JPH0545400A - Insulation deterioration diagnosis method for power equipment - Google Patents
Insulation deterioration diagnosis method for power equipmentInfo
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- JPH0545400A JPH0545400A JP22355291A JP22355291A JPH0545400A JP H0545400 A JPH0545400 A JP H0545400A JP 22355291 A JP22355291 A JP 22355291A JP 22355291 A JP22355291 A JP 22355291A JP H0545400 A JPH0545400 A JP H0545400A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 運転状態にある配電用多回路開閉器の絶縁状
態を精度よく測定できる改良された絶縁劣化診断方法で
ある。
【構成】 運転状態にある配電用多回路開閉器におい
て、発生するコロナ放電を配電用多回路開閉器内に引き
込まれているケーブルの遮蔽層からケーブル接地線へ流
れる電流を観測することにより検出し、その検出された
信号を分析することにより配電用多回路開閉器の絶縁状
態を調べる。
(57) [Summary] [Purpose] An improved insulation deterioration diagnosis method capable of accurately measuring the insulation state of a multi-circuit switch for distribution in an operating state. [Composition] In a distribution multi-circuit switch in operation, the corona discharge generated is detected by observing the current flowing from the shielding layer of the cable drawn into the distribution multi-circuit switch to the cable ground wire. , The insulation state of the multi-circuit switch for distribution is examined by analyzing the detected signal.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、筐体が直接接地され
ている電力用機器である多回路開閉器の絶縁劣化度合い
がどの程度まで進行しているかを、非破壊的にかつ精度
良い確率をもって判定することのできる新規な絶縁劣化
判定方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides a non-destructive and highly accurate probability of the degree of insulation deterioration of a multi-circuit switch, which is a power device whose housing is directly grounded. The present invention relates to a novel insulation deterioration determination method that can be determined with.
【0002】[0002]
【従来の技術】高圧電力用機器である気中多回路開閉器
内に絶縁劣化が生ずると、その劣化部分(電極部)に部
分放電が生ずる。この部分放電を、従来はその部分放電
により発生する電磁波を各回路各相3個づつある電極部
にそれぞれをアンテナによって検出することにより観測
し診断するようにしていた。2. Description of the Related Art When insulation deterioration occurs in an aerial multi-circuit switch, which is a device for high-voltage power, partial discharge occurs in the deteriorated part (electrode part). Conventionally, this partial discharge has been conventionally observed and diagnosed by detecting the electromagnetic waves generated by the partial discharge at each of the three electrode portions of each phase of each circuit by an antenna.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来方法による
と、配電用多回路開閉器全体、例えば5回路3相を測定
するのには45個のアンテナに関して測定をしなければ
ならず、全体を測定するのには非常に手間と時間が掛か
るものとなっていた。According to the above-mentioned conventional method, in order to measure the whole of the multi-circuit switch for distribution, for example, 5 circuits and 3 phases, it is necessary to measure with respect to 45 antennas, and the whole is measured. It was very laborious and time-consuming to do.
【0004】この発明はこのような点に鑑みてなされた
もので、上記従来技術の問題点を解消し、運転状態のま
まで部分放電を信頼性高く測定し、その結果精度良い絶
縁状態の診断ができる改良された電力機器の絶縁劣化診
断方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and solves the above-mentioned problems of the prior art, reliably measures partial discharge in an operating state, and as a result, diagnoses the insulation state with high accuracy. It is an object of the present invention to provide an improved insulation deterioration diagnosing method for electric power equipment.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明は、運転状態に
ある配電用多回路開閉器において発生するコロナ放電
を、配電用多回路開閉器内に引き込まれているケーブル
の遮蔽層からケーブルの接地線へ流れる電流を観測する
ことにより検出し、その検出された信号を分析すること
により機器の絶縁状態を調べる方法である。DISCLOSURE OF THE INVENTION According to the present invention, corona discharge generated in an operating distribution multi-circuit switch is corroded from a shielding layer of the cable drawn into the distribution multi-circuit switch to ground the cable. This is a method of detecting the current flowing through the line, and analyzing the detected signal to check the insulation state of the device.
【0006】また、この発明は信号分析方法として、信
号を1MHzから1GHzの範囲において周波数解析を
行うことにより配電用多回路開閉器の絶縁状態を調べる
ことを特徴とする電力機器の絶縁劣化診断方法である。The present invention also provides, as a signal analysis method, a method of diagnosing insulation deterioration of electric power equipment, characterized by examining the insulation state of a multi-circuit switch for distribution by performing frequency analysis on the signal in the range of 1 MHz to 1 GHz. Is.
【0007】[0007]
【作用】各回路の電極が固定電極内において繋がり、さ
らに引き込みケーブルの導体に繋がっていることから、
電極内においてコロナ放電が発生した場合、その信号を
ケーブル導体からケーブル絶縁体を介しケーブル遮蔽層
に信号が到達するものと考えられるため、ケーブル接地
線に流れる電流を観測することにより、各相一括して信
号を検出することができることになる。[Function] Since the electrodes of each circuit are connected in the fixed electrode and further connected to the conductor of the lead-in cable,
When corona discharge occurs in the electrode, it is considered that the signal reaches the cable shielding layer from the cable conductor through the cable insulator. Then, the signal can be detected.
【0008】[0008]
【実施例】以下、この方法の原理を図1を参照して説明
する。図1はR相5回路の接地線測定の場合を示す測定
方法の概略図である。即ち、多回路開閉器筐体1内には
可動電極部2が5個設けられている。そして、この5個
の可動電極部2に接続される引き込みケーブル3のケー
ブル接地線4には貫通型変流器(CT)5が配設され、
信号線11により増幅器12を介してスペクトラムアナ
ライザ13に信号を送出して周波数成分の検出を行うよ
うになっている。このスペクトラムアナライザ13から
の出力はコンピュータ14に入力され記憶される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The principle of this method will be described below with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of a measuring method showing a case of measuring a ground line of an R phase 5 circuit. That is, five movable electrode portions 2 are provided in the multi-circuit switch housing 1. Then, a penetrating current transformer (CT) 5 is arranged on the cable ground wire 4 of the lead-in cable 3 connected to the five movable electrode portions 2.
The signal line 11 sends a signal to the spectrum analyzer 13 via the amplifier 12 to detect the frequency component. The output from the spectrum analyzer 13 is input to the computer 14 and stored therein.
【0009】上記図1の等価回路を図2に示す。例えば
第3回路の電極部2aに接続されたエポキシ接続部6a
において劣化して部分放電発生部となっている場合、電
極部2aにおいてコロナ放電が生じ、電荷が放出される
ことにより電源ラインにパルス性のノイズ(信号)が発
生する。この信号電極の母線を通り引き込みケーブル3
のケーブル導体7にまで達する。部分放電により発生す
るこの信号は高周波成分を持つため、ケーブル導体7か
らケーブル絶縁材料(高抵抗の導電性ゴム)8を介し容
量結合によりケーブル遮蔽層3´にまで達する。このケ
ーブル遮蔽層3´にはケーブル接地線4が繋がれてお
り、最終的には部分放電信号はアースに落ちることにな
る。そこでそのケーブル接地線4を流れる電流を貫通型
変流器(CT)5を用いて観測することにより、部分放
電の状態を観測するのがこの発明による部分放電検出方
法である。The equivalent circuit of FIG. 1 is shown in FIG. For example, an epoxy connection portion 6a connected to the electrode portion 2a of the third circuit
In the case where it is deteriorated to become a partial discharge generation part, corona discharge is generated in the electrode part 2a and electric charges are discharged, so that pulsed noise (signal) is generated in the power supply line. Cable 3 that passes through the bus of this signal electrode
Up to the cable conductor 7. Since this signal generated by the partial discharge has a high frequency component, it reaches the cable shielding layer 3'from the cable conductor 7 through the cable insulating material (high-resistance conductive rubber) 8 by capacitive coupling. The cable grounding wire 4 is connected to the cable shielding layer 3 ', and the partial discharge signal eventually falls to the ground. Therefore, the partial discharge detection method according to the present invention is to observe the state of partial discharge by observing the current flowing through the cable ground wire 4 by using the through current transformer (CT) 5.
【0010】このような気中多回路開閉器においては、
その運転中に筐体1内に水分が入り込み、さらにエポキ
シ電極6の内部まで水が侵入すると、長期間の課電によ
り電極内部から微小なコロナ放電が開始することにな
る。そして、時間の経過とともにこのコロナ放電はグロ
ー放電,シンチレーション,さらにトラッキングへと発
展し、最終的にはエポキシ電極部6の絶縁破壊へと発展
してしまう。このようにコロナ放電発生より絶縁破壊に
至るまでの過程でコロナ放電が常に発生し、そのため貫
通型変流器(CT)5からの信号は常に観測され、この
信号は各過程においてそれぞれ特徴があることを本件発
明者らの鋭意の研究結果に基づき見出された。In such an aerial multi-circuit switch,
If water enters the housing 1 during the operation and further water enters the inside of the epoxy electrode 6, a minute corona discharge will start from the inside of the electrode due to long-term charging. Then, with the passage of time, this corona discharge develops into glow discharge, scintillation, and tracking, and eventually into dielectric breakdown of the epoxy electrode portion 6. In this way, corona discharge is always generated in the process from the generation of corona discharge to the dielectric breakdown, so that the signal from the penetrating current transformer (CT) 5 is always observed, and each signal has its own characteristic in each process. This has been found based on the results of earnest research by the present inventors.
【0011】特に、スペクトラムアナライザを使用し電
流信号の周波数解析を行った結果、劣化が開始した直後
の微小コロナ放電発生時のケーブル接地線に流れる電流
(CTを用いて測定)の周波数成分は、数10MHz〜
数GHzと比較的に高周波側に偏っているのに対し、グ
ロー放電,シンチレーション,トラッキングへと劣化が
進行するのに伴い、周波数成分は高周波側から低周波側
へ広がっていくことが判かった。例えば、トラッキング
が開始する状態では前記電流の周波数帯域は10kHz
〜数GHzとなり、10kHzにまで周波数成分が広が
ることが明白となったのである。In particular, as a result of frequency analysis of the current signal using a spectrum analyzer, the frequency component of the current (measured using CT) flowing in the cable ground wire at the time of occurrence of micro corona discharge immediately after the start of deterioration is Several tens of MHz
It was found that the frequency component spreads from the high frequency side to the low frequency side as the deterioration progresses to glow discharge, scintillation, and tracking, while it is relatively biased to the high frequency side of several GHz. . For example, when tracking starts, the frequency band of the current is 10 kHz.
It became clear that the frequency component spreads up to several GHz and reaches 10 kHz.
【0012】図3、図4に本方法を用いて測定した測定
例についてのグラフを示す。即ち、図3(A),(B)
は、実験室内おいて、劣化の進行した多回路開閉器に対
して測定した結果を示すものである。この結果から、劣
化の進行した多回路開閉器において観測される部分放電
信号の周波数帶域は10kHzオーダーの低周波側にま
で広がっていることが分かる。FIGS. 3 and 4 show graphs of measurement examples measured using this method. That is, FIG. 3 (A), (B)
Shows the result of measurement in a laboratory for a multi-circuit switch whose deterioration has progressed. From this result, it can be seen that the frequency band of the partial discharge signal observed in the deteriorated multi-circuit switch extends to the low frequency side of the order of 10 kHz.
【0013】一方、図4(A),(B)は、実際に現地
に設置された健全な多回路開閉器において測定される外
来ノイズ分の測定結果である。この結果から、1MHz
以下の周波数帯においては非常に大きな外来ノイズが観
測されている。On the other hand, FIGS. 4 (A) and 4 (B) show measurement results of external noise components measured in a sound multi-circuit switch actually installed in the field. From this result, 1MHz
Very large external noise is observed in the following frequency bands.
【0014】これらの図3および図4に示す測定結果か
ら、実際に現地において測定する際には、1MHz以下
の周波数帯では外来ノイズと劣化の信号とを判別するこ
とは難しいと考えられる。従って、実際の観測(劣化診
断)に用いる周波数帶域は1MHz以上が好ましいと考
えられる。From the measurement results shown in FIG. 3 and FIG. 4, it is considered difficult to discriminate between the external noise and the deteriorated signal in the frequency band of 1 MHz or less when actually measuring at the site. Therefore, it is considered that the frequency band used for actual observation (deterioration diagnosis) is preferably 1 MHz or more.
【0015】一方、1GHz以上の高い周波数帶域にお
いては検出される信号自体が小さくなるため、これを劣
化診断に用いることは適当ではない。On the other hand, since the detected signal itself becomes small in a high frequency band of 1 GHz or more, it is not appropriate to use this for deterioration diagnosis.
【0016】以上の結果より、この発明の絶縁劣化診断
方法では、1MHzから1GHzの周波数範囲において
測定することが最も有効であると考えられる。From the above results, it is considered that the insulation degradation diagnosis method of the present invention is most effective in measuring in the frequency range of 1 MHz to 1 GHz.
【0017】第1表は、運転中の多回路開閉器を絶縁劣
化の異なる5例について調べた結果である。即ち、ケー
ブル接地線電流を測定・分析した後、この多回路開閉器
を現地より撤去し、この発明の絶縁劣化診断方法と従来
の部分放電検出装置を用いて部分放電電荷の測定および
エポキシ電極の表面の詳細について調査した結果を示し
たものである。Table 1 shows the results of examining five examples of the multi-circuit switch in operation, which have different insulation deteriorations. That is, after measuring and analyzing the cable grounding wire current, the multi-circuit switch is removed from the site, and the insulation discharge diagnosis method of the present invention and the conventional partial discharge detection device are used to measure the partial discharge charge and the epoxy electrode. It shows the results of an investigation on the details of the surface.
【0018】[0018]
【表1】 [Table 1]
【0019】第1表より明らかなように、多回路開閉器
から部分放電が検出された場合、ケーブル接地線におい
て信号が観測され、エポキシ電極の表面には放電痕が形
成される。As is clear from Table 1, when a partial discharge is detected from the multi-circuit switch, a signal is observed on the cable ground wire and a discharge mark is formed on the surface of the epoxy electrode.
【0020】なお、上記の例は配電用他回路開閉器つい
て説明したが、この劣化診断方法は例えば、π連携高圧
キャビネット等のケーブルが接続され、ケーブルアース
が筐体アースと共通になっているような電力機器等にも
同様に適用できることは勿論である。In the above example, the other circuit switch for distribution is explained, but in this deterioration diagnosis method, for example, a cable such as a π-coupling high-voltage cabinet is connected, and the cable ground is common with the case ground. Of course, it can be similarly applied to such power equipment.
【図1】この発明の電力機器の絶縁劣化診断方法の構成
図、FIG. 1 is a configuration diagram of an insulation deterioration diagnosing method for electric power equipment of the present invention,
【図2】図1の等価回路図、2 is an equivalent circuit diagram of FIG.
【図3】(A),(B)は信号の測定例を示すグラフ、3A and 3B are graphs showing signal measurement examples,
【図4】(A),(B)はノイズの測定例を示すグラフ
である。4A and 4B are graphs showing an example of noise measurement.
1 多回路開閉器筐体 2 可動電極部 3 引き込みケーブル 4 ケーブル接地線 5 貫通型変流器(CT) 6 エポキシ接続部 7 ケーブル導体 8 ケーブル絶縁体 11 信号線 13 スペクトラムアナライザ 14 コンピュータ 1 Multi-circuit switch housing 2 Movable electrode part 3 Lead-in cable 4 Cable ground wire 5 Penetration type current transformer (CT) 6 Epoxy connection part 7 Cable conductor 8 Cable insulator 11 Signal line 13 Spectrum analyzer 14 Computer
Claims (2)
いて発生するコロナ放電を、配電用多回路開閉器内に引
き込まれているケーブルの遮蔽層からケーブルの接地線
へ流れる電流を観測することにより検出し、その検出さ
れた信号を分析することにより配電用多回路開閉器の絶
縁状態を調べることを特徴とする電力機器の絶縁劣化診
断方法。1. A corona discharge generated in an operating power distribution multi-circuit switch is monitored by observing a current flowing from a shielding layer of the cable drawn into the power distribution multi-circuit switch to a ground line of the cable. A method for diagnosing insulation deterioration of electric power equipment, characterized in that the insulation state of a power distribution multi-circuit switch is investigated by analyzing the detected signal.
号を1MHzから1GHzの範囲において周波数解析を
行うことにより配電用多回路開閉器の絶縁状態を調べる
ことを特徴とする電力機器の絶縁劣化診断方法。2. The signal analysis method according to claim 1, wherein the insulation state of the power distribution multi-circuit switch is examined by performing frequency analysis on the signal in the range of 1 MHz to 1 GHz. Diagnostic method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22355291A JP2956301B2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Diagnosis method for insulation deterioration of power equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22355291A JP2956301B2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Diagnosis method for insulation deterioration of power equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0545400A true JPH0545400A (en) | 1993-02-23 |
| JP2956301B2 JP2956301B2 (en) | 1999-10-04 |
Family
ID=16799950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22355291A Expired - Lifetime JP2956301B2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Diagnosis method for insulation deterioration of power equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956301B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100503215B1 (en) * | 2003-04-04 | 2005-07-25 | 서효성 | The diagnostic system of radiation signal of electrical power equipment |
| RU2476895C2 (en) * | 2010-06-15 | 2013-02-27 | Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный институт коммуникаций" (ДВИК) | Control method of technical state of electric power equipment |
| JP2013536943A (en) * | 2010-09-06 | 2013-09-26 | エアバス オペラシオン ソシエテ パ アクシオンス シンプリフィエ | Apparatus and method for detecting discharge |
-
1991
- 1991-08-09 JP JP22355291A patent/JP2956301B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100503215B1 (en) * | 2003-04-04 | 2005-07-25 | 서효성 | The diagnostic system of radiation signal of electrical power equipment |
| RU2476895C2 (en) * | 2010-06-15 | 2013-02-27 | Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный институт коммуникаций" (ДВИК) | Control method of technical state of electric power equipment |
| JP2013536943A (en) * | 2010-09-06 | 2013-09-26 | エアバス オペラシオン ソシエテ パ アクシオンス シンプリフィエ | Apparatus and method for detecting discharge |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2956301B2 (en) | 1999-10-04 |
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