(57)【要約】【課題】ＯＦケーブルから絶縁油が急激に漏洩しているか否かを判定しうるＯＦケーブルの漏油検出装置及びＯＦケーブルの漏油検出システムを提供する。【解決手段】絶縁油を供給すると共に所定の油量レベル制限値を超えた場合に警報を発する重力油槽６とこの重力油槽６により給油管１２を介して絶縁油が供給されるＯＦケーブル１とを備えるＯＦケーブル設備と、給油管１２内に配設されたフロート２４と、給油管１２内の絶縁油の油面の低下に伴ってフロート２４が所定位置に達した際にオン・オフの切り替えが行われるよう配設されたスイッチ３１と、スイッチ３１の切り替わりを検出することによりＯＦケーブル１から絶縁油が漏洩していると判定する漏油検出部３０と、ＯＦケーブル設備を監視する監視装置との間で、ＯＦケーブル１の漏油の有無を示す情報を伝送する通信手段３３とを具備する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁油を供給すると共に所定の油量レベル制限値を超えた場合に警報を発する重力油槽とこの重力油槽により給油管を介して前記絶縁油が供給されるＯＦケーブルとを備えるＯＦケーブル設備におけるＯＦケーブルの漏油検出装置であって、
前記給油管内に配設されたフロートと、
前記給油管内の前記絶縁油の油面の低下に伴って前記フロートが所定位置に達した際にオン・オフの切り替えが行われるよう配設されたスイッチと、
前記スイッチの切り替わりを検出することにより前記ＯＦケーブルから絶縁油が漏洩していると判定する漏油判定手段とを具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置。
【請求項２】
絶縁油を昇圧して供給すると共に所定の油圧レベル制限値を超えた場合に警報を発する油圧式油槽とこの油圧式油槽により給油管を介して絶縁油が供給されるＯＦケーブルとを備えるＯＦケーブル設備におけるＯＦケーブルの漏油検出装置であって、
前記給油管内の絶縁油の圧力を測定する油圧測定器と、
前記油圧測定器により測定された絶縁油の圧力値が所定値に達したことを検出することにより前記ＯＦケーブルから絶縁油が漏洩していると判定する漏油判定手段とを具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置。
【請求項３】
ガスの圧力により絶縁油を供給すると共に所定のガス圧レベル制限値を超えた場合に警報を発するガス圧式油槽とこのガス圧式油槽により給油管を介して絶縁油が供給されるＯＦケーブルとを備えるＯＦケーブル設備におけるＯＦケーブルの漏油検出装置であって、
前記給油管内のガスの圧力を測定するガス圧測定器と、
前記ガス圧測定器により測定されたガスの圧力値が所定値に達したことを検出することにより前記ＯＦケーブルから絶縁油が漏洩していると判定する漏油判定手段とを具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載するＯＦケーブルの漏油検出装置において、
前記ＯＦケーブル設備の稼働状況を遠隔監視する監視装置との間で、前記漏油判定手段の判定に基づいて前記ＯＦケーブルの漏油の有無を示す情報を伝送する通信手段を具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置。
【請求項５】
請求項４に記載するＯＦケーブルの漏油検出装置と、
前記監視装置とを具備し、
前記監視装置は、前記ＯＦケーブルの漏油の有無を示す情報を前記漏油検出装置から受信した際に、当該ＯＦケーブルに流れる電流を遮断することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＦケーブルの漏油検出装置及びＯＦケーブルの漏油検出システムに関し、特に急激な漏油を検出する場合に適用して有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
地中送電系統に適用する電力ケーブルの一種としてＯＦケーブルが存在する。このＯＦケーブルは内部に通油路を設け、低粘度の絶縁油を常時大気圧以上で充填することで長期間に亘り優れた絶縁性能を維持し得るようにしたもので、高電圧・大容量の送電ケーブルとして汎用されている。
【０００３】
かかるＯＦケーブルを用いた送電系統においては、ＯＦケーブルに絶縁油を供給する装置として重力油槽やガス圧式油槽などが用いられている。重力油槽等には、ＯＦケーブルに供給する絶縁油の油量や油圧を監視し、油量等が一定値以下となった際には警報を発する機能が備わっている。例えば特許文献１には、このようなＯＦケーブルの漏油を検出する技術が開示されている。
【０００４】
したがって、何らかの原因によりＯＦケーブルから絶縁油が漏洩した場合は、重力油槽は油量が低下したことを検知して警報を発することができる。このような警報を受けた保安員は現場に行って、他の重力油槽からＯＦケーブルへ絶縁油を供給する作業を行う。これにより、当該ＯＦケーブルを電気的に遮断すること無く送電し続けることが可能となっている。
【０００５】
しかしながら、ＯＦケーブルから絶縁油が急激に漏洩するような事態が生じたとき、重力油槽は警報を発するものの、当該警報に応じて保安員が現場に到着して点検しようとする際にＯＦケーブルは既に絶縁破壊を起こしてしまっている場合がある。
【０００６】
このように、ＯＦケーブル設備の保安作業が必要であることを警報により知り得ても、当該ＯＦケーブルの漏油事故の程度を判別できないという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平３−１１８７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑み、ＯＦケーブルから絶縁油が急激に漏洩しているか否かを判定しうるＯＦケーブルの漏油検出装置及びＯＦケーブルの漏油検出システム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】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、絶縁油を供給すると共に所定の油量レベル制限値を超えた場合に警報を発する重力油槽とこの重力油槽により給油管を介して前記絶縁油が供給されるＯＦケーブルとを備えるＯＦケーブル設備におけるＯＦケーブルの漏油検出装置であって、前記給油管内に配設されたフロートと、前記給油管内の前記絶縁油の油面の低下に伴って前記フロートが所定位置に達した際にオン・オフの切り替えが行われるよう配設されたスイッチと、前記スイッチの切り替わりを検出することにより前記ＯＦケーブルから絶縁油が漏洩していると判定する漏油判定手段とを具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置にある。
【００１０】
かかる第１の態様では、絶縁油を供給する重力油槽とＯＦケーブルとを接続する給油管内の絶縁油の油量に基づいてＯＦケーブルの漏油を検出することができる。
【００１１】
上記目的を達成するための本発明の第２の態様は、絶縁油を昇圧して供給すると共に所定の油圧レベル制限値を超えた場合に警報を発する油圧式油槽とこの油圧式油槽により給油管を介して絶縁油が供給されるＯＦケーブルとを備えるＯＦケーブル設備におけるＯＦケーブルの漏油検出装置であって、前記給油管内の絶縁油の圧力を測定する油圧測定器と、前記油圧測定器により測定された絶縁油の圧力値が所定値に達したことを検出することにより前記ＯＦケーブルから絶縁油が漏洩していると判定する漏油判定手段とを具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置にある。
【００１２】
かかる第２の態様では、絶縁油を供給する油圧式油槽とＯＦケーブルとを接続する給油管内の絶縁油の油圧に基づいてＯＦケーブルの漏油を検出することができる。
【００１３】
上記目的を達成するための本発明の第３の態様は、ガスの圧力により絶縁油を供給すると共に所定のガス圧レベル制限値を超えた場合に警報を発するガス圧式油槽とこのガス圧式油槽により給油管を介して絶縁油が供給されるＯＦケーブルとを備えるＯＦケーブル設備におけるＯＦケーブルの漏油検出装置であって、前記給油管内のガスの圧力を測定するガス圧測定器と、前記ガス圧測定器により測定されたガスの圧力値が所定値に達したことを検出することにより前記ＯＦケーブルから絶縁油が漏洩していると判定する漏油判定手段とを具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置にある。
【００１４】
かかる第３の態様では、絶縁油を供給するガス圧式油槽とＯＦケーブルとを接続する給油管内の絶縁油を圧送するガスの圧力に基づいてＯＦケーブルの漏油を検出することができる。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第１〜第３の何れか一つの態様に記載するＯＦケーブルの漏油検出装置において、前記ＯＦケーブル設備の稼働状況を遠隔監視する監視装置との間で、前記漏油判定手段の判定に基づいて前記ＯＦケーブルの漏油の有無を示す情報を伝送する通信手段を具備することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出装置にある。
【００１６】
かかる第４の態様では、例えば電力会社の送電系統の監視センターに配設された監視装置に本発明に係る漏油検出装置は漏油の有無を示す情報を送信する。監視センター等において遠隔地にあるＯＦケーブル設備の漏油状況を把握することができる。
【００１７】
上記目的を達成するための本発明の第５の態様は、第４の態様に記載するＯＦケーブルの漏油検出装置と、前記監視装置とを具備し、前記監視装置は、前記ＯＦケーブルの漏油の有無を示す情報を前記漏油検出装置から受信した際に、当該ＯＦケーブルに流れる電流を遮断することを特徴とするＯＦケーブルの漏油検出システムにある。
【００１８】
かかる第５の態様では、例えば電力会社の送電系統の監視センターに配設された監視装置は、漏油検出装置からの漏油の有無を示す情報を受信する。これにより、監視センターの監視装置からＯＦケーブルに流れる電流を電気的に遮断するよう遮断器を制御することができ、漏油の際に迅速に対応することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、絶縁油を供給する重力油槽とＯＦケーブルとを接続する給油管内の絶縁油の油量に基づいてＯＦケーブルの漏油を検出することができる。特に、本発明は、重力油槽等に備わる油量の警報機能と組み合わせて用いることで更に有利な効果を奏する。すなわち、重力油槽等及び本発明に係る漏油検出装置の双方が警告を発しているときは、ＯＦケーブルから急激に絶縁油が漏洩しているので、ＯＦケーブルは既に絶縁不良を起こしている可能性が高いと判断することができる。したがって保安員は、このような可能性を考慮して適切な対応を採ることができる。
【００２０】
また、本発明は通信手段を介して急激な漏油が発生したことを監視センターなどに配設された遠隔の監視装置に伝送することができため、ＯＦケーブルに流れる電流を即座に電気的に遮断するというような対策を採ることができる。なお、重力油槽に限られず、ガス圧式油槽・油圧式油槽でも同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【００２２】
図１は本実施形態に係るＯＦケーブルを用いたＯＦケーブル設備を概念的に示す説明図である。同図に示すように、ＯＦケーブル１は絶縁接続箱２、普通接続箱３、油止接続箱４等で途中を接続され、管路（図示せず）内に敷設されて三相の送電系統を構成している。そして、その終端は終端接続箱内で所定の終端処理をしてケーブルヘッド５を介して外部の機器（変圧器等）に接続されている。
【００２３】
ＯＦケーブル設備には、ＯＦケーブル１内に絶縁油を供給する油圧系として重力油槽６及び圧力油槽７（ガス圧式油槽）が配設されている。これらの重力油槽６及び圧力油槽７には、給油管１２の一端が接続されており、他端がＯＦケーブル１の終端部にバルブパネル８又はバルブパネル９でそれぞれ接続されている。
【００２４】
重力油槽６は位置エネルギを利用し、圧力油槽７は気体（例えば窒素ガス）の圧力を利用してＯＦケーブル１に所定圧の絶縁油を供給している。また重力油槽６はＯＦケーブル１に供給する絶縁油を蓄えるタンクを具備しており、このタンクには油量レベルを測定する油量レベル計測器（図示せず）が設けられている。さらに油量レベル計測器により得られる油量レベルが所定の油量レベル制限値を越えたならば、警報を発するように構成されている。例えば当該警報は遠隔の監視センター等に伝送される。これにより、ＯＦケーブル１から絶縁油が漏洩すると前記タンクから絶縁油が失われ、次第に油量レベルが低下し、油量レベルがその制限値を超えると警報が発せられるようになっている。圧力油槽７についても同様であり、窒素ガスの圧力を測定するガス圧計測器（図示せず）が設けられている。そして窒素ガスの圧力値が所定のガス圧制限値を超えた場合に警報を発するよう構成されている。
【００２５】
給油管１２の途中にはＯＦケーブル１から絶縁油が漏洩しているか否かを検出する漏油検出装置４０が設けられている。漏油検出装置４０は、センサー部２０と漏油検出部３０とを具備しており、センサー部２０は、重力油槽６とバルブパネル８との間における給油管１２の途中に介装されている一方、漏油検出部３０は、センサー部２０からの信号を受信可能に配設されている。なお本実施形態では、１本のＯＦケーブル１と１台の重力油槽６につき１台の漏油検出装置４０が配設されている。
【００２６】
なお、ＯＦケーブル１の立ち上がり部分、すなわちケーブルヘッド５の下方の部分には、これに隣接して防油堤１０が配設されている。更にこれに隣接して集積枡１１が併設されると共にこの集積枡１１に漏油の最大油量を想定した吸着マット（図示せず）が配設されている。漏油事故が発生した場合には、防油堤１０で漏油の環境への流出を防止するとともに、この漏油を集積枡１１に集めて吸着マットに吸着させることにより、漏油を雨水等の水分と分離して処理することが可能となっている。
【００２７】
図２は、本実施形態に係る漏油検出装置の概略構成図である。図２（ａ）に示すように、センサー部２０は、コネクタ２２を介して給油管１２に接続された油量測定箱２１とフロート２４とを備えている。油量測定箱２１は、上面に設けられた開口（図示せず）を介して重力油槽６に繋がる給油管１２と連通している一方、下面に設けられた開口（図示せず）を介してバルブパネル８に繋がる給油管１２と連通している。このように油量測定箱２１は給油管１２と一体的に絶縁油をＯＦケーブル１に供給し得るよう構成されている。
【００２８】
油量測定箱２１内に設けられたフロート２４には、支持棒２３の一端が取付けられている。また支持棒２３の他端は、油量測定箱２１の外側へ突出している。支持棒２３は、その中央部がパッキン等の部材を介して油量測定箱２１に係止されており、この中央部を支点として支持棒２３の両端部が上下動可能になっている。
【００２９】
かかる構成のセンサー部２０では、油量測定箱２１内の絶縁油の油面が上下動することに伴ってフロート２４も上下動するため、支持棒２３の他端部は後述するスイッチ３１を押圧してそのオン・オフの切り替えをすることが可能となっている。
【００３０】
一方、漏油検出装置４０の漏油検出部３０は、スイッチ３１と漏油判定手段の一例である制御回路３２と通信手段３３とアンテナ３４とを具備している。スイッチ３１は、フロート２４に接続された支持棒２３がスイッチ３１を押圧していないときはオフの状態であり、支持棒２３がスイッチを押圧しているときはオンの状態となるよう配設されている。スイッチ３１のオン・オフの対象となる２つの接点のうち一方の接点は接地されており、他方の接点は制御回路３２に接続されている。また、他方の接点と制御回路３２との間の配線は分岐して電源（電圧Ｖｃｃ）に接続されている。
【００３１】
制御回路３２は、入力信号がＨ（電圧Ｖｃｃ）であるならばＯＦケーブル１から絶縁油が漏洩していないと判定し、入力信号がＬ（接地電位）であるならばＯＦケーブル１から絶縁油が漏洩していると判定する回路である。
【００３２】
ここで入力信号について説明する。ＯＦケーブル１から絶縁油が漏洩していないときは、油量測定箱２１内に絶縁油が満ちており、したがってフロート２４も油量測定箱２１内の上部に位置している。つまりこの状態では、支持棒２３の他端部は下方に下がっておりスイッチ３１を押圧することは無い。この結果、Ａ点の電圧はＶｃｃとなり制御回路３２に入力される入力信号はＨとなる。
【００３３】
一方、図２（ｂ）に示すように、ＯＦケーブル１から絶縁油が漏洩したとき、特に急激に絶縁油が漏洩したときは、油量測定箱２１内の絶縁油は空になる。したがってフロート２４は油量測定箱２１内の下部に位置している。このとき支持棒２３の他端部は上方に移動してスイッチ３１を押圧する。この結果、Ａ点の電圧は接地電位となり制御回路３２に入力される入力信号はＬとなる。
【００３４】
制御回路３２は、上述したように入力信号に基づいてＯＦケーブル１の漏油を判定する。そして漏油が生じたと判定したときは通信手段３３を介して漏油の有無を示す情報を遠方に設置された監視装置（図示せず）に伝送する。通信手段３３はＰＨＳ網を利用した無線通信でありアンテナ３４を介して監視装置に前記情報を伝送する。なお通信手段３３はＰＨＳ網を介した通信に限定されず、例えば携帯電話網でもよいし有線を利用してもよい。
【００３５】
なお、監視装置の設置場所は、例えば送電系統の監視センターを想定している。したがって、監視装置は、漏油検出装置４０からの漏油の有無を示す情報を受信した際に、遮断器を動作させて漏油の生じたＯＦケーブル１に流れる電流を電気的に遮断するよう構成してもよい。
【００３６】
以上に説明したように、本発明のＯＦケーブルの漏油検出装置は、重力油槽６とＯＦケーブル１とを接続する給油管１２内の絶縁油の油量に基づいてＯＦケーブル１の漏油を検出することができる。特に、ＯＦケーブル１から急激に絶縁油が漏洩するとセンサー部２０の油量測定箱２１内も絶縁油が流出するが、本発明のＯＦケーブルの漏油検出装置４０は、この急激な漏油にも即座に対応して、その旨を示す情報を監視装置に伝送すると同時に、必要に応じて遮断器を動作させてＯＦケーブル１を電気的に切り離すことができる。
【００３７】
一方、ＯＦケーブル１からの漏油に伴う油量の低下を検出し、警報を発する機能は一般的な重力油槽６にも備わっているが、通常、このような重力油槽６は油量が或る閾値以下となったときに警報を発するものである。つまり、ＯＦケーブル１から絶縁油が急激に漏洩したことを検出するものではない。
【００３８】
しかしながら、本発明の漏油検出装置４０は、重力油槽６に備わる油量の警報機能と組み合わせて用いることで更に有利な効果を奏する。すなわち、重力油槽６からの警報のみが発せられているときは、保安員が当該重力油槽６の設置場所へ行って点検することができる。そして重力油槽６及び漏油検出装置４０の双方が警告を発しているときは、ＯＦケーブル１から急激に絶縁油が漏洩しているので、ＯＦケーブル１は既に絶縁不良を起こしている可能性が高いと判断することができる。このように本発明の漏油検出装置４０は、例えば急激な漏油時には保安員は当該ＯＦケーブル１を電気的に遮断してから点検するなど、漏油の程度を判別して適切な対応をとるための有用な情報を提供する。
【００３９】
また、本発明の漏油検出装置４０は、既存のＯＦケーブル設備に対して容易に取付けることができる。重力油槽６に手を加えることなく、給油管１２のみにセンサー部２０を取付ければよいからである。したがって、低コストで本発明の漏油検出装置４０を導入することができる。
【００４０】
なお、本実施形態に係る漏油検出装置４０では、給油管１２に設けるセンサー部２０として油量を計測するフロートを用いたがこれに限定されず、油槽の種別に応じて適宜センサー部２０を給油管１２に設ければよい。例えば、図１に示した圧力油槽７では、絶縁油を窒素ガスでＯＦケーブル１に圧送しているが、ＯＦケーブル１が漏油するとこの窒素ガスの圧力が低下するので、制御回路３２はこの圧力の低下をもってＯＦケーブル１が漏油したと判定してもよい。他に、特に図示しないが絶縁油を昇圧してＯＦケーブル１に供給する油圧式油槽を用いる場合は、ＯＦケーブル１が漏油するとこの絶縁油の圧力が低下するので、制御回路３２はこの圧力の低下をもってＯＦケーブル１が漏油したと判定してもよい。また、漏油検出装置４０は給油管１２に設けられているが、バルブパネル８に配設されていてもよい。漏油検出装置４０は重力油槽６とＯＦケーブル１との間に配設されていればよいからである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施形態に係るＯＦケーブルを用いたＯＦケーブル設備を概念的に示す説明図である。
【図２】本実施形態に係る漏油検出装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００４２】
１            ＯＦケーブル
２            絶縁接続箱
３            普通接続箱
４            油止接続箱
５            ケーブルヘッド
６            重力油槽
７            圧力油槽
８            バルブパネル
９            バルブパネル
１０            防油堤
１１            集積枡
１２            給油管
２０            センサー部
２１            油量測定箱
２２            コネクタ
２３            支持棒
２４            フロート
３０            漏油検出部
３１            スイッチ
３２            制御回路
３３            通信手段
３４            アンテナ
４０            漏油検出装置
【図１】
2008271697.tif 000003
【図２】
2008271697.tif 000004