JPS6258148A - 分解ガス検出装置 - Google Patents
分解ガス検出装置Info
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- JPS6258148A JPS6258148A JP19796385A JP19796385A JPS6258148A JP S6258148 A JPS6258148 A JP S6258148A JP 19796385 A JP19796385 A JP 19796385A JP 19796385 A JP19796385 A JP 19796385A JP S6258148 A JPS6258148 A JP S6258148A
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- decomposed
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、８１１’６ガス等の絶縁流体が充填された
容器内の電気機器の内部放電を検出する分解ガス測定装
置に関するものである。
容器内の電気機器の内部放電を検出する分解ガス測定装
置に関するものである。
一般ｇ、 ＳＦ’６等の絶縁ガスを封入した密封容器に
電気機器を収納したガス絶縁電気機器においては、電気
機器に内部放電が発生すると、封入した絶縁ガスが分解
する。
電気機器を収納したガス絶縁電気機器においては、電気
機器に内部放電が発生すると、封入した絶縁ガスが分解
する。
この分解ガスの生成を検出することによって、ガス絶縁
電気機器の運転状態を監視するために、種々の分解ガス
検出手段が用いられており、大別して、湿式法と乾式法
がある。
電気機器の運転状態を監視するために、種々の分解ガス
検出手段が用いられており、大別して、湿式法と乾式法
がある。
湿式法は、例えば放電によってＳＦ’８ガスから分解す
るｓｐ’４等のガスを、アルカリ性吸収液に吸収させて
フッ素イオンを吸光光度法で測定する方法（工ＷＣ規格
４８ｏ）、又は酸分として水溶液を標準硫酸水溶液で逆
滴定で測定する方法（ＸＺＣ規格３７６）である。
るｓｐ’４等のガスを、アルカリ性吸収液に吸収させて
フッ素イオンを吸光光度法で測定する方法（工ＷＣ規格
４８ｏ）、又は酸分として水溶液を標準硫酸水溶液で逆
滴定で測定する方法（ＸＺＣ規格３７６）である。
また、乾式法には、ｓＦＢ分屏ガスに反応して変色する
素子を封入したガスチェック型検出器がある０ このような分解ガス測定手段は、湿式法では測定資料と
してガス絶縁電機器から絶縁ガスを採取し、採取した絶
縁ガスを吸収液に吸収させることＫよって測定されるっ
一方、乾式法によるガスチェック型検出器では、ガス電
気機器中の絶縁ガスを直接測定する。
素子を封入したガスチェック型検出器がある０ このような分解ガス測定手段は、湿式法では測定資料と
してガス絶縁電機器から絶縁ガスを採取し、採取した絶
縁ガスを吸収液に吸収させることＫよって測定されるっ
一方、乾式法によるガスチェック型検出器では、ガス電
気機器中の絶縁ガスを直接測定する。
従来の分解ガス測定は以上のように行われるので、測定
のためには必らず操作員がガス絶縁電気機器設置場所ま
で出向く必要があり、内部放電で特徴的に生成される分
解ガスを早期に検出することが困難であるという問題点
があった。
のためには必らず操作員がガス絶縁電気機器設置場所ま
で出向く必要があり、内部放電で特徴的に生成される分
解ガスを早期に検出することが困難であるという問題点
があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、絶縁ガスの採取を必要とせず、微量の分解ガ
ス生成を検出できる分解ガス測定装置を得ることを目的
とする。
たもので、絶縁ガスの採取を必要とせず、微量の分解ガ
ス生成を検出できる分解ガス測定装置を得ることを目的
とする。
この発明に係る分解ガス測定装置は、分解ガスが生成さ
れると抵抗値が変化して分解ガス生５１号を出す検出要
素と、分解ガス生成信号を所定の周波数で発振する発振
要素を設けたものである。
れると抵抗値が変化して分解ガス生５１号を出す検出要
素と、分解ガス生成信号を所定の周波数で発振する発振
要素を設けたものである。
この発明における分解ガス測定装置は、内部放電の発生
で分解ガスが生成されると、分解ガス生ｆｌｉｔ！倦号
が発振される。
で分解ガスが生成されると、分解ガス生ｆｌｉｔ！倦号
が発振される。
以下この発明の一実施例を図について説明する。
第１図において、（１）は密封容器、（２）は密封容器
（１）に収納された電気機器、（３）は密封容器（１）
に充填された絶縁ガス、例えばＳＦＱガスである。（４
）は密封容器（１）内部に配置され分解ガス生成を検出
し険出備号を出力する噴出要素、（５）は検出要素（４
）の険出倦号を所定の周波数で発振する発振要素、（６
）は検出要素（４）と発振要素（５）とに駆動電力を供
給する二次電池、（７）は発電した電力を二次電池へ供
給する太陽電池、（８）はアンテナ、（９）はアンテナ
（８）を介して発振要素（５）から送られる信号を受け
る受信器、０Ｑは受信器（９）が受けた信号を記録する
記録器であるＯ ここで、検出要素（４）と発振要素（５）を第２図及び
第３図によって詳細に説明する。検出要素（４）を示す
第２図において、０１）は可変抵抗素子で、銀の硫化物
、銀のテレル化物、銀の燐酸化物を固溶した化合物から
なる銀イオン、電子混合導電体で構成されている。（６
）は可変抵抗素子Ｑυの一方の面の両端部に設けられた
一対の電極で、金（Ａσ）によって構成されている（至
）は可変抵抗素子０１）の他方の面と接合された銀イオ
ン導電性固体電解質で、例えばヨウ化硫化銀（ＡｇａＳ
工）で構成されている。（９）ハ銀イオン導電性固体電
解質（ハ）の他方の面と接合された銀添着白金電極、（
４ａ）、 （４ｂ）はそれぞれ電極（ハ）と接続された
口出端子、（４ｃ）は銀添着白金電極（ロ）と接続され
た口出端子である。
（１）に収納された電気機器、（３）は密封容器（１）
に充填された絶縁ガス、例えばＳＦＱガスである。（４
）は密封容器（１）内部に配置され分解ガス生成を検出
し険出備号を出力する噴出要素、（５）は検出要素（４
）の険出倦号を所定の周波数で発振する発振要素、（６
）は検出要素（４）と発振要素（５）とに駆動電力を供
給する二次電池、（７）は発電した電力を二次電池へ供
給する太陽電池、（８）はアンテナ、（９）はアンテナ
（８）を介して発振要素（５）から送られる信号を受け
る受信器、０Ｑは受信器（９）が受けた信号を記録する
記録器であるＯ ここで、検出要素（４）と発振要素（５）を第２図及び
第３図によって詳細に説明する。検出要素（４）を示す
第２図において、０１）は可変抵抗素子で、銀の硫化物
、銀のテレル化物、銀の燐酸化物を固溶した化合物から
なる銀イオン、電子混合導電体で構成されている。（６
）は可変抵抗素子Ｑυの一方の面の両端部に設けられた
一対の電極で、金（Ａσ）によって構成されている（至
）は可変抵抗素子０１）の他方の面と接合された銀イオ
ン導電性固体電解質で、例えばヨウ化硫化銀（ＡｇａＳ
工）で構成されている。（９）ハ銀イオン導電性固体電
解質（ハ）の他方の面と接合された銀添着白金電極、（
４ａ）、 （４ｂ）はそれぞれ電極（ハ）と接続された
口出端子、（４ｃ）は銀添着白金電極（ロ）と接続され
た口出端子である。
接続を示す第３図において、（５１）はコンデンサ、（
５２）は所定の値に調整できる抵抗、（５３）はトラン
ジスタとコンデンサ及び複数個の抵抗からなる増幅回路
、上記（５１）〜（５３）で発振要素（５）が形成され
る。この発振要素（５）の抵抗（５２）は、検出要素（
４）の可変抵抗素子Ｉ４１）と並列に接続されている。
５２）は所定の値に調整できる抵抗、（５３）はトラン
ジスタとコンデンサ及び複数個の抵抗からなる増幅回路
、上記（５１）〜（５３）で発振要素（５）が形成され
る。この発振要素（５）の抵抗（５２）は、検出要素（
４）の可変抵抗素子Ｉ４１）と並列に接続されている。
なお第３図において、６℃はスイッチである。
つぎに動作について説明する。ガス絶縁電気装置に検出
要素を取付けだ第１図〜第３図に示すものにおいて、太
陽電池（７）は太陽光を受けて所定の電力を発電し、こ
の電力は二次電池（６）に充電されテイル。この状態で
スイッチαＤを投入すると、検出要素（４）と発振要素
（５）とが駆動され、検出要素（４）のＡｇ添着白金電
極−と接触した絶縁ガス（３）が正常である場合には、
発振要素（５）は所定の周波数の電波を発振している０
この電波をアンテナ（８）を介して受信Ｈ（９）で受け
、記録計αＱで記録している。
要素を取付けだ第１図〜第３図に示すものにおいて、太
陽電池（７）は太陽光を受けて所定の電力を発電し、こ
の電力は二次電池（６）に充電されテイル。この状態で
スイッチαＤを投入すると、検出要素（４）と発振要素
（５）とが駆動され、検出要素（４）のＡｇ添着白金電
極−と接触した絶縁ガス（３）が正常である場合には、
発振要素（５）は所定の周波数の電波を発振している０
この電波をアンテナ（８）を介して受信Ｈ（９）で受け
、記録計αＱで記録している。
このような状態で電気機ｔｇ （２）に内部放電が発生
すると、絶縁ガス（３）例えばＳＦ６ガスが分解する。
すると、絶縁ガス（３）例えばＳＦ６ガスが分解する。
この分解ガスが検出要素（４）と接触すると、発振要素
（５）の抵抗部（５２）の抵抗値はＳＦ６ガス分解量に
８じて変化する。第２図において、日出端子（４ａ）
−（４Ｃ）間に直流電流を通電中にＳＦ６分解ガスが生
成され、ＳＦ６分解ガスがＡｇ添着白金電極−と接触す
ると、分解ガスがＡｇ添添着白金電極上上銀（Ａｇ）と
反応して銀化合物が生成され、Ａｇ添着白金電極（財）
の銀（Ａｇ）量が減少する。これによって、Ａｇ添着白
金電極−を流れる電気量は、Ａｇ添着白金電極−に添着
されたＡｇ添着量に比例した量だけ流れる。
（５）の抵抗部（５２）の抵抗値はＳＦ６ガス分解量に
８じて変化する。第２図において、日出端子（４ａ）
−（４Ｃ）間に直流電流を通電中にＳＦ６分解ガスが生
成され、ＳＦ６分解ガスがＡｇ添着白金電極−と接触す
ると、分解ガスがＡｇ添添着白金電極上上銀（Ａｇ）と
反応して銀化合物が生成され、Ａｇ添着白金電極（財）
の銀（Ａｇ）量が減少する。これによって、Ａｇ添着白
金電極−を流れる電気量は、Ａｇ添着白金電極−に添着
されたＡｇ添着量に比例した量だけ流れる。
この添着されたＡｇがなくなると、日出端子（４ａ）
−（４Ｃ）間に所定の電圧が印加されても、銀イオン導
電性固体電解質が電子導電を妨げるので、電荷担体がな
くな）、電流は流れなくなる。
−（４Ｃ）間に所定の電圧が印加されても、銀イオン導
電性固体電解質が電子導電を妨げるので、電荷担体がな
くな）、電流は流れなくなる。
一方、通電時に銀イオン導電性固体電解質（９）を通過
した銀イオンは、鋏イオンφ電子混合導電体（４υ中に
注入される。この銀イオンは、端子（４ａ）−（４Ｃ）
間に流れる電流によって、Ａｇ添着白金電極−が分解ガ
スと接触時と非接触時とでは、Ａｇ添着白金電極−１銀
イオン導電性面体電解質輪から銀イオン・電子混合導電
体ＣＩ）中に流れ込む銀イオンの量が接触時は非接触時
よりも少なくなる。これによって、銀イオンが多く注入
された時は鉄過剰のｎ型となり、電気的中性を保つため
に電子密変が増加し端子（４ａ）〜（４ｂ）間の抵抗値
が減少する。
した銀イオンは、鋏イオンφ電子混合導電体（４υ中に
注入される。この銀イオンは、端子（４ａ）−（４Ｃ）
間に流れる電流によって、Ａｇ添着白金電極−が分解ガ
スと接触時と非接触時とでは、Ａｇ添着白金電極−１銀
イオン導電性面体電解質輪から銀イオン・電子混合導電
体ＣＩ）中に流れ込む銀イオンの量が接触時は非接触時
よりも少なくなる。これによって、銀イオンが多く注入
された時は鉄過剰のｎ型となり、電気的中性を保つため
に電子密変が増加し端子（４ａ）〜（４ｂ）間の抵抗値
が減少する。
この抵抗値Ｒと通電された電気量の関係は次式の −
ようになる。
ようになる。
１／Ｒ１＝Ａ−ＢＱ −−−−（１）
Ａ、Ｂ：定数
Ｑ：電気量
一方、上記抵抗値Ｒ１と発振要素（５）の抵抗Ｒ２で発
振される周波数での関係は次式のように表される。
振される周波数での関係は次式のように表される。
Ｃ：コンデンサ容量
Ｒ′：検出要素（４）中の抵抗Ｒ１と
発振要素（５）の抵抗Ｒ２との
合成抵抗
したがって、発振要素（５）の発振周波数（ｆ）は検出
要素（４）の電気量（Ｑ）の関数であシ、電気量（０は
ｓ’ｐ６分解ガス量ΔＳＦ６の関数であるため、第４図
に示すように、発振周波数（ｆ）の変化でＳＦ６ガス分
解量ΔＳＦ６の情報を得ることができる。
要素（４）の電気量（Ｑ）の関数であシ、電気量（０は
ｓ’ｐ６分解ガス量ΔＳＦ６の関数であるため、第４図
に示すように、発振周波数（ｆ）の変化でＳＦ６ガス分
解量ΔＳＦ６の情報を得ることができる。
このようＫ ＳＦ６分解ガスの生成で変化した発振周波
数（ｆ）は、受信器（９）で受信され記録器α４で記録
される。したがって、絶縁ガス（３）が正常なときの発
振周波数では動作せず、周波数の変化で信号を出し、変
化の大きさＫ１１５じて出力信号が変化する周波数検出
器を受信器（９）と接続すると、分解ガスの検出はさら
に容易となる。
数（ｆ）は、受信器（９）で受信され記録器α４で記録
される。したがって、絶縁ガス（３）が正常なときの発
振周波数では動作せず、周波数の変化で信号を出し、変
化の大きさＫ１１５じて出力信号が変化する周波数検出
器を受信器（９）と接続すると、分解ガスの検出はさら
に容易となる。
上記実施例においては、銀イオン導電性電解質に沃化硫
化銀（Ａｇ３Ｓ工）を用いた場合について説明したが、
沃化銀ルビジュウム（ＲｂＡｇ４工５）、沃化タンクス
テン酸銀（Ａｇｅ工４ＷＯ４）、酸化銀アルミニウム（
ＡｇＡ１１１０１７）、沃化燐酸銀（Ａｇ１９工１５Ｐ
２Ｏ７）、沃化燐酸銀（Ａｇ７エ４ＰＯ４）、沃化銀水
銀（ＡｇＨｇ工４）等を用いても上記実施例と同様の動
作を期待できる。
化銀（Ａｇ３Ｓ工）を用いた場合について説明したが、
沃化銀ルビジュウム（ＲｂＡｇ４工５）、沃化タンクス
テン酸銀（Ａｇｅ工４ＷＯ４）、酸化銀アルミニウム（
ＡｇＡ１１１０１７）、沃化燐酸銀（Ａｇ１９工１５Ｐ
２Ｏ７）、沃化燐酸銀（Ａｇ７エ４ＰＯ４）、沃化銀水
銀（ＡｇＨｇ工４）等を用いても上記実施例と同様の動
作を期待できる。
なお、上記実施例では、絶縁流体として８Ｆ６ガスを用
いたガス絶縁電気装置における分解ガス検出について説
明したが、絶縁油を用いる油入電気機器においては、内
部放電の発生によってアセチレンガス（Ｃｊ ２Ｈ２）
が生成され、このアセチレンガス（Ｃ２Ｈ２）がＡｇ添
着白金電極と接触すると、次式に示すようにＡｇ添着白
金電極上のＡｇと不可逆的に反応する。
いたガス絶縁電気装置における分解ガス検出について説
明したが、絶縁油を用いる油入電気機器においては、内
部放電の発生によってアセチレンガス（Ｃｊ ２Ｈ２）
が生成され、このアセチレンガス（Ｃ２Ｈ２）がＡｇ添
着白金電極と接触すると、次式に示すようにＡｇ添着白
金電極上のＡｇと不可逆的に反応する。
０２Ｈ２＋ ２ａｇ−Ｏ２Ａｇ２ ＋ Ｈ２−−−−（
３）したがって、絶縁油の分解ガスすなわちアセチレン
ガス（０２Ｈ２）を検出することにより、油入電気機器
の内部放電を検出することが出来る。
３）したがって、絶縁油の分解ガスすなわちアセチレン
ガス（０２Ｈ２）を検出することにより、油入電気機器
の内部放電を検出することが出来る。
以上のように、この発明によれば、分解ガスと接触して
抵抗値が変化する検出要素で発振要素の発振周波数を変
化させるので、電気機器の内部放電を早期に検出するこ
とができる。
抵抗値が変化する検出要素で発振要素の発振周波数を変
化させるので、電気機器の内部放電を早期に検出するこ
とができる。
第１図はこの発明の一実施例による分解ガス検出装置の
構放図、第２図は検出要素の詳細図、第３図は回路図、
第４図は％性図である。 図において、（１）は容器、（２）は電気機器、（３）
は絶縁流体、（４）は検出要素、（５）は発振要素であ
る。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す０
構放図、第２図は検出要素の詳細図、第３図は回路図、
第４図は％性図である。 図において、（１）は容器、（２）は電気機器、（３）
は絶縁流体、（４）は検出要素、（５）は発振要素であ
る。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す０
Claims (5)
- （１）絶縁流体が充填された容器内の電気機器の内部放
電で上記絶縁流体から生成される分解ガスを検出するも
のにおいて、分解ガスと接触すると抵抗値が変化する検
出要素と、この検出要素と並列に接続された抵抗を有す
る発振要素、及び上記検出要素と発振要素とに電力を供
給する電源装置を設け、上記絶縁ガスが正常なときは所
定の周波数で発振し分解ガスが生成する発振周波数が変
化することを特徴とする分解ガス検出装置。 - （２）絶縁流体はＳＦ＿６ガスで検出要素は分解ガスと
接触してＡｇ量が変化するＡｇ添着白金電極と、このＡ
ｇ添着白金電極と接合された銀イオン導電性電解質、及
び上記銀イオン導電性電解質と接合された銀イオン・電
子混合導電体からなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の分解ガス検出装置。 - （３）銀イオン導電性電解質は沃化硫化銀（Ａｇ＿３Ｓ
Ｉ）、沃化銀ルビジュウム（ＲｂＡｇ＿４Ｉ＿５）、沃
化タングステン酸銀（Ａｇ＿６Ｉ＿４ＷＯ＿４）、酸化
銀アルミニウム（ＡｇＡｌ＿１＿１Ｏ＿１＿７）、沃化
燐酸銀（Ａｇ＿１＿９Ｉ＿１＿５Ｐ＿２Ｏ＿７）、沃化
燐酸銀（Ａｇ＿７Ｉ＿４ＰＯ＿４）、沃化銀水銀（Ａｇ
＿２ＨｇＩ＿４）の何れかであることを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の分解ガス検出装置。 - （４）銀イオン・電子混合導電体は銀の硫化物、銀のテ
レル化物、銀の燐酸化物を固溶して得た化合物であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項記載の分
解ガス検出装置。 - （５）電源装置は太陽電池と薄型二次電池を一体とした
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第
４項記載の分解ガス検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19796385A JPS6258148A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 分解ガス検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19796385A JPS6258148A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 分解ガス検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6258148A true JPS6258148A (ja) | 1987-03-13 |
Family
ID=16383228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19796385A Pending JPS6258148A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 分解ガス検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6258148A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6280545A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-14 | Nittan Co Ltd | 環境異常検出回路 |
| EP0484569A1 (de) * | 1990-11-06 | 1992-05-13 | Asea Brown Boveri Ag | Vorrichtung zur Messung von Schwefelhexafluorid-Zersetzungsprodukten |
| JP2008064492A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | 被検ガス蓄積型ガスセンサ |
| CN105628771A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-01 | 北京工业大学 | 一种基于太阳能电池供电的直流电化学应用系统 |
-
1985
- 1985-09-06 JP JP19796385A patent/JPS6258148A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6280545A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-14 | Nittan Co Ltd | 環境異常検出回路 |
| EP0484569A1 (de) * | 1990-11-06 | 1992-05-13 | Asea Brown Boveri Ag | Vorrichtung zur Messung von Schwefelhexafluorid-Zersetzungsprodukten |
| JP2008064492A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | 被検ガス蓄積型ガスセンサ |
| CN105628771A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-01 | 北京工业大学 | 一种基于太阳能电池供电的直流电化学应用系统 |
| CN105628771B (zh) * | 2015-12-25 | 2018-06-01 | 北京工业大学 | 一种基于太阳能电池供电的直流电化学应用系统 |
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