部分放电电荷量测定方法以及装置的制作方法

专利名称：部分放电电荷量测定方法以及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要是从UHF波段的部分放电放射电磁波信号的 时间波形抽取TEM才莫(mode)成分，并基于其二阶积分值(second order integral value),不依赖传感器位置而效'J定部分》文电(partial discharge) 电荷量的方法以及装置。
背景技术：
气体绝缘开关设备(GIS)或变压器的绝缘诊断是通过部分放电放 射电磁波测定而实施的。由于该电磁波测定主要以UHF波段为对象， 所以一般称为UHF法。通常，在气体绝缘开关装置或气体绝缘输电线 (GIL)等的气体绝缘设备中，中心高压导体-金属接地罐(tank)之间 暴露在高电场下，当在设备内部部分放电发生时，有最终中心导体-金 属罐之间的绝缘被打破引起绝缘破坏的担忧。因此采用如下诊断手法， 即在作为绝缘破坏的前兆现象的部分放电阶段，检测在气体绝缘设备内 部传播来的电磁波信号，通过判定是否是部分放电信号，来预先探查绝 缘异常。作为该部分放电信号的检测手法提出有各种各样的手法，作为 其中之一，UHF (Ultra High Frequency:超高频)法被视为对绝缘诊断 的高可靠性化最为有用。UHF法指的是主要对UHF频带(300MHz~ 3GHz)的高频电磁波使用对该频带具有灵敏度(sensitivity)的天线来 检测的手法。由于UHF法是高灵敏度且能够测定部分放电信号，所以 现在其应用被广泛地研究，进而作为用于设备的资产管理(Asset Management)的测定法也在净皮研究。
另一方面，现在作为在气体绝缘开关设备(GIS)的出厂试验中的 部分放电计测，基于kHz频带的低频成分的电荷量校正(calibrate)手 法被标准化(IEC60270, JEC0401 - 1990部分放电测定)。IEC60270 是与交流高电压的相位同步地探测部分放电脉冲的现有的标准部分放 电测定方式。虽然气体绝缘开关设备的工厂试验基于该试验法进行，但 也在研究UHF法对在当地变电所等运转中的设备的绝缘诊断的应用， 有将基于UHF法的电荷量校正法标准化的趋势。放电电荷量的校正是绝缘诊断中最重要的项目，在CIGRE TF15/33.03.05中，推荐为了 GIS 监视系统的早期异常探测，有必要证实贯穿GIS整体相当于放电电荷量 5pC的探索灵敏度(CIGRE TF15/33.03.05: "PD detection system for GIS: sensitivity verification for the UHF method and the acoustic method", Electra,No.18, pp.75 - 87, 1999)。这样，希望从当地变电所的绝缘诊断 以及用于工厂出厂的部分放电试纟全两方面来确立根据UHF法的放电电 荷量校正手法。
但是，迄今以UHF法测定的电磁波波形和放电电荷量的关系不明 确，虽然在研究波形的能量和振幅值等的相关关系，但线性不被承认， 还不存在理论的证椐。
专利文献1:日本专利申请公开2003 -43094号公报 专利文献2:日本专利申请公开2003 - 232828号公报 专利文献3:日本专利申请公开2002 - 5985号公报

发明内容
发明要解决的问题
放电电荷量和放射电磁波的关系是电荷量对放电电流进行时间积 分所得到，但因为放射电磁波的振幅与放电电流的时间变化成比例，所 以放电电荷量与放射电磁波波形的二阶积分值成比例。而且，由于在密 封空间中传播的电磁波激发TE以及TM模，其特性叠加，所以依赖于 放电电荷的电磁波信号使不包含这些模的TEM模成分成为对象。
本发明的目的是提供一种部分放电电荷量的测定方法以及装置，作 为根据UHF法的电荷量校正手法以及绝缘诊断技术，来代替IEC60270, 其中，通过滤波器处理，从测定电磁波信号中抽取作为最低次电磁波传 播模的TEll模的截止频率以下的成分，以抽取后的TEM模成分为对象 基于其二阶积分值求出放电电荷量。
用于解决问题的方法
技术领域：
本发明的部分放电电荷量测定方法通过具有至少UHF频带的灵敏 度的天线来测定成为测定对象的设备的部分放电放射电磁波，从测定的 时间波形中通过滤波器抽取TEM模成分，而且求出该滤波器处理后的 时间波形的二阶积分值，从该值求出放电电荷量。进而，对成为测定对 象的设备输入才莫拟放电信号(pseudo discharge signal)预先求出二阶积分值和放电电荷量的关系，而且，从所述二阶积分值求出的放电电荷量 能使用预先求得的二阶积分值和放电电荷量的关系来求出。
此外，本发明的部分放电电荷量测定装置包括天线，该天线测定 成为测定对象的设备的部分放电放射电磁波，并具有至少UHF频带的 灵敏度；以及测定装置主体，其具备滤波器，从测定的时间波形抽取 TEM模成分；以及处理部，求出该滤波器处理后的时间波形的二阶积分 值，从该值求出放电电荷量。进而，具备电磁波放射模拟装置(simulating apparatus),其用于对成为测定对象的设备输入模拟放电信号，预先求 出二阶积分值和放电电荷量的关系，处理部所求出的放电电荷量可以使 用预先求得的二阶积分值和放电电荷量的关系从二阶积分值来求出。
通过本发明，明确了迄今为止不明确地进行了尝试法(attempt)的 根据UHF法的测定电磁波波形和放电电荷量的关系。另外，该手法是 由于是基于物理现象的手法所以在理论上也没有错误的手法。
通过本发明的手法，能够不依赖放电源和传感器的距离以及罐径向 (e方向)的位置地以UHF法校正放电电荷量。以下， 一边参照图2 — 边对其原理进行说明。图2是说明放射电磁波波形的滤波器处理和求出 二阶积分值的过程的图。
图2 (a)例示了根据部分放电的放射电磁波波形。该放射电磁波波 形包括与放电电流相关的TEM模、和在GIS内传播中激发的TE以及 TM模。再有，如公知的那样，TE模指的是波动的传播方向上电场矢量 垂直(电场矢量是横波Transverse Electric )且传播方向上不具有成分 (分量)，换言之，是磁场矢量在传播方向上具有成分的电磁波的传播 模，TM模是磁场矢量垂直(磁场矢量的振动是横波Transverse Magnetic)且在传播方向上不具有成分，电场矢量在传播方向上具有成 分的电》兹波的传播沖莫。此外，TEM才莫(Transverse Electromagnetic Mode: 横电磁波模)是在电磁波的传播方向上电场成分和磁场成分均不存在， 只在与传播方向为直角的面内存在电场、磁场的完全横波传输模。由于 这些TE、 TM各才莫的传播速度对频率成分具有分散特性，所以根据放电 源和传感器的距离、以及传感器的罐安装径向(e方向)的位置测定的 放射电磁波波形不同。这里，放射电磁波TEM模成分的振幅值与放电 电流的时间变4匕成比例。
图2 ( b )例示了通过滤波器处理抽取的TEM模成分，图2 ( c )例示了其一阶积分值，图2 (d)例示了二阶积分值。包括从测定放射电磁 波波形除去TE以及TM模成分而抽取的TEM模成分的时间波形的二阶 积分值，是作为放射源的放电电流的时间波形的积分，即与放电电荷量' 被赋予比例关系。因此，原理上从在GIS内检测的电磁波波形中抽取 TEM模成分，通过求出其时间波形的二阶积分值就能从原理上求出放电 电荷量。
再有，由于可以考虑到每个电磁波测定系统有差异，例如检测的传 感器特性和放大器的有无、以及该放大器的增益特性等，所以即使是相 同放电，检测波形的振幅值也可能不是相同的。此外，即使使用相同电 磁波测定系统测定相同放电，在GIS罐的尺寸(即电压等级)不同的情 况下，检测电磁波波形的振幅值也不同。因此，在运用本装置之前，在 运用的GIS输入模拟放电信号，预先求出该放电电荷量和测定的放射电 磁波波形的TEM模成分的二阶积分值的关系(预先作成校正曲线以使 二阶积分值能以绝对值的方式被处理)。
发明效果
通过本发明，根据UHF法的放电电荷量变得能够校正，能够用于 与气体绝缘开关设备GIS的部分放电试验有关的出厂试验。此外，只要 应用于已经设置在当地变电所的GIS中的绝缘异常诊断，就能够从根据 UHF法的绝缘诊断得知放电电荷量。


图1是例示能够应用本发明的根据UHF法的电荷量测定装置的概 略结构的图。
图2是说明放射电磁波波形的滤波器处理和求出二阶积分值的过程 的图。
图3是表示TE模的传播速度的图表。
图4是表示在(a) 66kV级模型(model) GIS以及(b ) UHV级模 型GIS中部分放电放射电磁波波形的传感莽距离依赖性的一个例子的图。
图5是表示在传感器位置不同的情况下的放射电磁波振幅值Vpp和 从放电源开始的传感器距离的关系的图。
图6是表示在传感器位置不同的情况下的电磁波振幅值Vpp和放电电荷量关系的图。
图7是表示在不同传感器位置的无滤波器处理的电磁波波形的二阶 积分值和放电电荷量的关系的图。
图8是表示TEM模成分的二阶积分值和放电电荷量关系的图。
图9是表示根据成为放电源的异物附着位置的放电电荷量和TEM
模成分的二阶积分值的关系的图。 附图标记说明
1. 天线
2. 放大器
3. A/D转换板(board)
4. TEM;f莫抽取滤波器
5. 滤波器特性输入部
6. 处理部
7. 显示部
8. 记录部
9. 测定装置主体(测定设备)
10. 模拟放电信号发生装置
11. 电磁波放射天线
12. 放电单元
13. 放电发生电源
14. 对象装置
15. 模拟放电电磁波信号
16. 放电电》兹波信号
17. 放电电流 电荷量测定记录部
具体实施例方式
下面，基于例示对本发明进行说明。图1是例示能够应用本发明的 根据UHF法的电荷量测定装置的概略结构的图。例示的电荷量测定装 置进行将测定的放电电磁波信号转换成电荷量的电荷量校正，而且，输 出(显示)该校正了的电荷量。图中的对象装置14是成为校正放电电 荷量或进行绝缘异常诊断的对象的气体绝缘开关设备(GIS)或气体绝 缘输电线等。例如，气体绝缘开关设备(GIS)包括总线、遮断器、断路器、接地开关器、避雷器等。该单相总线部的基本结构是同轴圆筒 状，包括中心的高压导体和覆盖其周围的接地罐。该中心导体和接地罐 之间的绝缘，是通过封入罐中的绝缘介质气体以及对中心导体支持并保
持绝缘的绝缘垫片(spacer)来进行的。
具有从至少VHF频带开始以UHF频带为主的灵敏度的天线(传感 器)1,用于测定放电电磁波信号16 (部分放电放射电磁波)。该放电 电磁波信号16通过放大器2，放大其测定时间波形，在通过A/D转换 板3进行A/D转换之后，通过TEM模抽取滤波器4抽取TEM模成分。 滤波器特性输入部5考虑根据对象设备变化的TE、 TM模的截止频率而 输入TEM模抽取滤波器4的滤波器特性。TEM模抽取滤波器4抽取最 低次的电磁波传播模的截止频率以下的成分。例如在气体绝缘开关设备 中抽取由其罐容器和内部高压导体的尺寸决定的TEU模以下的频率成 分。由此，能够与放电源和传感器(天线)的距离、以及该传感器的径 向的安装位置无关地校正放电电荷量。
本测定装置还能够经由放大器2使用在数字示波器上测定的电磁波 波形来通过TEM模抽取滤波器4，在处理部6评价放电电荷量。此外， 在没有基于TE模的传播速度的分散特性的与TEM模的叠加的距离中测 定放射电磁波的情况下，不要滤波器处理。
处理部6求出滤波器处理后的时间波形的二阶积分值，从该值求出 放电电荷量。显示部7以及记录部8分别显示并记录求得的放电电荷量。 本装置也能够显示并记录没有通过TEM模抽取滤波器4的、包含TE和 TM冲莫的电磁波原波形(raw waveform),此外在处理部6中只要准备 算法(algorithm)就还能够评价放电源的种类、位置、状态。
进行二阶积分时的时间范围，优选与成为放射电磁波源的放电现象 的电流变化的时间波形至少相同或比其更长，例如是5倍以内的范围。 该二阶积分值是积分时间的最终值，或使用在该积分时间的范围内二阶 积分值最初大变化之后成为大致一定的值。该积分范围预先设定对应于 气体中放电、空隙中(in-void)放电、沿面放电等典型的时间区域， 能够求出各个情况的二阶积分值，并且通过观察在各设定时间范围内的 二阶积分值的变化，能够容易地进行放电源的特别指定。将时间波形通 过小波转换(wavelet transformation)进行时间频率解析，在判断为反射 波的影响强的情况下，通过滤波处理除去该反射成分并求出二阶积分
10值，能够除去反射波的影响并详细地求出放电电荷量。
例示的电荷量测定装置具备电磁波放射模拟装置，其用于在成为其 使用对象的设备中预先使用本测定装置求出所述的二阶积分值和放电
电荷量的关系(校正曲线)。该电磁波放射模拟装置具备模拟放电信 号发生装置10，设定任意的电荷量并发生模拟放电信号；以及电磁波放 射天线11,基于发生的模拟放电信号发生模拟放电电磁波信号15。通 过所述天线1测定发生的模拟放电电磁波信号15。
或者，该电磁波放射模拟装置包括放电单元12,包括使真实放电 (real discharge )发生的小型密闭容器；以及放电电流'电荷量测定记录 部17,测定对放电单元12施加电压的放电发生电源13以及放电单元 12内的放电电流，从其时间积分值求出电荷量并与电流波形一起记录。 根据通过该结构求得的电荷量，能够使用本测定装置求出二阶积分值和 放电电荷量的关系。任意气体例如SF6气体或C02气体或空气等以10 气压以下的压力封入该放电单元12的密闭容器内，该放电单元12包括 电极，其构成用于在气体中模拟部分放电的不均匀电场(non-uniform electric field)。在模拟空隙中放电，沿面放电或来自自由异物的放电的 情况下，通过对电极间分别插入包含空隙的固体绝缘物、在表面的一部 分安装有金属异物的无空隙固体绝缘物、或自由异物从而能够使部分放 电发生。
测定装置主体9的处理部6使用在运用前使用电磁波放射模拟装置 取得的二阶积分值和放电电荷量的关系(校正曲线)，预先取得使该关
系通过垫片的情况或通过曲折部、分支部的情况等各状态的校正曲线， 对应于需要，即，在需要详细的评价的情况下、或通过另外的放电源的 位置标定确认垫片通过、分支部通过的情况下使用该关系。通过在测定 装置主体9的处理部6装入(incorporate)用于评价放电源、放电位置 以及放电状态的算法，就还能够实施放电的发生源、位置标定、绝缘异 常状态的诊断。
测定电磁波波形受起因于放电并依赖于该放电电流的TEM模成分、 和当在气体绝缘开关设备等的密闭容器内传播时TE模和TM模等的模 的影响。由于各TE和TE模具有依赖于频率的速度分散性(参照图3 以及式(l)),所以根据放电源和传感器的距离，叠加于TEM模的模 成分不同，由此根据传感器距离而使波形的形状变得不同。此外，由于TE或TM模的各次数的对罐径向的激发状态不同，所以根据罐径向上
的传感器安装位置而使波形形状变得不同。
v=c(l - (fc/f)2)D5 v:传播速度，c:光速，fc:截止频率，频率式(l)
此外，由于TE和TM模的各截止频率根据密闭容器的尺寸也不同， 所以在(特别是电压等级不同的情况)尺寸不同的GIS的情况下，即使 放电源与传感器的距离相同，其测定电磁波波形也变得不同。进而，当 变更使用的测定传感器和放大器增益等测定装置结构时，测定电磁波波 形变得不同。在例如传感器灵敏度和放大器增益大的装置结构中，测定 电磁波波形的振幅值变大，作为本发明方法的TEM模成分的二阶积分 值对相同放电现象也变大。
考虑上述情况，在将本发明应用到测定对象或进行出厂试验的GIS 时，需要预先使用将要使用的测定装置，预先取得其对象设备中放电电 荷量和TEM模成分时间波形的二阶积分值的校正曲线。再有，在对同 型的GIS使用相同特性的电荷量测定装置时，能够使用以前取得的校正 曲线，不再重新取得校正曲线也可。此外，不需要电荷量的绝对值，在 仅观测相对的值的变化的情况下，不需要预先取得校正曲线，只要观测 测定的二阶积分值的变化即可。
由于将TEM模成分作为对象进行电荷量校正，所以即使在分支部 或曲折部存在的情况下本手法也能够应用，但在需要考虑GIS结构的更 高精度校正的情况下，通过预先校正垫片通过特性和分支部、曲折部的 影响，从而即使在这样的情况下也能进行高精度的评价。
实施例
图4是表示在(a) 66kV级模型GIS以及(b) UHV级模型GIS中 的部分放电放射电磁波波形的传感器距离依赖性的一个例子的图。即使 对相同部分的放电，当传感器距离d不同时，可知其波形形状以及正和 负的最大振幅值Vpp也不同。此外，如图4 (b)所示那样，即使与图4 (a)是相同的放电而且距放电源的传感器距离相同，当GIS罐尺寸不 同时，可知波形的大小和振幅值Vpp也不同。此外，如可观察传感器距 离依赖性那样，罐径向上的安装位置例如当以从高压导体通过放电源的 垂线为基准在径向逆时针旋转定义角度e时，在e=0和90度时根据电
磁波传播模特性而使波形的形状以及大小不同。例如在e=90度时不出现奇数次的TE才莫。
进而，当改变传感器的种类和放大器的增益等时，即使对相同放电 在相同位置测定，放电电磁波波形的振幅值也不同。因此，二阶积分值 的绝对值由于受这些影响，需要预先对每个要使用的装置和要应用的装 置取得其二阶积分绝对值和放电电荷量的关系(校正曲线)。
图5 (a)和图5 (b)表示在传感器位置不同的情况下(传感器位 置0度和90度)的、放射电磁波振幅值Vpp和距放电源的传感器距离 的关系。Tf是放电电流的时间波形的下降时间，上升时间Tr全部相同。 如上述那样，当传感器位置和传感器距离不同时，可知即使对相同的放 电，Vpp也不同。此外，可知当放电电流的波形(这时，下降时间Tf) 不同时，Vpp也不同。
图6 (a)和图6 (b)表示在传感器位置不同的情况下(传感器位 置0度和90度)的电磁波振幅值Vpp和放电电荷量关系的图。从两图 可知，放电电荷量和Vpp没有线性关系。此外，即使对相同电荷量的放 电，可知只要传感器距离不同Vpp也不同。
从以上可知，对于通过UHF法的根据放射电磁波对电荷量的校正， 需要考虑放电电流波形、距放电源的传感器距离和径向的位置，此外， 可知原理上以波形的振幅值Vpp不能进行评价。
这是由于电磁波波形不仅受依赖于放电电流的成分的影响，还由于 密封空间传播而受TE和TM模的影响。由于这些模成分的传播速度具 有频率依赖性，即速度分散性，所以根椐传感器的位置和距离，该影响 也不同。因此，需要除去TE、 TM模，抽取依赖于放电电流的电磁波成 分(TEM模成分)。
对放电电流和电磁波波形，有电磁波波形的振幅与放电电流的时间 变化成比例的关系。因此，包括除去TE以及TM模成分的TEM模成分 的电磁波波形的二阶积分值，与对电流波形积分后的电荷量比例。本发 明使用该关系，提出了根据UHF法的电荷量测定方法及其装置。
图7 (a)和图7 (b)表示在不同传感器位置(传感器位置0度和 90度)的无滤波器处理的电磁波波形的二阶积分值和放电电荷量的关 系。从两图可知，图7 (b)中因为根据90度的位置TEU模等的奇数 次冲莫没有出现，所以相应地模的影响少，与图7 (a)相比可以观察到二 阶积分值和放电电荷量的更好的比例关系，但可以观察到少许对不同放电电流波形的变动。因此，可知需要通过滤波抽取TEM模成分，对该 波形进行二阶积分。
图8是表示TEM模成分的二阶积分值和放电电荷量关系的图。通 过预先在对象设备中测定这样的校正曲线，就能够通过UHF法从部分 放电放射电》兹波测定得知放电电荷量。
图9是表示根据成为放电源的异物附着位置的放电电荷量和TEM 模成分的二阶积分值的关系的图。在异物附着在高压导体上的情况和在 罐上异物竖立的情况下，可知TEM模成分的二阶积分值不同。因此， 需要考虑这些异物附着位置的影响，必须预先取得该两者的校正曲线。 该异物附着位置根据先前的申请(日本专利申请2005 - 305889),能够 基于电磁波波形的时间变化而得知，但即使未知，只要在安全方面评价 即可。即，本方法在应用于与部分放电试验有关的出厂试验或运转中设 备的绝缘诊断时，通过使用对相同的二阶积分值以大电荷量评价的关于 罐上竖立异物的特性，就能够避免过小评价电荷量。再有，对于自由异 物，基本上使用关于罐上竖立异物的特性即可。
权利要求
1.一种部分放电电荷量测定方法，其中包括通过具有至少UHF频带的灵敏度的天线来测定成为测定对象的设备的部分放电放射电磁波，从测定的时间波形中通过滤波器抽取TEM模成分，而且求出该滤波器处理后的时间波形的二阶积分值，从该求得的二阶积分值求出放电电荷量。
2. 根据权利要求1所迷的部分放电电荷量测定方法，其中，包括 对成为测定对象的设备输入模拟放电信号预先求出二阶积分值和放电 电荷量的关系，而且，从所述二阶积分值求出的放电电荷量是使用所述 预先求得的二阶积分值和放电电荷量的关系来求出的。
3. 根据权利要求1所述的部分放电电荷量测定方法，其中，所述 TEM模成分的抽取是最低次的电磁波传播模的截止频率以下的频率成 分的抽取。
4. 根椐权利要求1所述的部分放电电荷量测定方法，其中，进行所 述二阶积分的时间范围，与成为放射电磁波源的放电现象的电流变化的 时间波形至少相同或比其更长，该二阶积分值是积分时间的最终值、或 使用在该积分时间的范围内二阶积分值最初大变化之后成为大致 一 定的值。
5. 根据权利要求4所述的部分放电电荷量测定方法，其中，所述积 分时间范围预先设定对应于各种典型放电的典型时间区域，通过观察在 各设定时间范围内的二阶积分值的变化，从而进行放电源的特别指定。
6. 根椐权利要求1所述的部分放电电荷量测定方法，其中，在运用 前针对各种状态预先取得使用电磁波放射模拟装置取得的二阶积分值 和放电电荷量的关系的校正曲线，在确认了这些状态的任一个的情况下 使用该校正曲线。
7. 根据权利要求1所述的部分放电电荷量测定方法，其中，通过装 入评价放电源、放电位置以及放电状态的算法，从而还能够实施放电的 发生源、位置标定、绝缘异常状态的诊断。
8. 根据权利要求1所述的部分放电电荷量测定方法，其中，将所述 测定的时间波形通过小波转换进行时间频率解析，在判断为反射波的影 响强的情况下，通过滤波处理除去其反射成分并求出二阶积分值，除去反射波的影响并求出放电电荷量。
9. 一种部分放电电荷量测定装置，其中包括天线，该天线测定成为测定对象的设备的部分放电放射电磁波，并 具有至少UHF频带的灵敏度；以及测定装置主体，其具备滤波器，从测定的时间波形抽取TEM模 成分；以及处理部，求出该滤波器处理后的时间波形的二阶积分值，从 该值求出放电电荷量。
10. 根据权利要求9所述的部分放电电荷量测定装置，其中，具备 电磁波放射模拟装置，其用于对成为测定对象的设备输入模拟放电信 号，预先求出二阶积分值和放电电荷量的关系，所述测定装置中，所述处理部所求出的放电电荷量是使用所述预先 求得的二阶积分值和放电电荷量的关系从所述二阶积分值来求出的。
11. 根据权利要求9所迷的部分放电电荷量测定装置，其中，抽取 所述TEM模成分的滤波器用于抽取最低次的电磁波传播模的截止频率 以下的频率成分。
12. 根据权利要求9所迷的部分放电电荷量测定装置，其中，进行 所述二阶积分的时间范围，与成为放射电磁波源的放电现象的电流变化 的时间波形至少相同或比其更长，该二阶积分值是积分时间的最终值、 或使用在该积分时间的范围内二阶积分值最初大变化之后成为大致一 定的值。
13. 根据权利要求12所述的部分放电电荷量测定装置，其中，具有 如下功能所迷积分时间范围预先设定对应于各种典型放电的典型时间 区域，通过观察在各设定时间范围内的二阶积分值的变化，从而进行放 电源的特别指定。
14. 根据权利要求9所述的部分放电电荷量测定装置，其中，所述 处理部在运用前针对各种状态预先取得使用电磁波放射模拟装置取得 的二阶积分值和放电电荷量的关系的校正曲线，在确认了这些状态的任 一个的情况下使用该校正曲线。
15. 根据权利要求9所述的部分放电电荷量测定装置，其中，通过 对所述处理部装入评价放电源、放电位置以及放电状态的算法，从而还 能够实施放电的发生源、位置标定、绝缘异常状态的诊断。
16. 根椐权利要求9所迷的部分放电电荷量测定装置，其中，具有如下功能将所述测定的时间波形通过小波转换进行时间频率解析，在 判断为反射波的影响强的情况下，通过滤波处理除去其反射成分并求出 二阶积分值，除去反射波的影响并求出放电电荷量。
17. 根据权利要求IO所述的部分放电电荷量测定装置，其中，所述 电磁波放射模拟装置利用电磁波放射天线和设定任意电荷量使模拟放 电信号发生的装置来构成，或者，使用由使真实放电发生的小型密闭容 器构成的放电单元、对其施加电压的放电发生电源、以及测定放电单元 内的放电电流以从其时间积分值求出电荷量的装置。
18. 根据权利要求17所述的部分放电电荷量测定装置，其中，所述 放电单元在密闭容器内封入规定的气体，并具备构成用于模拟在气体中 的部分放电的不均匀电场的电极，在模拟空隙中放电、沿面放电或来自 自由异物的放电的情况下，通过对电极间分别插入包含空隙的固体绝缘 物、在表面的一部分安装有金属异物的无空隙固体绝缘物、或自由异物， 从而使部分放电发生。
全文摘要
本发明具备天线，该天线测定成为测定对象的设备的部分放电放射电磁波，并具有至少UHF频带的灵敏度；以及测定装置主体，该测定装置主体具备滤波器，从测定的时间波形抽取TEM模成分；以及处理部，求出该滤波器处理后的时间波形的二阶积分值，从该值求出放电电荷量。进而，具备电磁波放射模拟装置，其用于对成为测定对象的设备输入模拟放电信号，预先求出二阶积分值和放电电荷量的关系，所述处理部所求出的放电电荷量能够使用预先求得的二阶积分值和放电电荷量的关系从二阶积分值求出。
文档编号G01R31/12GK101317098SQ20068004479
公开日2008年12月3日 申请日期2006年10月13日 优先权日2005年11月29日
发明者匹田政幸, 大塚信也, 手岛隆志, 林祐史 申请人:国立大学法人九州工业大学