実施の形態を説明する前段において、本願� ��先願である特許文献1について、参考例とし て詳述する。
参考例1.
 図11は、参考例1における部分放電判定装置� ��ガス絶縁機器に取り付けた構成図である。� ��定対象とするガス絶縁機器の一例として、G IS(Gas Insulated Switchgear:ガス絶縁開閉装置)を� �に説明する。GISは、断路器,遮断器等の開閉� ��器やこれらを保護する電気機器が母線によ� ��接続され、各機器の高電圧充電部は絶縁性� ��スを充填した金属タンク内に収納されて構� ��されている。図は、このGISの母線タンク部� ��に部分放電判定装置を配置した場合を示し� ��いる。

 図のように、円筒状をした複数の金属タ� ��ク1が絶縁スペーサ2を介し連結され、この� �縁スペーサ2に支持された円筒状の中心導体3 が金属タンク1と同軸に配置されている。そ� �て、絶縁スペーサ2で区画された金属タンク1 内には絶縁ガスが封入されている。なお、金 属タンクは以下では単にタンクと称す。

 次に、部分放電判定装置の構成について� ��明する。タンク1を連結する絶縁スペーサ2� �外周部に、タンク1内に伝播する電磁波信号� ��検出する電磁波検出器4を配置する。この電 磁波検出器4は、電磁波アンテナで主に構成� �れており、例えば、ループコイル,ダイポー� ��アンテナ,ログペリアンテナ,ホーンアンテ� �等が使用される。電磁波検出器4は、移動装� ��5によって絶縁スペーサ2の外周方向に移動� �能となっており、外周方向の任意の位置で� �磁波を測定し検出することができる。移動� �置5により電磁波検出器4が絶縁スペーサ2の� �周方向に移動したときの電磁波検出器4の位� ��情報は、移動角検出装置6に送られ、基点か らの移動角θとして検出される。

 電磁波検出器4からの検出信号と移動角検 出装置6からの移動角情報とは、判定部7に送� ��される。判定部7は、電磁波検出器4の検出� �号から後述する遮断周波数を利用してTE11モ� ��ドが伝播しTE21モードが伝播しない周波数帯 域の電磁波信号を抽出するTE11検波装置8と、� ��断周波数を演算するのに必要なタンク1と中 心導体3の外径情報を入力する入力部9と、TE11 検波装置8の出力信号及び移動角検出装置6か� ��の移動角θを受信し、タンク1の外周方向の� ��磁波の強度分布を検出する強度検出装置10� �、検出した強度分布とTE11モード特有の強度� ��布とを比較して部分放電の有無を判定する� ��定装置11とを備えている。上記4~11までで、� ��分放電判定装置の主要部が構成されている� ��なお、例えばタンク内の異物等は、部分放� ��源13となる。

 図12は図11のP-P方向から見た断面構成図であ り、移動装置5によって電磁波検出器4を移動� ��せる場合の一例を示す図である。図のよう� ��、絶縁スペーサ2の外周部にガイドレール12� ��設け、電磁波検出器4側に設けた係合部をガ イドレール12にスライド可能に係合させてい� ��。電磁波検出器4には駆動モータを設けてお り、移動装置5から指令によりガイドレール12 上を移動できるようになっている。このとき の周方向の位置情報を移動角検出装置6に取� �込む。例えば、図の垂直下部の位置を基点� �すると、4aの位置で測定する場合は、θを移� ��角として検出する。
 なお、図12に示す移動装置は、一例であり� �絶縁スペーサ2の外周の周方向に移動可能な� ��のであれば、図の構造に限定されない。

 次に、部分放電判定装置によって部分放電� ��検知する方法について説明する。GISの母線� ��ンクは、図11に示すように中心導体3とそれ� ��被うタンク1からなる同軸構造となっている 。このような同軸構造を伝播する電磁波のモ ードには、TEMモード、TEモード(TE11,TE21,TE31・� ��・)及びTMモードがあり、それぞれのモード� ��電磁波の異なる伝播形態を表しており、進� ��方向に対し電界や磁界のベクトルの有無で� ��別されている。このTEM,TE11モード、TE21モー� ��・・・はそれぞれのモードごとに特定の周� ��数以上の領域に限定して存在していること� ��知られている。この特定の周波数は遮断周� ��数と呼ばれており、中心導体径やタンク径� ��どの構成部品の形状や寸法によって、すな� ��ちガス絶縁機器の形状や寸法に応じて決ま� ��ものである。例えば、タンク1の半径をa、� �心導体3の半径をbとし、光速をcとすると、� �似的にTEm1モードの遮断周波数fは式1のよう� �表される。
      f=c・m/〔π(a+b)〕・・・・・・・・・ 式1
          但しm=1,2,3・・・
つまり、タンク1と中心導体3の形状が決定さ� ��れば、存在するモードと遮断周波数が特定� ��きることになる。

 各モードのうち、TEMモードはタンク円周� ��向にピーク分布を持たない静電界と同じ電� ��分布である。これに対し、TE(m1)モードは円� ��方向にピーク分布を持つ電界分布を示す。� ��13は、同軸線路の場合のTEMモード,TE11モード ,及びTE21モードの電磁界分布を模式的に示す� ��である。図のように、TE11モードは円周方向 の180°対称の位置に強いピークを持つ電界分� ��を示し、TE21モードは円周方向の90°対称の� �置にピークを持つ電界分布であることがわ� �る。

 図14は、タンク内で部分放電が生じてい� �場合の電磁波の強度分布の一例を示す図で� �る。周波数別の電磁波強度の強弱とタンク� �壁面における分布状況を濃淡で表現してい� �。この図は、発明者らの研究によって明ら� �にされた実験検証データ例であり、中心導� �の長さが約2mのタンク内部で部分放電を発生 させたものであり、縦軸は、放電源を基点(0� �)としタンク外周の円周方向の位置を角度で� ��し、横軸は、周波数(MHz)を示している。図� �おいて、色の濃い部分が電磁波信号の強い� �分である。図の上部には、TEMモード,TE11モー ド,TE21モード及びTE31モードの電磁波信号が伝 播する周波数帯域をそれぞれ横棒グラフで示 している。

 図中に丸を付して例示しているように、T EMモードは円周方向に一様に信号を有しピー� ��値を持たないが、TE11モードは円周方向にお いて180°対向する位置に2つの強度ピークを持 ち、また、TE21モードは90°ピッチで4つのピー クを持つことがよくわかる。従って、式1を� �いて計算された各モードの周波数領域おい� �これらの強度分布が検証されれば、間違い� �くそのモードの電磁波が存在していること� �意味する。

 以上説明したように、部分放電による電磁� ��は、TEM領域から、より高次のモードの信号� ��で広くGIS内部に分布している。この分布形� ��を把握することで、GIS内部での部分放電の� ��無の判断が可能となる。ここで、どのモー� ��に着目するかについては、パターンの見分� ��易さと、一方で信号処理のし易さとを考慮� ��て決定していく必要がある。信号処理のし� ��さでは、より低い周波数帯を検出ターゲッ� ��とした方が好ましいが、最も周波数の低い� ��ころで存在するTEMモードは全周方向に亘り� ��布を示しているため特徴的な分布パターン� ��見出しにくい。一方で、高次モードになる� ��、分布の形状が複雑になっていくため、よ� ��自然界には存在しないGIS固有のパターンを� ��出すことができるようになるが、複雑すぎ� ��と、部分放電判定装置の判定アルゴリズム� ��非常に高度・複雑なものとなり、また高周� ��信号処理も難しくなって、実際の診断には� ��さなくなる。
 そこで、ここでは、比較的GIS固有の特長が� ��出せ、かつ、信号処理も容易な帯域であるT E11モードに着目した。なお、実際のGISタンク でのTE11モードの周波数帯について、式1で試� ��すると、タンク径によって異なるが200MHz~1GH z程度である。

 先に、図11のTE11検波装置8によって、遮断 周波数を利用してTE11モードが伝播しTE21モー� ��が伝播しない周波数帯域の電磁波信号を抽� ��すると説明した周波数帯域とは、式1で求め たTE11モードの遮断周波数以上で、TE21モード� ��遮断周波数未満の範囲のことである。但し� ��式1は近似式であり、この式によってモード を完全に峻別できるわけではないので、厳密 に範囲を区切る必要はなく前後に多少幅があ っても良い。実運用においては、汎用性を考 慮して幅を持たせる方が実用的でる。

 次に、具体的なガス絶縁機器での判定方� ��について説明する。図15は、参考例1の部分� ��電判定装置を用いた部分放電判定方法を説� ��する図である。図の(a)は2個の絶縁スペーサ 2a,2bで区画された直管のタンク1内で部分放電 が発生した場合の発生位置を示し、(b)は部分 放電発生位置のz軸に垂直方向の断面図であ� �、部分放電源13が、例えば水平方向を基準と して角度θの位置に存在する場合を示してい� ��。また、(c)は部分放電による電磁波信号が� ��管のタンク1の接続部に設けた絶縁スペーサ 2a又は2bで観測される際の、周方向の電磁波� �強度分布を示すものである。

 なお、部分放電源13は、分かりやすいた� �に絶縁スペーサのすぐ近傍に図示している� �、タンク1内であればどこでもよい。また、� ��磁波信号の強度分布は、主にピークが現れ� ��方向や現れ方を視覚的に分かりやすく説明� ��るため単純化して表示しており、実測値を� ��確に表したものではない。以下の説明でも� ��様である。部分放電の測定は、電磁波検出� ��4を移動装置5によって絶縁スペーサ2aの外周 方向へ移動させながら、外周方向の複数の位 置で実施する。このとき、基準点からの測定 位置の情報は移動角検出装置6によって角度� �報θとして検出し、部分放電判定装置の判定 部7へ送信される。

 GISタンク内部に発生する部分放電源13が� �例えば水平方向を基準として角度θの位置(� �置13と180°対向する位置13aでも同じ)に存在し た場合、電磁波信号も同じく角度θの方向に� ��く放射され、絶縁スペーサ2aにおいて、図� �(c)に示すように、ほぼ角度θの位置に強い信 号ピークを持つ分布が確認される。そこで、 絶縁スペーサ2aの外周方向の複数箇所で測定� ��た電磁波検出器4からの電磁波信号を、図11� ��説明したような部分放電判定装置の判定部7 に取り込み、信号処理をして外周方向の強度 分布として表せば、TE11モードの電磁波が存� �した場合、すなわち部分放電による電磁波� �ある場合は、ほぼ180°対向する位置に強いピ ーク値が見られることになる。従って、検出 結果の強度分布がこのようなTE11モード特有� �分布を示すかどうかにより部分放電の有無� �判定することができる。

 強度検出装置10の具体例としてパターン認� �装置を使用した場合について説明する。図16 は図11の部分放電判定装置の強度検出装置に� ��ターン認識装置14を使用した場合のブロッ� �図である。パターン認識装置14以外は図11と� ��じなので説明は省略する。TE11検波装置8か� �のTE11の信号と、移動角検出装置6からの移動 角θの情報をパターン認識装置14へ入力する� �パターン認識装置14では、絶縁スペーサ2の� �周上の電磁波信号の強度分布パターンを生� �する。強度分布パターンの一例を図17に示す 。図の縦軸に信号強度、横軸に周方向の位置 (角度)をとり、各位置での信号強度をグラフ� ��すれば太線のような強度分布パターンが得� ��れる。判定装置11では、例えば、θ ₁ とθ ₂ の間隔やピーク値から、TE11モード特有のモ� �ドかどうかを判定する。

 θ ₁ ,θ ₂ のような顕著なピーク値がほぼ180°対向する� ��置に確認できれば、TE11モード特有の分布で あると判断でき、部分放電による電磁波が検 出されたと判定できる。このように、絶縁ス ペーサ2の外周方向の測定において、ほぼ180° 離れた位置に2つのピークが存在することを� �現性をもって確認することで、外部ノイズ� �はなく内部に部分放電が存在することを特� �できる。
 なお、パターン認識装置は、現在一般に行� ��れている各種信号処理技術を利用すること� ��対応できる。

 また、図15の(a)のように、タンク1の両端に� ��縁スペーサ2aと絶縁スペーサ2bとが配置され ている場合、この絶縁区画内部に部分放電源 13が存在すると、上記のような2つのピークを 持つ分布の形状は、直管のタンクであれば崩 れることなく両側へ伝播し、隣接する絶縁ス ペーサ2a,2bで同じ位置にピーク値が現れる。
 そこで、直管のタンク1において2つ以上の� �縁スペーサが存在する場合、絶縁スペーサ2a で測定した電磁波信号から、周方向でほぼ180 °対称の位置にピーク値を有するTE11モードの 信号を検出し、かつ、そのピーク値が隣接す る絶縁スペーサ2bで同じ位置に確認できた場� ��に、電磁波検出器4が検出した信号は、タン ク1の内部における部分放電信号であると判� �する。両者のピーク位置が異なる場合には� �部分放電によるものではなく外部ノイズで� �ると判定する。

 また、上記の説明のように、ピーク信号は� ��部分放電源13の円周方向の位置と同じ方向� �現れる。このことを利用し、測定したピー� �信号がタンク1の円周方向のどの位置に立つ� ��という位置(角度)情報によって、部分放電� �13の円周方向の位置を推定することができる 。但し、図15(b)で部分放電源が位置13にある� �合と位置13aにある場合の区別や、タンク1側� ��中心導体3側かの区別はしない。
 上記までの説明では、電磁波検出器4によっ て絶縁スペーサ2の外周方向の複数箇所で測� �するやり方として、移動装置5を用いて移動� ��せる場合について説明したが、移動装置5に よらずに、例えば、測定者が電磁波検出器4� �絶縁スペーサ2の外周方向に移動させながら� ��定しても良い。また、位置(角度)情報も、� �動角検出装置6から自動的に取り込むのでは� ��く、測定者がその情報を強度検出装置10に� �力するようにしても良い。

 また、遮断周波数を演算するために、タン� ��1と中心導体3の径情報を入力部9から入力す� ��ようにしたが、その都度入力するのではな� ��、予め記憶部に記憶させておいても良く、� ��象ガス絶縁機器が特定されているような場� ��は、径情報から計算される遮断周波数を直� ��利用しても良い。
 更にまた、測定結果から部分放電の有無を� ��定する際に、強度検出装置によって強度分� ��が得られた段階で、熟練者であれば強度分� ��を見れば、特に後段の判定装置を使用しな� ��ても、部分放電の有無を判定することが可� ��である。例えば、強度検出装置として上述� ��ようなパターン認識装置を使用し、結果を� ��度分布パターンとして視覚的に表示させれ� ��、その図からTE11モードの存在を確認するこ とが可能である。従って、部分放電判定装置 として、判定部7の中の判定装置11は必須では ない。

 以上のように、参考例1によれば、絶縁スペ ーサの外周方向の複数箇所において電磁波信 号を検出し、TE11検波装置によってTE11モード� ��伝播しTE21モードが伝播しない周波数帯域の 信号を抽出し、抽出した信号の強度と電磁波 検出器の周方向の位置情報とからタンクの外 周方向の電磁波の強度分布を検出し、その強 度分布がTE11モード特有の分布を示すかどう� �により部分放電の有無を判定するようにし� �ので、部分放電で発生する電磁波の中に含� �れるTE11モードの信号を効率よく捕捉でき、� ��のモード特有の特徴を抽出できるので、外� ��ノイズの影響を抑制して部分放電の有無を� ��定できる信頼性の高い部分放電判定方法又� ��部分放電判定装置を提供できる。
 また、部分放電の有無の判定は、判定装置� ��用いて強度検出装置で得られた電磁波の強� ��分布とTE11モード特有の分布とを比較して判 定するようにしたので、上記の効果に加え、 更に精度の良い判定を行うことができる。

 更にまた、直管のタンクの軸方向に設け� ��2個の絶縁スペーサのそれぞれにおいて測定 して得た電磁波の強度分布を比較し、強度分 布のピーク位置が同じであれば、直管内で部 分放電が発生していると判定するようにした ので、直管タンクにおける部分放電の発生の 有無を精度良く判定できる。

参考例2.
 図18~図20は参考例2による部分放電判定方法� ��説明する図である。図18,図19の(a)はL字状の� ��ンクにおける部分放電の発生位置を示し、( b)は一方の絶縁スペーサでの電磁波の強度分� ��、(c)は他方の絶縁スペーサでの電磁波の強� ��分布を示している。図のように、L字状のタ ンク1c、1dに対して、そのL字の屈曲部の前後� ��絶縁スペーサ2c,2dがそれぞれ配置されてい� �。タンク1c,1dがL字状をしている以外の構成� �、参考例1で説明した図11と同等であり、ま� �部分放電判定装置も参考例1で説明した図と� ��等なので詳細な説明は省略し、相違点を中� ��に説明する。

 GISが直管のタンクから構成されている場� ��は、電磁波の挙動は参考例1で説明したよう に単純であったが、実際のGISではL字状やT字� ��をしたタンクが複数組み合わさって構成さ� ��ているため、このL字やT字の屈曲部分で電� �波モードの変換が発生し、信号の円周方向� �分布が崩れる。まず、図18のように、L字屈� �部の手前側のタンク1c内部において部分放電 源13が存在した場合について説明する。図中� ��の方向を特定するために、タンク1c,1dの軸� �を含む平面を基準面15とする。部分放電源13� ��、タンク1c側で軸心を通り基準面15に平行な 方向(x軸方向)にある場合を説明する。

 この場合、絶縁スペーサ2cにおいては図� �(b)のように基準面15と平行な方向(x軸方向)に ピーク値を持つTE11モードの強度分布が確認� �れる。そして、L字部(屈曲部)を通過した後� �絶縁スペーサ2dにおいては、2cにおける分布� ��は異なり、図の(c)のように全周方向に亘っ� ��ほぼ同レベルの強度分布を示すことが発明� ��らの研究によって確認された。この結果、L 字状のタンクの屈曲部の前後に絶縁スペーサ 2c,2dが存在する場合には、両絶縁スペーサ2c,2 dにおいて電磁波検出器4によってTE11モードの 電磁波の強度分布を測定し、一方の絶縁スペ ーサ2cにおいて基準面15にほぼ平行な方向に2� ��のピーク値が存在した場合に、他方の絶縁� ��ペーサ2dにおいて全周方向に亘る分布が再� �性をもって存在することを確認できれば、� �部ノイズではなく、当該タンク内部におい� �部分放電が発生していると判定することが� �きる。そのため、L字状のタンク内の周方向� ��基準面に平行な位置に発生する部分放電の� ��無を精度良く判定することができる。

 次に、図19は図18と同様にL字状のタンク� �あるが、(a)に示すように、部分放電源13が、 タンク1c内で軸心を通り基準面15に垂直な方� �(y軸方向)にある場合である。このとき、絶� �スペーサ2cにおいて観測される部分放電によ るTE11モードの電磁波は図の(b)のように基準� �15に垂直方向(y軸方向)にピーク値を有し、L� �屈曲部を通過した後の絶縁スペーサ2dで観測 した信号でも、図の(c)のように基準面15に垂� ��方向にピーク値を持つ信号分布が確認され� ��。

 この結果から、L字状のタンク1c,1dの双方� ��絶縁スペーサ2c,2dがある場合には、両絶縁� �ペーサ部で電磁波検出器4によってTE11モード の電磁波の周方向の強度分布を測定し、一方 の絶縁スペーサ2cにおいて基準面15にほぼ垂� �方向に2点のピーク値が存在した場合には、� ��方の絶縁スペーサ2dにおいて同じくほぼ垂� �方向に2点のピーク値が再現性をもって存在� ��ることを確認すれば、当該タンク内部にお� ��て部分放電が発生していると判定すること� ��できる。そのため、L字状のタンク内部の周 方向で基準面に垂直な位置に発生する部分放 電の有無を精度良く判定することができる。

 以上までは、部分放電信号が基準面15に� �し垂直もしくは水平方向に侵入した場合に� �いて説明した。次に、部分放電源13が基準面 15に対して斜め方向に位置している場合につ� ��て説明する。斜め方向に信号が進入した場� ��については、斜め信号を水平成分と垂直成� ��に分離して考えることができることが確認� ��れた。次に、これを説明する。

 図20は、基準面に斜め方向に部分放電源13 が存在した場合の、L字屈曲部でのTE11モード� ��電磁波の分布の変化につい説明する図であ� ��。図の(a)に示すように、水平方向(基準面)� �基準に角度θの位置に部分放電源13が存在し� ��場合、部分放電源13があるタンク1c側の絶縁 スペーサ2cでは図の(b)「入力」に示すように� ��水平成分と垂直成分の和として角度θの位� �に強い信号ピークを持つ分布が確認される� �これは、角度θで侵入した大きさAの信号は� �水平成分(Acosθ)と、垂直成分(Asinθ)に分割し� ��これらを足し合わせた結果として考えるこ� ��ができる。一方、L字屈曲部を通過した側の 絶縁スペーサ2dでは、図の(b)「出力」に示す� ��うに、水平成分,垂直成分それぞれの屈曲部 でモードが変換された結果を足し合わせた右 下のような分布を示すことが確認された。

 そこで、実際の測定においては、L字屈曲 部の前後の絶縁スペーサで観測された信号の 外周方向の分布が、ここで予測される分布と 一致した場合、すなわち、一方の絶縁スペー サ部で傾斜を持つ方向に2点のピーク値を有� �る強度分布が確認され、かつ、他方の絶縁� �ペーサ部で垂直な方向の成分と全周方向の� �分との和に相当する強度分布が確認された� �合、当該タンク内部で部分放電が発生して� �ると判定することができる。そのため、L字� ��のタンク内部の周方向で基準面に傾斜を持� ��位置に発生する部分放電の有無を精度良く� ��定することができる。

参考例3.
 図21~図24は参考例3による部分放電判定方法� ��説明する図である。図の(a)はT字状のタンク における部分放電の発生位置を示し、(b)~(d)� �各絶縁スペーサでの電磁波の強度分布を示� �ている。図のように、直管部とこの直管部� �途中からT字状に分岐した分岐管部からなるT 字状のタンクに対して、分岐点から3方に伸� �るタンク1e、1f,1gのそれぞれに絶縁スペーサ2 e、2f,2gを備えている。タンクがT字状をして� �る以外の構成は、参考例1で説明した図11と� �等であり、また部分放電判定装置も参考例1� ��説明した図と同じなので詳細な説明は省略� ��、相違点を中心に説明する。

 図中での方向を特定するために、タンク1 e~1gの軸線を含む平面を基準面16とする。まず 、図21のように、部分放電源13がタンク1e側で タンク軸心を通り基準面16に平行な方向にあ� ��場合を説明する。図のような位置に部分放� ��源13が存在した場合、絶縁スペーサ2eでは(b) に示すように基準面16に平行な方向(x軸方向)� ��2つのピーク値を持つTE11モードの信号分布� �確認される。このとき、分岐部を通過した� �の分岐管1f側の絶縁スペーサ2fと直管1g側の� �縁スペーサ2gにおいては、絶縁スペーサ2eに� ��ける分布とは異なり、(c)及び(d)のように全� ��方向に亘ってほぼ同レベルの強度分布を示� ��ことがわかる。なお、部分放電源13が直管1g 側の同方向にある場合も同様である。

 一方、図22の(a)に示すように、部分放電源13 が、分岐管1f側で軸心を通り基準面16に平行� �方向(z軸方向)に存在した場合は、絶縁スペ� �サ2fにおいては、(b)に示すように基準面に平 行に2点のピーク値を持つ分布が確認され、� �岐部を通過した後の直管1e,1g側の絶縁スペー サ2e,2gにおいては、(c)のように周方向で全周� ��亘ってほぼ同レベルの信号を有する強度分� ��を示すことがわかる。
 この結果、T字状のタンクにおいて、図のよ うに直管部の両側と分岐管側に絶縁スペーサ が有る場合には、各絶縁スペーサ2e~2gにおい� ��、電磁波検出器4により電磁波を検出し、TE1 1モードの周波数を検波してタンク外周方向� �強度分布として見た場合、いずれか1つの絶� ��スペーサ部で基準面16にほぼ平行な方向に2� ��のピーク値を有する強度分布が確認され、� ��つ、残り2個の絶縁スペーサ部で全周に亘っ てほぼ同レベルの信号を有する強度分布が再 現性をもって確認された場合に、当該タンク の内部で部分放電が発生していると判定する ことができる。そのため、T字状のタンク内� �の周方向で、基準面に平行な位置に発生す� �部分放電の有無を精度良く判定することが� �きる。

 次に、部分放電源13が、タンク軸心を通� �基準面16と垂直な方向(Y軸方向)に存在する場 合について説明する。図23(a)に示すように、T 字状のタンクの直管1e側で基準面16に垂直な� �向に部分放電源13がある場合である。この場 合、部分放電源13があるタンク1e側の絶縁ス� �ーサ2eにおいては、(b)のように部分放電によ るTE11モードの電磁波は基準面16に対し垂直方 向に2点のピーク値を持ち、さらに、分岐部� �通過した後の分岐管1f側の絶縁スペーサ2fと� ��管1g側の絶縁スペーサ2gにおいても、電磁波 信号は(c),(d)のように同じく基準面16に対し垂 直方向に2点のピーク値を持つ強度分布が確� �される。

 同様に、図24(a)に示すように、部分放電� �13が分岐管1f側で軸心を通り基準面16に垂直� �方向に存在した場合について説明すると、� �分放電源13の存在するタンク側の絶縁スペー サ2fにおいては、部分放電によるTE11モードの 電磁波は(b)のように基準面16に対し垂直方向� ��2点のピーク値を有し、分岐部を通過した後 の直管1e,1gに設けた絶縁スペーサ2e,2gで観測� �た電磁波信号は、(c)のように同じく基準面16 に垂直方向に2点のピーク値を有する強度分� �が確認されている。

 これらの結果から、T字状のタンクの3方� �絶縁スペーサが有る場合には、各絶縁スペ� �サ2e~2gにおいて電磁波検出器4によって検出� �た電磁波信号を処理し、タンク外周方向の� �度分布を取得し、いずれか1つの絶縁スペー� ��部において基準面16にほぼ垂直方向に2点の� ��ーク値が存在した場合には、その他の絶縁� ��ペーサ部において同じく基準面16にほぼ垂� �方向に2点のピーク値が再現性をもって存在� ��ることを確認することで、すなわち、全て� ��絶縁スペーサ部において基準面16にほぼ垂� �方向に2点のピーク値を有することを確認す� ��ことで、当該タンクの内部で部分放電が発� ��していると判定する。そのため、T字状のタ ンク内部の外周方向で、基準面に垂直な位置 に発生する部分放電の有無を精度良く判定す ることができる。

 以上までの説明では、簡単のために部分放� ��源が基準面16に対し垂直もしくは水平方向� �ある場合について説明した。部分放電源が� �準面16に対し斜め方向にある場合については 、参考例2で説明したと同様に、斜め方向の� �号を水平成分と垂直成分に分離して、それ� �れのモード変換結果を再度重ね合わせるこ� �によってTE11モードの強度分布が得られる。� ��示は省略するが、部分放電源13が基準面16に 対し斜め方向に位置する場合、3個の絶縁ス� �ーサ部の内の何れか一箇所で基準面16と傾斜 を持つ方向に2点のピーク値を有する強度分� �が確認され、かつ、残り2個の絶縁スペーサ� ��で全周方向の成分と垂直な方向の成分の和� ��相当する強度分布が確認されることを検証� ��た。
 従って、実際の測定では、T字状のタンクの 各絶縁スペーサ部において、電磁波検出器4� �より電磁波を検出し、信号処理によって各� �縁スペーサ部の外周方向のTE11モードの電磁� ��の強度分布を取得し、その結果が上記のよ� ��な強度分布を示した場合に、当該タンク内� ��部分放電が発生していると判定し、それ以� ��は外部ノイズであると判定することができ� ��。そのため、T字状のタンク内部の周方向で 、基準面に傾斜を持つ方向の位置に発生する 部分放電の有無を精度良く判定することがで きる。

実施の形態1.
 図1は、この発明の実施の形態1における部� �放電判定装置をガス絶縁機器に取り付けた� �成図である。図2は図1のQ-Q方向から見た断面 構成図である。明細書中の各図において、同 一符号は同一又は相当部分を示し、説明を一 部省略する。ガス絶縁機器は、円筒状をした 複数のタンク1が絶縁スペーサ2を介し連結さ� ��、この絶縁スペーサ2に支持された円筒状の 中心導体3がタンク1と同軸に配置されて構成� ��れている。そして、絶縁スペーサ2で区画さ れたタンク1内には絶縁ガスが封入されてい� �。GISは、このように基本的には図1に示すよ� ��に中心導体3とそれを被うタンク1からなる� �軸構造となっているが、場合によっては中� �導体3を支えるために、中心導体3の軸上の点 を中心とした点対称でない構造のポストスペ ーサ21が挿入されていることもある。また、� ��界シールドが挿入されていることもある。

 GIS内部で部分放電が発生した場合、部分� ��電より電磁波が発生しタンク内部を伝播す� ��。この同軸のタンク構造を伝搬する電磁波� ��モードとして、参考例と同様に、TE11モード の信号に着目して、部分放電判定装置が構成 されている。TE11モードの特徴を活かして部� �放電の判定をするには、タンク1の外周方向� ��測定に当たっては、絶縁スペーサ2の外周方 向の電磁波の強度分布を知る必要がある。図 1において、参考例1と同様に、電磁波検出器4 は絶縁スペーサ2の外周方向に沿って移動可� �となっており、絶縁スペーサ2の外周方向に� ��った電磁波検出器4の出力を判定部7に入力� �ることで、TE11モードを利用した部分放電の� ��定が可能となる。なお、5は移動装置、6は� �動角検出装置、12はガイドレールである。

 部分放電判定装置は、絶縁スペーサ2の外 周方向の複数箇所においてタンク1内に伝搬� �る電磁波信号を検出する電磁波検出器4と、� ��出した電磁波信号から遮断周波数を利用し� ��TE11モードが伝搬しTE21モードが伝搬しない� �波数帯域の信号を抽出するTE11検波装置8を有 する。さらに、部分放電判定装置は、TE11検� �装置8で抽出した信号の強度と電磁波検出器4 の外周方向の位置情報θとからタンク1の外周 方向の電磁波の強度分布を検出する強度検出 装置を有する。この強度検出装置は、図16,図 17で説明したようにパターン認識装置22で構� �できる。パターン認識装置22のパターン化出 力は、図15の(c),図18の(b)(c)等のような円形の� ��度分布図として、検出パターン表示器23に� �示できる。

 構造情報出力手段24には、判定対象のガ� �絶縁機器の外形及び内部の構造情報が入力� �れ記憶されている。構造情報出力手段24に記 憶される外形構造情報としては、判定対象の ガス絶縁機器の直管タンク,L字状タンク,T字� �タンク等の情報であり、各タンクにおける� �縁スペーサの位置も取り込んでも良い。構� �情報出力手段24に記憶される内部構造情報と しては、判定対象のガス絶縁機器内部におけ るポストスペーサや電界シールドの有無、そ れらの取り付け位置,取り付け方向や形状等� �ある。想定パターン表示器25は、判定対象の ガス絶縁機器の1つの絶縁スペーサで検出し� �強度分布情報をパターン認識装置22から得る と共に、外形及び内部の構造情報を構造情報 出力手段24から得る。

 これらの情報から、想定パターン表示器25� �は、上記判定対象のガス絶縁機器の他の絶� �スペーサで部分放電発生時に想定される強� �分布をパターン化して表示する。そのため� �想定パターン表示器25には、それらの情報か ら判定対象のガス絶縁機器の他の絶縁スペー サで部分放電発生時に想定される強度分布が 、事例として記録されている。例えば、後述 する図3における外形及び内部の構造情報と� �絶縁スペーサ2cの強度分布情報から、想定さ れる部分放電発生時の絶縁スペーサ2dの強度� ��布が記録されている。なお、想定パターン� ��示器25の表示は図15の(c),図18の(b)(c)等のよう な円形の強度分布図とすることができる。な お又、想定パターン表示器25では、構造情報� ��力手段24の外形及び内部の構造情報だけを� �示するようにすることもできる。
 判定装置11では、上記他の絶縁スペーサで� �際に検出した強度分布を基にパターン認識� �置22でパターン化した出力と、想定パターン 表示器25の想定される上記パターン化出力と� ��比較し、マッチング度により、判定対象の� ��ス絶縁機器の内部における部分放電の有無� ��判定する。

 このように構成された部分放電判定装置� ��L字状タンクの測定に適用した場合について 説明する。参考例2と図18を参照して、L字状� �タンク1c,1dに対して、そのL字状の屈曲部の� �後に絶縁スペーサ2c,2dがそれぞれ配置されて いる。図中での方向を特定するために、タン ク1c,1dの軸線を含む平面を基準面15とする。� �分放電源13は、タンク1c側で軸心を通り基準� ��15に平行な方向(x軸方向)にある場合を説明� �る。

 電磁波がこのタンク内部を伝搬する際に� ��L字状の屈曲部を通過する場合、この屈曲部 でモードの変換が起き、参考例2で説明した� �うに、信号の円周方向の分布が崩れる。こ� �場合、図18に示すように、絶縁スペーサ2cに� ��いては図18の(b)のように基準面15とほぼ平行 な方向(x軸方向)にピーク値を持つTE11モード� �強度分布が確認される。そして、L字状屈曲� ��を通過した後の絶縁スペーサ2dにおいては� �2cにおける分布とは異なり、図18の(c)のよう� ��全周方向に亘ってほぼ同レベルの強度分布� ��示す。

 しかしながら、基準面15とほぼ平行な方� �(x軸方向)にピーク値を持つTE11のモード分布� ��対して、図3の(a)に示す、片側のみのポスト スペーサ21のように、屈曲部の中心導体に基� ��面に並行に構造物が接続され、かつ上記構� ��物が中心導体の軸上の点を中心とした点対� ��構造でない場合、図3の(c)のように、図18の( c)とは異なるモードの変化が見られることが� ��たに分かった。なお、図3の(a)はポストスペ ーサがある場合のL字状のタンクにおける部� �放電の発生位置を示し、(b)は一方の絶縁ス� �ーサでの電磁波の強度分布、(c)は他方の絶� �スペーサでの電磁波の強度分布を示してい� �。図3(a)の26はポストスペーサ21の電界緩和シ ールドを示す。電界緩和シールドを装着した ポストスペーサ21は、中心導体の軸上の点を� ��心とした点対称構造ではない。L字状のタン クの屈曲部にはハンドホールが設けられるこ とがあり、ポストスペーサ21はそのハンドホ� ��ルを利用して、L字状のタンクの屈曲部に設 置され中心導体を支持する。なお、L字状の� �ンクの屈曲部とは、拡がりのあるタンク1cと タンク1dの交わる部分で、図3の破線で囲む部 分27である。

 基準面15とほぼ平行な方向(x軸方向)にピ� �ク値を持つ信号がL字状屈曲部に侵入した場� ��に、その信号の分布を持つ方向に対し、軸� ��の点を中心とした点対称ではなく片側にの� ��構造物が存在するがために、信号の伝搬経� ��が片方にだけズレが生じる。そのため、最� ��的に絶縁スペーサ2dにおける分布に影響を� �えたものと考えられ、基準面15とほぼ平行な 方向にピーク値を持つ分布が顕著に観測され る。

 このように、信号の強度分布と重なるよ� ��に、屈曲部の中心導体に上記基準面に並行� ��構造物が接続され、かつ上記構造物が中心� ��体の軸上の点を中心とした点対称構造でな� ��場合、一方の絶縁スペーサで上記基準面に� ��ぼ平行な方向に2点のピーク値を有する強度 分布が確認され、かつ、他方の絶縁スペーサ で上記基準面にほぼ平行な方向に2点のピー� �値を有する強度分布が確認された場合に、L� ��状のタンク内で部分放電が発生していると� ��定できる。

 具体的な判定法として、内部構造の情報が� ��得できた場合、中心導体の軸上の点を中心� ��した点対称でない構造物が屈曲部27に無い� �きには、一方の絶縁スペーサで基準面(x軸方 向又は水平方向)にほぼ平行な方向に2点のピ� ��ク値を有する強度分布が確認され、かつ、� ��方の絶縁スペーサで全周に亘ってほぼ同レ� ��ルの強度分布が確認された場合に、L字状の タンク内で部分放電が発生していると判定す る。
 他方、内部構造の情報が取得できた場合、� ��曲部27の中心導体に基準面に並行に構造物� �接続され、かつ上記構造物が中心導体の軸� �の点を中心とした点対称でないときには、� �方の絶縁スペーサで基準面(x軸方向又は水平 方向)にほぼ平行な方向に2点のピーク値を有� ��る強度分布が確認され、かつ、他方の絶縁� ��ペーサで基準面にほぼ平行な方向に2点のピ ーク値を有する強度分布が確認された場合に 、L字状のタンク内で部分放電が発生してい� �と判定する。

 また、内部構造の情報が取得できない場� ��(内部構造の情報が不明の場合)には、一方� �絶縁スペーサで基準面にほぼ平行な方向に2� ��のピーク値を有する強度分布が確認され、� ��つ、他方の絶縁スペーサで基準面にほぼ平� ��な方向に2点のピーク値を有する強度分布が 確認されるか、全周に亘ってほぼ同レベルの 強度分布が確認された場合に、L字状のタン� �内で部分放電が発生していると判定する。

 上記の具体的判定法を、図1の部分放電判 定装置に当てはめて説明する。構造情報出力 手段24には、外形及び内部構造情報として、� ��L字状のタンクで中心導体の軸上の点を中心 とした点対称でない構造物が屈曲部に無い” が入力され記憶されている。構造情報出力手 段24の情報は想定パターン表示器25に表示す� �こともできる。ここにおいて、一方の絶縁� �ペーサ2c(図18(a))で測定が行われ、基準面に� �ぼ平行な方向に2点のピーク値を有する強度� ��布が確認される(図18(b))。この確認情報は、 パターン認識装置22の出力として検出パター� ��表示器23に表示される。想定パターン表示� �25では、構造情報出力手段24の情報とパター� ��認識装置22の強度分布情報とから、部分放� �発生時に、他の絶縁スペーサ2dで想定される 強度分布を、記録されている事例から選択し て、想定パターン(図18の(c)のパターン)とし� �表示する。

 続いて、他の絶縁スペーサ2dで実際に測定� �、パターン認識装置22で強度分布を得る。こ の強度分布は検出パターン表示器23で表示で� ��る。パターン認識装置22のパターン化した� �力は、判定装置11に入力され、想定パターン 表示器25の先の想定パターンと比較され、両� ��ターンのマッチング度で、L字状のタンク1� �に部分放電が発生しているか否か判別でき� �。
 なお、判定装置11がない場合にも、一方の� �縁スペーサ2cで検出された強度分布情報と、 構造情報出力手段24の内部構造情報から、部� ��放電発生時に、他の絶縁スペーサ2dで想定� �れる強度分布を測定者が想定することがで� �るので、想定された強度分布と、実際に他� �絶縁スペーサ2dで検出された強度分布とを、 測定者が比較することによりガス絶縁機器の 内部に部分放電が存在するか否かを判定する ことができる。なお又、構造情報出力手段24� ��構造情報としては、内部構造情報があれば� ��外形構造情報がなくとも測定者は外見的に� ��ることができ判定できる。外形構造情報は� ��判定装置を自動化するときに必要である。
 また、絶縁スペーサ2c(図18(b)のパターン)と� ��縁スペーサ2d(図18の(c)のパターン)の測定順� ��が逆になっても、同様に判定できる。

 次に、構造情報出力手段24には、外形及� �内部構造情報として、“L字状のタンクで屈� ��部の中心導体に基準面に並行に構造物が接� ��され、かつ、中心導体の軸上の点を中心と� ��た点対称でない上記構造物がある”が入力� ��れ記憶されている。ここにおいて、一方の� ��縁スペーサ2cで測定が行われ、基準面にほ� �平行な方向に2点のピーク値を有する強度分� ��が確認される(図3(b))。この確認情報は、パ� ��ーン認識装置22の出力として検出パターン� �示器23に表示される。想定パターン表示器25� ��は、構造情報出力手段24の情報とパターン� �識装置22の強度分布情報とから、部分放電発 生時に、他の絶縁スペーサ2dで想定される強� ��分布を想定パターン(図3の(c)のパターン)と� ��て表示する。

 続いて、他の絶縁スペーサ2dで実際に測� �し、パターン認識装置22で強度分布を得る。 この強度分布は検出パターン表示器23で表示� ��きる。パターン認識装置22のパターン化し� �出力は、判定装置11に入力され、想定パター ン表示器25の先の想定パターンと比較され、� ��パターンのマッチング度で、L字状のタンク 1内に部分放電が発生しているか否か判別で� �る。またこのケースでも、、判定装置11がな い場合、一方の絶縁スペーサ2cで検出された� ��度分布情報と、構造情報出力手段24の内部� �造情報から、部分放電発生時に、他の絶縁� �ペーサ2dで想定される強度分布を測定者が想 定することができるので、想定された強度分 布と、実際に他の絶縁スペーサ2dで検出され� ��強度分布とを、測定者が比較することによ� ��ガス絶縁機器の内部に部分放電が存在する� ��否かを判定することができる。

 また、タンクの内部構造の情報が不明の� ��合がある。このときにおいても、一方の絶� ��スペーサ2cで測定が行われ、基準面(水平方� ��)にほぼ平行な方向に2点のピーク値を有す� �強度分布が確認されたとする(図3(b))。この� �認情報は、パターン認識装置22の出力として 検出パターン表示器23に表示される。想定パ� ��ーン表示器25では、構造情報出力手段24から の情報が不明であるので、パターン認識装置 22の強度分布情報のみから、部分放電発生時� ��、他の絶縁スペーサ2dで想定される2つの強� ��分布を想定パターン(図3の(c)と図18の(c)のパ ターン)として表示する。

 続いて、他の絶縁スペーサ2dで実際に測定� �、パターン認識装置22で強度分布を得る。こ の強度分布は検出パターン表示器23で表示で� ��る。パターン認識装置22のパターン化した� �力は、判定装置11に入力され、想定パターン 表示器25の先の2つの想定パターンとそれぞれ 比較され、いずれかのマッチング度で、L字� �のタンク1内に部分放電が発生しているか否� ��判別できる。
 なお、このケースでも、判定装置11がない� �合にも、一方の絶縁スペーサ2cで検出された 強度分布情報から、部分放電発生時に、他の 絶縁スペーサ2dで想定される2つの強度分布を 測定者が想定することができるので、想定さ れた2つの強度分布のいずれかと、実際に他� �絶縁スペーサ2dで検出された強度分布とを、 測定者が比較することによりガス絶縁機器の 内部に部分放電が存在するか否かを判定する ことができる。

実施の形態2.
 実施の形態2は、実施の形態1とは、部分放� �源13の位置が異なり、部分放電源13がタンク1 c側で基準面15に垂直な方向(y軸方向)に発生し たときの例である。L字状のタンク1において� ��構造物(ポストスペーサ)21が図3と同様に、� �曲部27の中心導体に基準面に並行に接続され 、かつ上記構造物は中心導体の軸上の点を中 心とした点対称構造ではないものである。図 4の(a)はL字状のタンクにおける部分放電の発� ��位置を示し、(b)は一方の絶縁スペーサでの� ��磁波の強度分布、(c)は他方の絶縁スペーサ� ��の電磁波の強度分布を示している。

 ポストスペーサ21がない場合は、参考例2� ��図19に示すように、絶縁スペーサ2cにおいて 観測される部分放電によるTE11モードの電磁� �は図19(b)のように基準面15に垂直方向(y軸方� �)にピーク値を有し、L字状屈曲部を通過した 後の絶縁スペーサ2dで観測した信号でも、図1 9(c)のように基準面15に垂直方向にピーク値を 持つ信号分布が確認される。

 これに対して、図4に示すように、ポストス ペーサ21が屈曲部27の中心導体に基準面に並� �に接続され、かつポストスペーサ21が中心導 体の軸上の点を中心とした点対称構造ではな い場合について検証した。それによると、絶 縁スペーサ2cにおいて観測される部分放電に� ��る電磁波は図4(b)のように基準面15に垂直方� ��(y軸方向)にピーク値を有し、L字状屈曲部を 通過した後の絶縁スペーサ2dで観測した信号� ��も、図4(c)のように基準面15に垂直方向にピ� ��ク値を持つ信号分布が確認された。
その結果、単純にピークに着目する判定の考 え方においては、図19(b)(c)と図4(b)(c)とは、ほ ぼ同様の分布を示すと言ってよい。

実施の形態3.
 L字状タンク以外にも直管タンクやT字状タ� �クにポストスペーサを設置した場合につい� �検証した。実施の形態3は、直管タンクにポ� ��トスペーサを設置した場合の例である。図5 に示すように、中心導体を支えるポストスペ ーサ21が底面側に設置されている。ポストス� ��ーサ(構造物)21は、中心導体の軸上の点を中 心とした点対称構造ではない。図5の(a)は直� �のタンクにおける部分放電の発生位置を示� �、(b)は一方の絶縁スペーサでの電磁波の強� �分布、(c)は他方の絶縁スペーサでの電磁波� �強度分布を示している。

 ポストスペーサ21がない場合は、参考例1� ��図15で説明したように、水平方向(x軸方向)� �放電が発生した場合、絶縁スペーサ2a,2bのい ずれにおいても水平方向に電磁波の2点ピー� �が観測される。ポストスペーサ21が図5のよ� �に設置された場合においても、水平方向(x軸 方向)に放電が発生した場合、中心導体の軸� �対して点対称でない構造物の存在にも係わ� �ず、絶縁スペーサ2a,2bのいずれにおいても水 平方向に2点ピークが観測された。これは、� �ストスペーサ21における中心導体の軸方向の 位置を変えても同じであった。そのため、構 造物の存在の有無に係わらず、傾向は変わら ず、同じ判定アルゴリズムが成立する。

 一方、垂直方向(y軸方向)に放電が発生し� ��場合、中心導体の軸に対して点対称でない� ��造物(ポストスペーサ)21が底面側に存在する と、図6(b)に示すように、絶縁スペーサ2aで測 定される電磁波の強度分布は垂直方向に2点� �ークが観測される。図6(c)に示すように、絶� ��スペーサ2bで測定される電磁波の強度分布� �そのパターンの形状が崩れ、垂直方向以外� �成分が増えるが、垂直方向に2点ピークが観� ��されるという点においては大きくは変わら� ��い。これは、構造物21における中心導体の� �方向の位置を変えても同じであった。その� �め、これらの現象を知っておくと、部分放� �の有無を精度を上げて判定できる。なお、� �6の(a)は直管のタンクにおける部分放電の発� ��位置を示し、(b)は一方の絶縁スペーサでの� ��磁波の強度分布、(c)は他方の絶縁スペーサ� ��の電磁波の強度分布を示している。

実施の形態4.
 実施の形態4は、T字状タンクにポストスペ� �サを設置した場合の例である。T字状タンク� ��直管部とこの直管部の途中からT字状に分岐 した分岐管部とを有し、分岐部から3方に伸� �る上記タンクのそれぞれに絶縁スペーサを� �えている。構造物(ポストスペーサ)は、T字� �のタンクの軸線(直管部の軸線と分岐管部の� ��線)を含む平面を基準面とするとき、分岐部 の中心導体に基準面に並行に接続され、かつ 上記構造物は中心導体の軸上の点を中心とし た点対称構造ではないものである。T字状の� �ンクの分岐部にはハンドホールが設けられ� �ことがあり、ポストスペーサはそのハンド� �ールを利用して、T字状のタンクの分岐部に� ��置され中心導体を支持する。なお、T字状の タンクの分岐部とは、拡がりのある直管タン クと分岐管タンクの交わる部分で、図7の破� �で囲む部分28である。

 図7には、T字状タンクの直管部の一方に� �軸心をとおり基準面16に平行な方向(x軸方法� ��は水平方向)に部分放電源13がある場合を示� ��。図7の(a)はT字状のタンクにおける部分放� �の発生位置を示し、(b)は絶縁スペーサ2eでの 電磁波の強度分布、(c)は絶縁スペーサ2fでの� ��磁波の強度分布、(d)は絶縁スペーサ2gでの� �磁波の強度分布を示している。

 ポストスペーサ21がない場合は、参考例3の� ��21で示すように、絶縁スペーサ2eでは、基準 面にほぼ平行に電磁波の2点ピークが観測さ� �、絶縁スペーサ2f,2gでは、ともに全周に亘っ てほぼ同レベルの強度分布が観測される。
 一方、分岐部28の中心導体に基準面に並行� �構造物(ポストスペーサ)21が接続され、かつ� ��の構造物は中心導体の軸上の点を中心とし� ��点対称構造ではない場合は、絶縁スペーサ2 eでは、水平方向に2点のピーク値を有する強� ��分布が確認される。絶縁スペーサ2f,2gにお� �ては、垂直方向(y軸方向)に広がりがあるも� �の水平方向に2点のピーク値を有する強度分� ��が確認された。なお、このときは、構造情� ��出力手段24には、外形及び内部構造情報と� �て、“T字状のタンクで分岐部の中心導体に� ��準面に並行に構造物が接続され、かつ上記� ��造物は中心導体の軸上の点を中心とした点� ��称構造ではない”が入力される。

 このように、T字状タンクにおいて、構造 情報出力手段から得たガス絶縁機器の外形及 び内部構造情報が、T字状のタンクで分岐部� �中心導体に基準面に並行に構造物が接続さ� �、かつ上記構造物が中心導体の軸上の点を� �心とした点対称構造でないとき、3個の絶縁� ��ペーサの全てにおいて、基準面にほぼ平行� ��方向に2点のピーク値を有する強度分布が確 認された場合に、タンク内で部分放電が発生 していると判定する。

 図8には、図7と部分放電源の位置が異な� �ものを示し、T字状タンクの直管部の一方に� ��基準面に垂直な方向(y軸方法)に部分放電源1 3がある場合を示す。図8の(a)はT字状のタンク における部分放電の発生位置を示し、(b)は絶 縁スペーサ2eでの電磁波の強度分布、(c)は絶� ��スペーサ2fでの電磁波の強度分布、(d)は絶� �スペーサ2gでの電磁波の強度分布を示してい る。

 ポストスペーサ21がない場合は、参考例3の� ��23で示すように、すべての絶縁スペーサ2e,2f ,2gで、垂直方向に電磁波の2点ピークが観測� �れる。
 一方、T字状のタンクで分岐部28の中心導体� ��基準面に並行に構造物(ポストスペーサ)21が 接続され、かつ上記構造物は中心導体の軸上 の点を中心とした点対称構造ではない場合に おいても、図8(b)(c)(d)に示されるように、す� �ての絶縁スペーサ2e,2f,2gで、垂直方向に電磁 波の2点ピークが観測される。そのため、構� �物の存在の有無に係わらず、傾向は変わら� �、同じ判定アルゴリズムが成立する。

実施の形態5.
 実施の形態5は、実施の形態4とは、部分放� �源13の位置が異なり、部分放電源13が分岐管� ��側に発生したときの例である。構造物(ポス トスペーサ)は、実施の形態4と同じで、T字状 のタンクで分岐部28の中心導体に基準面に並� ��に接続され、かつ上記構造物は中心導体の� ��上の点を中心とした点対称構造ではないも� ��である。図9には、部分放電源13がT字状タン クの分岐管部側で軸心をとおり基準面16にほ� ��平行な方向(x軸方向)に発生した場合を示す� ��図9の(a)はT字状のタンクにおける部分放電� �発生位置を示し、(b)は絶縁スペーサ2fでの電 磁波の強度分布、(c)は絶縁スペーサ2e,2gでの� ��磁波の強度分布を示している。

 ポストスペーサ21がない場合は、参考例3の� ��22で示すように、絶縁スペーサ2fでは、基準 面にほぼ平行に電磁波の2点ピークが観測さ� �、絶縁スペーサ2e,2gでは、ともに全周に亘っ てほぼ同レベルの強度分布が観測される。
 一方、分岐部28の中心導体に基準面に並行� �構造物(ポストスペーサ)21が接続され、かつ� ��の構造物は中心導体の軸上の点を中心とし� ��点対称構造ではない場合は、絶縁スペーサ2 fでは、基準面にほぼ平行な方向に2点のピー� ��値を有する強度分布が確認される。絶縁ス� ��ーサ2e,2gにおいては、基準面に垂直な方向(y 軸方向)に広がりがあるものの基準面に平行� �方向に2点のピーク値を有する強度分布が確� ��された。なお、このときは、構造情報出力� ��段24には、外形及び内部構造情報として、� �T字状のタンクで分岐部の中心導体に基準面� ��並行に構造物が接続され、かつその構造物� ��中心導体の軸上の点を中心とした点対称構� ��ではない”が入力される。

 このように、T字状タンクにおいて、構造 情報出力手段から得たガス絶縁機器の外形及 び内部構造情報が、T字状タンクで分岐部の� �心導体に基準面に並行に構造物が接続され� �かつ上記構造物が中心導体の軸上の点を中� �とした点対称構造でないとき、3個の絶縁ス� ��ーサの全てにおいて、基準面にほぼ平行な� ��向に2点のピーク値を有する強度分布が確認 された場合に、タンク内で部分放電が発生し ていると判定する。

 図10には、図9と部分放電源の位置が異な� ��ものを示し、部分放電源13がT字状タンクの� ��岐管部側で基準面16にほぼ垂直な方向(y軸方 向)に発生した場合を示す。図10の(a)はT字状� �タンクにおける部分放電の発生位置を示し� �(b)は絶縁スペーサ2fでの電磁波の強度分布、 (c)は絶縁スペーサ2e,2gでの電磁波の強度分布� ��示している。

 ポストスペーサ21がない場合は、参考例3の� ��24で示すように、すべての絶縁スペーサ2f,2e ,2gで、垂直方向に電磁波の2点ピークが観測� �れる。
 一方、T字状のタンクで分岐部28の中心導体� ��基準面に並行に構造物(ポストスペーサ)21が 接続され、かつ上記構造物は中心導体の軸上 の点を中心とした点対称構造ではない
場合においても、図10(b)(c)に示されるように� ��すべての絶縁スペーサ2f,2e,2gで、垂直方向� �電磁波の2点ピークが観測される。そのため� ��構造物の存在の有無に係わらず、傾向は変� ��らず、同じ判定アルゴリズムが成立する。

 以上で説明したように、ガス絶縁機器の� ��部に設置される電界緩和シールドを装着し� ��ポストスペーサは、ガス絶縁機器では一般� ��に用いられるものである。そのポストスペ� ��サをガス絶縁機器の内部に設置したときで� ��部分放電発生時に想定される各絶縁スペー� ��の電磁波の強度分布は、事例として、知っ� ��おくか、想定パターン表示器に記憶させて� ��くことにより、部分放電発生時の判定の精� ��を上げることができる。さらに、ガス絶縁� ��器の内部に設置される他の構造物に対して� ��その構造情報と部分放電発生時の各絶縁ス� ��ーサの強度分布の事例を積み重ねて、それ� ��に対する構造情報と部分放電発生時の各絶� ��スペーサの強度分布を知っておくか、記録� ��ておくことにより、部分放電発生時の判定� ��精度を上げることができる。