JPH04134274A - 多分岐ケーブルの事故点標定方法 - Google Patents
多分岐ケーブルの事故点標定方法Info
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- JPH04134274A JPH04134274A JP25852690A JP25852690A JPH04134274A JP H04134274 A JPH04134274 A JP H04134274A JP 25852690 A JP25852690 A JP 25852690A JP 25852690 A JP25852690 A JP 25852690A JP H04134274 A JPH04134274 A JP H04134274A
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- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 21
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
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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。
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〕
この発明シよ、分岐線を含む３相グープルの事故点を標
定する方法に関する。
定する方法に関する。
〔従来の技術；
ケーブルに地絡、断線、或いは相関短絡の事故が発生し
たときに、その事故点を早期に標定することはケーブル
の復旧工事期間を短縮するために非常に重要な技術であ
る。しかし、従来までは３相ケーブルを任意に分岐して
結線した多分岐ケーブルの事故点を分岐線の結線状態で
直線標定できる方法がなかった。したがって多分岐ケー
ブルを各分岐点において一旦開路してすべて分岐毎に区
切られた分岐のないケーブル区間とし、それぞれのケー
ブル区間について導通検査などを実施することによって
事故の生じているケーブル区間を発見し、次にこの事故
を含むケーブル区間について例えばパルスレーダ法など
を適用することによって事故点の標定かなされていた。
たときに、その事故点を早期に標定することはケーブル
の復旧工事期間を短縮するために非常に重要な技術であ
る。しかし、従来までは３相ケーブルを任意に分岐して
結線した多分岐ケーブルの事故点を分岐線の結線状態で
直線標定できる方法がなかった。したがって多分岐ケー
ブルを各分岐点において一旦開路してすべて分岐毎に区
切られた分岐のないケーブル区間とし、それぞれのケー
ブル区間について導通検査などを実施することによって
事故の生じているケーブル区間を発見し、次にこの事故
を含むケーブル区間について例えばパルスレーダ法など
を適用することによって事故点の標定かなされていた。
パルスレーダ法というのは、分岐のない３相ケーブルの
一端において事故相導体とこの相を覆う接地シース間に
急峻なパルス電圧を加えるとともに、この電圧印加端し
こ発生する電圧波形を求める方法である。地絡または断
線の事故点があると、入力されたパルス電圧はこの事故
点において反射し再び電圧印加端に戻って来るので、電
圧印加端において、パルス電圧の入力波形と反射波形と
の時間差ｔを求める。この時間差ｔはケーブルの構造に
よって決まる定数（ケーブル単位長あたりの導体のイン
ダクタンスし、および導体の対地キャパシタンスＣ，）
と電圧印加点から事故点までの距１１ｘ、とによって決
まり、 ｘｍ＝ｔ／２Ｊニー賢劉 の関係より！、を求めることができる。
一端において事故相導体とこの相を覆う接地シース間に
急峻なパルス電圧を加えるとともに、この電圧印加端し
こ発生する電圧波形を求める方法である。地絡または断
線の事故点があると、入力されたパルス電圧はこの事故
点において反射し再び電圧印加端に戻って来るので、電
圧印加端において、パルス電圧の入力波形と反射波形と
の時間差ｔを求める。この時間差ｔはケーブルの構造に
よって決まる定数（ケーブル単位長あたりの導体のイン
ダクタンスし、および導体の対地キャパシタンスＣ，）
と電圧印加点から事故点までの距１１ｘ、とによって決
まり、 ｘｍ＝ｔ／２Ｊニー賢劉 の関係より！、を求めることができる。
しかしながら、このような方法は、事故時に多分岐ケー
ブルの分岐点を順次開路しながら事故の生じたケーブル
区間を先ず見つけ出さねばならないという非常にやっか
いな作業が必要であり、そのために多大な時間を要し、
ケーブル復旧工事のネックとなっていた。
ブルの分岐点を順次開路しながら事故の生じたケーブル
区間を先ず見つけ出さねばならないという非常にやっか
いな作業が必要であり、そのために多大な時間を要し、
ケーブル復旧工事のネックとなっていた。
この発明の目的は、分岐線を結線した状態で多分岐ケー
ブルの事故点を標定できる方法を提供することにある。
ブルの事故点を標定できる方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、この発明によれば、各相毎
に接地シースで覆われた３相ケーブルを任意に分岐して
結線した多分岐ケーブルが任意の一個所で地絡、或いは
断線の事故を起こした場合にその事故点を標定する方法
であって、多分岐ケーブルの一端における事故相の導体
と接地シースとの間を電圧印加端とし、この電圧印加端
に電圧波形が急峻に立ち上がる直流電圧を出力する直流
電源、或いは交流電圧を出力しその周波数を変化させる
ことのできる交流電源のいずれか一方の電源を接続し、
この電源の出力電圧が印加されたときに前記電圧印加端
に発生する電圧の複数の共振周波数を測定し、一方、多
分岐ケーブルを分岐毎に区切られたケーブル区間のそれ
ぞれが直列接続および並列接続されて組み合わされたも
のと見做すとともに、事故が生したケーブル区間を想定
し、そのケーブル区間については分岐点から事故点まで
の長さを未知数Ｘとしその終端１゛ンビーダンスを地絡
のときは地絡抵抗、断線のときは無限大と一２前記電圧
印加端から多分岐ケーブル側を見たときのケーブルイン
ピーダンスをＸの関数として表し、このケーブルインピ
ーダンスと前記電圧印加端から前記電源側を見たときの
電源インピーダンスとの和を零とすることによってＸの
値を求める計算式を誘導し、この計算式から前記複数の
共振周波数のそれぞれの場合について複数のｘ値を求め
、得られたＸの値が互いに一致するケーブル区間が事故
点であると判断する。または接地シースが相関に介装さ
れていない３相ケーブルを任意に分岐して結線した多分
岐ケーブルが任意の一個所で相間短絡事故を起こした場
合にその事故点を標定する方法であって、多分岐ケーブ
ルの一端における短絡相の導体間を電圧印加端とし、こ
の電圧印加端に電圧波形が急峻に立ち上がる直流電圧を
出力する直流電源、或いは交流電圧を出力しその周波数
を変化させることのできる交流電源のいずれか一方の電
源を接続し、この電源の出力電圧が印加されたときに前
記電圧印加端に発生する電圧の複数の共振周波数を測定
し、一方、多分枝ケーブルを分岐毎に区切られたケーブ
ル区間のそれぞれが直列接続および並列接続されて組み
合わされたものと見做すとともに、事故が生したケーブ
ル区間を想定し、そのケーブル区間については分岐点か
ら事故点までの長さを未知数Ｘとしその終端インピーダ
ンスを零とし、前記電圧印加端がら多分岐ケーブル側を
見たときのケーブルインピーダンスをＸの関数として表
し０、このケーブルインピーダンスと前記電圧印加端か
ら前記ｔｓ側を見たときの電源インピーダンスとの和を
零とすることによってＸの値を求める計算式を誘導し、
この計算式から前記複数の共振周波数のそれぞれの場合
について複数のｘｆｌｉを求め、得られたＸの値が互い
に一致するケーブル区間が事故点であると判断するもの
とする。
に接地シースで覆われた３相ケーブルを任意に分岐して
結線した多分岐ケーブルが任意の一個所で地絡、或いは
断線の事故を起こした場合にその事故点を標定する方法
であって、多分岐ケーブルの一端における事故相の導体
と接地シースとの間を電圧印加端とし、この電圧印加端
に電圧波形が急峻に立ち上がる直流電圧を出力する直流
電源、或いは交流電圧を出力しその周波数を変化させる
ことのできる交流電源のいずれか一方の電源を接続し、
この電源の出力電圧が印加されたときに前記電圧印加端
に発生する電圧の複数の共振周波数を測定し、一方、多
分岐ケーブルを分岐毎に区切られたケーブル区間のそれ
ぞれが直列接続および並列接続されて組み合わされたも
のと見做すとともに、事故が生したケーブル区間を想定
し、そのケーブル区間については分岐点から事故点まで
の長さを未知数Ｘとしその終端１゛ンビーダンスを地絡
のときは地絡抵抗、断線のときは無限大と一２前記電圧
印加端から多分岐ケーブル側を見たときのケーブルイン
ピーダンスをＸの関数として表し、このケーブルインピ
ーダンスと前記電圧印加端から前記電源側を見たときの
電源インピーダンスとの和を零とすることによってＸの
値を求める計算式を誘導し、この計算式から前記複数の
共振周波数のそれぞれの場合について複数のｘ値を求め
、得られたＸの値が互いに一致するケーブル区間が事故
点であると判断する。または接地シースが相関に介装さ
れていない３相ケーブルを任意に分岐して結線した多分
岐ケーブルが任意の一個所で相間短絡事故を起こした場
合にその事故点を標定する方法であって、多分岐ケーブ
ルの一端における短絡相の導体間を電圧印加端とし、こ
の電圧印加端に電圧波形が急峻に立ち上がる直流電圧を
出力する直流電源、或いは交流電圧を出力しその周波数
を変化させることのできる交流電源のいずれか一方の電
源を接続し、この電源の出力電圧が印加されたときに前
記電圧印加端に発生する電圧の複数の共振周波数を測定
し、一方、多分枝ケーブルを分岐毎に区切られたケーブ
ル区間のそれぞれが直列接続および並列接続されて組み
合わされたものと見做すとともに、事故が生したケーブ
ル区間を想定し、そのケーブル区間については分岐点か
ら事故点までの長さを未知数Ｘとしその終端インピーダ
ンスを零とし、前記電圧印加端がら多分岐ケーブル側を
見たときのケーブルインピーダンスをＸの関数として表
し０、このケーブルインピーダンスと前記電圧印加端か
ら前記ｔｓ側を見たときの電源インピーダンスとの和を
零とすることによってＸの値を求める計算式を誘導し、
この計算式から前記複数の共振周波数のそれぞれの場合
について複数のｘｆｌｉを求め、得られたＸの値が互い
に一致するケーブル区間が事故点であると判断するもの
とする。
この発明の方法によれば、各相銀に接地シースで覆われ
た３相ケーブルを任意に分岐した多分岐ケーブルにおい
ては、多分岐ケーブルが地絡或いは断線事故を起こした
場合に、多分岐ケーブルの一端に急峻に立ち上がる直流
電圧或いは周波数の変化する交流電圧を印加することに
よってこの電圧印加端に発生する電圧の複数の共振周波
数を測定し、一方、多分岐ケーブルを分岐毎に区切られ
たケーブル区間のそれぞれが直列接続および並列接続さ
れて組み合わされたものと見做すとともに、事故が生じ
たケーブル区間を想定し、そのケーブル区間については
分岐点から事故点までの長さを未知数Ｘとしその終端イ
ンピーダンスを地絡のときは地絡抵抗、断線のときは無
限大とし、前記電圧印加端から多分岐ケーブル側を見た
ときのケーブルインピーダンスをＸの関数として表し、
このケーブルインピーダンスと前記電圧印加端から前記
電源側を見たときの電源インピーダンスとの和を零とす
ることによって電圧印加端における電圧の共振条件が得
られるので、この共振条件におけるＸの値を求める計算
式を誘導し、この計算式に前記複数の測定された共振周
波数をそれぞれ代入することによって複数のＸの値を求
め、そのＸの値が互いに異なればさらに別のケーブル区
間が事故を起こしたものと想定し直して前述と同様の計
算を実行し、得られる複数のＸの値が互いに一致するま
でそれぞれのケーブル区間について計算を繰り返し実行
し、得られる複数のＸの値が互いに一致するケーブル区
間が事故点であると判断する。
た３相ケーブルを任意に分岐した多分岐ケーブルにおい
ては、多分岐ケーブルが地絡或いは断線事故を起こした
場合に、多分岐ケーブルの一端に急峻に立ち上がる直流
電圧或いは周波数の変化する交流電圧を印加することに
よってこの電圧印加端に発生する電圧の複数の共振周波
数を測定し、一方、多分岐ケーブルを分岐毎に区切られ
たケーブル区間のそれぞれが直列接続および並列接続さ
れて組み合わされたものと見做すとともに、事故が生じ
たケーブル区間を想定し、そのケーブル区間については
分岐点から事故点までの長さを未知数Ｘとしその終端イ
ンピーダンスを地絡のときは地絡抵抗、断線のときは無
限大とし、前記電圧印加端から多分岐ケーブル側を見た
ときのケーブルインピーダンスをＸの関数として表し、
このケーブルインピーダンスと前記電圧印加端から前記
電源側を見たときの電源インピーダンスとの和を零とす
ることによって電圧印加端における電圧の共振条件が得
られるので、この共振条件におけるＸの値を求める計算
式を誘導し、この計算式に前記複数の測定された共振周
波数をそれぞれ代入することによって複数のＸの値を求
め、そのＸの値が互いに異なればさらに別のケーブル区
間が事故を起こしたものと想定し直して前述と同様の計
算を実行し、得られる複数のＸの値が互いに一致するま
でそれぞれのケーブル区間について計算を繰り返し実行
し、得られる複数のＸの値が互いに一致するケーブル区
間が事故点であると判断する。
また、接地シースが介装されていない３相ケーブルを任
意に分岐して結線した多分岐ケーブルにおいては、多分
岐ケーブルが短絡事故を起こした場合に、多分岐ケーブ
ルの一端の導体間に急峻に立ち上がる直流電圧或いは周
波数の変化する交流電圧を印加することによってこの電
圧印加端に発生する電圧の複数の共振周波数を測定し、
一方、多分岐ケーブルを分岐毎に区切られたケーブル区
間のそれぞれが直列接続および並列接続されて組み合わ
されたものと見做すとともに、事故が生じたケーブル区
間を想定し、そのケーブル区間については分岐点から事
故点までの長さ未知数Ｘとしその終端インピーダンスを
零とし、前記電圧印加端から多分岐ケーブル側を見たと
きのケーブルインピーダンスをＸの関数として表し、こ
のケーブルインピーダンスと前記電圧印加端から前記電
源側を見たときのｔｉｉ［インピーダンスとの和を零と
することによって電圧印加端における電圧の共振条件が
得られるので、この共振条件におけるＸの値を求める計
算式を誘導し、この計算式に前記複数の測定された共振
周波数をそれぞれ代入することによって複数のＸの値を
求め、そのＸの値が互いに異なればさらに別のケーブル
区間が事故を起こしたものと想定し直して前述と同様の
１夏を実行し、得られる複数のＸの値が互いに一致する
までそれぞれのケーブル区間について１冨を繰り返し実
行し、得られる複数のＸの値が互いに一致するケーブル
区間が事故点であると判断する。
意に分岐して結線した多分岐ケーブルにおいては、多分
岐ケーブルが短絡事故を起こした場合に、多分岐ケーブ
ルの一端の導体間に急峻に立ち上がる直流電圧或いは周
波数の変化する交流電圧を印加することによってこの電
圧印加端に発生する電圧の複数の共振周波数を測定し、
一方、多分岐ケーブルを分岐毎に区切られたケーブル区
間のそれぞれが直列接続および並列接続されて組み合わ
されたものと見做すとともに、事故が生じたケーブル区
間を想定し、そのケーブル区間については分岐点から事
故点までの長さ未知数Ｘとしその終端インピーダンスを
零とし、前記電圧印加端から多分岐ケーブル側を見たと
きのケーブルインピーダンスをＸの関数として表し、こ
のケーブルインピーダンスと前記電圧印加端から前記電
源側を見たときのｔｉｉ［インピーダンスとの和を零と
することによって電圧印加端における電圧の共振条件が
得られるので、この共振条件におけるＸの値を求める計
算式を誘導し、この計算式に前記複数の測定された共振
周波数をそれぞれ代入することによって複数のＸの値を
求め、そのＸの値が互いに異なればさらに別のケーブル
区間が事故を起こしたものと想定し直して前述と同様の
１夏を実行し、得られる複数のＸの値が互いに一致する
までそれぞれのケーブル区間について１冨を繰り返し実
行し、得られる複数のＸの値が互いに一致するケーブル
区間が事故点であると判断する。
以下この発明を実施例に基づいて説明する。
第１図はこの発明の実施例にかかる多分岐ケーブルの事
故点標定方法を説明する回路接続図であり、多分岐ケー
ブルが幹線ＡＢと分岐点ｐ、、ｐｔから分岐した分岐線
Ｐ、Ｃ，Ｐ、［ｌとによって構成され、多分岐ケーブル
の一端であるＡ点には直流量Ｉｌｌと電圧波形解析装置
２とが接続されている。多分岐ケーブルは図示されてい
ない接地シースによって覆われており、端部Ｂ、Ｃ，Ｄ
はすべて開放状態とし、分岐毎に区切られた５個のケー
ブル区間ＡＰ Ｉ 、 ＣＰＰＩＰｚ、ＰｚＤ、ＰＪの
長さをそれぞれｌ、、１．、ｉ、、ｉ、。
故点標定方法を説明する回路接続図であり、多分岐ケー
ブルが幹線ＡＢと分岐点ｐ、、ｐｔから分岐した分岐線
Ｐ、Ｃ，Ｐ、［ｌとによって構成され、多分岐ケーブル
の一端であるＡ点には直流量Ｉｌｌと電圧波形解析装置
２とが接続されている。多分岐ケーブルは図示されてい
ない接地シースによって覆われており、端部Ｂ、Ｃ，Ｄ
はすべて開放状態とし、分岐毎に区切られた５個のケー
ブル区間ＡＰ Ｉ 、 ＣＰＰＩＰｚ、ＰｚＤ、ＰＪの
長さをそれぞれｌ、、１．、ｉ、、ｉ、。
！、とする。一方、直流電源１は直流電荷の充電されて
いる充電コンデンサＣＩ、投入スイッチＳ。
いる充電コンデンサＣＩ、投入スイッチＳ。
直列抵抗Ｒ０，並列コンデンサＣ！、直列リアクトルＬ
ｏより構成され、投入スイッチＳの閉路によって急峻に
立ち上がる直流電圧がＡ点と接地の間に出力される。電
圧波形解析装置２は、Ａ点と接地の間に発生する電圧波
形を取り込み、フーリエ解析することによって各周波数
の電圧成分を求めて出力するものであり、この装置によ
って共振周波数を求めることができる。
ｏより構成され、投入スイッチＳの閉路によって急峻に
立ち上がる直流電圧がＡ点と接地の間に出力される。電
圧波形解析装置２は、Ａ点と接地の間に発生する電圧波
形を取り込み、フーリエ解析することによって各周波数
の電圧成分を求めて出力するものであり、この装置によ
って共振周波数を求めることができる。
一般に、接地シースで覆われ途中に分岐点のないケーブ
ル区間の一端からケーブル側を見たインピーダンスＺｓ
は ＺＧ＋ Ｚ−ｔａｎｈ （Ｔ ！＞ と表すことができる。ここで、 １ ：ケーブル区間長 ＺＧ ：他端側における終端インピーダンスとし、ケー
ブル単位長あたりの導体抵抗をＲ１導体のインダクタン
スをり、導体の対地キャパシタンスをＣ１導体の対地漏
れコンダクタンスをＧとし、印加電圧の角周波数をω
（−２πｆ）とする（ｆは周波数） 分布定数のケーブルを一端から見るとそのインピーダン
スがＺ、になるということは、そのケーブルがＺ箇の集
中インピーダンスを有するインピーダンス素子と等価で
あることを意味する。したがって、直列接続されたケー
ブルの場合は、後段側に接続された側のケーブルのイン
ピーダンスをＺＳ＋とし、（１）式の２６にＺＳ＋を代
入することによって直列接続されたケーブルのトータル
のインピーダンスを求めることができる。また、並列接
続されたケーブルの場合は、接読点からそれぞれのケー
ブルを見たインピーダンスをＺｌ 、Ｚ ！ とすると
、並列接続されたケーブルのトータルインピーダンスは
それらの並列値Ｚ１ ・Ｚｌ ／ （Ｚｌ ＋ Ｚｔ）
となる、ケーブルの終端部が分岐点でなく開放になって
いるときの終端インピーダンスＺ、は無限大とする。こ
のようにすることにより、ケーブルを任意に分岐して構
成された多分岐ケーブルの一端からケーブル側を見たイ
ンピーダンスは各ケーブル区間のインピーダンスがそれ
ぞれ直列接続および並列接続されたものと見做すことに
よって容易に求めることができる。
ル区間の一端からケーブル側を見たインピーダンスＺｓ
は ＺＧ＋ Ｚ−ｔａｎｈ （Ｔ ！＞ と表すことができる。ここで、 １ ：ケーブル区間長 ＺＧ ：他端側における終端インピーダンスとし、ケー
ブル単位長あたりの導体抵抗をＲ１導体のインダクタン
スをり、導体の対地キャパシタンスをＣ１導体の対地漏
れコンダクタンスをＧとし、印加電圧の角周波数をω
（−２πｆ）とする（ｆは周波数） 分布定数のケーブルを一端から見るとそのインピーダン
スがＺ、になるということは、そのケーブルがＺ箇の集
中インピーダンスを有するインピーダンス素子と等価で
あることを意味する。したがって、直列接続されたケー
ブルの場合は、後段側に接続された側のケーブルのイン
ピーダンスをＺＳ＋とし、（１）式の２６にＺＳ＋を代
入することによって直列接続されたケーブルのトータル
のインピーダンスを求めることができる。また、並列接
続されたケーブルの場合は、接読点からそれぞれのケー
ブルを見たインピーダンスをＺｌ 、Ｚ ！ とすると
、並列接続されたケーブルのトータルインピーダンスは
それらの並列値Ｚ１ ・Ｚｌ ／ （Ｚｌ ＋ Ｚｔ）
となる、ケーブルの終端部が分岐点でなく開放になって
いるときの終端インピーダンスＺ、は無限大とする。こ
のようにすることにより、ケーブルを任意に分岐して構
成された多分岐ケーブルの一端からケーブル側を見たイ
ンピーダンスは各ケーブル区間のインピーダンスがそれ
ぞれ直列接続および並列接続されたものと見做すことに
よって容易に求めることができる。
また、事故の生じているケーブル区間のインピーダンス
も（１）を用いることができ、（１）式においてケーブ
ル区間長！を分岐点から事故点までの長さＸとし、終端
インピーダンスＺ、を地絡のときはその地絡抵抗値、断
線のときは無限大とする。
も（１）を用いることができ、（１）式においてケーブ
ル区間長！を分岐点から事故点までの長さＸとし、終端
インピーダンスＺ、を地絡のときはその地絡抵抗値、断
線のときは無限大とする。
第１図の多分岐ケーブルについて事故点を標定する手順
を次に説明する。
を次に説明する。
まず、直流電源１の投入スイッチＳを閉路することによ
って、Ａ点に急峻に立ち上がる直流電圧を印加し、その
ときのＡ点に８ける対地電圧の共振周波数ｆ ｒ （ｉ
−１，２，・・・）を電圧波形解析装置２によってｉ個
求める。
って、Ａ点に急峻に立ち上がる直流電圧を印加し、その
ときのＡ点に８ける対地電圧の共振周波数ｆ ｒ （ｉ
−１，２，・・・）を電圧波形解析装置２によってｉ個
求める。
次に、多分岐ケーブルの任意の区間、例えばケーブル区
間Ｐ、ＤにおけるＸ点（分岐点Ｐ２からＸの距ｊｌｌ）
で地絡事故が発生したものと仮定し、多分岐ケーブルの
Ａ点からケーブル側を見たインピーダンスＺ１を前述の
方法にしたがって求め、Ｚｌを未知数Ｘの関数として表
す。
間Ｐ、ＤにおけるＸ点（分岐点Ｐ２からＸの距ｊｌｌ）
で地絡事故が発生したものと仮定し、多分岐ケーブルの
Ａ点からケーブル側を見たインピーダンスＺ１を前述の
方法にしたがって求め、Ｚｌを未知数Ｘの関数として表
す。
一方、Ａ点から電源側を見たときの電源インピーダンス
Ｚ０を求める。第１図の構成において、ｃ、 −Ｃｚ
−ｉ （μＦ） Ｒゆ−１０（Ω） Ｌ、−１００（μＦ） とすると、周波数がキロへルツオーダ以上の高周波の場
合は簡単な式となり大略 Ｚｏ−ｊωＬ 、 ＋４１となる。
Ｚ０を求める。第１図の構成において、ｃ、 −Ｃｚ
−ｉ （μＦ） Ｒゆ−１０（Ω） Ｌ、−１００（μＦ） とすると、周波数がキロへルツオーダ以上の高周波の場
合は簡単な式となり大略 Ｚｏ−ｊωＬ 、 ＋４１となる。
次に直流ｔｆｉ、１が無負荷のときの出力電圧をＶｅと
すると、Ａ点に発生する電圧■、は Ａ Ｖ、＝Ｖ。・ （５）Ｚｏ＋
Ｚａ なので、（５）式の分母が零、すなわち、Ｚｏ＋Ｚａ−
ＯＡ６１ が共振条件となる。例えば、第１図における多分岐ケー
ブルのインピーダンスＺＡを求め、（４）１（６）式よ
りＸの値を求めると、 ｘ＝ −ｊａｎ−’ （ｆＫｔａｎ （ｒ Ａ３
）−１）／γ （Ｋ ｔａｎ（ｒ ｊｌ ５）ｊａｎ（γ１５） −
ｊａｎ（γＡ！ ５）ｔａｎ（ｒ １ ｓ） Ｋ
） ）ここで、 Ｋ −−Ｃｔａｎ（１１ｇ）＋ （ωＬ＠ｔａｎ（７
ｌ＋）Ｚ） ／ （ωｈａ ＋ Ｚｔａｎ（ｒ
ｌ＋）） ） Ａ８１とし、ｒ、Ｚは（
２）、（３）式において、すべてのケーブル区間につい
て同し常数を持つものとする。
すると、Ａ点に発生する電圧■、は Ａ Ｖ、＝Ｖ。・ （５）Ｚｏ＋
Ｚａ なので、（５）式の分母が零、すなわち、Ｚｏ＋Ｚａ−
ＯＡ６１ が共振条件となる。例えば、第１図における多分岐ケー
ブルのインピーダンスＺＡを求め、（４）１（６）式よ
りＸの値を求めると、 ｘ＝ −ｊａｎ−’ （ｆＫｔａｎ （ｒ Ａ３
）−１）／γ （Ｋ ｔａｎ（ｒ ｊｌ ５）ｊａｎ（γ１５） −
ｊａｎ（γＡ！ ５）ｔａｎ（ｒ １ ｓ） Ｋ
） ）ここで、 Ｋ −−Ｃｔａｎ（１１ｇ）＋ （ωＬ＠ｔａｎ（７
ｌ＋）Ｚ） ／ （ωｈａ ＋ Ｚｔａｎ（ｒ
ｌ＋）） ） Ａ８１とし、ｒ、Ｚは（
２）、（３）式において、すべてのケーブル区間につい
て同し常数を持つものとする。
（７）式のω （−２πｆ）に測定された共振周波数ｊ
、を代入すると、１個のＸ値（Ｘ４．ｉ−１，２・・・
）が求まるので、このＸｉ値が互いに一致すれば、その
ケーブル区間が事故点と判断することができる。
、を代入すると、１個のＸ値（Ｘ４．ｉ−１，２・・・
）が求まるので、このＸｉ値が互いに一致すれば、その
ケーブル区間が事故点と判断することができる。
この場合、得られたＸ、の値が互いに異なればさらに別
のケーブル区間が事故を起こしたものと想定し直して前
述と同様の計算を実行し、得られる複数のＸの値が互い
に一致するまでそれぞれのケーブル区間について計算を
繰り返して実行する。
のケーブル区間が事故を起こしたものと想定し直して前
述と同様の計算を実行し、得られる複数のＸの値が互い
に一致するまでそれぞれのケーブル区間について計算を
繰り返して実行する。
第１図の回路接続図において、多分岐ケーブルを導体断
面積６０鶴２の６．６ｋＶ ＣＶ Ｔケーブルとし、地
絡点がケーブル区間ＰＪにおけるＸ点と仮定し、直流電
源１の投入スイッチＳを投入した場合にＡ点に発生する
電圧波形をコンビエータによって解析的に算出し得られ
た共振周波数から事故点Ｘを標定できるか否かの検討を
行った。
面積６０鶴２の６．６ｋＶ ＣＶ Ｔケーブルとし、地
絡点がケーブル区間ＰＪにおけるＸ点と仮定し、直流電
源１の投入スイッチＳを投入した場合にＡ点に発生する
電圧波形をコンビエータによって解析的に算出し得られ
た共振周波数から事故点Ｘを標定できるか否かの検討を
行った。
計算に用いた数値は以下とする。ケーブル区間長１１な
いしＩＳは第１図に示したとおりであり、事故点Ｘは１
００（■）、地絡抵抗はＯ（Ω）とした。
いしＩＳは第１図に示したとおりであり、事故点Ｘは１
００（■）、地絡抵抗はＯ（Ω）とした。
ＣＶＴケーブルの定数は、
Ｒ富Ｇ＝０ （Ω）
Ｃ＝０．３７ｘｌＯ−” （Ｆ／＋ｉ）Ｌ ＝ １．
７４ Ｘ １０−’ （Ｈ／ｓ）とした。
７４ Ｘ １０−’ （Ｈ／ｓ）とした。
第２図は第１図のＡ点に発生する電圧成分の周波数特性
線図であり、コンビエータによってＡ点の電圧波形を計
算し、横軸が周波数、縦軸が電圧成分よりなる周波数ス
ペクトルにしたものである。
線図であり、コンビエータによってＡ点の電圧波形を計
算し、横軸が周波数、縦軸が電圧成分よりなる周波数ス
ペクトルにしたものである。
Ｘ点が事故点の場合、共振周波数ｆ、して図に示された
ように４個発生した。
ように４個発生した。
実際の事故点標定においては、地絡の生したケーブル区
間が不明なので、それぞれのケーブル区間において地絡
が生じたものと想定し、各ケーブル区間に対応するｘＬ
値を第２図のｆＩ値から計算してみる。
間が不明なので、それぞれのケーブル区間において地絡
が生じたものと想定し、各ケーブル区間に対応するｘＬ
値を第２図のｆＩ値から計算してみる。
第１表は、各ケーブル区間について地絡が生じたものと
想定し計算されたｘＬの値を示す特性表であり、共振周
波数ｆ、は実際には測定値なので必ず測定誤差を伴うた
め、測定誤差Δｆ、がｆ。
想定し計算されたｘＬの値を示す特性表であり、共振周
波数ｆ、は実際には測定値なので必ず測定誤差を伴うた
め、測定誤差Δｆ、がｆ。
に対して±０．０５ｋＨｚの幅があると想定し事故点Ｘ
の標定誤差範囲を示した。第１表において、第 １
表 Ｘが負になったり、ケーブル区間の全長を越える場合が
あるが、その場合のｆ、は推定幅が広くなり誤差が大き
いので、他のｆ、値から事故点を判断する。
の標定誤差範囲を示した。第１表において、第 １
表 Ｘが負になったり、ケーブル区間の全長を越える場合が
あるが、その場合のｆ、は推定幅が広くなり誤差が大き
いので、他のｆ、値から事故点を判断する。
第１表の結果より、ケーブル区間Ｐ、−Ｄを除いたケー
ブル区間はＸ、の範囲が互いに重なることがなく、互い
にまちまちの範囲となっている。
ブル区間はＸ、の範囲が互いに重なることがなく、互い
にまちまちの範囲となっている。
ケーブル区間Ｐ□−ＤはＸ、の範囲が互いに重なってお
り、ｆ、は推定精賓は悪いが、ｆ、、ｆ、、ｆ−の値か
らＸの範囲は４７〜１２７（ｍ）と推定され、事故点の
想定位置であるＸ ＝ Ｌｏｏｍにほぼ一致するととも
に事故のケーブル区間はＰｔ Ｄ間であることが判る
。
り、ｆ、は推定精賓は悪いが、ｆ、、ｆ、、ｆ−の値か
らＸの範囲は４７〜１２７（ｍ）と推定され、事故点の
想定位置であるＸ ＝ Ｌｏｏｍにほぼ一致するととも
に事故のケーブル区間はＰｔ Ｄ間であることが判る
。
上記の実施例は地絡事故の場合を示したが、断線事故の
場合もケーブル区間Ｐｇ ＤのＸ点において終端イ
ンピーダンスを無限大にすることによって、地絡事故の
場合と同様に位置標定を行うことができる。さらに、接
地シースが相間に介装されていない３相ケーブルによる
多分岐ケーブルが短絡事故を起こした場合にも、短絡相
の一方の導体を接地シースの代わりと考えることにより
、前述の各相が接地シースで覆われた３相ケーブルの事
故点標定方法とまったく同様の方法で事故点を標定する
ことが可能である。
場合もケーブル区間Ｐｇ ＤのＸ点において終端イ
ンピーダンスを無限大にすることによって、地絡事故の
場合と同様に位置標定を行うことができる。さらに、接
地シースが相間に介装されていない３相ケーブルによる
多分岐ケーブルが短絡事故を起こした場合にも、短絡相
の一方の導体を接地シースの代わりと考えることにより
、前述の各相が接地シースで覆われた３相ケーブルの事
故点標定方法とまったく同様の方法で事故点を標定する
ことが可能である。
また、電圧印加点に印加する電源として、周波数可変の
交流電源を用いることもできる。すなわち、印加電圧の
周波数を変えて電圧印加点に発生する電圧を求めること
により共振周波数ｆ、を知ることができるとともに、電
源側のインピーダンスＺａをインダクタンスとキャパシ
タンスとで構成される等価回路に置き換えることによっ
て求めることができる。
交流電源を用いることもできる。すなわち、印加電圧の
周波数を変えて電圧印加点に発生する電圧を求めること
により共振周波数ｆ、を知ることができるとともに、電
源側のインピーダンスＺａをインダクタンスとキャパシ
タンスとで構成される等価回路に置き換えることによっ
て求めることができる。
また、この発明による手法ではＸの値の計算式が（７）
式の例のように非常に複雑ではあるが、この程度の式の
計算は市販のパソコンで容易に実行可能であり、操り返
し計算もあらかじめプログラムしてお（ことによりすぐ
に計算結果を得ることができる。
式の例のように非常に複雑ではあるが、この程度の式の
計算は市販のパソコンで容易に実行可能であり、操り返
し計算もあらかじめプログラムしてお（ことによりすぐ
に計算結果を得ることができる。
この発明は前述のように、接地シースを備えた３相ケー
ブルによる多分岐ケーブルが地絡、或いは断線事故を起
こしたときに、多分岐ケーブルの一端に急峻に立ち上が
る直流電源或いは周波数可変の交流電源を接続して複数
の共振周波数を測定し、一方事故の生したケーブル区間
を想定しその位置Ｘを未知数とし、回路の共振条件かろ
？３［数の共振周波数に対して得られるＸの値が互いに
一致するケーブル区間が事故点であると判断するように
したので、従来は、多分岐ケーブルの場合、事故点標定
が不可能であったのが可能となり、ケーブルを分岐点に
おいていちいち開路する必要のない方法を提供すること
ができる。
ブルによる多分岐ケーブルが地絡、或いは断線事故を起
こしたときに、多分岐ケーブルの一端に急峻に立ち上が
る直流電源或いは周波数可変の交流電源を接続して複数
の共振周波数を測定し、一方事故の生したケーブル区間
を想定しその位置Ｘを未知数とし、回路の共振条件かろ
？３［数の共振周波数に対して得られるＸの値が互いに
一致するケーブル区間が事故点であると判断するように
したので、従来は、多分岐ケーブルの場合、事故点標定
が不可能であったのが可能となり、ケーブルを分岐点に
おいていちいち開路する必要のない方法を提供すること
ができる。
従って、この発明の方法によれば任意に分岐した多分岐
ケーブル全体を一度に標定できるので、標定に必要な時
間も少なくなりケーブル復旧時間を短くすることができ
るという利点も得られる。
ケーブル全体を一度に標定できるので、標定に必要な時
間も少なくなりケーブル復旧時間を短くすることができ
るという利点も得られる。
さらに、接地シースが相関に介装されていない３相ケー
ブルの短絡事故が生じたときも、短絡相の一方の導体を
前記の接地シースを備えた３相ケーブルの事故点標定方
法の接地シースに代えることにより同様に事故点標定す
ることができるという利点もある。
ブルの短絡事故が生じたときも、短絡相の一方の導体を
前記の接地シースを備えた３相ケーブルの事故点標定方
法の接地シースに代えることにより同様に事故点標定す
ることができるという利点もある。
第１図はこの発明の実施例にかかる多分岐ケ−プルの事
故点標定方法を説明する開路接読図、第２図は第１図の
Ａ点に発生する電圧成分の周波数特性線図である。 １：直流電源、２：電圧波形解析装置、Ａ、 ＢＣ，、
Ｄ：ケーブルの端部、Ｐ、、Ｐｇ：ケーブルの分岐点、
ＡＩないしｌ、二ケーブル区間長、ｆ。 ないしｆ、 ：共振周波数、Ｃ５：充電コンデンサ、
Ｃ２：並列コンデンサ、Ｌｏ ：直列リアクトル、Ｒｏ
：直列抵抗、Ｓ：投入スイッチ、Ｘ：地絡点。
故点標定方法を説明する開路接読図、第２図は第１図の
Ａ点に発生する電圧成分の周波数特性線図である。 １：直流電源、２：電圧波形解析装置、Ａ、 ＢＣ，、
Ｄ：ケーブルの端部、Ｐ、、Ｐｇ：ケーブルの分岐点、
ＡＩないしｌ、二ケーブル区間長、ｆ。 ないしｆ、 ：共振周波数、Ｃ５：充電コンデンサ、
Ｃ２：並列コンデンサ、Ｌｏ ：直列リアクトル、Ｒｏ
：直列抵抗、Ｓ：投入スイッチ、Ｘ：地絡点。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）各相毎に接地シースで覆われた３相ケーブルを任意
に分岐して結線した多分岐ケーブルが任意の一個所で地
絡、或いは断線の事故を起こした場合にその事故点を標
定する方法であって、多分岐ケーブルの一端における事
故相の導体と接地シースとの間を電圧印加端とし、この
電圧印加端に電圧波形が急峻に立ち上がる直流電圧を出
力する直流電源、或いは交流電圧を出力しその周波数を
変化させることのできる交流電源のいずれか一方の電源
を接続し、この電源の出力電圧が印加されたときに前記
電圧印加端に発生する電圧の複数の共振周波数を測定し
、一方、多分岐ケーブルを分岐毎に区切られたケーブル
区間のそれぞれが直列接続および並列接続されて組み合
わされたものと見做すとともに、事故が生じたケーブル
区間を想定し、そのケーブル区間については分岐点から
事故点までの長さを未知数ｘとしその終端インピーダン
スを地絡のときは地絡抵抗、断線のときは無限大とし、
前記電圧印加端から多分岐ケーブル側を見たときのケー
ブルインピーダンスをｘの関数として表し、このケーブ
ルインピーダンスと前記電圧印加端から前記電源側を見
たときの電源インピーダンスとの和を零とすることによ
ってｘの値を求める計算式を誘導し、この計算式から前
記複数の共振周波数のそれぞれの場合について複数のｘ
値を求め、得られたｘの値が互いに一致するケーブル区
間が事故点であると判断することを特徴とする多分岐ケ
ーブルの事故点標定方法。 ２）接地シースが相間に介装されていない３相ケーブル
を任意に分岐して結線した多分岐ケーブルが任意の一個
所で相間短絡事故を起こした場合にその事故点を標定す
る方法であって、多分岐ケーブルの一端における短絡相
の導体間を電圧印加端とし、この電圧印加端に電圧波形
が急峻に立ち上がる直流電圧を出力する直流電源、或い
は交流電圧を出力しその周波数を変化させることのでき
る交流電源のいずれか一方の電源を接続し、この電源の
出力電圧が印加されたときに前記電圧印加端に発生する
電圧の複数の共振周波数を測定し、一方、多分岐ケーブ
ルを分岐毎に区切られたケーブル区間のそれぞれが直列
接続および並列接続されて組み合わされたものと見做す
とともに、事故が生じたケーブル区間を想定し、そのケ
ーブル区間については分岐点から事故点までの長さを未
知数ｘとしその終端インピーダンスを零とし、前記電圧
印加端から多分岐ケーブル側を見たときのケーブルイン
ピーダンスをｘの関数として表し、このケーブルインピ
ーダンスと前記電圧印加端から前記電源側を見たときの
電源インピーダンスとの和を零とすることによってｘの
値を求める計算式を誘導し、この計算式から前記複数の
共振周波数のそれぞれの場合について複数のｘ値を求め
、得られたｘの値が互いに一致するケーブル区間が事故
点であると判断することを特徴とする多分岐ケーブルの
事故点標定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2258526A JP3035865B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 多分岐ケーブルの事故点標定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2258526A JP3035865B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 多分岐ケーブルの事故点標定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04134274A true JPH04134274A (ja) | 1992-05-08 |
| JP3035865B2 JP3035865B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=17321438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2258526A Expired - Fee Related JP3035865B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 多分岐ケーブルの事故点標定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3035865B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012026138A1 (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | 三菱電機株式会社 | 導体長計測装置及び導体長計測方法 |
| JP2015165225A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-09-17 | 東京電力株式会社 | 事故点標定装置 |
| WO2016136391A1 (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-01 | 株式会社日立製作所 | 事故点標定装置及び方法、電力系統監視システム、設備計画支援システム |
| EP2669620A4 (en) * | 2011-01-24 | 2017-01-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Piping length measuring system and piping length calculating apparatus |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6234521B1 (en) | 1996-04-08 | 2001-05-22 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Airbag inflator and an airbag apparatus |
| JP2963086B1 (ja) | 1997-12-26 | 1999-10-12 | ダイセル化学工業株式会社 | エアバッグ用ガス発生器及びエアバッグ装置 |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP2258526A patent/JP3035865B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012026138A1 (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | 三菱電機株式会社 | 導体長計測装置及び導体長計測方法 |
| JP5649654B2 (ja) * | 2010-08-23 | 2015-01-07 | 三菱電機株式会社 | 導体長計測装置及び導体長計測方法 |
| US9335150B2 (en) | 2010-08-23 | 2016-05-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Conductor length measurement device and conductor length measurement method |
| EP2610584A4 (en) * | 2010-08-23 | 2017-01-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Conductor length measurement device and conductor length measurement method |
| EP2669620A4 (en) * | 2011-01-24 | 2017-01-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Piping length measuring system and piping length calculating apparatus |
| US9644937B2 (en) | 2011-01-24 | 2017-05-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Piping length measuring system and piping length calculating apparatus |
| JP2015165225A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-09-17 | 東京電力株式会社 | 事故点標定装置 |
| WO2016136391A1 (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-01 | 株式会社日立製作所 | 事故点標定装置及び方法、電力系統監視システム、設備計画支援システム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3035865B2 (ja) | 2000-04-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |