JPH10341519A - ガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】 新設、既設のガス絶縁開閉装置に適用可能
で、しかも検出特性の優れたガス絶縁開閉装置を提供す
ること。 【解決手段】 接地金属容器内部に高電圧導体を配備
し、絶縁性ガスを封入したガス絶縁開閉装置において、
その接地金属容器内部にて部分放電を伴う内部異常が発
生した時に生じる電磁波を検出する為の部分放電検出電
極の直径が前記高電圧導体の直径に近似で、その比率
が、 ０．５≦高電圧導体の直径／部分放電検出電極の直径≦
１．５ となることを特徴とたガス絶縁開閉装置の部分放電検出
電極を提供すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実系統に接続され
て運転中の密閉形のガス絶縁開閉装置の内部で発生する
部分放電を、高感度・高精度に検出可能な部分放電検出
電極に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、用地の高騰や都市部における電力
供給量の増大に伴う変電設備の増強化等の必要性から、
電気絶縁性および消弧性に優れたＳＦ₆ ガスを封入した
密閉容器内に、断路器や遮断器等の変電機器を収納し、
耐環境性とｋＶＡ当たりの据え付け体積をコンパクト化
した、いわゆるガス絶縁開閉装置が普及し稼働してい
る。この様なガス絶縁開閉装置は、コンパクト化、接地
タンクの露出充電部の削除等の利点が有る反面、高性能
化に伴う保守診断の困難さや、保守修復作業時間の増大
等、密閉容器内部に異常が生じた場合に、その信頼性が
著しく低下するという欠点が有った。

【０００３】そこで、従来から、ガス絶縁開閉装置全体
の信頼性向上を実現するために、装置の適切な設計・製
作に努めているが、電力供給能力の質の向上の一貫とし
て装置全体の信頼度確認および監視が必要となり、その
有効な手段が検討されてきた。その一つとして、ガス絶
縁開閉装置の内部で発生する部分放電を検出する部分放
電検出装置が有る。図１４にガス絶縁開閉装置の単線結
線図の一例を示す。部分放電検出を行う場合、その監視
範囲が広いほど低廉にシステムを構築することが可能と
なる。よって、高精度で、しかも部分放電検出範囲の広
い部分放電検出センサ（電極）が必要不可欠となる。さ
らに、ガス絶縁開閉装置内部の高電圧導体に印加されて
いる電圧は、数１０kV〜数１００kV、また１０００kVを
超える機器まで存在し、しかも検出する部分放電量は数
pC、μＶオーダであり、計測的には非常に悪い環境で、
極小の信号を検出することとなる。従って、高感度の部
分放電検出センサ（電極）を最小数でガス絶縁開閉装置
に適用する開発が重要となる。

【０００４】従来の部分放電検出センサの例を図９〜図
１１を用いて説明する。図９は、ガス絶縁開閉装置の接
地タンク容器２内部に部分放電検出センサを配備した例
である。図９は、高電圧導体１を取り囲むようにリング
状の電極を図示しているが、この電極がガス中に配備し
ているものと、絶縁スペーサ等の絶縁物中に配備されて
いるもの等がある。これらは、接地金属容器２内部に収
納されているため、検出感度が非常に高く、外部ノイズ
の影響も少ないという利点がある。しかし、その設置に
は新規製作時もしくは大がかりな組込作業を必要とす
る。また、絶縁スペーサに組み込まれている絶縁スペー
サ方式の場合には、スペーサ自体の交換や、新規注形が
必要であった。

【０００５】また、図１０の様に、接地金属容器２の外
部にアンテナ等のセンサを配備する方式も存在する。こ
の方式では、接地金属容器２内部にて発生した部分放電
信号が容器外部へ漏洩してくる絶縁的不連続部にその外
部アンテナを設置することが一般的である。従って、接
地金属容器２内部に配備するよりも検出感度が低く、さ
らに気中放電や通信波等の外部ノイズの影響を非常に受
けやすいという欠点が存在する。

【０００６】図１１は、接地金属容器２を接地するため
の接地線１２に流れる接地電流に重畳する部分放電パル
スを検出する為に、ＣＴ（Current Transformer ）１１
を接地線１２に配備する方式である。この方式は、接地
金属容器２を改造することなく、しかも既設のガス絶縁
開閉装置、気中絶縁タイプの開閉装置へも適用可能であ
るという利点が有るが、図９の内部電極方式、図１０の
外部アンテナ方式に比べ、一桁低い検出感度であるとい
う欠点が存在する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９、
１０、１１に示される例の様な従来の部分放電検出セン
サの場合、センサの設置が容易で無かったり、外部ノイ
ズの影響を受けやすかったり、検出感度が低いという課
題があった。

【０００８】そこで、本発明は、新設、既設のガス絶縁
開閉装置に適用可能で、しかも検出特性の優れたガス絶
縁開閉装置の部分放電検出電極を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】密閉容器内部にて発生し
た部分放電信号を高精度に、しかも検出周波数特性をす
ぐれたものにするには、部分放電検出電極を接地金属容
器内部に配備することが重要である。しかも取り付け性
を容易にするためには、点検・作業用のハンドホール部
やエンド部等に配備されているフランジに取り付け可能
としておくことが重要となる。

【００１０】また、検出周波数特性の各周波数帯には部
分放電電極の形状、配置に起因する共振周波数なるもの
が存在するため、部分放電電極の形状、配置等を定義す
ることも重要である。

【００１１】請求項１に対応する部分放電検出電極は、
接地金属容器内部に高電圧導体を配備し、絶縁性ガスを
封入したガス絶縁開閉装置において、その接地金属容器
内部にて部分放電を伴う内部異常が発生した時に生じる
電磁波を検出する為の部分放電検出電極の直径が前記高
電圧導体の直径に近似で、その比率が、 ０．５≦高電圧導体の直径／部分放電検出電極の直径≦
１．５ となることを特徴としたガス絶縁開閉装置の部分放電検
出電極である。

【００１２】これにより、コンパクトで検出特性の優れ
た部分放電検出電極を構成することが可能となる。請求
項２に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉
装置と部分放電検出電極において、前記部分放電検出電
極の直径が前記高電圧導体の直径よりも大きく、その比
率が、 １．５＜高電圧導体の直径／部分放電検出電極の直径≦
５ となることを特徴としたガス絶縁開閉装置の部分放電検
出電極である。

【００１３】これにより、請求項１よりも大きな部分放
電電極を配備することが可能となるため、検出感度の高
い部分放電検出電極を構成することが可能となる。請求
項３に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉
装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検出電
極をガス絶縁開閉装置の接地金属容器面が構成する０電
位面から２０mm以内に、接地金属容器から絶縁して配備
する事を特徴とした請求項１〜２のガス絶縁開閉装置の
部分放電検出電極である。

【００１４】これにより、ガス絶縁開閉装置の絶縁性能
を損ねることなく、検出感度の高い部分放電検出電極を
構成することが可能となる。請求項４に対応する部分放
電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検
出電極において、高電圧導体と部分放電検出電極間の距
離と部分放電検出電極の直径の比率が、 高電圧導体と部分放電検出電極間距離／部分放電検出電
極の直径≦５ となることを特徴とした請求項１〜２のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００１５】これにより、接地金属容器の直径がφ２０
０mm程度の低圧クラスのガス絶縁開閉装置から、φ１０
００mm程度の高圧クラスのガス絶縁開閉装置まで、高感
度にしかも底廉な部分放電検出電極を構成することが可
能となる。

【００１６】請求項５に対応する部分放電検出電極は、
前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極におい
て、接地金属容器内直径と部分放電検出電極が配備され
ているフランジ内直径の比率が、 ２≦接地金属容器内直径／フランジ内直径≦１５ となることを特徴とした請求項１〜４のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００１７】これにより、接地金属容器の直径がφ２０
０mm程度の低圧クラスのガス絶縁開閉装置から、φ１０
００mm程度の高圧クラスのガス絶縁開閉装置まで、高感
度にしかも底廉な部分放電検出電極を構成することが可
能となる。

【００１８】請求項６に対応する部分放電検出電極は、
前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極におい
て、接地金属容器内直径と部分放電検出電極が配備され
ているフランジ内直径の比率が、 １≦接地金属容器内直径／フランジ内直径＜２ となることを特徴とした請求項１〜４のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００１９】これにより、接地金属容器に取り付けられ
た比較的大きなマンホールに取り付け可能な部分放電検
出電極を配備する事ができ、請求項６よりも大きな部分
放電電極を設置することも可能となり、検出感度の高い
部分放電検出電極を構成することが可能となる。

【００２０】請求項７に対応する部分放電検出電極は、
前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極におい
て、部分放電検出電極が配備されているフランジ内直径
と部分放電検出電極の直径の比率が、 １＜フランジ内直径／部分放電検出電極の直径≦２ となることを特徴とした請求項１〜６のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００２１】請求項８に対応する部分放電検出電極は、
前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極におい
て、部分放電検出電極が配備されているフランジ内直径
と部分放電検出電極の直径の比率が、 ２＜フランジ内直径／部分放電検出電極の直径≦２０ となることを特徴とした請求項１〜６のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００２２】これにより、比較的大きなマンホールや主
回路エンド部等に設置可能な部分放電検出電極を構成す
ることが可能となり、検出感度の高い部分放電検出電極
を提供することができる。

【００２３】請求項９に対応する部分放電検出電極は、
前記ガス絶縁開閉装置に配備された前記部分放電検出電
極において、その部分放電検出電極の形状が円盤状であ
ることを特徴とした請求項１〜８のガス絶縁開閉装置の
部分放電検出電極である。

【００２４】これにより、低廉で検出感度の高い部分放
電検出電極を提供することができる。請求項１０に対応
する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装置に配備
された前記部分放電検出電極において、その部分放電検
出電極の形状が棒状であることを特徴とした請求項１〜
８のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極である。

【００２５】これにより、検出周波数特性、検出感度を
コントロール可能な部分放電検出電極を提供することが
できる。請求項１１に対応する部分放電検出電極は、前
記ガス絶縁開閉装置に配備された前記部分放電検出電極
において、その部分放電検出電極の形状が曲面状である
ことを特徴とした請求項１〜８のガス絶縁開閉装置の部
分放電検出電極である。

【００２６】これにより、ガス絶縁開閉装置の絶縁設計
に影響を与えることなく、大きな検出電極を構成するこ
とが可能であり、検出感度の高い部分放電検出電極を提
供することができる。

【００２７】請求項１２に対応する部分放電検出電極
は、前記ガス絶縁開閉装置に配備された前記部分放電検
出電極において、部分放電検出電極に電気的に接続され
ている部位と接続金属容器の間に、抵抗体を配備したこ
とを特徴とした請求項１〜１１のガス絶縁開閉装置の部
分放電検出電極である。

【００２８】これにより、主回路から誘起されるＡＣ電
圧より測定回路を保護することができ、部分放電検出回
路全体のコストを低廉にすることが可能な、部分放電検
出電極を提供することができる。

【００２９】請求項１３に対応する部分放電検出電極
は、前記ガス絶縁開閉装置に配備された前記部分放電検
出電極において、部分放電検出電極に電気的に接続され
ている部位と接地金属容器の間に、抵抗体を配備し無い
ことを特徴とした請求項１〜１１のガス絶縁開閉装置の
部分放電検出電極である。

【００３０】これにより、高周波特性の良くない高耐電
圧抵抗の特性に影響を受けない、検出感度、検出周波数
特性を有する部分放電検出電極を提供することができ
る。請求項１４に対応する部分放電検出電極は、前記ガ
ス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分
放電検出電極を接地フランジ絶縁して取り付け、絶縁性
ガスの漏洩を防止するために配備された密封端子から部
分放電検出電極間の距離と部分放電検出電極の直径との
比率が、 部分放電検出電極から密封端子間距離／部分放電検出電
極の直径＜１ となる事を特徴とした請求項１〜１３のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００３１】これにより、検出周波数特性において、上
記部分放電検出電極から密封端子間距離に起因する共振
周波数特性を有する部分放電検出電極を提供することが
できる。

【００３２】請求項１５に対応する部分放電検出電極
は、前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極にお
いて、部分放電検出電極を接地フランジに絶縁して取り
付け、絶縁性ガスの漏洩を防止するために配備された密
封端子から部分放電検出電極間の距離と部分放電検出電
極の直径との比率が、１≦部分放電検出電極から密封端
子間距離／部分放電検出電極の直径≦１．５となる事を
特徴とした請求項１〜１３のガス絶縁開閉装置の部分放
電検出電極である。

【００３３】これにより、上記部分放電検出電極から密
封端子間距離に起因する共振周波数特性を有する部分放
電検出電極を提供することができる。請求項１６に対応
する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装置と前記
部分放電検出電極において、前記密封端子を覆い囲む様
に配備された２次端子箱蓋までの距離と部分放電検出電
極直径との比率が、 １．２≦部分放電検出電極から２次端子箱蓋までの距離
／部分放電検出電極の直径≦２ となる事を特徴とした請求項１〜１５のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００３４】これにより、上記部分放電検出電極から２
次端子箱蓋までの距離に起因する共振周波数特性を有す
る部分放電検出電極を提供することができる。請求項１
７に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装
置と前記部分放電検出電極において、前記密封端子を覆
い囲む様に配備された２次端子箱蓋までの距離と部分放
電検出電極直径との比率が、 ０．８≦部分放電検出電極から２次端子箱蓋までの距離
／部分放電検出電極の直径＜１．２ となる事を特徴とした請求項１〜１５のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００３５】これにより、上記部分放電検出電極から２
次端子箱蓋までの距離に起因する共振周波数特性を有す
る部分放電検出電極を提供することができる。請求項１
８に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装
置と前記部分放電検出電極において、光速を部分放電検
出電極の円周長で割った値が、１０⁹以下であることを
特徴とした請求項１〜１７のガス絶縁開閉装置の部分放
電検出電極である。

【００３６】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項１９に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、光速を部分
放電検出電極の円周長で割った値が、１０^９より大き
く、１０^１０以下であることを特徴とした請求項１〜１
７のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極である。

【００３７】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項２０に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検
出電極の円周長に部分放電検出電極から密封端子までの
距離を加えた値で光速を割った値が、１０⁹ 以下である
ことを特徴とした請求項１〜１９のガス絶縁開閉装置の
部分放電検出電極である。

【００３８】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項２１に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検
出電極の円周長に部分放電検出電極から密封端子までの
距離を加えた値で光速を割った値が、１０⁹ より大き
く、１０¹⁰以下であることを特徴とした請求項１〜１９
のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極である。

【００３９】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項２２に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検
出電極の円周長と、部分放電検出電極を密封端子に固定
する軸の直径と、部分放電検出電極から密封端子までの
距離を加えた値とで光速を割った値が、１０⁹ 以下であ
ることを特徴とた請求項１〜２１のガス絶縁開閉装置の
部分放電検出電極である。

【００４０】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項２３に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検
出電極の円周長と、部分放電検出電極を密封端子に固定
する軸の直径と、部分放電検出電極から密封端子までの
距離を加えた値とで光速を割った値が、１０⁹ より大き
く、１０¹⁰以下であることを特徴とした請求項１〜２１
のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極である。

【００４１】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項２４に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検
出電極から前記抵抗体までの距離と部分放電検出電極の
直径の比率が、 ０．８≦部分放電検出電極から抵抗体までの距離／部分
放電検出電極の直径≦１．５ となる事を特徴とした請求項１〜２３のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００４２】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項２５に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検
出電極から前記抵抗体までの距離と部分放電検出電極の
直径の比率が、 １．５＜部分放電検出電極から抵抗体までの距離／部分
放電検出電極の直径≦２．５ となる事を特徴とした請求項１〜２３のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００４３】これにより、上記値に起因した共振周波数
を有する部分放電検出電極を提供することができる。請
求項２６に対応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁
開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分放電検
出電極〜接地金属容器間静電容量と部分放電検出電極〜
高電圧導体間静電容量との比率が、 ３０≦部分放電検出電極〜接地金属容器間静電容量／部
分放電検出電極〜高電圧導体間静電容量≦５０ となる事を特徴とした請求項１〜２５のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００４４】これにより、上記静電容量に起因する検出
特性を有する部分放電検出電極を提供することができ
る。請求項２７に対応する部分放電検出電極は、前記ガ
ス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極において、部分
放電検出電極〜接地金属容器間静電容量と部分放電検出
電極〜高電圧導体間静電容量との比率が、 ５０＜部分放電検出電極〜接地金属容器間静電容量／部
分放電検出電極〜高電圧導体間静電容量≦１００ となる事を特徴とした請求項１〜２５のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００４５】これにより、上記静電容量に起因する検出
特性を有する部分放電検出電極を提供することができ
る。請求項２８に対応する部分放電検出電極は、前記ガ
ス絶縁開閉装置と前記部分放電検出電極において、ＴＥ
Ｍ（Transverse Electro Magnetic ）モードを主に検出
利得を得られる周波数帯域をｆｃ１〜ｆｃ２、ＴＥ・Ｔ
Ｍ（Transverse Electric ・Transverse Magnetic ）モ
ードを主に検出利得を得られる周波数帯域をｆｃ２〜ｆ
ｃ３とした場合、 ｆｃ３／ｆｃ２≦１０ となる事を特徴とした請求項１〜２８のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００４６】これにより、上記周波数特性を有する部分
放電検出電極を提供することができる。請求項２９に対
応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装置と前
記部分放電検出電極において、ＴＥＭ（Transverse Ele
ctro Magnetic ）モードを主に検出利得を得られる周波
数帯域をｆｃ１〜ｆｃ２と、ＴＥ・ＴＭ（Transverse E
lectric ・Transverse Magnetic ）モードを主に検出利
得を得られる周波数帯域をｆｃ２〜ｆｃ３とした場合、 ｆｃ２／ｆｃ１≦１００ となる事を特徴とした請求項１〜２８のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００４７】これにより、上記周波数特性を有する部分
放電検出電極を提供することができる。請求項３０に対
応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装置と前
記部分放電検出電極において、ＴＥＭ（Transverse Ele
ctro Magnetic ）モードを主に検出利得を得られる周波
数帯域をｆｃ１〜ｆｃ２と、ＴＥ・ＴＭ（Transverse E
lectric ・Transverse Magnetic ）モードを主に検出利
得を得られる周波数帯域をｆｃ２〜ｆｃ３とした場合、 １００≦ｆｃ３／ｆｃ１ となる事を特徴とした請求項１〜２８のガス絶縁開閉装
置の部分放電検出電極である。

【００４８】これにより。上記周波数特性を有する部分
放電検出電極を提供することができる。請求項３１に対
応する部分放電検出電極は、前記ガス絶縁開閉装置と前
記部分放電検出電極において、常時は部分放電検出電極
を接地状態にしておき、部分放電測定時のみ接地状態を
解除する事を特徴とした請求項１〜３０のガス絶縁開閉
装置の部分放電検出電極である。これにより、接地金属
容器内部において絶縁耐力のより優れた、ガス絶縁開閉
装置の部分放電検出電極を提供することができる。

【００４９】

【発明の実施の形態】請求項１から請求項３１につい
て、図１から図１４を用いて実施例の説明をする。ガス
絶縁開閉装置は、絶縁性能を気中絶縁機器に対して飛躍
的に向上させることを目的に開発された変電機器であ
る。絶縁性能を向上させるために接地金属容器で高電圧
部をおおい、さらに絶縁性ガスを接地金属容器内に封入
することにより、気中絶縁に比べ１００倍以上の絶縁耐
力を持つことができる機器である。この構造により高電
圧部が密閉され、運転中の機器に作業員が近ずくことが
可能であり、接地金属容器部では金属容器が接地されて
いるため保守点検性が良く、気中機器に比べ安全性が非
常に高いことを特徴としている。

【００５０】しかし上記利点が有る反面、高電圧部が密
閉されているため内部異常の発見を外部から見つけだす
ことが難しいという欠点もある。そこで、機器に重大な
損傷を与える絶縁破壊の先駆現象として発生する部分放
電をとらえることにより、機器の絶縁性能を監視する手
法がとられている。部分放電を検出する方式には、接地
金属容器内部に検出電極を配備する図１、図９の様な内
部電極方式と呼ばれる方式や、図１０の様な接地金属容
器外部に検出電極（アンテナ）を配備する方式や、図１
１の様に接地金属容器に流れる部分放電電流をＣＴ（Cu
rrent Transformer ）により検出する方式等、その他に
も多くの方式が存在する。その内、接地金属容器内部に
検出電極を配備した内部電極方式が検出利得を高く得る
ことが可能であり、多く用いられている。

【００５１】（請求項１） 以下に、図１を用いて請求
項１の説明を行う。ガス絶縁開閉装置は接地金属容器２
内部に高電圧導体１を配備し、接地金属容器２は対地電
位と同じ０電位に保たれている。その為に、内部電極４
は接地金属容器２近傍に配備することが絶縁的観点から
も良いと考えられる。しかし、内部電極４を高電圧導体
１に近づけるほど検出利得を高く得られるが、その分、
絶縁性能を犠牲にすることとなる。そこで、検出電極４
の配備位置とその形状を工夫することにより、高い検出
利得を得られる部分放電検出電極を提供することが可能
となる。

【００５２】ここで、部分放電検出電極の構造を説明す
る。部分放電検出電極４は、接地金属容器２から絶縁さ
れて配備されており、電気的に絶縁するために密封端子
５により接地金属容器２に取り付けられている。また、
検出電極４は密封端子５に接続されている電極により接
地金属外部に検出信号を出力することが出来る。この密
封端子５は、外部ノイズのシールド的効果を果たし、さ
らに電気的安全性を保つ２次端子箱６により囲まれてい
る。検出電極４に接続され前記密封端子５に接続された
接続棒は、抵抗体を通して接地金属容器２と電気的に同
電位の２次端子箱６に接続されている。この抵抗体７
は、高電圧導体１に課電されているＡＣ電圧により信号
検出部８に誘起されるＡＣ電圧を低く押さえることがで
きる。これにより、信号検出部８には高電圧が誘起され
ることが無いので、部分放電信号測定時の安全性が確保
される。

【００５３】さて、部分放電検出電極４の形状である
が、その大きさが大きいほど、検出利得を高く得られる
ことができる。これは、部分放電検出電極４と接地金属
容器２の間にて構成される静電容量成分を大きくするこ
ととなり、部分放電検出電極４に分圧される部分放電信
号を大きく検出可能となる為である。しかし、部分放電
検出電極４の大きさをあまり大きくすると、接地金属容
器２に取り付けることが出来なくなってしまうし、コス
トダウン、絶縁設計上の観点からも好ましくない結果と
なってしまう。部分放電検出電極４を大きくできなくと
も、その分測定機器側の増幅器（アンプ）により検出信
号を増幅すれば良いので、不必要に部分放電検出電極４
を大きくすることは無い。また、接地金属容器２、高電
圧導体１の大きさは電圧階級により様々であり、一概に
部分放電検出電極４の直径を定義することは難しい。そ
こで、高電圧導体１と部分放電検出電極４の直径比を定
義することにより、どの電圧階級のガス絶縁開閉装置に
おいても、安定した検出利得を得ることが可能な部分放
電検出電極４を提供することが可能となる。

【００５４】本発明の部分放電検出電極は、ガス絶縁開
閉装置の接地金属容器に取り付けたフランジ等に配備す
ることが一つの取り付け形態として考えられる。さら
に、非常に大きなフランジを用いると、フランジ自体の
コストも高価となり、しかも付属する用品自体も大型化
しより高価になってしまうため、フランジの大きさも小
形の方が好ましい。しかし取り付け性、他用途との兼用
性も考慮すると、ハンドホール的な要素を持つ大きさの
フランジが最適と考えられる。ハンドホール用フランジ
は、通常人間の手が挿入できしかも物体の把握等の作業
が可能なような大きさとなっており、その穴径はφ１５
０〜φ２００程度が通常である。また、内部に配備され
る部分放電検出電極は、その穴径よりも小さく接地金属
容器に接触することなく配備可能で、しかも取り付け性
を考慮すると、その大きさはφ１００〜φ２００程度が
適当であると考えられる。また、ガス絶縁開閉装置の高
電圧導体の直径は、絶縁設計、および通電設計上から概
ねφ５０〜φ３００程度である。

【００５５】従って、上記部分放電検出電極、高電圧導
体の直径から、 ０．５＜高電圧導体１の直径／部分放電検出電極１の直
径≦１．５ となる寸法比の部分放電検出電極４を用いれば、どの電
圧階級のガス絶縁開閉装置においても適用可能な部分放
電検出電極を提供する事が可能となる。これは、部分放
電検出電極４近傍の静電容量成分を大きく変えずに、各
電圧階級のガス絶縁開閉装置に適用することが可能とな
るため、各電圧階級のガス絶縁開閉装置で検出特性の安
定した部分放電検出をすることができる。

【００５６】（請求項２） 請求項２においては、請求
項１にて構成した部分放電検出電極の検出感度、検出周
波数特性を改良する場合に適用することが可能である。 ０．５＜高電圧導体１の直径／部分放電検出電極１の直
径≦５ 上記条件は、請求項１で示される部分放電検出電極より
も小径の電極を用いることを示しており、検出感度を押
さえる場合に適当である。例えば、これは、部分放電現
象よりも大きな放電現象を検出する為に用いる用途等に
適用可能と考えられる。さらに、検出周波数特性は、部
分放電検出電極の大きさ、形状等により影響を受けるた
め、その検出特性を意図的にコントロールする場合にも
適用可能である。

【００５７】（請求項３） 請求項３について図Ｉを用
いて説明する。部分放電検出電極４の配備位置である
が、接地金属容器面が構成する０電位面近傍に配備する
事が、ガス絶縁開閉装置の絶縁設計的観点から好まし
い。ガス絶縁開閉装置内部には、絶縁性の優れたＳＦ₆
ガスが封入されており、さらに接地金属容器２は対地と
同電位になるように接地されてる。従って、部分放電検
出電極４を接地金属容器２が構成する０電位面近傍に配
備することにより、部分放電検出電極４の電界値を低く
押さえられ、ガス絶縁開閉装置の絶縁設計に与える影響
を少なくすることが可能な、部分放電検出電極４を提供
する事ができる。これは、絶縁性能を低下させる金属異
物対策上、好ましい配置である。

【００５８】（請求項４） 前記した通りガス絶縁開閉
装置は、電圧階級によりその形状、大きさが異なる。し
かし、絶縁設計上からガス絶縁開閉装置内部の最高電界
値は定められており、おおよそ高電圧部で２００kV／cm
程度、接地金属容器部で数kV／cm程度である。従って、
これら設計値から高電圧導体１と接地金属容器２間の距
離はほぼ決まってしまう。部分放電検出電極４の直径を
φ１００〜φ２００程度とすると、その距離はおおよそ
下記条件内に入ってしまう。

【００５９】高電圧導体１と部分放電検出電極４間距離
（図２中の距離Ｌ）／部分放電検出電極≦５ よって、上記範囲内に部分放電検出電極４を配備する事
により、各電圧階級のガス絶縁開閉装置において検出可
能な部分放電検出電極４を提供することが可能となる。

【００６０】（請求項５） 請求項１においても説明し
たとおり、部分放電検出電極をハンドホール用フランジ
に取り付けることが、コスト的観点からも好ましいと考
えられる。このハンドホールの穴径はおおよそφ１５０
〜φ２００程度が通常であり、また接地金属容器２の容
器径もおおよそφ２０００以下であることが通常であ
る。ハンドホールの穴径はこの大きさより小径にする場
合もあるが、おおよそこの程度である。従って、 ２≦接地金属容器内直径／フランジ内直径≦１５ となるような条件にて部分放電検出電極４を配備すれ
ば、各電圧階級のガス絶縁開閉装置において検出可能な
部分放電検出電極４を提供することが可能となる。

【００６１】（請求項６） 前記した通り、部分放電検
出電極の大きさが大きいほど、検出利得を高く得られ
る。また、ガス絶縁開閉装置端部の蓋等に部分放電検出
電極を配備すれば、取り付け用フランジが不要となるだ
けでなく、部分放電電磁波が端部において共振現象を引
き起こし、より大きな信号を検出することも可能と考え
られることから、端部への配備も有効な手段である。こ
れら有効手段を実現するためには、ハンドホールではな
く、マンホールや、接地金属容器２端部に部分放電検出
電極４を配備すれば良い。マンホールは人の出入りが可
能である必要性から、通常φ４００mm程度以上の接地金
属容器分岐部が必要となる。また、マンホールは、ガス
絶縁開閉装置の着脱部等で作業員がタンク内部に入る必
要性が有る場合等に配備され、高電圧導体１の重量の重
い、高電圧用ガス絶縁開閉装置に適用される。３００kV
三相形ガス絶縁開閉装置の接地金属容器２の容器径は、
例えばおおよそφ８００mm程度であることと、ガス絶縁
開閉装置端部に部分放電検出電極４を配備する事を考慮
すれば、接地金属容器２とフランジ内直径の比率は、 １≦接地金属容器内直径／フランジ内直径＜２ 程度となる。この様な条件にて部分放電検出電極４を配
備すれば、各電圧階級のガス絶縁開閉装置において検出
可能な部分放電検出電極４を提供することが可能とな
る。

【００６２】（請求項７） 部分放電検出電極４をハン
ドホールに取り付ける事が有効であることは記述したと
おりであるが、図３に示すように、フランジ内直径（φ
ｄ）と部分放電検出電極４の直径（φｂ）の比率が、 １＜フランジ内直径／部分放電検出電極の直径≦２ となるように部分放電検出電極４を配備すれば、各電圧
階級のガス絶縁開閉装置において検出可能な部分放電検
出電極４を提供することが可能となる。

【００６３】（請求項８） 請求項６に記録したとお
り、ガス絶縁開閉装置端部やマンホール等に配備する事
を考慮し、 ２＜フランジ内直径／部分放電検出電極の直径≦２０ となるように構成された部分放電検出電極４を用いるこ
とにより、各電圧階級のガス絶縁開閉装置にて優れた検
出特性を有する部分放電検出電極４を提供することが可
能となる。

【００６４】（請求項９） 図４に示されているよう
に、部分放電検出電極４の電極形状は種々のものが考え
られる。一般的には、比較的設計、解析、製作が容易な
円盤形状のものが用いられる場合が多い。図４（ａ）に
示されているような円盤形状のものを用いることによ
り、非常に低廉な部分放電検出電極４を提供することが
可能である。

【００６５】（請求項１０） また、部分放電検出電極
４と接地金属容器２の間で構成される静電容量の大きさ
を変化させ、部分放電検出量やＡＣ誘起電圧をコントロ
ールする目的から、図４（ｂ）の様な棒状もしくは円筒
状のものを用いることにより、検出特性をコントロール
可能な部分放電検出電極４を提供することが可能であ
る。

【００６６】（請求項１１） さらに、図４（ｃ）に示
すように接地金属容器２の一部を切り欠いたような曲面
をもつ形状の部分放電検出電極４を用いることにより、
部分放電検出電極４と接地金属容器２の間で構成される
静電容量コントロールすることが可能であり、より高い
検出利得を得ることが可能な放電検出電極４を提供する
ことができる。

【００６７】（請求項１２） 図６に示されているよう
に、通常、部分放電検出電極４を用いて測定を行う場合
は、高電圧導体１から誘起されるＡＣ電圧を低減させ、
高周波測定機器に損傷を与えること無く微少な高周波信
号を検出するために、部分放電検出電極４と接地金属容
器２の間に抵抗体７を挿入して測定する。これにより、
先に記述したように高周波測定機器に損傷を与えること
無く微少な高周波信号を検出することが可能となる。

【００６８】（請求項１３） 図６に示されている抵抗
体７には、通常、数１００Ｖ以上の電圧が印加されるこ
ととなり、この高電圧に耐えられる高周波用の抵抗体は
汎用的には販売されていない。図６に示されている抵抗
体７の部分放電検出電極４側部位で部分放電信号を検出
するため、抵抗体７の高周波特性が検出特性に影響を与
えてしまうこととなる。従って、対抗体７を配備しない
部分放電検出電極４により、さらに高周波特性の優れた
部分放電検出電極４を提供することが可能となる。

【００６９】（請求項１４）〜（請求項２５） ガス絶
縁開閉装置内部にて発生した部分放電電磁波は、ガス絶
縁開閉装置各部にて反射・共振等を繰り返しながら伝播
することは、学術的にも確認されている。この現象と同
様なことが、この部分放電検出電極４近傍においても考
えられる。図１〜図６を参照すると、部分放電検出電極
４と密封端子５の間、部分放電検出電極４と抵抗端子７
の間、部分放電検出電極４と２次端子箱の間等、さまざ
まな部位にてその反射が起こり得ることが分かる。図７
（ａ）は、部分放電検出電極４により検出した実際の検
出周波数特性例である。これを見ても分かるように、そ
の検出周波数特性は周波数的に一様ではなく、局所局所
において検出利得の良いところ、悪いところが存在す
る。これまでの実験結果から考察すると、これはガス絶
縁開閉装置内部での反射・共振現象と、部分放電検出電
極近傍での反射・共振現象の相乗効果によるものである
と考えられる。

【００７０】例えば、ここで、部分放電検出電極〜密封
端子間距離について試算をしてみると以下のような事が
分かる。ここで、部分放電電磁波の進行速度を３×１０
⁸ （光速）m/s ，部分放電検出電極〜密封端子間距離を
２００mmと仮定すると、この間を電磁波が往復する時間
は、 ０．２ｍ／３×１０⁸ m/s ×２＝１．３×１０^-9ｓ となり、これを周波数に換算すると、おおよそ７５０MH
z となる。図７（ａ）に示す周波数特性は、０〜１００
０MHz のものであり、７５０MHz 近傍にも検出利得の高
い帯域が存在する。また、図１に示す構成は、高周波的
に優れているとは言えない構成であり、実際に検出する
周波数は、周波数特性がより劣ったもので有ることが考
えられるため、もっと低い周波数帯に検出特性が現われ
ることもあり得る事である。

【００７１】また、部分放電検出電極４をスロットアン
テナとして考えると、その検出周波数特性には、部分放
電検出電極４の円周長が影響することも考慮し、請求項
１４から請求項２５に示す条件の部分放電検出電極４を
配備することにより、検出感度が優れ、検出周波数特性
を任意にコントロール可能な部分放電検出電極４を提供
することができる。

【００７２】（請求項２６） 請求項２６について図８
を用いて説明する。部分放電検出電極４は、高電圧導体
１と部分放電検出電極４間のＣ１なる静電容量と、接地
金属容器２と部分放電検出電極４間のＣ２なる静電容量
分をおもに持っている。これら静電容量分は、部分放電
検出電極４やガス絶縁開閉装置の形状、サイズが異なる
とその大きさも変わってしまう。また、静電容量分Ｃ
１，Ｃ２と抵抗体７等からなる回路定数はフイルタ効果
も兼ね備えているとも考えられる。また、通常のガス絶
縁開閉装置における静電容量は、Ｃ１＝数pF，Ｃ２＝数
１０pF程度で有ることから、高電圧導体１と部分放電検
出電極４間のＣ１なる静電容量と、接地金属容器２と部
分放電検出電極４間のＣ２なる静電容量分との比が、 接地金属容器２と部分放電検出電極４間のＣ２なる静電
容量分／高電圧導体１と部分放電検出電極４間のＣ１な
る静電容量分≦５０ となるような部分放電検出電極４により、各電圧階級の
ガス絶縁開閉装置にて優れた検出特性を有する。また、
検出周波数特性が安定した部分放電検出電極４を提供す
ることが可能となる。

【００７３】（請求項２７） ノイズ回避や、部分放電
検出特性の意図的な変更を目的に、請求項２６とは異な
り、高電圧導体１と部分放電検出電極４間のＣ１なる静
電容量分と、接地金属容器２と部分放電検出電極４間の
Ｃ２なる静電容量分との比が ５０＜接地金属容器２と部分放電検出電極４間のＣ２な
る静電容量分／高電圧導体１と部分放電検出電極４間の
Ｃ１なる静電容量分≦１００ となるような部分放電検出電極４により、請求項２６と
は異なる検出周波数特性を有する部分放電検出電極４を
提供することが可能となる。

【００７４】（請求項２８） 部分放電検出電極４によ
り検出した周波数特性は、一般的に図７（ａ）の様にな
る。（図７（ａ）〜（ｄ）を参照の事）この周波数特性
は、導体が存在する部位にて主に伝播するＴＥＭ（Tran
sverse Electro Magnetic ）モードが支配的な周波数帯
域 ｆｃ１〜ｆｃ２、と導体が存在しなくとも伝播可能なＴ
Ｅ・ＴＭ（Transverse Electro Magnetic）モードが支
配的な周波数帯域ｆｃ２〜ｆｃ３にて構成されていると
考えられる。そこで部分放電検出電極４とその周辺部位
の寸法、形状を変えることにより、ｆｃ２とｆｃ３の比
が ｆｃ３／ｆｃ２≦１０ となる部分放電検出電極４を構成することができる。こ
れにより、任意の検出周波数帯域を持つことが可能な部
分放電検出電極４を提供できる。

【００７５】（請求項２９） 請求項２８とは異なり、
ＴＥＭモードの部分放電信号が支配的である周波数帯域
ｆｃ１〜ｆｃ２の特性を工夫するために、ｆｃ２とｆｃ
１の比が、 ｆｃ２／ｆｃ１≦１００ となる部分放電検出電極４により、請求項２８とは異な
る部分放電検出電極４を提供することが可能となる。

【００７６】（請求項３０） 請求項２８、２９とは異
なり、周波数特性全体の帯域ｆｃ１〜ｆｃ３の特性を工
夫するために、ｆｃ３とｆｃ１の比が、 １０００≦ｆｃ３／ｆｃ１ となる部分放電検出電極４により、請求項２８、２９と
は異なる部分放電検出電極４を提供することが可能とな
る。

【００７７】（請求項３１） 請求項３１については、
図１２、図１３を用いて説明する。請求項３に記載した
とおり、部分放電検出電極４は接地金属容器２の０電位
面近傍に配備することが望ましい。さらに、部分放電検
出時以外は０電位にしておく事が最適である。これは、
図１２（ａ）に示すように、常時は接地金属容器２と接
続しておき、部分放電検出時のみ図１２（ｂ）に示すよ
うに接地状態を解除することを意味する。

【００７８】図１２は回路概念を記載したものである
が、図１３は構造的要素も加味した、一構造例である。
図１３（ａ）は常時状態を示しており電極４は接地され
ており、図１３（ｂ）は部分放電検出時の状態を示して
おり、信号線８に接続された部位（太線にて記載）が接
地状態から解除されている。これにより、部分放電検出
時のみ接地を解除する事が可能となる。なお図１３は、
一構造例である。これにより、ガス絶縁開閉装置の絶縁
設計に大きな影響を与えることなく、高感度な部分放電
検出が可能な部分放電検出電極４を提供することができ
る。

【００７９】

【発明の効果】本発明によれば、運転中のガス絶縁開閉
装置の内部で発生する部分放電に起因して発生する電磁
波を、運転状態にて高精度に検出し、ガス絶縁開閉装置
の診断を容易に行うことが可能である。しかも請求項１
〜３１に示される請求範囲にて構成される部分放電検出
電極を用いることにより、検出感度、検出周波数特性を
任意に操作可能である。これら部分放電検出電極によ
り、ガス絶縁開閉装置の保守・点検業務の精度、効率、
信頼度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】部分放電検出電極の構造概要を示す図。

【図２】高電圧導体と部分放電電極関係を示す図。

【図３】部分放電電極と取り付けフランジ開口寸法の関
係を示す図。

【図４】部分放電電極の形状を示す図であり、特に、
（ａ）は円盤形 （ｂ）は棒状形 （ｃ）は曲面形をそ
れぞれ示す。

【図５】部分放電電極と密封端子と２次端子箱の関係を
示す図。

【図６】部分放電電極と密封端子と抵抗体の関係を示す
図。

【図７】部分放電電極により検出される周波数分布を示
す図であり、特に、 （ａ）は一般的な検出周波数分布 （ｂ）はＴＥＭ／Ｔ
Ｅ／ＴＭモードの関係 （ｃ）はＴＥ／ＴＭモードを主に検出する場合の分布 （ｄ）はＴＥＭモードを主に検出する場合の分布をそれ
ぞれ示す。

【図８】部分放電電極の等価回路図。

【図９】内部電極の他の方式例を示す図。

【図１０】外部アンテナ方式の例を示す図。

【図１１】接地線方式の例を示す図。

【図１２】一般的なガス絶縁開閉装置の回路構成例を示
す図。

【図１３】一般的なガス絶縁開閉装置の構造例を示す
図。

【図１４】一般的なガス絶縁開閉装置の単線結線図。

【符号の説明】

１…高電圧導体、２…接地容器、３…絶縁性ガス、４…
部分放電電極、５…密封端子 ６…２次端子箱、７…抵抗体、８…信号線、９…密封端
子取り付けフランジ １０…外部アンテナの例、１１…ＣＴ、１２…接地線

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｈ 5/00 Ｈ０２Ｂ 13/06 Ｆ (72)発明者 小山 博 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株 式会社東芝浜川崎工場内 (72)発明者 飯田 龍男 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株 式会社東芝浜川崎工場内

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接地金属容器内部に高電圧導体を配備
   し、絶縁性ガスを封入したガス絶縁開閉装置において、
   その接地金属容器内部にて部分放電を伴う内部異常が発
   生した時に生じる電磁波を検出する為の部分放電検出電
   極の直径が前記高電圧導体の直径に近似で、その比率
   が、 ０．５≦高電圧導体の直径／部分放電検出電極の直径≦
   １．５ となることを特徴としたガス絶縁開閉装置の部分放電検
   出電極。
2. 【請求項２】 前記ガス絶縁開閉装置と部分放電検出電
   極において、前記部分放電検出電極の直径が前記高電圧
   導体の直径よりも大きく、その比率が、 １．５＜高電圧導体の直径／部分放電検出電極の直径≦
   ５ となることを特徴としたガス絶縁開閉装置の部分放電検
   出電極。
3. 【請求項３】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検
   出電極において、部分放電検出電極をガス絶縁開閉装置
   の接地金属容器面が構成する０電位面から２０mm以内
   に、接地金属容器から絶縁して配備する事を特徴とした
   請求項１〜２のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極。
4. 【請求項４】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検
   出電極において、高電圧導体と部分放電検出電極間の距
   離と部分放電検出電極の直径の比率が、 高電圧導体と部分放電検出電極間距離／部分放電検出電
   極の直径≦５ となることを特徴とした請求項１〜２のガス絶縁開閉装
   置の部分放電検出電極。
5. 【請求項５】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検
   出電極において、接地金属容器内直径と部分放電検出電
   極が配備されているフランジ内直径の比率が、 ２≦接地金属容器内直径／フランジ内直径≦１５ となることを特徴とした請求項１〜２のガス絶縁開閉装
   置の部分放電検出電極。
6. 【請求項６】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検
   出電極において、接地金属容器内直径と部分放電検出電
   極が配備されているフランジ内直径の比率が、 １≦接地金属容器内直径／フランジ内直径＜２ となることを特徴とした請求項１〜４のガス絶縁開閉装
   置の部分放電検出電極。
7. 【請求項７】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検
   出電極において、部分放電検出電極が配備されているフ
   ランジ内直径と部分放電検出電極の直径の比率が、 １＜フランジ内直径／部分放電検出電極の直径≦２ となることを特徴とした請求項１〜６のガス絶縁開閉装
   置の部分放電検出電極。
8. 【請求項８】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電検
   出電極において、部分放電検出電極が配備されているフ
   ランジ内直径と部分放電検出電極の直径の比率が、 ２＜フランジ内直径／部分放電検出電極の直径≦２０ となることを特徴とした請求項１〜６のガス絶縁開閉装
   置の部分放電検出電極。
9. 【請求項９】 前記ガス絶縁開閉装置に配備された前記
   部分放電検出電極において、その部分放電検出電極の形
   状が円盤状であることを特徴とした請求項１〜８のガス
   絶縁開閉装置の部分放電検出電極。
10. 【請求項１０】 前記ガス絶縁開閉装置に配備された前
    記部分放電検出電極において、その部分放電検出電極の
    形状が棒状であることを特徴とした請求項１〜８のガス
    絶縁開閉装置の部分放電検出電極。
11. 【請求項１１】 前記ガス絶縁開閉装置に配備された前
    記部分放電検出電極において、その部分放電検出電極の
    形状が曲面状であることを特徴とした請求項１〜８のガ
    ス絶縁開閉装置の部分放電検出電極。
12. 【請求項１２】 前記ガス絶縁開閉装置に配備された前
    記部分放電検出電極において、部分放電検出電極に電気
    的に接続されている部位と接地金属容器の間に、抵抗体
    を配備したことを特徴とした請求項１〜１１のガス絶縁
    開閉装置の部分放電検出電極。
13. 【請求項１３】 前記ガス絶縁開閉装置に配備された前
    記部分放電検出電極において、部分放電検出電極に電気
    的に接続されている部位と接地金属容器の間に、抵抗体
    を配備しないことを特徴とした請求項１〜１１のガス絶
    縁開閉装置の部分放電検出電極。
14. 【請求項１４】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極を接地フランジに
    絶縁して取り付け、絶縁性ガスの漏洩を防止するために
    配備された密封端子から部分放電検出電極間の距離と部
    分放電検出電極の直径との比率が、 部分放電検出電極から密封端子間距離／部分放電検出電
    極の直径＜１ となることを特徴とした請求項１〜１３のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
15. 【請求項１５】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極を接地フランジに
    絶縁して取り付け、絶縁性ガスの漏洩を防止するために
    配備された密封端子から部分放電検出電極間の距離と部
    分放電検出電極の直径との比率が、 １≦部分放電検出電極から密封端子間距離／部分放電検
    出電極の直径≦１．５ となることを特徴とした請求項１〜１３のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
16. 【請求項１６】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、前記密封端子を覆い囲む様に配備さ
    れた２次端子箱蓋までの距離と部分放電検出電極直径と
    の比率が、 １．２≦部分放電検出電極から２次端子箱蓋までの距離
    ／部分放電検出電極の直径≦２ となることを特徴とした請求項１〜１５のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
17. 【請求項１７】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、前記密封端子子を覆い囲む様に配備
    された２次端子箱蓋までの距離と部分放電検出電極直径
    との比率が、 ０．８≦部分放電検出電極から２次端子箱蓋までの距離
    ／部分放電検出電極の直径＜１．２ となることを特徴とした請求項１〜１５のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
18. 【請求項１８】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、光速を部分放電検出電極の円周長で
    割った値が、１０⁹ 以下であることを特徴とした請求項
    １〜１７のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極。
19. 【請求項１９】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、光速を部分放電検出電極の円周長で
    割った値が、１０⁹ より大きく、１０¹⁰以下であること
    を特徴とした請求項１〜１７のガス絶縁開閉装置の部分
    放電検出電極。
20. 【請求項２０】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極の円周長に部分放
    電検出電極から密封端子までの距離を加えた値で光速を
    割った値が、１０⁹ 以下であることを特徴とした請求項
    １〜１９のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極。
21. 【請求項２１】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極の円周長に部分放
    電検出電極から密封端子までの距離を加えた値で光速を
    割った値が、１０⁹ より大きく、１０¹⁰以下であること
    を特徴とした請求項１〜１９のガス絶縁開閉装置の部分
    放電検出電極。
22. 【請求項２２】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極の円周長と、部分
    放電検出電極を密封端子に固定する軸の直径と、部分放
    電検出電極から密封端子までの距離を加えた値とで光速
    を割った値が、１０⁹ 以下であることを特徴とした請求
    項１〜２１のガス絶縁開閉装置の部分放電検出電極。
23. 【請求項２３】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極の円周長と、部分
    放電検出電極を密封端子に固定する軸の直径と、部分放
    電検出電極から密封端子までの距離を加えた値とで光速
    を割った値が、１０⁹ より大きく、１０¹⁰以下であるこ
    とを特徴とした請求項１〜２１のガス絶縁開閉装置の部
    分放電検出電極。
24. 【請求項２４】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極から前記抵抗体ま
    での距離と部分放電検出電極の直径の比率が、 ０．８≦部分放電検出電極から抵抗体までの距離／部分
    放電検出電極の直径≦１．５ となることを特徴とした請求項１〜２３のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
25. 【請求項２５】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極から前記抵抗体ま
    での距離と部分放電検出電極の直径の比率が、 １．５＜部分放電検出電極から抵抗体までの距離／部分
    放電検出電極の直径≦２．５ となることを特徴とした請求項１〜２３のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
26. 【請求項２６】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極〜接地金属容器間
    静電容量と部分放電検出電極〜高電圧導体間静電容量と
    の比率が、 ３０≦部分放電検出電極〜接地金属容器間
    静電容量／部分放電検出電極〜高電圧導体間静電容量≦
    ５０ となることを特徴とした請求項１〜２５のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
27. 【請求項２７】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、部分放電検出電極〜接地金属容器間
    静電容量と部分放電検出電極〜高電圧導体間静電容量と
    の比率が、 ５０＜部分放電検出電極〜接地金属容器間静電容量／部
    分放電検出電極〜高電圧導体間静電容量≦１００ となることを特徴とした請求項１〜２５のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
28. 【請求項２８】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、ＴＥＭ（Transverse Electro Magne
    tic ）モードを主に検出利得を得られる周波数帯域をｆ
    ｃ１〜ｆｃ２、ＴＥ・ＴＭ（Transverse Electric ・Tr
    ansverse Magnetic ）モードを主に検出利得を得られる
    周波数帯域をｆｃ２〜ｆｃ３とした場合、 ｆｃ３／ｆｃ２≦１０ となることを特徴とした請求項１〜２８のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
29. 【請求項２９】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、ＴＥＭ（Transverse Electro Magne
    tic ）モードを主に検出利得を得られる周波数帯域をｆ
    ｃ１〜ｆｃ２と、ＴＥ・ＴＭ（Transverse Electric ・
    Transverse Magnetic ）モードを主に検出利得を得られ
    る周波数帯域をｆｃ２〜ｆｃ３とした場合、 ｆｃ２／ｆｃ１≦１００ となることを特徴とした請求項１〜２８のガス絶縁開閉
    装置の部分放電検出電極。
30. 【請求項３０】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、ＴＥＭ（Transverse Electro Magne
    tic ）モードを主に検出利得を得られる周波数帯域をｆ
    ｃ１〜ｆｃ２と、ＴＥ・ＴＭ（Transverse Electric ・
    Transverse Magnetic ）モードを主に検出利得を得られ
    る周波数帯域をｆｃ２〜ｆｃ３とした場合、 １００≦ｆｃ３／ｆｃ１ となるとを特徴とした請求項１〜２８のガス絶縁開閉装
    置の部分放電検出電極。
31. 【請求項３１】 前記ガス絶縁開閉装置と前記部分放電
    検出電極において、常時は部分放電検出電極を接地状態
    にしておき、部分放電測定時のみ接地状態を解除する事
    を特徴とした請求項１〜３０のガス絶縁開閉装置の部分
    放電検出電極。