JPH02309269A - 部分放電測定装置 - 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、ケーブル、特に、その絶縁体内部で発生する
部分放電信号の測定に適する部分放電測定装置に関する
。

（従来の技術） ケーブルの電気特性試験、あるいは実際に布設された線
路の電気特性の診断等に、部分放電信号の測定が行なわ
れる。

第３図に、従来一般に行なわれている部分放電信号測定
のための結線図を示す。

図には、被試験ケーブルＣ１及び比較用のダミーケーブ
ルＣ２が、互いにその一端をケーブルヘッド２を介して
接続されている。この接続点３には、試験用電源１が接
続されている。また、被試験ケーブルＣ１の遮蔽体には
、接地線Ｅ１が接続されており、この接地線を流れる電
流を検出するために検出器Ｄ１が挿入されている。同様
に、ダミーケーブルＣ２についても、その遮蔽体が接地
線Ｅ２を介して接地され、この接地線Ｅ２に検出器Ｄ２
が挿入されている。検出器Ｄｉ、Ｄ２の出力は、判別器
４に人力するよう結線されている。

上記被試験ケーブルｃ１は、部分放電を測定すべきケー
ブルであり、ダミーケーブルｃ２は、被試験ケーブルＣ
１と等価なケーブルで、略同−規格の同一長さのケーブ
ルを使用する。これらは、布設された同一回線を構成す
る２本のケーブルでもよく、その場合、両方のケーブル
の部分数電信号が比較され、同時に両方の特性が測定さ
れる。

試験用電源１は交流電源である。また、検出器Ｄｉ、Ｄ
２は、何れも接地線Ｅｌ、Ｅ２に直列に挿入された図示
しない検出用抵抗器と、その検出用抵抗器両端に発生す
る部分放電信号を判別器４に出力する回路から成る。

以上の装置では、先ず、電源１から接続点３を介して、
被試験ケーブルＣ１及びダミーケーブルＣ２に対し、所
定の交流電圧を印加する。被試験ケーブルＣ１及びダミ
ーケーブルＣ２は、何れも比較的大容量のコンデンサと
等価な働きをし、各遮蔽体を介して接地線Ｅｌ、Ｅ２に
充電電流が流れる。この充電電流には、被試験ケーブル
Ｃ１に部分放電が生じている場合、部分放電信号も重畳
される。従って、判別器４は、検出器Ｄｉ、Ｄ２におい
て検出され記録された充電電流波形を比較し、両者の差
異に基づいて雑音を除去し、部分放電信号の抽出を行な
う。

（発明が解決しようとする課題） ところで、原理的には上記の装置によって、被試験ケー
ブルＣ１の充電電流中に含まれる雑音成分が除去され、
微小な部分放電信号が明瞭に抽出される訳であるが、実
際には次のような問題が生じる。

即ち、被試験ケーブルＣ１において発生した部分放電信
号は、第３図中の破線に示すように、その遮蔽体と接地
線Ｅｌ、検出器Ｄ１り電源１．接続点３のルート■と、
接地線Ｅｌ、検出器Ｄ１゜検出器Ｄ２．接地線Ｅ２、及
びダミーケーブルＣ２と接続点３を介するルート■とに
分流する。

通常、電源１は、トランス等から構成されており、部分
放電信号等の高周波に対するインピーダンスが高い。従
って、相当量の部分放電信号は、後者のルート、即ち、
検出器Ｄ１及びＤ２を通るルート■に流れることになる
。その結果、本来検出器Ｄ１でのみ検出されるべき部分
放電信号が、検出器Ｄ２においても検出され、雨検出器
ＤＩ。

Ｄ２において検出された充電電流波形の差異より部分放
電信号を抽出しようとした場合、その差異が明瞭でなく
なり、解析が困難になってしまう。

本発明は以上の点に着目してなされたもので、２本のケ
ーブルに対し、同時に試験用電源を接続し、その充電電
流を比較して部分放電信号を抽出する場合に、明瞭に高
精度にその信号を抽出することができる部分放電測定装
置を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の部分放電測定装置は、２本のケーブルの接続点
に接続した試験用電源と、前記試験用電源に並列接続し
たバイパスコンデンサと、前記２本のケーブルの遮蔽体
を接地する接地線に流れる電流を検出する検出器と、こ
の検出器の出力信号から、前記ケーブルの部分放電信号
を判別する判別器とを備えたことを特徴とするものであ
る。

（作用） 以上の装置は、何れか一方のケーブルに部分放電信号が
発生した場合に、その部分放電信号は接地線と検出器を
流れ、かつ、比較的インピーダンスの低いバイパスコン
デンサを介して還流する。

その結果、一方のケーブルにおいて発生した部分放電信
号が、他方のケーブルの接地線に接続された検出器に流
れ込むことがなく、２本のケーブルの検出器において検
出された部分放電信号を比較して、明瞭に部分放電信号
の判別を行なうことができる。

（実施例） 以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明の部分放電測定装置の実施例を示す結
線図である。

図において、ケーブルＣＩ、Ｃ２は、ケーブルヘッド２
を介して、互いに接続点３において電気接続されている
。そして、その接続点３には、試験用電源１が接続され
ている。また、両ケーブルＣ１，Ｃ２は、それぞれその
遮蔽体が接地線Ｅ１．Ｅ２を介して接地されており、各
接地線Ｅｌ、Ｅ２には、検出器Ｄｉ、Ｄ２が挿入されて
いる。

更に、第１図の装置には、検出器Ｄｉ、Ｄ２の出力信号
を受入れる判別器４が設けられている。

この判別器４は、検出器Ｄｉ、Ｄ２の出力信号を取入れ
て、両者を比較し、その差信号を取出して部分放電信号
を抽出する回路である。

以上の構成は、先に第３図において説明したものと変わ
るところはない。従って、同一部分には同一符号を付し
、重複する説明は省略する。

一方、上記電源１には、商用電源１ａに直列に、高周波
電流阻子用のチョークコイル１ｂが挿入されている。一
方、接続点３には、電源ｌと並列にバイパスコンデンサ
５が接続されている。

以上の装置は次のように動作する。

第２図には、上記の装置の動作を説明するための等価回
路を示す。

第１図の装置の動作開始に当たり、電源１を投入すると
、例えば、ケーブルＣ１の内部で部分放電信号が発生す
る。この部分放電信号は、数にＨｚ程度の高周波信号と
なる。この部分放電信号に対し、第１図の回路は、第２
図の等価回路に示すように作用する。即ち、ケーブルＣ
Ｉ、Ｃ２は、比較的大容量のコンデンサであり、これら
に検出器Ｄｉ、Ｄ２の検出抵抗がそれぞれ直列接続され
て接地されている。

一方、チョークコイル１ｂを直列に挿入した電源１は、
部分放電信号に対し、比較的ハイインピーダンスの回路
となる。また、チョークコイル１ｂは、商用電源１ａ側
からの高周波ノイズを阻止する役割も果たしている。こ
れに対し、電源１と並列に接続されたバイパスコンデン
サ５は、部分放電信号に対し、比較的低インピーダンス
の回路となる。

尚、バイパスコンデンサ５の部分放電信号に対するイン
ピーダンスを２とし、電源１の部分放電信号に対するイ
ンピーダンスなＺｅ、検出回路ＤＩ、Ｄ２の検出抵抗の
部分放電信号に対するインピーダンスをＺｄとすると、
次の　（１）、　（２）式を満足するようにバイパスコ
ンデンサ５のインピーダンスを選定する。

Ｚ＞Ｚｅ　　　　　　　　　　　　　　・・・（１）Ｚ
＞Ｚｄ　　　　　　　　　　　　　　・・・（２）この
ようにすれば、第２図に示すように、ケーブルＣ１にお
いて発生した部分放電信号に基づく信号電流は、バイパ
スコンデンサ５に対しＩＩ。

電源１に対し１２．他方のケーブルＣ２に対しＩ３とい
うように分流して流れる。その場合、１１は、Ｉ２及び
Ｉ３に比べて十分大きな電流となる。従って、ケーブル
Ｃ１で発生した部分放電電流が検出器Ｄ１において検出
されると、その値は、第２図の電流工３に比べて非常に
大きな値となる。検出器Ｄ１及び検出器Ｄ２の出力信号
は、判別器４に流入するが、ここで両信号を比較すれば
、部分放電信号が何れのケーブルから発生しているのか
を明瞭に区別し、部分放電信号のみを抽出することが可
能となる。

上記のようなバイパスコンデンサ５としては、大容量の
電力用コンデンサの他、例えば、三相送電線路において
は、ケーブルＣ１，Ｃ２に三相分のケーフ゛ルな当ては
め、残りのケーブルをバイパスコンデンサ５として使用
すればよい。また、判別器４は、２つの検出器Ｄｉ、Ｄ
２の信号を、例えば、そのまま２現象オシロスコープ等
に表示し、両信号を直接肉眼で比較できるようにするも
のの他、演算増幅器等を用いて両信号の差信号を抽出し
、これを記録装置等に記録する構成のものであっても差
し支えない。

尚、本発明の実施には、２本のケーブルの何れか一方が
部分放電測定のための被試験ケーブルであってもよいし
、又、両方とも絶縁特性を診断するための健全なケーブ
ルであってもよい。

即ち、例えば、布設済みの２本のケーブルに対し、上記
のようにして試験用電源を接続し、検出器の出力を比較
すれば、両方のケーブルが健全であれば、部分放電信号
は抽出されず、何れか一方あるいは双方に部分放電信号
が発生した場合、何れに部分放電が発生したか、又、ど
の程度のレベルの部分放電が発生したかを明瞭に判別す
ることが可能である。

（発明の効果） 以上説明した本発明の部分放電測定装置は、２本のケー
ブルの接続点に試験用電源を接続し、そのケーブルの接
地線に流れる部分放電信号検出器により検出する場合に
、試験用電源に並列にバイパスコンデンサを接続したた
め、一方のケーブルで発生した部分放電信号が、他方の
ケーブルの検出器に流入することがなく、何れのケーブ
ルで部分放電が発生したかを明瞭に判別し、その電気特
性の診断等を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の部分放電測定装置の実施例を示す結線
図、第２図はその動作を説明するための等何回路、第３
図は従来の部分放電測定装置の一例を示す結線図である
。 １−−−−−−一−−−試験用電源、 ２−−−−−−一−−−ケーブルヘッド、３−−一一一
−−−−−接続点、 ４−−−−−一−−−−判別器、 弓−一一一一一一一一一バイパスコンデンサ、Ｃ１，Ｃ
２−−−−−−ケーブル、 Ｅｌ、Ｅ２−−−−−一接地線、 Ｄｌ、Ｄ２−−−−−一検出器。 第　　１　　図 １−−−−一試験用ｉｉ源 ２−−−−−ウ°−プルヘッド ３−−−−一接続点 ４−−−−一判別器 ５−−−−−バイパスコンデンサ Ｃ１，Ｃ２−一ケーブル Ｅ　Ｉ、　Ｅ２−一接地線 Ｄ　Ｉ、　Ｄ２−一検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２本のケーブルの接続点に接続した試験用電源と、前記
   試験用電源に並列接続したバイパスコンデンサと、前記
   ２本のケーブルの遮蔽体を接地する接地線に流れる電流
   を検出する検出器と、この検出器の出力信号から、前記
   ケーブルの部分放電信号を判別する判別器とを備えたこ
   とを特徴とする部分放電測定装置。