JPH11118871A - 部分放電測定方法 - Google Patents
部分放電測定方法Info
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- JPH11118871A JPH11118871A JP29176397A JP29176397A JPH11118871A JP H11118871 A JPH11118871 A JP H11118871A JP 29176397 A JP29176397 A JP 29176397A JP 29176397 A JP29176397 A JP 29176397A JP H11118871 A JPH11118871 A JP H11118871A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 被測定ケーブルで発生する部分放電を長さ位
置に拘わらず高感度に測定する。 【解決手段】 遠端を開放した被測定ケーブル１ａ、ダ
ミーケーブル１ｂのそれぞれに、検出用箔電極３ａ、３
ｂを貼り付け、これらの出力を差動的に検出する信号検
出回路４を介して測定器５に接続する。被測定ケーブル
１ａ、ダミーケーブル１ｂに、それぞれ長さＬの平行導
体８の導体８ａ、８ｂを接続する。被測定ケーブル１ａ
に接続した導体８ａの他端部には試験用変圧器１０を接
続し、また導体８ｂの他端部には試験用変圧器１０と等
価の模擬回路１１を接続する。測定に先立ち、被測定ケ
ーブ１ａ固有の測定周波数を選定し、この測定同波数に
おいて導体８ａ、８ｂ間の線間インピーダンスが零にな
るような平行導体８の長さＬを決定する。
置に拘わらず高感度に測定する。 【解決手段】 遠端を開放した被測定ケーブル１ａ、ダ
ミーケーブル１ｂのそれぞれに、検出用箔電極３ａ、３
ｂを貼り付け、これらの出力を差動的に検出する信号検
出回路４を介して測定器５に接続する。被測定ケーブル
１ａ、ダミーケーブル１ｂに、それぞれ長さＬの平行導
体８の導体８ａ、８ｂを接続する。被測定ケーブル１ａ
に接続した導体８ａの他端部には試験用変圧器１０を接
続し、また導体８ｂの他端部には試験用変圧器１０と等
価の模擬回路１１を接続する。測定に先立ち、被測定ケ
ーブ１ａ固有の測定周波数を選定し、この測定同波数に
おいて導体８ａ、８ｂ間の線間インピーダンスが零にな
るような平行導体８の長さＬを決定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドラム巻きケーブ
ル等の端末を開放した電力ケーブルの部分放電特性を最
小の容量の試験電源装置を用いて高感度で間接校正を併
用して測定するための部分放電測定方法に関するもので
ある。
ル等の端末を開放した電力ケーブルの部分放電特性を最
小の容量の試験電源装置を用いて高感度で間接校正を併
用して測定するための部分放電測定方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ドラム巻き電力ケーブルに対
する部分放電試験は、低周波法など数１００ｋＨｚ程度
の周波数を検出して行っており、信号の検出には、結合
コンデンサを試料ケーブルに接続し、電荷校正もパルス
発生器をケーブル端部に接続して行っている。
する部分放電試験は、低周波法など数１００ｋＨｚ程度
の周波数を検出して行っており、信号の検出には、結合
コンデンサを試料ケーブルに接続し、電荷校正もパルス
発生器をケーブル端部に接続して行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合に使
用する検出周波数が低いために、ケーブル内部の信号の
減衰が小さく、反射の重畳の影響を受け、長手方向の測
定感度が振動的に変化する場合があると共に、雑音の影
響が大きく、シールドルームを用いない場合には数１０
０ｐＣ程度の感度が一般的であり、十分な感度が得られ
ない。
用する検出周波数が低いために、ケーブル内部の信号の
減衰が小さく、反射の重畳の影響を受け、長手方向の測
定感度が振動的に変化する場合があると共に、雑音の影
響が大きく、シールドルームを用いない場合には数１０
０ｐＣ程度の感度が一般的であり、十分な感度が得られ
ない。
【０００４】本発明の目的は、遠端を開放した電力ケー
ブルについて、ケーブルの長さ位置に無関係に、ほぼ均
一な感度で放電特性を良好に測定し、最小の容量の電源
装置を用い、高感度で間接校正による電荷校正を併用し
得る部分放電測定方法を提供することにある。
ブルについて、ケーブルの長さ位置に無関係に、ほぼ均
一な感度で放電特性を良好に測定し、最小の容量の電源
装置を用い、高感度で間接校正による電荷校正を併用し
得る部分放電測定方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る部分放電測定方法は、部分放電を測定
すべき被測定ケーブルと該被測定ケーブルとほぼ同等の
ダミーケーブルの各遠端を解放し、前記被測定ケーブル
の全長に渡って部分放電感度特性が平坦となる測定周波
数において線間インピーダンスが零となる長さの平行導
体の第１、第２の導体の端部を前記両ケーブルの近端部
にそれぞれ接続し、前記第１の導体の他端部に試験用変
圧器を接続し、前記第２の導体の他端部に前記試験用変
圧器と等価の模擬回路を接続し、前記被測定ケーブル及
びダミーケーブルの前記近端の防食層にそれぞれ検出用
箔電極を貼着し、これらの検出用箔電極に測定回路を接
続し、前記検出用箔電極の近傍にそれぞれ校正用箔電極
を貼付し、これらの校正用箔電極に校正用回路に接続
し、前記試験用変圧器から前記被測定ケーブルに試験電
圧を印加し、前記検出用箔電極で得られる前記被測定ケ
ーブルの部分放電を含む前記測定周波数成分による信号
を前記測定回路により前記両ケーブルから平衡的に抽出
し、更にこの測定信号を前記校正用箔電極、校正用回路
を用いて校正して、前記被測定ケーブルの部分放電の大
きさを測定することを特徴とする。
めの本発明に係る部分放電測定方法は、部分放電を測定
すべき被測定ケーブルと該被測定ケーブルとほぼ同等の
ダミーケーブルの各遠端を解放し、前記被測定ケーブル
の全長に渡って部分放電感度特性が平坦となる測定周波
数において線間インピーダンスが零となる長さの平行導
体の第１、第２の導体の端部を前記両ケーブルの近端部
にそれぞれ接続し、前記第１の導体の他端部に試験用変
圧器を接続し、前記第２の導体の他端部に前記試験用変
圧器と等価の模擬回路を接続し、前記被測定ケーブル及
びダミーケーブルの前記近端の防食層にそれぞれ検出用
箔電極を貼着し、これらの検出用箔電極に測定回路を接
続し、前記検出用箔電極の近傍にそれぞれ校正用箔電極
を貼付し、これらの校正用箔電極に校正用回路に接続
し、前記試験用変圧器から前記被測定ケーブルに試験電
圧を印加し、前記検出用箔電極で得られる前記被測定ケ
ーブルの部分放電を含む前記測定周波数成分による信号
を前記測定回路により前記両ケーブルから平衡的に抽出
し、更にこの測定信号を前記校正用箔電極、校正用回路
を用いて校正して、前記被測定ケーブルの部分放電の大
きさを測定することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る方法を実施するた
めの実施例の構成図である。遠端を開放しドラム巻きし
た被測定ケーブル１ａ、及び同様にドラム巻きしたほぼ
同じ構造のダミーケーブル１ｂのそれぞれの近端の防食
層２ａ、２ｂの外側に、それぞれ検出用箔電極３ａ、３
ｂを貼り付け、これらの検出用箔電極３ａ、３ｂの出力
を差動的に検出する信号検出回路４を介して測定器５に
接続する。また、検出用電極３ａ、３ｂの近傍に校正用
箔電極６ａ、６ｂを貼り付け、これらの校正用箔電極６
ａ、６ｂに校正用回路７を接続する。
詳細に説明する。図１は本発明に係る方法を実施するた
めの実施例の構成図である。遠端を開放しドラム巻きし
た被測定ケーブル１ａ、及び同様にドラム巻きしたほぼ
同じ構造のダミーケーブル１ｂのそれぞれの近端の防食
層２ａ、２ｂの外側に、それぞれ検出用箔電極３ａ、３
ｂを貼り付け、これらの検出用箔電極３ａ、３ｂの出力
を差動的に検出する信号検出回路４を介して測定器５に
接続する。また、検出用電極３ａ、３ｂの近傍に校正用
箔電極６ａ、６ｂを貼り付け、これらの校正用箔電極６
ａ、６ｂに校正用回路７を接続する。
【０００７】そして、被測定ケーブル１ａ、ダミーケー
ブル１ｂの近端部の導体に、それぞれ長さＬの平行導体
８の導体８ａ、８ｂを接続する。被測定ケーブル１ａに
接続した導体８ａの他端部には、ブロッキングコイル９
ａを介して試験用変圧器１０を接続し、また導体８ｂの
他端部にはブロッキングコイル９ｂを介して試験用変圧
器１０と等価の模擬回路１１を接続する。そして、試験
用変圧器１０、模擬回路１１の他端部は接地する。
ブル１ｂの近端部の導体に、それぞれ長さＬの平行導体
８の導体８ａ、８ｂを接続する。被測定ケーブル１ａに
接続した導体８ａの他端部には、ブロッキングコイル９
ａを介して試験用変圧器１０を接続し、また導体８ｂの
他端部にはブロッキングコイル９ｂを介して試験用変圧
器１０と等価の模擬回路１１を接続する。そして、試験
用変圧器１０、模擬回路１１の他端部は接地する。
【０００８】なお、ブロッキングコイル９ａ、９ｂは平
行導体８の負荷が開放端負荷になるように挿入するもの
であり、変圧器１０とその模擬回路１１の工夫により省
略してもよい。また、ケーブル１ａ、１ｂの絶縁層のを
接地線にリング状磁性体１２ａ、１２ｂを配置すること
により、本発明で測定周波数として用いるような高周波
では高インピーダンスとなって、あたかも絶縁接続部が
再現され、他方で商用周波数においては接地状態が確保
されるようにしている。
行導体８の負荷が開放端負荷になるように挿入するもの
であり、変圧器１０とその模擬回路１１の工夫により省
略してもよい。また、ケーブル１ａ、１ｂの絶縁層のを
接地線にリング状磁性体１２ａ、１２ｂを配置すること
により、本発明で測定周波数として用いるような高周波
では高インピーダンスとなって、あたかも絶縁接続部が
再現され、他方で商用周波数においては接地状態が確保
されるようにしている。
【０００９】測定に先立ち、被測定ケーブル１ａの全長
に渡って部分放電に対する均一な感度特性が得られるよ
うな被測定ケーブ１ａ固有の測定周波数を選定する。こ
の測定周波数を求める方法については、本出願人は特願
平５−２０４６７４号として出願している。これは直接
校正に対する間接校正の出力応答比と入力信号の応答率
から測定感度を求め、この測定感度が長さ方向に平坦と
なる測定周波数を選定する。この測定周波数の選定によ
り、従来法よりも信号を減衰させて反射を低減させて、
近似的に平坦な特性を実現している。
に渡って部分放電に対する均一な感度特性が得られるよ
うな被測定ケーブ１ａ固有の測定周波数を選定する。こ
の測定周波数を求める方法については、本出願人は特願
平５−２０４６７４号として出願している。これは直接
校正に対する間接校正の出力応答比と入力信号の応答率
から測定感度を求め、この測定感度が長さ方向に平坦と
なる測定周波数を選定する。この測定周波数の選定によ
り、従来法よりも信号を減衰させて反射を低減させて、
近似的に平坦な特性を実現している。
【００１０】なお、この測定周波数はケーブルの長さ、
構造等に依存するが、本発明による測定の都度、求める
必要は必ずしもなく、予め作製してあるピックアップテ
ーブルなどから選定してもよい。
構造等に依存するが、本発明による測定の都度、求める
必要は必ずしもなく、予め作製してあるピックアップテ
ーブルなどから選定してもよい。
【００１１】測定周波数の選定に続いて、平行導体８の
長さＬを決定する。これは選定した測定周波数において
平行導体８の導体８ａ、８ｂ間の片端から見たインピー
ダンスを零とするためである。遠端を開放している場
合、つまり平行導体８の接続端である遠端を開放してい
る場合には、リアクタンスはケーブル長の波長／４ごと
に交互に零と無限大となることが知られている。従っ
て、周波数をｆ、平行導体８におけるパルス伝播速度を
ｖとした場合に、長さＬをｖ／（４ｆ）の奇数倍とすれ
ば線間インピーダンスが零となる。なお、平行導体８の
インダクタンスをＬ0 、静電容量をＣ0 とすると、伝播
速度ｖはｖ＝１／（Ｌ0 ・Ｃ0 ）1/2 で計算により求め
られる。この平行導体８の長さＬの決定についても、予
めデータがあれば、この計算による決定は不要である。
長さＬを決定する。これは選定した測定周波数において
平行導体８の導体８ａ、８ｂ間の片端から見たインピー
ダンスを零とするためである。遠端を開放している場
合、つまり平行導体８の接続端である遠端を開放してい
る場合には、リアクタンスはケーブル長の波長／４ごと
に交互に零と無限大となることが知られている。従っ
て、周波数をｆ、平行導体８におけるパルス伝播速度を
ｖとした場合に、長さＬをｖ／（４ｆ）の奇数倍とすれ
ば線間インピーダンスが零となる。なお、平行導体８の
インダクタンスをＬ0 、静電容量をＣ0 とすると、伝播
速度ｖはｖ＝１／（Ｌ0 ・Ｃ0 ）1/2 で計算により求め
られる。この平行導体８の長さＬの決定についても、予
めデータがあれば、この計算による決定は不要である。
【００１２】このように、測定周波数、平行導体８の長
さＬを選定すると、選定した測定周波数において、平行
導体８の線間インピーダンスは零となり、ケーブル１
ａ、１ｂの近端間を短絡したことと等価となる。平行導
体８の構造にもよるが、測定同波数を１０ＭＨｚとした
場合に例えばその長さＬは１０ｍ程度となる。
さＬを選定すると、選定した測定周波数において、平行
導体８の線間インピーダンスは零となり、ケーブル１
ａ、１ｂの近端間を短絡したことと等価となる。平行導
体８の構造にもよるが、測定同波数を１０ＭＨｚとした
場合に例えばその長さＬは１０ｍ程度となる。
【００１３】このような状態で、試験用変圧器１０から
ブロッキングコイル９ａ、平行導体８の導体８ａを介し
て試験用電圧を印加すると、電圧は被測定ケーブル１ａ
だけに加えられ、ダミーケーブル１ｂには加わらず、雑
音に対しては対称な平衡回路が構成される。このよう
に、試験電圧は被測定ケーブル１ａと平行導体８の導体
８ａのみに加えるだけで済むので、例えば本出願人が先
に提案した特願平６−１９１９７１号に記載の方法に比
べて電源の容量は少なくて済み、高価な電源装置の費用
が半減する。
ブロッキングコイル９ａ、平行導体８の導体８ａを介し
て試験用電圧を印加すると、電圧は被測定ケーブル１ａ
だけに加えられ、ダミーケーブル１ｂには加わらず、雑
音に対しては対称な平衡回路が構成される。このよう
に、試験電圧は被測定ケーブル１ａと平行導体８の導体
８ａのみに加えるだけで済むので、例えば本出願人が先
に提案した特願平６−１９１９７１号に記載の方法に比
べて電源の容量は少なくて済み、高価な電源装置の費用
が半減する。
【００１４】このような構成において、電圧の印加によ
り被測定ケーブル１ａで部分放電が発生すると、コンデ
ンサと見做せる検出用箔電極３ａ、３ｂ、及び信号検出
回路４を介して、測定周波数による部分放電信号が測定
器５によって検出されることになる。なお、外部から両
ケーブル１ａ、１ｂに雑音が混入しても、これらの雑音
はケーブル１ａ、１ｂの対称性により信号検出回路４内
の平衡回路の差動的な結線によって容易に相殺されるた
め、測定器５では被測定ケーブル１ａの放電による信号
のみが高感度で得られることになる。
り被測定ケーブル１ａで部分放電が発生すると、コンデ
ンサと見做せる検出用箔電極３ａ、３ｂ、及び信号検出
回路４を介して、測定周波数による部分放電信号が測定
器５によって検出されることになる。なお、外部から両
ケーブル１ａ、１ｂに雑音が混入しても、これらの雑音
はケーブル１ａ、１ｂの対称性により信号検出回路４内
の平衡回路の差動的な結線によって容易に相殺されるた
め、測定器５では被測定ケーブル１ａの放電による信号
のみが高感度で得られることになる。
【００１５】また、校正用箔電極６ａ、６ｂを介して校
正用回路７の電源から既知の電荷を注入することによっ
て間接校正、つまりケーブル内部で生ずる放電を外部の
検出部に電荷を注入して校正を行う。この校正により、
測定器５で得られた放電信号の大きさの正当な評価を行
うことができる。
正用回路７の電源から既知の電荷を注入することによっ
て間接校正、つまりケーブル内部で生ずる放電を外部の
検出部に電荷を注入して校正を行う。この校正により、
測定器５で得られた放電信号の大きさの正当な評価を行
うことができる。
【００１６】また、平行導体８は単位長さ当りの静電容
量Ｃ0 とインダクタンスＬ0 が長手方向で均一になるよ
うな構造が必要であり、ユニット構造にして端部の構造
を固定しておき、中間部で長さを調整するようにすると
取り扱いが容易である。
量Ｃ0 とインダクタンスＬ0 が長手方向で均一になるよ
うな構造が必要であり、ユニット構造にして端部の構造
を固定しておき、中間部で長さを調整するようにすると
取り扱いが容易である。
【００１７】更に、平行導体８はＧＩＬ（Gas Insulate
d line) と同等の構造でもよく、転用も可能である。ま
た、外部に遮蔽導体を設けると扱いが容易で、雑音の対
策にもなる。平行導体８はケーブル構造も考えられ、ま
た内部導体をコイル状にすることで、長さＬに対する外
観を小さくすることができる。
d line) と同等の構造でもよく、転用も可能である。ま
た、外部に遮蔽導体を設けると扱いが容易で、雑音の対
策にもなる。平行導体８はケーブル構造も考えられ、ま
た内部導体をコイル状にすることで、長さＬに対する外
観を小さくすることができる。
【００１８】このように、本発明は絶縁接続部の部分放
電測定と同様に扱える方法であり、測定周波数と平行導
体８の長さの適切な選定さえ行えば、他に問題はない新
しい検出方法となる。
電測定と同様に扱える方法であり、測定周波数と平行導
体８の長さの適切な選定さえ行えば、他に問題はない新
しい検出方法となる。
【００１９】また、ケーブルドラムをシールドドラムに
入れる必要がなく、被測定ケーブル１ａに対しダミーケ
ーブル１ｂを対称的に配置するだけで正確な測定が可能
となる。
入れる必要がなく、被測定ケーブル１ａに対しダミーケ
ーブル１ｂを対称的に配置するだけで正確な測定が可能
となる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る部分放
電測定方法は、被測定ケーブルと同仕様のダミーケーブ
ルの双方の近端に検出用箔電極を貼り付け、特定の測定
周波数において線間インピーダンスが零となる平行導体
を使用して、端末部の放電検出動作を絶縁接続部の動作
と同等に置き換え、被測定ケーブルで発生する部分放電
を長さ位置に依存せず高感度に測定することを可能とす
る。
電測定方法は、被測定ケーブルと同仕様のダミーケーブ
ルの双方の近端に検出用箔電極を貼り付け、特定の測定
周波数において線間インピーダンスが零となる平行導体
を使用して、端末部の放電検出動作を絶縁接続部の動作
と同等に置き換え、被測定ケーブルで発生する部分放電
を長さ位置に依存せず高感度に測定することを可能とす
る。
【図１】実施例の構成図である。
１ａ 被測定ケーブル １ｂ ダミーケーブル ２ａ、２ｂ 防食層 ３ａ、３ｂ 検出用箔電極 ４ 信号検出回路 ５ 測定器 ６ａ、６ｂ 校正用箔電極 ７ 校正用回路 ８ 平行導体 ８ａ、８ｂ 導体 ９ａ、９ｂ ブロッキングコイル １０ 試験用変圧器 １１ 模擬回路
Claims (2)
- 【請求項１】 部分放電を測定すべき被測定ケーブルと
該被測定ケーブルとほぼ同等のダミーケーブルの各遠端
を解放し、前記被測定ケーブルの全長に渡って部分放電
感度特性が平坦となる測定周波数において線間インピー
ダンスが零となる長さの平行導体の第１、第２の導体の
端部を前記両ケーブルの近端部にそれぞれ接続し、前記
第１の導体の他端部に試験用変圧器を接続し、前記第２
の導体の他端部に前記試験用変圧器と等価の模擬回路を
接続し、前記被測定ケーブル及びダミーケーブルの前記
近端の防食層にそれぞれ検出用箔電極を貼着し、これら
の検出用箔電極に測定回路を接続し、前記検出用箔電極
の近傍にそれぞれ校正用箔電極を貼付し、これらの校正
用箔電極に校正用回路に接続し、前記試験用変圧器から
前記被測定ケーブルに試験電圧を印加し、前記検出用箔
電極で得られる前記被測定ケーブルの部分放電を含む前
記測定周波数成分による信号を前記測定回路により前記
両ケーブルから平衡的に抽出し、更にこの測定信号を前
記校正用箔電極、校正用回路を用いて校正して、前記被
測定ケーブルの部分放電の大きさを測定することを特徴
とする部分放電測定方法。 - 【請求項２】 前記平行導体の長さＬは、前記測定周波
数をｆ、前記平行導体における伝播速度をｖとしたと
き、Ｌ＝ｖ／（４ｆ）又はその奇数倍とした請求項１に
記載の部分放電測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29176397A JP3333725B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 部分放電測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29176397A JP3333725B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 部分放電測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11118871A true JPH11118871A (ja) | 1999-04-30 |
| JP3333725B2 JP3333725B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=17773112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29176397A Expired - Fee Related JP3333725B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 部分放電測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3333725B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106199193A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-12-07 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 双馈风机阻抗硬件在环测试系统及方法 |
-
1997
- 1997-10-09 JP JP29176397A patent/JP3333725B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106199193A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-12-07 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 双馈风机阻抗硬件在环测试系统及方法 |
| CN106199193B (zh) * | 2016-06-30 | 2020-12-08 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 双馈风机阻抗硬件在环测试系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3333725B2 (ja) | 2002-10-15 |
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