JP2000353623A - 絶縁材料の評価試験装置 - Google Patents
絶縁材料の評価試験装置Info
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- JP2000353623A JP2000353623A JP11166323A JP16632399A JP2000353623A JP 2000353623 A JP2000353623 A JP 2000353623A JP 11166323 A JP11166323 A JP 11166323A JP 16632399 A JP16632399 A JP 16632399A JP 2000353623 A JP2000353623 A JP 2000353623A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 評価試験の精度を向上させることのできる絶
縁材料の評価試験装置を得る。 【解決手段】 コイル導体を模擬した銅ブロック５に絶
縁紙２を巻回して油入変圧器のコイルを模擬して、これ
を容器１に収容し、絶縁油３を注入する。銅ブロック５
を銅ブロック５加熱用のヒータ７にて所定の温度に加熱
し、容器１も容器加熱用のヒータ６にて絶縁油３を別の
所定の温度に加熱する。所定時間、加熱した後、絶縁紙
２及び絶縁油３を容器１から取り出し、表面特性、機械
的特性、化学的特性、電気的特性等の評価を行う。実際
の温度条件を模擬して評価試験を行うことができ、評価
試験の精度を向上させることができる。
縁材料の評価試験装置を得る。 【解決手段】 コイル導体を模擬した銅ブロック５に絶
縁紙２を巻回して油入変圧器のコイルを模擬して、これ
を容器１に収容し、絶縁油３を注入する。銅ブロック５
を銅ブロック５加熱用のヒータ７にて所定の温度に加熱
し、容器１も容器加熱用のヒータ６にて絶縁油３を別の
所定の温度に加熱する。所定時間、加熱した後、絶縁紙
２及び絶縁油３を容器１から取り出し、表面特性、機械
的特性、化学的特性、電気的特性等の評価を行う。実際
の温度条件を模擬して評価試験を行うことができ、評価
試験の精度を向上させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静止電磁誘導電
器、例えば油入変圧器に使用されている絶縁材料、特に
その寿命を支配するコイルの絶縁紙や絶縁油を評価する
ための絶縁材料の評価試験装置に関するものである。
器、例えば油入変圧器に使用されている絶縁材料、特に
その寿命を支配するコイルの絶縁紙や絶縁油を評価する
ための絶縁材料の評価試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来の絶縁紙を評価する絶縁材
料の評価試験装置を示す構成図である。図において、容
器１は、本体１ａに蓋１ｂがシール部材１ｃを介してボ
ルト１ｄにて締め付けられており、ほぼ気密構造にされ
ている。容器１は、供試材料である絶縁紙２を収容し、
また絶縁油３を入れることができる。さらに、容器１に
は容器１内の空気を排気するためのバルブ４ａ及び絶縁
油３を供給するためのバルブ４ｂが設けられている。
料の評価試験装置を示す構成図である。図において、容
器１は、本体１ａに蓋１ｂがシール部材１ｃを介してボ
ルト１ｄにて締め付けられており、ほぼ気密構造にされ
ている。容器１は、供試材料である絶縁紙２を収容し、
また絶縁油３を入れることができる。さらに、容器１に
は容器１内の空気を排気するためのバルブ４ａ及び絶縁
油３を供給するためのバルブ４ｂが設けられている。
【０００３】以上のように構成された絶縁材料の評価試
験装置を用いて行う評価試験の手順を以下に説明する。
まず、容器１に評価する絶縁紙２を入れる。次に、バル
ブ４ａに図示しない真空ポンプを接続し、容器１を真空
引きする。さらに、バルブ４ｂから絶縁油３を容器１内
に注油する。絶縁油３に浸された状態の絶縁紙２を収容
した容器１を図示しない加熱装置に入れ、所定時間加熱
した後、絶縁材料２及び絶縁油３を容器から取り出し、
評価する。
験装置を用いて行う評価試験の手順を以下に説明する。
まず、容器１に評価する絶縁紙２を入れる。次に、バル
ブ４ａに図示しない真空ポンプを接続し、容器１を真空
引きする。さらに、バルブ４ｂから絶縁油３を容器１内
に注油する。絶縁油３に浸された状態の絶縁紙２を収容
した容器１を図示しない加熱装置に入れ、所定時間加熱
した後、絶縁材料２及び絶縁油３を容器から取り出し、
評価する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】静止電磁誘導電器、例
えば油入変圧器ではコイル導体からの発熱によりコイル
内やコイル間及びコイルと絶縁油との間等で温度差が発
生する。従来の評価試験装置では、容器１を加熱装置に
入れ、容器１全体を加熱するため、絶縁紙２と絶縁油３
との間に温度差を設けた条件での評価試験ができないと
いう問題があった。
えば油入変圧器ではコイル導体からの発熱によりコイル
内やコイル間及びコイルと絶縁油との間等で温度差が発
生する。従来の評価試験装置では、容器１を加熱装置に
入れ、容器１全体を加熱するため、絶縁紙２と絶縁油３
との間に温度差を設けた条件での評価試験ができないと
いう問題があった。
【０００５】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、評価精度を向上させることの
できる絶縁材料の評価試験装置を得ることを目的とす
る。
るためになされたもので、評価精度を向上させることの
できる絶縁材料の評価試験装置を得ることを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の絶縁材料の評価試験装置においては、絶縁
媒体が入れられたタンクに収容される電気巻線を絶縁す
る絶縁材料を評価試験するためのものであって、加熱手
段が設けられ供試用の絶縁材料を装着しうるようにされ
た導電材料製の支持体、及び供試用の絶縁材料が装着さ
れた支持体を収容する容器を備えたものであるので、加
熱手段により絶縁材料が装着された導電材料製の支持体
を加熱して、実際の温度条件を模擬して評価試験を行う
ことができる。
に、本発明の絶縁材料の評価試験装置においては、絶縁
媒体が入れられたタンクに収容される電気巻線を絶縁す
る絶縁材料を評価試験するためのものであって、加熱手
段が設けられ供試用の絶縁材料を装着しうるようにされ
た導電材料製の支持体、及び供試用の絶縁材料が装着さ
れた支持体を収容する容器を備えたものであるので、加
熱手段により絶縁材料が装着された導電材料製の支持体
を加熱して、実際の温度条件を模擬して評価試験を行う
ことができる。
【０００７】そして、支持体はおのおの絶縁材料が装着
しうるようにされた複数の支持体ユニットにて構成さ
れ、加熱手段は支持体ユニットの少なくとも一つを加熱
しうるものであることを特徴とする。複数の支持体ユニ
ットの温度を異なる温度にすることにより、例えば最高
温度部、平均温度部、最低温度部等を模擬でき、それぞ
れの温度における絶縁材料の劣化特性を的確に評価する
ことができる。
しうるようにされた複数の支持体ユニットにて構成さ
れ、加熱手段は支持体ユニットの少なくとも一つを加熱
しうるものであることを特徴とする。複数の支持体ユニ
ットの温度を異なる温度にすることにより、例えば最高
温度部、平均温度部、最低温度部等を模擬でき、それぞ
れの温度における絶縁材料の劣化特性を的確に評価する
ことができる。
【０００８】さらに、供試用の絶縁材料に電圧を印加す
るための課電装置を設けたことを特徴とする。絶縁材料
に課電することにより、熱劣化とともに課電効果を加味
した絶縁材料の評価ができる。
るための課電装置を設けたことを特徴とする。絶縁材料
に課電することにより、熱劣化とともに課電効果を加味
した絶縁材料の評価ができる。
【０００９】また、容器は筒状であって、筒状部と筒状
部の軸方向に伸縮するベローズとを有するものであるこ
とを特徴とする。ベローズにより絶縁油の温度変化によ
る膨張・収縮を吸収することができ、また容器内の絶縁
媒体を均一な状態にできる。
部の軸方向に伸縮するベローズとを有するものであるこ
とを特徴とする。ベローズにより絶縁油の温度変化によ
る膨張・収縮を吸収することができ、また容器内の絶縁
媒体を均一な状態にできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の一形態を示す絶縁材料の評価試験装置の構成図
である。図において、円筒状の容器１は、本体１ａに蓋
１ｂがシール部材１ｃを介してボルト１ｄにて締め付け
られており、ほぼ気密構造にされている。容器１は、後
述の銅ブロック５に巻回された供試材料である絶縁材料
としての絶縁紙２を収容し、絶縁油３を入れることがで
きる。なお、容器１は絶縁油３の電気特性に影響を与え
ないような金属あるいは樹脂で形成する。また、容器１
には容器１内の空気を排気するためのバルブ４ａ及び絶
縁油３を供給するためのバルブ４ｂが設けられている。
の実施の一形態を示す絶縁材料の評価試験装置の構成図
である。図において、円筒状の容器１は、本体１ａに蓋
１ｂがシール部材１ｃを介してボルト１ｄにて締め付け
られており、ほぼ気密構造にされている。容器１は、後
述の銅ブロック５に巻回された供試材料である絶縁材料
としての絶縁紙２を収容し、絶縁油３を入れることがで
きる。なお、容器１は絶縁油３の電気特性に影響を与え
ないような金属あるいは樹脂で形成する。また、容器１
には容器１内の空気を排気するためのバルブ４ａ及び絶
縁油３を供給するためのバルブ４ｂが設けられている。
【００１１】銅ブロック５とこれに巻回された絶縁紙２
は、実際の油入変圧器のコイル導体及びコイル導体に巻
回された絶縁紙を模擬するためのものである。銅ブロッ
ク５は、細長い角柱状で複数の円筒状の孔５ａが設けら
れている。孔５ａにヒータ７が挿入され、ヒータ７によ
り銅ブロック５を加熱可能である。また、容器１の外周
部には容器加熱用のシート状のヒータ６が儲けられてい
る。油入変圧器の温度分布を模擬するために、銅ブロッ
ク５の周方向の表面積と絶縁油３の油量の比率を実際の
油入変圧器と同じようになるようにしている。なお、銅
ブロック５の形状は細長く、その上下の面の面積は、周
方向の面積に比して小さく、無視できる。
は、実際の油入変圧器のコイル導体及びコイル導体に巻
回された絶縁紙を模擬するためのものである。銅ブロッ
ク５は、細長い角柱状で複数の円筒状の孔５ａが設けら
れている。孔５ａにヒータ７が挿入され、ヒータ７によ
り銅ブロック５を加熱可能である。また、容器１の外周
部には容器加熱用のシート状のヒータ６が儲けられてい
る。油入変圧器の温度分布を模擬するために、銅ブロッ
ク５の周方向の表面積と絶縁油３の油量の比率を実際の
油入変圧器と同じようになるようにしている。なお、銅
ブロック５の形状は細長く、その上下の面の面積は、周
方向の面積に比して小さく、無視できる。
【００１２】温度調節器８ａは、容器１内の絶縁油３の
温度を接続端子台１１ａを介して容器１内に挿入された
熱電対１０ａにて検出し、ヒータ電源線９ａにて供給す
る電力を制御することにより容器加熱用のヒータ６の温
度を調節する。温度調節器８ｂは、銅ブロック５の温度
を接続端子台１１ｂを介して容器１内に挿入され銅ブロ
ック５に装着された熱電対１０ｂにて検出し、ヒータ電
源線９ｂにて供給する電力を制御することにより銅ブロ
ック加熱用のヒータ７の温度を調節する。なお、ヒータ
電源線９ｂは容器の蓋１ａに設けられた接続端子台１１
ｃを介して銅ブロック加熱用のヒータ７に接続されてい
る。
温度を接続端子台１１ａを介して容器１内に挿入された
熱電対１０ａにて検出し、ヒータ電源線９ａにて供給す
る電力を制御することにより容器加熱用のヒータ６の温
度を調節する。温度調節器８ｂは、銅ブロック５の温度
を接続端子台１１ｂを介して容器１内に挿入され銅ブロ
ック５に装着された熱電対１０ｂにて検出し、ヒータ電
源線９ｂにて供給する電力を制御することにより銅ブロ
ック加熱用のヒータ７の温度を調節する。なお、ヒータ
電源線９ｂは容器の蓋１ａに設けられた接続端子台１１
ｃを介して銅ブロック加熱用のヒータ７に接続されてい
る。
【００１３】容器１の蓋１ｂには、容積可変式のコンサ
ベータ１２が設けられており、容器内の絶縁油の温度変
化による膨張・収縮を吸収する。冷却器１３は、絶縁油
を冷却してその油温を調節するためのものである。ま
た、容器１内の底部には、絶縁油３を撹拌するための回
転子１４が設けられており、容器１の底部の外側に設け
られたマグネティックスターラ１５により、容器１の底
壁を隔てて回転駆動される。
ベータ１２が設けられており、容器内の絶縁油の温度変
化による膨張・収縮を吸収する。冷却器１３は、絶縁油
を冷却してその油温を調節するためのものである。ま
た、容器１内の底部には、絶縁油３を撹拌するための回
転子１４が設けられており、容器１の底部の外側に設け
られたマグネティックスターラ１５により、容器１の底
壁を隔てて回転駆動される。
【００１４】以上のように構成された絶縁材料の評価試
験装置において、絶縁材料の評価試験を行う手順を以下
に説明する。まず、銅ブロック５の孔５ａに銅ブロック
加熱用のヒータ７を挿入した後、銅ブロック５に供試材
料である絶縁紙２を必要回数巻いた後、別の装置で乾燥
・油浸処理を行う。
験装置において、絶縁材料の評価試験を行う手順を以下
に説明する。まず、銅ブロック５の孔５ａに銅ブロック
加熱用のヒータ７を挿入した後、銅ブロック５に供試材
料である絶縁紙２を必要回数巻いた後、別の装置で乾燥
・油浸処理を行う。
【００１５】銅ブロック５に温度調節用の熱電対１０ｂ
をセットした後、容器１内に入れ、バルブ４ａから真空
ポンプで真空引きを行い、絶縁油３をバルブ４ｂから注
油する。このとき、容器１の上部に空間がないようにコ
ンサベータ１２に絶縁油が入り込むまで注入する。次
に、絶縁油３の温度を熱電対１０ａにて検出し、温度調
節器８ａにて容器加熱用のヒータ６に供給する電力を調
節して、絶縁油３の温度を所定の温度に制御する。
をセットした後、容器１内に入れ、バルブ４ａから真空
ポンプで真空引きを行い、絶縁油３をバルブ４ｂから注
油する。このとき、容器１の上部に空間がないようにコ
ンサベータ１２に絶縁油が入り込むまで注入する。次
に、絶縁油３の温度を熱電対１０ａにて検出し、温度調
節器８ａにて容器加熱用のヒータ６に供給する電力を調
節して、絶縁油３の温度を所定の温度に制御する。
【００１６】また、銅ブロック５の温度を熱電対１０ｂ
にて検出し、温度調節器８ｂにて銅ブロック加熱用のヒ
ータ７に供給する電力を調節して、銅ブロック５の温度
を所定の温度に制御する。絶縁油３及び銅ブロック５の
温度は、油入変圧器の温度条件を模擬すべく、銅ブロッ
ク５の温度を絶縁油３の温度より所定温度高くする。な
お、容器加熱用のヒータ６の電力を零にしても絶縁油３
の温度が高くなりすぎる場合は冷却器１３を用いて絶縁
油３を冷却し調整する。
にて検出し、温度調節器８ｂにて銅ブロック加熱用のヒ
ータ７に供給する電力を調節して、銅ブロック５の温度
を所定の温度に制御する。絶縁油３及び銅ブロック５の
温度は、油入変圧器の温度条件を模擬すべく、銅ブロッ
ク５の温度を絶縁油３の温度より所定温度高くする。な
お、容器加熱用のヒータ６の電力を零にしても絶縁油３
の温度が高くなりすぎる場合は冷却器１３を用いて絶縁
油３を冷却し調整する。
【００１７】容器１内の絶縁油３を、マグネティックス
ターラ１５で回転子１４を回して均一に撹拌しながら、
所定時間加熱する。その後、絶縁紙２及び絶縁油３を容
器１から取り出す。絶縁紙２については表面特性、機
械、化学的特性の評価を、絶縁油３については例えば日
本工業規格（ＪＩＳ） Ｃ ２１０１に規定された項目
や静電気特性の評価を行う。
ターラ１５で回転子１４を回して均一に撹拌しながら、
所定時間加熱する。その後、絶縁紙２及び絶縁油３を容
器１から取り出す。絶縁紙２については表面特性、機
械、化学的特性の評価を、絶縁油３については例えば日
本工業規格（ＪＩＳ） Ｃ ２１０１に規定された項目
や静電気特性の評価を行う。
【００１８】以上のように、銅ブロック５の表面積と絶
縁油３の油量の比率を実際の油入変圧器と同様にし、絶
縁紙２と絶縁油３を別々の加熱手段で加熱あるいは冷却
することにより、実際の油入変圧器の温度条件を模擬し
た温度条件下での絶縁紙２や絶縁油３の劣化特性の評価
ができる。
縁油３の油量の比率を実際の油入変圧器と同様にし、絶
縁紙２と絶縁油３を別々の加熱手段で加熱あるいは冷却
することにより、実際の油入変圧器の温度条件を模擬し
た温度条件下での絶縁紙２や絶縁油３の劣化特性の評価
ができる。
【００１９】また、銅ブロック５を用い、かつ銅ブロッ
ク５と絶縁油３とに温度差を設けることで、銅ブロック
５から絶縁紙２や絶縁油３への銅の溶解現象が模擬で
き、実際の温度条件を模擬した環境下での絶縁紙２の劣
化特性や絶縁紙２の表面での硫化銅の生成の有無等の評
価ができる。
ク５と絶縁油３とに温度差を設けることで、銅ブロック
５から絶縁紙２や絶縁油３への銅の溶解現象が模擬で
き、実際の温度条件を模擬した環境下での絶縁紙２の劣
化特性や絶縁紙２の表面での硫化銅の生成の有無等の評
価ができる。
【００２０】容積可変式のコンサベータ１２を設けるこ
とで、油温の変動や採油により油量が減少しても、常に
容器１内の上部に空間がない状態での試験ができる。
とで、油温の変動や採油により油量が減少しても、常に
容器１内の上部に空間がない状態での試験ができる。
【００２１】実施の形態２．図２、図３は、この発明の
他の実施の形態を示すもので、図２は絶縁材料の評価試
験装置の構成図、図３は図２の銅ブロックユニットの詳
細を示す拡大図である。図２において、銅ブロック５０
は４個の銅ブロックユニット５１、５２、５３、５４に
て構成されており、各銅ブロックユニット５１〜５４は
平角銅線を模擬するもので、断面矩形であり、その外周
部に供試材料である絶縁紙２が所定回数巻回されてい
る。
他の実施の形態を示すもので、図２は絶縁材料の評価試
験装置の構成図、図３は図２の銅ブロックユニットの詳
細を示す拡大図である。図２において、銅ブロック５０
は４個の銅ブロックユニット５１、５２、５３、５４に
て構成されており、各銅ブロックユニット５１〜５４は
平角銅線を模擬するもので、断面矩形であり、その外周
部に供試材料である絶縁紙２が所定回数巻回されてい
る。
【００２２】また、各銅ブロックユニット５１〜５４に
は、各銅ブロックユニット５１〜５４を加熱する銅ブロ
ックユニット加熱用のヒータユニット７１、７２、７
３、７４がそれぞれ挿入されている。ヒータユニット７
１、７２、７３、７４にて、銅ブロック５０を加熱する
銅ブロック加熱用のヒータ７０を構成している。
は、各銅ブロックユニット５１〜５４を加熱する銅ブロ
ックユニット加熱用のヒータユニット７１、７２、７
３、７４がそれぞれ挿入されている。ヒータユニット７
１、７２、７３、７４にて、銅ブロック５０を加熱する
銅ブロック加熱用のヒータ７０を構成している。
【００２３】詳細を図３の拡大図に示すが、上記のよう
な絶縁紙２が巻回された銅ブロックユニット５１と銅ブ
ロックユニット５２とが隣接して配設され、銅ブロック
ユニット５３と銅ブロックユニット５４とが隣接して配
設されている。絶縁紙２が巻回された銅ブロックユニッ
ト５２と絶縁紙２が巻回された銅ブロックユニット５３
との間に温度差を設けるための断熱材１６が挿入されて
いる。
な絶縁紙２が巻回された銅ブロックユニット５１と銅ブ
ロックユニット５２とが隣接して配設され、銅ブロック
ユニット５３と銅ブロックユニット５４とが隣接して配
設されている。絶縁紙２が巻回された銅ブロックユニッ
ト５２と絶縁紙２が巻回された銅ブロックユニット５３
との間に温度差を設けるための断熱材１６が挿入されて
いる。
【００２４】油入変圧器の温度分布を模擬するために、
銅ブロック５０の周方向の表面積、すなわち銅ブロック
ユニット５１〜５４の周方向の絶縁油と対向する部分の
面積の合計と絶縁油３の油量の比率を実際の油入変圧器
と同じようになるようにしている。この場合も、銅ブロ
ック５０は、細長い角柱状であり、その上下の面の面積
は、周方向の面積に比し小さく、無視できる。
銅ブロック５０の周方向の表面積、すなわち銅ブロック
ユニット５１〜５４の周方向の絶縁油と対向する部分の
面積の合計と絶縁油３の油量の比率を実際の油入変圧器
と同じようになるようにしている。この場合も、銅ブロ
ック５０は、細長い角柱状であり、その上下の面の面積
は、周方向の面積に比し小さく、無視できる。
【００２５】銅ブロックユニット５１と銅ブロックユニ
ット５２を１群として扱い、温度調節器８ｂにより、銅
ブロックユニット５１の温度を接続端子台１１ｂを介し
て容器１内に挿入され銅ブロックユニット５１（図３）
に装着された熱電対１０ｂにて検出し、ヒータ電源線９
ｂにて供給する電力を制御することにより銅ブロックユ
ニット加熱用のヒータユニット７１及びヒータユニット
７２の温度を調節する。
ット５２を１群として扱い、温度調節器８ｂにより、銅
ブロックユニット５１の温度を接続端子台１１ｂを介し
て容器１内に挿入され銅ブロックユニット５１（図３）
に装着された熱電対１０ｂにて検出し、ヒータ電源線９
ｂにて供給する電力を制御することにより銅ブロックユ
ニット加熱用のヒータユニット７１及びヒータユニット
７２の温度を調節する。
【００２６】また、銅ブロックユニット５３と銅ブロッ
クユニット５４を１群として扱い、温度調節器８ｃによ
り、銅ブロックユニット５３と銅ブロックユニット５４
の温度を接続端子台１１ｄを介して容器１内に挿入され
銅ブロックユニット５４（図３）に装着された熱電対１
０ｃにて検出し、ヒータ電源線９ｃにて供給する電力を
制御することにより銅ブロックユニット加熱用のヒータ
ユニット７３及びヒータユニット７４の温度を調節す
る。なお、ヒータ電源線９ｃは容器の蓋１ａに設けられ
た接続端子台１１ｅを介してヒータユニット７３、７４
に接続されている。
クユニット５４を１群として扱い、温度調節器８ｃによ
り、銅ブロックユニット５３と銅ブロックユニット５４
の温度を接続端子台１１ｄを介して容器１内に挿入され
銅ブロックユニット５４（図３）に装着された熱電対１
０ｃにて検出し、ヒータ電源線９ｃにて供給する電力を
制御することにより銅ブロックユニット加熱用のヒータ
ユニット７３及びヒータユニット７４の温度を調節す
る。なお、ヒータ電源線９ｃは容器の蓋１ａに設けられ
た接続端子台１１ｅを介してヒータユニット７３、７４
に接続されている。
【００２７】さらに、銅ブロックユニット５１と銅ブロ
ックユニット５２との間、及び銅ブロックユニット５３
と銅ブロックユニット５４との間に課電用電線１８を介
して課電用変圧器１７により交流電圧が印加できるよう
にされている。その他の構成については、図１に示した
実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに
同じ符号を付して説明を省略する。
ックユニット５２との間、及び銅ブロックユニット５３
と銅ブロックユニット５４との間に課電用電線１８を介
して課電用変圧器１７により交流電圧が印加できるよう
にされている。その他の構成については、図１に示した
実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに
同じ符号を付して説明を省略する。
【００２８】以上のように構成された絶縁材料の評価試
験装置において、絶縁材料の評価試験行う手順を以下に
説明する。まず、銅ブロックユニット５１〜５４にヒー
タユニット７１〜７４をそれぞれ装着した後、供試材料
であるシート状の絶縁紙２を各銅ブロックユニット５１
〜５４におのの必要回数巻いた後、別の装置で乾燥・油
浸処理を行う。
験装置において、絶縁材料の評価試験行う手順を以下に
説明する。まず、銅ブロックユニット５１〜５４にヒー
タユニット７１〜７４をそれぞれ装着した後、供試材料
であるシート状の絶縁紙２を各銅ブロックユニット５１
〜５４におのの必要回数巻いた後、別の装置で乾燥・油
浸処理を行う。
【００２９】銅ブロックユニット５１、５４にそれぞれ
温度調節用の熱電対１０ｂ、１０ｃを装着する。また、
各、銅ブロックユニット５１〜５４に課電用電線を接続
する。銅ブロックユニット５２と銅ブロックユニット５
３と間に断熱材１６を挿入した後、容器１に入れる。次
に、バルブ４ａから真空ポンプで真空引きを行い、絶縁
油３をバルブ４ｂから注油し、容器１の上部に空間がな
いようにコンサベータ１２に絶縁油が入り込むまで注油
する。
温度調節用の熱電対１０ｂ、１０ｃを装着する。また、
各、銅ブロックユニット５１〜５４に課電用電線を接続
する。銅ブロックユニット５２と銅ブロックユニット５
３と間に断熱材１６を挿入した後、容器１に入れる。次
に、バルブ４ａから真空ポンプで真空引きを行い、絶縁
油３をバルブ４ｂから注油し、容器１の上部に空間がな
いようにコンサベータ１２に絶縁油が入り込むまで注油
する。
【００３０】しかる後、絶縁油３の温度を熱電対１０ａ
にて検出し、温度調節器８ａにて容器加熱用のヒータ６
に供給する電力を調節して、絶縁油３の温度を所定の温
度に制御する。また、銅ブロックユニット５１の温度を
熱電対１０ｂにて検出し、温度調節器８ｂにて銅ブロッ
クユニット５１、５２に供給する電力を調節して、銅ブ
ロックユニット５１、５２の温度を所定の温度に制御す
る。銅ブロックユニット５３、５４の温度を熱電対１０
ｃにて検出し、温度調節器８ｃにて銅ブロックユニット
５３、５４に供給する電力を調節して、銅ブロックユニ
ット５３、５４の温度を別の所定の温度に制御する。
にて検出し、温度調節器８ａにて容器加熱用のヒータ６
に供給する電力を調節して、絶縁油３の温度を所定の温
度に制御する。また、銅ブロックユニット５１の温度を
熱電対１０ｂにて検出し、温度調節器８ｂにて銅ブロッ
クユニット５１、５２に供給する電力を調節して、銅ブ
ロックユニット５１、５２の温度を所定の温度に制御す
る。銅ブロックユニット５３、５４の温度を熱電対１０
ｃにて検出し、温度調節器８ｃにて銅ブロックユニット
５３、５４に供給する電力を調節して、銅ブロックユニ
ット５３、５４の温度を別の所定の温度に制御する。
【００３１】同時に、銅ブロックユニット５１と銅ブロ
ックユニット５２との間、及び銅ブロックユニット５３
と銅ブロックユニット５４との間に課電用変圧器１７に
より所定の交流電圧を印加する。
ックユニット５２との間、及び銅ブロックユニット５３
と銅ブロックユニット５４との間に課電用変圧器１７に
より所定の交流電圧を印加する。
【００３２】なお、銅ブロックユニット５１と銅ブロッ
クユニット５２とは同じ温度に制御し、銅ブロックユニ
ット５１と銅ブロックユニット５２との間に電圧を印加
する。銅ブロックユニット５３と銅ブロックユニット５
４とは同じ温度に制御し銅ブロックユニット５３と銅ブ
ロックユニット５４との間に電圧を印加する。また銅ブ
ロックユニット５１、５２の温度と銅ブロックユニット
５３、５４の温度とは互いに異なる所定の温度に加熱す
る。
クユニット５２とは同じ温度に制御し、銅ブロックユニ
ット５１と銅ブロックユニット５２との間に電圧を印加
する。銅ブロックユニット５３と銅ブロックユニット５
４とは同じ温度に制御し銅ブロックユニット５３と銅ブ
ロックユニット５４との間に電圧を印加する。また銅ブ
ロックユニット５１、５２の温度と銅ブロックユニット
５３、５４の温度とは互いに異なる所定の温度に加熱す
る。
【００３３】このようにして、絶縁紙２に交流電圧を課
電しながら、所定時間加熱した後、絶縁紙２及び絶縁油
３を取り出し、評価試験を行う。その他の操作について
は、図１に示した実施の形態１に示した絶縁材料の評価
試験装置におけるのと同様の要領にて行う。
電しながら、所定時間加熱した後、絶縁紙２及び絶縁油
３を取り出し、評価試験を行う。その他の操作について
は、図１に示した実施の形態１に示した絶縁材料の評価
試験装置におけるのと同様の要領にて行う。
【００３４】以上のように、銅ブロック５０を複数の銅
ブロックユニット５１〜５４にて構成することにより、
油入変圧器のコイル内の温度分布の模擬が可能になる。
また、例えば銅ブロックユニットを３群に分け、それぞ
れの温度を制御することにより最高温度部、平均温度
部、最低温度部等を模擬でき、それぞれの温度における
絶縁紙の劣化特性を的確に評価することもできる。ま
た、絶縁紙に課電することで、熱劣化とともに課電効果
を加味した絶縁紙の評価ができる。
ブロックユニット５１〜５４にて構成することにより、
油入変圧器のコイル内の温度分布の模擬が可能になる。
また、例えば銅ブロックユニットを３群に分け、それぞ
れの温度を制御することにより最高温度部、平均温度
部、最低温度部等を模擬でき、それぞれの温度における
絶縁紙の劣化特性を的確に評価することもできる。ま
た、絶縁紙に課電することで、熱劣化とともに課電効果
を加味した絶縁紙の評価ができる。
【００３５】実施の形態３．図４は、さらにこの発明の
他の実施の形態を示す絶縁材料の評価試験装置の構成図
である。図４において、容器２１の円筒状の本体２１ａ
の上部に図の上下方向に伸縮可能な本体２１ａとほぼ同
じ径の円筒状のベローズ２２を設けている。このベロー
ズ２２は、図示の如く本体２１ａの軸方向に伸縮して容
器２１の容積を可変にする。
他の実施の形態を示す絶縁材料の評価試験装置の構成図
である。図４において、容器２１の円筒状の本体２１ａ
の上部に図の上下方向に伸縮可能な本体２１ａとほぼ同
じ径の円筒状のベローズ２２を設けている。このベロー
ズ２２は、図示の如く本体２１ａの軸方向に伸縮して容
器２１の容積を可変にする。
【００３６】その他の構成については、図１に示した実
施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同
じ符号を付して説明を省略する。また、以上のように構
成された絶縁材料の評価試験装置を用いて、絶縁材料の
評価試験行う手順についても図１に示した実施の形態１
と同様の要領で行う。
施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同
じ符号を付して説明を省略する。また、以上のように構
成された絶縁材料の評価試験装置を用いて、絶縁材料の
評価試験行う手順についても図１に示した実施の形態１
と同様の要領で行う。
【００３７】このようにベローズ２２を設けることによ
り、コンサベータ１２（図１参照）を取り付けることな
く、絶縁油の温度変化による膨張・収縮を吸収すること
ができる。また、図１において、コンサベータの場合は
マグネティックスターラ１５の回転子１４で撹拌して
も、容器１内の絶縁油３がコンサベータ１２内まで均一
な状態にならない可能性があるが、容器２１の一部をベ
ローズ２２で構成することにより、容器２１内の絶縁油
３を均一な状態にできる。
り、コンサベータ１２（図１参照）を取り付けることな
く、絶縁油の温度変化による膨張・収縮を吸収すること
ができる。また、図１において、コンサベータの場合は
マグネティックスターラ１５の回転子１４で撹拌して
も、容器１内の絶縁油３がコンサベータ１２内まで均一
な状態にならない可能性があるが、容器２１の一部をベ
ローズ２２で構成することにより、容器２１内の絶縁油
３を均一な状態にできる。
【００３８】上記実施の形態では、例えば容器１を加熱
する手段として電気による容器加熱用のヒータ６を用い
たが、容器１内に熱交換器を設け外部から温度の高い油
を供給して加熱することもできるし、銅ブロック５の加
熱についても同様にできる。容器の形状は、円筒状のも
の限られるわけではなく、角形筒状やその他の形状のも
のであってもよい。また、容器加熱用のヒータ６や冷却
器１３は、試験条件によっては使用しなくてもよい。
する手段として電気による容器加熱用のヒータ６を用い
たが、容器１内に熱交換器を設け外部から温度の高い油
を供給して加熱することもできるし、銅ブロック５の加
熱についても同様にできる。容器の形状は、円筒状のも
の限られるわけではなく、角形筒状やその他の形状のも
のであってもよい。また、容器加熱用のヒータ６や冷却
器１３は、試験条件によっては使用しなくてもよい。
【００３９】また、静止電磁誘導電器である油入変圧器
の絶縁紙を評価する場合について述べたが、油入変圧器
に限られるものではなくリアクトル等他の静止電磁誘導
電器であってもよいし、またガス絶縁変圧器等に使用さ
れている絶縁紙や絶縁ガス、その他の絶縁材料の評価に
おいても同様の効果を有する。
の絶縁紙を評価する場合について述べたが、油入変圧器
に限られるものではなくリアクトル等他の静止電磁誘導
電器であってもよいし、またガス絶縁変圧器等に使用さ
れている絶縁紙や絶縁ガス、その他の絶縁材料の評価に
おいても同様の効果を有する。
【００４０】なお、上記各実施の形態では導電材料とし
て銅ブロックを使用した場合について述べたが、アルミ
ニウムその他の導電材料でも同様の効果を奏する。
て銅ブロックを使用した場合について述べたが、アルミ
ニウムその他の導電材料でも同様の効果を奏する。
【００４１】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
【００４２】すなわち、絶縁媒体が入れられたタンクに
収容される電気巻線を絶縁する絶縁材料を評価試験する
ためのものであって、加熱手段が設けられ供試用の絶縁
材料を装着しうるようにされた導電材料製の支持体、及
び供試用の絶縁材料が装着された支持体を収容する容器
を備えたものであるので、加熱手段により絶縁材料が装
着された導電材料製の支持体を加熱して、実際の温度条
件を模擬して評価試験を行うことができ、評価試験の精
度を向上させることができる。
収容される電気巻線を絶縁する絶縁材料を評価試験する
ためのものであって、加熱手段が設けられ供試用の絶縁
材料を装着しうるようにされた導電材料製の支持体、及
び供試用の絶縁材料が装着された支持体を収容する容器
を備えたものであるので、加熱手段により絶縁材料が装
着された導電材料製の支持体を加熱して、実際の温度条
件を模擬して評価試験を行うことができ、評価試験の精
度を向上させることができる。
【００４３】そして、支持体はおのおの絶縁材料が装着
しうるようにされた複数の支持体ユニットにて構成さ
れ、加熱手段は支持体ユニットの少なくとも一つを加熱
しうるものであることを特徴とするので、複数の支持体
ユニットの温度を異なる温度にすることにより、例えば
最高温度部、平均温度部、最低温度部等を模擬でき、そ
れぞれの温度における絶縁材料の劣化特性を的確に評価
することができ、実際の温度条件に柔軟に対応でき、評
価試験の精度を向上させることができる。
しうるようにされた複数の支持体ユニットにて構成さ
れ、加熱手段は支持体ユニットの少なくとも一つを加熱
しうるものであることを特徴とするので、複数の支持体
ユニットの温度を異なる温度にすることにより、例えば
最高温度部、平均温度部、最低温度部等を模擬でき、そ
れぞれの温度における絶縁材料の劣化特性を的確に評価
することができ、実際の温度条件に柔軟に対応でき、評
価試験の精度を向上させることができる。
【００４４】さらに、供試用の絶縁材料に電圧を印加す
るための課電装置を設けたことを特徴とするので、絶縁
材料に課電することにより、熱劣化とともに課電効果を
加味した絶縁材料の評価ができ、評価試験の精度を向上
させることができる。
るための課電装置を設けたことを特徴とするので、絶縁
材料に課電することにより、熱劣化とともに課電効果を
加味した絶縁材料の評価ができ、評価試験の精度を向上
させることができる。
【００４５】また、容器は筒状であって、筒状部と筒状
部の軸方向に伸縮するベローズとを有するものであるこ
とを特徴とするので、ベローズにより絶縁油の温度変化
による膨張・収縮を吸収することができ、また容器内の
絶縁媒体を均一な状態にでき、評価試験の精度を向上さ
せることができる。
部の軸方向に伸縮するベローズとを有するものであるこ
とを特徴とするので、ベローズにより絶縁油の温度変化
による膨張・収縮を吸収することができ、また容器内の
絶縁媒体を均一な状態にでき、評価試験の精度を向上さ
せることができる。
【図１】 この発明の実施の一形態を示す絶縁材料の評
価試験装置の構成図である。
価試験装置の構成図である。
【図２】 この発明の他の実施の形態を示す絶縁材料の
評価試験装置の構成図である。
評価試験装置の構成図である。
【図３】 図２の銅ブロックユニットの詳細を示す拡大
図である。
図である。
【図４】 さらに、この発明の他の実施の形態を示す絶
縁材料の評価試験装置の構成図である。
縁材料の評価試験装置の構成図である。
【図５】 従来の絶縁紙を評価する絶縁材料の評価試験
装置を示す構成図である。
装置を示す構成図である。
１ 容器、２ 絶縁紙、３ 絶縁油、５ 銅ブロック、
６ 容器加熱用のヒータ、７ 銅ブロック加熱用のヒー
タ、１２ コンサベータ、１７ 課電用変圧器、２１
容器、２１ａ 本体、２２ ベローズ、５０ 銅ブロッ
ク、５１〜５４ 銅ブロックユニット、７０ 銅ブロッ
ク加熱用のヒータ、７１〜７４ 銅ブロックユニット加
熱用のヒータユニット。
６ 容器加熱用のヒータ、７ 銅ブロック加熱用のヒー
タ、１２ コンサベータ、１７ 課電用変圧器、２１
容器、２１ａ 本体、２２ ベローズ、５０ 銅ブロッ
ク、５１〜５４ 銅ブロックユニット、７０ 銅ブロッ
ク加熱用のヒータ、７１〜７４ 銅ブロックユニット加
熱用のヒータユニット。
Claims (4)
- 【請求項１】 絶縁媒体が入れられたタンクに収容され
る電気巻線を絶縁する絶縁材料を評価試験するためのも
のであって、加熱手段が設けられ供試用の絶縁材料を装
着しうるようにされた導電材料製の支持体、及び上記供
試用の絶縁材料が装着された支持体を収容する容器を備
えた絶縁材料の評価試験装置。 - 【請求項２】 支持体は、おのおの絶縁材料が装着しう
るようにされた複数の支持体ユニットにて構成され、加
熱手段は上記支持体ユニットの少なくとも一つを加熱し
うるものであることを特徴とする請求項１に記載の絶縁
材料の評価試験装置。 - 【請求項３】 供試用の絶縁材料に電圧を印加するため
の課電装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載の
絶縁材料の評価試験装置。 - 【請求項４】 容器は、筒状であって、筒状部とこの筒
状部の軸方向に伸縮するベローズとを有するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の絶縁材料の評価試験
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11166323A JP2000353623A (ja) | 1999-06-14 | 1999-06-14 | 絶縁材料の評価試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11166323A JP2000353623A (ja) | 1999-06-14 | 1999-06-14 | 絶縁材料の評価試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000353623A true JP2000353623A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15829239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11166323A Pending JP2000353623A (ja) | 1999-06-14 | 1999-06-14 | 絶縁材料の評価試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000353623A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2011233757A (ja) * | 2010-04-28 | 2011-11-17 | Hitachi Ltd | 静止誘導電器および静止誘導電器の流動帯電診断方法 |
| CN102937683A (zh) * | 2012-11-29 | 2013-02-20 | 重庆大学 | 绝缘结构可调的介质响应测量装置 |
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-
1999
- 1999-06-14 JP JP11166323A patent/JP2000353623A/ja active Pending
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