JPH04177710A - ガス絶縁機器の異常診断装置 - Google Patents
ガス絶縁機器の異常診断装置Info
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- JPH04177710A JPH04177710A JP2303885A JP30388590A JPH04177710A JP H04177710 A JPH04177710 A JP H04177710A JP 2303885 A JP2303885 A JP 2303885A JP 30388590 A JP30388590 A JP 30388590A JP H04177710 A JPH04177710 A JP H04177710A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「発明の１」的］
（産業上の利用分野）
本発明は、絶縁ガスが封入された変圧器、リアクトル等
のガス絶縁機器の異常診断装置に関する。
のガス絶縁機器の異常診断装置に関する。
（従来の技術）
一般にガス絶縁機器では、局部加熱等により封入ガス中
に水分が発生する。この水分量が増える程、封入ガスの
絶縁性能は劣化し、それによって絶縁機器内部でコロナ
放電が発生して封入ガスか分解され、白−害なガスを発
生するという問題がある。そのため、封入ガス中の水分
量又は分解ガス量を定期的に測定し、前記問題を事前に
防ぐための異常診断を行うことが必要である。その従来
例を第３図に示す。ガス絶縁機器のタンク１内には巻線
２及び鉄心３からなる変圧器中身が収納されていると共
に、絶縁ガス４（例えばＳＦ、、ガス）が封入されてい
る。そして、タンク１には絶縁ガス４の水分量を測定す
る水分センサ５が取りイ・１けてあり、この水分センサ
５の出力信号がモニター６に入力される。このモニター
６では、水分センサ５て測定された水分量Ｗ ｂ （９
６）を、絶縁ガス４中の許容水分ｍＷａ（％）と比較し
、Ｗａ≧Ｗｂならば正常、Ｗ ａ ＜ Ｗ ｂならば異
常という判定を行う様になっている。
に水分が発生する。この水分量が増える程、封入ガスの
絶縁性能は劣化し、それによって絶縁機器内部でコロナ
放電が発生して封入ガスか分解され、白−害なガスを発
生するという問題がある。そのため、封入ガス中の水分
量又は分解ガス量を定期的に測定し、前記問題を事前に
防ぐための異常診断を行うことが必要である。その従来
例を第３図に示す。ガス絶縁機器のタンク１内には巻線
２及び鉄心３からなる変圧器中身が収納されていると共
に、絶縁ガス４（例えばＳＦ、、ガス）が封入されてい
る。そして、タンク１には絶縁ガス４の水分量を測定す
る水分センサ５が取りイ・１けてあり、この水分センサ
５の出力信号がモニター６に入力される。このモニター
６では、水分センサ５て測定された水分量Ｗ ｂ （９
６）を、絶縁ガス４中の許容水分ｍＷａ（％）と比較し
、Ｗａ≧Ｗｂならば正常、Ｗ ａ ＜ Ｗ ｂならば異
常という判定を行う様になっている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら上記従来構成は次の様な欠点を有していた
。
。
ガス絶縁機器内に使用されている絶縁物は、−般に繊維
系の物質により形成されているため、絶縁物自身の温度
に応じて周囲の絶縁ガス４中の水分や分解ガスを吸脱６
゛する性質がある。従って、絶縁ガス４の温度か低くな
ると、絶縁ガス４中の水分が絶縁物に吸容されて、絶縁
ガス４中の水分量が減少し、反対に、絶縁ガス４の温度
が高くなると、絶縁物中の水分が絶縁ガス４中に放出さ
れて、絶縁ガス４中の水分量が増加するようになる。
系の物質により形成されているため、絶縁物自身の温度
に応じて周囲の絶縁ガス４中の水分や分解ガスを吸脱６
゛する性質がある。従って、絶縁ガス４の温度か低くな
ると、絶縁ガス４中の水分が絶縁物に吸容されて、絶縁
ガス４中の水分量が減少し、反対に、絶縁ガス４の温度
が高くなると、絶縁物中の水分が絶縁ガス４中に放出さ
れて、絶縁ガス４中の水分量が増加するようになる。
このため、水分センサ５により測定した絶縁ガス４中の
水分量の測定値が同じでも、温度か異なれば、絶縁物が
吸脱着する水分量か異なるため、例えば温度が低い場合
には、水分センサ５により測定した絶縁ガス４中の水分
量の測定値がｌｉ’ｌ容水分子ｆｉＷａ（％）以下であ
っても、実際には、絶縁物中の水分量が許容水分量を超
えてしまう事態が起こり得る。従って、絶縁ガス４中の
水分量を測定するたけては、ガス絶縁機器の異常を正確
に診断することは不可能である。また、分解ガス量から
診断する場合においても、上述の場合と全く同様に、絶
縁物の吸脱着作用のために正確な診断ができない。
水分量の測定値が同じでも、温度か異なれば、絶縁物が
吸脱着する水分量か異なるため、例えば温度が低い場合
には、水分センサ５により測定した絶縁ガス４中の水分
量の測定値がｌｉ’ｌ容水分子ｆｉＷａ（％）以下であ
っても、実際には、絶縁物中の水分量が許容水分量を超
えてしまう事態が起こり得る。従って、絶縁ガス４中の
水分量を測定するたけては、ガス絶縁機器の異常を正確
に診断することは不可能である。また、分解ガス量から
診断する場合においても、上述の場合と全く同様に、絶
縁物の吸脱着作用のために正確な診断ができない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、従って、そ
の目的は、温度変化に伴う絶縁物の吸脱着作用をも考慮
に入れた信頼性の高い診断のできるガス絶縁機器の異常
診断装置を提供することにある。
の目的は、温度変化に伴う絶縁物の吸脱着作用をも考慮
に入れた信頼性の高い診断のできるガス絶縁機器の異常
診断装置を提供することにある。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明のガス絶縁機器の異常診断装置はガス絶縁機器内
に封入された絶縁ガス中の水分量又は分解ガス量を測定
するセンサと、封入ガスの温度を測定する温度センサと
を備え、前記センサにより測定された水分量又は分解ガ
ス量及び前記温度センサにより測定された封入ガス温度
に基づいてガス絶縁機器の異常診断を行なうようにした
ものである。
に封入された絶縁ガス中の水分量又は分解ガス量を測定
するセンサと、封入ガスの温度を測定する温度センサと
を備え、前記センサにより測定された水分量又は分解ガ
ス量及び前記温度センサにより測定された封入ガス温度
に基づいてガス絶縁機器の異常診断を行なうようにした
ものである。
（作用）
密閉されたタンク内に置かれた絶縁物が吸脱着する水分
量（又は分解ガス量）と、周囲の絶縁ガス中の水分量（
又は分解ガス量）は、前記絶縁物の温度に応じて一定の
平衡状態に達する。また、絶縁物の温度は、周囲の絶縁
ガス温度と相関関係があり、絶縁ガスの温度を測定する
ことによって絶縁物の温度を容易に推定することができ
る。従って、温度センサを用い、絶縁ガス温度を測定す
ることて、絶縁物の温度を推定し、史にその７１１１１
定温度における絶縁物が吸脱着する水分量（又は分解ガ
ス量）と絶縁ガス中の水分量（又は分解ガス量）との平
衡関係から、ガス絶縁機器内の総水分量（又は総分解ガ
ス量）を推定することができる。
量（又は分解ガス量）と、周囲の絶縁ガス中の水分量（
又は分解ガス量）は、前記絶縁物の温度に応じて一定の
平衡状態に達する。また、絶縁物の温度は、周囲の絶縁
ガス温度と相関関係があり、絶縁ガスの温度を測定する
ことによって絶縁物の温度を容易に推定することができ
る。従って、温度センサを用い、絶縁ガス温度を測定す
ることて、絶縁物の温度を推定し、史にその７１１１１
定温度における絶縁物が吸脱着する水分量（又は分解ガ
ス量）と絶縁ガス中の水分量（又は分解ガス量）との平
衡関係から、ガス絶縁機器内の総水分量（又は総分解ガ
ス量）を推定することができる。
従、って、温度センサを用いて測定した絶縁ガス温度を
、従来の水分量（又は分解ガス量）を診断するデータに
加えることで、絶縁物の吸脱むをも考慮した信頼性の高
い異常診断が可能になる。
、従来の水分量（又は分解ガス量）を診断するデータに
加えることで、絶縁物の吸脱むをも考慮した信頼性の高
い異常診断が可能になる。
（実施例）
以ド、本発明の一実施例についてガス絶縁変圧器を例に
とり、第１図及び第２図を参照して説明する。
とり、第１図及び第２図を参照して説明する。
密閉されたタンク１１内には、巻線］２及び秩心１３か
らなる変圧器中身が収納されていると共に、例えばＳＦ
６よりなる絶縁ガス１４が封入されている。またタンク
１１には、絶縁ガス１４中の水分量をａｌｌｊ定する水
分センサ１５、及び絶縁ガス１４の上部、下部温度を測
定する２つの温度センサ１６．１７が取り付けられてい
る。更に、水分センサ１５．温度センサ１６，１７は、
表示部２０、マイクロコンピュータ（図示せず）等を６
するモニター１８に、ケーブル１つにより接続されてい
る。
らなる変圧器中身が収納されていると共に、例えばＳＦ
６よりなる絶縁ガス１４が封入されている。またタンク
１１には、絶縁ガス１４中の水分量をａｌｌｊ定する水
分センサ１５、及び絶縁ガス１４の上部、下部温度を測
定する２つの温度センサ１６．１７が取り付けられてい
る。更に、水分センサ１５．温度センサ１６，１７は、
表示部２０、マイクロコンピュータ（図示せず）等を６
するモニター１８に、ケーブル１つにより接続されてい
る。
次に、モニター１８による異常診断方法について説明す
る。
る。
温度センサ１６及び１７により測定された、タンク１１
の上部、下部における絶縁ガス温度δ＋＋１定値θ３．
θ２はケーブル１９を通ってモニター１８に送られる。
の上部、下部における絶縁ガス温度δ＋＋１定値θ３．
θ２はケーブル１９を通ってモニター１８に送られる。
そしてモニター１８に組み込まれたマイクロコンピュー
タにより次の様な演算が行われ、絶縁物温度θ。が（１
）式により求められる。
タにより次の様な演算が行われ、絶縁物温度θ。が（１
）式により求められる。
θ。−Ｋ・ （θ１ ＋θ２）／２ ・・・・・・（１
）ここてＩくは絶縁物の＋イ質、温度センザ１６及び］
７の位置等から求められる定数で、予め実験等により定
められる。一方、タンク１］の絶縁物温度と周囲の絶縁
ガス］４中の水分量との間には一定の関係かあり、タン
ク１］内の絶縁物の温度上昇により水分か放出され、そ
れにより周囲の絶縁ガス］４中の水分量か増加する比例
関係にある。
）ここてＩくは絶縁物の＋イ質、温度センザ１６及び］
７の位置等から求められる定数で、予め実験等により定
められる。一方、タンク１］の絶縁物温度と周囲の絶縁
ガス］４中の水分量との間には一定の関係かあり、タン
ク１］内の絶縁物の温度上昇により水分か放出され、そ
れにより周囲の絶縁ガス］４中の水分量か増加する比例
関係にある。
第２図の実線２１は初期水分量ｘ１弘の絶縁物を用いた
場合で、しかも絶縁性能か屯営であるときの絶縁物温度
（θ）と絶縁ガス中の水分量（％）との関係を示すデー
タである。このような絶縁物温度（θ）と絶縁ガス中の
水分１ｕ （９０）との関係（実線２１）を予め実験に
より求めておき、このデータをもとにして許容範囲をも
たせたデータ（−点鎖線２２）を許容水分量としてモニ
ター１８に内蔵されたマイクロコンピュータのＲＯＭに
テーブル化して記１Ｅ、させておく。尚、管理値に許容
範囲をもたせたのは、負荷の変動に対する絶縁ガスの温
度変化か緩慢である点を考慮したものである。そして、
異常診断にあたっては、温度センサ１６．１７により絶
縁ガスの温度を測定してマイクロコンピュータにより絶
縁物温度θ。を算出し、その絶縁物温度θ。における絶
縁ガス１４ ｒｌ］の許容水分量を管理値として、前記
ＲＯＭに記憶されているデータ群から読み出して、その
管理値と、水分センサ１５により測定された水分量とを
マイクロコンピュータにより比較することにより、異常
診断を行う。例えば、温度センサ１６及び１７による測
定値から算出された絶縁物の温度を０１、水分センサに
よる水分量の測定値をＷｌとする。この場合、従来は、
絶縁物温度を考慮せずに許容水分量が一定値Ｗ。に定ま
っていたため、Ｗ、、＜Ｗ、であれば従来方法では異常
という診断になるが、本実施例によれば、第２図に示す
様に測定値（θ＋、Ｗ＋）が管理値（−点鎖線２２）内
にあるので、正常という診断が下される。これは、絶縁
ガス１４中の増加した水分量は、絶縁物が水分を放出し
た分であり全体の水分量は増加していないという判断に
基くものである。逆に、温度センサ１６及び１７による
８１１１定値から算出された絶縁物の温度θ２における
水分量の測定値Ｗ２かＷ。以下（Ｗ２≦Ｗｏ）であれば
、従来方法では正常と診断するが、本実施例では測定値
（θ２．Ｗ２）が管理値（−点鎖線２２）より上にある
ので異常と診断する。これは、絶縁ガス１４中の水分か
絶縁物により吸むされたため、見掛上水分量か少なくな
ったように見えるたけてあり、絶縁物中の成行水分を含
めた全体の水分量は増えているという判断に基つくもの
である。
場合で、しかも絶縁性能か屯営であるときの絶縁物温度
（θ）と絶縁ガス中の水分量（％）との関係を示すデー
タである。このような絶縁物温度（θ）と絶縁ガス中の
水分１ｕ （９０）との関係（実線２１）を予め実験に
より求めておき、このデータをもとにして許容範囲をも
たせたデータ（−点鎖線２２）を許容水分量としてモニ
ター１８に内蔵されたマイクロコンピュータのＲＯＭに
テーブル化して記１Ｅ、させておく。尚、管理値に許容
範囲をもたせたのは、負荷の変動に対する絶縁ガスの温
度変化か緩慢である点を考慮したものである。そして、
異常診断にあたっては、温度センサ１６．１７により絶
縁ガスの温度を測定してマイクロコンピュータにより絶
縁物温度θ。を算出し、その絶縁物温度θ。における絶
縁ガス１４ ｒｌ］の許容水分量を管理値として、前記
ＲＯＭに記憶されているデータ群から読み出して、その
管理値と、水分センサ１５により測定された水分量とを
マイクロコンピュータにより比較することにより、異常
診断を行う。例えば、温度センサ１６及び１７による測
定値から算出された絶縁物の温度を０１、水分センサに
よる水分量の測定値をＷｌとする。この場合、従来は、
絶縁物温度を考慮せずに許容水分量が一定値Ｗ。に定ま
っていたため、Ｗ、、＜Ｗ、であれば従来方法では異常
という診断になるが、本実施例によれば、第２図に示す
様に測定値（θ＋、Ｗ＋）が管理値（−点鎖線２２）内
にあるので、正常という診断が下される。これは、絶縁
ガス１４中の増加した水分量は、絶縁物が水分を放出し
た分であり全体の水分量は増加していないという判断に
基くものである。逆に、温度センサ１６及び１７による
８１１１定値から算出された絶縁物の温度θ２における
水分量の測定値Ｗ２かＷ。以下（Ｗ２≦Ｗｏ）であれば
、従来方法では正常と診断するが、本実施例では測定値
（θ２．Ｗ２）が管理値（−点鎖線２２）より上にある
ので異常と診断する。これは、絶縁ガス１４中の水分か
絶縁物により吸むされたため、見掛上水分量か少なくな
ったように見えるたけてあり、絶縁物中の成行水分を含
めた全体の水分量は増えているという判断に基つくもの
である。
尚、測定値（θＸ、ＷＸ）が管理値（−点鎖線２２）よ
りドにあった場合は水分センサ１５の異常と診断する。
りドにあった場合は水分センサ１５の異常と診断する。
このように、ガス絶縁機器の異常診断装置に温度センサ
１６，１７を加えることで、従来とは異なり絶縁物によ
る水分の吸脱着をも考慮した龜頼性の高い診断が可能に
なる。
１６，１７を加えることで、従来とは異なり絶縁物によ
る水分の吸脱着をも考慮した龜頼性の高い診断が可能に
なる。
尚、本実施例においては、タンク１］内の」一部と下部
において、温度差が生じているためタンク１１の」二部
と下部に温度センサ１６，１７を２ノｒ設けて、平均的
な絶縁物温度を推定できるようにしたか、タンク１１内
の平均的な絶縁ガス温度になる位置に温度センサを１個
たけ設ける構成としても良い。勿論、タンク１１の大き
さや形状等に合わせて精度良く絶縁ガス温度か測定でき
る様に、温度センサを３個以上配置しても良い。また、
水分センサ１５による７１１１１定値を温度センサ１６
．１７の検知温度に応じて補正し、それを一定の基準値
と比較することによって異常を診断するようにしてもよ
い。
において、温度差が生じているためタンク１１の」二部
と下部に温度センサ１６，１７を２ノｒ設けて、平均的
な絶縁物温度を推定できるようにしたか、タンク１１内
の平均的な絶縁ガス温度になる位置に温度センサを１個
たけ設ける構成としても良い。勿論、タンク１１の大き
さや形状等に合わせて精度良く絶縁ガス温度か測定でき
る様に、温度センサを３個以上配置しても良い。また、
水分センサ１５による７１１１１定値を温度センサ１６
．１７の検知温度に応じて補正し、それを一定の基準値
と比較することによって異常を診断するようにしてもよ
い。
尚、上記実施例では、水分センサ１５を例に説明したが
、分解ガス量を検出するガスセンサを設けた場合も全く
同様にして診断が可能である。
、分解ガス量を検出するガスセンサを設けた場合も全く
同様にして診断が可能である。
［発明の効果］
以上の説明から明らかな様に本発明は、絶縁ガス中の水
分量又は分解ガス量を測定するセンサと絶縁ガス温度を
測定する温度センサを用いることにより、従来構成では
無視されていた、絶縁物が吸脱着する水分量（又は分解
ガス量）をも考慮した信頼性の高いガス絶縁機器の異常
診断が可能となる。
分量又は分解ガス量を測定するセンサと絶縁ガス温度を
測定する温度センサを用いることにより、従来構成では
無視されていた、絶縁物が吸脱着する水分量（又は分解
ガス量）をも考慮した信頼性の高いガス絶縁機器の異常
診断が可能となる。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図はガス絶縁機器を含む異常診断装置の概略的構成図
、第２図は絶縁物温度と周囲の絶縁ガス中の許容水分量
との関係を表わす甲衡ＱｊＡ図である。そして、第３図
は従来例をボす第１図相当図である。 図面中、］１はタンク、コ２は巻線、１′Ｂは鉄心、］
４は絶縁ガス、］５は水分センサ、］６及び１７は温度
センサ、１８はモニターを示す。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 −］］− ｆ噌ト区、ｆ＋ｃ−ｘや訓ｇ 第 ３ 図
１図はガス絶縁機器を含む異常診断装置の概略的構成図
、第２図は絶縁物温度と周囲の絶縁ガス中の許容水分量
との関係を表わす甲衡ＱｊＡ図である。そして、第３図
は従来例をボす第１図相当図である。 図面中、］１はタンク、コ２は巻線、１′Ｂは鉄心、］
４は絶縁ガス、］５は水分センサ、］６及び１７は温度
センサ、１８はモニターを示す。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 −］］− ｆ噌ト区、ｆ＋ｃ−ｘや訓ｇ 第 ３ 図
Claims (1)
- １．ガス絶縁機器内に封入された絶縁ガス中の水分量又
は分解ガス量を測定するセンサと、封入ガスの温度を測
定する温度センサとを備え、前記センサにより測定され
た水分量又は分解ガス量及び前記温度センサにより測定
された封入ガス温度に基づいて前記ガス絶縁機器の異常
診断を行うことを特徴とするガス絶縁機器の異常診断装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2303885A JPH04177710A (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ガス絶縁機器の異常診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2303885A JPH04177710A (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ガス絶縁機器の異常診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04177710A true JPH04177710A (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=17926444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2303885A Pending JPH04177710A (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | ガス絶縁機器の異常診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04177710A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH077114U (ja) * | 1993-06-28 | 1995-01-31 | 日新電機株式会社 | 油入電気機器用油温監視装置 |
| JP2002543605A (ja) * | 1999-04-30 | 2002-12-17 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 流体充填電気機器の状態検出用装置と方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61174707A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-06 | Toshiba Corp | ガス絶縁変圧器 |
| JPH02161703A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-06-21 | Toshiba Corp | ガス封入電気機器の異常検出方法 |
-
1990
- 1990-11-13 JP JP2303885A patent/JPH04177710A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61174707A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-06 | Toshiba Corp | ガス絶縁変圧器 |
| JPH02161703A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-06-21 | Toshiba Corp | ガス封入電気機器の異常検出方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH077114U (ja) * | 1993-06-28 | 1995-01-31 | 日新電機株式会社 | 油入電気機器用油温監視装置 |
| JP2002543605A (ja) * | 1999-04-30 | 2002-12-17 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 流体充填電気機器の状態検出用装置と方法 |
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