JPS6148103B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6148103B2 JPS6148103B2 JP52015842A JP1584277A JPS6148103B2 JP S6148103 B2 JPS6148103 B2 JP S6148103B2 JP 52015842 A JP52015842 A JP 52015842A JP 1584277 A JP1584277 A JP 1584277A JP S6148103 B2 JPS6148103 B2 JP S6148103B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- detection
- glass
- conduit
- voltage circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高電圧回路を密閉容器内に収納した
電気機器の故障検知装置に関する。
電気機器の故障検知装置に関する。
従来、高電圧回路を密閉した電気機器において
は、その内部における放電を検出する手段とし
て、密閉容器内に検知部材としてフオトトランジ
スタあるいは光導電セルを配設し、放電時に発生
する光を検出して故障表示装置を作動させるよう
にしたもの、放電部分に流れる電流あるいは高電
圧導体に流れる電流の故障発生時における方向変
化を検出するもの、放電時に発生する異常音を検
知することにより故障発生区分を検知するもの等
がある。
は、その内部における放電を検出する手段とし
て、密閉容器内に検知部材としてフオトトランジ
スタあるいは光導電セルを配設し、放電時に発生
する光を検出して故障表示装置を作動させるよう
にしたもの、放電部分に流れる電流あるいは高電
圧導体に流れる電流の故障発生時における方向変
化を検出するもの、放電時に発生する異常音を検
知することにより故障発生区分を検知するもの等
がある。
しかるに前記光を検出する手段によるもので
は、その検知部材に指向性があるため多数配置し
なければならないとともに、静電的、磁気的ノイ
ズによつて誤作動を起こすという欠点があり、ま
た受光面の光の透過率が経年変化により機能低下
をきたす欠点がある。
は、その検知部材に指向性があるため多数配置し
なければならないとともに、静電的、磁気的ノイ
ズによつて誤作動を起こすという欠点があり、ま
た受光面の光の透過率が経年変化により機能低下
をきたす欠点がある。
放電時における電流の方向の変化を検出する手
段では、著しく高価となると同時に分岐点におけ
る検知に問題がある。さらに放電時における異常
音を検知する手段では、密閉容器の外部からの衝
撃による音との区別がつきにくく、検知精度に問
題があるものであつた。
段では、著しく高価となると同時に分岐点におけ
る検知に問題がある。さらに放電時における異常
音を検知する手段では、密閉容器の外部からの衝
撃による音との区別がつきにくく、検知精度に問
題があるものであつた。
一方、上記いずれの検知手段においても、すべ
て間接的に事故発生を検知するものであるため、
故障発生区分と表示装置との間に誤作動の原因が
介入する可能性が大きいという共通した欠点を有
する。
て間接的に事故発生を検知するものであるため、
故障発生区分と表示装置との間に誤作動の原因が
介入する可能性が大きいという共通した欠点を有
する。
本発明は前記従来のものの諸欠点に鑑み、簡単
な構成の下に外部から直接観察することによつて
容易に故障の発生を検知することのできる電気機
器の故障検知装置を提供することを目的としてな
されたもので、高電圧回路を密閉収納した電気機
器において、前記高電圧回路を収納する密閉容器
に導管を介して検知部を接続し、この検知部は高
電圧導体の表面間におけ放電、あるいは導体と壁
面との間における放電時に生成される分解ガスに
反応して呈色変化する物質を粒径の異なる担体表
面に担持させた多数の検知剤を透明管内の前記分
解ガスの上流側から下流側になるにしたがつて順
次粒径が小さくなるようにして複数の層状に充填
した検知素子を備え、電気機器内における故障の
有無乃至は故障の大きさの判定をも可能としたも
のである。
な構成の下に外部から直接観察することによつて
容易に故障の発生を検知することのできる電気機
器の故障検知装置を提供することを目的としてな
されたもので、高電圧回路を密閉収納した電気機
器において、前記高電圧回路を収納する密閉容器
に導管を介して検知部を接続し、この検知部は高
電圧導体の表面間におけ放電、あるいは導体と壁
面との間における放電時に生成される分解ガスに
反応して呈色変化する物質を粒径の異なる担体表
面に担持させた多数の検知剤を透明管内の前記分
解ガスの上流側から下流側になるにしたがつて順
次粒径が小さくなるようにして複数の層状に充填
した検知素子を備え、電気機器内における故障の
有無乃至は故障の大きさの判定をも可能としたも
のである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
第１図において、１は高電圧導体を内蔵した電
気機器を示し、この電気機器１の内部には絶縁物
としてSF6ガスが封入されている。
気機器を示し、この電気機器１の内部には絶縁物
としてSF6ガスが封入されている。
前記電気機器１には導管２が接続され、この導
管２には止弁３、上流側三方弁４、検知部５、後
流側三方弁６、吸着塔７、および風船状に膨張変
形する気体計量容器８の順に接続されており、前
記三方弁４，６の他のポート間はバイパス管９に
より接続されている。
管２には止弁３、上流側三方弁４、検知部５、後
流側三方弁６、吸着塔７、および風船状に膨張変
形する気体計量容器８の順に接続されており、前
記三方弁４，６の他のポート間はバイパス管９に
より接続されている。
前記検知部５は、第２図にその縦断面を拡大し
て示されているように、透明なアククリル樹脂等
により形成され上部が蓋板１０により封止された
外箱１１内に円盤状の検知素子保持部材１２が前
記外箱１１の側壁１３，１３に軸支された軸１４
により回転可能に支承されている。この検知素子
保持部材１２は、第３図に示すように、周辺近く
に検知素子１５を挿通支持する支持孔１６，１６
……が軸１４を中心として等間隔に同心配置され
ている。
て示されているように、透明なアククリル樹脂等
により形成され上部が蓋板１０により封止された
外箱１１内に円盤状の検知素子保持部材１２が前
記外箱１１の側壁１３，１３に軸支された軸１４
により回転可能に支承されている。この検知素子
保持部材１２は、第３図に示すように、周辺近く
に検知素子１５を挿通支持する支持孔１６，１６
……が軸１４を中心として等間隔に同心配置され
ている。
前記検知素子保持部材１２の支持孔１６，１６
……の一つと対向する同軸線上に外箱１１の側壁
１３を貫通して導管が挿入され、この導管２はシ
ールリング１７，１７によりシールされていると
ともに詳細は図示しないが検知素子１５に随時接
続可能とされている。
……の一つと対向する同軸線上に外箱１１の側壁
１３を貫通して導管が挿入され、この導管２はシ
ールリング１７，１７によりシールされていると
ともに詳細は図示しないが検知素子１５に随時接
続可能とされている。
前記軸１４の一部は外箱１１外に突出され、そ
の突出部分につまみ１８が設けられ、このつまみ
１８を回すことにより検知素子保持部材１２を任
意に回動できるようになつている。
の突出部分につまみ１８が設けられ、このつまみ
１８を回すことにより検知素子保持部材１２を任
意に回動できるようになつている。
前記検知素子１５は、その一例を第４図に拡大
断面で示しているように、透明なガラス管１９の
端部分が合成樹脂製のキヤツプ２０，２１で封止
され、ガラス管１９の逆流側および下流側の内部
にはグラスウール等からなる緩衝材２２，２３が
装填され、これら緩衝材２２，２３の間には、間
隔をおいてステンレス製金網等の多孔板２５，２
６が装着されている。
断面で示しているように、透明なガラス管１９の
端部分が合成樹脂製のキヤツプ２０，２１で封止
され、ガラス管１９の逆流側および下流側の内部
にはグラスウール等からなる緩衝材２２，２３が
装填され、これら緩衝材２２，２３の間には、間
隔をおいてステンレス製金網等の多孔板２５，２
６が装着されている。
前記緩衝材２２，２３および多孔板２５，２６
で仕切られた層２７，２８，２９内には粒子表面
積を変化させることによつて粒子表面の呈色変化
物質量が制御されるようにしたガラス粒３０，３
１，３２が装入され、これらガラス粒３０，３
１，３２は上流側の層２７から下流側の層２９に
なるにしたがつて粒径が小さくなるようにされて
いる。
で仕切られた層２７，２８，２９内には粒子表面
積を変化させることによつて粒子表面の呈色変化
物質量が制御されるようにしたガラス粒３０，３
１，３２が装入され、これらガラス粒３０，３
１，３２は上流側の層２７から下流側の層２９に
なるにしたがつて粒径が小さくなるようにされて
いる。
前記ガラス粒３０，３１，３２の大きさは、そ
の粒径を１：0.1：0.01の比に選定すると、各各
の層２７，２８，２９における粒子の単位長さ当
りの表面積は近似的に１：100：10000となる。こ
れらの粒子を一定濃度にPbI2（ヨウ化鉛）を分散
若しくは溶解させた溶液中に浸漬したのちに溶剤
を除去し、均一なPbI2膜をガラス粒の表面に生成
させて得る。
の粒径を１：0.1：0.01の比に選定すると、各各
の層２７，２８，２９における粒子の単位長さ当
りの表面積は近似的に１：100：10000となる。こ
れらの粒子を一定濃度にPbI2（ヨウ化鉛）を分散
若しくは溶解させた溶液中に浸漬したのちに溶剤
を除去し、均一なPbI2膜をガラス粒の表面に生成
させて得る。
つぎに前記実施例の作用を説明する。
高電圧導体間の接続部、絶縁物表面と高電圧導
体との間、あるいは高電圧導体と密閉容器との間
で放電が発生すると、密閉容器中に封入された
SF6ガスの一部がSF4で代表される化学的に活性
な物質へと分解される。このSF4は密閉容器内に
存在する不純物のH2Oと反応し、SOF2、SO2、
HFを副次的に生成する。すなわち故障発生時に
は、SF6ガス中にSF4、SOF2、SO2、HFが含ま
れることになる。
体との間、あるいは高電圧導体と密閉容器との間
で放電が発生すると、密閉容器中に封入された
SF6ガスの一部がSF4で代表される化学的に活性
な物質へと分解される。このSF4は密閉容器内に
存在する不純物のH2Oと反応し、SOF2、SO2、
HFを副次的に生成する。すなわち故障発生時に
は、SF6ガス中にSF4、SOF2、SO2、HFが含ま
れることになる。
ついで上流側および下流側の各三方弁４，６を
バイパス管９側にセツトし、止弁３を開くと、
SF4、SOF2、SO2、HFを含むSF6ガスが導管２
内の残留気体を排除する。このとき気体計量容器
８は取外しておく。
バイパス管９側にセツトし、止弁３を開くと、
SF4、SOF2、SO2、HFを含むSF6ガスが導管２
内の残留気体を排除する。このとき気体計量容器
８は取外しておく。
このようにしたのち止弁３を一旦閉じ、三方弁
４，６を操作して検知部５への導管２を連通さ
せ、再び止弁３を開けると、密閉容器内のSF6ガ
スは導管２中に流入する。流入した試料としての
SF6ガス中のSF4、SOF2、HFの成分は、その量
（濃度）に応じて検知素子１５内の層２７のガラ
ス粒３０のみ、あるいは層２８と２９とのガラス
粒３１，３２、さらには層２７，２８，２９のす
べてのガラス粒３０，３１，３２の表面の呈色物
質であるヨウ化鉛（PbI2）を黄色から赤紫色に変
色させる。検知素子１５を通過する試料ガスSF6
のうち、SF4、SOF2、HF以外の化学的に安定な
成分はその後流に流れ、気体計量容器８の占める
一定容積までガス量が達したとき止弁３を閉じ
る。
４，６を操作して検知部５への導管２を連通さ
せ、再び止弁３を開けると、密閉容器内のSF6ガ
スは導管２中に流入する。流入した試料としての
SF6ガス中のSF4、SOF2、HFの成分は、その量
（濃度）に応じて検知素子１５内の層２７のガラ
ス粒３０のみ、あるいは層２８と２９とのガラス
粒３１，３２、さらには層２７，２８，２９のす
べてのガラス粒３０，３１，３２の表面の呈色物
質であるヨウ化鉛（PbI2）を黄色から赤紫色に変
色させる。検知素子１５を通過する試料ガスSF6
のうち、SF4、SOF2、HF以外の化学的に安定な
成分はその後流に流れ、気体計量容器８の占める
一定容積までガス量が達したとき止弁３を閉じ
る。
前記検知素子１５内における試料ガスの流体抵
抗は、粒径の最も小さいガラス粒３２の層２９に
集中する。そのため層２９の粒径を基にして層２
８，２７中のガラス粒３１，３０の粒径を決定す
れば、各々のガラス粒の表面のPbI2、とSF4、
SOF2、HFとの反応に必要な接触時間を確保する
ことが可能となる。したがつて層２７のガラス粒
３０のPbI2が全て消費されるとつぎの層２８のガ
ラス粒３１へ、この層２８のガラス粒３１のPbI2
が全て消費されるとつぎの層２９のガラス粒３２
へと呈色変化が進むことになる。その結果、検知
素子１５の外部から、各層２７，２８，２９のガ
ラス粒３０，３１，３２の変色層の先端がどの位
置にあるかを見ることによつて、電気機器１内の
故障の度合いを知ることができる。
抗は、粒径の最も小さいガラス粒３２の層２９に
集中する。そのため層２９の粒径を基にして層２
８，２７中のガラス粒３１，３０の粒径を決定す
れば、各々のガラス粒の表面のPbI2、とSF4、
SOF2、HFとの反応に必要な接触時間を確保する
ことが可能となる。したがつて層２７のガラス粒
３０のPbI2が全て消費されるとつぎの層２８のガ
ラス粒３１へ、この層２８のガラス粒３１のPbI2
が全て消費されるとつぎの層２９のガラス粒３２
へと呈色変化が進むことになる。その結果、検知
素子１５の外部から、各層２７，２８，２９のガ
ラス粒３０，３１，３２の変色層の先端がどの位
置にあるかを見ることによつて、電気機器１内の
故障の度合いを知ることができる。
前記故障の程度の判定に関しては、PbI2膜の厚
さを制御し、層２７のガラス粒３０全体が変色す
るまでのHF(1)量を4.5×10-6ｇ（試料SF6ガス５
、HF1voL ppmのときのHFに相当する）、層
２８のガラス粒３１全体が変色するまでのHF量
を4.5×10-4ｇ（試料SF6ガス５、HF100voL
ppmのときのHF量に相当する）、層２９のガラ
ス粒３２全体が変色するまでのHF量を4.5××
10-2ｇ（試料SF6ガス５、HF10000voL ppmの
ときのHF量に相当する）の検知素子１５を作成
し、通常SF6ガスの分解が起らないと考えられる
SF6ガス母線の一区分に使用し、試料のSF6ガス
を５流したとする。このときガラス粒３０，３
１，３２のすべてにわたり全く変色がみられない
ときは、対象となつたSF6ガス母線の一区分は正
常であると判定される。ガラス粒３０の一部に変
色がみられたときには、1ppm以ではあるが分解
ガスが存在していることが明らかなため、電気機
器１の内部において部分放電が起つていると判定
される。ガラス粒３０および３１の全てが変色
し、ガラス粒３２の一部、あるいはほぼ全域にわ
たり呈色変化がみられたときは、HF量換算で
0.01〜１％のHFが存在していることを示してい
る。したがつて地絡その他大電流アークが発生し
たと判定することができる。なお、SF4は水と反
応するとSO2＋4HFとなり、SO2はSO2＋2HFと
なつて、共にHFで代表することが可能であり、
SF41分子はHF4分子、SOF21分子はHF2分子と
考えて差支えない。
さを制御し、層２７のガラス粒３０全体が変色す
るまでのHF(1)量を4.5×10-6ｇ（試料SF6ガス５
、HF1voL ppmのときのHFに相当する）、層
２８のガラス粒３１全体が変色するまでのHF量
を4.5×10-4ｇ（試料SF6ガス５、HF100voL
ppmのときのHF量に相当する）、層２９のガラ
ス粒３２全体が変色するまでのHF量を4.5××
10-2ｇ（試料SF6ガス５、HF10000voL ppmの
ときのHF量に相当する）の検知素子１５を作成
し、通常SF6ガスの分解が起らないと考えられる
SF6ガス母線の一区分に使用し、試料のSF6ガス
を５流したとする。このときガラス粒３０，３
１，３２のすべてにわたり全く変色がみられない
ときは、対象となつたSF6ガス母線の一区分は正
常であると判定される。ガラス粒３０の一部に変
色がみられたときには、1ppm以ではあるが分解
ガスが存在していることが明らかなため、電気機
器１の内部において部分放電が起つていると判定
される。ガラス粒３０および３１の全てが変色
し、ガラス粒３２の一部、あるいはほぼ全域にわ
たり呈色変化がみられたときは、HF量換算で
0.01〜１％のHFが存在していることを示してい
る。したがつて地絡その他大電流アークが発生し
たと判定することができる。なお、SF4は水と反
応するとSO2＋4HFとなり、SO2はSO2＋2HFと
なつて、共にHFで代表することが可能であり、
SF41分子はHF4分子、SOF21分子はHF2分子と
考えて差支えない。
測定点が多点にわたるときは、導管２と止弁３
との接続部分を外し、つぎの測定点に変更したの
ち、つまみ１８を持つて軸１４を介し検知素子保
持部材１２を回動させ、新たな検知素子１５を導
管２に合致させてその箇所の検出を行なえばよ
い。
との接続部分を外し、つぎの測定点に変更したの
ち、つまみ１８を持つて軸１４を介し検知素子保
持部材１２を回動させ、新たな検知素子１５を導
管２に合致させてその箇所の検出を行なえばよ
い。
本発明の変形手段としては、表面活性を有する
物質に、例えばクロマト用活性アルミナ（酸性）
を加えると観測を容易にすることができる。また
呈色物質を付着させる粒子には、テフロン等の撥
水性のもの以外であれば使用可能である。
物質に、例えばクロマト用活性アルミナ（酸性）
を加えると観測を容易にすることができる。また
呈色物質を付着させる粒子には、テフロン等の撥
水性のもの以外であれば使用可能である。
以上説明したように、本発明によれば、高電圧
回路を内蔵する電気機器内における放電事故の発
生を、検知部の検知素子の呈色変化により外部か
ら目視して観測することが可能となり、そのため
光学的、電気的検知手段に比し簡単な構造ですむ
とともに安価に得られ、かつ安全である。また検
知素子の粒子を段階的に粒径を異ならせることに
より、電気機器内の故障の度合いをも検出するこ
とが容易に実施可能となり、しかもその故障の度
合いの範囲を著しく広く判定することのできる可
能性を具備する利点がある。
回路を内蔵する電気機器内における放電事故の発
生を、検知部の検知素子の呈色変化により外部か
ら目視して観測することが可能となり、そのため
光学的、電気的検知手段に比し簡単な構造ですむ
とともに安価に得られ、かつ安全である。また検
知素子の粒子を段階的に粒径を異ならせることに
より、電気機器内の故障の度合いをも検出するこ
とが容易に実施可能となり、しかもその故障の度
合いの範囲を著しく広く判定することのできる可
能性を具備する利点がある。
第１図は本発明装置の概略を示す測定流路図、
第２図は本発明装置における検知部の詳細を示す
縦断面図、第３図は第２図における検知素子保持
部材の正面図、第４図は同検知素子の詳細を示す
縦断面図である。 図において同一または相当部分には同一符号を
付し、１は電気機器、２は導管、３は止弁、４は
上流側三方弁、５は検知部、６は後流検知部、７
は吸着塔、８は気体計量容器、９はバイパス管、
１１は外箱、１２は検知素子保持部材、１３は側
壁、１４は軸、１５は検知素子、１６は支持孔、
１８はつまみ、１９はガラス管、２０，２１はキ
ヤツプ、２２，２３は緩衝材、２５，２６は多孔
板、２７，２８，２９は層、３０，３１，３２は
ガラス粒である。
第２図は本発明装置における検知部の詳細を示す
縦断面図、第３図は第２図における検知素子保持
部材の正面図、第４図は同検知素子の詳細を示す
縦断面図である。 図において同一または相当部分には同一符号を
付し、１は電気機器、２は導管、３は止弁、４は
上流側三方弁、５は検知部、６は後流検知部、７
は吸着塔、８は気体計量容器、９はバイパス管、
１１は外箱、１２は検知素子保持部材、１３は側
壁、１４は軸、１５は検知素子、１６は支持孔、
１８はつまみ、１９はガラス管、２０，２１はキ
ヤツプ、２２，２３は緩衝材、２５，２６は多孔
板、２７，２８，２９は層、３０，３１，３２は
ガラス粒である。
Claims (1)
- １ 高電圧回路を密閉収納した電気機器から導管
を介して、上記高電圧回路に基因した放電時に生
成される分解ガスを導く透明管を、複数の部屋に
分け、上記分解ガスと反応して呈色変化する物質
を表面に設けた多数の粒子を上記各部屋毎にほぼ
同じ粒径を有するように入れ、しかも上流から下
流に行くに従い上記各部屋毎の粒径が段階的に小
さくなるようにしたことを特徴とする電気機器の
故障検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1584277A JPS53100446A (en) | 1977-02-15 | 1977-02-15 | Trouble detecting device of electric machine and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1584277A JPS53100446A (en) | 1977-02-15 | 1977-02-15 | Trouble detecting device of electric machine and apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53100446A JPS53100446A (en) | 1978-09-01 |
| JPS6148103B2 true JPS6148103B2 (ja) | 1986-10-22 |
Family
ID=11900073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1584277A Granted JPS53100446A (en) | 1977-02-15 | 1977-02-15 | Trouble detecting device of electric machine and apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS53100446A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63232111A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-28 | ストラパツク株式会社 | 梱包機におけるバンド引締装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3517324C1 (de) * | 1985-05-14 | 1986-09-25 | Drägerwerk AG, 2400 Lübeck | Pruefroehrchen |
| DE3542780C1 (de) * | 1985-12-04 | 1991-07-04 | Auergesellschaft Gmbh | Pruefroehrchen |
| JPH1066211A (ja) * | 1996-08-19 | 1998-03-06 | Hitachi Ltd | ガス絶縁開閉装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS538546Y2 (ja) * | 1973-09-26 | 1978-03-06 |
-
1977
- 1977-02-15 JP JP1584277A patent/JPS53100446A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63232111A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-28 | ストラパツク株式会社 | 梱包機におけるバンド引締装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53100446A (en) | 1978-09-01 |
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