JP5082514B2 - 電力ケーブルの劣化診断方法 - Google Patents
電力ケーブルの劣化診断方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5082514B2 JP5082514B2 JP2007058338A JP2007058338A JP5082514B2 JP 5082514 B2 JP5082514 B2 JP 5082514B2 JP 2007058338 A JP2007058338 A JP 2007058338A JP 2007058338 A JP2007058338 A JP 2007058338A JP 5082514 B2 JP5082514 B2 JP 5082514B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- deterioration
- signal
- cable
- power cable
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Description
ここで、電力ケーブルへの課電方法としては、課電端の形態により、主に下記の2つに分類される。一つの方法は、図8に示すように、気中端子EB−Aに課電装置100を接続して電力ケーブル1に課電する方法である。なお、図8中の2はガス絶縁開閉装置(GIS)である。ガス絶縁開閉装置2は、絶縁性が高い6フッ化硫黄(SF6 )ガスが充填された密閉容器内に設置された密閉型機器である。もう一つの方法は、図9に示すように、ガス絶縁開閉装置2を開封した上で、該ガス絶縁開閉装置2に課電装置100を接続して電力ケーブル1に課電する方法である。
診断装置3は、試験電圧発生装置を有し、電圧ケーブル1に試験電圧を課電して得られる損失電流に基づいて該電力ケーブル1の劣化を診断する装置である。また、ES端子部21は、ガス絶縁開閉装置2の外部筐体20の内部に設けられ、電力ケーブル導体を接地させるための開閉器210を有する接地機構である。ES端子部21の接地側は、通常は図示を省略する接地電位に接続されており、上記方法の実施時に、図10に示すように、診断装置3に接続される。22は電力ケーブルの終端部であり、23は断路器(DS)である。
下記の特許文献1には、機構接地を利用した電力ケーブルの劣化診断方法が記載されている。特許文献1に記載のものは、外部筐体の内部にケーブルの終端部及びこれと接続される機構接地が設けられた密閉型開閉装置において、上記外部筐体から電気的に絶縁された状態で外部に取り出された機構接地の接地側と接地電位間を切り離して、その接地側と試験電圧発生装置を接続し、試験電圧を機構接地を介してケーブルの導体に印加し、該ケーブルから生じる劣化信号を測定して劣化状態を診断するものである。
図11のグラフ中に示すES端子部21から課電したときの測定波形と、相手端であるEB−Aから課電したときの測定波形とを比較すると、ES端子部21から課電したときの測定波形は大きく歪んでいることが観測される。
これは、課電に伴い、ES端子部21内部において第三高調波成分(150Hz信号)を含む損失電流が発生するためと考えられ、本来捉えたい電力ケーブル1からの損失電流がES端子部21の影響を受け、ES端子部21内部において発生した第三高調波成分と、電力ケーブル1の水トリー劣化に起因した損失電流中の第三高調波とが区別できなくなっている。
従って、図10に示す試験回路を用いて電力ケーブル1に課電した場合には、本来捉えたい該電力ケーブル1からの損失電流のみを捉えることが難しく、精度良く劣化診断を行うことが困難になると考えられる。
(1)外部筐体の内部に、電力ケーブルの終端部及び該電力ケーブル導体を接地させるための開閉器を有する接地機構が設けられた密閉型機器を終端部とする電力ケーブルの劣化診断方法を用いる。上記外部筐体とは電気的に絶縁された状態で、外部筐体から引き出された上記接地機構の接地側と接地電位間を切り離し、その接地側と試験電圧発生装置を接続するとともに、上記接地側に劣化していないダミーケーブルを接続する。そして、上記接地機構の開閉器を閉じた状態で、試験電圧を上記接地機構を介して電力ケーブルの導体に印加して、電力ケーブル、ダミーケーブル及び接地機構により生ずる第1の劣化信号を測定する。次に、上記接地機構の開閉器を開にして、上記試験電圧発生装置から試験電圧を上記接地機構およびダミーケーブルの導体に印加して、接地機構及びダミーケーブルにより生ずる第2の劣化信号を測定する。そして、上記第1の劣化信号から第2の劣化信号を減算し、この減算した信号を用いて上記電力ケーブルの劣化を診断する。
(2)上記密閉型機器の外部筐体の内部に、一方の端子が上記終端部と接続され、他方の端子が、外部筐体から引き出されて接地された電力機器が設置されている。上記電力機器の接地側と、接地電位間を切り離し、この接地側と接地電位との間に信号検出器を設置する。上記第1の劣化信号の測定に際し、上記信号検出器により、電力機器の接地側から生じる機器信号を検出する。そして、上記試験電圧を上記接地機構を介して電力ケーブルの導体に印加することにより生ずる第1の劣化信号から上記機器信号を差し引いて第3の劣化信号を求め、この第3の劣化信号から上記第2の劣化信号を減算し、この減算した信号を用いて上記電力ケーブルの劣化を診断する。
(1)本発明の電力ケーブルの劣化診断方法は、密閉型機器の外部筐体と電気的に絶縁された状態で、外部筐体から引き出された接地機構の接地電位間を切り離し、その接地側に課電するが、その際、接地側に劣化していないダミーケーブルを接続して、損失電流を測定する。これにより、接地機構から発生する損失電流が、診断対象である電力ケーブルと上記ダミーケーブルとに分流されるため、診断装置に流入する接地機構からの損失電流を低減させることができる。
(2)また、上記のようにダミーケーブルを接続し、電力ケーブル、ダミーケーブル及び接地機構により生ずる第1の劣化信号を測定し、次に接地機構及びダミーケーブルにより生ずる第2の劣化信号を測定し、上記第1の劣化信号から第2の劣化信号を減算して、電力ケーブルのみにより生ずる劣化信号(損失電流)を取得し、取得した劣化信号を用いて、電力ケーブルの劣化を診断することにより、密閉型機器の開封及び密封等の作業を行なうことなく、密閉型機器を課電端として電力ケーブルの劣化診断を精度よく行なうことができる。
(3)本発明の電力ケーブルの劣化診断方法は、密閉型機器の外部筐体の内部に、電力機器が設置されている場合、上記第1の劣化信号の測定に際し、電力機器の接地側から生じる機器信号を検出して、検出された機器信号を測定された第1の劣化信号から減じて、第3の劣化信号を求め、この第3の劣化信号から上記第2の劣化信号を減算して、電力ケーブルのみにより生ずる劣化信号(損失電流)を取得し、取得した劣化信号を用いて、電力ケーブルの劣化を診断する。従って、本発明によれば、密閉型機器の外部筐体の内部に、電力機器が設置されている場合であっても、精度良く電力ケーブルの劣化診断を行うことができる。
ガス絶縁開閉装置2の外部筐体20の内部に設けられているES端子部21の接地側は、外部筐体20から電気的に絶縁された状態で、外部筐体20から引き出されており、通常は、接地電位に接続されている。
本発明の電力ケーブルの劣化診断方法の実施時には、ES端子部21の接地側が接地電位から切り離され、ES端子部21の接地側と診断装置3が高圧配線4により接続され、ダミーケーブル5がES端子部21の接地側に接続される。
ダミーケーブル5は、例えばケーブルドラム6に収容され、前述したように、接地機構から発生する損失電流を分流し、診断装置に流入する接地機構からの損失電流を低減させるためのものである。
診断装置3に流入するES接地部21からの劣化信号が、電力ケーブルの劣化信号に対して相対的に小さくなるように、診断対象となる電力ケーブル1とダミーケーブル5との静電容量比を選定すればよく、ダミーケーブル5としては、診断対象となる電力ケーブル1の静電容量に応じて、予め決められた様々な規格のケーブルを用いることができる。
例えば、診断対象となる電力ケーブル1の静電容量が50nFの場合、ダミーケーブル5として長さ200〜400m、断面積14mm2 の6kVCVケーブルを用いる。また、診断対象となる電力ケーブル1の静電容量が100nFの場合、ダミーケーブル5として長さ400〜1000m、断面積14mm2 の6kVCVケーブルを用いる。
上記試験回路を用いた電力ケーブル1の劣化診断方法を説明すると、まず、ES端子部21の接地側と接地電位間を切り離す。そして、図1に示すように、その接地側と診断装置3とを高圧配線4を介して接続する。
次に、ダミーケーブル5を上記ES端子部21の接地側と診断装置3とに接続する。これによりダミーケーブル5が電力ケーブル1に並列に接続され静電容量が大きくなる。
次に、図2(A)に示すように、ES接地部21の開閉器210を閉じた状態(ON)とする。この状態で、診断装置3が備える試験電圧発生器31から試験電圧を発生し、高圧配線4、ES端子部21を介して電力ケーブル1の導体に課電する。該課電により発生する損失電流を診断装置3の電流検知器32により検出して、測定器33に取り込み、第1の劣化信号として例えば図示を省略する所定のバッファ内に記憶する。
すなわち、ES端子部21の静電容量は小さいため、上記ダミーケーブル5がないと、診断装置において検出されるES端子部21の劣化信号の電流測定感度が、電力ケーブルの劣化信号の電流測定感度に対して大きくなり、前述したように電力ケーブル1の劣化信号を検出するのが難しくなる。
一方、ダミーケーブル5を接続することにより、ES端子部21から発生する損失電流が、電力ケーブル1とダミーケーブル5とに分流(静電容量比)され、これにより診断装置3に流入するES端子部21からの損失電流が相対的に低減されるものと考えられ、電力ケーブル1の劣化信号を検出し易くなる。
そして、診断装置3が備える測定器33において、上記バッファに記憶された第1の劣化信号から第2の劣化信号を減算して、電力ケーブル1のみから発生した損失電流を求める。そして、測定器3は、求まった該損失電流に基づいて、該電力ケーブル1の劣化状態を診断する。
次に、ES接地部21の開閉器210を開いて、試験電圧をES端子部21及びダミーケーブル5の導体に課電し、ES端子部21、ダミーケーブル5から発生する損失電流を第2の劣化信号として取得する(ステップS2)。
そして、第1の劣化信号から第2の劣化信号を減算して、電力ケーブル1のみから発生した損失電流を算出する(ステップS3)。
図4(A)は、ダミーケーブル5を接続しないで、開いた状態のES端子部21に課電した場合に測定される損失電流波形を示し、図4(B)は、ダミーケーブル21を接続して、開いた状態のES端子部21に課電した場合に測定される損失電流波形を示している。また、図4(C)は、ダミーケーブルを接続して、閉じた状態のES端子部21に課電した場合に測定される損失電流波形を示している。課電する試験電圧は、いずれも12kVである。
図4(A)の測定結果と図4(B)の測定結果とを比較すると、ダミーケーブル21を接続したことによって、損失電流の大きさが小さくなっていることがわかる。
この例では、試験電圧12kVを課電して検証を行った。図5中に示す四角形の表示は、撤去ケーブル(診断対象となる電力ケーブル1)のみから発生する劣化信号(真値の信号)を示している。この例では、撤去ケーブルとして、長さ10m、断面積150mm2 の66kVCVケーブルを用いた。
円形の表示は、前述した第1の劣化信号を示し、×印の表示は、前述した第2の劣化信号を示し、三角形の表示は、前述した図3のステップS3の処理によって算出された信号(第1の劣化信号から第2の劣化信号を減算した結果得られる信号)を示している。
さらに、ガス絶縁開閉装置2のガス処理に伴う発注手続、工事管理業務等の労働拘束時間を削減することができる。また、線路停止時間の短縮による客先に対する信頼を確保することができる。
該電力機器24の一方の端子は電力ケーブルの終端部22と接続され、他方の端子は、通常、外部筐体20から引き出されて図示を省略する接地電位に接続されている。
本発明の電力ケーブルの劣化診断方法の実施時には、信号検出器25が上記電力機器24の接地側と接地間に接続される。該信号検出器25は、診断装置3からES接地部21への課電に伴って上記電力機器24の接地側から生じる機器信号を検出するものであり、この検出信号は、診断装置3の測定装置33に送られる。なお、前述したように、ES端子部21の接地側は、外部筐体20から電気的に絶縁されており、通常は接地電位に接続されている。
次に、ES接地部21の開閉器210を閉じた状態(ON)とする。この状態で、診断装置3が備える試験電圧発生器31から試験電圧を、高圧配線4、ES端子部21を介して電力ケーブル1の導体に課電する。該課電により発生する損失電流を診断装置3が備える電流検知器32が検出し、測定器33は第1の劣化信号として例えば図示を省略する所定のバッファ内に記憶する。また、信号検出器25が、該課電に伴って上記電力機器24の接地側から生じる機器信号を検出し、検出した機器信号を診断装置3の測定装置33に送る。測定装置33は送信された機器信号を例えば所定のバッファ内に記憶する。
診断装置3が備える測定器33が、上記バッファに記憶された第1の劣化信号から機器信号を減算して、電力ケーブル1から発生する損失電流とES端子部21から発生する損失電流とダミーケーブル5から発生する損失電流とからなる第3の劣化信号を算出する。 そして、測定器33が、上記第3の劣化信号から第2の劣化信号を減算して、電力ケーブル1のみから発生した損失電流を求める。そして、測定器3は、求まった該損失電流に基づいて、該電力ケーブル1の劣化状態を診断する。
次に、ES接地部21の開閉器210を開いて、試験電圧をES端子部21及びダミーケーブル5の導体に課電し、ES端子部21、ダミーケーブル5から発生する損失電流を第2の劣化信号として取得する(ステップS12)。
次に、第1の劣化信号から機器信号を減算して第3の劣化信号を取得する(ステップS13)。そして、第3の劣化信号から第2の劣化信号を減算して、電力ケーブル1のみから発生した損失電流を算出する(ステップS14)。
2、2−1、10 ガス絶縁開閉装置
3 診断装置
4 高圧配線
5 ダミーケーブル
6 ケーブルドラム
7 配線
20 外部筐体
21 ES端子部
22 電力ケーブルの終端部
23 断路器
24 電力機器
25 信号検出器
31 試験電圧発生器
32 電流検知器
33 測定器
100 課電装置
210 開閉器
241 計器用変圧器
242 避雷器
EB−A 気中端子
Claims (2)
- 外部筐体の内部に、電力ケーブルの終端部及び該電力ケーブル導体を接地させるための開閉器を有する接地機構が設けられた密閉型機器を終端部とする電力ケーブルの劣化診断方法であって、
前記外部筐体とは電気的に絶縁された状態で、外部筐体から引き出された上記接地機構の接地側と接地電位間を切り離し、その接地側と試験電圧発生装置を接続するとともに、上記接地側に劣化していないダミーケーブルを接続し、
上記接地機構の開閉器を閉じた状態で、試験電圧を上記接地機構を介して電力ケーブルの導体に印加して、電力ケーブル、ダミーケーブル及び接地機構により生ずる第1の劣化信号を測定し、
次に、上記接地機構の開閉器を開にして、上記試験電圧発生装置から試験電圧を上記接地機構およびダミーケーブルの導体に印加して、接地機構及びダミーケーブルにより生ずる第2の劣化信号を測定し、
上記第1の劣化信号から第2の劣化信号を減算し、この減算した信号を用いて上記電力ケーブルの劣化を診断する
ことを特徴とする電力ケーブルの劣化診断方法。 - 上記密閉型機器の外部筐体の内部に、一方の端子が上記終端部と接続され、他方の端子が、外部筐体から引き出されて接地された電力機器が設置されており、
上記電力機器の接地側と、接地電位間を切り離し、この接地側と接地電位との間に信号検出器を設置し、
上記第1の劣化信号の測定に際し、上記信号検出器により、電力機器の接地側から生じる機器信号を検出し、
上記試験電圧を上記接地機構を介して電力ケーブルの導体に印加することにより生ずる第1の劣化信号から上記機器信号を差し引いて第3の劣化信号を求め、この第3の劣化信号から上記第2の劣化信号を減算し、この減算した信号を用いて上記電力ケーブルの劣化を診断する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力ケーブルの劣化診断方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007058338A JP5082514B2 (ja) | 2007-03-08 | 2007-03-08 | 電力ケーブルの劣化診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007058338A JP5082514B2 (ja) | 2007-03-08 | 2007-03-08 | 電力ケーブルの劣化診断方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008224217A JP2008224217A (ja) | 2008-09-25 |
JP5082514B2 true JP5082514B2 (ja) | 2012-11-28 |
Family
ID=39843046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007058338A Active JP5082514B2 (ja) | 2007-03-08 | 2007-03-08 | 電力ケーブルの劣化診断方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5082514B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4092646B2 (ja) * | 2003-06-05 | 2008-05-28 | 古河電気工業株式会社 | 電力ケーブルの劣化診断方法 |
-
2007
- 2007-03-08 JP JP2007058338A patent/JP5082514B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008224217A (ja) | 2008-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5349036B2 (ja) | 絶縁診断システム | |
KR101070832B1 (ko) | 자기진단 기능을 구비한 수배전반의 이상 검출 방법 | |
US10027105B2 (en) | Overcurrent protection device and method | |
JP2009258011A (ja) | 部分放電測定方法 | |
CN101598762A (zh) | 一种传感器及监测气体绝缘金属封闭开关局部放电装置 | |
CN107703416A (zh) | 小电流接地系统继发性单相接地故障区段定位方法和系统 | |
EP2079089A2 (en) | Vacuum switchgear and a method of diagnosing vacuum pressure thereof | |
CN110501619A (zh) | 一种高频响应分压测量装置 | |
WO2004102594A3 (en) | Method and testing equipment for checking the operation of a lightning arrester | |
CN107356849B (zh) | 气体绝缘开关中支撑绝缘子局部放电检测装置和方法 | |
KR20180008987A (ko) | 가스절연개폐기 시스템내 고장 판별 장치 및 가스절연개폐기 시스템내 고장 판별 방법 | |
CN1737594A (zh) | 基于正负极性直流叠加法的交联聚乙烯电缆绝缘诊断电路 | |
JP5082514B2 (ja) | 電力ケーブルの劣化診断方法 | |
KR101064673B1 (ko) | 가스절연개폐장치의 주회로 접촉저항 측정 장치 및 방법 | |
JP2020148736A (ja) | 絶縁抵抗監視装置 | |
CN106099871B (zh) | 用于电网的保护装置 | |
CN206876812U (zh) | 气体绝缘开关中支撑绝缘子局部放电检测装置 | |
JP4347551B2 (ja) | 電力ケーブルの絶縁劣化診断方法 | |
JP2624914B2 (ja) | 部分放電測定装置及びその試験方法 | |
JP2007174726A (ja) | ガス絶縁電力機器 | |
JPH04212076A (ja) | 電気機器の異常診断方法およびその装置 | |
RU2080714C1 (ru) | Заземлитель | |
JP4092646B2 (ja) | 電力ケーブルの劣化診断方法 | |
JP3197000B2 (ja) | 開閉サージを利用した特別高電圧線路の現地試験方法 | |
JP7443181B2 (ja) | 耐電圧試験装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100302 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120501 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120807 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120820 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5082514 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150914 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |