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活線シース絶縁不良点測定装置の紹介
正 員

富澤拓也＊†

非会員

常陰照嗣＊

非会員

浅木竜也＊

非会員

太田健＊＊

Introduction of live-line locator for insulation failure of cable sheath
Takuya Tomizawa＊†, Member, Terutsugu Tsunekage＊, Non-Member,Ryuya Asagi＊, Non-member, Ken Ohta＊＊, Non-member
キーワード：活線，マレーループブリッジ，絶縁不良点測定
Keywords：Live line, Murray loop bridge , Locating insulation failure

1.ている。そのため、絶縁不良個所を特定する際、線路を停まえがき止する必要があるが、線路停止日に特定が可能なレベルの高圧 CV ケーブルの地絡による突発的な停電事故は需要不良状態になるとは限らないという問題がある。

先に多大な影響を及ぼす。高圧 CV ケーブルは製造技術の向5上に伴い、内因的な劣化は少なくなっているが、防食層であるシースが不良となった場合、外因的な事由により停電

4
シース絶縁抵抗[MΩ]事故につながるケースは少なくない。また、ケーブル主絶縁の代表的な劣化形態である水トリーは絶縁欠陥部の存在と水の侵入により生じるため、日頃からシースを適正に保守することは極めて重要である。
近年、シースの絶縁抵抗を活線で計測できる診断装置はあるが、絶縁不良個所を特定する測定器はケーブルの停電事故を想定しており、停止線路にしか適用できない。シー3210
2016/3/1

ス絶縁不良は主絶縁不良と異なり、不良個所を特定すれば、部分補修を行なってケーブル寿命を延ばすことが可能であ

2016/5/1

2016/7/1

2016/9/1

測定日る。しかし、高稼働な工場などでは停止時間の確保も難し

図 1 シース絶縁抵抗 実線路測定例

く、シースの絶縁抵抗の状態は湿度など環境条件により変化するため、限られた時間内でシース絶縁抵抗不良点の特3.

活線下での測定検討定まで至らないケースがある。
活線下でもシースの絶縁不良点が特定できれば、シース今回、被測定ケーブルのシース絶縁不良個所を活線状態の絶縁抵抗が不良状態となるタイミングに合わせて計測がで特定できる装置を開発したので紹介する。

2.

可能である。活線下のシースの絶縁不良点測定について検ケーブルシースの絶縁抵抗討試験を実施した。測定手法は事故点測定として十分な実績のあるマレーループブリッジを採用する。ブリッジ回路

高圧 CV ケーブルのシースに使用されているポリ塩化ビの平衡条件により、線路抵抗の比率で事故点を算出する。

(1)ニルの一般的な判定基準は 1MΩ であるが 、図 1 に示すよ

活線で測定する場合、高圧ケーブルの遮蔽層は端末で接うに実際の線路では使用状況や環境によって大きく変動し地されているため、コンデンサによる交流接地に切り替え＊†

株式会社フジクラ・ダイヤケーブル〒360-8912 埼玉県熊谷市新堀 1008
Fujikura Dia Cable Ltd.
1008 Nibori, Kumagaya, Saitama 360-8912＊＊
トヨタ自動車株式会社〒471-8573 愛知県豊田市元町 1 番地
Toyota Motor Corporation
1 Motomachi, Toyota, Aichi 471-8573

第 49 回 電気電子絶縁材料システムシンポジウム

る。150μF の大静電容量コンデンサを選定して遮蔽層に流れる循環電流を極力低減するとともに、誘導対策型高圧ブ
リッジ I018(フジクラ・ダイヤケーブル製)の機能により、ローパスフィルタおよび CPU 処理を行ない、検流計への入力信号を安定化させる(2)。ケーブルは、活線下において負荷

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電流や長さに応じた誘導電圧が存在する。線路を模擬した
抵抗には絶縁変圧器を接続し、商用周波電圧を重畳した。
活線の模擬試験回路を図 2 に示す。
ブリッジ測定部
誘導対策型
高圧ブリッジ

線路模擬抵抗R1G
線路模擬抵抗

誘導電圧

直流電源

R2

R1

測定相の選択高圧ケーブル 入力切替部

EG

測定電源部

R2E

装置本体

図 4 接続回路

地絡抵抗を接続する。コンデンサによる交流接地機構を備えており、活線時には交流成分は接地されるが、切り替え時に

図 2 活線模擬試験回路

遮蔽が接地から切り離されないように選択スイッチはオ

試験条件は以下のとおりである。

ーバーラップ式である。高圧ケーブルの反対端の遮蔽は[模擬抵抗]：7.25Ω [誘導電圧]：0～10Vボンディングされているものとし、ブリッジ回路は健全相と絶縁不良相の遮蔽層をループして形成される。直流[地絡抵抗]：100kΩ～4.7MΩ

電源は DC50V であり、短絡時の出力電流は最大 1mA で試験結果を表 1 に示す。真値 65.2%に対して、1MΩまあり、不良個所を焼損させることがない。

での地絡抵抗では 10V までの誘導電圧重畳下でも問題な〈4･3〉 仕様

く特定できた。
表1地絡抵抗誘導電圧4.

100kΩ

製品仕様を表 2 に示す。

試験結果
510kΩ

1MΩ

4.7MΩ

0V

65.0%

65.3%

66.1%

66.2%

5V65.2%

65.8%

66.1%

72.3%

10V

64.7%

64.3%

66.4%

表2

装置の仕様概要

交流コンデンサ

150μF × 3

接地部

放電抵抗

1kΩ

測定

測定方式

マレーループブリッジ器部

測定辺抵抗1023Ω 120mA, リレー切替型

測定相切替

R-S, R-T, S-T，3 レンジ

最小表示

0.1%

耐誘導電圧

最大 AC100V

活線シース絶縁不良点測定装置〈4･1〉 特長

雑音除去方式LPF，デジタルノイズ除去方式

測定電圧

DC 50 V

図 3 に示す。

電源部

最大出力電流

1mA，短絡時①シース絶縁の不良個所を焼損させることなく活線下で装置

入力電源

AC 100V，50/60Hz，約 10VA特定できる。

本体

寸法・質量

300W×295H×350D，約 15.2kg②測定器部と試験電源部を一体型とし、可搬式で取扱性

入力スイッチオーバーラップ形，3 回路に優れる。

切替部

寸法・質量

200W×120H×120D，約 2kg

今回開発した活線シース絶縁不良点測定装置（型式：LILIA-150T）は以下の特長を有した装置であり、外観を5.

まとめ

活線下で高圧ケーブルのシース絶縁不良個所を特定する測定装置の実験装置を製作し、良好な結果が得られた。
一体型にして軽量化し、操作性を向上させた装置を製作した。今後、実線路での使用経験を重ねて、より優れた装置に発展させたい。

入力切替部 LILIA-151T

文装置本体 LILIA-150T

図 3 活線シース絶縁不良点測定装置外観〈4･2〉 回路構成
接続回路を図 4 に示す。高圧ケーブルの片端接地側の遮蔽層にシース絶縁不良点測定装置の接続切替ボックス
第 49 回

電気電子絶縁材料システムシンポジウム

献(１) 「高圧 CV ケーブルの保守・点検指針」, (一社)日本電線工業会技資116D, p.36 (2012-2)(２) S.Isono et al., : “Development of Murray Loop Bridge for High InducedVoltage”, T.IEE Japan, Vol.123-B,No.9 pp.1411-1420(2003)(in Japanese)
磯野 重樹, 他：「誘導対策型マレーループブリッジの開発」，電学論B, 123,11, pp.1411-1420 (2003)

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