(57)【要約】【課題】低コストの構成を用いて部分放電信号の簡易な解析を行うことにより部分放電発生位置を標定することが可能なガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法および装置を提供すること。【解決手段】ハイブリッド型のガス絶縁開閉装置２０の内部が、絶縁スペーサ４ａ，４ｂによってガス区分 ８ａ，８ｂ，８ｃに区画され、部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃが設置されている。各ガス区分は、計器用変流器６ａ，６ｂと絶縁スペーサ４ａ，４ｂの配置により細径となった細径タンクで接続されているため、細径タンクの径によって決まるカットオフ周波数によるローカットフィルタ（ハイパスフィルタ）によって接続された構造とみなすことができる。このカットオフ周波数を基準として、各部分放電センサの出力信号の周波数成分を比較すれば、どのガス区分内部で部分放電が発生しているかを標定することができる。【選択図】図２
2010210574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクの内部空間が絶縁スペーサによって連続する複数のガス区分に区画され、隣接するガス区分間ごとにそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の少なくとも一の前記ガス区分に対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサを設置して、前記センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法であって、
前記センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
前記電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項２】
タンクの内部空間が絶縁スペーサにより連続する３つのガス区分に区画され、隣接するガス区分間ごとにそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の前記各ガス区分に対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサをそれぞれ設置して、前記各センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法であって、
前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項３】
中央の前記ガス区分内の両端部における前記金属容器にそれぞれ計器用変流器が設置され、前記各細径部は、前記絶縁スペーサおよび当該絶縁スペーサに近接の前記計器用変流器を含んで構成されていることを特徴とする請求項２に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項４】
３つの前記センサのうちの２つ以上が電磁波信号を検出したとき、
前記電磁波信号のいずれにもカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていない場合は、中央の前記ガス区分内にて部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項３に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項５】
タンクの内部空間が絶縁スペーサにより連続する３つのガス区分に区画され、隣接するガス区分間ごとにそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の前記ガス区分のうち、中央を除いた２つの前記ガス区分に対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサをそれぞれ設置して、前記各センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法であって、
前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
２つの前記センサのいずれも電磁波信号を検出した場合に、前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項６】
中央の前記ガス区分内の両端部における前記金属容器にそれぞれ計器用変流器が設置され、前記各細径部は、前記絶縁スペーサおよび当該絶縁スペーサに近接の前記計器用変流器を含んで構成されていることを特徴とする請求項５に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項７】
前記電磁波信号のいずれにもカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていない場合は、中央の前記ガス区分内にて部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項６に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項８】
タンクの内部空間が絶縁スペーサにより連続する３つのガス区分に区画され、隣接するガス区分間ごとにそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の前記ガス区分のうち、中央のガス区分と中央以外の一方のガス区分に対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサをそれぞれ設置して、前記各センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法であって、
前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
２つの前記センサのいずれも電磁波信号を検出した場合に、前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項９】
中央の前記ガス区分内の両端部における前記金属容器にそれぞれ計器用変流器が設置され、前記各細径部は、前記絶縁スペーサおよび当該絶縁スペーサに近接の前記計器用変流器を含んで構成されていることを特徴とする請求項８に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１０】
前記電磁波信号のいずれにもカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていない場合は、中央の前記ガス区分にて検出された電磁波信号の信号強度を検出し、部分放電の発生源が他方の前記ガス区分内かまたは中央の前記ガス区分内であるかを判別するために予め設定された基準値と前記信号強度とを比較し、前記信号強度が前記基準値より大きい場合は、中央の前記ガス区分内で部分放電が発生したと判定し、前記信号強度が前記基準値以下の場合は、他方の前記ガス区分内で部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項９に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１１】
２つの前記センサのうち中央の前記センサのみが電磁波信号を検出した場合において、前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれているときは、中央の前記ガス区分で部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項９に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１２】
前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていないときは、中央の前記ガス区分にて検出された電磁波信号の信号強度を検出し、部分放電の発生源が他方の前記ガス区分内かまたは中央の前記ガス区分内であるかを判別するために予め設定された基準値と前記信号強度とを比較し、前記信号強度が前記基準値より大きい場合は、中央の前記ガス区分内で部分放電が発生したと判定し、前記信号強度が前記基準値以下の場合は、他方の前記ガス区分内で部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項１１に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１３】
タンクの内部空間が絶縁スペーサにより連続する３つのガス区分に区画され、隣接するガス区分間ごとにそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の前記ガス区分のうち、中央の前記ガス区分のみに対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサを設置して、前記センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法であって、
前記センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
前記電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、中央の前記ガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１４】
中央の前記ガス区分内の両端部における前記金属容器にそれぞれ計器用変流器が設置され、前記各細径部は、前記絶縁スペーサおよび当該絶縁スペーサに近接の前記計器用変流器を含んで構成されていることを特徴とする請求項１３に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１５】
中央の前記ガス区分内には遮断器が設置され、
この遮断器は、中央の前記ガス区分を除く一方の前記ガス区分内を経由して一方のブッシングに接続された一方の回路に接続されるとともに、他方の前記ガス区分内を経由して他方のブッシングに接続された他方の回路に接続され、
前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていない場合、
前記遮断器を開放し、一方のブッシングより電圧を印加し、中央の前記ガス区分内にて電磁波信号が検出された場合には、当該ブッシングに接続された前記ガス区分内または当該ガス区分に隣接する前記細径部内で部分放電が発生したと判定し、前記電磁波信号が検出されない場合には、当該ブッシングに接続されていない前記ガス区分内または当該ガス区分に隣接する前記細径部内で部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項１４に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１６】
一方の前記ブッシングに接続された前記ガス区分内または当該ガス区分に隣接する前記細径部内で部分放電が発生したと判定した場合、前記電磁波信号の信号強度を検出し、部分放電の発生源が一方の前記ガス区分内であるかまたは中央の前記ガス区分内であるかを判別するために予め設定された第１の基準値と前記信号強度とを比較し、前記信号強度が前記第１の基準値より大きいときは中央の前記ガス区分内で部分放電が発生したと判定し、前記信号強度が前記第１の基準値以下のときは当該ガス区分内で部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項１５に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１７】
一方の前記ブッシングに接続されていない前記ガス区分内または当該ガス区分に隣接する前記細径部内で部分放電が発生したと判定した場合、他方のブッシングより電圧を印加し、中央の前記ガス区分内にて電磁波信号の信号強度を検出し、部分放電の発生源が他方の前記ガス区分内であるかまたは中央の前記ガス区分内であるかを判別するために予め設定された第２の基準値と前記信号強度とを比較し、前記信号強度が前記第２の基準値より大きいときは中央の前記ガス区分にて部分放電が発生したと判定し、前記信号強度が前記第２の基準値以下のときは当該ガス区分にて部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項１５に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。
【請求項１８】
タンクの内部空間が絶縁スペーサにより連続する３つのガス区分に区画され、隣接するガス区分間ごとにそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の前記各ガス区分に対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサをそれぞれ設置して、前記各センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定装置であって、
前記各センサを用いて検出された電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定する周波数解析部と、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定する部分放電発生区分判定部と、
を備えることを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定装置。
【請求項１９】
中央の前記ガス区分内の両端部における前記金属容器にそれぞれ計器用変流器が設置され、前記各細径部は、前記絶縁スペーサおよび当該絶縁スペーサに近接の前記計器用変流器を含んで構成されていることを特徴とする請求項１８に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定装置。
【請求項２０】
前記電磁波信号のいずれにもカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていない場合は、前記部分放電発生区分判定部は、中央の前記ガス区分内にて部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項１９に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス絶縁開閉装置内で発生した部分放電位置を標定する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のガス絶縁電気機器の異常位置標定方法においては、複数の検出器を用いて部分放電によって発生する電磁波信号を検出し、この電磁波信号の周波数スペクトルを解析してスペクトル強度を求め、スペクトル強度と検出器の配置位置との関係から、部分放電の発生位置を特定（標定）する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−１５７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、部分放電の発生位置の特定（標定）にあたり、部分放電信号の周波数スペクトルの解析を必要とするが、この解析にはスペクトルアナライザなどの装置が必要であり、高コストになるとともに、スペクトルアナライザなどの計測器を常時監視（オンライン）の用途に適用するのは不適であった。
【０００５】
また、上記従来の技術では、スペクトル強度と検出器の配置位置との関係から最大のスペクトル強度となる位置を求め、この位置を部分放電の発生位置と標定する。しかしながら、ガス絶縁開閉装置内の電磁波のスペクトルは、部分放電の発生源と中心導体、絶縁スペーサなどのガス絶縁開閉装置の構成部品とによって形成される幾何学的構造によって決まる定在波分布、および、ＴＥＭ（Transverse Electro-Magnetic），ＴＥ（Transverse Electric），ＴＭ（Transverse Magnetic）モードなどの電磁波の伝播モード間の変換などで生じる共振現象などの、複数かつ複雑な要因によって一定ではなく、特許文献１に示されているような計算により部分放電の発生位置を求めることは実際には容易ではないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低コストの構成を用いて部分放電信号の簡易な解析を行うことにより部分放電発生位置を標定することが可能なガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法は、タンクの内部空間が絶縁スペーサにより３つのガス区分に区画され、隣接するガス区分間にそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の前記各ガス区分に対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサをそれぞれ設置して、前記各センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法であって、前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、３つの前記センサのすべてが電磁波信号を検出した場合に、前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、各センサの検出した電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定し、電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、この周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定することができる。したがって、カットオフ周波数以下の周波数成分の有無という簡易な解析により部分放電発生位置を標定することができ、装置構成も簡素となってコストも低減できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１におけるガス絶縁開閉装置の構成図である。
【図２】図２は、ガス絶縁開閉装置に部分放電センサを設置した図である。
【図３】図３は、ガス絶縁開閉装置のタンク内径に応じて電磁波のカットオフ周波数が変化する様子を模式的に示した図である。
【図４】図４は、図３のブロック線図である。
【図５】図５は、標定装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、周波数解析部の解析結果の一例をまとめた図である。
【図７】図７は、実施の形態２における部分放電センサの設置例を示した図である。
【図８】図８は、実施の形態２における部分放電センサの設置例を示した別の図である。
【図９】図９は、実施の形態２における部分放電センサの設置例を示したさらに別の図である。
【図１０】図１０は、実施の形態３における部分放電センサの設置例を示した図である。
【図１１】図１１は、実施の形態１における標定装置の動作を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施の形態２における標定装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３−１】図１３−１は、実施の形態２における標定装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３−２】図１３−２は、実施の形態２における標定装置の動作を示す別のフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施の形態３における標定装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明に係るガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法および装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は本実施の形態におけるガス絶縁開閉装置２０の構成図、図２はガス絶縁開閉装置２０に部分放電センサを設置した図である。
【００１２】
図１において、ガス絶縁開閉装置２０は、一例としていわゆるハイブリッド型のガス絶縁開閉装置であり、接地タンクである金属容器１内に主要構成部品が一体収納されたものである。すなわち、ガス絶縁開閉装置２０は、遮断器２、断路器および接地開閉器を収納したユニットである断路器／接地開閉器３ａ，３ｂ、ならびに計器用変流器６ａ，６ｂなどの主要機器を例えば円筒状の金属容器１内に一体収納し、絶縁性ガスとして例えば六フッ化硫黄（ＳＦ６）を密閉充填したものである。このようなハイブリッド型のガス絶縁開閉装置２０は、構成部品を設置場所にて接続・組立する必要がないという利点がある。なお、図示例では、ガス絶縁開閉装置２０は開路状態を表しているが、部分放電検出時は閉路状態にあるものとする。
【００１３】
金属容器１内部は、絶縁スペーサ４ａ，４ｂによって例えば３つのガス区分８ａ，８ｂ，８ｃに区画されている。絶縁スペーサ４ａ，４ｂは金属容器１の外部には露出しない構造であり、金属容器１内部からの電磁波の漏洩部を形成することはない。
【００１４】
遮断器２および計器用変流器６ａ，６ｂは、金属容器１の長手方向の中央部に位置するガス区分８ａ内に配置されている。ガス区分８ａにおいて、計器用変流器６ａは絶縁スペーサ４ａに近接して設置され、計器用変流器６ｂは絶縁スペーサ４ｂの近接して設置されている。すなわち、計器用変流器６ａはガス区分８ａ内の一方の端部に設置され、計器用変流器６ｂはガス区分８ａ内の他方の端部に設置されている。
【００１５】
断路器／接地開閉器３ａはガス区分８ｂ内に配置され、断路器／接地開閉器３ｂはガス区分８ｃ内に配置されている。
【００１６】
ガス絶縁開閉装置２０には、さらに、遮断器２の開閉操作を行うための操作装置７と、断路器／接地開閉器３ａに接続されたブッシング５ａと、断路器／接地開閉器３ｂに接続されたブッシング５ｂと、が設けられている。ガス絶縁開閉装置２０は、ブッシング５ａ，５ｂを介して外部回路と接続される。
【００１７】
図２では、ガス区分８ａ，８ｂ，８ｃごとにそれぞれ部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃを金属容器１に取り付けている。部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、例えばアンテナ型のセンサであり、それぞれガス区分８ａ，８ｂ，８ｃ内を伝搬する部分放電信号による電磁波信号を検出可能である。例えば、部分放電センサ１０ａは、ガス区分８ａ内を伝搬する電磁波信号を受信し検出することができる。
【００１８】
ガス絶縁開閉装置２０内部で発生する部分放電は、本来は立ち上がり時間が１００ｐｓｅｃ未満のインパルス信号であるが、この信号がガス絶縁開閉装置２０の金属容器１内部のサージインピーダンス不連続部分で反射を繰り返し、アンテナ型センサなどでは、減衰振動波形として観測される。部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの受信信号には、数百ｋＨｚ程度の低周波領域から２ＧＨｚを超える高周波領域に渡って、広帯域の周波数成分が含まれる。
【００１９】
図１、図２において、計器用変流器６ａ，６ｂと絶縁スペーサ４ａ，４ｂが設置されている箇所は、それぞれタンク内径が金属容器１本体の内径よりも細い構造となっている。例えば、計器用変流器６ａは金属容器１の内周面に取り付けられているため、この計器用変流器６ａの設置箇所においては、タンク内径は金属容器１本体の内径よりも細くなっている。
【００２０】
金属容器１内部を伝搬する電磁波のカットオフ（遮断）周波数は、金属容器１内での電磁波が伝搬可能な領域におけるタンク内径で決まり、タンク内径が細くなるほどカットオフ（遮断）周波数は高くなる。図３は、この関係を模式的に示したものであり、ガス絶縁開閉装置２０のタンク内径に応じて電磁波のカットオフ周波数が変化する様子を示した図である。
【００２１】
図３に示すように、ガス区分８ａ，８ｂ，８ｃ内のカットオフ周波数は、金属容器１本体の内径で決まるｆｃ_ｌｏｗである。一方、ガス区分８ａ，８ｂ間には、絶縁スペーサ４ａおよび計器用変流器６ａの設置箇所を含む細径部８ｄが形成されている。すなわち、細径部８ｄは、絶縁スペーサ４ａおよび計器用変流器６ａによってタンク内径が細くなっている領域である。同様に、ガス区分８ａ，８ｃ間には、絶縁スペーサ４ｂおよび計器用変流器６ｂの設置箇所を含む細径部８ｅが形成されている。細径部８ｄ，８ｅにおけるカットオフ周波数は、ｆｃ_ｌｏｗよりも値の大きなｆｃ_ｈｉｇｈとなる。
【００２２】
なお、図３に示すように、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの設置箇所は、詳細には、それぞれガス区分８ａ〜８ｃにおける細径部８ｄ，８ｅを除いた領域である。
【００２３】
図４は、図３をブロック線図で示したものである。電磁波信号は、細径部８ｄ，８ｅを通過すると、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分（周波数成分）が遮断される。つまり、細径部８ｄ，８ｅは、カットオフ周波数をｆｃ_ｈｉｇｈとするローカットフィルタ（ハイパスフィルタ）として機能する。図４ではこれを模式的に示しており、部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、フィルタとしての細径部８ｄ，８ｅで相互に接続された形態となる。
【００２４】
次に、本実施の形態に係る部分放電位置標定装置の構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る標定装置１５の構成を示すブロック図である。図５に示すように、標定装置１５は、主たる構成要素として、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの検出信号を入力として、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が存在するか否かを解析する周波数解析部１７と、周波数解析部１７の解析結果に基づいて部分放電の発生したガス区分を判定する部分放電発生区分判定部１８と、を備えて構成される。
【００２５】
次に、本実施の形態の動作について図１〜図６を参照して説明する。ガス絶縁開閉装置２０内部で部分放電が発生した場合、部分放電信号の強弱に応じて、３つのセンサすべてが部分放電による電磁波信号を検出する場合、２つのセンサのみが電磁波信号を検出する場合、１つのセンサのみが電磁波信号を検出する場合がある。そこでまず、３つすべての部分放電センサ１０ａ〜１０ｃが電磁波信号を検出した場合を考える。なお、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃが電磁波信号を検出したか否かの判定は、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号の有無を判定して例えば周波数解析部１７が行う。次に、一例として、中央のガス区分８ａにて部分放電が発生した場合について説明する。
【００２６】
ガス区分８ａ（詳細には、細径部を除く）にて発生した部分放電による電磁波信号は、細径部８ｄを通過してガス区分８ｂに達するとともに、細径部８ｅを通過してガス区分８ｃに達する。このとき、ガス区分８ｂ内に伝搬した電磁波信号は、細径部８ｄを通過するときに、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。そのため、部分放電センサ１０ｂの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。部分放電センサ１０ｃの出力信号についてもこれと同様である。一方、部分放電センサ１０ａの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
【００２７】
周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのそれぞれの出力信号に対して、その周波数成分とカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈとの大小を比較することにより、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析する。その解析結果を図６のケース１に示す。
【００２８】
続いて、部分放電発生区分判定部１８は、図６のケース１に示す解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ａ（すなわち、部分放電センサ１０ａによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定することができる。
【００２９】
次に、別の一例として、左側のガス区分８ｂ内で部分放電が発生した場合の動作について説明する。この場合、部分放電センサ１０ｂの出力信号はカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含むが、部分放電センサ１０ａ，１０ｃの出力信号は細径部８ｄによる遮断効果によりカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含まない。周波数解析部１７による解析結果を図６のケース２に示す。
【００３０】
部分放電発生区分判定部１８は、図６のケース２に示す解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｂ（すなわち、部分放電センサ１０ｂによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定することができる。
【００３１】
さらに別の一例として、右側のガス区分８ｃ内部で部分放電が発生した場合の動作について説明する。この場合、部分放電センサ１０ｃの出力信号はカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含むが、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号は細径部８ｅによる遮断効果によりカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含まない。周波数解析部１７による解析結果を図６のケース３に示す。
【００３２】
部分放電発生区分判定部１８は、図６のケース３に示す解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｃ（すなわち、部分放電センサ１０ｃによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定することができる。
【００３３】
なお、部分放電が細径部８ｄ，８ｅで発生することもあり得る。すなわち、部分放電が絶縁スペーサ４ａと計器用変流器６ａとの間の領域、または、絶縁スペーサ４ｂと計器用変流器６ｂとの間の領域で発生することもあり得る。この場合は、計器用変流器６ａ，６ｂがガス区分８ａ内の端部に設置されていることから、部分放電の信号の周波数成分が細径タンクによって決定されるため、いずれのセンサでもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分は検出されない。したがって、周波数解析部１７によってカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が検出されない場合は、部分放電発生区分判定部１８は、中央のガス区分８ａ内にて部分放電が発生したと判定することができる。
【００３４】
次に、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのうち２つのセンサのみが信号を検出した場合について説明する。例えば、部分放電センサ１０ａ，１０ｂのみが信号を検出した場合を考えると、部分放電センサ１０ｃは信号を検出できなかったので、部分放電の発生源は、ガス区分８ａまたは８ｂである。そこで、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号に対して、上述のように周波数成分の解析を行うことで、部分放電位置を標定することができる。
【００３５】
例えば、部分放電センサ１０ａがカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を検出した場合は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定できる。部分放電センサ１０ｂがカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を検出した場合は、ガス区分８ｂにて部分放電が発生したと判定できる。部分放電センサ１０ａ，１０ｂのいずれもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を検出しなかった場合は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定できる。
【００３６】
なお、部分放電センサ１０ａ，１０ｃのみが信号を検出した場合についても同様にして部分放電位置を標定することができる。
【００３７】
次に、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのうち１つのセンサのみが信号を検出した場合は、当該センサが設置されたガス区分で部分放電が発生していることが明らかである。したがって、周波数解析部１７は周波数解析を行うことなく、部分放電発生区分判定部１８はただちに部分放電の発生したガス区分を判定することができる。
【００３８】
以上の動作をまとめると図１１のようになる。図１１は、標定装置１５の動作を示すフローチャートである。
【００３９】
まず、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステップＳ１）。
【００４０】
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号の有無を検出する（ステップＳ２）。そして、３つのセンサのすべてが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ３）、３つのセンサのすべてが信号を検出した場合は、各検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ４）。
【００４１】
いずれかの検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ５）。
【００４２】
一方、いずれの検出信号にもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ６）。
【００４３】
ステップＳ３にて３つのセンサのすべてが信号を検出した場合以外は、周波数解析部１７は、２つのセンサのみが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ７）、２つのセンサのみが信号を検出した場合はステップＳ４以下の処理に従う。一方、一つのセンサのみが信号を検出した場合、部分放電発生区分判定部１８は、このセンサの設置ガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ８）。
【００４４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるか否かを判定することにより、部分放電の発生したガス区分を判定することができる。したがって、特許文献１のようにスペクトルアナライザなどを用いて周波数スペクトルの詳細な解析を行う必要がなく、簡易な解析により部分放電発生位置を標定することができる。
【００４５】
また、本実施の形態では、ガス絶縁開閉装置２０の幾何的な構造の特徴を用いて部分放電発生位置を標定するので、装置構成も簡素となりコストも低減される。
【００４６】
また、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのうちの２つ以上が信号を検出し、かつ、検出信号のいずれにもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合は、細径部８ｄまたは８ｅにて部分放電が発生したと判定することができ、ガス区分８ａ内のより詳細な位置を特定することができる。
【００４７】
なお、ガス空間が４つ以上のガス区分からなる場合でも、隣接するガス区分間が細径タンクで接続された構造となる場合は、同様にしてカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと標定することができる。
【００４８】
実施の形態２．
図７〜図９は、それぞれ、本実施の形態における部分放電センサの設置例を示した図である。図７〜図９では、部分放電センサはガス区分８ａ〜８ｃのうちの二区分にのみ設置し、いずれか一つの区分には設置しない構成となっている。なお、図７〜図９におけるその他の構成は図２と同様であり、そのため同一の構成要素には同一の符号を付してのその詳細な説明を省略する。
【００４９】
本実施の形態では、周波数解析部１７は実施の形態１の機能に加えて信号強度を検出する機能を有し、また、部分放電発生区分判定部１８はカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分の有無と信号強度とに基づいて部分放電の発生区分を判定することができる。
【００５０】
次に、本実施の形態の動作について説明する。まず、図７の構成の場合を説明する。なお、以下では、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃのいずれも部分放電信号を検出したとする。図７において、中央のガス区分８ａ（細径部も含む）にて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ｂに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。同様に、部分放電センサ１０ｃに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｅ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。
【００５１】
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号のいずれにもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれないと判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、ガス区分８ａ内にて部分放電が発生したと判定する。ただし、実施の形態１と異なり、部分放電の発生源が、細径部８ｄ，８ｅにあるのか、またはそれ以外のガス区分８ａ内にあるのかの判別は以上の解析からは困難である。
【００５２】
次に、図７において、左側のガス区分８ｂにて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ｃに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ，８ｅ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。一方、部分放電センサ１０ｂの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
【００５３】
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれると判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｂ（すなわち、部分放電センサ１０ｂによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定する。なお、右側のガス区分８ｃにて部分放電が発生した場合もこれと同様に説明することができる。
【００５４】
次に、図８、図９の場合の動作を説明する。両者の動作は基本的に同じなので、図８を例に説明する。なお、以下では、部分放電センサ１０ａ，１０ｂのいずれも部分放電信号を検出したとする。図８において、中央のガス区分８ａ（詳細には、細径部を除く）にて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ｂに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。一方、部分放電センサ１０ａの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
【００５５】
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ａの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれると判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ａ（すなわち、部分放電センサ１０ａによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定する。
【００５６】
次に、図８において、左側のガス区分８ｂにて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ａに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。一方、部分放電センサ１０ｂの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
【００５７】
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれると判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｂ（すなわち、部分放電センサ１０ｂによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定する。
【００５８】
以上の動作をまとめると図１２のようになる。図１２は、標定装置１５の動作を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステップＳ１１）。
【００６０】
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号の有無を検出する（ステップＳ１２）。そして、２つのセンサのすべてが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ１３）、２つのセンサのすべてが信号を検出した場合は、各検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ１４）。
【００６１】
いずれかの検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１５）。
【００６２】
一方、いずれの検出信号にもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１６）。
【００６３】
ステップＳ１３にて２つのセンサのすべてが信号を検出せず、いずれか一方のセンサが信号を検出した場合（ステップＳ１３，Ｎｏ）、部分放電発生区分判定部１８は、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ１７）。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１８）。また、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１９）。
【００６４】
次に、図８において、右側のガス区分８ｃにて部分放電が発生した場合を考える。この場合、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの双方にそれぞれ伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｅ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断される。
【００６５】
ここで、部分放電が細径部８ｄまたは８ｅにて発生した場合も同様にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断されるので、これと区別するために、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度を比較する。
【００６６】
すなわち、部分放電がガス区分８ｃ内で発生している場合と、細径部８ｄまたは８ｅ内で発生している場合とを比較すると、部分放電センサ１０ａの出力信号の強度は後者の場合の方が一般に大きくなる。なぜならば、絶縁スペーサの複素誘電率εは絶縁ガス（ＳＦ６ガス）の複素誘電率εよりも大きく、この差異によって、ガス区分８ｃ内で発生した部分放電による電磁波信号（高周波信号）は、ガス区分８ｃからガス区分９ａへ伝搬する際に、絶縁スペーサ４ｂで一部反射されるためである。したがって、部分放電がガス区分８ｃ内で発生している場合と、細径部８ｄまたは８ｅ内で発生している場合とに対して、予め部分放電センサ１０ａが検出する出力信号の典型的な強度を調べ、両者を判別可能な強度の基準値を設定し、部分放電センサ１０ａにてこの基準値よりも大きな信号強度が検出された場合にはガス区分８ａを部分放電発生区間であると判定し、基準値以下の信号強度が検出された場合にはガス区分８ｃを部分放電発生区間であると判定することができる。
【００６７】
そこで、本実施の形態では、周波数解析部１７に信号強度を検出する機能を付与し、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれない場合には、少なくとも部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度を検出する。信号強度は、例えば出力信号を周波数について積分したエネルギーとして検出することで、簡易に検出することができる。部分放電発生区分判定部１８は、部分放電センサ１０ａの信号強度を上記基準値（基準値Ｓとする。）と比較し、信号強度が上記基準値よりも大きい場合にはガス区分８ａ内にて部分放電が発生したと判定し、信号強度が上記基準値以下の場合にはガス区分８ｃ内にて部分放電が発生したと判定する。
【００６８】
以上の動作をまとめると図１３−１，１３−２のようになる。図１３−１は、標定装置１５の動作を示すフローチャート、図１３−２は、図１３−１の一分岐のフローチャートである。
【００６９】
まず、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステップＳ２１）。
【００７０】
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号の有無を検出する（ステップＳ２２）。そして、２つのセンサのすべてが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ２３）、２つのセンサのすべてが信号を検出した場合は、各検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ２４）。
【００７１】
いずれかの検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ２５）。
【００７２】
一方、いずれの検出信号にもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａの出力の信号強度Ｉａを検出し、部分放電発生区分判定部１８は、信号強度Ｉａと基準値Ｓとを比較する（ステップＳ２６）。そして、Ｉａ＞Ｓならば、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ２７）。一方、Ｉａ≦Ｓならば、ガス区分８ｃにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ２８）。
【００７３】
ステップＳ２３にて、いずれか一方のセンサのみが信号を検出した場合、図１３−２に示すように、部分放電センサ１０ａが信号を検出したのか否かを判定する（ステップＳ２９）。そして、部分放電センサ１０ａが信号を検出した場合、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析し（ステップＳ３０）、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ３１）。一方、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度Ｉａを検出し、信号強度Ｉａと基準値Ｓとを比較する（ステップＳ３２）。部分放電発生区分判定部１８は、Ｉａ＞Ｓの場合、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ３３）、Ｉａ≦Ｓの場合、ガス区分８ｃにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ３４）。
【００７４】
一方、ステップＳ２９にて、部分放電センサ１０ｂが信号を検出した場合は、ガス区分８ｂにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ３５）。これは、部分放電センサ１０ａ，１０ｂが正常に動作している状況下で、部分放電センサ１０ｂのみが信号を検出し、かつ、その周波数成分にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合は発生しないので、その周波数成分にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれることから部分放電の発生源をガス区分８ｂと特定できるからである。
【００７５】
なお、図９の構成の場合も同様に説明することができるが、信号強度Ｉａと比較する基準値については、部分放電センサ１０ａの設置位置等に応じて、一般に上記基準値Ｓとは異なる基準値Ｔを設定する。
【００７６】
本実施の形態では、実施の形態１と比較して部分放電センサの設置台数が一台少ないので、コストが低減される。
【００７７】
また、図８の構成の場合、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるか否かの判定と、部分放電センサ１０ａの信号強度の検出およびその基準値との比較とを併用することにより、部分放電の発生したガス区分を判定することができる（図９の構成の場合も同様）。
【００７８】
なお、図７の構成の場合、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるか否かを判定することにより、部分放電の発生したガス区分を判定することができる。
【００７９】
実施の形態３．
図１０は、本実施の形態における部分放電センサの設置例を示した図である。図１０に示すように、本実施の形態では、部分放電センサ１０ａのみが中央のガス区分８ａに設置された構成である。本実施の形態のその他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００８０】
本実施の形態の動作について説明する。部分放電が中央のガス区分８ａ（細径部を除く）にて発生している場合は、部分放電センサ１０ａの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるため、これにより部分放電の発生部位が、中央のガス区分８ａ内部であると判定できる。
【００８１】
一方、部分放電の発生部位が、左側のガス区分８ｂもしくは右側のガス区分８ｃまたは細径部であった場合は、部分放電センサ１０ａの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれない。したがって、この場合、まずは部分放電の発生部位が、中央のガス区分８ａ（細径部を除く）以外であることが判明する。
【００８２】
次に、遮断器２を開放し、遮断器２から左側と右側の回路を電気的に分離する。左側の回路とは、断路器／接地開閉器３ａなどを含み、通電導体を介してブッシング５ａに接続されている回路である。右側の回路とは、断路器／接地開閉器３ｂなどを含み、通電導体を介してブッシング５ｂに接続されている回路である。
【００８３】
続いて、部分放電の発生部位が遮断器２から左側かまたは右側かを判別するため、左側のガス区分８ｂにブッシング５ａより試験電圧を印加し、または、右側のガス区分８ｃにブッシング５ｂより試験電圧を印加する。
【００８４】
仮に部分放電の発生源が遮断器２から左側にあった場合を考える。このとき、ブッシング５ａを介して左側の回路に電圧を印加すると、部分放電センサ１０ａから信号の出力があるので、部分放電の発生源が遮断器２から左側（ガス区分８ｂ内または細径部８ｄ内）であると判定できる。また、この場合は、ブッシング５ｂを介して右側の回路に電圧を印加しても、部分放電センサ１０ａから信号の出力がないので、部分放電の発生源が遮断器２から右側ではないことがわかる。このように、少なくとも一方の回路に試験電圧を印加すれば判定できるが、両方の回路に順次試験電圧を印加して判定することもできる。さらに、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度Ｉａを検出し、この信号強度Ｉａが基準値Ｔより大きい場合には、部分放電は細径部８ｄ内、すなわち、ガス区分８ａ内で発生したと判定する。また、信号強度Ｉａが基準値Ｔ以下の場合には、部分放電はガス区分８ｂ内で発生したと判定する。つまり、基準値Ｔは、部分放電の発生区分をガス区分８ａ内かまたはガス区分８ｂ内かを判別するために予め設定された基準値であり、実施の形態２で説明した基準値である。
【００８５】
また、部分放電の発生源が遮断器２から右側にあった場合も同様であり、ブッシング５ｂを介して右側の回路に電圧を印加すると、部分放電センサ１０ａから信号の出力があるので、部分放電の発生源が遮断器２から右側（ガス区分８ｃ内または細径部８ｅ内）であると判定できる。また、この場合は、ブッシング５ａを介して左側の回路に電圧を印加しても、部分放電センサ１０ａから信号の出力がないので、部分放電の発生源が遮断器２から左側ではないことがわかる。さらに、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度Ｉａを検出し、この信号強度Ｉａが基準値Ｓより大きい場合には、部分放電は細径部８ｅ内、すなわち、ガス区分８ａ内で発生したと判定する。また、信号強度Ｉａが基準値Ｓ以下の場合には、部分放電はガス区分８ｃ内で発生したと判定する。つまり、基準値Ｓは、部分放電の発生区分をガス区分８ａ内かまたはガス区分８ｃ内かを判別するために予め設定された基準値であり、実施の形態２で説明した基準値である。
【００８６】
以上の動作をまとめると、図１４のようになる。図１４は、標定装置１５の動作を示すフローチャートである。
【００８７】
まず、部分放電センサ１０ａの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステプＳ５１）。
【００８８】
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａの出力信号を検出し、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ５２）。
【００８９】
検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ５３）。
【００９０】
一方、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、遮断器２を開放し、例えば左側のガス区分８ｂにブッシング５ａより試験電圧を印加する（ステップＳ５４）。続いて、部分放電センサ１０ａが信号を検出した否かを調べ（ステップＳ５５）、信号を検出した場合にはガス区分８ｂまたは細径部８ｄにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ５６）、さらに、信号強度Ｉａと基準値Ｔとを比較し（ステップＳ５７）、信号強度Ｉａ＞基準値Ｔであればガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ５８）、信号強度Ｉａ≦基準値Ｔであればガス区分８ｂ内にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ５９）。
【００９１】
一方、ステップＳ５５での判定の結果、信号を検出しなかった場合にはガス区分８ｃまたは細径部８ｅにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ６０）。この場合、さらに、右側のガス区分８ｃにブッシング５ｂより試験電圧を印加し（ステップＳ６１）、部分放電センサ１０ａの出力信号を検出して、信号強度Ｉａと基準値Ｓとを比較し（ステップＳ６２）、信号強度Ｉａ＞基準値Ｓであればガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ６３）、信号強度Ｉａ≦基準値Ｓであればガス区分８ｃにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ６４）。
【００９２】
本実施の形態によれば、実施の形態１、２よりさらに部分放電センサの設置台数を少なくして、部分放電の発生源を遮断器２から左側かまたは右側かを判別することができる。また、信号強度Ｉａを基準値Ｓ，Ｔと比較することで発生源の区分を特定することができる。これにより、部分放電の発生源である故障箇所を修繕するために、すべてのガス区分内を調べる必要がなくなる。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上のように、本発明に係るガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法および装置は、部分放電の発生したガス区分を標定するのに有用である。
【符号の説明】
【００９４】
１  金属容器
２  遮断器
３ａ，３ｂ  断路器／接地開閉器
４ａ，４ｂ  絶縁スペーサ
５ａ，５ｂ  ブッシング
６ａ，６ｂ  計器用変流器
７  操作装置
８ａ〜８ｃ  ガス区分
８ｄ，８ｅ  細径部
１０ａ〜１０ｃ    部分放電センサ
２０  ガス絶縁開閉装置
【図１】
2010210574.tif 000003
【図２】
2010210574.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010210574.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2010210574.tif 000013
【図１２】
2010210574.tif 000014
【図１３−１】
2010210574.tif 000015
【図１３−２】
2010210574.tif 000016
【図１４】
2010210574.tif 000017