JPH07117564B2 - ケーブル絶縁劣化点標定方法 - Google Patents
ケーブル絶縁劣化点標定方法Info
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- JPH07117564B2 JPH07117564B2 JP59038328A JP3832884A JPH07117564B2 JP H07117564 B2 JPH07117564 B2 JP H07117564B2 JP 59038328 A JP59038328 A JP 59038328A JP 3832884 A JP3832884 A JP 3832884A JP H07117564 B2 JPH07117564 B2 JP H07117564B2
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、ケーブル線路中に発生した例えば部分放電な
どの絶縁劣化点の発生位置を標定するケーブル絶縁劣化
点標定方法に関するものである。
どの絶縁劣化点の発生位置を標定するケーブル絶縁劣化
点標定方法に関するものである。
従来より一般に電力ケーブルに絶縁劣化による絶縁破壊
事故が発生した場合に、この事故点をケーブルの近傍か
らの距離として求める方法は幾つか知られている。これ
らはマーレーループ法やマーレフィシャ法等に代表さ
れ、線路の導体抵抗比を基に平衡条件を求めて測定する
ブリッジ法と、進行波パルスの到来時間差を検出して測
定するパルスレーダ法に大別される。パルスレーダ法は
更に事故相ケーブルのみを用いる方法と、健全相ケーブ
ルを併用する方法とがあり、後者が前者に比較してパル
ス波形が比較的明瞭に現われるために多用されている。
事故が発生した場合に、この事故点をケーブルの近傍か
らの距離として求める方法は幾つか知られている。これ
らはマーレーループ法やマーレフィシャ法等に代表さ
れ、線路の導体抵抗比を基に平衡条件を求めて測定する
ブリッジ法と、進行波パルスの到来時間差を検出して測
定するパルスレーダ法に大別される。パルスレーダ法は
更に事故相ケーブルのみを用いる方法と、健全相ケーブ
ルを併用する方法とがあり、後者が前者に比較してパル
ス波形が比較的明瞭に現われるために多用されている。
事故相ケーブルと共に健全相ケーブルをも使用するパル
スレーダ法は、例えば第１図に示すように、事故相ケー
ブルＸの遠端Xaと健全相ケーブルＹの遠端Yaとを短絡
し、事故相ケーブルＸの近端Xbからその芯線に直流高電
圧Ｅを徐々に印加して事故点Ｆで放電を起こさせる。そ
して、事故点Ｆから事故相ケーブルＸを通り近端Xbに到
来する第１の進行波パルスP1と、事故点Ｆから事故相ケ
ーブルＸの遠端Xa、健全相ケーブルＹの遠端Ya及び健全
相ケーブルＹを通りその近端Ybに到来する第２の進行波
パルスP2との到来時間差を基に事故点Ｆの位置を算出す
るものである。すなわち、ケーブル長をＬ、事故点Ｆか
ら遠端Xaまでの距離をｌ、ケーブル内のパルス伝播速度
をｖとすれば、第１及び第２の進行波パルスP1,P2の時
間差Ｔは、 Ｔ＝（Ｌ＋ｌ）/v−（Ｌ−ｌ）/v で表され、事故点の位置ｌは、 ｌ＝v/2・Ｔ（ｖは既知） として求められる。この場合の進行波パルスP1,P2は、
一般に第２図（ａ）、（ｂ）に示すような波形として得
られる。
スレーダ法は、例えば第１図に示すように、事故相ケー
ブルＸの遠端Xaと健全相ケーブルＹの遠端Yaとを短絡
し、事故相ケーブルＸの近端Xbからその芯線に直流高電
圧Ｅを徐々に印加して事故点Ｆで放電を起こさせる。そ
して、事故点Ｆから事故相ケーブルＸを通り近端Xbに到
来する第１の進行波パルスP1と、事故点Ｆから事故相ケ
ーブルＸの遠端Xa、健全相ケーブルＹの遠端Ya及び健全
相ケーブルＹを通りその近端Ybに到来する第２の進行波
パルスP2との到来時間差を基に事故点Ｆの位置を算出す
るものである。すなわち、ケーブル長をＬ、事故点Ｆか
ら遠端Xaまでの距離をｌ、ケーブル内のパルス伝播速度
をｖとすれば、第１及び第２の進行波パルスP1,P2の時
間差Ｔは、 Ｔ＝（Ｌ＋ｌ）/v−（Ｌ−ｌ）/v で表され、事故点の位置ｌは、 ｌ＝v/2・Ｔ（ｖは既知） として求められる。この場合の進行波パルスP1,P2は、
一般に第２図（ａ）、（ｂ）に示すような波形として得
られる。
高精度で時間差Ｔを測定するためには、クロックパルス
計数方式によるデジタル的な測定が好適である。例えば
第１図に示すように、近端Xb、Ybにマルチバイブレータ
回路等から成る方形波発生回路1,2をそれぞれ接続し、
第２図（ｃ）、（ｄ）に示すパルスP1,P2の立上り位置
に同期した方形波を発生させる。これらの方形波をフリ
ップフロップ回路等から成るゲート回路３に入力して、
第２図の（ｅ）に示すようにゲート回路３を作動させ、
（ｆ）に示す出力を発生するクロックパルス発生回路４
からの発信パルスを計数回路５に導き、（ｇ）に示す入
力クロックパルスに相当するパルス数を計数し、時間差
Ｔを計測する。
計数方式によるデジタル的な測定が好適である。例えば
第１図に示すように、近端Xb、Ybにマルチバイブレータ
回路等から成る方形波発生回路1,2をそれぞれ接続し、
第２図（ｃ）、（ｄ）に示すパルスP1,P2の立上り位置
に同期した方形波を発生させる。これらの方形波をフリ
ップフロップ回路等から成るゲート回路３に入力して、
第２図の（ｅ）に示すようにゲート回路３を作動させ、
（ｆ）に示す出力を発生するクロックパルス発生回路４
からの発信パルスを計数回路５に導き、（ｇ）に示す入
力クロックパルスに相当するパルス数を計数し、時間差
Ｔを計測する。
上述説明した健全相ケーブルをも使用するパルスレーダ
法は、ケーブル絶縁破壊部に生ずる閃絡性放電による絶
縁劣化点の標定の場合であるが、閃絡性放電ではなく放
電路と直列に健全部分のある例えばケーブル絶縁体内部
に存在する空隙や気泡により生ずる内部部分放電を発生
する絶縁劣化点の位置標定にも同様に適用される。
法は、ケーブル絶縁破壊部に生ずる閃絡性放電による絶
縁劣化点の標定の場合であるが、閃絡性放電ではなく放
電路と直列に健全部分のある例えばケーブル絶縁体内部
に存在する空隙や気泡により生ずる内部部分放電を発生
する絶縁劣化点の位置標定にも同様に適用される。
しかしながら、上記の位置標定に当たっては健全相ケー
ブルＹにも高電圧Ｅが印加されることになり、健全相ケ
ーブルＹにおいても部分放電等の放電が生ずる虞れがあ
るが、健全相ケーブルに放電を生じたときは、事故相ケ
ーブルＸの絶縁劣化点の位置の標定に極めて大きな障害
を及ぼす。
ブルＹにも高電圧Ｅが印加されることになり、健全相ケ
ーブルＹにおいても部分放電等の放電が生ずる虞れがあ
るが、健全相ケーブルに放電を生じたときは、事故相ケ
ーブルＸの絶縁劣化点の位置の標定に極めて大きな障害
を及ぼす。
本発明の目的は、上記の問題点を解決し、絶縁劣化点の
ある健全相に印加した試験電圧が健全相ケーブルには印
加されずに、絶縁劣化点のあるケーブルにおいて生じた
放電によるパルスのみを通過させるようにしたケーブル
絶縁劣化点標定方法を提供することにあり、その要旨
は、ケーブル線路の絶縁劣化点をパルスレーダ法により
標定するに当り、絶縁劣化点のあるケーブルの導体と健
全相ケーブルの導体とを遠端において静電容量が５μＦ
以上の高圧コンデンサを介して接続するとともに、健全
相ケーブルの導体をケーブルのサージインピーダンスの
10倍以上の大きさの抵抗で接地し、前記絶縁劣化点のあ
るケーブルに高電圧を印加して絶縁劣化点に放電を起こ
させ、前記健全相ケーブルには高電圧を印加せずに前記
放電に基づくパルスのみを通過させることを特徴とする
ものである。
ある健全相に印加した試験電圧が健全相ケーブルには印
加されずに、絶縁劣化点のあるケーブルにおいて生じた
放電によるパルスのみを通過させるようにしたケーブル
絶縁劣化点標定方法を提供することにあり、その要旨
は、ケーブル線路の絶縁劣化点をパルスレーダ法により
標定するに当り、絶縁劣化点のあるケーブルの導体と健
全相ケーブルの導体とを遠端において静電容量が５μＦ
以上の高圧コンデンサを介して接続するとともに、健全
相ケーブルの導体をケーブルのサージインピーダンスの
10倍以上の大きさの抵抗で接地し、前記絶縁劣化点のあ
るケーブルに高電圧を印加して絶縁劣化点に放電を起こ
させ、前記健全相ケーブルには高電圧を印加せずに前記
放電に基づくパルスのみを通過させることを特徴とする
ものである。
本発明によるケーブル絶縁劣化点標定方法を第３図以下
に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
第３図において、Ｘは位置標定すべき絶縁劣化点のある
ケーブル、Ｙは健全相ケーブルであり、絶縁劣化点のあ
るケーブルＸ、健全相ケーブルＹから分岐ケーブルＰ、
Ｑがそれぞれ分岐している。ここで、絶縁劣化点のある
ケーブルＸのみに試験電圧を印加するために、絶縁劣化
点のあるケーブルＸと健全相ケーブルＹの遠端Xa,Yaの
ケーブル導体同志を高圧用コンデンサＣを用いて接続
し、分岐ケーブルＰ、Ｑの遠端は開放する。また、健全
相ケーブルＹの導体をケーブルのサージインピーダンス
よりも１桁以上大きな抵抗Ｒで接地する。かくすること
により、絶縁劣化点のあるケーブルＸに印加される高電
圧Ｅは殆どがコンデンサＣにより分担されることにな
る。標定に用いる増幅器の帯域幅は10数KHz〜30KHz、ケ
ーブルのサージインピーダンスは20〜30Ω程度であるた
め、抵抗Ｒは200〜300Ω以上、高々1KΩ程度のものを用
いておけば、絶縁劣化点のあるケーブルＸに高電圧Ｅを
印加したときの抵抗Ｒの分担電圧はコンデンサＣの分担
電圧と比較して無視できることになる。必要な静電容量
は1/（２πfC）＜３ΩからＣ＝５μＦ以上を使用する。
この結果、健全相ケーブルＹには高電圧Ｅが印加されず
に、その内部で部分放電を生ずることがなく、健全相ケ
ーブルＹは完全にパルス帰路芯線としてのみ動作し、絶
縁劣化点のあるケーブルＸの部分放電発生位置の標定に
対し何等の障害をも生じない。なお、抵抗Ｒの代りに他
のインピーダンス例えばインダクタンスにより代替する
ことも可能である。
ケーブル、Ｙは健全相ケーブルであり、絶縁劣化点のあ
るケーブルＸ、健全相ケーブルＹから分岐ケーブルＰ、
Ｑがそれぞれ分岐している。ここで、絶縁劣化点のある
ケーブルＸのみに試験電圧を印加するために、絶縁劣化
点のあるケーブルＸと健全相ケーブルＹの遠端Xa,Yaの
ケーブル導体同志を高圧用コンデンサＣを用いて接続
し、分岐ケーブルＰ、Ｑの遠端は開放する。また、健全
相ケーブルＹの導体をケーブルのサージインピーダンス
よりも１桁以上大きな抵抗Ｒで接地する。かくすること
により、絶縁劣化点のあるケーブルＸに印加される高電
圧Ｅは殆どがコンデンサＣにより分担されることにな
る。標定に用いる増幅器の帯域幅は10数KHz〜30KHz、ケ
ーブルのサージインピーダンスは20〜30Ω程度であるた
め、抵抗Ｒは200〜300Ω以上、高々1KΩ程度のものを用
いておけば、絶縁劣化点のあるケーブルＸに高電圧Ｅを
印加したときの抵抗Ｒの分担電圧はコンデンサＣの分担
電圧と比較して無視できることになる。必要な静電容量
は1/（２πfC）＜３ΩからＣ＝５μＦ以上を使用する。
この結果、健全相ケーブルＹには高電圧Ｅが印加されず
に、その内部で部分放電を生ずることがなく、健全相ケ
ーブルＹは完全にパルス帰路芯線としてのみ動作し、絶
縁劣化点のあるケーブルＸの部分放電発生位置の標定に
対し何等の障害をも生じない。なお、抵抗Ｒの代りに他
のインピーダンス例えばインダクタンスにより代替する
ことも可能である。
ここで、絶縁劣化点のあるケーブルＸに近端Xbから高電
圧Ｅを印加して絶縁劣化点Ｆで放電を起こさせ、該絶縁
劣化点ＦからケーブルＸの近端Xbに到来する上記放電に
よる第１の進行波パルスP1をコンデンサ分圧によるパル
ス分圧回路10aで分圧すると共に、直流分を抵抗分圧に
よる直流分圧回路11aで分圧する。これらの分圧は、近
端Xbで得られた電位そのままでは電位が高過ぎ、次の処
理回路に障害となるためである。
圧Ｅを印加して絶縁劣化点Ｆで放電を起こさせ、該絶縁
劣化点ＦからケーブルＸの近端Xbに到来する上記放電に
よる第１の進行波パルスP1をコンデンサ分圧によるパル
ス分圧回路10aで分圧すると共に、直流分を抵抗分圧に
よる直流分圧回路11aで分圧する。これらの分圧は、近
端Xbで得られた電位そのままでは電位が高過ぎ、次の処
理回路に障害となるためである。
パルス分圧回路10aで分圧したパルスは、積分回路12aに
送りここで積分処理する。積分回路12aの時定数はケー
ブルの有する等価的な時定数τよりも大とし、第４図
（ａ）で示されるパルス分圧回路10aの出力である第１
の進行波パルスP1は、（ｂ）に示すように積分回路12a
により積分される。その立上り勾配は殆ど積分回路12a
の時定数により決定され、ケーブル内をパルスが伝播す
ることにより変化するパルスP1の立上り勾配には殆ど影
響を受けないようになる。積分回路12aの出力は、直流
分圧回路11aの出力と合成回路13aで重畳し、リード線14
aを介して交直分離回路15aに送信し、ここで直流分とパ
ルスP1の積分波形分に分離する。積分波形分は電圧の上
限のカットするリミッタ回路16aを経て、（ｃ）に示す
波形がレベル弁別回路17aに入力することになる。一
方、直流分を直流発生回路18aを経てレベル弁別回路17a
に入力させ、この信号は（ｃ）に示すトリガレベルEtの
電位を決定するようにする。従って、レベル弁別回路17
aはリミッタ回路16aからトリガレベルEtの電位以上の入
力があった場合に（ｄ）に示す方形波信号を出力するよ
うになり、その信号はゲート回路３へのゲート開信号と
して用いる。
送りここで積分処理する。積分回路12aの時定数はケー
ブルの有する等価的な時定数τよりも大とし、第４図
（ａ）で示されるパルス分圧回路10aの出力である第１
の進行波パルスP1は、（ｂ）に示すように積分回路12a
により積分される。その立上り勾配は殆ど積分回路12a
の時定数により決定され、ケーブル内をパルスが伝播す
ることにより変化するパルスP1の立上り勾配には殆ど影
響を受けないようになる。積分回路12aの出力は、直流
分圧回路11aの出力と合成回路13aで重畳し、リード線14
aを介して交直分離回路15aに送信し、ここで直流分とパ
ルスP1の積分波形分に分離する。積分波形分は電圧の上
限のカットするリミッタ回路16aを経て、（ｃ）に示す
波形がレベル弁別回路17aに入力することになる。一
方、直流分を直流発生回路18aを経てレベル弁別回路17a
に入力させ、この信号は（ｃ）に示すトリガレベルEtの
電位を決定するようにする。従って、レベル弁別回路17
aはリミッタ回路16aからトリガレベルEtの電位以上の入
力があった場合に（ｄ）に示す方形波信号を出力するよ
うになり、その信号はゲート回路３へのゲート開信号と
して用いる。
絶縁劣化点ＦからケーブルＸの遠端に至り健全相ケーブ
ルＹを通ってその近端Ybに到来する第２の進行波パルス
P2は、健全相ケーブルに高電圧Ｅが印加されず低レベル
の信号であるから処理も容易であり、積分回路12aと同
じ時定数を有する積分回路12bを経てトリガレベルEtを
基に、レベル弁別回路17bから方形波のゲート閉信号が
ゲート回路３に送られることになる。そして、計数回路
５で得られたクロックパルスの計数値を基に進行波パル
スP1、P2の到達時間差を求めることができる。
ルＹを通ってその近端Ybに到来する第２の進行波パルス
P2は、健全相ケーブルに高電圧Ｅが印加されず低レベル
の信号であるから処理も容易であり、積分回路12aと同
じ時定数を有する積分回路12bを経てトリガレベルEtを
基に、レベル弁別回路17bから方形波のゲート閉信号が
ゲート回路３に送られることになる。そして、計数回路
５で得られたクロックパルスの計数値を基に進行波パル
スP1、P2の到達時間差を求めることができる。
なお、絶縁劣化点が分岐ケーブルＰ又はＱに存在する場
合には、幹線ケーブルX,Yの遠端Xa,Ya間を開放し、分岐
ケーブルＰ、Ｑの遠端同志を高圧用コンデンサを介して
接続し、同様に測定すれば分岐ケーブルの絶縁劣化点を
標定することができる。なお、本発明はケーブル絶縁劣
化点の標定にも適用可能であることは言うまでもない。
合には、幹線ケーブルX,Yの遠端Xa,Ya間を開放し、分岐
ケーブルＰ、Ｑの遠端同志を高圧用コンデンサを介して
接続し、同様に測定すれば分岐ケーブルの絶縁劣化点を
標定することができる。なお、本発明はケーブル絶縁劣
化点の標定にも適用可能であることは言うまでもない。
以上説明したように本発明に係るケーブル絶縁劣化点標
定方法は、放電を起こさせるに際し、絶縁劣化点のある
ケーブルのみに高電圧を印加し、健全相ケーブルには高
電圧が印加されず、低レベルのパルス信号のみを通過さ
せるだけであるから、健全相ケーブルには放電が生じる
ことがなく絶縁劣化点の正確な標定が可能である。
定方法は、放電を起こさせるに際し、絶縁劣化点のある
ケーブルのみに高電圧を印加し、健全相ケーブルには高
電圧が印加されず、低レベルのパルス信号のみを通過さ
せるだけであるから、健全相ケーブルには放電が生じる
ことがなく絶縁劣化点の正確な標定が可能である。
第１図はパルスレーダ法を説明するための回路構成図、
第２図はその波形図、第３図、第４図は本発明に係るケ
ーブル絶縁劣化点標定方法の一実施例であり、第３図は
この方法を実施するための回路構成図、第４図はその波
形図である。 符合Ｘは絶縁劣化点のあるケーブル、Ｙは健全相ケーブ
ル、Xa,Yaは該ケーブルの遠端、Xb,Ybは該ケーブルの近
端、Ｃは高圧用コンデンサ、Ｒは抵抗、３はゲート回
路、４はクロックパルス発生回路、５は計数回路であ
る。
第２図はその波形図、第３図、第４図は本発明に係るケ
ーブル絶縁劣化点標定方法の一実施例であり、第３図は
この方法を実施するための回路構成図、第４図はその波
形図である。 符合Ｘは絶縁劣化点のあるケーブル、Ｙは健全相ケーブ
ル、Xa,Yaは該ケーブルの遠端、Xb,Ybは該ケーブルの近
端、Ｃは高圧用コンデンサ、Ｒは抵抗、３はゲート回
路、４はクロックパルス発生回路、５は計数回路であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審判の合議体 審判長 安田 啓之 審判官 志村 博 審判官 村田 尚英 (56)参考文献 特開 昭60−100061（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ケーブル線路の絶縁劣化点をパルスレーダ
法により標定するに当り、絶縁劣化点のあるケーブルの
導体と健全相ケーブルの導体とを遠端において静電容量
が５μＦ以上の高圧コンデンサを介して接続するととも
に、健全相ケーブルの導体をケーブルのサージインピー
ダンスの10倍以上の大きさの抵抗で接地し、前記の絶縁
劣化点のあるケーブルに高電圧を印加して絶縁劣化点に
放電を起こさせ、前記健全相ケーブルには高電圧を印加
せずに前記放電に基づくパルスのみを通過させることを
特徴とするケーブル絶縁劣化点標定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59038328A JPH07117564B2 (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | ケーブル絶縁劣化点標定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59038328A JPH07117564B2 (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | ケーブル絶縁劣化点標定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60181665A JPS60181665A (ja) | 1985-09-17 |
| JPH07117564B2 true JPH07117564B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=12522212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59038328A Expired - Fee Related JPH07117564B2 (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | ケーブル絶縁劣化点標定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117564B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS631980A (ja) * | 1986-06-20 | 1988-01-06 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 配電系統の故障点標定装置 |
| JP5080732B2 (ja) * | 2005-10-27 | 2012-11-21 | 日産自動車株式会社 | 電線・ケーブルの断線検出方法及び断線検出装置 |
| JP5892645B2 (ja) * | 2011-08-08 | 2016-03-23 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 橋絡水トリー位置標定方法及び橋絡水トリー位置標定装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50105307A (ja) * | 1974-01-25 | 1975-08-20 | ||
| JPS5642156A (en) * | 1979-09-14 | 1981-04-20 | Dainichi Nippon Cables Ltd | Measuring method for accident point of cable |
| JPS60100061A (ja) * | 1983-11-04 | 1985-06-03 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | ケ−ブルの部分放電発生位置測定装置 |
-
1984
- 1984-02-29 JP JP59038328A patent/JPH07117564B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60181665A (ja) | 1985-09-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |