JPH0672904B2 - 電力ケ−ブルの事故区間判別方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、クロスボンド接地方式の三相電力ケーブル
線路における、電力ケーブルの事故区間判別方法に関す
るものである。

［従来の技術］ 単心の三相ケーブル線路の、各絶縁接続箱において、各
クロスボンドごとにCTなどの電流センサをとりつけて、
各相のケーブルシースを流れる事故電流を測定し、三相
のうち、いずれか一相が他の相に比較して、大電流が流
れる区間と、三相ともほぼ同相で電流値が等しい区間と
を識別することにより、事故区間を検出する方法が提案
されている（特公昭57-28112号公報参照）。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし上記の方法は、非常に多くのCTなどが必要であ
り、それらをとりつけるためのスペースも必要になる。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、第１図のように、 （１）各クロスボンド区間41,42,−−−ごとに、ケーブ
ル導体12の電流とケーブルシース14の電流のベクトル和
を三相一括して検出する手段、たとえばCT50を取り付け
ること、 （２）前記検出手段（CT50など）が検出する各クロスボ
ンド区間ごとの電流値の大きさを比較すること、 を特徴とする。

［実施例］ 両側電源、並行２回線の場合の例について説明する。

第１図において、 10AはＡ回線のケーブルの全体、12はそのケーブル導
体、14はケーブルシース。

10BはＢ回線のケーブルの全体、12はそのケーブル導
体、14はケーブルシース。

16と17は電源。

20は普通接続箱、 22は接地線で、Ａ、Ｂ両回線に共通。

30は絶縁接続箱、 32はクロスボンド線。

41,42,−−−−,41',42'はクロスボンド区間を示す。

50はCTである。これは、第2a図のように、三相のケーブ
ルの周りに一括して取り付ける。このCT50によって、ケ
ーブル導体電流とケーブルシース電流のベクトル和を三
相一括して検出する。

あるいはまた、第2b図のように、トラフ18の上から、三
相一括としてとりつけてもよい。

52は判定器で、各CT50の検出値の大小、極性などを比較
する。

［作用］ たとえば、クロスボンド区間41の事故点60で地絡事故が
発生したとする。

そのとき、Ａ回線の各クロスボンド区間の３本のケーブ
ルシース14に流れる事故電流の和を、 クロスボンド区間41ではI1A、 クロスボンド区間42ではI2A、 クロスボンド区間43ではI3A、 ・ ・ ・ ・ ・ ・ クロスボンド区間4nではInA、 と表わす（第３図）。

クロスボンド区間41から、左隣（左右は第１図について
いう）のクロスボンド区間42に入るところで、I1Aは
Ａ、Ｂ回線に分流し、同時にアース電流i₁も流れるの
で、I2A＜I1Aになる。

同様にして、I3A＜I2A、I4A＜I3A、−−−−になる。

この様子は、第３図に示すとおりである。

事故点60から右側についても、まったく同様であるの
で、説明は省略するが、第３図で、各符号に「′」を付
けて示した。

次にＢ回線においても、クロスボンド区間の３本のケー
ブルシース14に流れる事故電流の和を、 クロスボンド区間41ではI1B、 クロスボンド区間42ではI2B、 クロスボンド区間43ではI3B、 ・ ・ ・ ・ ・ ・ クロスボンド区間4nではInB、 と表わす（第３図）。

事故の起きた区間41のI1Bはほぼゼロである。

それから、その両側のI2B、I2B′はある程度の大きさに
なり（Ａ回線から回ってくる）以下、両側に離れるにつ
れて減少してゆく。

この様子は第３図に示すとおりである。

ところで、事故がＡ回線に起きたのであるから、Ａ回線
のCT50は導体電流とシース電流とのベクトル和（実際に
は極性が反対なので差になる）を検出する。

ケーブル導体12を流れる事故電流、事故点60の左をI0
A、事故点60の右をI0A′で表わすと、Ａ回線の各CT50の
検出する電流値は、 ・クロスボンド区間41では、I0A−I1Aで、 ほぼゼロ、 ・クロスボンド区間42では、I0A−I2A、 ・クロスボンド区間43では、I0A−I3A、 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 同様に、事故点60の右側においても、 ・クロスボンド区間41では、I0A′−I1A′ で、ほぼゼロ ・クロスボンド区間42′では、I0A′−I2A′ ・クロスンボンド区間43′では、I0A′−I3A′ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ となる。

この様子は、第４図に示すとおりである。

すなわち、上記のように、 I1A＞I2A＞I3A−−−− I1A′＞I2A′＞I3A′−−−− と事故点60から左右に離れるにつれて減少するから、 I0A−IkA、I0A′−IkA′は、第４図に実線で示すよう
に、次第に大きくなる（ただしｋは、1,2,3,−−−の添
字を示す）。

以上はＡ回線のことであるが、Ｂ回線においては、導体
電流は、事故電流に比べて無視することができるから、
各CT50は、ケーブルシース14を流れる事故電流の和だけ
検出する。

それも、第４図にIkB、IkB′として示すように変化す
る。

以上のことをまとめると、各CT50の検出する電流値は、 事故点60のあるクロスボンド区間41では、Ａ、Ｂ両回
線とも、ほぼゼロ、 Ａ（事故）回線では、事故点60から離れるにしたがっ
て大きくなり、 Ｂ（健全）回線では、事故点60から離れるにしたがっ
て小さくなる。

以上の現象を利用して、事故区間を知ることができる。

なお、この場合のような並列２回線の場合、事故がどち
らの回線に起きたかということは、充電所にとりつけた
CTの値によってただちに判断する。

そこで、両回線の各クロスボンド区間のCT50の差の値を
とると、第４図の点線で示すようになることから、ただ
ちに事故区間を知ることができる。

なお、３回線並行の場合も、上記２回線と同様、３回線
目も同様に考えてよい。

また、１回線のみの場合は、上記のＡ（事故）回線の現
象から、事故区間を知ることができる。

［発明の効果］ （１）各クロスボンド区間ごとに、ケーブル導体電流と
ケーブルシース電流のベクトル和を三相一括して検出す
る手段を取り付けるので、 前記検出手段が検出する各クロスボンド区間ごとの電流
値は、 事故点のあるクロスボンド区間では、事故回線と健全
回線の両方とも、ほぼゼロになり、 事故回線では、事故点から離れるにしたがって大きく
なり、 健全回線では、事故点から離れるにしたがって小さく
なる。

したがって、以上の現象を利用して、事故区間を検出で
きる。

（２）ケーブル導体電流とケーブルシース電流とは、電
極（流れる方向）が反対なので、それらのベクトル和を
とることは、実際には、差をとることになる。

したがって、クロスボンド線だけの周りにCTなどを取り
付ける場合に比べて、CTなどの検出手段の電流容量が小
さくてよい（第３図参照）。

（３）ケーブル導体電流とケーブルシース電流のベクト
ル和を三相一括して検出する手段として、上記実施例の
ように、三相のケーブルの周りに一括して取り付けたCT
を用いることができる。

このCTは、三相のケーブルを収容したトラフの上から取
り付けることもできる。

したがって、クロスボンド線の周りに取り付けるもの
（たとえ三相一括であっても）に比べて、CTの取付が容
易であり、取り付け場所の選択に余裕がある。

（４）とりつけるCTなどの数が少なくてすみ、所要スペ
ースも少なくてすむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の説明図、 第2a図と第2b図はCT50のとりつけ方の異なる例の説明
図、 第３図はシースを流れる事故電流の変化の概念図、 第４図は各クロスボンド区間のCTの検出する電流値の変
化を示す線図。 10A,10B:ケーブル 12:ケーブル導体、14:ケーブルシース 16,17:電源、18:トラフ 20:普通接続箱、22:接地線 30:絶縁接続箱、32:クロスボンド線 41,42:クロスボンド区間 50:CT、52:判定器 60:事故点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 功 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉電 線株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−233574（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−31973（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クロスボンド接地方式の三相電力ケーブル
   線路において、 各クロスボンド区間ごとに、ケーブル導体電流とケーブ
   ルシース電流のベクトル和を三相一括して検出する手段
   を取り付け、前記検出手段が検出する各クロスボンド区
   間ごとの電流値の大きさを比較することを特徴とする、
   電力ケーブルの事故区間判別方法。