On-Line Cable Water-Tree Detection by the Analysis of Pre-Discharge Signals

미세 방전신호 분석을 통한 케이블 수(水)트리 활선 현장진단

배전케이블 수 트리 현상은 XLPE케이블의 고장을 초래하는 주요원인이다. 수 트리에 기인한 신호는 아주 미세하여 현장진단은 배경 잡음으로 인해 검출이 어렵다. 본 논문에서는 고주파특성이 우수한 L-C결합센서를 사용하여 방전신호를 측정하고 이를 주파수영역에서의 분석을 통해 현장에서 부분방전이 발생하기 훨씬 이전에 존재하는 미세신호(Pre-Discharge)를 검출하고 분석한 결과를 제시하였다. 케이블 내 수(水) 트리가가 존재하면 이것이 이종 절연물의 경계면 역할을 하석 서-지 임피던스의 차이로 인해 케이블 단자에서 발생하는 전기적 신호가 수 트리 지점에서 다수의 반사를 일으켜 그 잡음 수준을 높이는 역한을 하게 되는 것으로 알려져 있다. 만일 여러 개소에 수 트리가 존재하는 경우에는 그 배경잡음을 현저하게 높이는 결과를 보여주었다. 실험실에서 발생하는 미세 신호와 현장의 신호를 비교한 결과 아주 유사한 패턴이 있음이 파악되어 이 방법은 수 트리의 활선 진단이 가능함을 확인시켜 주었다.