JPH07128390A - 部分放電測定方法 - Google Patents
部分放電測定方法Info
- Publication number
- JPH07128390A JPH07128390A JP29439493A JP29439493A JPH07128390A JP H07128390 A JPH07128390 A JP H07128390A JP 29439493 A JP29439493 A JP 29439493A JP 29439493 A JP29439493 A JP 29439493A JP H07128390 A JPH07128390 A JP H07128390A
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- JP
- Japan
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- partial discharge
- noise
- magnitude
- detected
- measurement
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- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 課電設備や課電リード線に部分放電が発生し
ていても、信頼性の高い部分放電測定が実現できるよう
にした部分放電測定方法を提供する。 【構成】 電力機器や電力ケーブル等の部分放電測定に
おいて、一つの課電設備にそれぞれサージ減衰要素を介
して複数の測定対象を接続し、これら複数の測定対象で
同時に部分放電を測定し、測定される個々のパルス毎に
その大きさを比較し、その比が所定の範囲に入るものを
ノズルと判定する部分放電測定方法。
ていても、信頼性の高い部分放電測定が実現できるよう
にした部分放電測定方法を提供する。 【構成】 電力機器や電力ケーブル等の部分放電測定に
おいて、一つの課電設備にそれぞれサージ減衰要素を介
して複数の測定対象を接続し、これら複数の測定対象で
同時に部分放電を測定し、測定される個々のパルス毎に
その大きさを比較し、その比が所定の範囲に入るものを
ノズルと判定する部分放電測定方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高電圧電力機器や電力ケ
ーブル等の部分放電測定方法に関するものである。
ーブル等の部分放電測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】部分放電測定における最も重要な課題
は、ノイズをどのように除去するかである。ノイズは大
別すると、空間あるいは商用電源系を通って侵入する外
的なものと、試験のための課電設備そのものが出すノイ
ズとに大別される。後者は当然課電リード線を通って測
定対象に侵入するものであるが、前者についてもそのか
なりの部分が測定リード線を通って測定対象に侵入す
る。従って、これを除去することが重要である。
は、ノイズをどのように除去するかである。ノイズは大
別すると、空間あるいは商用電源系を通って侵入する外
的なものと、試験のための課電設備そのものが出すノイ
ズとに大別される。後者は当然課電リード線を通って測
定対象に侵入するものであるが、前者についてもそのか
なりの部分が測定リード線を通って測定対象に侵入す
る。従って、これを除去することが重要である。
【０００３】そのための理想的な方法は、完ぺきな電磁
遮蔽を施したシールドルーム内で測定することにより、
空間を伝って侵入するノイズを遮断し、商用電源系から
のノイズに対してはノイズカットトランス等により遮断
し、課電設備そのものが出すノイズ（課電設備が発生す
る部分放電が主）に対してはノイズを出さない設備を用
いることであり、実際に多くの電力機器メーカーはその
種の設備を保有している。
遮蔽を施したシールドルーム内で測定することにより、
空間を伝って侵入するノイズを遮断し、商用電源系から
のノイズに対してはノイズカットトランス等により遮断
し、課電設備そのものが出すノイズ（課電設備が発生す
る部分放電が主）に対してはノイズを出さない設備を用
いることであり、実際に多くの電力機器メーカーはその
種の設備を保有している。
【０００４】ここで問題としているのは、そのような理
想的な手段が適用できない場合である。その場合によく
用いられるのはバランス法である。これは一つの測定対
象に複数の測定電極を設ける、あるいは複数の測定対象
を並列に接続する構成とし、その２つの信号を適当な比
例係数をかけてアナログ的に引き算することにより、両
者に共通に侵入するノイズを消してしまうものである。
想的な手段が適用できない場合である。その場合によく
用いられるのはバランス法である。これは一つの測定対
象に複数の測定電極を設ける、あるいは複数の測定対象
を並列に接続する構成とし、その２つの信号を適当な比
例係数をかけてアナログ的に引き算することにより、両
者に共通に侵入するノイズを消してしまうものである。
【０００５】もう一つ最近用いられるようになった方法
はノイズゲート法である。これはノイズを検出するため
に、課電設備に接続されていないノイズアンテナを設置
し、このアンテナがパルスを検出したときには、測定対
象で検出されたパルスはノイズと判断するものである。
上記いずれの方法も特定の条件では有効に作用すること
が実証されている。
はノイズゲート法である。これはノイズを検出するため
に、課電設備に接続されていないノイズアンテナを設置
し、このアンテナがパルスを検出したときには、測定対
象で検出されたパルスはノイズと判断するものである。
上記いずれの方法も特定の条件では有効に作用すること
が実証されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の方法に
も問題がある。最大の問題はノイズ源が複数存在する場
合である。この場合、バランス法ではノイズ源ごとにバ
ランスさせるための比例係数の値が違ってくるため、す
べてのノイズに対して理想的なバランスをとることが出
来ず、結局一部のノイズが比較的大きなレベルで残留す
ることになる。ノイズゲート法の場合も本質的には同一
である。ノイズ源のなかにはアンテナで検出できないも
のがあり、一部のノイズを除去しきれないという問題が
ある。
も問題がある。最大の問題はノイズ源が複数存在する場
合である。この場合、バランス法ではノイズ源ごとにバ
ランスさせるための比例係数の値が違ってくるため、す
べてのノイズに対して理想的なバランスをとることが出
来ず、結局一部のノイズが比較的大きなレベルで残留す
ることになる。ノイズゲート法の場合も本質的には同一
である。ノイズ源のなかにはアンテナで検出できないも
のがあり、一部のノイズを除去しきれないという問題が
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題点を
解消した信頼性の高い部分放電測定方法を提供するもの
で、基本的には一つの課電設備に複数の測定対象を接続
し、複数の測定対象で同時に部分放電を測定し、測定さ
れる個々のパルスごとにその大きさを比較し、その比が
所定の範囲に入るものをノイズと判定することにある。
解消した信頼性の高い部分放電測定方法を提供するもの
で、基本的には一つの課電設備に複数の測定対象を接続
し、複数の測定対象で同時に部分放電を測定し、測定さ
れる個々のパルスごとにその大きさを比較し、その比が
所定の範囲に入るものをノイズと判定することにある。
【０００８】さらに、具体的には課電設備に測定対象を
接続するにあたり、課題設備と測定対象の間にサージ減
衰要素を挿入する、あるいは測定対象のサージインピー
ダンスと課電設備のサージインピーダンスを異なる値と
なる様に構成して、測定対象で発生した部分放電による
パルスが検出される際の大きさの比率と、課電設備やリ
ード線から侵入したパルスが検出される際の大きさの比
率が区別可能な値となるようにすることにある。
接続するにあたり、課題設備と測定対象の間にサージ減
衰要素を挿入する、あるいは測定対象のサージインピー
ダンスと課電設備のサージインピーダンスを異なる値と
なる様に構成して、測定対象で発生した部分放電による
パルスが検出される際の大きさの比率と、課電設備やリ
ード線から侵入したパルスが検出される際の大きさの比
率が区別可能な値となるようにすることにある。
【０００９】
【作用】複数のノイズ源があるとノイズ源ごとに測定対
象で検出されるパルスの大きさの比率は異なるが、その
ノイズが課電設備から入ってくるかぎり、その大きさの
比率はある範囲に入る。従って、ノイズと判定するパル
スの比率に適当な幅を持たせれば、すべてのノイズを判
別除去することが可能となる。従来のバランス法のよう
に波形そのものをアナログ的に引き算するのでは、一つ
の比率のノイズだけしか除去できない。
象で検出されるパルスの大きさの比率は異なるが、その
ノイズが課電設備から入ってくるかぎり、その大きさの
比率はある範囲に入る。従って、ノイズと判定するパル
スの比率に適当な幅を持たせれば、すべてのノイズを判
別除去することが可能となる。従来のバランス法のよう
に波形そのものをアナログ的に引き算するのでは、一つ
の比率のノイズだけしか除去できない。
【００１０】しかし、これだけでは、条件によっては部
分放電もノイズと判定してしまう場合がある。サージ減
衰要素を挿入したり、測定対象のサージインピーダンス
と課電設備のサージインピーダンスを異なる値になるよ
う構成することにより、測定対象で発生した部分放電と
課電設備側から侵入したノイズとで、測定対象で検出さ
れるパルスの大きさの比が明らかに異なるようにする。
分放電もノイズと判定してしまう場合がある。サージ減
衰要素を挿入したり、測定対象のサージインピーダンス
と課電設備のサージインピーダンスを異なる値になるよ
う構成することにより、測定対象で発生した部分放電と
課電設備側から侵入したノイズとで、測定対象で検出さ
れるパルスの大きさの比が明らかに異なるようにする。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の部分放電測定方法の請求項１
の実施例を示す回路構成図である。測定対象として変圧
器やコンデンサ等の機器を想定した図となっているが、
これは電力ケーブルや他の機器であってもよい。図面に
示すように、測定対象機器4A，4Bがそれぞそれサージ減
衰要素3A，3Bを介して課電リード線２により一つの課電
設備１に接続されている。それぞれの測定対象機器4A，
4Bは結合コンデンサ５を介してそれぞれ部分放電検出器
6A，6Bに接続されており、これらの検出器6A，6Bにより
個々に検出されるパルスは比較判定器７によりその大き
さを比較し、その比が所定の範囲に入るものをノイズと
判定される。
の実施例を示す回路構成図である。測定対象として変圧
器やコンデンサ等の機器を想定した図となっているが、
これは電力ケーブルや他の機器であってもよい。図面に
示すように、測定対象機器4A，4Bがそれぞそれサージ減
衰要素3A，3Bを介して課電リード線２により一つの課電
設備１に接続されている。それぞれの測定対象機器4A，
4Bは結合コンデンサ５を介してそれぞれ部分放電検出器
6A，6Bに接続されており、これらの検出器6A，6Bにより
個々に検出されるパルスは比較判定器７によりその大き
さを比較し、その比が所定の範囲に入るものをノイズと
判定される。
【００１２】ここで、サージ減衰要素3Aでの減衰が１／
２、サージ減衰要素3Bでの減衰が１／３であったとす
る。課電設備１側から侵入する大きさ６のノイズは、測
定対象機器4Aの検出器6Aでは３という大きさで、測定対
象機器4Bの検出器6Bでは２の大きさで検出され、その大
きさの比は1.5 である。これに対して、測定対象機器4A
で発生した大きさ６の部分放電は、測定対象機器4Aの検
出器6Aでは６の大きさで検出され、測定対象機器4Bの検
出器6Bでは二つのサージ減衰要素3A，3Bを通過して検出
されるため、１という大きさで検出され、その比は６と
なる。この二つを区別できることは明白であり、比較判
定器７で自動的に判定することができる。
２、サージ減衰要素3Bでの減衰が１／３であったとす
る。課電設備１側から侵入する大きさ６のノイズは、測
定対象機器4Aの検出器6Aでは３という大きさで、測定対
象機器4Bの検出器6Bでは２の大きさで検出され、その大
きさの比は1.5 である。これに対して、測定対象機器4A
で発生した大きさ６の部分放電は、測定対象機器4Aの検
出器6Aでは６の大きさで検出され、測定対象機器4Bの検
出器6Bでは二つのサージ減衰要素3A，3Bを通過して検出
されるため、１という大きさで検出され、その比は６と
なる。この二つを区別できることは明白であり、比較判
定器７で自動的に判定することができる。
【００１３】なお、以上の説明ではノイズは常に1.5 と
いう比率で検出されるため、バランス法で完全に除去で
きることになるが、実際には、減衰要素の減衰率には周
波数特性があり、通過するパルスにより若干異なるこ
と、及び部分放電測定に使う数100kHz以上の高い周波数
では、伝搬は課電リード線を通るもの以外に一部空間を
伝わって減衰要素をバイパスする形で進入すること等に
より、発生源や発生位置が異なると検出されるパルスの
比が1.5 からくずれてくる。これがノイズ判定に幅をも
たせる必要がある理由である。
いう比率で検出されるため、バランス法で完全に除去で
きることになるが、実際には、減衰要素の減衰率には周
波数特性があり、通過するパルスにより若干異なるこ
と、及び部分放電測定に使う数100kHz以上の高い周波数
では、伝搬は課電リード線を通るもの以外に一部空間を
伝わって減衰要素をバイパスする形で進入すること等に
より、発生源や発生位置が異なると検出されるパルスの
比が1.5 からくずれてくる。これがノイズ判定に幅をも
たせる必要がある理由である。
【００１４】減数要素としては、抵抗あるいはリアクト
ルを使用すればよい。上記の説明では説明の必要上、減
数要素の減衰率を明示したが、実際には減衰要素の減衰
率そのものを知る必要はない。測定対象機器4A，4B及び
課電リード線２それぞれに較正パルスを注入し、その時
に部分放電検出器6A，6Bに検出される信号の大きさの比
率を知れば、それをもとにノイズか部分放電のしきい値
を決定することができる。
ルを使用すればよい。上記の説明では説明の必要上、減
数要素の減衰率を明示したが、実際には減衰要素の減衰
率そのものを知る必要はない。測定対象機器4A，4B及び
課電リード線２それぞれに較正パルスを注入し、その時
に部分放電検出器6A，6Bに検出される信号の大きさの比
率を知れば、それをもとにノイズか部分放電のしきい値
を決定することができる。
【００１５】図２は本発明の部分放電測定方法の請求項
２の実施例を示す回路構成図である。測定対象として電
力ケーブルを想定した図となっているが、これは他の電
気機器であってもよい。測定対象ケーブル 13A，13B の
サージインピーダンスはいずれも25オームとし、課電リ
ード線12は空中に張られており、そのサージインピーダ
ンスは 200オームとする。パルスはサージインピーダン
スの不連続点で反射をおこすため、パルスの電圧でみる
とサージインピーダンスの大きい方から小さい方に伝わ
るときに、その大きさはサージインピーダンスの比、即
ち25／200 ＝１／８に減衰する。なお、この逆の方向で
は電流は小さくなるが、電圧としての減衰はない。
２の実施例を示す回路構成図である。測定対象として電
力ケーブルを想定した図となっているが、これは他の電
気機器であってもよい。測定対象ケーブル 13A，13B の
サージインピーダンスはいずれも25オームとし、課電リ
ード線12は空中に張られており、そのサージインピーダ
ンスは 200オームとする。パルスはサージインピーダン
スの不連続点で反射をおこすため、パルスの電圧でみる
とサージインピーダンスの大きい方から小さい方に伝わ
るときに、その大きさはサージインピーダンスの比、即
ち25／200 ＝１／８に減衰する。なお、この逆の方向で
は電流は小さくなるが、電圧としての減衰はない。
【００１６】課電設備11や課電リード線12で発生する
か、あるいはそこに外部から侵入したノイズは、どちら
の測定対象ケーブル 13A，13B に伝わる場合にもこの比
で減衰するため、測定対象ケーブル 13A，13B で検出さ
れるパルスの比はほぼ１となる。一方測定対象ケーブル
13A で発生したパルスは測定対象ケーブル13A の部分放
電検出器15A ではそのままの大きさであり、測定対象ケ
ーブル13B の部分放電検出器15B では１／８の大きさで
検出される。従って、二つの部分放電検出器 15A，15B
で検出されるパルスの大きさの比は明確に異なり、これ
によってノイズか部分放電かを区別することが可能とな
る。
か、あるいはそこに外部から侵入したノイズは、どちら
の測定対象ケーブル 13A，13B に伝わる場合にもこの比
で減衰するため、測定対象ケーブル 13A，13B で検出さ
れるパルスの比はほぼ１となる。一方測定対象ケーブル
13A で発生したパルスは測定対象ケーブル13A の部分放
電検出器15A ではそのままの大きさであり、測定対象ケ
ーブル13B の部分放電検出器15B では１／８の大きさで
検出される。従って、二つの部分放電検出器 15A，15B
で検出されるパルスの大きさの比は明確に異なり、これ
によってノイズか部分放電かを区別することが可能とな
る。
【００１７】この方法が有効に機能するためには、課電
リード線12の長さが部分放電を測定する周波数の波長と
同程度以上あり、課電リード線12が分布定数線路として
扱えることが条件となる。測定周波数を20MHz とすれば
波長は15ｍとなる。 275kV以上の超高圧電力ケーブルの
試験では、測定対象ケーブルも課電リード線も少くとも
この程度の長さとなるので、この方法が有効に機能する
ことになる。
リード線12の長さが部分放電を測定する周波数の波長と
同程度以上あり、課電リード線12が分布定数線路として
扱えることが条件となる。測定周波数を20MHz とすれば
波長は15ｍとなる。 275kV以上の超高圧電力ケーブルの
試験では、測定対象ケーブルも課電リード線も少くとも
この程度の長さとなるので、この方法が有効に機能する
ことになる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の部分放電
測定方法によれば、課電設備や課電リード線に部分放電
が発生していても、信頼性の高い部分放電測定が実現で
きる。従って、例えば本来部分放電測定用に作られてい
ない課電設備を用いた電力ケーブルや機器のフィールド
試験等の部分放電測定に利用するとき、極めて効果的で
ある。
測定方法によれば、課電設備や課電リード線に部分放電
が発生していても、信頼性の高い部分放電測定が実現で
きる。従って、例えば本来部分放電測定用に作られてい
ない課電設備を用いた電力ケーブルや機器のフィールド
試験等の部分放電測定に利用するとき、極めて効果的で
ある。
【図１】本発明の部分放電測定方法の実施例の回路構成
図である。
図である。
【図２】本発明の部分放電測定方法の他の実施例の回路
構成図である。
構成図である。
１ 課電設備 ２ 課電リード線 3A．3B サージ減衰要素 4A．4B 測定対象機器 ５ 結合コンデンサ 6A．6B 部分放電検出器 ７ 比較判定器 11 課電設備 12 課電リード線 13A ，13B 測定対象ケーブル 14A ，14B ケーブル端末 15A ，15B 部分放電検出器 16 比較判定器
Claims (3)
- 【請求項１】 電力機器や電力ケーブル等の部分放電測
定において、一つの課電設備に複数の測定対象を接続
し、複数の測定対象で同時に部分放電を測定し、測定さ
れる個々のパルスごとにその大きさを比較し、その比が
所定の範囲に入るものをノズルと判定することを特徴と
する部分放電測定方法。 - 【請求項２】 電力機器や電力ケーブル等の部分放電測
定において、一つの課電設備にそれぞれサージ減衰要素
を介して複数の測定対象と接続し、これら複数の測定対
象で同時に部分放電を測定し、測定される個々のパルス
ごとにその大きさを比較し、その比が所定の範囲に入る
ものをノズルと判定することを特徴とする部分放電測定
方法。 - 【請求項３】 電力機器や電力ケーブル等の部分放電測
定において、一つの課電設備に複数の測定対象を接続
し、かつ接続する測定対象のサージインピーダンスと課
電設備のサージインピーダンスを異なる値となるように
構成し、複数の測定対象で同時に部分放電を測定し、測
定される個々のパルスごとにその大きさを比較し、その
比が所定の範囲に入るものをノズルと判定することを特
徴とする部分放電測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29439493A JPH07128390A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 部分放電測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29439493A JPH07128390A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 部分放電測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07128390A true JPH07128390A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17807172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29439493A Pending JPH07128390A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 部分放電測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07128390A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009258011A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | J-Power Systems Corp | 部分放電測定方法 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP29439493A patent/JPH07128390A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009258011A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | J-Power Systems Corp | 部分放電測定方法 |
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