(57)【要約】【課題】活線状態で電力ケーブルの誘電正接を測定する新たな手法を提案する。【解決手段】  本発明は、商用周波数の電力潮流が発生している活線状態のケーブルの誘電正接を測定する方法に関する。この方法は、電力ケーブルの接地線を流れる電流に由来した漏れ電流信号を取得する工程（ａ）と、周波数が前記商用周波数の所定倍である第一基準電圧信号に対して位相を可変的に変化させた第一遅延電圧信号と、第一遅延電圧信号から所定の角度だけ位相が遅れている第二遅延電圧信号とを発生させる工程（ｂ）と、漏れ電流信号と第一遅延電圧信号との積、及び漏れ電流信号と第二遅延電圧信号との積をそれぞれ算定し、算定結果が所定の関係を成立させる時点における第一遅延電圧信号と前記第一基準電圧信号との位相差を特定する工程（ｃ）と、工程（ｃ）で特定された位相差に基づいて誘電正接を算定する工程（ｄ）とを有する。【選択図】        図１
2018072049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用周波数の電力潮流が発生している活線状態の電力ケーブルの誘電正接を測定する方法であって、
前記電力ケーブルの接地線を流れる電流に由来した漏れ電流信号を取得する工程（ａ）と、
周波数が前記商用周波数の所定倍である第一基準電圧信号に対して位相を可変的に変化させた第一遅延電圧信号と、前記第一遅延電圧信号から所定の角度だけ位相が遅れている第二遅延電圧信号とを発生させる工程（ｂ）と、
前記漏れ電流信号と前記第一遅延電圧信号との積、及び前記漏れ電流信号と前記第二遅延電圧信号との積をそれぞれ算定し、算定結果が所定の関係を成立させる時点における第一遅延電圧信号と前記第一基準電圧信号との位相差を特定する工程（ｃ）と、
前記工程（ｃ）で特定された位相差に基づいて前記誘電正接を算定する工程（ｄ）とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記工程（ｃ）は、
前記第一基準電圧信号の位相を調整しながら、前記漏れ電流信号と前記第一基準電圧信号との積である第一演算値と、前記漏れ電流信号と前記第一遅延電圧信号との積である第二演算値と、前記第一演算値と前記第二演算値との積である第三演算値とを算定し、前記第三演算値の最大値と最小値の絶対値同士が等しくなる時点における前記第一基準電圧信号の位相を特定する工程であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第二遅延電圧信号は、前記第一遅延電圧信号に対して９０度位相が遅れていることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記工程（ｄ）は、
周波数が前記商用周波数である第二基準電圧信号に対して前記工程（ｃ）で特定された位相差を有する第三遅延電圧信号と、前記第三遅延電圧信号から所定の角度だけ位相が遅れている第四遅延電圧信号とを発生させる工程（ｄ１）と、
前記漏れ電流信号と前記第三遅延電圧信号との積、及び前記漏れ電流信号と前記第四遅延電圧信号との積を算定し、各算定結果に基づいて前記誘電正接を算定する工程（ｄ２）とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記工程（ｄ２）は、
前記漏れ電流信号と前記第二基準電圧信号との積である第四演算値と、前記漏れ電流信号と前記第二遅延電圧信号との積である第五演算値とをそれぞれ算定し、前記第四演算値の直流成分と、前記第五演算値の直流成分との比率に基づいて前記誘電正接を算定することを有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第四遅延電圧信号は、前記第三遅延電圧信号に対して９０度位相が遅れていることを特徴とする請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記第一基準電圧信号は、前記商用周波数の２倍の周波数を有する信号であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力ケーブルの誘電正接測定方法に関し、特に活線での測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＶケーブル等のゴム・プラスチック絶縁ケーブル（以下、「電力ケーブル」という。）の耐電圧寿命特性を決定する主要な絶縁劣化現象の一つとして、トリー劣化がある。
【０００３】
図５は、電力ケーブルの断面を模式的に示したものである。電力ケーブル１０は、導体１１、絶縁体１３、シールド層１５、ケーブルシース１７が内側から同心円状に位置するように形成されている。
【０００４】
導体１１は、銅又アルミニウムを主材料とする素線の集合体である。絶縁体１３は、電気的絶縁の形成を目的として導体１１の外周に施されており、主に架橋ポリエチレンなどのプラスチック合成ゴムで構成される。シールド層１５は、保安上及びケーブル性能向上の観点から、導体１１からの電界がケーブル外部に放射されるのを防止するために絶縁体１３の外周に施されており、主に銅テープにて構成されている。ケーブルシース１７は、絶縁体１３を外傷、水分や有機物質の侵入から防護する目的で施されており、主にビニル、ネオプレンゴムで構成される。
【０００５】
なお、図５には図示していないが、導体１１と絶縁体１３の間に、導体１１と絶縁体１３の接着を良好にしてボイド（気泡）の発生を防止し、また電界集中を緩和する目的で内部半導電層が施されることがある。また、絶縁体１３とシールド層１５の間のボイドの発生を防止し、また電界集中を緩和する目的で、絶縁体１３とシールド層１５の間に外部半導電層が施されることがある。
【０００６】
図５のような構成で施工された電力ケーブル１０は、時間経過と共に、何らかの原因によって、内部にボイド２１が発生することがある。このような状態で電圧が印加された状態が継続すると、絶縁体１３よりも絶縁破壊の強さが低いボイド２１が先に放電し（部分放電）、この放電が繰り返されることで、絶縁体１３内に先端の鋭いくぼみ状のもの（突起形状）が形成される。このような形状が絶縁体１３内にいったん形成されると、当該箇所に電界が集中して樹枝状（トリー状）の絶縁破壊が生じる。この絶縁破壊がいったん生じると、この箇所に空気層が形成されるので、更に放電が進行する。
【０００７】
電力ケーブル１０は、ボイド２１以外にも、異物２３や水分２５が内部に発生することもある。絶縁体１３内に存在する水分２５は、異物２３やボイド２１又は突起物などに加わる局部的な高電界との相乗作用によって、トリー状の欠陥が更に進展する。
【０００８】
このようなトリー現象は、その成長とともに電力ケーブル１０の絶縁性能を低下させ、最終的には運転中における絶縁破壊事故の原因となる。このため、電力ケーブル１０の絶縁劣化診断において、トリー劣化を非破壊で信頼性高く検出することが要求されている。
【０００９】
電力ケーブル１０内でトリーが進展すると、電力ケーブル１０に加えられた電界が時間的に変化し、これが抵抗成分に変化する。この結果、電束密度の変化が遅れ、電流の位相がδだけ遅れる。この結果、電流と電圧の位相差が９０°ではなくなる。このδを誘電損角と呼ぶ。このδの正接である誘電正接（tanδ）を測定することで、電力ケーブル１０の劣化診断を行う方法が知られている。
【００１０】
図６は、誘電正接を測定する一般的な手法であるシェーリングブリッジ回路である（例えば、特許文献１参照）。検流計Ｇを流れる電流が実質的に０になるように、可変コンデンサＣ４及び可変抵抗Ｒ３の値を決定させる。この値に基づいて、電力ケーブル１０の誘電正接の値を測定することができる。
【００１１】
しかし、シェーリングブリッジを用いて誘電正接を測定するためには、高電圧電源ＨＶが必要となる。すなわち、測定に際し、大きな電源装置を準備する必要がある。また、電力ケーブル１０を活線状態のままで誘電正接を測定することができないため、停電を余儀なくされてしまう。
【００１２】
かかる背景の下、これまでにも活線状態で電力ケーブルの誘電正接を測定する手法が提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平６−３３９１号公報
【特許文献２】特開平７−９８３４７号公報
【特許文献３】特開平７−２１８５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献２に記載の方法では、測定対象物である電力ケーブルに予め標準コンデンサを接続させておく必要があり、実際に誘電正接を測定する際の作業が煩雑化することが懸念される。また、特許文献３に記載の方法は、変流器から電圧を印加する構成であるため、測定される誘電正接の精度が変流器の特性に依存してしまうという課題がある。
【００１５】
本発明は、活線状態で電力ケーブルの誘電正接を測定する新たな手法を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、商用周波数の電力潮流が発生している活線状態のケーブルの誘電正接を測定する方法であって、
前記電力ケーブルの接地線を流れる電流に由来した漏れ電流信号を取得する工程（ａ）と、
周波数が前記商用周波数の所定倍である第一基準電圧信号に対して位相を可変的に変化させた第一遅延電圧信号と、前記第一遅延電圧信号から所定の角度だけ位相が遅れている第二遅延電圧信号とを発生させる工程（ｂ）と、
前記漏れ電流信号と前記第一遅延電圧信号との積、及び前記漏れ電流信号と前記第二遅延電圧信号との積をそれぞれ算定し、算定結果が所定の関係を成立させる時点における第一遅延電圧信号と前記第一基準電圧信号との位相差を特定する工程（ｃ）と、
前記工程（ｃ）で特定された位相差に基づいて前記誘電正接を算定する工程（ｄ）とを有することを特徴とする。
【００１７】
一例として、工程（ａ）は、電力ケーブルの接地線に電流プローブを取り付けることで、漏れ電流を測定する方法を採用することができる。また、第二遅延信号は、第一遅延電圧信号に対して９０度位相が遅れているものとすることができる。
【００１８】
この方法によれば、電力ケーブルの漏れ電流に基づいて、電力ケーブルの電圧位相が特定される。すなわち、誘電正接の計測に際し、活線状態の電力ケーブルから電圧信号を取得する必要がない。このため、例えば数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧を発生させる発振器と、信号を遅延させる処理及び各種の演算を行う処理を行う演算部とを内蔵した測定器、並びに電力ケーブルの漏れ電流を計測する電流取得部とを現場に持参することのみで、対象とする電力ケーブルの誘電正接を、活線状態で測定することができる。従って、誘電正接の測定に伴う工数を大幅に削減することができる。また、測定に際し、大型の装置を持参する必要がなくなるという効果も有する。
【００１９】
前記工程（ｃ）は、
前記第一基準電圧信号の位相を調整しながら、前記漏れ電流信号と前記第一基準電圧信号との積である第一演算値と、前記漏れ電流信号と前記第一遅延電圧信号との積である第二演算値と、前記第一演算値と前記第二演算値との積である第三演算値とを算定し、前記第三演算値の最大値と最小値の絶対値同士が等しくなる時点における前記第一基準電圧信号の位相を特定する工程であるものとすることができる。
【００２０】
前記工程（ｄ）は、
周波数が前記商用周波数である第二基準電圧信号に対して前記工程（ｃ）で特定された位相差を有する第三遅延電圧信号と、前記第三遅延電圧信号から所定の角度だけ位相が遅れている第四遅延電圧信号とを発生させる工程（ｄ１）と、
前記漏れ電流信号と前記第三遅延電圧信号との積、及び前記漏れ電流信号と前記第四遅延電圧信号との積を算定し、各算定結果に基づいて前記誘電正接を算定する工程（ｄ２）とを有するものとすることができる。
【００２１】
ここで、前記第四遅延電圧信号は、前記第三遅延電圧信号に対して９０度位相が遅れているものとすることができる。
【００２２】
また、前記工程（ｄ２）は、
前記漏れ電流信号と前記第二基準電圧信号との積である第四演算値と、前記漏れ電流信号と前記第二遅延電圧信号との積である第五演算値とをそれぞれ算定し、前記第四演算値の直流成分と、前記第五演算値の直流成分との比率に基づいて前記誘電正接を算定することを有する工程であるものとすることができる。
【００２３】
また、前記第一基準電圧信号は、前記商用周波数の２倍の周波数を有する信号であるものとすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の方法によれば、大型の装置を用いることなく、活線状態で電力ケーブルの誘電正接を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の電力ケーブル誘電正接測定方法を模式的に示すブロック図である。
【図２】誘電正接測定装置の構造を機能的に表示したブロック図である。
【図３】位相φをある角度に設定した時点における、電流信号Ｉ1、第一遅延電圧信号Ｖ1a、第一演算値ｍ1、第二演算値ｍ2、第三演算値ｍ3のそれぞれの波形を示すグラフである。
【図４】位相φをある角度に設定した時点における、電流信号Ｉ1、第一遅延電圧信号Ｖ1a、第一演算値ｍ1、第二演算値ｍ2、第三演算値ｍ3の絶対値｜ｍ3｜のそれぞれの波形を示すグラフである。
【図５】電力ケーブルの断面を模式的に示す図である。
【図６】誘電正接を測定する一般的な手法であるシェーリングブリッジ回路を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、本発明の電力ケーブルの誘電正接測定方法を模式的に示すブロック図である。本発明に係る方法では、測定対象となる電力ケーブル１０が存在する現場に対し、誘電正接測定装置１及び電流測定部２を持参するのみで、電力ケーブル１０の誘電正接を測定することが可能である。
【００２７】
電流測定部２は、例えば電流プローブによって構成されることができる。電流測定部２は、電力ケーブル１０に設けられている接地線３０に取り付けられる。これにより、活線状態の電力ケーブル１０において、接地線３０を流れる漏れ電流に由来する電流信号が電流測定部２によって測定される。電流測定部２によって測定された電流信号は誘電正接測定装置１に入力される。
【００２８】
誘電正接測定装置１は、発振部４１、フィルタ部４２、演算部４３、及び表示部４４を備える。発振部４１は、所定の周波数の交流電圧を発生させる。フィルタ部４２は、例えばバンドパスフィルタで構成され、電流測定部２によって測定された電流信号から、高周波成分を除去して出力する。演算部４３は、入力される複数の電気信号に基づいて後述する所定の演算処理を行う処理部であり、例えばマイコンやソフトウェアで構成される。なお、ハードウェアで回路的に構成されていてもよい。表示部４４は、演算部４３の演算結果を表示する手段である。本実施形態では、電力ケーブル１０の誘電正接の値が表示部４４に表示される。なお、表示部４４において、種々の信号の波形など、他の情報が表示されても構わない。また、誘電正接測定装置１がフィルタ部４２を備えるか否かは任意である。
【００２９】
図２は、誘電正接測定装置１の構造を、機能的に表示したブロック図である。以下、図２を参照して、電力ケーブル１０の誘電正接の測定方法を説明する。
【００３０】
（ステップＳ１）
電流測定部２を電力ケーブル１０に設けられている接地線３０に取り付け、漏れ電流に基づく電流信号を取得する。この信号は、フィルタ部４２において高周波成分が除去されて、実質的に商用周波数成分の信号に変換されて、演算部４３に入力される。このステップＳ１が工程（ａ）に対応する。演算部４３に入力される電流信号をＩ1と記載する。
【００３１】
（ステップＳ２）
発振部４１から、商用周波数の２倍の電圧信号Ｖ1（「第一基準電圧信号」に対応）を出力し、演算部４３に入力する。
【００３２】
（ステップＳ３）
演算部４３において、電圧信号Ｖ1に対して位相をずらした電圧信号Ｖ1a、Ｖ1bを生成する。ここで、電圧信号Ｖ1aは、電圧信号Ｖ1に対して位相を随時変化させて生成された信号であり、第一遅延電圧信号に対応する。また、電圧信号Ｖ1bは、電圧信号Ｖ1aに対して所定の角度だけ位相を遅延させて生成された信号であり、第二遅延電圧信号に対応する。ここでは、電圧信号Ｖ1bが電圧信号Ｖ1aに対して位相が９０度遅延した信号であるものとする。
【００３３】
このステップＳ３が工程（ｂ）に対応する。
【００３４】
（ステップＳ４）
演算部４３において、電圧信号Ｖ1aと電流信号Ｉ1の積である第一演算値ｍ1、電圧信号Ｖ1bと電流信号Ｉ1の積である第二演算値ｍ2をそれぞれ算定する。更に、演算部４３において、第一演算値ｍ1と第二演算値ｍ2の積である第三演算値ｍ3を算定する。
【００３５】
そして、演算部４３において、第三演算値ｍ3の最大値と最小値の絶対値同士が等しくなるような、電圧信号Ｖ1aの位相を探索し、特定する。以下では、本ステップＳ４で特定された位相をφと記載する。すなわち、第三演算値ｍ3の最大値と最小値の絶対値同士が等しくなるまで、ステップＳ３〜Ｓ４の処理を繰り返し実行する。なお、ここで絶対値同士が等しいとは、実質的に等しい場合を包含するものであり、例えば、±０．０１％以内の差であれば実質的に等しいと判断することができ、±０．００１％以内の差とするのが更に好ましい。また、表示部４４において第三演算値ｍ3の値を適宜表示させるものとし、この値がほぼ０になった時点をもって、電圧信号Ｖ1aの位相を特定するものとしてもよい。
【００３６】
なお、演算部４３においてデジタル的に演算が行われる場合においては、特定したい位相付近で数値を所定倍したもので比較して第三演算値ｍ3の最大値と最小値の絶対値同士を比較するものとしてもよい。この場合、実質的に等しいと判断される差分範囲の値そのものを大きくすることができるため、見かけ上の差分値を大きくして比較処理を簡易にすることができる。
【００３７】
このステップＳ４が工程（ｃ）に対応する。
【００３８】
（ステップＳ５）
発振部４１から、商用周波数の電圧信号Ｖ2（「第二基準電圧信号」に対応）を出力し、演算部４３に入力する。
【００３９】
（ステップＳ６）
演算部４３において、電圧信号Ｖ2に対して位相をずらした電圧信号Ｖ2a、Ｖ2bを生成して出力する。ここで、電圧信号Ｖ2aは、電圧信号Ｖ2に対してステップＳ４で特定された位相φだけずれている信号であり、第三遅延電圧信号に対応する。また、電圧信号Ｖ2bは、電圧信号Ｖ2aに対して所定の角度だけ位相を遅延させて生成された信号であり、第四遅延電圧信号に対応する。ここでは、電圧信号Ｖ2bが電圧信号Ｖ2aに対して位相が９０度遅延した信号であるものとする。
【００４０】
このステップＳ６が工程（ｄ１）に対応する。
【００４１】
（ステップＳ７）
演算部４３において、電圧信号Ｖ2aと電流信号Ｉ1の積である第四演算値ｍ4、電圧信号Ｖ2bと電流信号Ｉ1の積である第五演算値ｍ5をそれぞれ算定する。そして、演算部４３は、それぞれの演算値ｍ4，ｍ5のオフセット成分（直流成分）を抽出し、両者の比率を算定する。この比率によって電力ケーブル１０の誘電正接が算出される。
【００４２】
なお、このステップＳ７において、各演算値ｍ4，ｍ5のオフセット成分（直流成分）の抽出方法としては、任意の方法を採用することができる。一例として、各演算値ｍ4，ｍ5の時間平均を演算することで、各演算値ｍ4，ｍ5のオフセット成分を抽出することができる。
【００４３】
このステップＳ７が工程（ｄ２）に対応する。ステップＳ６〜Ｓ７が工程（ｄ）に対応する。
【００４４】
以下、上記方法によって電力ケーブル１０の誘電正接が算出できることにつき、説明する。
【００４５】
電力ケーブル１０を流れる漏れ電流に基づく電流信号Ｉ1は、電力ケーブル１０の誘電損角をδとすると、以下の（１）式で表される。また、発振部４１から出力される、商用周波数の２倍の電圧信号（第一基準電圧信号）Ｖ1は以下の（２）式で表される。
【００４６】
【数１】
2018072049.tif 000003
【００４７】
電圧信号Ｖ1a（第一遅延電圧信号）は、演算部４３において電圧信号Ｖ1に対して位相を変化させて生成されたものである。電圧信号Ｖ1と電圧信号Ｖ1aの位相差をφとすると、電圧信号Ｖ1aは、以下の（３）式で規定される。また、電圧信号Ｖ1b（第一遅延電圧信号）は、第一遅延電圧信号Ｖ1aに対して位相が９０度遅延した信号であり、以下の（４）式で規定される。
【００４８】
【数２】
2018072049.tif 000004
【００４９】
上述したように、演算部４３において、電圧信号Ｖ1aと電流信号Ｉ1の積である第一演算値ｍ1、電圧信号Ｖ1bと電流信号Ｉ1の積である第二演算値ｍ2がそれぞれ算定される。上記（１）、（３）、及び（４）式より、各演算値ｍ1、ｍ2は、以下の式で表される。
【００５０】
【数３】
2018072049.tif 000005
【００５１】
上述したように、演算部４３において、第一演算値ｍ1と第二演算値ｍ2の積である第三演算値ｍ3が算定される。上記（５）及び（６）式より、演算値ｍ3は、以下の式で表される。
【００５２】
【数４】
2018072049.tif 000006
【００５３】
演算部４３において、φを変化させながら上記の演算を順次行い、第三演算値ｍ3の最小値と最大値の絶対値同士が等しくなるような位相差φの値を探索する。
【００５４】
図３は、位相φをある角度に設定した時点における、電流信号Ｉ1、第一遅延電圧信号Ｖ1a、第一演算値ｍ1、第二演算値ｍ2、第三演算値ｍ3のそれぞれの波形を同じグラフ上に表示したものである。なお、それぞれの値の変化を見やすくするために、グラフの縦軸の値は適宜変更されている。
【００５５】
図４は、位相φをある角度に設定した時点における、電流信号Ｉ1、第一遅延電圧信号Ｖ1a、第一演算値ｍ1、第二演算値ｍ2、第三演算値ｍ3の絶対値｜ｍ3｜のそれぞれの波形を同じグラフ上に表示したものである。なお、図４の時点において、第三演算値ｍ3の最小値の絶対値と、第三演算値ｍ3の最大値とが一致している。演算部４３では、このような関係を実現する位相φを特定する処理を行う。
【００５６】
なお、このような位相φを特定するための演算方法は、任意の方法で実現できる。一例としては、第三演算値の最小値の絶対値｜ｍ3min｜と第三演算値の最大値｜ｍ3max｜の差分が所定の閾値以内に収まっている場合をもって、位相φを特定することができる。（７）式を数学的に解析すると、φ＝２δを満たすときに、｜ｍ3min｜＝｜ｍ3max｜が成立することが分かる。つまり、上述したステップＳ４を実行することで、電源電圧Ｖの位相を特定することができる。
【００５７】
次に、ステップＳ６において、演算部４３において、商用周波数を有し、電力ケーブル１０に生じる電源電圧Ｖに同期した電圧信号Ｖ2a（第三遅延電圧信号）が生成される。また、演算部４３において生成される電圧信号Ｖ2b（第四遅延電圧信号）は、第三遅延電圧信号Ｖ2aに対して位相が９０度遅延した信号である。上述したように、演算部４３において、電圧信号Ｖ2aと電流信号Ｉ1の積である第四演算値ｍ4、電圧信号Ｖ2bと電流信号Ｉ1の積である第五演算値ｍ5がそれぞれ算定される。各演算値ｍ4、ｍ5は、以下の式で表される。なお、下記式においてＫは定数項である。
【００５８】
【数５】
2018072049.tif 000007
【００５９】
上記（８）式及び（９）式より、演算部４３において、各演算値ｍ4、ｍ5のオフセット分（直流成分）の比率を算出することで、tanδが算出される。
【００６０】
［別実施形態］
以下、別実施形態につき説明する。
【００６１】
〈１〉  上記ステップＳ４において電力ケーブル１０の誘電損角δが特定される。従って、ステップＳ５以後を実施することなく、この特定されたδの値に基づいてtanδを算出しても構わない。なお、ステップＳ５〜Ｓ７を経て電力ケーブル１０の誘電損角δを算出する場合には、演算部４３を、増幅器、位相器、乗算器、除算器を含むアナログ電子回路によって構成することが可能である。
【００６２】
〈２〉  上述した実施形態では、第一基準電圧信号Ｖ1を商用周波数の２倍の周波数の信号であるものとしたが、３倍等の整数倍の信号としても構わない。
【００６３】
〈３〉  上述した実施形態では、装置１において電力ケーブル１０の誘電正接を算出する構成について説明したが、正接ではなく、誘電損角（δ）の値を算出するものとしても構わない。
【００６４】
〈４〉  ステップＳ４において、第三演算値ｍ3の最大値と最小値の絶対値同士が等しくなるような位相φを特定する際に、近似的に算出することも可能である。一例として、離散的にφの値を変化させながら第三演算値ｍ3の最大値と最小値の絶対値同士の差分を算出し、これらの差分値を直線近似することで、差分値が０になるときの位相φを特定することができる。第三演算値ｍ3の最大値の絶対値と、第三演算値ｍ3の最小値の絶対値との差は、位相φと線形関係にあるため、上記の近似手法によって特定されたφの値によっても、電圧信号Ｖ1aの位相を特定することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１      ：    誘電正接測定装置
２      ：    電流測定部
１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）      ：    電力ケーブル
１１      ：    導体
１３      ：    絶縁体
１５（１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ）      ：    シールド層
１７      ：    ケーブルシース
２１      ：    ボイド
２３      ：    異物
２５      ：    水滴
３０      ：    接地線
４１      ：    発振部
４２      ：    フィルタ部
４３      ：    演算部
４４      ：    表示部
【図１】
2018072049.tif 000008
【図２】
2018072049.tif 000009
【図３】
2018072049.tif 000010
【図４】
2018072049.tif 000011
【図５】
2018072049.tif 000012
【図６】
2018072049.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月21日(2017.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用周波数の電力潮流が発生している活線状態の電力ケーブルの誘電正接を測定する方法であって、
前記電力ケーブルの接地線を流れる電流に由来した漏れ電流信号を取得する工程（ａ）と、
周波数が前記商用周波数の所定倍である第一基準電圧信号に対して位相を可変的に変化させた第一遅延電圧信号と、前記第一遅延電圧信号から所定の角度だけ位相が遅れている第二遅延電圧信号とを発生させる工程（ｂ）と、
前記漏れ電流信号と前記第一遅延電圧信号との積、及び前記漏れ電流信号と前記第二遅延電圧信号との積をそれぞれ算定し、算定結果が所定の関係を成立させる時点における第一遅延電圧信号と前記第一基準電圧信号との位相差を特定する工程（ｃ）と、
前記工程（ｃ）で特定された位相差に基づいて前記誘電正接を算定する工程（ｄ）とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記工程（ｃ）は、
前記第一遅延電圧信号の位相を調整しながら、前記漏れ電流信号と前記第一遅延電圧信号との積である第一演算値と、前記漏れ電流信号と前記第二遅延電圧信号との積である第二演算値と、前記第一演算値と前記第二演算値との積である第三演算値とを算定し、前記第三演算値の最大値と最小値の絶対値同士が等しくなる時点における前記第一基準電圧信号の位相を特定する工程であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第二遅延電圧信号は、前記第一遅延電圧信号に対して９０度位相が遅れていることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記工程（ｄ）は、
周波数が前記商用周波数である第二基準電圧信号に対して前記工程（ｃ）で特定された位相差を有する第三遅延電圧信号と、前記第三遅延電圧信号から所定の角度だけ位相が遅れている第四遅延電圧信号とを発生させる工程（ｄ１）と、
前記漏れ電流信号と前記第三遅延電圧信号との積、及び前記漏れ電流信号と前記第四遅延電圧信号との積を算定し、各算定結果に基づいて前記誘電正接を算定する工程（ｄ２）とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記工程（ｄ２）は、
前記漏れ電流信号と前記第三遅延電圧信号との積である第四演算値と、前記漏れ電流信号と前記第四遅延電圧信号との積である第五演算値とをそれぞれ算定し、前記第四演算値の直流成分と、前記第五演算値の直流成分との比率に基づいて前記誘電正接を算定することを有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第四遅延電圧信号は、前記第三遅延電圧信号に対して９０度位相が遅れていることを特徴とする請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記第一基準電圧信号は、前記商用周波数の２倍の周波数を有する信号であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。