JPH02176580A - 部分放電測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電カケープル、変圧器、開閉器等の交流高電圧
が課電される絶縁体の部分放電測定方法に関する。

（従来の技術〕 従来の部分放電測定方法は、例えば、電カケープルの高
電圧課電端子に結合コンデンサを介して検出インピーダ
ンスを接続し、高電圧課電端子に交流高電圧を印加し、
絶縁体に部分放電が発生したときに誘起される高周波パ
ルスを結合コンデンサを介して検出インピーダンスに流
し、そのときの検出インピーダンスの両端の電位差を測
定することにより部分放電の程度を判定する。

第３図はこのようにして測定された高周波パルスＰを示
し、ランダムノイズや測定回路中の増幅器の熱雑音等よ
り成るノイズＮの中に混入している。図示から明らかな
ように、高周波パルスＰは電カケープルに課電される５
０）１ｚの交流電圧（周期２０ｍ５）の絶対値が増加す
る位相帯θ２、θ２に多く発生することが判る。この高
周波パルスＰを測定器で測定することにより部分放電を
検出し、絶縁体の劣化を診断する。第３図は検出インピ
ーダンスの電位差の信号を前述した電圧に重畳したもの
であり、位相帯θ１で発生ずる負の高周波パルスは絶対
値回路を通して正の高周波パルスＰになるように示され
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の部分放電測定方法によると、高周波パル
スＰはノイズＮに混入し、そのＳ／Ｎ比が非常に低いた
めに感度の高い部分放電の測定ができないという不都合
がある。

従って、本発明の目的は検出感度を向上する部分放電測
定方法を提供することである。

〔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、電カケープル等の
電気物品に課電される電圧の所定の位相帯にわたって行
う部分放電の測定を０回繰り返しくｎは２回以上の整数
）、０回の測定結果の平均化処理に基づいて部分放電を
判定する部分放電測定方法を提供する。

本発明の部分放電測定方法によると、例えば、電カケー
プルに５０Ｈｚの交流電圧を課電し、所定の位相帯、例
えば、２０ｍ５の１周期（０°≦θ≦３６０、θは位相
角）にわたって部分放電を測定する。この測定を、例え
ば、１ｏｏｏｏ回繰り返し、その測定結果を加算し、加
算値を１００００で除算する。その演算によりノイズの
レベルは１７−ｍ＝　１　／１００に低減するが、高周
波パルスは各測定において位相をほぼ同しくして発生す
る確率が大きいため、レベルの低減は少なくてすむこと
になる。その結果、Ｓ／Ｎ比の改善が得られる。以下の
実施例では、所定の位相帯として、０６≦θ≦３６０　
°の場合を説明するが、０°≦θ≦１８０６でも良く、
あるいは３相交流の場合は、Ｒ相の位相を基準にして、
Ｒ相の測定は、０°≦θ≦９０’、Ｓ相の測定は、１２
０　≦θ≦２１０．Ｔ相の測定は、２４００≦θ≦３３
０（θは何れもＲ相の電圧の位相角）の位相帯において
、それぞれ１回測定しても良い。

〔実施例〕

以下、本発明の部分放電測定方法を詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示し、電カケープル１は接
続部２によって接続されており、終端接続部３を介して
高電圧課電端子４に接続されている。高電圧課電端子４
と終端接続部３０間にはブロッキングコイル５が挿入さ
れており、ブロッキングコイル５の終端接続部３側には
結合コンデンサ６が接続され、結合コンデンサ６はアー
スされた検出インピーダンス７に接続されている。検出
インピーダンス７は高域通過フィルタ８に接続されてお
り、高域通過フィルタ８は減衰器９に接続され、減衰器
９は増幅器１０に接続されている。増幅器工０は増幅さ
れたアナログ信号を高速でデジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換器１１に接続され、Ａ／Ｄ変換器１１はデジタル
信号を演算処理する信号メモリ処理部１２（デジタル信
号を記憶するメモリを有し、そのデジタル信号を演算処
理する）に接続されている。信号メモリ処理部１２は演
算結果をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器１３に接続され、
Ｄ／Ａ変換器１３は演算結果を表示する表示部１４に接
続されている。Ａ／Ｄ変換器１１、信号メモリ処理部１
２、Ｄ／Ａ変換器１３等は制御部１５から制御信号を受
けるように接続されており、制御部１５は走査信号発生
部１６から入力する走査信号によって信号メモリ処理部
１２等を制御する。

以上の構成において、本発明の詳細な説明する。

高電圧課電端子４に５０１（ｚの交流高電圧を課電する
。この課電によって電カケープル１の絶縁体に部分放電
が発生すると、高周波パルスが導体および金属シースに
誘起する。導体の高周波パルスは結合コンデンサ６を介
して検出インピーダンス７に流れ、検出インピーダンス
７の両端に高周波パルスの大きさに応じた電位差が発生
する。この電位差に基づく信号の高周波成分は高域通過
フィルタ８を通過し、減衰器９で所定のレベルに減衰さ
せられる。減衰器９の出力は増幅器１０で増幅された後
、Ａ／Ｄ変換器１１でデジタル信号に変換される。Ａ／
Ｄ変換器１１でＡ／Ｄ変換されたデジタル信号は信号メ
モリ処理部１２で信号処理される。この信号処理を第２
図（ａ）〜（ｄｌを参照して説明する。

第２図（ａｌは走査信号発生部１６より出力される走査
信号を示す。この走査信号は高電圧課電端子４に課電さ
れる交流高電圧に同期した５０Ｈｚの鋸歯状波信号であ
り、１周期が２０ｍ５である。信号メモリ処理部１２は
、制御部１５の制御に基づいてこの走査信号の００≦θ
≦３６０　°の位相帯、即ち、そのタイミングで２０ｍ
５の時間にわたってデジタル信号をメモリする。第２図
（ｂｌは正の高周波パルスＰＦ％負の高周波パルスＰ２
およびノイズＮを含んだアナログ信号であり、このデジ
タル値がメモリされている。このような測定をｎ回行っ
てそれぞれの測定結果をメモリし、ｎ回の平均値を演算
する。

第２図（Ｃ１はｎ＝１ｏＯのときの平均化処理後のアナ
ログ信号を示し、第２図（ｄ）はｎ　＝１００００のと
きの平均化処理後のアナログ信号を示す。これらのアナ
ログ信号はＤ／Ａ変換器１３から出力され、表示部１４
に表示される。このようなｎ回の平均化処理によってラ
ンダムノイズは１１５−にレベルダウンすることが知ら
れている。従って、ｎ＝１００のときは、ノイズレベル
が１／１０になり、ｎ＝１００００のときは１　／１０
０になる。しかも、それに要するデータサンプリング時
間は、ｎ＝１００で２秒間であり、ｎ　＝　１００００
で２００秒間である。これに演算時間を付加したとして
も短時間で高感度のデータを得ることができる。

本発明は以上の実施例によって限定されるものではなく
、以下の実施態様において実施することもできる。

（１１前述したように、１周期の平均化処理の他に半周
期あるいは３相交流に基づく時分割測定により各相毎に
平均化処理を行っても良い。

（２）測定回路で使用される増幅器は特に限定するもの
ではないが、低周波法、広帯域法による測定器で良い。

（３）正および負の高周波パルス信号を単一極性の高周
波パルスに変換してから平均化処理を行っても良い。

〔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
、電カケープル等の電気物品に課電される電圧の所定の
位相帯にわたって行う部分放電の測定をｎ回繰り返しく
ｎは２回以上の整数）、ｎ回の測定結果の平均化処理に
よって部分放電を判定するため、以下の効果を奏するこ
とができる。

（１）高い感度の部分放電の検出が可能になる。

（２）長時間の平均化処理によってデータの信頼性が向
上する。

（３）　Ｓ　／　Ｎ比が向上するため、測定回路の裕度
が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は（ａ
ｌ、（ｂ）、ｆｃ）、［ｄ）は本発明の測定動作を示す
波形図、第３図は従来の測定結果を示す波形図。 符号の説明 １・−・・−・−・電カケープル　　２−−−−−−−
−−一接続部３−・−一−−−・−・終端接続部　　　
４−・−一一一一・−課電端子５−−−−−−−−−一
・ブロッキングコイル６−−−−−−・−・−・結合コ
ンデンサ７−−−−−−−−−−・検出インピーダンス
８−・・・・−・・−高域通過フィルタ９−−−−−−
−−−−一減衰器　　　　　１０−−−一−・−一−−
−増幅器１１−・−・・・−Ａ／Ｄ変換器 １２−−−−−・−・・−信号メモリ処理部１３−−−
−−−−・−・・Ｄ／Ａ変換器　　１４−・−・−表示
部１５−一一一一一・−・制御部 １６・・・・・・・−・−走査信号全生部特許出願人　
　日立電線株式会社 代理人　　　　弁理士　　　平　１）忠　雄第２図 （５０Ｈｚン 一１ｏｍ、− ｎ−１０，０００ −Ｕ―−５−一一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 高電圧が課電される電気物品の絶縁体の部分放電を測定
   する部分放電測定方法において、 前記高電圧の所定の位相帯において行う部分放電の測定
   をｎ回（ｎは２以上の整数）繰り返して行い、 前記ｎ回の測定データを平均化処理して部分放電の判定
   を行うことを特徴とする部分放電測定方法。