JPH02176579A - 部分放電測定方法 - Google Patents
部分放電測定方法Info
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- JPH02176579A JPH02176579A JP33155288A JP33155288A JPH02176579A JP H02176579 A JPH02176579 A JP H02176579A JP 33155288 A JP33155288 A JP 33155288A JP 33155288 A JP33155288 A JP 33155288A JP H02176579 A JPH02176579 A JP H02176579A
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Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は絶縁体に高電圧が課電される電カケープル等の
部分放電測定方法に関する。
部分放電測定方法に関する。
第３図は従来の部分放電測定方法を示す。地中に布設さ
れた電カケープル１は金属シースが接地されており、終
端接続部２を介して高電圧課電端子３に接続されている
。終端接続部２と高電圧課電端子３の間にはブロッキン
グコイル４が設けられており、ブロッキングコイル４の
電カケープル１側には結合コンデンサ５が接続されてい
る。結合コンデンサ５は検出インピーダンス６を介して
接地されており、検出インピーダンス６は高域通過フィ
ルタフに接続され、高域通過フィルタ７は減衰器８に接
続されている。減衰器８は増幅器９に接続され、増幅器
９は信号メモリ処理部１０に接続されている。
れた電カケープル１は金属シースが接地されており、終
端接続部２を介して高電圧課電端子３に接続されている
。終端接続部２と高電圧課電端子３の間にはブロッキン
グコイル４が設けられており、ブロッキングコイル４の
電カケープル１側には結合コンデンサ５が接続されてい
る。結合コンデンサ５は検出インピーダンス６を介して
接地されており、検出インピーダンス６は高域通過フィ
ルタフに接続され、高域通過フィルタ７は減衰器８に接
続されている。減衰器８は増幅器９に接続され、増幅器
９は信号メモリ処理部１０に接続されている。
以上の構成において、高電圧課電端子３に交流高電圧（
例えば、２７５ＫＶ）を課電し、電力ケープル１によっ
て構成される地中送電線路を活線状態にする。この状態
で電カケープル１の絶縁体に部分放電が生じると、電カ
ケープル１の導体および金属シース間に高周波パルスが
誘起される。導体の高周波パルスはブロッキングコイル
４によって阻止され、交流課電電圧に基づく電流ととも
に結合コンデンサ５を介して検出インピーダンス６を流
れ、その両端に電位差が発生する。その電位差に基づく
信号の高域成分は高域通過フィルタ７を通過し、減衰器
８によって所定のレベルに減衰させられる。その後の信
号は増幅器９によって増幅され、信号メモリ処理部１０
に入力し、そこで、所定の信号処理を受ける。この信号
処理では、高周波パルスの大きさ、単位時間当たりの個
数を検出することにより部分放電を測定し、電カケープ
ル１の絶縁劣化の診断が行われる。
例えば、２７５ＫＶ）を課電し、電力ケープル１によっ
て構成される地中送電線路を活線状態にする。この状態
で電カケープル１の絶縁体に部分放電が生じると、電カ
ケープル１の導体および金属シース間に高周波パルスが
誘起される。導体の高周波パルスはブロッキングコイル
４によって阻止され、交流課電電圧に基づく電流ととも
に結合コンデンサ５を介して検出インピーダンス６を流
れ、その両端に電位差が発生する。その電位差に基づく
信号の高域成分は高域通過フィルタ７を通過し、減衰器
８によって所定のレベルに減衰させられる。その後の信
号は増幅器９によって増幅され、信号メモリ処理部１０
に入力し、そこで、所定の信号処理を受ける。この信号
処理では、高周波パルスの大きさ、単位時間当たりの個
数を検出することにより部分放電を測定し、電カケープ
ル１の絶縁劣化の診断が行われる。
しかし、従来の部分放電測定方法によると、部分放電に
基づく高周波パルスのレベルが小さいと、外部から侵入
するノイズおよび増幅器自身のノイズ等によってマスク
されてしまうため、部分放電の測定が困難になる場合が
ある。また、部分放電パルスの発生周期が一定でなく、
更に、交流電圧の課電時には、高周波パルスが交流電圧
の周期に応じて正および負に極性を変えるため、高周波
パルスを何周期かにわたって平均化すると出力が零にな
って部分放電の測定ができなくなる不都合がある。
基づく高周波パルスのレベルが小さいと、外部から侵入
するノイズおよび増幅器自身のノイズ等によってマスク
されてしまうため、部分放電の測定が困難になる場合が
ある。また、部分放電パルスの発生周期が一定でなく、
更に、交流電圧の課電時には、高周波パルスが交流電圧
の周期に応じて正および負に極性を変えるため、高周波
パルスを何周期かにわたって平均化すると出力が零にな
って部分放電の測定ができなくなる不都合がある。
従って、本発明の目的は外部から侵入するノイズ等によ
って測定結果が影響され難い部分放電測定方法を提供す
ることである。
って測定結果が影響され難い部分放電測定方法を提供す
ることである。
本発明の他の目的は高周波パルスの平均化処理によって
測定感度の向上を図る部分放電測定方法を提供すること
である。
測定感度の向上を図る部分放電測定方法を提供すること
である。
本発明は上記の目的を実現するため、部分放電に基づく
高周波パルス信号と周波数掃引型局部発振器より出力さ
れる局部発振信号とを混合して中間周波信号（ビート信
号）を発生し、この中間周波信号を検波することによっ
て部分放電を測定する部分放電測定方法を提供する。
高周波パルス信号と周波数掃引型局部発振器より出力さ
れる局部発振信号とを混合して中間周波信号（ビート信
号）を発生し、この中間周波信号を検波することによっ
て部分放電を測定する部分放電測定方法を提供する。
ここで、周波数掃引の周期をＴとすると、ｎＴ（ｎ＝１
．２．３・・−ｍ−−−・・・−）の時間にわたって測
定を行い、測定結果をｎで除算することによって平均値
を算出すると測定精度が向上する。
．２．３・・−ｍ−−−・・・−）の時間にわたって測
定を行い、測定結果をｎで除算することによって平均値
を算出すると測定精度が向上する。
以下、本発明の部分放電測定方法を詳細に説明する。
第１図（ａ）は本発明の一実施例を示し、第３図と共通
する部分は共通の引用数字で示したので重複する説明は
省略するが、第３図の構成に以下の構成が付加されてい
る。即ち、増幅器９の出力は周波数掃引型の局部発振器
１５の出力とともに混合器１１に接続され、混合器ＩＩ
は中間周波信号を出力するために増幅器Ｉ２に接続され
ている。増幅器１２は検波回路１３に接続され、検波回
路１３は検波信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路１４
に接続されている。Ａ／Ｄ変換回路１４は信号メモリ処
理部（デジタル信号を記憶するメモリを有し、そのデジ
タル信号を演算処理する）ｌＯに接続され、信号メモリ
処理部１０は制御部１７に接続されている。局部発振器
Ｉ５、表示部１６、および信号メモリ処理部１０等は制
御部１７によって制御される。局部発振器１５は、例え
ば、第１図（ｂ）に示すように、周期Ｔで変化する周波
数の局部発振信号を出力する。
する部分は共通の引用数字で示したので重複する説明は
省略するが、第３図の構成に以下の構成が付加されてい
る。即ち、増幅器９の出力は周波数掃引型の局部発振器
１５の出力とともに混合器１１に接続され、混合器ＩＩ
は中間周波信号を出力するために増幅器Ｉ２に接続され
ている。増幅器１２は検波回路１３に接続され、検波回
路１３は検波信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路１４
に接続されている。Ａ／Ｄ変換回路１４は信号メモリ処
理部（デジタル信号を記憶するメモリを有し、そのデジ
タル信号を演算処理する）ｌＯに接続され、信号メモリ
処理部１０は制御部１７に接続されている。局部発振器
Ｉ５、表示部１６、および信号メモリ処理部１０等は制
御部１７によって制御される。局部発振器１５は、例え
ば、第１図（ｂ）に示すように、周期Ｔで変化する周波
数の局部発振信号を出力する。
以下、本発明の詳細な説明する。
検出インピーダンス６の両端の電位差として表れる部分
放電に基づく高周波パルスは貰域通過フィルタ７を通過
しく低域成分および直流成分はカットされる）、減衰器
８で所定のレベルに減衰させられる。減衰器８の出力は
増幅器９で増幅され、混合器１工で局部発振器１５から
の局部発振信号（例えば、第１図（１））に示すように
時間に対して周波数が直線的に変化する信号であるが、
これに限定しない）と混合される。混合器１１における
この混合によって中間周波信号（ビート信号）が出力さ
れ、増幅器１２で増幅された後、検波回路１３で検波さ
れる。この検波信号は局部発振信号が周波数を掃引され
ているため、その掃引幅に応じた周波数帯域の高周波パ
ルスに対応するものであり、これがＡ／Ｄ変換回路１４
でデジタル信号に変換される。そのデジタル信号が信号
メモリ処理部１０で処理され、その大きさ、および単位
時間当たりの個数によって部分放電の判定が行われる。
放電に基づく高周波パルスは貰域通過フィルタ７を通過
しく低域成分および直流成分はカットされる）、減衰器
８で所定のレベルに減衰させられる。減衰器８の出力は
増幅器９で増幅され、混合器１工で局部発振器１５から
の局部発振信号（例えば、第１図（１））に示すように
時間に対して周波数が直線的に変化する信号であるが、
これに限定しない）と混合される。混合器１１における
この混合によって中間周波信号（ビート信号）が出力さ
れ、増幅器１２で増幅された後、検波回路１３で検波さ
れる。この検波信号は局部発振信号が周波数を掃引され
ているため、その掃引幅に応じた周波数帯域の高周波パ
ルスに対応するものであり、これがＡ／Ｄ変換回路１４
でデジタル信号に変換される。そのデジタル信号が信号
メモリ処理部１０で処理され、その大きさ、および単位
時間当たりの個数によって部分放電の判定が行われる。
測定結果は表示部１６に表示される。
ここで、周期Ｔで周波数を掃引しながら、時間ｎＴにわ
たって１回の部分放電の測定を行い、各回の測定結果を
信号メモリ処理部１０で加算し、その加算値をｎで除算
するとその平均値を算出することができる。このような
平均化処理によってランダムノイズのレベルは１／Ｊ］
口こ減衰することが判っている。例えば、ｎ＝１０’と
すると、ランダムノイズ（７） Ｌ／＜ルハ１ ／、／
ＴＯ”ｒ＝ １ ／１００ トｆ、にる。従って、平均
化処理しないときに比較して１ ／１００のレベルの部
分放電まで測定が可能になる。
たって１回の部分放電の測定を行い、各回の測定結果を
信号メモリ処理部１０で加算し、その加算値をｎで除算
するとその平均値を算出することができる。このような
平均化処理によってランダムノイズのレベルは１／Ｊ］
口こ減衰することが判っている。例えば、ｎ＝１０’と
すると、ランダムノイズ（７） Ｌ／＜ルハ１ ／、／
ＴＯ”ｒ＝ １ ／１００ トｆ、にる。従って、平均
化処理しないときに比較して１ ／１００のレベルの部
分放電まで測定が可能になる。
第２図（ａ）はこのようにして測定された部分放電に基
づく高周波パルスの周波数スペクトラムである。高周波
パルスの周波数をｆｓ、局部発振信号の周波数をｆＬと
すると、ｆ、、＝ｆ、−ｆ、によって中間周波信号の周
波数ｆｆｉが定まり、ｆ、を一定にしてｆ、を第１図（
ｂ）のように掃引すると、第２図（ｂ）に示す周波数ス
ペクトラムｆ、（０〜２０００ＭＨ２’）が得られる。
づく高周波パルスの周波数スペクトラムである。高周波
パルスの周波数をｆｓ、局部発振信号の周波数をｆＬと
すると、ｆ、、＝ｆ、−ｆ、によって中間周波信号の周
波数ｆｆｉが定まり、ｆ、を一定にしてｆ、を第１図（
ｂ）のように掃引すると、第２図（ｂ）に示す周波数ス
ペクトラムｆ、（０〜２０００ＭＨ２’）が得られる。
第２図（ｂ）は高電圧課電端子３に無課電の状態で測定
したノイズのスペクトラムである。その周波数スペクト
ラムより明らかなように、約７００ ＭＨ２の近辺にＵ
ＨＦテレビ放送の連続周期性の大きなノイズが混入して
いる。第２図（ａｌ、（ｂｌの比較から明らかなように
、１００１００Ｏ程度まで部分放電が発生しており、１
００１００Ｏの近辺において約０．５目盛のレベル差が
検出されていることが判る。
したノイズのスペクトラムである。その周波数スペクト
ラムより明らかなように、約７００ ＭＨ２の近辺にＵ
ＨＦテレビ放送の連続周期性の大きなノイズが混入して
いる。第２図（ａｌ、（ｂｌの比較から明らかなように
、１００１００Ｏ程度まで部分放電が発生しており、１
００１００Ｏの近辺において約０．５目盛のレベル差が
検出されていることが判る。
以上説明した通り、本発明の部分放電測定方法によると
、部分放電に基づく高周波パルス信号と周波数掃引型局
部発振器より出力される局部発振信号とを混合して中間
周波信号を発生し、この中間周波信号を検波することに
より部分放電を測定し、必要に応じて、１回の測定結果
の平均化処理によって部分放電を判定するため、以下の
効果を奏することができる。
、部分放電に基づく高周波パルス信号と周波数掃引型局
部発振器より出力される局部発振信号とを混合して中間
周波信号を発生し、この中間周波信号を検波することに
より部分放電を測定し、必要に応じて、１回の測定結果
の平均化処理によって部分放電を判定するため、以下の
効果を奏することができる。
（１１外部から侵入するノイズによって影響されない精
度の高い測定結果を得ることができる。
度の高い測定結果を得ることができる。
（２）１回の測定結果の平均化によって精度を更に向上
することができる。
することができる。
（３）時間に対してランダムに発生する部分放電をも適
確に測定することができる。
確に測定することができる。
（４）部分放電によって絶縁体が劣化して寿命が短くな
るが、その初期の部分放電はレベルが小さ（、個数が少
ない。そのような状態においても、測定が可能になるの
で、処理までの時間的余裕が長くなり、対策がたて易く
なる。
るが、その初期の部分放電はレベルが小さ（、個数が少
ない。そのような状態においても、測定が可能になるの
で、処理までの時間的余裕が長くなり、対策がたて易く
なる。
第１図（ａ）、（ｂｌは本発明の一実施例を示し、（ａ
）はブロック図、（ｂ）は局部発振器の周波数掃引特性
を示す説明図、第２図（ａｌ、（ｂｌは部分放電とノイ
ズの測定結果を示す説明図、第３図は従来の部分放電測
定方法を示すプロ、り図。 符号の説明 １〜・−・−電力ケーブル ２−・−−−−−−一終
端接続部３−−−−−−−・ ５・−−−一−・ ６−−−−−−−・ ？ −−−−−−−−−− ８−・−・−・ １０−・−・・−・ １４・・・−・ １６−−−−・−−−一− 高電圧課電端子 ブロッキングコイル 結合コンデンサ 検出インピーダンス 高域通過フィルタ 減衰器 信号メモリ処理部 混合器 検波回路 Ａ／Ｄ変換回路 １５ 表示部 １７ ９．１２ 増幅器 ・局部発振器 制御部
）はブロック図、（ｂ）は局部発振器の周波数掃引特性
を示す説明図、第２図（ａｌ、（ｂｌは部分放電とノイ
ズの測定結果を示す説明図、第３図は従来の部分放電測
定方法を示すプロ、り図。 符号の説明 １〜・−・−電力ケーブル ２−・−−−−−−一終
端接続部３−−−−−−−・ ５・−−−一−・ ６−−−−−−−・ ？ −−−−−−−−−− ８−・−・−・ １０−・−・・−・ １４・・・−・ １６−−−−・−−−一− 高電圧課電端子 ブロッキングコイル 結合コンデンサ 検出インピーダンス 高域通過フィルタ 減衰器 信号メモリ処理部 混合器 検波回路 Ａ／Ｄ変換回路 １５ 表示部 １７ ９．１２ 増幅器 ・局部発振器 制御部
Claims (2)
- （１）高電圧を課電される絶縁体中の部分放電を測定し
て絶縁体の劣化を診断する部分放電測定方法において、 前記部分放電に基づく高周波パルス信号に所定の周期で
周波数が掃引される信号を混合して中間周波信号を発生
し、 前記中間周波信号を検波して前記部分放電を測定するこ
とを特徴とする部分放電測定測定信号。 - （２）前記部分放電の測定をｎ回の周期にわたって行い
（ｎ＝１、２、３…………）、 ｎ回の測定結果を平均化して部分放電の測定を行う請求
項第１項記載の部分放電測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33155288A JPH067149B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 部分放電測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33155288A JPH067149B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 部分放電測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02176579A true JPH02176579A (ja) | 1990-07-09 |
| JPH067149B2 JPH067149B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=18244940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33155288A Expired - Lifetime JPH067149B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 部分放電測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067149B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104267320A (zh) * | 2014-10-08 | 2015-01-07 | 广西电网有限责任公司玉林供电局 | 一种基于超高频电磁波检测的高压开关柜局部放电监测系统 |
| JPWO2016157912A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2018-01-25 | 株式会社東芝 | 電力機器の絶縁診断装置および絶縁診断方法 |
| JP2020101491A (ja) * | 2018-12-25 | 2020-07-02 | 株式会社明電舎 | 部分放電検出装置および部分放電検出方法 |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP33155288A patent/JPH067149B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104267320A (zh) * | 2014-10-08 | 2015-01-07 | 广西电网有限责任公司玉林供电局 | 一种基于超高频电磁波检测的高压开关柜局部放电监测系统 |
| JPWO2016157912A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2018-01-25 | 株式会社東芝 | 電力機器の絶縁診断装置および絶縁診断方法 |
| JP2020101491A (ja) * | 2018-12-25 | 2020-07-02 | 株式会社明電舎 | 部分放電検出装置および部分放電検出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH067149B2 (ja) | 1994-01-26 |
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