JPH08219966A - 電線・ケーブルの劣化診断方法 - Google Patents
電線・ケーブルの劣化診断方法Info
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- JPH08219966A JPH08219966A JP2543595A JP2543595A JPH08219966A JP H08219966 A JPH08219966 A JP H08219966A JP 2543595 A JP2543595 A JP 2543595A JP 2543595 A JP2543595 A JP 2543595A JP H08219966 A JPH08219966 A JP H08219966A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 遮蔽層を有する電線・ケーブルのみならず、
遮蔽層のない低圧用電線・ケーブルに対しても、布設状
態のまま非破壊的に、かつ精度の高い劣化診断を行うこ
とができる方法を提供する。 【構成】 電線・ケーブル表面の絶縁体またはシースの
表面硬度を、たとえばスプリング式かたさ試験機により
測定し、その変化から劣化の度合いを診断する。
遮蔽層のない低圧用電線・ケーブルに対しても、布設状
態のまま非破壊的に、かつ精度の高い劣化診断を行うこ
とができる方法を提供する。 【構成】 電線・ケーブル表面の絶縁体またはシースの
表面硬度を、たとえばスプリング式かたさ試験機により
測定し、その変化から劣化の度合いを診断する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電線・ケーブルの劣化
を非破壊的に診断する方法に関する。
を非破壊的に診断する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に電線・ケーブルは、長期の使用に
より様々な要因によって電気的あるいは機械的に劣化
し、正常かつ安全な機能が損なわれることがあり、この
ため、従来より、布設されている電線・ケーブルに対
し、定期的にその劣化状態を診断し、必要ならば取り替
えるなどして、かかる劣化による事故の発生を未然に防
止している。
より様々な要因によって電気的あるいは機械的に劣化
し、正常かつ安全な機能が損なわれることがあり、この
ため、従来より、布設されている電線・ケーブルに対
し、定期的にその劣化状態を診断し、必要ならば取り替
えるなどして、かかる劣化による事故の発生を未然に防
止している。
【０００３】従来、このような電線・ケーブルの劣化診
断は、布設現場から部分的に切断撤去して作成した試料
について引張試験や電気試験などを行う破壊試験が一般
に用いられてきた。しかしながら、このような方法は、
手間がかかるうえ、実施によって電線・ケーブルが使用
できなくなるなどの問題があった。このため、電線・ケ
ーブルを撤去することなく、布設状態のまま非破壊的に
劣化診断し得る方法の開発が求められ、例えば、絶縁体
の tanδを測定する方法、直流電圧による充電電荷の減
衰時定数から絶縁抵抗を求めて劣化を判定する電位減衰
法などの方法が提案されてきている。
断は、布設現場から部分的に切断撤去して作成した試料
について引張試験や電気試験などを行う破壊試験が一般
に用いられてきた。しかしながら、このような方法は、
手間がかかるうえ、実施によって電線・ケーブルが使用
できなくなるなどの問題があった。このため、電線・ケ
ーブルを撤去することなく、布設状態のまま非破壊的に
劣化診断し得る方法の開発が求められ、例えば、絶縁体
の tanδを測定する方法、直流電圧による充電電荷の減
衰時定数から絶縁抵抗を求めて劣化を判定する電位減衰
法などの方法が提案されてきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
はいずれも、遮蔽層を有する中、高圧用の電線・ケーブ
ルに適用できるものであって、遮蔽層のない 600V 程度
以下の低圧用のものには適用できないという問題があっ
た。このため、低圧用電線・ケーブルについては、今な
お、撤去した電線・ケーブルについて破壊試験により機
械的特性や電気特性の低下、特に伸びの低下を測定する
方法が用いられているのが実状である。一方、近時、低
圧用電線・ケーブルの劣化診断にも適用可能な非破壊的
診断方法として、電線・ケーブルの絶縁体あるいはシー
スの硬度を超音波硬度計により測定し、その硬度の変化
から劣化を診断する方法が提案されている。
はいずれも、遮蔽層を有する中、高圧用の電線・ケーブ
ルに適用できるものであって、遮蔽層のない 600V 程度
以下の低圧用のものには適用できないという問題があっ
た。このため、低圧用電線・ケーブルについては、今な
お、撤去した電線・ケーブルについて破壊試験により機
械的特性や電気特性の低下、特に伸びの低下を測定する
方法が用いられているのが実状である。一方、近時、低
圧用電線・ケーブルの劣化診断にも適用可能な非破壊的
診断方法として、電線・ケーブルの絶縁体あるいはシー
スの硬度を超音波硬度計により測定し、その硬度の変化
から劣化を診断する方法が提案されている。
【０００５】しかしながら、この方法は、超音波硬度計
を用いるため、信頼性の高い診断は困難であった。すな
わち、超音波硬度計は、振動子を被測定物表面に押し付
けて微振動させ、その共振周波数を調べることによって
硬度を測定するものであるため、金属やアクリル樹脂な
どの硬質プラスチックに対しては比較的精度の高い測定
が可能であるが、電線・ケーブルの被覆材料として一般
に用いられているようなゴムや軟質プラスチックに対し
ては、損失（動的 tanδ）が非常に大きいため、再現性
のよい硬度測定ができず、したがって、これを用いる劣
化診断は信頼性に乏しいものとなる。
を用いるため、信頼性の高い診断は困難であった。すな
わち、超音波硬度計は、振動子を被測定物表面に押し付
けて微振動させ、その共振周波数を調べることによって
硬度を測定するものであるため、金属やアクリル樹脂な
どの硬質プラスチックに対しては比較的精度の高い測定
が可能であるが、電線・ケーブルの被覆材料として一般
に用いられているようなゴムや軟質プラスチックに対し
ては、損失（動的 tanδ）が非常に大きいため、再現性
のよい硬度測定ができず、したがって、これを用いる劣
化診断は信頼性に乏しいものとなる。
【０００６】本発明はこのような従来の事情に対処して
なされたもので、遮蔽層を有する電線・ケーブルのみな
らず、遮蔽層のない低圧用電線・ケーブルに対しても、
布設状態のまま非破壊的に劣化診断することができ、し
かも、信頼性の高い診断を行うことができる電線・ケー
ブルの劣化診断方法を提供することを目的とする。
なされたもので、遮蔽層を有する電線・ケーブルのみな
らず、遮蔽層のない低圧用電線・ケーブルに対しても、
布設状態のまま非破壊的に劣化診断することができ、し
かも、信頼性の高い診断を行うことができる電線・ケー
ブルの劣化診断方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の電線・ケーブル
の劣化診断方法は、電線・ケーブル表面の絶縁体または
シースの表面硬度を、押圧荷重に基づく硬度測定法によ
り測定し、その硬度の変化から劣化の度合いを診断する
ことを特徴とするものである。
の劣化診断方法は、電線・ケーブル表面の絶縁体または
シースの表面硬度を、押圧荷重に基づく硬度測定法によ
り測定し、その硬度の変化から劣化の度合いを診断する
ことを特徴とするものである。
【０００８】ここで、押圧荷重に基づく硬度測定法と
は、試料に押圧荷重を加え、そのときの試料の変位から
硬度を測定するもので、具体的には、押針をスプリング
の力で試料表面に押し付け、試料の抵抗力とスプリング
の力が平衡状態となったときの押針の押込み深さから試
料の硬度（相対値）を求める、いわゆるスプリング式か
たさ試験機などを用いることができる。
は、試料に押圧荷重を加え、そのときの試料の変位から
硬度を測定するもので、具体的には、押針をスプリング
の力で試料表面に押し付け、試料の抵抗力とスプリング
の力が平衡状態となったときの押針の押込み深さから試
料の硬度（相対値）を求める、いわゆるスプリング式か
たさ試験機などを用いることができる。
【０００９】このような硬度測定法においては、試料に
押圧荷重を加えるだけなので、電線・ケーブルを撤去す
ることなく布設状態のままで、その表面硬度を測定する
ことができ、しかも、軟質、硬質を問わず各種のゴム・
プラスチック材料に対し再現性の高い硬度測定が可能で
ある。そして、この方法により測定された絶縁体または
シースの表面硬度の電線・ケーブルの劣化にともなう挙
動は、絶縁体またはシースの破壊試験による伸びなどの
機械的特性の変化とよく相関しており、したがって、た
とえば予め、診断すべき電線・ケーブルと同じ電線・ケ
ーブルについて、かかる硬度測定法による絶縁体または
シースの表面硬度と劣化の度合いとの関係を求めておけ
ば、これと診断しようとする電線・ケーブルについて測
定した表面硬度とを対比させることにより、当該電線・
ケーブルの劣化の度合いを高い精度をもって診断するこ
とができる。
押圧荷重を加えるだけなので、電線・ケーブルを撤去す
ることなく布設状態のままで、その表面硬度を測定する
ことができ、しかも、軟質、硬質を問わず各種のゴム・
プラスチック材料に対し再現性の高い硬度測定が可能で
ある。そして、この方法により測定された絶縁体または
シースの表面硬度の電線・ケーブルの劣化にともなう挙
動は、絶縁体またはシースの破壊試験による伸びなどの
機械的特性の変化とよく相関しており、したがって、た
とえば予め、診断すべき電線・ケーブルと同じ電線・ケ
ーブルについて、かかる硬度測定法による絶縁体または
シースの表面硬度と劣化の度合いとの関係を求めておけ
ば、これと診断しようとする電線・ケーブルについて測
定した表面硬度とを対比させることにより、当該電線・
ケーブルの劣化の度合いを高い精度をもって診断するこ
とができる。
【００１０】なお、上記スプリング式かたさ試験機で
は、場合によって電線・ケーブルの表面に押針による穴
を生ずることがあるが、この穴は極めて小さく、測定後
に絶縁テープなどを巻き付けることにより簡単に修復す
ることができ、使用上何ら問題となることはない。すな
わち、この測定の際に生じた穴によって電線・ケーブル
の電気的あるいは機械的特性が低下することはない。
は、場合によって電線・ケーブルの表面に押針による穴
を生ずることがあるが、この穴は極めて小さく、測定後
に絶縁テープなどを巻き付けることにより簡単に修復す
ることができ、使用上何ら問題となることはない。すな
わち、この測定の際に生じた穴によって電線・ケーブル
の電気的あるいは機械的特性が低下することはない。
【００１１】また、スプリング式かたさ試験機を用いる
場合、測定しようとする電線・ケーブルの絶縁体あるい
はシースの厚さが、押針の押込み深さに比べ十分に厚
く、また、測定時に電線・ケーブルに歪みが生じないよ
うにすることが望ましく、これによって、より精度の高
い硬度測定が可能となり、劣化診断の信頼性を向上させ
ることができる。
場合、測定しようとする電線・ケーブルの絶縁体あるい
はシースの厚さが、押針の押込み深さに比べ十分に厚
く、また、測定時に電線・ケーブルに歪みが生じないよ
うにすることが望ましく、これによって、より精度の高
い硬度測定が可能となり、劣化診断の信頼性を向上させ
ることができる。
【００１２】
【作用】本発明方法においては、電線・ケーブル表面の
絶縁体またはシースの表面硬度を、押圧荷重に基づく硬
度測定法により測定し、その硬度の変化から劣化の度合
いを診断するものであり、押圧荷重に基づく硬度測定法
によれば、上記したように、電線・ケーブルを撤去する
ことなく布設状態のままで、その表面硬度を測定するこ
とができ、しかも、軟質、硬質を問わず各種のゴム・プ
ラスチック材料に対し再現性の高い硬度測定が可能なた
め、各種の電線・ケーブルに対し、布設下で信頼性の高
い劣化診断を行うことができる。
絶縁体またはシースの表面硬度を、押圧荷重に基づく硬
度測定法により測定し、その硬度の変化から劣化の度合
いを診断するものであり、押圧荷重に基づく硬度測定法
によれば、上記したように、電線・ケーブルを撤去する
ことなく布設状態のままで、その表面硬度を測定するこ
とができ、しかも、軟質、硬質を問わず各種のゴム・プ
ラスチック材料に対し再現性の高い硬度測定が可能なた
め、各種の電線・ケーブルに対し、布設下で信頼性の高
い劣化診断を行うことができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を、原子力施設などで使用され
る、最外層に軟質塩化ビニル樹脂からなるシースを有す
る600V級ケーブルおよび最外層にクロロプレンゴムから
なるシースを有する600V級ケーブルを例に説明する。
る、最外層に軟質塩化ビニル樹脂からなるシースを有す
る600V級ケーブルおよび最外層にクロロプレンゴムから
なるシースを有する600V級ケーブルを例に説明する。
【００１４】実施例１ 最外層に軟質塩化ビニル樹脂からなるシース（厚さ 1.5
mm）を有する600V用ケーブルに、実環境を模擬して、
（ａ） 130℃の温度で加熱、（ｂ）室温で 330Gy/ hrの
線量率でγ線を照射、および（ｃ）90℃の温度下で 50G
y/hrの線量率でγ線を照射して劣化させ、（ａ）および
（ｃ）では、所定の日数が経過したところで、また、
（ｂ）では、所定の線量を照射したところで、シースの
表面硬度をJIS 規格のスプリング式かたさ試験機（高分
子計器株式会社製 アスカーＤ型ゴム・プラスチック硬
度計）を用いて測定し、劣化日数もしくは積算線量に対
するシースの表面硬度の変化を調べた。
mm）を有する600V用ケーブルに、実環境を模擬して、
（ａ） 130℃の温度で加熱、（ｂ）室温で 330Gy/ hrの
線量率でγ線を照射、および（ｃ）90℃の温度下で 50G
y/hrの線量率でγ線を照射して劣化させ、（ａ）および
（ｃ）では、所定の日数が経過したところで、また、
（ｂ）では、所定の線量を照射したところで、シースの
表面硬度をJIS 規格のスプリング式かたさ試験機（高分
子計器株式会社製 アスカーＤ型ゴム・プラスチック硬
度計）を用いて測定し、劣化日数もしくは積算線量に対
するシースの表面硬度の変化を調べた。
【００１５】また、同様の条件で劣化させたケーブルに
ついて、破壊試験によりシースの伸びを測定し、劣化日
数もしくは積算線量に対するシースの伸びの変化を調べ
た。図１はこのようにして測定したシースの表面硬度と
劣化日数もしくは積算線量との関係を示すグラフ、ま
た、図２はシースの伸びと劣化日数もしくは積算線量と
の関係を示すグラフである。
ついて、破壊試験によりシースの伸びを測定し、劣化日
数もしくは積算線量に対するシースの伸びの変化を調べ
た。図１はこのようにして測定したシースの表面硬度と
劣化日数もしくは積算線量との関係を示すグラフ、ま
た、図２はシースの伸びと劣化日数もしくは積算線量と
の関係を示すグラフである。
【００１６】これらのグラフからも明らかなように、い
ずれの劣化条件の場合にも、劣化によるシースの表面硬
度の変化と伸びの変化には良好な相関関係があり、した
がって、予めこのようなシースの表面硬度と劣化の度合
いの関係を求めておけば、実際に布設されている電線・
ケーブルのシースの表面硬度を測定することにより、当
該電線・ケーブルの劣化の度合いを精度よくしかも容易
に診断することができる。
ずれの劣化条件の場合にも、劣化によるシースの表面硬
度の変化と伸びの変化には良好な相関関係があり、した
がって、予めこのようなシースの表面硬度と劣化の度合
いの関係を求めておけば、実際に布設されている電線・
ケーブルのシースの表面硬度を測定することにより、当
該電線・ケーブルの劣化の度合いを精度よくしかも容易
に診断することができる。
【００１７】実施例２ 最外層にクロロプレンゴムからなるシース（厚さ 1.5m
m）を有する600V用ケーブルに対し、実施例１の場合と
同様にして上記（ａ）〜（ｃ）の条件で劣化させ、各劣
化によるシースの表面硬度の変化、および伸びの変化を
調べた。なお、表面硬度の測定は、JIS 規格のスプリン
グ式かたさ試験機（高分子計器株式会社製アスカーＪＡ
型ゴム・プラスチック硬度計）を用いて行った。
m）を有する600V用ケーブルに対し、実施例１の場合と
同様にして上記（ａ）〜（ｃ）の条件で劣化させ、各劣
化によるシースの表面硬度の変化、および伸びの変化を
調べた。なお、表面硬度の測定は、JIS 規格のスプリン
グ式かたさ試験機（高分子計器株式会社製アスカーＪＡ
型ゴム・プラスチック硬度計）を用いて行った。
【００１８】図３は、このようにして測定したシースの
表面硬度と劣化日数もしくは積算線量との関係を示すグ
ラフ、また、図４はシースの伸びと劣化日数もしくは積
算線量との関係を示すグラフで、実施例１の場合と同
様、この実施例においても、劣化によるシースの表面硬
度の変化と伸びの変化には良好な相関関係があり、実布
設されている電線・ケーブルのシースの表面硬度を測定
することにより、当該電線・ケーブルの劣化の度合いを
精度よく診断することができることが確認された。
表面硬度と劣化日数もしくは積算線量との関係を示すグ
ラフ、また、図４はシースの伸びと劣化日数もしくは積
算線量との関係を示すグラフで、実施例１の場合と同
様、この実施例においても、劣化によるシースの表面硬
度の変化と伸びの変化には良好な相関関係があり、実布
設されている電線・ケーブルのシースの表面硬度を測定
することにより、当該電線・ケーブルの劣化の度合いを
精度よく診断することができることが確認された。
【００１９】なお、上記実施例は、軟質塩化ビニル樹脂
またはクロロプレンゴムからなるシースを有する600V用
ケーブルへの適用例であるが、本発明はこのようなケー
ブルに限定されるものではなく、熱や放射線などにより
劣化する有機材料よりなる被覆を有するものであれば、
低圧、高圧にかかわらず各種電線・ケーブルに広く適用
されて、精度の高い劣化診断を行うことができる。
またはクロロプレンゴムからなるシースを有する600V用
ケーブルへの適用例であるが、本発明はこのようなケー
ブルに限定されるものではなく、熱や放射線などにより
劣化する有機材料よりなる被覆を有するものであれば、
低圧、高圧にかかわらず各種電線・ケーブルに広く適用
されて、精度の高い劣化診断を行うことができる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明方法によれ
ば、電線・ケーブル表面の絶縁体またはシースの表面硬
度を、押圧荷重に基づく硬度測定法により測定し、その
硬度の変化から劣化の度合いを診断するようにしたの
で、遮蔽層のない低圧用電線・ケーブルに対しても、布
設状態のまま非破壊的に劣化診断することができ、しか
も、信頼性の高い診断を行うことができる。
ば、電線・ケーブル表面の絶縁体またはシースの表面硬
度を、押圧荷重に基づく硬度測定法により測定し、その
硬度の変化から劣化の度合いを診断するようにしたの
で、遮蔽層のない低圧用電線・ケーブルに対しても、布
設状態のまま非破壊的に劣化診断することができ、しか
も、信頼性の高い診断を行うことができる。
【図１】軟質塩化ビニル樹脂からなるシースを有する60
0V用ケーブルの劣化にともなうシースの表面硬度の変化
を示すグラフ。
0V用ケーブルの劣化にともなうシースの表面硬度の変化
を示すグラフ。
【図２】軟質塩化ビニル樹脂からなるシースを有する60
0V用ケーブルの劣化にともなうシースの破壊試験による
伸びの変化を示すグラフ。
0V用ケーブルの劣化にともなうシースの破壊試験による
伸びの変化を示すグラフ。
【図３】クロロプレンゴムからなるシースを有する600V
用ケーブルの劣化にともなうシースの表面硬度の変化を
示すグラフ。
用ケーブルの劣化にともなうシースの表面硬度の変化を
示すグラフ。
【図４】クロロプレンゴムからなるシースを有する600V
用ケーブルの劣化にともなうシースの破壊試験による伸
びの変化を示すグラフ。
用ケーブルの劣化にともなうシースの破壊試験による伸
びの変化を示すグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富田 淳子 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 新井 泰雄 東京都千代田区内幸町１丁目１番３号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 中川 学 東京都千代田区内幸町１丁目１番３号 東 京電力株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 電線・ケーブル表面の絶縁体またはシー
スの表面硬度を、押圧荷重に基づく硬度測定法により測
定し、その硬度の変化から劣化の度合いを診断すること
を特徴とする電線・ケーブルの劣化診断方法。 - 【請求項２】 表面硬度の測定は、スプリング式かたさ
試験機により行うことを特徴とする請求項１記載の電線
・ケーブルの劣化診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2543595A JPH08219966A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 電線・ケーブルの劣化診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2543595A JPH08219966A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 電線・ケーブルの劣化診断方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08219966A true JPH08219966A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12165915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2543595A Withdrawn JPH08219966A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 電線・ケーブルの劣化診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08219966A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012215497A (ja) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | 電線被覆の劣化診断装置 |
| CN110702545A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-17 | 西南交通大学 | 一种受电弓/接触网耦合系统运行试验台及其试验方法 |
-
1995
- 1995-02-14 JP JP2543595A patent/JPH08219966A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012215497A (ja) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | 電線被覆の劣化診断装置 |
| CN110702545A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-17 | 西南交通大学 | 一种受电弓/接触网耦合系统运行试验台及其试验方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020507 |