JPH068848B2 - 部分放電測定方法 - Google Patents
部分放電測定方法Info
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- JPH068848B2 JPH068848B2 JP31400789A JP31400789A JPH068848B2 JP H068848 B2 JPH068848 B2 JP H068848B2 JP 31400789 A JP31400789 A JP 31400789A JP 31400789 A JP31400789 A JP 31400789A JP H068848 B2 JPH068848 B2 JP H068848B2
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- JP
- Japan
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- partial discharge
- signal
- insulation
- ijb
- njb
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高電圧電力ケーブル等の絶縁体の劣化を診断す
るための部分放電測定方法、特に普通接続部（ＮＪＢ）
での部分放電を絶縁接続部で測定する方法に関する。
るための部分放電測定方法、特に普通接続部（ＮＪＢ）
での部分放電を絶縁接続部で測定する方法に関する。
高電圧電力ケーブル線路中で接続部はケーブル本体より
部分放電の発生する頻度が高く、従って接続部で発生す
る部分放電の測定は重要である。普通接続部（以下、Ｎ
ＪＢと記す）で発生する部分放電の測定は、ＮＪＢに設
けられた一端接地型の外部回路へ部分放電信号を取り出
すことによって行われる。この場合，終端接続部に設け
られた結合コンデンサから得られる対地静電容量あるい
はＩＪＢ−クロスボンド区間離れたＮＪＢの対地静電容
量が、外部回路へ部分放電信号を取り出すための対地静
電容量として利用されている。
部分放電の発生する頻度が高く、従って接続部で発生す
る部分放電の測定は重要である。普通接続部（以下、Ｎ
ＪＢと記す）で発生する部分放電の測定は、ＮＪＢに設
けられた一端接地型の外部回路へ部分放電信号を取り出
すことによって行われる。この場合，終端接続部に設け
られた結合コンデンサから得られる対地静電容量あるい
はＩＪＢ−クロスボンド区間離れたＮＪＢの対地静電容
量が、外部回路へ部分放電信号を取り出すための対地静
電容量として利用されている。
しかし、従来の部分放電測定方法によると、結合コンデ
ンサとして遠距離にある終端接続部、あるいは１クロス
ボンド区間離れたＮＪＢ部までのケーブルの対地静電容
量を利用するため、検出される部分放電パルスがこの間
を伝播するとき、減衰が生じ、あるいは外部ノイズの影
響を受け易くなる。
ンサとして遠距離にある終端接続部、あるいは１クロス
ボンド区間離れたＮＪＢ部までのケーブルの対地静電容
量を利用するため、検出される部分放電パルスがこの間
を伝播するとき、減衰が生じ、あるいは外部ノイズの影
響を受け易くなる。
従ってＮＪＢで発生した部分放電の測定は、ＮＪＢに最
も近い容易に測定できる場所で行うことが考えられる。
絶縁接続部（以下、ＩＪＢと記す）はそのような場所と
して最適である。しかし隣接のＩＪＢからの測定により
ＮＪＢで発生する部分放電の規模を推定するためには、
発生したＮＪＢと測定に利用するＩＪＢとの間での部分
放電パルスの減衰の程度を知り、検出したパルス強度に
その分の補正を加える必要がある。
も近い容易に測定できる場所で行うことが考えられる。
絶縁接続部（以下、ＩＪＢと記す）はそのような場所と
して最適である。しかし隣接のＩＪＢからの測定により
ＮＪＢで発生する部分放電の規模を推定するためには、
発生したＮＪＢと測定に利用するＩＪＢとの間での部分
放電パルスの減衰の程度を知り、検出したパルス強度に
その分の補正を加える必要がある。
この場合、測定周波数を高くすると、外部ノイズの影響
を受け難くなるので望ましいが、反面減衰量が大にな
る。
を受け難くなるので望ましいが、反面減衰量が大にな
る。
従って本発明の目的は、ＮＪＢを含むケーブル線路で発
生する部分放電の測定を隣接のＩＪＢから行う場合、最
適の測定周波数で部分放電を測定する方法を提供するこ
とにある（第一の目的と称する）。
生する部分放電の測定を隣接のＩＪＢから行う場合、最
適の測定周波数で部分放電を測定する方法を提供するこ
とにある（第一の目的と称する）。
また本発明の他の目的は、隣接のＩＪＢからの測定によ
りＮＪＢで発生する部分放電の規模を推定する方法を提
供することにある（第二の目的と称する）。
りＮＪＢで発生する部分放電の規模を推定する方法を提
供することにある（第二の目的と称する）。
上記第一の目的を達成するために本発明では、電力ケー
ブル線路の第１の絶縁接続部から測定信号を注入して第
２の絶縁接続部で前記測定信号を測定することにより信
号減衰量の第１の周波数依存性を測定し、この周波数依
存性に基づいて前記第１および第２の絶縁接続部のいず
れかの部分放電測定用絶縁接続部と電力ケーブル線路の
部分放電発生点の信号減衰量の周波数依存性を求め、こ
の周波数依存性と信号対雑音比に基づいて定める信号減
衰量から測定用周波数を定め、この測定用周波数によっ
て部分放電発生点の部分放電を部分放電測定用絶縁接続
部から測定するようにした。
ブル線路の第１の絶縁接続部から測定信号を注入して第
２の絶縁接続部で前記測定信号を測定することにより信
号減衰量の第１の周波数依存性を測定し、この周波数依
存性に基づいて前記第１および第２の絶縁接続部のいず
れかの部分放電測定用絶縁接続部と電力ケーブル線路の
部分放電発生点の信号減衰量の周波数依存性を求め、こ
の周波数依存性と信号対雑音比に基づいて定める信号減
衰量から測定用周波数を定め、この測定用周波数によっ
て部分放電発生点の部分放電を部分放電測定用絶縁接続
部から測定するようにした。
ＩＪＢから測定信号（以下、較正パルスと言う）を注入
するには、例えばＩＪＢの絶縁シースのそれぞれの外面
に一対の金属箔電極を貼りつけ、この一対の金属箔電極
を較正パルス発振器の出力に接続する。
するには、例えばＩＪＢの絶縁シースのそれぞれの外面
に一対の金属箔電極を貼りつけ、この一対の金属箔電極
を較正パルス発振器の出力に接続する。
他方のＪＩＢで較正パルスを検出するには、例えばＪＩ
Ｂの絶縁シースのそれぞれの外面に一対の金属箔電極を
貼りつけ、この一対の金属箔電極を検出インピーダンス
に接続し、さらにパルス強度測定装置またはスペクトル
アナライザに導く。
Ｂの絶縁シースのそれぞれの外面に一対の金属箔電極を
貼りつけ、この一対の金属箔電極を検出インピーダンス
に接続し、さらにパルス強度測定装置またはスペクトル
アナライザに導く。
ＮＪＢは等価回路でほぼケーブルと同じと見なされるこ
とが多い。従って、本発明では、ＮＪＢの部分放電の測
定は勿論のこと、他の位置、例えばケーブル本体の部分
放電も同じように測定することができる。当然ながら、
絶縁接続部の部分放電の測定も可能である。
とが多い。従って、本発明では、ＮＪＢの部分放電の測
定は勿論のこと、他の位置、例えばケーブル本体の部分
放電も同じように測定することができる。当然ながら、
絶縁接続部の部分放電の測定も可能である。
前記第二の目的を達成するために本発明では、２個のＩ
ＪＢの間にＮＪＢを有する電力ケーブル線路において、
第一のＩＪＢから較正パルスを注入し、第二のＩＪＢで
信号を検出して、両ＩＪＢ間における減衰量を求め、量
ＩＪＢ間のケーブルの長さとＮＪＢから第二のＩＪＢま
での長さの比を前記減衰量に乗じ、必要に応じＮＪＢで
の減衰量を加えて、ＮＪＢから第二のＩＪＢまでの間の
減衰量の推定値とし、実際に上記第二のＩＪＢで部分放
電信号を検出した際、部分放電信号の強度に上記推定値
を加えて、部分放電の強度を推定するようにした。
ＪＢの間にＮＪＢを有する電力ケーブル線路において、
第一のＩＪＢから較正パルスを注入し、第二のＩＪＢで
信号を検出して、両ＩＪＢ間における減衰量を求め、量
ＩＪＢ間のケーブルの長さとＮＪＢから第二のＩＪＢま
での長さの比を前記減衰量に乗じ、必要に応じＮＪＢで
の減衰量を加えて、ＮＪＢから第二のＩＪＢまでの間の
減衰量の推定値とし、実際に上記第二のＩＪＢで部分放
電信号を検出した際、部分放電信号の強度に上記推定値
を加えて、部分放電の強度を推定するようにした。
較正パルスの検出に利用したＩＪＢと、実際の測定で利
用するＩＪＢは同じでなくてもよい。この場合は、ＩＪ
Ｂ間の較正で求めた減衰量に、較正に用いた二つのＩＪ
Ｂ間の長さと実際の測定に用いるＩＪＢとＮＪＢの間の
長さを考慮して、ＮＪＢからＩＪＢまでの間の減衰量を
推定する。ただし測定に用いるＩＪＢは、較正に利用し
た二つのＩＪＢの間に含まれることが望ましい。
用するＩＪＢは同じでなくてもよい。この場合は、ＩＪ
Ｂ間の較正で求めた減衰量に、較正に用いた二つのＩＪ
Ｂ間の長さと実際の測定に用いるＩＪＢとＮＪＢの間の
長さを考慮して、ＮＪＢからＩＪＢまでの間の減衰量を
推定する。ただし測定に用いるＩＪＢは、較正に利用し
た二つのＩＪＢの間に含まれることが望ましい。
ＮＪＢで部分放電が発生すると、部分放電信号が電力ケ
ーブル線路の分布定数に基づいて定まる線路インピーダ
ンスによって減衰を受けながら電力ケーブル線路を伝播
する。この部分放電信号をＩＪＢに設けられた測定回路
によって測定する。測定前に測定周波数を、ＮＪＢとＩ
ＪＢの距離、線路状態等から定まるＮＪＢ−ＩＪＢ間の
減衰量を考慮した最も高い周波数に設定する。部分放電
信号はその減衰量だけ減衰して、ＩＪＢに設置された測
定回路で測定される。測定結果に上記減衰量を加算する
ことにより、ＮＪＢにおける部分放電の程度を知る。
ーブル線路の分布定数に基づいて定まる線路インピーダ
ンスによって減衰を受けながら電力ケーブル線路を伝播
する。この部分放電信号をＩＪＢに設けられた測定回路
によって測定する。測定前に測定周波数を、ＮＪＢとＩ
ＪＢの距離、線路状態等から定まるＮＪＢ−ＩＪＢ間の
減衰量を考慮した最も高い周波数に設定する。部分放電
信号はその減衰量だけ減衰して、ＩＪＢに設置された測
定回路で測定される。測定結果に上記減衰量を加算する
ことにより、ＮＪＢにおける部分放電の程度を知る。
本発明においてはまた、ＮＪＢの両側に隣接する二つの
ＩＪＢを利用し、一方のＩＪＢから較正パルスを注入
し、他方のＩＪＢで較正パルスを検出して、両ＩＪＢ間
での部分放電パルス伝播に関する減衰量を求め、この減
衰量にＩＪＢ−ＩＪＢ間とＮＪＢ−ＩＪＢ間のケーブル
の長さの比を乗じ、必要に応じＮＪＢでの減衰を加える
ことにより、ＮＪＢから測定に利用するＩＪＢまでの間
の減衰量の推定値を求める。ＩＪＢに設置された測定回
路で測定された結果に上記減衰量を加算することによ
り、ＮＪＢにおける部分放電の程度を近似的に知ること
ができる。
ＩＪＢを利用し、一方のＩＪＢから較正パルスを注入
し、他方のＩＪＢで較正パルスを検出して、両ＩＪＢ間
での部分放電パルス伝播に関する減衰量を求め、この減
衰量にＩＪＢ−ＩＪＢ間とＮＪＢ−ＩＪＢ間のケーブル
の長さの比を乗じ、必要に応じＮＪＢでの減衰を加える
ことにより、ＮＪＢから測定に利用するＩＪＢまでの間
の減衰量の推定値を求める。ＩＪＢに設置された測定回
路で測定された結果に上記減衰量を加算することによ
り、ＮＪＢにおける部分放電の程度を近似的に知ること
ができる。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
第１図(a)，(b)に本発明による部分放電測定に用いた構
成を示す。第１図で電力ケーブル１はＩＪＢ（絶縁接続
部）３１と３２の中間にＮＪＢ（普通接続部）２を有す
る。ＩＪＢ３１とＩＪＢ３２の間の距離は５００ｍ、Ｉ
ＪＢ３１とＮＪＢ２の間の距離は２００ｍ、従って、Ｎ
ＪＢ２とＩＪＢ３２の距離は３００ｍである。ＩＪＢ３
１，３２にはそれぞれ、絶縁シースのそれぞれの外面に
一対の金属箔電極４１，４２を貼りつけた。各絶縁接続
部の一対の金属箔電極４１，４２は、それぞれ検出イン
ピーダンス５１，５２に接続されている。各検出インピ
ーダンス５１，５２には、パルス測定装置６１，６２ま
たはスペクトルアナライザ６３，６４が接続される。さ
らにＩＪＢ３１の絶縁シースのそれぞれの外面には、一
対の金属箔電極４３を貼りつけ、これに平衡出力方式の
掃引発振器７を接続した。この掃引発振器６は較正パル
スの供給に用いる。ＩＪＢ３１，３２に設けられるクロ
スボンド線の図示は省略した。
成を示す。第１図で電力ケーブル１はＩＪＢ（絶縁接続
部）３１と３２の中間にＮＪＢ（普通接続部）２を有す
る。ＩＪＢ３１とＩＪＢ３２の間の距離は５００ｍ、Ｉ
ＪＢ３１とＮＪＢ２の間の距離は２００ｍ、従って、Ｎ
ＪＢ２とＩＪＢ３２の距離は３００ｍである。ＩＪＢ３
１，３２にはそれぞれ、絶縁シースのそれぞれの外面に
一対の金属箔電極４１，４２を貼りつけた。各絶縁接続
部の一対の金属箔電極４１，４２は、それぞれ検出イン
ピーダンス５１，５２に接続されている。各検出インピ
ーダンス５１，５２には、パルス測定装置６１，６２ま
たはスペクトルアナライザ６３，６４が接続される。さ
らにＩＪＢ３１の絶縁シースのそれぞれの外面には、一
対の金属箔電極４３を貼りつけ、これに平衡出力方式の
掃引発振器７を接続した。この掃引発振器６は較正パル
スの供給に用いる。ＩＪＢ３１，３２に設けられるクロ
スボンド線の図示は省略した。
まず掃引発振器７から較正パルス信号を金属箔電極４３
を通して電力ケーブル１に導入する。導入された信号の
大きさは金属箔電極４１を介して検出インピーダンス５
１に接続されたパルス測定装置６１で測定される。同時
に、金属箔電極４２によりＩＪＢ３２に到達したパルス
を検出し、検出インピーダンス５２に接続されたパルス
測定装置６２で測定する。このときスペクトルアナライ
ザ６３，６４で周波数スペクトルも測定する。このよう
にしてＩＪＢ３１と３２の間の較正パルス信号の減衰量
の周波数依存性を求める。
を通して電力ケーブル１に導入する。導入された信号の
大きさは金属箔電極４１を介して検出インピーダンス５
１に接続されたパルス測定装置６１で測定される。同時
に、金属箔電極４２によりＩＪＢ３２に到達したパルス
を検出し、検出インピーダンス５２に接続されたパルス
測定装置６２で測定する。このときスペクトルアナライ
ザ６３，６４で周波数スペクトルも測定する。このよう
にしてＩＪＢ３１と３２の間の較正パルス信号の減衰量
の周波数依存性を求める。
周波数範囲０．１ＭＨｚから１００ＭＨｚの掃引発振器
を用いて、上記実施例の方法で得られたＩＪＢ３１と３
２の間の較正パルス信号の減衰量（ｄＢｍ）の周波数特
性を求めたところ、第２図の実線で示した曲線Ａが得ら
れた。この曲線Ａに基づいて、ＮＪＢ２−ＩＪＢ３２間
の減衰量の周波数特性を求め、曲線Ｂとして破線で示
す。曲線Ｂは曲線Ａが定まると、電力ケーブル線路の長
さ（５００ｍと３００ｍ）の比（５／３）に基づいて求
められる。
を用いて、上記実施例の方法で得られたＩＪＢ３１と３
２の間の較正パルス信号の減衰量（ｄＢｍ）の周波数特
性を求めたところ、第２図の実線で示した曲線Ａが得ら
れた。この曲線Ａに基づいて、ＮＪＢ２−ＩＪＢ３２間
の減衰量の周波数特性を求め、曲線Ｂとして破線で示
す。曲線Ｂは曲線Ａが定まると、電力ケーブル線路の長
さ（５００ｍと３００ｍ）の比（５／３）に基づいて求
められる。
本実施例の場合、部分放電測定で充分なＳ／Ｎ比を確保
するためには減衰量を１０ｄＢｍ以内に抑えたいので、
測定周波数は６ＭＨｚ以下とするのが好ましい。しか
し、ノイズの影響は周波数が低くなるほど大になるの
で、測定周波数は上記帯域内の最大値である６ＭＨｚに
決定した。
するためには減衰量を１０ｄＢｍ以内に抑えたいので、
測定周波数は６ＭＨｚ以下とするのが好ましい。しか
し、ノイズの影響は周波数が低くなるほど大になるの
で、測定周波数は上記帯域内の最大値である６ＭＨｚに
決定した。
この結果、ＩＪＢ３２の測定周波数を６ＭＨｚとして、
検出インピーダンス５２を介して部分放電を測定した。
得られた測定結果を１０ｄＢｍだけ補正することによ
り、ＮＪＢ２の部分放電のレベルを知ることができる。
そのレベルに基づいてＮＪＢ２の絶縁劣化を判定するこ
とができる。
検出インピーダンス５２を介して部分放電を測定した。
得られた測定結果を１０ｄＢｍだけ補正することによ
り、ＮＪＢ２の部分放電のレベルを知ることができる。
そのレベルに基づいてＮＪＢ２の絶縁劣化を判定するこ
とができる。
以上説明した通り、本発明の部分放電の測定方法による
と、第一および第二のＩＪＢ間で測定した信号減衰量の
周波数依存性から、部分放電測定区間の信号減衰量の周
波数依存性を求め、後者から最適の測定周波数を定め、
この周波数を用いて第一、第二のＩＪＢのいずれか、ま
たはその中間もしくは付近の一つのＩＪＢから部分放電
を測定するようにしたので、部分放電信号の減衰を小さ
く抑えながら、しかもノイズの影響を小さくして、部分
放電を測定することができる。本発明は、第一、第二の
ＩＪＢのいずれかから、その中間に位置するＮＪＢの部
分放電を測定する場合に、最良の効果が得られる。
と、第一および第二のＩＪＢ間で測定した信号減衰量の
周波数依存性から、部分放電測定区間の信号減衰量の周
波数依存性を求め、後者から最適の測定周波数を定め、
この周波数を用いて第一、第二のＩＪＢのいずれか、ま
たはその中間もしくは付近の一つのＩＪＢから部分放電
を測定するようにしたので、部分放電信号の減衰を小さ
く抑えながら、しかもノイズの影響を小さくして、部分
放電を測定することができる。本発明は、第一、第二の
ＩＪＢのいずれかから、その中間に位置するＮＪＢの部
分放電を測定する場合に、最良の効果が得られる。
本発明によると、ＮＪＢで発生する部分放電の測定を隣
接のＩＪＢから行う場合に、第一および第二のＩＪＢ間
で測定した信号減衰量から、発生点のＮＪＢと測定点の
ＩＪＢとの間での部分放電パルスの近似の減衰量を知
り、これに基づいて実際のＮＪＢで発生した部分放電の
規模を推定することができる。
接のＩＪＢから行う場合に、第一および第二のＩＪＢ間
で測定した信号減衰量から、発生点のＮＪＢと測定点の
ＩＪＢとの間での部分放電パルスの近似の減衰量を知
り、これに基づいて実際のＮＪＢで発生した部分放電の
規模を推定することができる。
第１図（Ａ）および（Ｂ）は本発明による部分放電測定
の一実施例で用いた構成を示す説明図である。第２図は
本発明の一実施例で得られた較正パルス信号の減衰の周
波数特性およびその補正値を示すグラフである。 符号の説明 １………………電力ケーブル ２………………ＮＪＢ（普通接続部） ３１，３２……ＩＪＢ（絶縁接続部） ４１，４２……金属箔電極 ４３……………金属箔電極 ５１，５２……検出インピーダンス ６１，６２……パルス測定装置 ６３，６４……スペクトルアナライザ ７………………掃引発振器
の一実施例で用いた構成を示す説明図である。第２図は
本発明の一実施例で得られた較正パルス信号の減衰の周
波数特性およびその補正値を示すグラフである。 符号の説明 １………………電力ケーブル ２………………ＮＪＢ（普通接続部） ３１，３２……ＩＪＢ（絶縁接続部） ４１，４２……金属箔電極 ４３……………金属箔電極 ５１，５２……検出インピーダンス ６１，６２……パルス測定装置 ６３，６４……スペクトルアナライザ ７………………掃引発振器
Claims (3)
- 【請求項１】電力ケーブル線路の第１の絶縁接続部から
測定信号を注入して第２の絶縁接続部で前記測定信号を
測定することにより信号減衰量の第１の周波数依存性を
測定し、 前記第１および第２の絶縁接続部から選択した１つの部
分放電測定用絶縁接続部と前記電力ケーブル線路の部分
放電発生点の間の信号減衰量の第２の周波数依存性を前
記第１の周波数依存性に基づいて求め、 前記第２の周波数依存性と信号対雑音比に基づいて測定
用周波数を定め、 前記部分放電発生点の部分放電を前記部分放電測定用絶
縁接続部から前記測定用周波数によって測定することを
特徴とする部分放電測定方法。 - 【請求項２】前記部分放電発生点が、前記第１および第
２の絶縁接続部の間に位置する普通接続部である、請求
項第１項記載の部分放電測定方法。 - 【請求項３】２個の絶縁接続部の間に普通接続部を有す
る電力ケーブル線路において、第１の絶縁接続部から較
正パルスを注入し、第２の絶縁接続部で信号を検出し
て、前記２つの絶縁接続部間における減衰量を求め、両
絶縁接続部間のケーブルの長さと前記普通接続部から前
記第２の絶縁接続部までの長さの比を前記減衰量に乗
じ、前記普通接続部から前記第２の絶縁接続部までの間
の減衰量の推定値とし、実際に前記第２の絶縁接続部で
部分放電信号を検出した際、該部分放電信号の強度に前
記推定値を加えて、前記部分放電の強度を推定すること
を特徴とする部分放電測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31400789A JPH068848B2 (ja) | 1989-12-02 | 1989-12-02 | 部分放電測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31400789A JPH068848B2 (ja) | 1989-12-02 | 1989-12-02 | 部分放電測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03175377A JPH03175377A (ja) | 1991-07-30 |
| JPH068848B2 true JPH068848B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=18048091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31400789A Expired - Lifetime JPH068848B2 (ja) | 1989-12-02 | 1989-12-02 | 部分放電測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068848B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2636743B2 (ja) * | 1994-08-03 | 1997-07-30 | 東京電力株式会社 | 部分放電測定方法 |
| JP2007155512A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 電力ケーブル部分放電検出方法及びこれを用いた電力ケーブル部分放電検出装置 |
-
1989
- 1989-12-02 JP JP31400789A patent/JPH068848B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03175377A (ja) | 1991-07-30 |
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