出力と電流出力とは同極性になる。

【００９５】従って、高周波面電流センサ２２の電圧出
力の極性と電流出力の極性とを比較することによって、
密閉容器１内部からの信号を識別することができる。

【００９６】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、高周波面電流センサ２２の電流出
力の極性と、同高周波面電流センサ２２の遮蔽容器１７
の電圧の極性とを比較することによって、密閉型高電圧
機器の密閉容器１内部で発生した信号を識別することが
できる。

【００９７】（第４の実施の形態）（請求項４に対応） 図５は、本実施の形態による部分放電検出装置の構成例
を示す概要図であり、図１２乃至図１５と同一要素には
同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部
分についてのみ述べる。

【００９８】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図５に示すように、絶縁性のガスを充填した密閉
容器内１に、高電圧導体２を絶縁物２１により支持配置
している。

【００９９】また、密閉容器１の絶縁区分部１４の両側
の密閉容器１外面に、密閉容器１を構成する金属の表面
を流れる高周波電流によって生じる電磁界を検出する高
周波面電流センサ２２をそれぞれ取り付けている。

【０１００】なお、２８は外部ノイズ源である。

【０１０１】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、密閉容器１の絶縁区分
部１４の両側の密閉容器１外表面に、密閉容器１を構成
する金属の表面を流れる高周波電流によって生じる電磁
界を検出する高周波面電流センサを取り付けていること
により、高周波電流に混入したノイズを減少することが
でき、かつ対象とする信号を増幅して検出のＳ／Ｎ比を
向上することができる。

【０１０２】すなわち、密閉容器１の内部で発生した高
周波信号６は、密閉容器１の絶縁区分部１４を通して、
図５に示すように、密閉容器１外面に伝搬する。

【０１０３】この場合、絶縁区分された２つの密閉容器
１の外面を流れる電流は、お互いに方向が同じになる。

【０１０４】これに対して、放送波等の外部ノイズ源２
８によって、密閉容器１外面に誘導される高周波ノイズ
電流（ｉ_n ）２９は、一般にお互いに逆方向に流れる。

【０１０５】従って、密閉容器１に対して同じ方向に取
り付けた高周波面電流センサ２２の電流出力は、密閉容
器１内部からの信号に対しては互いに逆極性になるた
め、これら２つの高周波電流センサ２２の出力の極性を
比較することによって、高周波信号が密閉容器１内部か
らのものであるのかどうかを識別することができる。

【０１０６】また、２つの信号を加算することにより、
外部ノイズの影響の少ない信号を得ることができる。

【０１０７】さらに、２つの高周波面電流センサ２２の
取り付け方向を、同方向の電流に対して逆極性となるよ
うにしておくことにより、２つの信号の差をとることに
よって、外部ノイズの影響を減少することもできる。

【０１０８】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、絶縁区分部１４の両側の密閉容器
１外面に取り付けた高周波面電流センサ２２の出力の極
性を比較することによって、密閉容器１内部からの信号
を識別することが可能となる。

【０１０９】（第５の実施の形態）（請求項５に対応） 図６は、本実施の形態による部分放電検出装置の構成例
を示す概要図であり、図１２乃至図１５と同一要素には
同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部
分についてのみ述べる。

【０１１０】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図６に示すように、絶縁性のガスを充填した密閉
容器内１に、高電圧導体２を絶縁物３０により支持配置
している。

【０１１１】また、絶縁物３０を取り付けるために密閉
容器１に取り付けた取り外し可能なフタ３１の内表面
に、密閉容器１を構成する金属の表面を流れる高周波電
流７によって生じる電磁界を検出する高周波面電流セン
サ２２を取り付けている。

【０１１２】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、絶縁物３０を取り付け
るために密閉容器１に取り付けた取り外し可能なフタ３
１の内表面に、密閉容器１を構成する金属の表面を流れ
る高周波電流７によって生じる電磁界を検出する高周波
面電流センサを取り付けていることにより、高周波面電
流センサ２２を密閉容器１内部に取り付けることによる
高電圧機器の電界設計への影響を小さくすることができ
る。

【０１１３】すなわち、図７に示すように、一般に、絶
縁物３０を取り付けるフタ３１の内面は、電界遮蔽され
ている。このため、高周波面電流センサ２２を取り付け
ても、密閉型高電圧機器の密閉容器１内部の電界設計へ
の影響が小さい。

【０１１４】一方、高周波電流７は、図６に示すよう
に、密閉容器１内面に沿ってフタ３１内面を通して流れ
るため、これを高周波面電流センサ２２によって検出す
ることができる。

【０１１５】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、密閉型高電圧機器の密閉容器１内
部の絶縁設計に影響を与えずに、部分放電信号を検出す
るための高周波面電流センサ２２を取り付けることが可
能となる。

【０１１６】（第６の実施の形態）（請求項６に対応） 図８は、本実施の形態による部分放電検出装置の構成例
を示す概要図であり、図１乃至図７と同一要素には同一
符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分に
ついてのみ述べる。

【０１１７】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図８に示すように、前記第１乃至第５のいずれか
の実施の形態において、高周波面電流センサ２２の形状
を、曲線形状（非直線形状）にしたものである。

【０１１８】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、検出しようとする被測
定金属面１５上の電流路に沿って、曲線形状（非直線形
状）の高周波面電流センサ２２を配置していることによ
り、感度良く高周波面電流を検出することができる。

【０１１９】すなわち、高周波面電流センサ２２の検出
周波数は、高周波面電流センサ２２の検出用導体１６の
長さに依存し、検出用導体１６の長さが長くなると、検
出周波数が低くなる。

【０１２０】しかし、直性状に長くするのは、高電圧設
備への取り付けを考えた場合に、実用的でない。

【０１２１】従って、高周波面電流センサ２２を曲線形
状にして、検出用導体１６の長さを調節することによっ
て、検出周波数を調整することができる。

【０１２２】すなわち、部分放電信号は、１ＧＨｚに及
ぶ広い周波数スペクトルを有しているが、高電圧機器の
回路構成によって最も大きい周波成分が変化する。よっ
て、設備の構成毎に、それに適した検出周波数を持つ高
周波面電流センサ２２を適用することによって、検出感
度を最大にすることができる。

【０１２３】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、設備の構成毎に、最適な検出周波
数を持つ高周波面電流センサ２２を実現することが可能
となる。

【０１２４】（第７の実施の形態）（請求項７、請求項
９に対応） 図９（ａ）（ｂ）は、本実施の形態による部分放電検出
装置の構成例を示す概要図であり、図１乃至図７と同一
要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる部分についてのみ述べる。

【０１２５】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図９に示すように、前記第１乃至第５のいずれか
の実施の形態において、高周波面電流センサ２２の内
部、すなわち高周波面電流センサ２２の検出用導体１６
と遮蔽容器１７との間に、高誘電率の誘電体、または高
透磁率の磁性体３３を充填したものである。

【０１２６】なお、３２は誘電体または磁性体３３の充
填用のフタである。

【０１２７】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、高周波面電流センサ２
２の内部に、高誘電率の誘電体、または高透磁率の磁性
体３３を充填していることにより、高周波面電流センサ
２２に沿った電磁界現象の伝搬時間を遅くでき、その結
果センサ２２の長さを長くしたのと等価な効果が得られ
るため、検出周波数を低くすることができる。

【０１２８】すなわち、既に述べたように、高周波面電
流センサ２２の検出周波数は、高周波面電流センサ２２
の長さが長くて、検出用導体１６に沿った電磁界の伝搬
時間が長いほど低くなる。

【０１２９】従って、充填用フタ３２を用いて、高誘電
率の誘電体または高透磁率の磁性体３３を充填すること
によって、センサ２２に沿った電磁界現象の伝搬時間を
遅くすることができる。この結果、センサ２２の長さを
長くしたのと等価な効果が得られ、検出周波数を低くす
ることができる。充填する誘電体の誘電率を調整する事
によって、検出周波数を調整することができる。

【０１３０】また、充填する誘電体３３の誘電率を調整
することにより、検出周波数を調整することができる。

【０１３１】同様に、高透磁率の磁性体３３を充填する
ことによっても、センサ２２に沿った電磁界現象の伝搬
時間を遅くでき、また充填する磁性体３３の透磁率を調
整することによっても、検出周波数を調整することがで
きる。

【０１３２】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、充填する誘電体３３の誘電率、ま
たは磁性体３３の透磁率を調整することによって、高周
波面電流センサ２２の検出周波数を調整することが可能
となる。

【０１３３】（第８の実施の形態）（請求項８に対応） 図１０（ａ）（ｂ）は、本実施の形態による部分放電検
出装置の構成例を示す概要図であり、図１乃至図７と同
一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここで
は異なる部分についてのみ述べる。

【０１３４】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図１０に示すように、前記第１乃至第５のいずれ
かの実施の形態において、高周波面電流センサ２２の遮
蔽容器１７と被測定金属面１５との間に、高誘電率の誘
電体３５を挿入したものである。

【０１３５】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、高周波面電流センサ２
２の遮蔽容器１７と被測定金属面１５との間に、高誘電
率の誘電体３５を挿入していることにより、高周波面電
流センサ２２の遮蔽容器１７と被測定金属面１５との間
の特性インピーダンスを低下することができ、検出精度
を向上させることができる。

【０１３６】すなわち、高周波面電流センサ２２におい
ては、高周波面電流センサ２２の遮蔽容器１７と被測定
金属面７とからなる伝搬線路の特性インピーダンス（Ｚ
₂ ）２０が、検出用導体１６と被測定金属面７とからな
る伝搬線路の特性インピーダンス（Ｚ₁ ）１９よりも小
さい方が、正確な検出を行なうことができる。

【０１３７】従って、高周波面電流センサ２２の高周波
面電流センサ２２の遮蔽容器１７と被測定金属面１５と
の間に、高誘電率の誘電体３５を挿入することによっ
て、高周波面電流センサ２２の遮蔽容器１７と被測定金
属面１５との間の特性インピーダンス（Ｚ₂ ）２０を低
下することができ、検出精度を向上させることができ
る。

【０１３８】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、高周波面電流センサ２２の遮蔽容
器１７と被測定金属面１５との間の特性インピーダンス
を低下することができ、検出精度を向上することが可能
となる。

【０１３９】（第９の実施の形態）（請求項１０に対
応） 図１１（ａ）（ｂ）は、本実施の形態による部分放電検
出装置の構成例を示す概要図であり、図１乃至図７と同
一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここで
は異なる部分についてのみ述べる。

【０１４０】すなわち、本実施の形態の部分放電検出装
置は、図１１に示すように、前記第１乃至第５のいずれ
かの実施の形態において、高周波面電流センサ２２の遮
蔽容器１７と検出用導体１６との間に、高透磁率の磁性
体３４を挿入したものである。

【０１４１】次に、以上のように構成した本実施の形態
の部分放電検出装置においては、高周波面電流センサ２
２の遮蔽容器１７と検出用導体１６との間に、高透磁率
の磁性体３４を挿入していることにより、高周波面電流
センサ２２の遮蔽容器１７と検出用導体１６との間の特
性インピーダンスを大きくすることができ、検出精度を
向上させることができる。

【０１４２】すなわち、高周波面電流センサ２２におい
ては、高周波面電流センサ２２の遮蔽容器１７と被測定
金属面１５とからなる伝搬線路の特性インピーダンス
（Ｚ₂）２０が、検出用導体１６と被測定金属面１５と
からなる伝搬線路の特性インピーダンス（Ｚ₁ ）１９よ
りも小さい方が、精度の高い検出を行なうことができ
る。

【０１４３】従って、高周波面電流センサ２２の検出用
導体１６と被測定金属面１５との間に、高透磁率の磁性
体３４を挿入することによって、高周波面電流センサ２
２の遮蔽容器１７と検出用導体１６との間の特性インピ
ーダンスＺ1 を大きくすることができ、検出精度を向上
することができる。

【０１４４】上述したように、本実施の形態の部分放電
検出装置においては、高周波面電流センサ２２の検出用
導体１６と被測定金属面１５との間の特性インピーダン
スを大きくすることができ、検出精度を向上することが
可能となる。

【０１４５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に対応す
る発明によれば、絶縁性のガスを充填した密閉容器の内
部に、高電圧導体を絶縁物により支持配置して成る密閉
型高電圧機器で発生する部分放電を検出する部分放電検
出装置において、密閉容器の内表面または外表面に取り
付けられ、当該密閉容器を構成する金属の表面を流れる
高周波電流によって生じる電磁界を検出する検出用導体
および遮蔽容器からなる高周波面電流センサと、高周波
面電流センサに取り付けられ、当該高周波面電流センサ
の遮蔽容器の電圧および電流をそれぞれ検出する電圧お
よび電流検出用端子とを備えるようにしたので、Ｓ／Ｎ
比の高い部分放電検出を行なうことができ、また伝搬電
圧および電流の詳細な検討を行なうことが可能な部分放
電検出装置が提供できる。

【０１４６】また、請求項２に対応する発明によれば、
上記請求項１に対応する発明の部分放電検出装置におい
て、気中絶縁された送電線等の高電圧導体と密閉容器内
の高電圧導体とを接続するブッシング装置の容器の内面
に、高周波面電流センサを取り付けるようにしたので、
検出された電流が送電線からのものであるのか、密閉容
器内部からのものであるのかを識別することが可能な部
分放電検出装置が提供できる。

【０１４７】さらに、請求項３に対応する発明によれ
ば、上記請求項１に対応する発明の部分放電検出装置に
おいて、電力ケーブルの高電圧導体と密閉容器内の高電
圧導体とを接続するケーブルヘッド装置の容器の内面
に、高周波面電流センサを取り付けるようにしたので、
検出された電流が電力ケーブルからのものであるのか、
密閉容器内部からのものであるのかを識別することが可
能な部分放電検出装置が提供できる。

【０１４８】一方、請求項４に対応する発明によれば、
絶縁性のガスを充填した密閉容器の内部に、高電圧導体
を絶縁物により支持配置して成る密閉型高電圧機器で発
生する部分放電を検出する部分放電検出装置において、
密閉容器の絶縁区分部の両側の密閉容器外表面にそれぞ
れ取り付けられ、当該密閉容器を構成する金属の表面を
流れる高周波電流によって生じる電磁界を検出する検出
用導体および遮蔽容器からなる高周波面電流センサを備
えるようにしたので、高周波電流に混入したノイズを減
少することができ、かつ対象とする信号を増幅して検出
のＳ／Ｎ比を向上することが可能な部分放電検出装置が
提供できる。

【０１４９】また、請求項５に対応する発明によれば、
絶縁性のガスを充填した密閉容器の内部に、高電圧導体
を絶縁物により支持配置して成る密閉型高電圧機器で発
生する部分放電を検出する部分放電検出装置において、
絶縁物を取り付けるために密閉容器に取り付けた取り外
し可能なフタの内表面に取り付けられ、当該密閉容器を
構成する金属の表面を流れる高周波電流によって生じる
電磁界を検出する検出用導体および遮蔽容器からなる高
周波面電流センサを備えるようにしたので、高周波面電
流センサを密閉容器内部に取り付けることによる高電圧
機器の電界設計への影響を小さくすることが可能な部分
放電検出装置が提供できる。

【０１５０】一方、請求項６に対応する発明によれば、
上記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発
明の部分放電検出装置において、高周波面電流センサの
形状を、曲線形状にするようにしたので、感度良く高周
波面電流を検出することが可能な部分放電検出装置が提
供できる。

【０１５１】また、請求項７に対応する発明によれば、
上記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発
明の部分放電検出装置において、高周波面電流センサの
内部に、高誘電率の誘電体を充填するようにしたので、
高周波面電流センサに沿った電磁界現象の伝搬時間を遅
くして検出周波数を低くすることができ、また充填する
誘電体の誘電率を調整して検出周波数を調整することが
可能な部分放電検出装置が提供できる。

【０１５２】さらに、請求項８に対応する発明によれ
ば、上記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応す
る発明の部分放電検出装置において、高周波面電流セン
サの遮蔽容器と被測定金属面との間に、高誘電率の誘電
体を挿入するようにしたので、高周波面電流センサの遮
蔽容器と被測定金属面との間の特性インピーダンスを低
下して検出精度を向上させることが可能な部分放電検出
装置が提供できる。

【０１５３】また、請求項９に対応する発明によれば、
上記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応する発
明の部分放電検出装置において、高周波面電流センサの
内部に、高透磁率の磁性体を充填するようにしたので、
高周波面電流センサに沿った電磁界現象の伝搬時間を遅
くして、検出周波数を低くすることができ、また充填す
る磁性体の透磁率を調整して検出周波数を調整すること
が可能な部分放電検出装置が提供できる。

【０１５４】さらに、請求項１０に対応する発明によれ
ば、上記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に対応す
る発明の部分放電検出装置において、高周波面電流セン
サの遮蔽容器と検出用導体との間に、高透磁率の磁性体
を挿入するようにしたので、高周波面電流センサの遮蔽
容器と検出用導体との間の特性インピーダンスを大きく
して検出精度を向上させることが可能な部分放電検出装
置が提供できる。

【０１５５】以上により、密閉型高電圧機器において、
密閉容器内部で発生した信号を識別でき、検出周波数を
調整することができるため、部分放電信号に起因しない
信号の影響を取り除いて、密閉容器内部で発生した部分
放電に起因する信号のみを高い感度でかつ精度良く識別
して検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による部分放電検出装置の第１の実施の
形態を示す構成図。

【図２】同第１の実施の形態の部分放電検出装置におけ
る動作原理を説明するための概念図。

【図３】本発明による部分放電検出装置の第２の実施の
形態を示す構成図。

【図４】本発明による部分放電検出装置の第３の実施の
形態を示す構成図。

【図５】本発明による部分放電検出装置の第４の実施の
形態を示す構成図。

【図６】本発明による部分放電検出装置の第５の実施の
形態を示す構成図。

【図７】同第５の実施の形態の部分放電検出装置におけ
る動作原理を説明するための概念図。

【図８】本発明による部分放電検出装置の第６の実施の
形態を示す構成図。

【図９】本発明による部分放電検出装置の第７および第
９の実施の形態を示す構成図。

【図１０】本発明による部分放電検出装置の第８の実施
の形態を示す構成図。

【図１１】本発明による部分放電検出装置の第１０の実
施の形態を示す構成図。

【図１２】従来の電気的方法による部分放電検出装置の
構成例を示す概要図。

【図１３】従来の音響的方法による部分放電検出装置の
構成例を示す概要図。

【図１４】絶縁性ガス中での部分放電信号の発生現象を
説明するための概要図。

【図１５】従来の高周波面電流プローブの基本的構成例
を示す概要図。

【符号の説明】

１…密閉容器、 ２…高電圧導体、 ３…静電容量、 ４…検出電極、 ５…部分放電、 ６…高周波信号、 ７…高周波電流、 ８…検出用インピーダンス、 ９…電圧、 １０…振動センサ、 １１…衝撃波、 １２…ブッシング部、 １３…ケーブルヘッド部、 １４…絶縁区分部、 １５…被測定金属面、 １６…検出用導体、 １７…遮蔽容器、 １８…電流検出用インピーダンス、 １９…検出用導体１６と被測定金属面１５との間の特性
インピーダンス、 ２０…遮蔽容器１７と被測定金属面１６との間の特性イ
ンピーダンス、 ２１…絶縁物、 ２２…高周波面電流センサ、 ２３…高周波面電流センサ２２の遮蔽容器１７と高電圧
導体２との間の静電容量、 ２４…電圧検出用インピーダンス、 ２５…ブッシング部１２の容器内面、 ２６…送電線から伝搬する高周波信号、 ２７…ケーブルヘッド部１３の容器内面、 ２８…外部ノイズ源、 ２９…高周波ノイズ電流、 ３０…絶縁物、 ３１…フタ、 ３２…充填用フタ、 ３３…高誘電率の誘電体、または高透磁率の磁性体、 ３４…高透磁率の磁性体、 ３５…高誘電率の誘電体。

フロントページの続き (72)発明者 野嶋 健一 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株式会社東芝浜川崎工場内 (72)発明者 村瀬 洋 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株式会社東芝浜川崎工場内 (72)発明者 小山 博 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株式会社東芝浜川崎工場内 (56)参考文献 特開 平４−283670（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−170591（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−111136（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 31/12 H02G 5/06

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性のガスを充填した密閉容器の内部
   に、高電圧導体を絶縁物により支持配置して成る密閉型
   高電圧機器で発生する部分放電を検出する部分放電検出
   装置において、 前記密閉容器の内表面または外表面に取り付けられ、当
   該密閉容器を構成する金属の表面を流れる高周波電流に
   よって生じる電磁界を検出する検出用導体および遮蔽容
   器からなる高周波面電流センサと、 前記高周波面電流センサに取り付けられ、当該高周波面
   電流センサの遮蔽容器の電圧および電流をそれぞれ検出
   する電圧および電流検出用端子と、 を備えて成ることを特徴とする部分放電検出装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載の部分放電検出装置
   において、 気中絶縁された送電線等の高電圧導体と前記密閉容器内
   の高電圧導体とを接続するブッシング装置の容器の内面
   に、前記高周波面電流センサを取り付けるようにしたこ
   とを特徴とする部分放電検出装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１に記載の部分放電検出装置
   において、 電力ケーブルの高電圧導体と前記密閉容器内の高電圧導
   体とを接続するケーブルヘッド装置の容器の内面に、前
   記高周波面電流センサを取り付けるようにしたことを特
   徴とする部分放電検出装置。
4. 【請求項４】 絶縁性のガスを充填した密閉容器の内部
   に、高電圧導体を絶縁物により支持配置して成る密閉型
   高電圧機器で発生する部分放電を検出する部分放電検出
   装置において、 前記密閉容器の絶縁区分部の両側の密閉容器外表面にそ
   れぞれ取り付けられ、当該密閉容器を構成する金属の表
   面を流れる高周波電流によって生じる電磁界を検出する
   検出用導体および遮蔽容器からなる高周波面電流センサ
   を備えて成ることを特徴とする部分放電検出装置。
5. 【請求項５】 絶縁性のガスを充填した密閉容器の内部
   に、高電圧導体を絶縁物により支持配置して成る密閉型
   高電圧機器で発生する部分放電を検出する部分放電検出
   装置において、 前記絶縁物を取り付けるために前記密閉容器に取り付け
   た取り外し可能なフタの内表面に取り付けられ、当該密
   閉容器を構成する金属の表面を流れる高周波電流によっ
   て生じる電磁界を検出する検出用導体および遮蔽容器か
   らなる高周波面電流センサを備えて成ることを特徴とす
   る部分放電検出装置。
6. 【請求項６】 前記請求項１乃至請求項５のいずれか１
   項に記載の部分放電検出装置において、 前記高周波面電流センサの形状を、曲線形状にしたこと
   を特徴とする部分放電検出装置。
7. 【請求項７】 前記請求項１乃至請求項５のいずれか１
   項に記載の部分放電検出装置において、 前記高周波面電流センサの内部に、高誘電率の誘電体を
   充填したことを特徴とする部分放電検出装置。
8. 【請求項８】 前記請求項１乃至請求項５のいずれか１
   項に記載の部分放電検出装置において、 前記高周波面電流センサの遮蔽容器と被測定金属面との
   間に、高誘電率の誘電体を挿入したことを特徴とする部
   分放電検出装置。
9. 【請求項９】 前記請求項１乃至請求項５のいずれか１
   項に記載の部分放電検出装置において、 前記高周波面電流センサの内部に、高透磁率の磁性体を
   充填したことを特徴とする部分放電検出装置。
10. 【請求項１０】 前記請求項１乃至請求項５のいずれか
    １項に記載の部分放電検出装置において、 前記高周波面電流センサの遮蔽容器と検出用導体との間
    に、高透磁率の磁性体を挿入したことを特徴とする部分
    放電検出装置。