JPS59202078A - 活線ケ−ブルの絶縁劣化診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電カケープル、主として架橋ポリエチレン絶
縁型カケープル（Ｃｖケーブル）の活線絶縁劣化診断方
法に関するものである。

従来、活線路の絶縁劣化診断方法として、配電母線の接
地変圧器の中性点より片極性の直流電圧を印加し、測定
対象ケーブルの金属遮蔽層と大坤間に電流計を挿入し、
電流計の指示値から絶縁抵抗を測定する方法がある。

一方、ＣＶケーブルの絶縁劣化は、主として水トリー劣
化によるものである。この水トリーは、ケーブルの内部
半導電層から発生する内導水トすと外部半導電層から発
生する外導水トリーに分けられる。

本発明者らは、水トリーについて現象を調べている過程
で次のことを発見した。すなわち、内導水トリーの発生
した強制劣化ケーブルに導体側から正極性の直流電圧を
印加した場合、その直流漏洩電流から計算される絶縁抵
抗値は水トリーの発生していない正常ケーブルと大差な
いが、負極性の直流電圧を印加すると正常ケーブルと顕
著な差異があること、また、外導水トリーの発生した強
制劣化ケーブルの場合、内導水トリーの発生したケーブ
ルと全く逆の特性があることである。

このことは、単一極性の直流電圧印加の従来法では一ケ
ーブルの劣化判定が正確にできないことを示している。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、活
線特電カケープルの絶縁劣化をより正確に判定できる方
法を提供することにある。

すなわち、本発明の要旨は、正・負両極性の直流電圧を
発生できる電源装置を用いて活線下で測定対象とする電
カケープルに正・負直流電圧印加し、この時当該測定対
象ケーブルの導体と遮へい層間に流れる正・負電流値を
測定して、正・負電流値の差及び電流の時間特性の差か
ら絶縁劣化状態を論理判別することにある。

市・負両極性の直流電圧を用いる理由についてデータを
もとに説明する。

実験に用いたケーブルは、ｆ３Ｋｔ１級４００　ａｊ　
ＣＶケーブルで、正常ケーブル、内導水トリーの発生し
た強制劣化ケーブル及び外導水トリーの発生した強制劣
化ケーブルの３種である。これら３種のＣ■ケーブルに
活線路を模擬して６ＫＶ級ケーブルの使用電圧である交
流電圧３．８　ＫＶを印加した。この交流電圧に正極性
及び負極性直流電圧をそれぞれ±３０Ｖを重畳し、ｐ波
器を逃して、直流漏洩′１シ流を測定した。

：層図は正常ケーブルの場合の直流漏洩電流の時間特性
である。図から明らかなように、交流電圧３．８　ＫＶ
に正及び負極性の直流電圧を重畳させた場合、その時間
特性は一般によく知られている正常ケーブルの直流漏洩
電流の時間特性と同様な傾向を示した。

第２図は内導水トリーの発生した劣化ケーブルの直流漏
洩電流の時間特性である。交流電圧３８「にケーブル導
体側から正極性の直流電圧」−３０Ｖを重畳した場合は
、直流漏洩電流の絶対値、時間特性ともに正常ケーブル
のそれと同様な特性を示したのに対し、負極性の直流電
圧−３０Ｖを重畳した場合は、正極性の直流電圧を重畳
した場合と全く異なり、直流漏洩電流の絶対値は２桁大
きくかつ漸増傾向を示した。

第３図は外導水トリーの発生した劣化ケーブルの直流漏
洩電流の時間特性である。ケーブル導体側から交流電圧
３．８　ＫＶに負極性の直流電圧−３０■を重畳して印
加した場合は、正常ケーブルのそれと同様な特性を示し
ているのに対し、正極性の直流電圧＋３０Ｖを重畳した
場合は負極性の直流電圧を重畳した場合より、直流漏洩
電流の絶対値ｄ、２桁大きくかつ漸増傾向を示した。

これらの結果より次のことがいえる。活線路でＣ■ケー
ブルの絶縁劣化診断を行なう際、（１）片極性の直流市
、圧を重畳し、直流漏洩電流を測定することにより、た
またまある種の劣化状態を知ることができる場合がある
が正確な劣化状態を知ることはできない。

（２）正・負両極性の直流電圧を重畳させ、直流漏洩電
圧を測定し、当該直流漏洩電流の絶対値並びに正・負極
性における直流漏洩電流の時間特性の変化を知ることに
より、より正確にケーブルの劣化状況を判定することが
できる。

さらに、第２図及び第３図で述べたように、内導水トリ
ー乃至外導水トリーのいずれによる劣化であるかかも判
別することができる。

なお、重畳する直流電圧の大きさに関しては、電圧が高
いほど良いが、診断時にケーブルを絶縁破壊させる可能
性があること、低電圧でも十分な劣化状態の信号を得る
ことができることから１０〜５０００Ｖｔでか望ましい
。かつ直流電圧の重畳時間に関しては、種々検問を行な
った結果、１０分で十分であることがわかった。

次に、第４図及び第５図により本発明の詳細な説明する
。第４図ば３芯一括のＣ■ケーブルを対象とする場合、
第５図は単芯型のＣＶケーブルを対象とする場合の絶縁
劣化診断方法の例である。

図において、１は電源変圧器、２は高電圧母線、３は接
地用変圧器、４．４′は被測定ケーブル、５はケーブル
の金属遮へい層から引き出された接地線、６は接地用変
圧器の接地用中性点である。７は電源装置であり、接地
回路及びスイッチ機構を有する。８は直流漏洩電流測定
装置であり、ｐ波回路、増巾回路、Ｅ１０変換器０／Ｅ
変換器等を備えている。襖だ、９は子局であり制御部、
データ演等処理部を有する。１１は親局であり、制御、
データ処理、データファイル、表示、データ解析機能を
有し、且つＥｌｏ、Ｏ／Ｅ変換器を翁する。

７．８．９．１１は、光フアイバケーブル１０により連
結されている。絶縁劣化状態の測定は親局１１からの指
令により行なうことか主であるが、２３７、局の指令と
は別に子局９からも単独に操作可能である。電源装置７
ば、非測定時には親局からの指令により、接地用変圧器
の中性点が大地に直接接地されている。

測定時には主として親局からの指令により、電源装置７
、直流漏洩電流測定装置８、子局９が動作開始となる。

電源装置からの情報及び直流漏洩電流測定装置からの情
報は子局で演等処理され、親局］１にデータが送信され
、データがテイジタル表示されかつチータフアイルされ
る。もし、絶縁劣化状態が危険領域に入った場合には、
ランプにより危険表示がなされる。もちろん、測定時に
は、正極性及び負極性の電圧が印加されることは、前述
したとおりである。

前述の直流漏洩電流をチータフアイリングし、解析して
いくことにより被測定ケーブルの劣化状態の経時変化を
知ることができ、ケーブルの保守管理に犬さく寄与する
ことができる。

以上の通りであるから、本発明によれは、電カケープル
の絶縁劣化をより正確に判定でき、しだがって電カケー
プルの破壊事故を未然に防ぐことができ、延いては停電
事故を未然に防ぐことができ、電力需要家への損害の大
巾な低減をはかると図、第２図は内導水トリーの発生し
た劣化ケーブルの直流漏洩電流の時間特性図、第３図は
外導水トリーの発生した劣化ケーブルの直流漏洩電流の
時間特性図、第４図及び第５図はそれぞれ本発明の詳細
な説明図である。

（１電源変圧器） （２，高電圧母線） （３接地用変圧器） （４，４′：被測定ケーブル） （５：接地線） （６：接地用変圧器の中性点） （７：電源装置） （８：直流漏洩電流測定装置） （９：子局） （１０：光フアイバケーブル） （１１：親局） 手　続　補　正　庸（自発） １．事件の表示 昭和５８　年　　特　　許　　願第　７６８８８　　号
＆　補正をする者 事件との関保　　　　　　　特　　許　出願人チョタ　
マルウチ 住　所　　　　　東京都千代田区丸の内二丁目１命２号
４、代　工１　　人〒１００ 届　所　　　　　東京都千代田Ｖ丸の内二丁目１番２−
弓５、補正の対象 図面中箱４図及び第５図。

６、補正の内容 別紙の通り。

７、添付書類の目録 補正後の第４図及び第５図 を記載した図面。　　　　　　　　１通以　　　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １活線下で測定対象とする電カケープルの導体と大地の
   間に、配電母線の接地用変圧器の１次側中性点或いは交
   流ブロック用リアクトルを通して直流電線により、正・
   負の直流電圧を印加して、測定対象ケーブルに流れる正
   ・負電流を測定し、正負電流の差により絶縁劣化状態を
   活線状態で監視することを特徴とする活線ケーブルの絶
   縁劣化診断方法。