JPH0575980B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 利用分野 この発明は、高圧電力ケーブルの送電中にその
不良点の位置を標定するケーブル絶縁不良点の活
線下標定方法に関する。

(ロ) 背景技術およびその問題点 近年、活線下ケーブル絶縁監視装置が実用化さ
れ、高圧電力ケーブルの送電中にその本体絶縁不
良抵抗値、防食層絶縁不良抵抗値、およびケーブ
ルが接続されている高圧系全体の絶縁抵抗値を知
ることができるようになつた。しかしながら、ケ
ーブルに絶縁不良が発生した事実と、その値がど
の程度であるかを送電中に知ることはできるもの
の、その不良点がケーブル全長の中のどの地点に
存在するかという今後のケーブルの取扱い処置を
決めるうえで極めて重要な情報はケーブルを停電
させてその端子を母線から取外し、その後ブリツ
ジ法その他の在来の方法によつて測定しなければ
ならない不便があつた。そこで、本出願人は先に
活線下ケーブル絶縁不良点探知方法として停電せ
ずに不良点位置を標定する方法を提案した。以
下、この方法を第１図および第２図に基づいて説
明する。

第１図において、１は絶縁不良ケーブルの導体
で、本体絶縁不良点を測定端末Ａよりx₁離れた位
置に、防食層絶縁不良点をx₁より更にx₂離れた位
置に有する。x₃は防食層絶縁不良点と他の端末
A′との距離で、x₁＋x₂＋x₃＝ｌが絶縁不良ケー
ブル全長となる。２は絶縁不良ケーブルのしやへ
いであり、このしやへい２と絶縁不良ケーブル導
体１との間にはR₁の値を有する本体絶縁不良抵
抗３が存在する。しやへい２と大地の間には抵抗
値R₃を有する防食層絶縁不良抵抗４が存在する。
絶縁不良ケーブルの他端末A′においてしやへい
２の端部は健全帰線ケーブルのしやへい５，６の
各端部に接続されてループを構成し、しやへい５
は測定電流供給用として、しやへい６は他の端末
A′のしやへい電位を測定端末Ａに導くために使
用される。各しやへい２，５，６と大地の間には
交流接地用蓄電器７が接続されている。さらに、
絶縁不良ケーブルのしやへい２と健全帰線ケーブ
ルのしやへい５によつて構成するループの測定側
開放端には測定用電源８と開閉器９とが直列状態
にて接続されている。３つの端末Ａは活線状態の
高圧母線１０に接続され、この高圧母線には接地
用変圧器１１が接続され、更に接地用変圧器１１
の一次側中性点Ｎと大地との間には交流接地用蓄
電器１２が接続されている。なお、中性点Ｎと大
地の間に接続された抵抗１３は高圧母線１０全体
の対大地絶縁抵抗を代表するもので、その値は
R_Bである。前記絶縁不良ケーブルのしやへい２
の測定端側電位L₀あるいは健全ケーブルのしや
へい６から導かれた他端末側電位L₁₀₀（又は健全
ケーブルのしやへい５の測定端側電位L₂₀₀、但し
図示されて無い）を選択するために切替スイツチ
１４が設けられ、選択された側の端末電位は強制
的に大地に落される。前記接地用変圧器１１の一
次側中性点Ｎと大地との間には微少電流又は微少
電圧計等の微少電流検出手段１５が接続されてい
る。

第２図は前述した第１図の等価回路を示し、第
２図中、R₁，R₂，R₃はそれぞれ距離x₁，x₂，x₃
に対応する絶縁不良ケーブルのしやへい抵抗値を
示している。なお、第２図の等価回路において健
全帰線ケーブルのしやへい５，６の抵抗を示して
いない理由は、これらの抵抗値は測定用電源８よ
りループ回路に流れる測定電流の値や有効利用電
圧値に影響するものの、回路の動作原理には直接
関係しないからである。したがつて、しやへい
５，６の抵抗値はしやへい２と同じ値である必要
はなく、健全帰線ケーブルとしては何を使用して
も良い。

次に、前述の測定回路を利用して事故地点の標
定手順を説明する。通常は直線接地されている接
地用変圧器１１の一次側中性点Ｎを前述したよう
に蓄電器１２を通じて交流接地状態、直流的には
開放にする。この状態から切替スイツチ１４を
L₀側にセツトし、開閉器９を閉じて測定電源８
からしやへい２と５より成るループ回路に測定電
流を流し、微少電流検出手段１５の振れd₀を得
る。このd₀はR₁上に生じた測定電流による電圧
降下、即ちx₁に比例する。このとき、本体絶縁不
良抵抗値R_Iは微少電流検出手段１５に対して倍
率器抵抗として作用し、その値が大きければ微少
電流検出手段１５の振れを減少させる方向に働
く。また、この場合高圧系全体絶縁抵抗値R_Bは
微少電流検出手段１５に並列に接続されているの
で、それが小さければ微少電流検出手段１５の振
れを減少させる方向に働く。さらに、防食層絶縁
不良抵抗値R_SはR₁＋R₂に並列に接続された形に
なるので、それが小さければR₁を小さくする方
向に働くので測定誤差を生ずることになるが、通
常は防食層絶縁不良抵抗値R_Sはしやへい抵抗値
よりはるかに高いとして誤差は無視することにし
ている。

前記振れd₀を得た後、ループ回路に測定電流を
流したまま切替スイツチ１４をL₁₀₀側に切り替
え、微少電流検出手段の振れd₁₀₀を得る。この
d₁₀₀はR₂＋R₃に生じた測定電流による電圧降下、
即ちx₂＋x₃に比例する。この場合も本体絶縁不良
抵抗値R_Iは微少電流検出手段１５に対して倍率
器抵抗として作用し、高圧系全体絶縁抵抗値R_B
は微少電流検出手段１５に並列に接続される。ま
た、防食層絶縁不良抵抗値R_SはR₃と並列に接続
された状態となるのでそれが小さければR₂＋R₃
を小さくする方向に働くからこの場合も測定誤差
の問題を生ずるものの、前述と同様に誤差を無視
している。

ここにおいて測定は終了し、測定端から本体絶
縁不良点までの距離比X₁＝x₁／ｌは次のように
求められる。

X₁＝d₀／d₀−d₁₀₀或は極性を無視して X₁＝｜d₀｜／｜d₀｜＋｜d₁₀₀｜となる。

前述した活線下ケーブル絶縁不良点探知方法は
本体絶縁不良抵抗値R_Iよりはるかに低い値であ
ることが多い防食層絶縁不良抵抗値R_Sが存在し
ていてもそれに引きずられることを回避し、本体
絶縁不良点を偏位法を用いて簡便に標定し得る方
法を提供した実用的発明である。しかしながら、
以下のように(i)，(ii)，(iii)の問題が存在する。

(i) 微少電流検出手段１５が接地用変圧器１１の
一次側中性点Ｎと大地との間に直接接続されて
いる。ところで経験によるとこの部分には高圧
系全体の絶縁不良因子や局部電池の影響が集中
して現われ、時間的不安定性を示す直流電位を
生じていることが多い。このため、微少電流検
出手段１５の振れが安定静止しない場合は標定
作業の実施が不可能となる。

(ii) 防食層絶縁不良抵抗値R_Sがしやへい抵抗値
に比してはるかに高いことを前提として標定を
行なつているものの、場合によつてはこの条件
が保てないことがあり大きな標定誤差を招く。

(iii) 防食層絶縁不良点を標定するには微少電流検
出手段１５を切替スイツチ１４と大地との間に
接続し、再び前述と同様にして偏位法による測
定を行い（この時、接地用変圧器１１の一次側
中性点Ｎを大地との直接接地に切替えても、蓄
電器１２を通じて接地のままでもいずれでも良
い）、R₁＋R₂に比例する振れd′₀とR₃に比例す
る振れd′₁₀₀を得て、測定端より防食層絶縁不良
点までの距離比 X₂＝x₁＋x₂／ｌ＝d′₀／d′₀−d′₁₀₀，or ｜d′₀｜／｜d′₀｜＋｜d′₁₀₀｜ を得ることができる。しかし、この標定には本
体絶縁不良抵抗値R_Iが防食層絶縁不良抵抗値
R_Sよりはるかに高いという前提が必要であり、
この条件が保てない場合は大きな標定誤差を招
く。

(ハ) 目的 この発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、その目的とするところは、送電中の高圧電力
ケーブルの本体絶縁不良点と防食層絶縁不良点の
位置を偏位法を用いて簡便に、しかも誤差少なく
安定して測定できるケーブル絶縁不良点の活線下
標定方法を提供することである。

(ニ) 実施例 以下、この発明の実施例につき第３図ないし第
８図に基づいて説明する。この発明には３つの変
形例があり、この内第一の方法は第３図および第
４図，を参照し、第二の方法は第５図および
第６図，を参照して説明する。

また、本発明の標定を行う前提条件として公知
の方法によつて三つの値を知ることが必須とな
る。即ち、活線下で測定した絶縁不良ケーブルの
本体絶縁不良抵抗値R_I、防食層絶縁不良抵抗値
R_Sおよび絶縁不良ケーブルの接続されている高
圧系全体の絶縁抵抗値R_Bである。このうち高圧
系全体絶縁抵抗値R_Bは正確には絶縁不良ケーブ
ルの本体絶縁不良抵抗値R_I自体がR_Bに及ぼして
いる並列効果を計算により除去したものである。

まず、第３図および第４図に基づいて第一実施
例（第一の標定方法）につき説明する。なお、第
１図の場合と重複する部分には同一符号を付し説
明は省略する。第１図の場合と相違する点は、微
少電流検出手段１５の切替スイツチ１４に接続さ
れた一端は接地されてなく、微少電流検出手段１
５の他端は切替スイツチ１６に接続されている。
この切替スイツチ１６はその切替えにより接地用
変圧器１１の一次側中性点Ｎか又は大地Ｅを選択
接続する。

標定作業を行うに際し、通常は直接接地されて
いる接地用変圧器１１の一次側中性点Ｎを蓄電器
１２を通じての接地状態にする。この状態におい
て、切替スイツチ１６を一次側中性点Ｎ側に、切
替スイツチ１４をL₀側に切替える。次に、開閉
器９を閉じて測定用電源８から絶縁不良ケーブル
のしやへい２と健全帰線ケーブルのしやへい５と
より成るループ回路に測定電流を流し、微少電流
検出手段１５の振れ、g₀を得る。このときの等価
回路は第４図に示される。ここでg₀は第４図
に示すように、測定端から見掛けの絶縁不良抵抗
値R′_Iの存在位置までのしやへい２の抵抗R₁＋R_2a
上に生じた測定電流による電圧降下に比例するも
ので、換言すれば測定端からR′_Iの存在位置まで
のしやへい２の距離x_aに比例する。このことは、
本体絶縁不良点と防食層絶縁不良点との間隔x₂に
存在するしやへい抵抗値R₂はR_2aとR_2bに分割さ
れたことを示している。ここで、抵抗R_2aと抵抗
R_2bの大きさはR₂，R₁およびR_B−R_Sをそれぞれ
一辺とする三角回路をΔ−Ｙ電気回路変換定理に
より星型回路に変換することにより得られる。即
ち、第９図に示すもとの三角回路が第９図に
示す星型回路に変換されている。第９図中のａ，
ｂ，ｃの３点より内側がととは電気的に等価
になる（なお、第４図の場合は第１０図，
に示している）。星型回路の各定数は三角回路で
の各定数を用いて次の如く求められる。

R_2a＝R₂R₁／R₁＋R_B＋R_S＋R₂， R_2b＝R₂（R_B＋R_S）／R₁＋R_B＋R_S＋R₂， R′₁＝R₁（R_B＋R_S）／R₁＋R_B＋R_S＋R₂、 ここで分母の（R₁＋R_B＋R_S＋R₂）に着目する
と、R₁，R_B，R_Sのそれぞれの実数値はメグオー
ムからキロオームの範囲であるのに対し、R₂は
数オームあるいはそれ以下の値である。したがつ
て各定数の分母は≒R₁，R_B，R_Sとおくことがで
きるから、各定数の近似的に次の如く表わすこと
ができる。

即ち、 R_2a≒R₂R₁／R₁＋R_B＋R_S (1) R_2b≒R₂（R_B＋R_S）／R₁＋R_B＋R_S (2) R′₁≒R₁（R_B＋R_S）／R₁＋R_B＋R_S (3) 次に、前記ループ回路に通電のままで切替スイ
ツチ１４をL₁₀₀側に切替え、微少電流検出手段１
５の振れg₁₀₀を得る。このg₁₀₀はしやへい２の抵
抗R_2b＋R₃上に生じた測定電流による電圧降下に
比例するもので、しやへい２の距離x_bに比例す
る。そしてR_2bの大きさは式(2)に示す通りであ
る。振れg₀，g₁₀₀のいずれの場合もR_2aとR_2bとの
接点に位置する見掛けの絶縁不良抵抗値R′₁が微
少電流検出手段１５に対する倍率器抵抗として作
用する。そしてR′₁の大きさは式(3)に示す通りで
ある。

次に、切替スイツチ１６を大地Ｅ側に切替えた
状態で、切替スイツチ１４をL₀側に切替えた場
合、微少電流検出手段１５の振れg′₀（しやへい２
の距離x′_aに比例する）を得る。次に、切替スイ
ツチ１４をL₁₀₀側に切替えた場合の微少電流検出
手段１５の振れg′₁₀₀（しやへい２の距離x′_bに比例
する）を得る。この状態における等価回路は第４
図によつて示される。このとき微少電流検出手
段１５に対する倍率器抵抗として作用する見掛け
の絶縁不良抵抗値R′_sはR₂をR′_2aとR′_2bに分割し
たその分割点に位置した形となる。ここで、
R′_2a，R′_2b，R′_sの大きさはそれぞれ次のように表
わされる。

R′_2a≒R₂（R_I＋R_B）／R_I＋R_B＋R_S (4) R′_2b≒R₂R_S／R_I＋R_B＋R_S (5) R′_s≒R_S（R_I＋R_B）／R_I＋R_B＋R_S (6) 以上で標定作業は終了し、下記の如く計算処理
を施して測定端より本体絶縁不良点までの距離比
X₁および防食層絶縁不良点までの距離比X₂を求
める。先ず、測定端から見掛けの絶縁不良抵抗
R′_Iの存在点までの距離比X_aを求める。

X_a＝x₁＋x_2aｌ＝｜g₀｜／｜g₀｜＋｜g₁₀₀｜ (7) 次に、測定端より見掛けの絶縁不良抵抗R′_sの
存在点までの距離比X′_aを求める。

X′_a＝x₁＋x′_2a／ｌ＝｜g′₀｜／｜g′₀｜＋｜g′_10
0｜(8) (8)式から(7)式を減算して X′_a−X_a＝x′_2a−x_2a／ｌ＝R′_2a−R_2a／R₁＋R₂＋R₃
＝R₂（R_B＋R_I）−R₂R₁／R_I＋R_B＋R_S／R₁＋R₂＋R₃＝R₂R_B
／R_I＋R_B＋R_S／R₁＋R₂＋R₃ ＝R_B／R_I＋R_B＋R_S×R₂／R₁＋R₂＋R₃ ∴R₂／R₁＋R₂＋R₃＝x₂／ｌ＝X′_a−X_a／R_B／R_I＋R_B＋
R_S＝R_I＋R_B＋R_S／R_B（X′_a−X_a）(9) このようにして本体絶縁不良点と防食層絶縁不
良点との間隔を示す距離比x₂／ｌが求められる。
求める距離比X₁，X₂は、 X₁＝x₁／ｌ＝X_a−X_2a／ｌ＝X_a−R_2a／R₁＋R₂＋R₃＝X_a
−R₂R₁／R_I＋R_B＋R_S／R₁＋R₂＋R₃ ＝X_a−R_I／R_I＋R_B＋R_S×R₂／R₁＋R₂＋R₃＝X_a−R_I／
R_B（X′_a−X_a）(10) X₂＝X₁＋x₂／ｌ＝X_a−R_I／R_B（X′_a−X_a）＋R_I＋R_B＋R_S
／R_B（X′_a−X_a）＝X_a＋R_B＋R_S／R_B（X′_a−X_a）(11) 前述のように、既知のR_I，R_S，R_Bの三つ抵抗
値と、標定作業によつて得られたX_a，X′_aの二つ
の距離比とから本体絶縁不良点および防食層絶縁
不良点の位置は分離して正確に求めることができ
る。

前述した第一の標定方法では微少電流検出手段
１５の他端即ち、切替スイツチ１６を、本体絶縁
不良抵抗値R_Iと高圧系全体の絶縁抵抗値R_Bとの
接点と、このR_Bと防食層絶縁不良抵抗値R_Sとの
接点に切替えて測定することによりX_a，X′_aの差
を生じさせていることが分かる。このように、
X_a，X′_aの差を生じさせる標定方法を他に模索す
ると、R₂とこれに接がるR_IとR_Sとの相互関係は
動かし得ないので、残るはR_Bの取扱いの相違に
よる。前記第一の標定方法においてはR_IとR_Sの
間に常にR_Bが挿入された状態で、R_BをR_S側の辺
に帰属させる場合と、R_I側の辺に帰属させる場
合の違いでX_a，X′_aの相違を生じさせた。

次に説明する第二の標定方法ではR_BをR_S側の
辺に帰属させる場合と、R_Bを短絡した状態（即
ちR_B＝０）でR_I側の辺に帰属させる場合の違い
でX_a，X′_aの相違を生じさせる。同様に、第三の
標定方法としてR_Bを短絡した状態でR_S側の辺に
帰属させる場合と、R_BをR_I側の辺に帰属させる
場合の違いでX_a，X′_aの相違を生じさせることも
できる。この第三の標定方法の詳細は第一、第二
の標定方法の説明から類推できるので省略する。
何れの標定方法にしても回路構成状態に及ぼす
R_Bの影響により見掛けの絶縁不良点位置が変動
することを利用するものである。

第５図および第６図は第二実施例（第二の標定
方法）を示すもので、第１図の場合と重複する部
分には同一符号を付し、説明は省略する。この場
合は、切替スイツチ１４に接続された微少電流検
出手段１５（接地されて無い）の他端は常に接地
用変圧器１１の一次側中性点Ｎに接続されている
（第三の標定方法ではこれが常に大地に接続され
る）。一次側中性点Ｎと大地の間には短絡スイツ
チ１７が接続されており、蓄電器１２と並列状態
に接続された抵抗１３の値R_Bの短絡、開放を行
う（第三の標定方法においても同様である）。

標定作業を行うに際し、短絡スイツチ１７を開
放し、切替スイツチ１４をL₀側に切替える。次
に、開閉器９を閉じ、絶縁不良ケーブルのしやへ
い２と健全帰線ケーブルのしやへい５とよりなる
ループ回路に測定用電源８から測定電流を流し、
微少電流検出手段１５の振れh₀を得る。この状態
の等価回路は第６図に示され、これは第４図
の等価回路と等しい。次いで、前記ループ回路に
通電した状態で切替スイツチ１４をL₁₀₀側に切替
えて微少電流検出手段１５の振れh₁₀₀を得る。こ
こで、第６図のx_c，x_2c，x_d，x_2d，R_2c，R_2dは
第４図のx_a，x_2a，x_b，x_2b，R_2a，R_2bに夫々対
応している。前記式(1)，(2)，(3)と同様にして R_2c≒R₂R_I／R_I＋R_B＋R_S (12) R_2d≒R₂（R_B＋R_S）／R_I＋R_B＋R_S (13) R′_I≒R_I（R_B＋R_S）／R_I＋R_B＋R_S (14) を得る。

次に、短絡スイツチ１７を閉じ、切替スイツチ
１４をL₀側に切替えて微少電流検出手段１５の
振れh′₀（x′_cに比例）を得る。次に切替スイツチ１
４をL₁₀₀側に切替えた場合の微少電流検出手段１
５の振れh′₁₀₀（x′_dに比例）を得る。この状態の等
価回路は第６図に示される。微少電流検出手段
１５に対する倍率抵抗として作用する見掛けの絶
縁不良抵抗値R′_SはR₂をR′_2cとR′_2dとに分割した
その分割点に位置した形となり、R′_2c，R′_2d，R′_s
の大きさは(4)，(5)，(6)式においてR_B＝０とおい
た場合と等しく、次の如く表わされる。

R′_2c≒R₂R_I／R_I＋R_S (15) R′_2d≒R₂R_S／R_I＋R_S (16) R′_s≒R_IR_S／R_I＋R_S (17) 以上で標定作業は終了し、次の計算処理を施し
て測定端より本体絶縁不良点までの距離比X₁お
よび防食層絶縁不良点までの距離比X₂を求める。
前記(7)，(8)，(9)，(10)，(11)式と同様に計算すると
次の結果を得る。

X_c＝x₁＋x_2c／ｌ＝｜h₀｜／｜h₀｜＋｜h₁₀₀｜ (18) 測定端より見掛けの絶縁不良抵抗値R′_sの存在
点までの距離比X′_cは、 X′_c＝x₁＋x′_2c／ｌ＝｜h′₀｜／｜h′₀｜＋｜h′₁₀₀
｜(19) X′_c−X_c＝x′_2c−x_2c／ｌ＝R′_2c−R_2c／R₁＋R₂＋R₃＝
R₂R₁／R_I＋R_S−R₂R₁／R_I＋R_B＋R_S／R₁＋R₂＋R₃＝R₂R₁（
R_I＋R_B＋R_S−R_I−R_S）／（R_I＋R_S）（R_I＋R_B＋R_S）／R₁
＋R₂＋R₃ ＝R_IR_B／（R_I＋R_S）（R_I＋R_B＋R_S）×R₂／R₁＋R₂＋R₃
(20) ∴R₂／R₁＋R₂＋R₃＝x₂／ｌ＝X′_c−X_c／R_BR_I／（R_I＋R_S
）（R_I＋R_B＋R_S）＝R_I＋R_B＋R_S／R_B（X′_c−X_c）×R_I＋
R_S／R_I(21) X₁＝x₁／ｌ＝X_c−x_2c／ｌ＝X_c−R₁／R_I＋R_B＋R_S×R₂／R
₁＋R₂＋R₃＝X_c−R_I＋R_S／R_B（X′_c−X_c）(22) X₂＝X₁＋x₂／ｌ＝X_c−R_I＋R_S／R_B（X′_c−X_c） ＋（R_I＋R_S）（R_I＋R_B＋R_S）／R_BR_I（X′_c−X_c） ＝X_c＋（R_B＋R_S）（R_I＋R_S）／R_BR_I（X′_c−X_c）(2
3) 上述のように第二の標定方法においても既知の
R_I，R_S，R_Bの三つの抵抗値と、標定作業によつ
て得られたX_c，X′_cの二つの距離比とから本体絶
縁不良点および防食層絶縁不良点の位置は分離し
て正確に求めることができる。

前述までの標定方法では簡略化のために省略し
たが、実際には回路の各所に存在する局部電池の
影響が大きい。このため、実際の標定作業にあた
つてはこれらの影響を排除しなければならない。
第７図はR_B，R_I，R_Sの各々に存在する局部電池
E_B，E_I，E_Sが等価的には見掛けの絶縁不良抵抗に
直列の一個の局部電池E′_Iで表わされることを示
したもので、第７図と第７図は等価である。
第７図中のR_vは微少電流検出手段１５の内部
抵抗を示している。

前記等価局部電池E′_Iの概数を知るために次の
ように仮定して計算してみる。即ち、R_I＝100M
Ω，R_B＝10MΩ，R_S＝1MΩ，E_I＝9V，E_B＝1V，
E_S＝0.2Vと仮定する。式(14)より R′_I＝100（10＋１）／100＋10＋１＝9.910（ＭΩ） また、 E′_I＝〔９／100＋１＋0.2／10＋１〕／〔１／100＋１
／10＋１〕 ＝1.9730（Ｖ） となる。

この等価局部電池E′_Iの値はループ回路に測定
電流を流したときに生じるしやへい上の電圧降下
に比して無視できない大きな値である。

前記局部電池の影響を除去するためには、微少
電流検出手段１５に流れる局部電池に基づく電流
を、測定電流通電前に、微少電流検出手段１５に
直列又は並列に挿入した地電流打消装置から逆位
相の電流を流すことで零とする方法が知られてい
るが、ここでは別の方法を説明する。第３図およ
び第４図の回路を例にとると、それぞれの回路条
件において、測定電源８から測定電流を通電する
前に微少電流検出手段１５に局部電池の影響によ
りあらわれる振れを先ず求め、これをg_cとする。
このとき、切替スイツチ１４の切替位置はL₀側
でもL₁₀₀側でもいずれでも良く、どちら側でも同
一の値が得られる。この後、前述した第一の標定
方法に従つてg₀，g₁₀₀が得られたならば距離比Ｘ
は次式によつて求められる。

Ｘ＝g₀−g_c／g₀−g₁₀₀＝R₁＋R_2a／R₁＋R_2a＋R_2b＋R₃(
24) （証明） αを微少電流検出手段１５の感度定数とする
と、測定電流通電前の振れは g_c＝αE′_IR_v／R′_I＋R_v， 測定電流Ｉ通電後L₀側の振れは g₀＝α〔E′_I−Ｉ（R_I＋R_2a）〕R_v／R′_I＋R_v 測定電流Ｉ通電後L₁₀₀側の振れは g₁₀₀＝α〔E′_I＋Ｉ（R_2b＋R₃）〕R_v／R′_I＋R_v となる。

∴g₀−g_c／g₀−g₁₀₀＝R₁＋R_2a／R₁＋R_2a＋R_2b＋R₃ （証明終り） 前述のように測定電流通電前の振れg_cの測定は
微少電流検出手段１５の結線が変る（L₀，L₁₀₀の
切替えは除く）ごとに行なわなければならない
が、これにより局部電池の大小を問わずその影響
を排除して正確な標定が可能となる。

(ホ) 実施例の標定シミユレイシヨン例 前述した標定方法が有効であることを例示する
ため、第８図に示す測定回路により標定シミユレ
イシヨンを行うことにする。第８図の場合は前述
までの説明とは異なり、R_IとR_Sの測定端からの
位置関係を逆転させている。

（例１）：R_I＝100MΩ，R_B＝1MΩ，R_S＝0.01M
Ω，E_I＝9V，E_B＝1V，E_S＝0.2V，R_v＝0.1M
Ω，Ｉ＝1A， 方法：第一の方法、切替スイツチ１６はＮの位
置、短絡スイツチ１７は開放、 R_2a＝５×1.01／100＋１＋0.01＝0.050（Ω） R_2b＝５×100／100＋１＋0.01＝4.950（Ω） R′_I＝100（１＋0.01）／100＋１＋0.01＝0.9999（Ｍ
Ω） E′_I＝〔９／100＋１＋0.2／１＋0.01〕／〔１／100＋
１／１＋0.01〕 ＝1.278（Ｖ） 微少電流検出手段の振れを有効桁数４桁、分解
能0.1ｍＶの性能の下に読むとして次の如くなる。

g_c＝1.278×0.1／0.9999＋0.1＝0.1162（Ｖ） g₀＝〔1.278−１×（２＋0.050）〕×0.1／0.9999＋0.1 ＝−0.0702（Ｖ） g₁₀₀＝〔1.278＋１×（4.950＋３）〕×0.1／0.9999＋0
.1 ＝0.8390（Ｖ） 見掛けの絶縁不良点X_aは X_a＝−0.0702−0.1162／−0.0702−0.8390＝0.2050， 切替スイツチ１６はＥの位置、短絡スイツチ１
７は開放状態において、 R′_2a＝５×0.01／100＋１＋0.01＝0.0005（Ω） R′_2b＝５×100＋１／100＋１＋0.01＝4.9995（Ω） R′_s＝0.01（100＋１）／100＋１＋0.01＝0.009999（Ｍ
Ω） E′_s＝〔９−１／100＋１＋0.2／0.01〕／〔
１／100＋１＋１／0.01〕＝0.2008（Ｖ） g′_c＝0.2008×0.1／0.009999＋0.1＝0.1825
（Ｖ） g′₀＝〔0.2008−１×（２＋0.0005〕×0.1
／0.009999＋0.1＝−1.636（Ｖ） g′₁₀₀＝〔0.2008＋１×（4.9995＋３）〕×
0.1／0.009999＋0.1＝7.455（Ｖ） X′_a＝−1.636−0.1825／−1.636−7.455＝0.2000 よつて本体絶縁不良点までの距離比X₁は X₁＝0.2050−100／１（0.2000−0.2050） ＝0.705（真値0.700） 防食層絶縁不良点までの距離比X₂は X₂＝0.2050＋１＋0.01／１（0.2000−0.2050
）＝0.200（真値0.200） （例２）：R_I＝50MΩ，R_B＝10MΩ，R_S＝1MΩ，
E_I＝0V，E_B＝0.5V，E_S＝0.1V，R_V＝0.1MΩ，
Ｉ＝1Aとし、第一の標定方法によるものとす
る。上述と同様に計算すると、X₁＝0.698（真値
0.700）、X₂＝0.200（真値0.200）を得た。

（例３）：R_I＝50MΩ，R_B＝10MΩ，R_S＝1MΩ，
E_I＝0V，E_B＝0.5V，E_S＝0.1V，R_V＝0.1MΩ，
Ｉ＝1Aとし、第二の標定方法によるものとす
る。途中の計算を省略し、X₁＝0.698（真値
0.700），X₂＝0.200（真値0.200）を得る。

(ハ) 効果 以上説明したようにこの発明によれば、高圧活
線系で最も不安定な局部電池挙動を示す直流的に
開放した接地用変圧器一次側中性点と大地との間
に微少電流検出手段を直接挿入することを避けて
いるので、その振れが不安定となり測定不可能と
いうことが無い。また、従来の方法では標定誤差
が増大する回路条件、即ち、防食層絶縁不良抵抗
値がしやへい抵抗値と同程度に低い場合又は本体
絶縁不良抵抗値が防食層絶縁不良抵抗値と同等の
場合にも本体絶縁不良点と防食層絶縁不良点とを
分離して正確に活線下で標定することができる。
したがつて、活線下ケーブル保守業務の信頼性を
著しく向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の標定回路構成図、第２図は第１
図の等価回路図、第３図はこの発明の第一実施例
を示す標定回路構成図、第４図，は第３図の
標定回路において標定を行つた場合の等価回路
図、第５図はこの発明の第二実施例を示す標定回
路構成図、第６図，は第５図の標定回路にお
いて標定を行つた場合の等価回路図、第７図，
は標定する場合に局部電池の影響を考えた場合
の等価回路図、第８図はこの発明の標定方法によ
る数値例を示すために使用された回路図、第９図
，は第４図に示す回路と等価の三角回路及
び星型回路を示す説明図、第１０図，は第４
図に示す回路と等価の三角回路及び星型回路を
示す説明図である。 １…絶縁不良ケーブル導体、２，５，６…しや
へい、３…本体絶縁不良抵抗、４…防食層絶縁不
良抵抗、７，１２…交流接地用蓄電器、８…測定
用電源、９…開閉器、１０…高圧母線、１１…接
地用変圧器、１３…抵抗、１４…切替スイツチ、
１５…微少電流検出手段、１６…切替スイツチ、
１７…短絡スイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 別途測定した活線下での高圧電力ケーブルの
   本体絶縁不良抵抗値、防食層絶縁不良抵抗値およ
   び前記高圧電力ケーブルが接続されている高圧系
   全体のこの高圧電力ケーブルを除いた絶縁抵抗値
   の３つの抵抗値を知つて前記高圧電力ケーブルの
   本体絶縁不良点および防食層絶縁不良点を前記ケ
   ーブルのしやへいと健全帰線とで構成したループ
   回路に通電して偏位法により端末から標定する方
   法であつて、 微少電流検出手段の一端を高圧系の接地用変圧
   器の一次側中性点に接続した場合（A.1）あるい
   は大地に接続した場合（A.2）の第１の組と、前
   記一次側中性点自身は直流的に大地から開放した
   場合（B.1）あるいは大地に接続した場合（B.2）
   の第２の組を考え、この第１の組と第２の組の中
   から前記（A.1）と（B.1）および（A.2）と
   （B.1）の組合せ、あるいは前記（A.1）と（B.1）
   および（A.1）と（B.2）の組合せ、あるいは前
   記（A.2）と（B.1）および（A.2）と（B.2）の
   組合せのうちのひとつ組合せを選んで標定を行う
   ものであり、 前記微少電流検出手段の他端は前記ループ回路
   開放端の絶縁不良ケーブルのしやへい端および健
   全帰線端に前記（A.1）、（A.2）、（B.1）、（B.2）
   の各測定の都度切替えて微少電流検出手段の振れ
   により見掛けの絶縁不良点の位置２点を求め、 前記見掛けの絶縁不良点位置２点および前記既
   知の３つの抵抗値とから演算により本体絶縁不良
   点と防食層絶縁不良点を求めることを特徴とする
   ケーブル絶縁不良点の活線下標定方法。 ２ 別途測定した活線下での高圧電力ケーブルの
   本体絶縁抵抗値、防食層絶縁不良低抗値および前
   記高圧電力ケーブルが接続されている高圧系全体
   のこの高圧電力ケーブルを除いた絶縁抵抗値の３
   つの抵抗値を知つて前記高圧電力ケーブルの本体
   絶縁不良点および防食層絶縁不良点を前記電力ケ
   ーブルのしやへいと健全帰線とで構成したループ
   回路に通電して偏位法により端末から標定する方
   法であつて、 前記微少電流検出手段の一端を高圧系の接地用
   変圧器の一次側中性点に接続した場合（A.1）あ
   るいは大地に接続した場合（A.2）の第１の組
   と、前記一次側中性点自身は直流的に大地から開
   放した場合（B.1）あるいは大地に接続した場合
   （B.2）の第２の組を考え、この第１の組と第２
   の組の中から前記（A.1）と（B.1）および
   （A.2）と（B.1）の組合せ、あるいは前記（A.1）
   と（B.1）および（A.1）と（B.2）の組合せ、あ
   るいは前記（A.2）と（B.1）および（A.2）と
   （B.2）の組合せのうちのひとつ組合せを選んで
   標定を行うものであり、 前記微少電流検出手段の他端は前記ループ回路
   開放端の絶縁不良ケーブルのしやへい端および健
   全帰線端に前記（A.1）、（A.2）、（B.1）、（B.2）
   の各測定の都度切替えて微少電流検出手段の振れ
   により見振けの絶縁不良点の位置２点を求め、 前記見掛けの絶縁不良点位置２点および前記既
   知の３つの抵抗値とから演算により本体絶縁不良
   点と防食層絶縁不良点を求める測定方法を行うも
   ので、 さらに、前記ループ回路に通電する前にこのル
   ープ回路の局部電池により微少電流検出手段に生
   じる振れを、該微少電流検出手段に直列又は並列
   に挿入した地電流打消装置から逆位相の電流を流
   すことで零としたうえで、あるいは振れ値を測定
   したうえで、それぞれ前記測定方法による測定を
   行い、前記振れ値を測定した場合は補正計算を行
   なつてそれぞれ前記振れ影響を除去する段階を含
   む、ことを特徴とするケーブル絶縁不良点の活線
   下標定方法。