JPH06308189A - ケーブルの部分放電検出方法 - Google Patents
ケーブルの部分放電検出方法Info
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- JPH06308189A JPH06308189A JP34438492A JP34438492A JPH06308189A JP H06308189 A JPH06308189 A JP H06308189A JP 34438492 A JP34438492 A JP 34438492A JP 34438492 A JP34438492 A JP 34438492A JP H06308189 A JPH06308189 A JP H06308189A
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- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 破壊前駆放電信号を外部ノイズと明確に識別
して、前駆遮断法により確実かつ効率良くケーブルの部
分放電を検出し得るようにした方法を提供する。 【構成】 部分放電パルスを検出しつつケーブルに電圧
を課電して徐々に昇圧させ、部分放電パルスの検出値が
所定の基準値を越えた時点で直ちに課電を中止する工程
を繰り返し行い、課電を中止した際の電圧がその前に課
電を中止した際の電圧のほぼ 1/2になったところで、前
記部分放電パルスを電気トリーに基づく部分放電パルス
と判定し、ケーブルの部分放電の検出を行う。
して、前駆遮断法により確実かつ効率良くケーブルの部
分放電を検出し得るようにした方法を提供する。 【構成】 部分放電パルスを検出しつつケーブルに電圧
を課電して徐々に昇圧させ、部分放電パルスの検出値が
所定の基準値を越えた時点で直ちに課電を中止する工程
を繰り返し行い、課電を中止した際の電圧がその前に課
電を中止した際の電圧のほぼ 1/2になったところで、前
記部分放電パルスを電気トリーに基づく部分放電パルス
と判定し、ケーブルの部分放電の検出を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる前駆遮断法に
よる、架橋ポリエチレン絶縁ケーブルなどのケーブルの
部分放電検出方法に関する。
よる、架橋ポリエチレン絶縁ケーブルなどのケーブルの
部分放電検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ケーブル絶縁体中に存在するボイドや異
物、あるいは半導電層突起などの欠陥が原因で絶縁破壊
に至ることは良く知られているところであり、このよう
な欠陥を検出することは、ケーブルの性能向上を図るう
えで、また、ケーブルの残存性能を知るうえで極めて重
要である。
物、あるいは半導電層突起などの欠陥が原因で絶縁破壊
に至ることは良く知られているところであり、このよう
な欠陥を検出することは、ケーブルの性能向上を図るう
えで、また、ケーブルの残存性能を知るうえで極めて重
要である。
【０００３】従来、このような欠陥の検出は、絶縁破壊
経路を顕微鏡などにより観察する方法が一般に行われて
いたが、製造技術の向上にともない欠陥の大きさも小さ
くなり、絶縁破壊した後では破壊後も流れる電流のため
に破壊孔が焼損してしまって、欠陥の痕跡を検出するこ
とも困難になってきた。そこで、絶縁体が破壊を起こす
前、すなわち欠陥部から電気トリーが出た状態で破壊起
点を観察するための方法が開発されてきた。すなわち、
この方法は、前駆遮断法と呼ばれ、絶縁体が破壊を起こ
す前に部分放電を生じる現象を利用して、ケーブルの絶
縁破壊試験を部分放電信号を計測しながら行い、放電が
検出されると直ちに課電を中止して、絶縁体を部分破壊
の状態に残すものである。
経路を顕微鏡などにより観察する方法が一般に行われて
いたが、製造技術の向上にともない欠陥の大きさも小さ
くなり、絶縁破壊した後では破壊後も流れる電流のため
に破壊孔が焼損してしまって、欠陥の痕跡を検出するこ
とも困難になってきた。そこで、絶縁体が破壊を起こす
前、すなわち欠陥部から電気トリーが出た状態で破壊起
点を観察するための方法が開発されてきた。すなわち、
この方法は、前駆遮断法と呼ばれ、絶縁体が破壊を起こ
す前に部分放電を生じる現象を利用して、ケーブルの絶
縁破壊試験を部分放電信号を計測しながら行い、放電が
検出されると直ちに課電を中止して、絶縁体を部分破壊
の状態に残すものである。
【０００４】ところで、ここで問題になるのは、部分放
電信号を計測する際のケーブル外部から入ってくる気中
コロナやスイッチングノイズなどのノイズで、前駆遮断
法による欠陥の検出にあたっては、このような外部ノイ
ズと、破壊の前駆現象として発生する部分放電、すなわ
ち破壊前駆放電とを明確に区別することが必要である。
電信号を計測する際のケーブル外部から入ってくる気中
コロナやスイッチングノイズなどのノイズで、前駆遮断
法による欠陥の検出にあたっては、このような外部ノイ
ズと、破壊の前駆現象として発生する部分放電、すなわ
ち破壊前駆放電とを明確に区別することが必要である。
【０００５】しかして、従来は、測定系や課電系にノイ
ズを抑制除去する装置を取り付けることなどによって上
記問題に対処していたが、このような対策だけでは、外
部ノイズの影響を完全に除去することは困難であった。
このため、外部ノイズをケーブル絶縁体から発生する部
分放電と誤認して、最終的に欠陥を検出することができ
ないことも少なくなかった。
ズを抑制除去する装置を取り付けることなどによって上
記問題に対処していたが、このような対策だけでは、外
部ノイズの影響を完全に除去することは困難であった。
このため、外部ノイズをケーブル絶縁体から発生する部
分放電と誤認して、最終的に欠陥を検出することができ
ないことも少なくなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の技
術においては、破壊前駆放電信号と外部ノイズとの識別
が困難で、誤認することが多く、このため欠陥部が検出
できないことも少なくなかった。
術においては、破壊前駆放電信号と外部ノイズとの識別
が困難で、誤認することが多く、このため欠陥部が検出
できないことも少なくなかった。
【０００７】本発明はこのような点に対処してなされた
もので、破壊前駆放電信号と外部ノイズを明確に識別
し、前駆遮断法により確実かつ効率良くケーブルの絶縁
欠陥を検出し得るようにした方法を提供することを目的
とする。
もので、破壊前駆放電信号と外部ノイズを明確に識別
し、前駆遮断法により確実かつ効率良くケーブルの絶縁
欠陥を検出し得るようにした方法を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、破壊前駆放電によ
り課電が中止された場合には、続いて、再び、低圧から
徐々に課電を行っていくと、前の電圧のほぼ 1/2の電圧
で課電が中止され、この現象が破壊前駆放電信号と外部
ノイズとを明確に識別しうる指標になることを見出だ
し、本発明を完成するに至った。
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、破壊前駆放電によ
り課電が中止された場合には、続いて、再び、低圧から
徐々に課電を行っていくと、前の電圧のほぼ 1/2の電圧
で課電が中止され、この現象が破壊前駆放電信号と外部
ノイズとを明確に識別しうる指標になることを見出だ
し、本発明を完成するに至った。
【０００９】すなわち本発明は、ケーブルに高電圧を課
電して絶縁体に電気トリーを発生させ、これから発生す
る部分放電信号が基準値に達したところで課電を中止す
るケーブルの部分放電検出方法において、部分放電信号
を検出しつつケーブルへの課電電圧を徐々に昇圧させ、
部分放電信号の検出値が所定の基準値を越えた時点で直
ちに課電を中止する工程を繰り返し行い、課電を中止し
た際の電圧がその前に課電を中止した際の電圧のほぼ 1
/2になったところで、前記部分放電信号を前記電気トリ
ーに基づく部分放電信号と判定することを特徴とするも
のである。
電して絶縁体に電気トリーを発生させ、これから発生す
る部分放電信号が基準値に達したところで課電を中止す
るケーブルの部分放電検出方法において、部分放電信号
を検出しつつケーブルへの課電電圧を徐々に昇圧させ、
部分放電信号の検出値が所定の基準値を越えた時点で直
ちに課電を中止する工程を繰り返し行い、課電を中止し
た際の電圧がその前に課電を中止した際の電圧のほぼ 1
/2になったところで、前記部分放電信号を前記電気トリ
ーに基づく部分放電信号と判定することを特徴とするも
のである。
【００１０】なお、課電を遮断する部分放電信号の基準
値としては、部分放電電荷量 120〜200 pCの範囲が好ま
しい。 120pC未満では電気トリーの進展が不十分とな
り、また200 pCを超えると全路破壊に至って、いずれも
欠陥の検出が困難になるおそれがある。
値としては、部分放電電荷量 120〜200 pCの範囲が好ま
しい。 120pC未満では電気トリーの進展が不十分とな
り、また200 pCを超えると全路破壊に至って、いずれも
欠陥の検出が困難になるおそれがある。
【００１１】
【作用】本発明方法においては、破壊の前駆現象として
発生する部分放電信号を明確に識別できるので、従来の
ような誤認がなくなり、確実かつ効率良くケーブルの部
分放電を検出することが可能になる。特に、課電を中止
する部分放電信号の基準値を、部分放電電荷量 120〜20
0 pCとした場合に、より確実にケーブルの部分放電を検
出することができる。
発生する部分放電信号を明確に識別できるので、従来の
ような誤認がなくなり、確実かつ効率良くケーブルの部
分放電を検出することが可能になる。特に、課電を中止
する部分放電信号の基準値を、部分放電電荷量 120〜20
0 pCとした場合に、より確実にケーブルの部分放電を検
出することができる。
【００１２】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例のＣ
Ｖケーブルの部分放電検出方法を説明する。図１は、供
試ケーブルに交流電圧を課電するとともに、発生する部
分放電パルスを検出し、その部分放電パルスをもとに電
源を遮断する装置の電気回路図である。
Ｖケーブルの部分放電検出方法を説明する。図１は、供
試ケーブルに交流電圧を課電するとともに、発生する部
分放電パルスを検出し、その部分放電パルスをもとに電
源を遮断する装置の電気回路図である。
【００１３】図１において、１は、両端に所定の端末処
理が施された供試ＣＶケーブルを示している。この供試
ＣＶケーブル１はその外部半導電層上の金属遮蔽層が、
中央部および両端部近傍の 3か所において縁切りされて
いる。２はこれらの縁切り部を示している。供試ＣＶケ
ーブル１の一方の端末には高電圧が印加されるように高
電圧トランス３が接続され、また、高電圧トランスの電
源を短絡遮断するサイリスタなどの電源遮断装置４が接
続されている。一方、供試ＣＶケーブル１の中央部に
は、縁切り部を挟んで部分放電検出抵抗５、５が接続さ
れ、それぞれ部分放電検出器６に接続されている。そし
て、この部分放電検出器６は、電源遮断装置４に接続さ
れ、検出された部分放電パルスの電荷量が所定の基準
値、たとえば200pcを越えると電源遮断装置４に信号を
送り、自動的に電源を遮断するようになっている。
理が施された供試ＣＶケーブルを示している。この供試
ＣＶケーブル１はその外部半導電層上の金属遮蔽層が、
中央部および両端部近傍の 3か所において縁切りされて
いる。２はこれらの縁切り部を示している。供試ＣＶケ
ーブル１の一方の端末には高電圧が印加されるように高
電圧トランス３が接続され、また、高電圧トランスの電
源を短絡遮断するサイリスタなどの電源遮断装置４が接
続されている。一方、供試ＣＶケーブル１の中央部に
は、縁切り部を挟んで部分放電検出抵抗５、５が接続さ
れ、それぞれ部分放電検出器６に接続されている。そし
て、この部分放電検出器６は、電源遮断装置４に接続さ
れ、検出された部分放電パルスの電荷量が所定の基準
値、たとえば200pcを越えると電源遮断装置４に信号を
送り、自動的に電源を遮断するようになっている。
【００１４】しかして、本発明においては、このような
装置により、供試ＣＶケーブルへの電圧の印加、遮断を
繰り返するとともに、遮断時の電圧を記録し、遮断電圧
が、その前の遮断電圧のほぼ 1/2となったときに、その
前の遮断が、破壊前駆の初期部分放電と判断し、以下、
常法に基づいて、その部分放電が発生した位置を標定
し、欠陥の検出を行う。
装置により、供試ＣＶケーブルへの電圧の印加、遮断を
繰り返するとともに、遮断時の電圧を記録し、遮断電圧
が、その前の遮断電圧のほぼ 1/2となったときに、その
前の遮断が、破壊前駆の初期部分放電と判断し、以下、
常法に基づいて、その部分放電が発生した位置を標定
し、欠陥の検出を行う。
【００１５】すなわち、上記のようにして破壊前駆の部
分放電を確認したなら、たとえば図２に示すように、供
試ＣＶケーブル１をＡ側およびＢ側に二分割し、たとえ
ばＡ側について上記と同様の回路を形成して、破壊前駆
の部分放電の検出を試みる。部分放電が検出されれば、
欠陥部はＡ側にあると判断され、Ａ側をＡ1 側およびＡ
2 側に二分割し、その一方の側、たとえばＡ1 側につい
て破壊前駆の部分放電の検出を試みる（Ａ側で部分放電
が検出されなければ、欠陥部はＢ側にあると判断され、
Ｂ側をさらにＢ1 側およびＢ2 側に二分割し、一方の
側、たとえばＢ1側について破壊前駆の部分放電の検出
を試みる。）。このようにして、破壊前駆の部分放電を
検出しながら、その発生部位を徐々に絞り込んでいき、
長さ数cm程度にまで絞り込んだところで、その絞り込み
部位の絶縁体をスライスし、顕微鏡観察を行う。この結
果、極めて効率良く、また確実に欠陥部を検出すること
ができる。
分放電を確認したなら、たとえば図２に示すように、供
試ＣＶケーブル１をＡ側およびＢ側に二分割し、たとえ
ばＡ側について上記と同様の回路を形成して、破壊前駆
の部分放電の検出を試みる。部分放電が検出されれば、
欠陥部はＡ側にあると判断され、Ａ側をＡ1 側およびＡ
2 側に二分割し、その一方の側、たとえばＡ1 側につい
て破壊前駆の部分放電の検出を試みる（Ａ側で部分放電
が検出されなければ、欠陥部はＢ側にあると判断され、
Ｂ側をさらにＢ1 側およびＢ2 側に二分割し、一方の
側、たとえばＢ1側について破壊前駆の部分放電の検出
を試みる。）。このようにして、破壊前駆の部分放電を
検出しながら、その発生部位を徐々に絞り込んでいき、
長さ数cm程度にまで絞り込んだところで、その絞り込み
部位の絶縁体をスライスし、顕微鏡観察を行う。この結
果、極めて効率良く、また確実に欠陥部を検出すること
ができる。
【００１６】以下、上記実施例によって 66V級ＣＶケー
ブルの欠陥を検出した例を記載する。図３は、次の各遮
断の際に生じた部分放電パルスである。図３に示すよう
にケーブルは、まず、135kV 昇圧直後に遮断し、再び低
圧より課電を開始したところ、 215kVで遮断した。ここ
で、前回の遮断はノイズによる誤動作と判定し、再び低
圧より課電を行ったところ、 100kVで遮断した。この遮
断電圧は前回の遮断電圧（215kV)のほぼ 1/2であること
から、これらの遮断を破壊前駆によるものと判定し、さ
らに、上述の絞り込みによって部分放電パルスの発生部
位を特定した。この後、特定された部分の絶縁体をスラ
イスし、顕微鏡観察を行ったところ、長さ 700μｍの内
導トリーより2000μｍの電気トリーが進展しているのが
観察された。
ブルの欠陥を検出した例を記載する。図３は、次の各遮
断の際に生じた部分放電パルスである。図３に示すよう
にケーブルは、まず、135kV 昇圧直後に遮断し、再び低
圧より課電を開始したところ、 215kVで遮断した。ここ
で、前回の遮断はノイズによる誤動作と判定し、再び低
圧より課電を行ったところ、 100kVで遮断した。この遮
断電圧は前回の遮断電圧（215kV)のほぼ 1/2であること
から、これらの遮断を破壊前駆によるものと判定し、さ
らに、上述の絞り込みによって部分放電パルスの発生部
位を特定した。この後、特定された部分の絶縁体をスラ
イスし、顕微鏡観察を行ったところ、長さ 700μｍの内
導トリーより2000μｍの電気トリーが進展しているのが
観察された。
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明のケーブルの部分放電検出方法によれば、破壊前駆
による部分放電を外部ノイズと明確に識別することがで
きるので、誤認による検出時間や作業のロスがなくな
り、ケーブルの部分放電の検出を確実かつ効率良く行う
ことができる。
発明のケーブルの部分放電検出方法によれば、破壊前駆
による部分放電を外部ノイズと明確に識別することがで
きるので、誤認による検出時間や作業のロスがなくな
り、ケーブルの部分放電の検出を確実かつ効率良く行う
ことができる。
【００１８】特に、課電を中止する部分放電パルスの基
準値を部分放電電荷量 120〜200 pcの範囲とすれば、電
気トリーが適正に進展したところで遮断されるため、ケ
ーブルの部分放電の検出をより確実かつ効率の良いもの
とすることができる。
準値を部分放電電荷量 120〜200 pcの範囲とすれば、電
気トリーが適正に進展したところで遮断されるため、ケ
ーブルの部分放電の検出をより確実かつ効率の良いもの
とすることができる。
【図１】本発明の一実施例に用いる装置の電気回路図。
【図２】本発明方法を用いてケーブルの部分放電の発生
位置を絞り込んでいく方法を説明する図。
位置を絞り込んでいく方法を説明する図。
【図３】本発明の実施例により測定された遮断時の部分
放電パルスの例。
放電パルスの例。
１………供試ＣＶケーブル ３………高電圧トランス ４………電源遮断装置 ５………部分放電検出抵抗 ６………部分放電検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荻島 みゆき 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 久保田 泰行 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 ケーブルに高電圧を課電して絶縁体に電
気トリーを発生させ、これから発生する部分放電信号が
基準値に達したところで課電を中止するケーブルの部分
放電検出方法において、 部分放電信号を検出しつつケーブルへの課電電圧を徐々
に昇圧させ、部分放電信号の検出値が所定の基準値を越
えた時点で直ちに課電を中止する工程を繰り返し行い、
課電を中止した際の電圧がその前に課電を中止した際の
電圧のほぼ 1/2になったところで、前記部分放電信号を
前記電気トリーに基づく部分放電信号と判定することを
特徴とするケーブルの部分放電検出方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のケーブルの部分放電検出
方法において、課電を中止する部分放電信号の基準値
を、部分放電電荷量 120〜200 pCとすることを特徴とす
るケーブルの部分放電検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34438492A JPH06308189A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | ケーブルの部分放電検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34438492A JPH06308189A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | ケーブルの部分放電検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308189A true JPH06308189A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=18368834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34438492A Withdrawn JPH06308189A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | ケーブルの部分放電検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06308189A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103616618A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-03-05 | 西安交通大学 | 交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝生长过程局部放电测量装置及方法 |
| CN104062563A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-24 | 武汉大学 | 一种高电压虚拟实验平台的实现方法及系统 |
| CN107589354A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-01-16 | 武汉大学 | 一种开关柜内部空气局部放电分解实验平台及其实验方法 |
-
1992
- 1992-12-24 JP JP34438492A patent/JPH06308189A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103616618A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-03-05 | 西安交通大学 | 交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝生长过程局部放电测量装置及方法 |
| CN104062563A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-24 | 武汉大学 | 一种高电压虚拟实验平台的实现方法及系统 |
| CN107589354A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-01-16 | 武汉大学 | 一种开关柜内部空气局部放电分解实验平台及其实验方法 |
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