JPH0556518A - 部分放電検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数の箱体が隣接設置されたスイッチギヤの内
部で発生した部分放電の発生箇所を特定する。 【構成】各箱体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの主回路各相に
接続されたＴ形ブッシング10Ａ，10Ｂ，10Ｃ；20Ａ，20
Ｂ，20Ｃ；30Ａ，30Ｂ，30Ｃ；40Ａ，40Ｂ，40Ｃの間を
接続する各ケーブル11Ａ，11Ｂ，11Ｃ；21Ａ，21Ｂ，21
Ｃ；31Ａ，31Ｂ，31Ｃ；41Ａ，41Ｂ，41Ｃに極性を同一
方向にして高周波変流器21Ａ，21Ｂ，21Ｃ；22Ａ，22
Ｂ，22Ｃ；32Ａ，32Ｂ，32Ｃ；42Ａ，42Ｂ，42Ｃを挿着
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スイッチギヤの内部で
発生した部分放電を検出する部分放電検出装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、スイッチギヤにおいても、内
部で発生した部分放電のパルス電流を高周波変流器で早
い時点で検出し、定期点検のときの処置する範囲を減ら
し保守作業を容易且つ確実にし、事故を未然に防ぐため
に、部分放電検出装置の採用が検討されている。

【０００３】図４は、この部分放電検出装置による部分
放電の検出対象となる従来の受電盤の一例を示す右側面
図である。図４において、受電盤の金属製の箱体１は、
中央部に設けられた気密構造の主回路箱１ｃと、この主
回路箱１ｃの前側の低圧箱１ｂと、後部のケーブル箱１
ｄで構成されている。このうち、低圧箱１ｂの前面に
は、正面扉１ａが、ケーブル箱１ｄの背面には、背面扉
１ｆが取り付けられている。また、主回路箱１ｃは上，
中，下段とガス区分され、各ガス区分室には、六ふっ化
硫黄ガスが封入されている。

【０００４】主回路箱１ｃの前壁には、上部に接地装置
付の断路器２の電動操作部２ａがブレードを主回路箱１
ｃの上部に突き出して気密に取り付けられ、この断路器
操作部２ａの下方には、真空遮断器４の操作部がバルブ
側を主回路箱１ｃに突き出して気密に取り付けられてい
る。真空遮断器４の下部には、接地装置付の遮断器６が
ブレードを主回路箱1cの下部に突き出して同じく気密に
取り付けられ、上下の断路器２，６と真空遮断器４の操
作機構９の上部に設けられた駆動部８との間には、一点
鎖線で示す詳細省略した駆動ロッドが箱体の左右端に配
設されている。

【０００５】一方、主回路箱１ｃの天井板には、詳細省
略したＴ形ブッシング10Ａ，10Ｂ，10Ｃが貫設され、こ
れらのＴ形ブッシング10Ａ，10Ｂ，10Ｃの下端は、断路
器２の上極に導体で接続され、この断路器２の下極は、
その下方の横の隔壁に貫設されたスペーサ３Ａの上部端
子に接続され、このスペーサ３Ａの下部端子は、真空遮
断器４の上極に導体で接続されている。

【０００６】この真空遮断器４の下極は、主回路箱１ｃ
の後壁中央に前後に貫設された変流器５の上部端子に接
続され、この変流器５の下部端子は、その下方の横の隔
壁に貫設されたスペーサ３Ｂの上部端子に接続され、こ
のスペーサ３Ｂの下部端子は、断路器６の上極に接続さ
れている。この断路器６の下極は、がいしで支持された
導体17を介して主回路箱１ｃの後壁下部に貫設されたＴ
形ブッシング10Ｄの前端に接続され、このＴ形ブッシン
グ10Ｄの下端には、床面から立ち上げられた一点鎖線で
示すケーブル11Ｄの上端が接続されている。

【０００７】一方、天井板に貫設されたＴ形ブッシング
10Ａ，10Ｂ，10Ｃには、外側に図示しない接地用外被が
組み込まれた高圧架橋ポリエチレンケーブル（以下、ケ
ーブルという）11Ａ，11Ｂ，11Ｃがそれぞれ接続され
て、隣接された図示しない給電用スイッチギヤに接続さ
れ、箱体１の下端にはベース15が図示しないボルトで固
定され、箱体１は図示しない接地線で後述するようにベ
ース15の接地端子に接地されている。

【０００８】図３は、このように構成されたスイッチギ
ヤの内部に収納された断路器２，６や遮断器４などの主
回路機器と箱体１との間で発生した部分放電を検出する
従来採用が検討されていた部分放電検出装置を示す説明
図である。

【０００９】図３において、図４に示したＴ形ブッシン
グ10Ａ，10Ｂ，10Ｃの図示しない接地用外被や箱体１を
ベース15に接地する接地線16には、貫通形の高周波変流
器12が貫挿され、この高周波変流器の出力信号線は、信
号処理装置14に接続されている。

【００１０】このように構成された部分放電検出装置に
おいては、もし、箱体１の内部の主回路機器と箱体１と
の間で部分放電が発生して、その放電電流が接地線16か
らベース15を介して大地に流れると、その放電電流は高
周波変流器12で検出されて信号処理装置14に入力され
る。すると、信号処理装置14では、ノイズ除去処理や平
均値処理が行なわれて部分放電であるか否かが判断され
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成された部分放電検出装置においては、図３，図４で
示す箱体１が単独に設置されているときにはよいが、前
述したように負荷に給電する給電遮断器などが収納され
た給電用スイッチギヤが隣接されたときには、給電用ス
イッチギヤの内部で発生した部分放電電流が分流して接
地線16にも流れるので、発生箇所を特定できない。

【００１２】そのため、箱体１と、隣接された給電用ス
イッチギヤの箱体を固定する接触面や締付ボルトを絶縁
する方法も考えられるが、いずれの方法も部品点数が増
えるだけでなく、箱体間を密着できないので設置床面積
が増え、体裁も悪い。とくに、絶縁するために絶縁ブッ
シュなどを使って締付部を締め付けると、長期に亘る稼
動期間中に絶縁物のかれで、ゆるむおそれもある。

【００１３】そこで、本発明の目的は、複数の箱体が隣
接されたスイッチギヤにおいても、部分放電の発生部分
を特定することのできる部分放電検出装置を得ることで
ある。

【００１４】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、隣接
設置された金属箱体間に各金属箱体内の主回路機器に接
続されたケーブル接続具を直列に接続するケーブルが配
設されたスイッチギヤの主回路機器と金属箱体間で発生
した部分放電電流を周波数変流器で検出し信号処理装置
で処理する部分放電検出装置において、各ケーブルに高
周波変流器を極性を同一方向にして挿着することで、高
周波変流器の二次側に出力された放電電流の信号の極性
の違いで部分放電が発生した箱体と相の特定を可能にし
た部分放電検出装置である。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の部分放電検出装置の一実施例
を図面を参照して説明する。但し、図３，図４と重複す
る部分には同符号を付して説明を省く。図１は、図４の
ように構成された受電用スイッチギヤの箱体１Ａに、同
じく図４のように構成された給電用スイッチギヤの箱体
１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅが隣接されたときを示す配置接
続図である。

【００１６】図１において、箱体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１
Ｄの図示しない天井板には、Ｔ形ブッシング10Ａ，10
Ｂ，10Ｃが箱体１Ａに、Ｔ形ブッシング20Ａ，20Ｂ，20
Ｃが箱体1Bに、Ｔ形ブッシング30Ａ，30Ｂ，30Ｃが箱体
１Ｃに、Ｔ形ブッシング40Ａ，40Ｂ，40Ｃが箱体１Ｄに
図示しない平面図では千鳥形に貫設され、これらのＴ形
ブッシングの下端は各箱体の上部に収納された断路器に
図４のように接続されている。

【００１７】このうち、箱体１Ａと箱体１Ｂ間には、各
Ｔ形ブッシング間にケーブル11Ａ，11Ｂ，11Ｃが接続さ
れ、箱体１Ｂと箱体１Ｃ間には、同じく各Ｔ形ブッシン
グ間にケーブル21Ａ，21Ｂ，21Ｃが接続され、箱体１Ｃ
と箱体１Ｄ間には、各Ｔ形ブッシング間にケーブル31
Ａ，31Ｂ，31Ｃが接続され、箱体１Ｄと箱体１Ｅの図示
しないＴ形ブッシング間にも、ケーブル41Ａ，41Ｂ，41
Ｃが接続されている。

【００１８】これらのケーブルには、ケーブル11Ａに検
出周波数帯域が10kHz 〜10MHz の貫通形の高周波変流器
（以下、ＣＴと表わす）12Ａが貫挿され、以下同様に、
ケーブル11ＢにはＣＴ12Ｂ、ケーブル11ＣにはＣＴ12
Ｃ、ケーブル21ＡにはＣＴ22Ａ、ケーブル21ＢにはＣＴ
22Ｂ、ケーブル21ＣにはＣＴ22Ｃ、同じくケーブル31Ａ
にはＣＴ32Ａ、ケーブル31ＢにはＣＴ32Ｂ、ケーブル31
ＣにはＣＴ32Ｃ、更にケーブル41ＡにはＣＴ42Ａ、ケー
ブル41ＢにはＣＴ42Ｂ、ケーブル41ＣにはＣＴ42Ｃがそ
れぞれ極性を同一方向にして貫挿されている。

【００１９】一方、ケーブル11Ａの図示しない接地用外
被の左端には、接地線13Ａの一端がろう付され、この接
地線13Ａの他端はＣＴ12Ａを貫通して箱体１Ａの図示し
ない接地線に接続されている。以下同様に、ケーブル11
Ｂの左端にはＣＴ12Ｂを貫通した接地線13Ｂ、ケーブル
11Ｃの左端にはＣＴ12Ｃを貫通した接地線13Ｃ、ケーブ
ル21Ａの左端にはＣＴ22Ａを貫通した接地線23Ａ、ケー
ブル21Ｂの左端にはＣＴ22Ｂを貫通した接地線23Ｂ、ケ
ーブル21Ｃの左端にはＣＴ22Ｃを貫通した接地線23Ｃ、
ケーブル31Ａの左端にはＣＴ22Ａを貫通した接地線33
Ａ、ケーブル31Ｂの左端にはＣＴ32Ｂを貫通した接地線
33Ｂ、ケーブル31Ｃの左端にはＣＴ32Ｃを貫通した接地
線33Ｃ、ケーブル41Ａの左端にはＣＴ42Ａを貫通した接
地線43Ａ、ケーブル41Ｂの左端にはＣＴ42Ｂを貫通した
接地線43Ｂ、ケーブル41Ｃの左端にはＣＴ42Ｃを貫通し
た接地線43Ｃがそれぞれろう付され、これらの接地線の
他端は、各箱体１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの図示しない接
地線に接続されている。

【００２０】更に、箱体１ＡのＣＴ12Ａ，ＣＴ12Ｂ，Ｃ
Ｔ12Ｃの出力信号線は、別置の信号処理装置14Ａに接続
され、同様に箱体１ＢのＣＴ22Ａ，ＣＴ22Ｂ，ＣＴ22Ｃ
の出力信号線は信号処理装置14Ｂに、箱体１ＣのＣＴ32
Ａ，ＣＴ32Ｂ，ＣＴ32Ｃの出力信号線は信号処理装置14
Ｃに、箱体１ＥのＣＴ42Ａ，ＣＴ42Ｂ，ＣＴ42Ｃの出力
信号線は信号処理装置14Ｄにそれぞれ接続されている。

【００２１】さて、このように構成された部分放電検出
装置において、今、図１において箱体１Ｂの遮断器４の
右端の相の主回路充電部と箱体１Ｂの接地金属間で星形
マークで示すように部分放電が発生すると、パルス波の
放電電流は、Ｔ形ブッシング20Ｃから左右のケーブル11
Ｃ，21Ｃに分流する。すると、ＣＴ12Ｃ，ＣＴ22Ｃで検
出された信号は逆極性となって、その結果、平均値処理
された信号処理装置14Ａ，14Ｂの出力波形は、ＣＴ12Ｃ
では図２の（ａ）のように、ＣＴ22Ｃでは図２の（ｂ）
のように極性が逆になる。したがって、この極性の違い
で、部分放電が発生した箱体が箱体１Ｂであり、発生相
を含めて特定することができる。

【００２２】また、逆に、箱体１Ａの右端の相で部分放
電が発生したときには、放電電流は、Ｔ形ブッシング10
ＣからＴ形ブッシング20Ｃ，30Ｃ，40Ｃと、各ＣＴ12
Ｃ，ＣＴ22Ｃ，ＣＴ32Ｃ，ＣＴ42Ｃの極性Ｋ，Ｌの方向
に流れるので、信号処理装置14Ａ，14Ｂ，14Ｃ，14Ｄの
各出力波形はすべて正側となり、これ又、発生源を特定
することができる。

【００２３】したがって、このように構成された部分放
電検出装置においては、部分放電が検出されたときに、
ベルやブザーなどで警報を出して保守員に通報すること
で、事故となる前に知り、計画的に準備をして定期的な
点検日を使って該当機器を短時間に交換することができ
るので、停電事故などを未然に防ぐことができる。

【００２４】なお、上記実施例では、スイッチギヤは主
回路が六ふっ化硫黄カスで絶縁されたときで説明した
が、絶縁ガスの有無に関係なく、列盤構成された高電圧
のスイッチギヤであれば適用することができる。また、
上記実施例では、各箱体の高周波変流器の出力をそれぞ
れ別の信号処理装置に入力した例で説明したが、一つの
信号処理装置に入力してもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上、本発明によれば、隣接設置された
金属箱体間に各金属箱体内の主回路機器に接続されたケ
ーブル接続具を直列に接続するケーブルが配設されたス
イッチギヤの主回路機器と金属箱体間で発生した部分放
電電流を高周波変流器で検出し信号処理装置で処理する
部分放電検出装置において、各ケーブルに高周波変流器
を極性を同一方向にして挿着したので、高周波変流器の
二次側に出力された放電電流の信号の極性の違いで部分
放電が発生した箱体と相を特定することのできる部分放
電検出装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の部分放電検出装置の一実施例を示す配
置接続図。

【図２】本発明の部分放電検出装置の作用を示す図。

【図３】従来の部分放電検出装置の一例を示す接続図。

【図４】この種部分放電検出装置による部分放電検出対
象となる従来のスイッチギヤの一例を示す右側面図。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ…箱体、２，６…断路
器、３Ａ，３Ｂ…絶縁スペーサ、４…遮断器、５…変流
器、７…ケーブルヘッド、８…駆動部、９…操作機構、
10Ａ，10Ｂ，10Ｃ；20Ａ，20Ｂ，20Ｃ；30Ａ，30Ｂ，30
Ｃ；40Ａ，40Ｂ，40Ｃ…Ｔ形ブッシング、11Ａ，11Ｂ，
11Ｃ；21Ａ，21Ｂ，21Ｃ；31Ａ，31Ｂ，31Ｃ…ケーブ
ル、12Ａ，12Ｂ，12Ｃ；22Ａ，22Ｂ，22Ｃ；32Ａ，32
Ｂ，32Ｃ；42Ａ，42Ｂ，42Ｃ…高周波変流器、14Ａ，14
Ｂ，14Ｃ，14Ｄ…信号処理装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隣接設置された金属箱体間に各金属箱体
   内の主回路機器に接続されたケーブル接続具を直列に接
   続するケーブルが配設されたスイッチギヤの前記主回路
   機器と前記金属箱体間で発生した部分放電電流を高周波
   変流器で検出し信号処理装置で処理する部分放電検出装
   置において、前記各ケーブルに前記高周波変流器を極性
   を同一方向にして挿着したことを特徴とする部分放電検
   出装置。