JPS60207078A - 単心電力ケ−ブルの事故区間検出方法 - 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】 （イ）発明の利用分野 この発明は金属シース何単心電カケーブルの地絡事故区
間の検出方法に係る。

（ロ）先行技術 従来、電カケーブルに生じた地絡事故位置を検出するに
は次のようにし、ている。第１図において金属シース併
重カケーブル１の終端接続部２の近傍には電流変成器３
が取付けられており、さらに該ケーブル１には所定間隔
ごとに中間接続部４が設けられている。該ケーブル］に
地絡事故が生じた場合、電流変成器３が事故電流を検出
して制御盤（図示せず）に送り、ケーブル小数発生を表
示する。これと同時に遮断器（図示せず）が作動してケ
ーブルｌを電気的に遮断する。次に、マレ−ループ法等
の公知の方法、装置を利用して遮断したケーブルの事故
位置を検出している。

Ｃｅ問題点 前記電流変成器３はケーブル１の終端接続部２にだけ備
えられているため、この電流変成器３によっては終端接
続部２．２間のクーグル１に地絡事故が発生したか否か
の判断かで門るに止壕り、事故位置の探索はマレ−ルー
プ法等の方法、装置を使用した以後の調査に依っていた
。このため、装置の準備、地絡位置の調査等のケーブル
事故位置探索にかたりの時間がかかる欠点があった。特
の事故点の対地絶縁抵抗が高い場合があり、この場合は
事故位置の探索が困難であった。

に）目的 この発明は前記事情にもとづいてなされたもので、その
目的とするところは、金属シースイＮ］単心電カケーグ
ルの地絡事故位置探索が容易にでき、しかも事故位置探
索のための時間が少なくてすむ金属シース付単心電カケ
ーブルの地絡事故区間の検出方法を提供することである
。

（ホ）実施例 以下、この発明の一実施例につき第２図について説明す
る。第２図はこの発明の要部構成図を示す。同図におい
てケーブル５は中空円筒状の金属シース６の中に押通さ
れて該金属シース６と電気的に絶縁された導体７を有し
ている。ケーブル５には所定長さごとに中間接続部を有
し８８〜８ｆは絶縁筒９を具備しており金属シース６を
相互に電気的に絶縁する機能を有する絶縁接続部であり
、】Ｏは接地線１１により金属シースを接地している普
通接続部である。各絶縁接続部８３〜８ｆの片側近傍部
ケーブル部に分割型電流変成器１２ａ〜１２ｆ　をそれ
ぞれ取（（けて、クロスボンド線１３は図の如く該電流
変成器１２ａ〜１２ｆのそれぞれの内空部に貫通するよ
うに配線してクロスボンドを形成する。なお電流変成器
１２　ａ−１２１はそれぞれすべて同一側に取付けるも
のとする。（第２図の場合はＡ、Ｂ、Ｃ，側）次に各電
流変成器１２ａ〜１２ｆ　Ｋけ電流／電圧変換器１４を
それぞれ結合させ、該電流／電圧変換？＠１４にＬＥＤ
ｌ　５　ａ〜１５　ｆ　（Ｌｉｇｂｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎ
ｇ　Ｄｉｏｄｅ　）をそれぞれ電気的に接続して光ファ
イバー１６によりＬＥＤ１５ａ〜１５ｆに発生した光を
時間差判定装置１７に伝送するように構成したものであ
る。第２図は１つのクロスボンド区間についての装置ｉ
７構成例であるが、複数のクロスボンドの場合もｌ〜１
６までの構成は第２図と同じであり光ファイバー］６が
時間差判定装置１７に接続されることとなる。

次にケーブル５に地絡事故が発生した場合の事故区間検
出方法について第２図により説明する。

ケーブルＣ相の１８の位置で地絡事故が発生したとする
と、事故点の左右から地絡導体電流１９゜（以後Ｉ□　
と称す）２０（以後Ｉ２と称す）は事故点１８に流入し
、シース電流２１．（以後弓と称す）２２（以後１２と
称す）となってクロスボンド線１３および接地線１１を
経て地中へ流れて行く。

図より明らかに絶縁接続部８ａ　に取付けた電流変成器
１２ａ　の内空部を貫通する電流はＩ工であり、絶縁接
続部８ｂに取付けた電流変成器１２ｂ　の内空部を貫通
する電流は１２　＋１２　＋（−’□）であるが１□に
よる磁束は互いにキャンセルされ結局■２のみが残るこ
ととなる。（なおシース電流＋１はＢ相に取付けた電流
変成器１２Ｃの内空部を貫通するが図から明らかな通り
１２　＋　（＋□）となって貫通するので１２による磁
束は互いにキャンセルされ事故電流は検出されないこと
となる） 従って電流変成器１２ａ　は１１を、電流変成器１２ｂ
　は■２を検出し電流／電圧変換器Ｉ４に電圧が誘起さ
れる。

１１と１２　は電流の向きが互いに逆であることから１
８００　たけ位相がずれることとなる。即ち地絡事故電
流の周波数をたとえば６０Ｈｚとすれば、この場合時間
にすると１．／６０　Ｘ　１／２′−，８，３ｍ　ｓｅ
ｃずれることとなる。

従って、前記電流／電圧変換器１４に誘起された電圧に
より先ずＬＥＤ１５ａ、１５ｂ　のいずれかが発光する
。ここでたとえば先ずＬＥＤ１５ａ　が発光したとする
と、地絡電流の周波数および波形によって異なるが次に
約数ｍ、ｓｅｃ遅れてＬＥＤ１５ｂ　が発光することと
なりこれを光ファイバー１６により伝送してこれらの時
刻を時間差判定装置１７に記録し、電カケーブルの各相
Ａ、Ｂ、Ｃごとに、隣接するＬＥＤが発する第１波の光
の時刻を時間差判定装置１７により丸いに差引きして、
時間差が前記数１ｎＳｅＣを検知した区間が地絡事故発
生区間と云見る。

なお光フアイバー１６内の伝送に要する時間は約数十μ
ｓｅｃオーダー以下であり、前記地絡事故時に発生する
時間差約数ｍ　ｓｅｃオーダーと比較すると桁違いに小
さいものであることからこれは無視し得、誤動作の要因
とはならないことは明らかである。

また通常、事故時の地絡電流は、常時の導体電流よりも
数十倍大きいことからＬＥＤｌ、５ａ〜１５ｆの動作電
圧としては予め常時の導体電流により電流／電圧変換器
１４に誘起される電圧に対しては動作せず、事故時の地
絡電流に対しては動作するように設定することが容易で
あることも明らかである。

以上説明したことから判る通り時間差判定装置１７とし
ては基本的には次−の機能を有すれば良い。

（１）光を電気に変換する （２）時刻を記録する （３）隣接するＬＥＤから発した発光時刻を互に差引き
し予め設定された時間差であるかどうかを判定する （４）判定結果を電気信号または光信号により発信しこ
れを表示する。

（へ）効果 以上説明したようにこの発明による効果は次の通りであ
る。

（１）従来は地絡の相を知ることができるのみであった
が本発明によると地絡の相のみならず、Ｊ世路区間につ
いても即時に知ることができる。従って事故復旧期間が
短縮され、特に長距離線路の場合はその効果が顕著とな
り公共性を有する電力Ｌｔ給分野においてはその社会的
貢献性は大である。

（２）分割型電流変成器を使用するので既設の線路に対
しても数句が容易であり、本方法を適用することができ
る。

（３）光ファイバーを使用しているので併設された他系
統電カケーブルの事故等による１１う導障害がなく信頼
性が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のケーブル事故位置検出説明図、第２図は
この発明の一°実施例を示す概略構成図である。 ｌ・・・金属シース旧型カケーブル、２・・・終端接続
部、３・・・電流変成器、４．・・・中間接続部。 ５＠・・ケーブル、６・・・金属シース、７１１・・導
体８ａ〜８ｆ＠・書絶縁接続部、９・拳・絶縁筒、１０
・・・普通接続部、１１・・・接地線、１２ａ〜１２「
・・・分割型電流変成器、１３・・・クロスボンド線、
１４・・・・電流／電圧変換器、１５ａ〜１５ｆ　・・
・ＬＥＤｌ６・拳・光ファイバー、１７・・・時間差判
定装置１８・・・地絡事故点、１９．２０・・・地絡導
体電流、２１．２２１１・・シース電流 ） ７１図 １、事件の表示 昭和５９年特許願第Ｅｉ４７６２号 λ　発明の名称 単心型カケーブルの事故区間検出方法 ３、補正をする者 事件との盟休　特許出願人 任　所　大阪市東区北浜５丁目１５番地名　称（２１３
）住友電気工業株式会社社　長　川　上　哲　部 ４、代理人 住　所　大阪市此花区島屋１丁目１番３号住友電気工業
株式会社内 自発補正 ６、補正の対象 明細車中特許請求の範囲の欄任；≠発明の詳細な説明の
ｌあＪ：び■面の筒洋な−ｉｓ目η項７、補正の内容 、（１）明細車中特許請求の範囲を別紙の如く訂正する
。 （２）明細書簡４頁１１行目 「分割型」を削除する。 （３）明細書簡５頁５行目 「１〜ｊを「５〜」に訂正する。 （４）明細書簡８頁１８行目 「分割型電流変成器を使用するので」を［電流変成器と
して分割型電流変成器を使用すれば」に訂正する。 （５）明細書簡９頁１２〜１３行目 「分割型Ｊを特徴する 特許請求の範囲 「単心型カケーブルの金属シースを絶縁接続部により所
定間隔ごとに相互に電気的絶縁状態に区分して単心ケー
ブルの金属シースを複数の区間に分け、前記各絶縁接続
部の位置でクロスボンド線によりクロスボンド方式を施
こし、他の相の単心型カケーブルの金属シースと接続し
てなる１１１心電力ケーズルにおいて、前記各絶縁接続
部の片側近傍部ケーブルに電流変成器を取付けて、クロ
スボンド線を該電流変成器の内空部に貫通ずるように配
線してケーブル導体に流れる事故電流を検出し、該電流
変成器に電流′／電圧変換器を結合させて事故電流を電
圧に変換しさらに該電流／電圧変換器ＫＬＥＤを電気的
に接続し、該電圧を光に変換して眩光を光ファイバーを
介して時間差判定装置に伝送し、該時間差判定装置によ
り、隣接するＬＥＤの発光時間差を比較して地絡事故発
生区間を検知することを特徴とする単心電力クーグルの
事故区間検出方法。」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 単心型カケーブルの金属シースを絶縁接続部により所定
   間隔ごとに相互に電気的絶縁状態に区分して単心ケーブ
   ルの金属シースを複数の区間に分け、前記各絶縁接続部
   の位置でクロスボンド線によりクロスボンド方式を施こ
   し、他の相の単心型カケーブルの金属シースと接続して
   なる単心型カケーブルにおいて、前記各絶縁接続部の片
   側近傍部ケーブルに分割型電流変成器を取付けて、クロ
   スボンド線を該電流変成器の内空部に貫通するように配
   線してケーブル導体に流れる事故電流を検出し、該電流
   変成器に電流／電圧変換器を結合させて事故電流を電圧
   に変換しさらに該電流／電圧変換器にＬＥＤを電気的に
   接続し、該電圧を光に変換して該光を光ファイバーを介
   して時間差判定装置に伝送し、該時間差判定装置により
   、隣接するＬＥＤの発光時間差を比較して地絡事故発生
   区間を検知することを特徴とする単心型カケーブルの事
   故区間検出方法。