JP2013096703A

JP2013096703A - Ｏｆケーブルから絶縁油を採取する採油装置及び方法

Info

Publication number: JP2013096703A
Application number: JP2011236426A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Iba; 勉井場; Hirofumi Kinugasa; 宏文衣笠
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc; Chudenko Corp
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc; Chudenko Corp
Priority date: 2011-10-27
Filing date: 2011-10-27
Publication date: 2013-05-20
Anticipated expiration: 2031-10-27
Also published as: JP5921853B2

Abstract

【課題】採油時及び分析時に絶縁油に空気がふれないように、確実且つ容易にすることができる採油装置及び方法を提供する。
【解決手段】ＯＦケーブル１の接続箱２から絶縁油を採取する採油装置１０であって、接続箱２の採油口を開閉するコネクタ３に着脱可能に装着され、油密状態でコネクタ３に開閉動作をさせる開閉治具２０と、開閉治具２０にホース１１、１２で接続されたガス分析用容器３０と、ガス分析用容器３０にホース１３、１４で接続され、ガス分析用容器３０から送られた絶縁油を貯留する特性試験用容器３２と、ガス分析用容器３０と開閉治具２０との間のホース１１、１２を閉塞又は開放する油留め金具４０と、ガス分析用容器３０と特性試験用容器３２との間のホース１３、１４を閉塞又は開放する油留め金具４０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＯＦケーブルから絶縁油を採取する採油装置及び方法に関する。

ＯＦケーブルの油浸絶縁体では、加熱による熱劣化や内部放電による電気的劣化により分解ガスが発生して絶縁油に溶け込む。そのため、絶縁油をＯＦケーブルから採取して油中のガス成分を分析することにより、油浸絶縁体の異常診断を行っている。

ここで、ＯＦケーブルから絶縁油を採取する採油装置としては、ＯＦケーブルの接続箱のコネクタを油密状態で開閉するコネクタ開閉装置に、ホースを介して樹脂製の採油容器や注射器等を接続したものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開平１１−１０８８０８号公報特開平７−２６７４０号公報

ところで、採取した絶縁油が空気に触れるとガス成分の分析に影響が及ぶ。そのため、採油時及び分析時に絶縁油が空気に触れないようにする必要があるが、特許文献１に記載の採油装置では、予め真空ポンプ等により採油容器から空気を抜いておく作業が必要になる。また、特許文献２に記載の採油装置では、分析時に注射器内に空気が入らないようにするための対策が必要になる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、採油時及び分析時に絶縁油に空気がふれないように、確実且つ容易にすることができる採油装置及び方法を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために、本発明に係るＯＦケーブルの接続箱から絶縁油を採取する採油装置であって、前記接続箱の採油口を開閉するコネクタに着脱可能に装着され、油密状態で前記コネクタに開閉動作をさせる開閉装置と、前記開閉装置にホースで接続された絶縁油分析容器と、前記絶縁油分析用容器にホースで接続され、前記絶縁油分析用容器から送られた絶縁油を貯留する絶縁油貯留容器と、前記絶縁油分析用容器と前記開閉装置との間のホースを閉塞又は開放する第１の開閉具と、前記絶縁油分析用容器と前記絶縁油貯留容器との間のホースを閉塞又は開放する第２の開閉具と、を備える。

前記採油装置において、前記絶縁油分析用容器は、絶縁油中のガスを分析するためのガス分析用容器であってもよい。

前記採油装置において、前記絶縁油貯留容器は、絶縁油の特性を試験するための特性試験用容器であってもよい。

また、本発明に係る採油方法は、前記採油装置を使用して前記接続箱から絶縁油を採取する採油方法であって、前記第１の開閉具及び前記第２の開閉具でホースを開いた状態にして、前記開閉装置により前記コネクタに開動作をさせて、前記絶縁油貯留容器に絶縁油を充填し、前記第１の開閉具及び前記第２の開閉具でホースを閉じた状態にして、前記第１の開閉具と前記開閉装置との間でホースを分離する。

本発明によれば、採油時及び分析時に絶縁油に空気がふれないように、確実且つ容易にすることができる。

一実施形態に係る採油装置の概略構成を示す図である。油留め金具を示す斜視図である。一実施形態に係る採油方法の手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を説明する。図１は、一実施形態に係る採油装置１０の概略構成を示す図である。この図に示すように、採油装置１０は、ＯＦケーブル１の接続箱２からＯＦケーブル１に充填された絶縁油を採取する装置であり、接続箱２のコネクタ３に取付けられる開閉治具２０と、ガス分析用容器３０と、特性試験用容器３２と、廃油用容器３４と、これらを接続するホース１１、１２、１３、１４等を備えている。ガス分析用容器３０、特性試験用容器３２、及び廃油用容器３４は、ラック１６にマジックテープ（登録商標）１５で固定されている。

ＯＦケーブル１は、内部にクラフト紙が積層され、このクラフト紙に絶縁油が含浸されたケーブルである。また、接続箱２は、ＯＦケーブル１の接続部を油密状態で囲繞する容器であり、その上部にはコネクタ３が設けられている。このコネクタ３は、キャップ（不図示）を螺合させるためのネジ溝が外周に形成された円状の台座４と、台座４の中央部に上下動可能に設けられ押し下げられることで採油口を開く開閉弁５と、この開閉弁５を締付けて固定するナット６とを備えている。ナット６が緩められると開閉弁５が押し下げ可能となる。ここで、絶縁油は、加圧した状態でＯＦケーブル１内に充填されているため、開閉弁５が押し下げられて採油口が開くと、絶縁油が採油口から流出する。

開閉治具２０は、円筒状の本体部２２と、本体部２２の軸心に配された円筒状の軸部２４と、軸部２４の頭部に設けられたバルブ２６とを備えている。本体部２２の内周下部には台座４のネジ溝と螺合するネジ溝が形成されており、本体部２２は、台座４に締結される。また、本体部２２には、複数のネジ２２Ａが周方向に所定間隔で螺合しており、このネジ２２Ａでナット６を締めるけることで、本体部２２がコネクタ３に固定される。

軸部２４は、本体部２２に螺合しており本体部２２に対して上下動できる。また、軸部２４の内部は絶縁油の流路となっており、軸部２４の頭部からバルブ２６内へ絶縁油が流出する。ここで、軸部２４が回転されて下側へ移動されると、軸部２４の下端が開閉弁５を押し下げるようになっており、これにより、採油口が開かれて接続箱２からバルブ２６までが連通する。

ガス分析用容器３０は、ガラス製の円筒状の容器であり、その軸方向両端部は、縮径して開口したホース接続部３０Ａ、３０Ｂとなっている。ホース接続部３０Ａがホース１２の端部に圧入されることで、ホース１２がガス分析用容器３０の軸方向一端部（下部）に接続され、ホース接続部３０Ｂがホース１３の端部に圧入されることで、ホース１３がガス分析用容器３０の軸方向他端部（上部）に接続されている。

特性試験用容器３２は、ガラス製の瓶であり、瓶口に蓋３２Ａが着脱される。また、廃油用容器３４は、樹脂製の容器であり、蓋３４Ａが着脱される。この特性試験用容器３２又は廃油用容器３４には、ホース１４が挿入される。

また、ホース１１の端部がバルブ２６のホース接続部に圧入されることで、ホース１１がバルブ２６に接続されている。

互いに太さが異なるホース１１とホース１２とは、接続治具３６を介して接続されている。接続治具３６は、一端側と他端側との太さが異なる円筒体であり、ホース１１の端部が接続治具３６の一端に圧入され、ホース１２の端部が接続治具３６の他端に圧入されることで、ホース１１とホース１２とが接続治具３６を介して連通される。また、ホース１１、１２から接続治具３６を抜くことで、ホース１１とホース１２とが分離される。ここで、ホース１１とホース１２とを接続治具３６を介して接続した状態では、クリップ３９でホース１１の端部及び接続治具３６の一端を挟み、クリップ３８でホース１２の端部及び接続治具３６の他端を挟むことで、ホース１１、１２から接続治具３６が抜けることを防止する。

また、ホース１１、１２と同様に、ホース１３とホース１４とは、接続治具３６を介して、分離可能に接続されている。また、ホース１１、１２、１３、１４は、夫々、一対の油留め金具４０に挿通されている。

図２は、油留め金具４０の構成を示す斜視図である。この図に示すように、油留め金具４０は、一対の長方形状の板４１と、これらを互いに平行になるように結合する一対の軸４２と、一対の板４１の間に配された板４３と、一対の軸４２の間に配された回転軸４４とを備えている。一対の軸４２の一方は、一対の板４１の長手方向一端側を結合し、一対の軸４２の他方は、一対の板４１の長手方向他端側を結合している。

板４３の長手方向両端には軸４２が挿通される貫通孔が形成されており、板４３は、軸４２に沿って移動する。また、回転軸４４は、一対の板４１に回転可能に支持されており、板４３と螺合している。このため、回転軸４４を回転させると板４３が軸４２及び回転軸４４に沿って移動する。

回転軸４４の一端は、一対の板４１の一方から突出しており、当該部位には円盤状の保持部４４Ａが設けられている。ここで、回転軸４４の他端側の板４１と板４３との間に、ホース１１〜１４が挿通されており、ホース１１〜１４の両側の板４１、４３を互いに接近させてホース１１〜１４を挟むことで、ホース１１〜１４が閉塞される。

図３は、接続箱２から絶縁油を採取する手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示すように、コネクタ３からキャップを外して清掃等をした後に、コネクタ３のナット６をトルクレンチで緩める（ステップ１）。次に、開閉治具２０をコネクタ３に装着し、採油口を開く（ステップ２）。この際、採油装置１０のホース１１〜１４は全て接続しておき、油留め金具４０はホース１１〜１４を開く状態にしておく。また、ホース１４は、廃油用容器３４に挿入しておく。

次に、開閉治具２０のバルブ２６を開き、所定量の絶縁油を廃油用容器３４に排出させる（ステップ３）。次に、バルブ２６を閉じてホース１４を廃油用容器３４から抜いて特性試験用容器３２に挿入し、再び、バルブ２６を開き、所定量の絶縁油を特性試験用容器３２に送出させる（ステップ４）。

そして、特性試験用容器３２の共洗い等を実施した後に、絶縁油を特性試験用容器３２に充填する（ステップ５）。ここで、開閉治具２０からホース１４までの間は絶縁油で満たされるため、その中間に設けられたガス分析用容器３０は、絶縁油が満充填された状態になる。

次に、ホース１１〜１４を油留め金具４０で閉塞する（ステップ６）。この際、まず、ガス分析用容器３０のホース接続部３０Ａ、３０Ｂの近傍において油留め金具４０でホース１２、１３を閉塞し、次いで、接続治具３６の近傍において油留め金具４０でホース１２、１３を閉塞する。その後、ホース１１、１４の両端を油留め金具４０で閉塞する。

次に、開閉治具２０をコネクタ３から取り外して油飛散防止用の箱に入れ、ホース１１を切断する（ステップ７）。この際、ホース１１を閉塞する２個の油留め金具４０の内の開閉治具４０側のものと開閉治具４０との間（図１の×点）で、ホース１１を切断し、ホース１１内の絶縁油を廃油箱に捨てる。次に、コネクタ３のナット６をトルクレンチで締結し、コネクタ３の清掃等を実施した後、キャップをコネクタ３に装着する（ステップ８）。また、ホース１４を特性試験用容器３２から抜き出し、特性試験用容器３２の瓶口に蓋３２Ａを取付ける（ステップ９）。

以上のようにしてＯＦケーブル１からガス分析用容器３０及び特性試験用容器３２に採取した絶縁油について、油中ガスの分析と特性試験とを実施する。油中ガスの分析では、油中ガス自動分析装置ＦＡＦ型（三菱電機（株）製）等のガス分析装置を使用して、ガス分析用容器３０内の絶縁油に含まれるメタン、エタン、エチレン、プロパン、プロピレン、アセチレン、水素、二酸化炭素、可燃性ガス、溶存ガスの濃度を測定する。そして、各種のガスの測定値が基準値以下に収まっているか否かを判断する。また、特性試験では、絶縁破壊電圧、全酸化、水分量、誘電正接、体積抵抗率を測定し、測定値が基準値以上又は基準値以下に収まっているか否かを判断する。

以上説明したように、本実施形態に係る採油装置１０では、接続箱２から特性試験用容器３２や廃油用容器３４に絶縁油を送る際に、ガス分析用容器３０やホース１１〜１４内の空気が特性試験用容器３２や廃油用容器３４に押し出され、その後、油留め金具４０でホース１１〜１４を閉塞することにより、ガス分析用容器３０に絶縁油が充填される。これにより、ガス分析用容器３０から空気を抜く作業を要することなく、空気に触れていない絶縁油をガス分析用容器３０に採取することができる。また、開閉治具２０とガス分析用容器３０との間のホース１１を、油留め金具４０で閉塞した状態で切断することにより、ガス分析用容器３０を密封状態で開閉治具２０から分離することができ、ガス分析用容器３０を油密状態にして油中ガスの分析を行うことができる。従って、採油時及び分析時に絶縁油に空気がふれないように、確実且つ容易にすることができる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記実施の形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

１ＯＦケーブル、２接続箱、３コネクタ、４台座、５開閉弁、６ナット、１０採油装置、１１、１２、１３、１４ホース、１５マジックテープ、１６ラック、２０開閉治具（開閉装置）、２２本体部、２２Ａネジ、２４軸部、２６バルブ、３０ガス分析用容器（絶縁油分析用容器）、３０Ａ、３０Ｂホース接続部、３２特性試験用容器（絶縁油貯留容器）、３２Ａ蓋、３４廃油用容器（絶縁油貯留容器）、３４Ａ蓋、３６接続治具、３８、３９クリップ、４０油留め金具（第１の開閉具、第２の開閉具）、４１板、４２軸、４３板、４４回転軸、４４Ａ保持部

Claims

ＯＦケーブルの接続箱から絶縁油を採取する採油装置であって、
前記接続箱の採油口を開閉するコネクタに着脱可能に装着され、油密状態で前記コネクタに開閉動作をさせる開閉装置と、
前記開閉装置にホースで接続された絶縁油分析用容器と、
前記絶縁油分析用容器にホースで接続され、前記絶縁油分析用容器から送られた絶縁油を貯留する絶縁油貯留容器と、
前記絶縁油分析用容器と前記開閉装置との間のホースを閉塞又は開放する第１の開閉具と、
前記絶縁油分析用容器と前記絶縁油貯留容器との間のホースを閉塞又は開放する第２の開閉具と、
を備える採油装置。
前記絶縁油分析用容器は、絶縁油中のガスを分析するためのガス分析用容器である請求項１記載の採油装置。
前記絶縁油貯留容器は、絶縁油の特性を試験するための特性試験用容器である請求項１又は請求項２に記載の採油装置。
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の採油装置を使用して前記接続箱から絶縁油を採取する採油方法であって、
前記第１の開閉具及び前記第２の開閉具でホースを開いた状態にして、前記開閉装置により前記コネクタに開動作をさせて、前記絶縁油貯留容器に絶縁油を充填し、
前記第１の開閉具及び前記第２の開閉具でホースを閉じた状態にして、前記第１の開閉具と前記開閉装置との間でホースを分離する採油方法。