JPH0429982B2 - - Google Patents
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- JPH0429982B2 JPH0429982B2 JP58076887A JP7688783A JPH0429982B2 JP H0429982 B2 JPH0429982 B2 JP H0429982B2 JP 58076887 A JP58076887 A JP 58076887A JP 7688783 A JP7688783 A JP 7688783A JP H0429982 B2 JPH0429982 B2 JP H0429982B2
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- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
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Landscapes
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電力ケーブル、主として架橋ポリエ
チレン絶縁電力ケーブル（CVケーブル）の絶縁
劣化診断法に関するものである。
チレン絶縁電力ケーブル（CVケーブル）の絶縁
劣化診断法に関するものである。
従来、活線路の絶縁劣化診断法として、配電母
線の接地変圧器の中性点より、片極性の直流電圧
を印加し、測定対象ケーブルの金属遮へい層と大
地間に電流計を挿入し、電流計の指示値から、絶
縁抵抗を測定する方法がある。
線の接地変圧器の中性点より、片極性の直流電圧
を印加し、測定対象ケーブルの金属遮へい層と大
地間に電流計を挿入し、電流計の指示値から、絶
縁抵抗を測定する方法がある。
一方、CVケーブルの絶縁劣化は、主として水
トリー劣化によるものである。この水トリーは、
ケーブル内部半導電層から発生する内導水トリー
と外部半導電層から発生する外導水トリーに分け
られる。
トリー劣化によるものである。この水トリーは、
ケーブル内部半導電層から発生する内導水トリー
と外部半導電層から発生する外導水トリーに分け
られる。
本発明者らは水トリー現象について研究してい
る過程で興味ある事実を発見した。すなわち、内
導水トリーの発生した強制劣化ケーブルに導体側
から正極性の直流電圧を印加した場合、その直流
漏洩電流から計算される絶縁抵抗値は、正常ケー
ブルと大差ないが、負極性の直流電圧を印加する
と正常ケーブルと顕著な差異があること、また、
外導水トリーの発生した強制劣化ケーブルの場
合、内導水トリーの発生したケーブルと全く逆の
現象がみられることである。このことは、単一極
性の直流電圧印加では、ケーブルの絶縁劣化判定
が正確にできないことを示している。
る過程で興味ある事実を発見した。すなわち、内
導水トリーの発生した強制劣化ケーブルに導体側
から正極性の直流電圧を印加した場合、その直流
漏洩電流から計算される絶縁抵抗値は、正常ケー
ブルと大差ないが、負極性の直流電圧を印加する
と正常ケーブルと顕著な差異があること、また、
外導水トリーの発生した強制劣化ケーブルの場
合、内導水トリーの発生したケーブルと全く逆の
現象がみられることである。このことは、単一極
性の直流電圧印加では、ケーブルの絶縁劣化判定
が正確にできないことを示している。
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解
消し、活線状態にある電力ケーブルの絶縁劣化状
態をより正確に判定できる方法を提供することに
ある。
消し、活線状態にある電力ケーブルの絶縁劣化状
態をより正確に判定できる方法を提供することに
ある。
本発明の要旨は、活線ケーブルの絶縁劣化診断
を行なう際、母線の接地用変圧器の１次側中性点
を通して、ケーブル導体側より低周波交流電圧を
重畳し、測定対象ケーブルに流れる直流漏洩電流
を測定し、その大きさ、極性の違い等からケーブ
ルの絶縁劣化状態を監視することにある。低周波
交流電圧を重畳する理由について実験事実をもと
に説明する。
を行なう際、母線の接地用変圧器の１次側中性点
を通して、ケーブル導体側より低周波交流電圧を
重畳し、測定対象ケーブルに流れる直流漏洩電流
を測定し、その大きさ、極性の違い等からケーブ
ルの絶縁劣化状態を監視することにある。低周波
交流電圧を重畳する理由について実験事実をもと
に説明する。
まず、最初に60KV400mm2の正常CVケーブル、
内導水トリー発生強制劣化CVケーブル及び外導
水トリー発生強制劣化CVケーブルの３種を用い
て実験を行なつた。
内導水トリー発生強制劣化CVケーブル及び外導
水トリー発生強制劣化CVケーブルの３種を用い
て実験を行なつた。
活線路を模擬してこれら３種のCVケーブルに
6KV級ケーブルの常規大地電圧である3.8KVの
商用周波交流電圧を印加し、金属遮へい層側から
ケーブルに流れる電流を検出してスペクトラムア
ナライザにより電流の周波数成分を調べた。その
結果、水トリーの発生した２種のケーブルにのみ
直流分が発生しており、内導水トリー発生ケーブ
ルの直流分は負極性、外導水トリー発生ケーブル
のそれは正極性であるという重要な現象を発見し
た。
6KV級ケーブルの常規大地電圧である3.8KVの
商用周波交流電圧を印加し、金属遮へい層側から
ケーブルに流れる電流を検出してスペクトラムア
ナライザにより電流の周波数成分を調べた。その
結果、水トリーの発生した２種のケーブルにのみ
直流分が発生しており、内導水トリー発生ケーブ
ルの直流分は負極性、外導水トリー発生ケーブル
のそれは正極性であるという重要な現象を発見し
た。
この現象は水トリーの発生したケーブル絶縁体
に特有な電荷の挙動に起因するものであるとの推
察のもとに、上述の交流電圧に0.01Hzの低周波交
流電圧を重畳し、その電圧値を変えて直流分を測
定した。その結果を、第１図に内導水トリー発生
ケーブルの場合、第２図に外導水トリー発生ケー
ブルの場合を示す。
に特有な電荷の挙動に起因するものであるとの推
察のもとに、上述の交流電圧に0.01Hzの低周波交
流電圧を重畳し、その電圧値を変えて直流分を測
定した。その結果を、第１図に内導水トリー発生
ケーブルの場合、第２図に外導水トリー発生ケー
ブルの場合を示す。
正常ケーブルの場合には、低周波電圧を重畳し
た場合でも直流分は全く検出されなかつた。しか
し、水トリー発生ケーブルには当初予想したとお
り、低周波の交流電圧を重畳することにより、重
畳しない場合より極めて大きな直流分が検出さ
れ、その値は低周波電圧の大きさとともに増大し
た。
た場合でも直流分は全く検出されなかつた。しか
し、水トリー発生ケーブルには当初予想したとお
り、低周波の交流電圧を重畳することにより、重
畳しない場合より極めて大きな直流分が検出さ
れ、その値は低周波電圧の大きさとともに増大し
た。
次に、正常ケーブル５本、強制劣化ケーブル
100本を用い、重畳する低周波交流電圧の周波数
交流電圧の周波数及び大きさを変えて、上述した
実験と同様な実験を行なつた。実験効果を第３
図、第４図に示す。
100本を用い、重畳する低周波交流電圧の周波数
交流電圧の周波数及び大きさを変えて、上述した
実験と同様な実験を行なつた。実験効果を第３
図、第４図に示す。
第３図及び第４図は、ケーブル表面積１m3当り
の直流分の絶対値をそれぞれ水トリーが絶縁体に
占める体積及び重畳した低周波交流電圧の周波数
に対して示したものである。
の直流分の絶対値をそれぞれ水トリーが絶縁体に
占める体積及び重畳した低周波交流電圧の周波数
に対して示したものである。
なお、第３図中イは低周波交流電圧を重畳しな
い場合、ロは200V、0.1Hzを重畳した場合、ハは
200V、0.01Hzを重畳した場合、ニは1000V、0.1
Hzを重畳した場合、ホは1000V、0.01Hzを重畳し
た場合の特性曲線である。また、第４図中ヘは重
畳した低周波交流電圧が200Vで水トリーが絶縁
体に占める体積が25％の場合、トは同1000Vで同
25％の場合、チは同200Vで同50％の場合、リは
同1000Vで同50％、ヌは同200Vで同80％の場合、
ルは同1000Vで同80％の場合の特性曲線である。
い場合、ロは200V、0.1Hzを重畳した場合、ハは
200V、0.01Hzを重畳した場合、ニは1000V、0.1
Hzを重畳した場合、ホは1000V、0.01Hzを重畳し
た場合の特性曲線である。また、第４図中ヘは重
畳した低周波交流電圧が200Vで水トリーが絶縁
体に占める体積が25％の場合、トは同1000Vで同
25％の場合、チは同200Vで同50％の場合、リは
同1000Vで同50％、ヌは同200Vで同80％の場合、
ルは同1000Vで同80％の場合の特性曲線である。
これらの結果より、重畳する低周波交流電圧の
周波数が低い程かつ電圧値が大きいほど、直流分
の絶対値が大きくなることがわかる。
周波数が低い程かつ電圧値が大きいほど、直流分
の絶対値が大きくなることがわかる。
以上の結果より、活線状態のケーブルに低周波
交流電圧を重畳し、直流漏洩電流分の絶対値、極
性を測定することにより、ケーブルの絶縁劣化状
態を正確に検出することが可能となる。
交流電圧を重畳し、直流漏洩電流分の絶対値、極
性を測定することにより、ケーブルの絶縁劣化状
態を正確に検出することが可能となる。
また、特に直流分を測定する本発明の方法にお
いては、外来ノイズ等の除去に有効であり、従つ
て、この点からも真の絶縁劣化状態を正確に検出
できる。
いては、外来ノイズ等の除去に有効であり、従つ
て、この点からも真の絶縁劣化状態を正確に検出
できる。
次に、第５図により本発明の一実施例を説明す
る。母線８に接続された接地用変圧器７の中性点
より低周波信号電圧を注入する。
る。母線８に接続された接地用変圧器７の中性点
より低周波信号電圧を注入する。
接地用変圧器７の接地線は、測定時に開放さ
れ、低周波電源３から信号が注入される。この
時、被測定ケーブル９の接地線の一方は電流出用
インピーダンス１を通して接地され、インピーダ
ンス両端の電圧が信号検出装置４により測定され
る。
れ、低周波電源３から信号が注入される。この
時、被測定ケーブル９の接地線の一方は電流出用
インピーダンス１を通して接地され、インピーダ
ンス両端の電圧が信号検出装置４により測定され
る。
信号検出装置４は、波器、増巾器、データ処
理部、記録部、データ出力部からなつている。測
定時においては被測定ケーブルの他方の接地線は
開放される。重畳する低周波交流電圧の周波数と
しては、前述の通り0.01〜10Hzがよい。
理部、記録部、データ出力部からなつている。測
定時においては被測定ケーブルの他方の接地線は
開放される。重畳する低周波交流電圧の周波数と
しては、前述の通り0.01〜10Hzがよい。
また、その電圧の大きさは、高いほどよいが、
測定時にケーブルを絶縁破壊させる恐れがあるた
め、ケーブルの常規大地電圧までがよい。
測定時にケーブルを絶縁破壊させる恐れがあるた
め、ケーブルの常規大地電圧までがよい。
なお、本実施例では、略正弦波状電圧を印加し
たが、他に三角波、矩形波等、正・負対象の電圧
であればいずれでも採用することができる。ま
た、本実施例では被測定ケーブルが３芯一括型の
CVケーブルの場合について述べたが、単芯型の
CVケーブルにおいても同様にして遂行可能であ
ることは言うまでもない。
たが、他に三角波、矩形波等、正・負対象の電圧
であればいずれでも採用することができる。ま
た、本実施例では被測定ケーブルが３芯一括型の
CVケーブルの場合について述べたが、単芯型の
CVケーブルにおいても同様にして遂行可能であ
ることは言うまでもない。
以上の通りであるから、本発明によれば、電力
ケーブルの水トリ一発生に起因した絶縁劣化によ
る停電事故を未然に防止することが可能となり、
電力需要家並びに電力供給家などへの損害の大巾
な低減をはかることができる。
ケーブルの水トリ一発生に起因した絶縁劣化によ
る停電事故を未然に防止することが可能となり、
電力需要家並びに電力供給家などへの損害の大巾
な低減をはかることができる。
第１図は内導水トリー発生ケーブルのケーブル
表面積１m3当りの直流分と重畳した低周波交流電
圧値の関係図、第２図は外導水トリー発生ケーブ
ルのケーブル表面積１m2当りの直流分と重畳した
低周波交流電圧値の関係図、第３図は、低周波交
流電圧を重畳したときのケーブル表面積１m2当り
の直流分の絶対値と水トリーが絶縁体に占める体
積の関係図、第４図は低周波交流電圧を重畳した
ときのケーブル表面積１m2当りの直流分の絶対値
と重畳した低周波交流電圧の周波数の関係図、第
５図は本発明の一実施例説明図である。 １：電流検出用インピーダンス、２：開閉器、
３：低周波電源、４：信号検出装置、５：低周波
電源接地用変圧器側接続点、６：低周波電源接地
側接続点、７：接地用変圧器、８：母線、９：被
測定ケーブル、１０：信号検出装置ケーブル側接
続点、１１：信号検出装置接地側接続点。
表面積１m3当りの直流分と重畳した低周波交流電
圧値の関係図、第２図は外導水トリー発生ケーブ
ルのケーブル表面積１m2当りの直流分と重畳した
低周波交流電圧値の関係図、第３図は、低周波交
流電圧を重畳したときのケーブル表面積１m2当り
の直流分の絶対値と水トリーが絶縁体に占める体
積の関係図、第４図は低周波交流電圧を重畳した
ときのケーブル表面積１m2当りの直流分の絶対値
と重畳した低周波交流電圧の周波数の関係図、第
５図は本発明の一実施例説明図である。 １：電流検出用インピーダンス、２：開閉器、
３：低周波電源、４：信号検出装置、５：低周波
電源接地用変圧器側接続点、６：低周波電源接地
側接続点、７：接地用変圧器、８：母線、９：被
測定ケーブル、１０：信号検出装置ケーブル側接
続点、１１：信号検出装置接地側接続点。
Claims (1)
- １ 活線下で測定対象とする電力ケーブルの導体
と大地の間に、配電母線の接地用変圧器の１次側
中性点を通して交流電源により低周波の交流電圧
を印加して、これにより測定対象ケーブルに流れ
る直流漏洩電流を測定し、その直流漏洩電流の大
きさ、極性の違いを見ることにより、ケーブルの
絶縁劣化状態を監視することを特徴とする電力ケ
ーブルの絶縁劣化診断法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076887A JPS59202077A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 電力ケ−ブルの絶縁劣化診断法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076887A JPS59202077A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 電力ケ−ブルの絶縁劣化診断法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59202077A JPS59202077A (ja) | 1984-11-15 |
| JPH0429982B2 true JPH0429982B2 (ja) | 1992-05-20 |
Family
ID=13618143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58076887A Granted JPS59202077A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 電力ケ−ブルの絶縁劣化診断法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59202077A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63281072A (ja) * | 1987-05-14 | 1988-11-17 | Shikoku Electric Power Co Inc | 絶縁劣化関係量測定装置 |
| JPS6450972A (en) * | 1987-08-21 | 1989-02-27 | Hitachi Cable | Method for diagnosing dielectric breakdown of power cable |
| JP2542406B2 (ja) * | 1987-12-29 | 1996-10-09 | 古河電気工業株式会社 | 電力ケ―ブルの絶縁劣化診断方法 |
| JPH0726985B2 (ja) * | 1988-02-22 | 1995-03-29 | 日立電線株式会社 | 電力ケーブルの絶縁劣化診断法 |
| JP2007121028A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Hitachi Building Systems Co Ltd | 絶縁抵抗診断装置 |
| JP2008239324A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Hitachi Building Systems Co Ltd | エレベータの絶縁抵抗測定方法 |
| JP2016217948A (ja) * | 2015-05-22 | 2016-12-22 | 三菱電線工業株式会社 | 電力ケーブルの絶縁劣化診断方法、絶縁劣化診断装置、絶縁劣化診断車両、および交流電圧重畳装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55125458A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-27 | Fuji Electric Co Ltd | Insulation resistance measuring device |
| JPS5866068A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 活線下ケ−ブル絶縁監視方法 |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP58076887A patent/JPS59202077A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55125458A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-27 | Fuji Electric Co Ltd | Insulation resistance measuring device |
| JPS5866068A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 活線下ケ−ブル絶縁監視方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59202077A (ja) | 1984-11-15 |
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