JPH0631435Y2 - ケーブル診断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、電力ケーブルの絶縁特性、特にその誘電体損
の測定に適するケーブル診断装置に関する。

（考案の技術的背景とその問題点） 誘電体損は、電力ケーブルの電力損失に大きな影響を及
ぼし、ケーブルの性能を定める重要な要素のひとつであ
る。一般に電力ケーブルの誘電体損はtanδを用いて評
価される。未だ布設されていない出荷前のケーブルにつ
いてのtanδは、シェーリングブリッジ等を使用して測
定される。一方、既設の活線状態の電力ケーブルについ
てのtanδの測定は、次のようにして行なわれる。

第２図にその測定方法の説明図を示す。

図に示した電力ケーブル１は、その導体２の一端２ａが
電源３に接続され、他端２ｂが負荷４に接続されてい
る。そして、その一端２ａは、直列接続された２つの分
圧抵抗器５，６を介して接地されている。一方、このケ
ーブル１のケーブルシース７は、片端が接地線８を介し
て直接接地されている。通常、ケーブルシース７の両端
を直接接地すると、ケーブルシース７に大きな誘導電流
が流れるため、このような片端接地方法を採用する場合
が多い。この接地線には電流測定のため変流器９が装着
されている。

上記２つの分圧抵抗器５，６の接続点１１には、端子電
圧測定用端子１０を設け、上記変流器９のコイル９ａの
端子には、充電電流測定用端子１２を設ける。

このように結線すると、ケーブルシース７が片端接地の
ため、接地線８には、ケーブル１の静電容量に基づく充
電電流のみが流れる。従って、端子電圧測定用端子１０
の出力電圧は、ケーブル１の導体２に印加される交番電
圧Ｅに比例し、充電電流測定用端子１２の出力電圧は、
充電電流Ｉに比例する。tanδは、この交番電圧Ｅと充
電電流Ｉの位相角から求めることができる。

ところで、第２図に示したような方法では、ケーブルの
接地線８からそのケーブルの充電電流を漏れなく計測し
なければならない。従って、この方法は、１本のケーブ
ルに対してそれぞれ独立に金属シースが被覆された、い
わゆる単芯ケーブルにしか適用することができない。即
ち、１つの金属シース内に３芯を一括挿入したような電
力ケーブルについては、第２図の方法は実施することが
できなかった。又、たとえ単芯ケーブルであっても、電
流測定をしようとする接地線以外の部分でも接地がとら
れているような場合には、その接地線を１本を残して全
て一時取り外す等の必要があった。このような作業は煩
雑であり、又、測定時間が長時間となるため、作業能率
の向上を妨げるという問題があった。

（考案の目的） 本考案は以上の点に着目してなされたもので、被診断ケ
ーブルのシースが多点で接地されていても、又、他のケ
ーブルシースと一体化されていたとしても、それに関わ
りなくその充電電流測定を可能としたケーブル診断装置
を提供することを目的とするものである。

（考案の概要） 本考案のケーブル診断装置は、複数条併設された被診断
ケーブルのうちの１条に印加される印加電圧を測定する
電圧測定部と、当該被診断ケーブルの負荷を切り離す遮
断器と、その被診断ケーブルにそのケーブル導体を通じ
て充電される充電電流を測定する充電電流測定部と、前
記印加電圧と前記充電電流に基づいて前記被診断ケーブ
ルの誘電体損を求める誘電体損演算部とを備えたことを
特徴とするものである。

（考案の実施例） 第１図は、本考案のケーブル診断装置の実施例を示すブ
ロック図である。

図において、ここで診断しようとする被診断ケーブル２
０は、他の２本のケーブル２１と共に金属シース２３に
より一括被覆されている構成のものとする。

ここで、その被診断ケーブル２０の一方の終端２４に
は、電源２５から所定の高電圧が課電されている。又、
被診断ケーブル２０の他方の終端２６には、遮断器２７
を介して負荷２８が接続されている。そして、被診断ケ
ーブル２０の一方の終端２４の近傍に、先に第２図を用
いて説明したような分圧器からなる電圧測定部３０が結
線されている。

一方、この被測定ケーブル２０のケーブル導体を通じて
流れる電流を測定するよう、変流器３２が取り付けられ
ている。この変流器３２の出力端子は、充電電流測定部
３１に入力するよう結線されている。そして、充電電流
測定部３１と電圧測定部３０の出力は、誘電体損演算部
３３に入力するよう結線されている。

上記変流器３２は、既知のトロイダルコイル等に測定線
を２次コイルとして巻回した構成のものであるが、既に
付設された被診断ケーブル２０への着脱が可能なよう
に、２つ割り構成のものを使用することが好ましい。

充電電流測定部３１は、この電流を電圧信号に変換し、
誘電体損演算部３３に向けて出力する既知の回路であ
る。誘電体損演算部３３は、先に第２図を用いて説明し
た要領で、ケーブルの充電電流とケーブルの印加電圧を
基に誘電体損を演算するマイクロプロセッサ等からなる
回路である。

以上の構成の本考案のケーブル診断装置は次のように動
作する。

先ず、診断の開始にあたって、遮断器２７を開いて被診
断ケーブル２０に接続された負荷２８を切り離す。この
状態で、被診断ケーブル２０のケーブル導体に流れる電
流を変流器３２によって測定すると、電源２５から被診
断ケーブル２０に充電される充電電流のみを測定するこ
とができる。即ち、被診断ケーブル２０は、負荷２８と
切り離されているので、そのケーブル導体には充電電流
以外の電流が流れない。又、その金属シース２３は、こ
れと併設された他のケーブル２１を一括被覆している
が、その充電電流に何等影響を及ぼさない。

この結果、被診断ケーブル２０に充電される充電電流
が、充電電流測定部３１を通じて、電圧測定部３０にお
いて測定された課電電圧と共に誘電体損演算部３３に入
力し、誘電体損が測定される。

以上の測定作業終了後、再び遮断器２７を閉じれば、被
診断ケーブル２０による送電が再開される。

本考案は以上の実施例に限定されない。

遮断器２７を開放した状態で、被診断ケーブル２０にそ
のケーブル導体を通じて充電される充電電流を測定する
ことができる構成であれば、必ずしも上記のような変流
器と充電電流測定部との組み合わせを使用する必要はな
い。例えば、被診断ケーブルの導体に直列に挿入される
電流計等を使用したとしても、同様の効果を得る。（考
案の効果） 以上説明した本考案のケーブル診断装置によれば、ケー
ブル導体に流れる電流から充電電流を求めるので、従来
行われていたケーブルシースの接地線に流れる電流から
ケーブルの充電電流を測定する場合に比較して、シース
を多点で接地したケーブルや３芯一括シースケーブル等
についても、その充電電流を正確に測定することがで
き、ケーブル診断作業の作業性や安全性を改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のケーブル診断装置の実施例を示す結線
図、第２図は従来の誘電体損の測定方法を示す結線図で
ある。 ２０……被診断ケーブル、 ２１……他のケーブル、 ２３……金属シース、 ２４，２６……終端、 ２５……電源、 ２７……遮断器、 ２８……負荷、 ３０……電圧測定部、 ３１……充電電流測定部、 ３２……変流器、 ３３……誘電体損演算部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数条併設された被診断ケーブルのうちの
   １条に印加される印加電圧を測定する電圧測定部と、当
   該被診断ケーブルの負荷を切り離す遮断器と、その被診
   断ケーブルにそのケーブル導体を通じて充電される充電
   電流を測定する充電電流測定部と、前記印加電圧と前記
   充電電流に基づいて前記被診断ケーブルの誘電体損を求
   める誘電体損演算部とを備えたことを特徴とするケーブ
   ル診断装置。