交流重畳法とは？低周波電圧の重畳とケーブル診断の仕組み

交流重畳法は、高圧ケーブルの劣化診断に使用される技術であり、ケーブルの状態を把握するための重要な測定方法です。この方法を理解するためには、まず「重畳」という概念を知ることが重要です。この記事では、交流重畳法の仕組みとその役割について、分かりやすく解説します。

交流重畳法の基本的な仕組み

交流重畳法は、高圧ケーブルに低周波電圧を「重畳」することで、ケーブルの劣化状態を測定する方法です。この「重畳」とは、ケーブルに直接電圧を加えるのではなく、電圧を一時的に加えることを意味します。

低周波電圧（通常は1Hz程度）がケーブルにかけられると、ケーブル内の絶縁体やその他の材料における劣化により、微弱な交流電流が発生します。この微弱な交流電流を測定することで、ケーブルの劣化具合を判断することができます。

「重畳」とは、電圧や信号を既存の信号に追加する、または重ねるという意味です。この場合、低周波電圧をケーブルに加えることで、ケーブル内の電気的な挙動を観察します。ケーブルが劣化している場合、絶縁体や導体間で電流が漏れ、微弱な信号が発生します。

この信号が測定されることで、ケーブルの劣化具合や損傷の場所を特定することができます。つまり、「重畳する」というのは、ケーブルに低周波の電圧信号を加えて、その影響を観察することを指しているのです。

交流重畳法は、高圧ケーブルの劣化診断において非常に有効な方法です。特に、ケーブルの長期間の使用による内部劣化や絶縁体の劣化を早期に発見することができます。

この方法は、特に高圧ケーブルや地下ケーブルなどの検査において広く使用されています。重畳された低周波電圧によって発生する微弱な信号を測定することで、早期に劣化を検出し、事故や障害を防ぐことが可能です。

交流重畳法を使用する際の基本的な手順は以下の通りです。

低周波電圧をケーブルに重畳: まず、ケーブルに低周波の交流電圧を加えます。この電圧は通常、1Hz程度の周波数で、ケーブルの性能に影響を与えないレベルで設定されます。
微弱な交流電流を測定: 電圧を加えた後、ケーブルから発生する微弱な交流電流を測定します。この電流は、ケーブルの劣化によって発生するものです。
診断結果の解析: 測定した電流のデータを解析することで、ケーブルの劣化状態を判定します。これにより、ケーブルの修理や交換が必要かどうかを判断することができます。