JPH0822922A - 負荷時タップ切換装置及びその異常診断装置並びにその異常診断方法 - Google Patents

負荷時タップ切換装置及びその異常診断装置並びにその異常診断方法

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JPH0822922A
JPH0822922A JP6157144A JP15714494A JPH0822922A JP H0822922 A JPH0822922 A JP H0822922A JP 6157144 A JP6157144 A JP 6157144A JP 15714494 A JP15714494 A JP 15714494A JP H0822922 A JPH0822922 A JP H0822922A
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JP
Japan
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tap
abnormality
load
switching
switching switch
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Application number
JP6157144A
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English (en)
Inventor
Yoshiyuki Sugano
善之 菅野
Shigekatsu Sato
重勝 佐藤
Takeki Washiyama
雄樹 鷲山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005Tap change devices
    • H01H2009/0061Monitoring tap change switching devices

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  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】異常個所が変圧器なのか負荷時タップ切換装置
なのか充分に区別して検知することのできる負荷時タッ
プ切換装置を提供する。 【構成】切換開閉器にサイリスタ切換開閉器を用いると
ともに、このサイリスタ切換開閉器2およびタップ選択
器3を、絶縁油を充たした絶縁物容器7内に格納し、か
つこの絶縁物容器7内の絶縁油中の混入ガスを、ガス分
析装置11により分析し、かつこの分析結果を基に異常
判断装置により負荷時タップ切換装置の異常を診断する
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は負荷時タップ切換装置の
改良に係り、特に切換開閉器および前記タップ選択器が
絶縁油中に浸されている負荷時タップ切換装置の改良に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】負荷時タップ切換装置は、切換開閉器お
よびタップ選択器を備え、これらにより変圧器の運転を
停止することなくタップを切換ることができ、系統電圧
・位相の潮流制御を行うためには必要不可欠なものであ
る。最近においては、ますますその需要は増加の一途を
たどっており、それに伴い信頼性の向上もますます強く
求められるようになってきている。
【0003】従来一般に採用されているこの種負荷時タ
ップ切換装置は、図6に符号25として示されているよ
うに、変圧器タンク1の上側カバーから変圧器タンク内
に吊り下げて取り付けられ、絶縁油中に浸されるように
形成されている。電流の切換は切換開閉器2の部分にお
いて行なわれ、この部分には、機械的な駆動部及び電流
切換接点が設けられている。
【0004】このように絶縁油中に切換開閉器は浸され
ているわけであるが、この絶縁油は切換開閉器の接点ア
ークにより汚れることから、一般にはこの絶縁油を変圧
器外に導きだし、活線浄油機8により浄化するようにし
ている。また、この切換開閉器2は絶縁筒で囲まれ、汚
れた油が変圧器本体の油とは混合しないように別室に形
成されており、変圧器本体の油を抜くことなしに上方部
より吊って取り出せるように形成されている。
【0005】一方、変圧器の巻線タップを切り換えるタ
ップ選択器3は、変圧器タンク内に直接設置され、すな
わち変圧器本体の絶縁油中に設置され、そして固定接触
子5を介してタップリード線6に接続されている可動接
触子4によりタップ巻線のタップ選択が行われるように
形成されている。
【0006】通常の負荷時タップ切換装置はこのように
形成されているが、最近になり、切換開閉器2にサイリ
スタを用いた負荷時タップ切換装置が考えられ、一部採
用されるようになってきている。
【0007】図5は、そのサイリスタを用いた負荷時タ
ップ切換装置の回路を示したもので、TH1、TH2、
TH3およびTH4はサイリスタを示し、TS1、TS
2はタップ選択器、TWは変圧器巻線を示している。こ
のように形成されたサイリスタを用いた負荷時タップ切
換装置は、油中接点で電流遮断をする必要がなくなるた
め、タップ切換時のアークによる油の劣化がなくなり、
活線浄油機など油に伴う設備が不要となることから今後
ますます採用増大の傾向にある。なお、これに関連する
ものとしては、例えば特公昭42−21770号公報が
挙げられる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術におい
て機械的な切換開閉器の場合、切換開閉器内の絶縁油に
は、常にアークによる分解ガスが含まれているため、絶
縁油中ガスの分析を行い開閉器の異常を検知することは
困難であった。しかし、最近のように切換開閉器にサイ
リスタ開閉器を採用するようになってくると、アークに
よる絶縁油の汚れがなくなり、絶縁油中に混入されてい
る分解ガスを分析し、その分析結果より切換開閉器の異
常を検知することが考えられるが、従来のこの負荷時タ
ップ切換装置の構成では、切換開閉器の異常を検知する
ことは可能であっても、負荷時タップ切換装置の要部を
なすタップ選択器は、変圧器の絶縁油中にあることか
ら、このままでは負荷時タップ切換装置の異常なのか変
圧器の異常なのか区別することは難しかった。
【0009】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、異常個所が変圧器なのか負荷時タ
ップ切換装置なのか充分に区別検知することのできるこ
の種負荷時タップ切換装置を提供するにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、切換
開閉器にサイリスタ切換開閉器を用いるとともに、この
サイリスタ切換開閉器およびタップ選択器を、絶縁油を
充たした絶縁物容器内に格納し、かつこの絶縁物容器内
の絶縁油中の混入ガスを、ガス分析装置により分析し、
かつこの分析結果を基に異常判断装置により負荷時タッ
プ切換装置の異常を診断するようになし所期の目的を達
成するようにしたものである。
【0011】
【作用】すなわちこのように形成された負荷時タップ切
換装置であると、切換開閉器およびタップ選択器が絶縁
物容器内に収められ、変圧器油より隔離されるので、タ
ップ切換中のガス分析を行なうことにより、負荷時タッ
プ切換装置の異常を充分区別して検知、かつ診断を行う
ことができる。
【0012】
【実施例】以下図示した実施例に基づいて本発明を詳細
に説明する。図1にはその負荷時タップ切換装置および
その周囲が断面で示されている。なお、従来と同じ部品
には同じ符号を付したので説明は省略する。
【0013】変圧器タンク1の内部には、負荷時タップ
切換装置20が上側タンクカバー1aから吊り下げられ
て取り付けられている。負荷時タップ切換装置20は、
切換開閉器2及びタップ選択器3とを備え、そしてこの
切換開閉器2及びタップ選択器3は絶縁油が充たされた
絶縁物容器7の中に格納されている。
【0014】絶縁物容器7は変圧器タンクの上側カバー
に支持され、変圧器の上側より切換開閉器およびタップ
選択器とともに吊り上げ分解できるように形成されてい
る。
【0015】また変圧器タンクの近傍には、絶縁物容器
7内の絶縁油を導油管10を介してサンプリングし、ガ
ス分析結果から異常の診断を行う診断装置30が設置さ
れている。
【0016】この診断装置30は、図2にその概略が示
されているように、絶縁油に混入されているガスの分析
を行うためのガス抽出器12、ガス検出器16それに異
常の判断を行う判断装置30aを備えている。
【0017】負荷時タップ切換装置の油中ガス分析は、
前記絶縁物容器7内に存在する油を採取して行なわれる
わけであるが、まず油は、導油管10に設けられている
排油弁9を開き、この導油管10を通してガス分析装置
11へ送られる。送られてきた油は、まず、ガス分析装
置内の油中ガス抽出器12へ送られる。この抽出器には
高分子のガス透過膜13があり、送られてきた油はこの
膜を通って分離され、検量管15に溜められる。
【0018】一定の時間が経ち、所定量の飽和ガスが検
量管15に溜まると、次に、このガスを切換弁14の操
作と共に空気ポンプ17を動かし、空気を媒体として、
検量管19に溜ったガスをガス検出器16へ送りこむ。
そして、ガス分離カラム18において分析対象となるガ
ス成分ごとに分離され、最後にガスセンサ19によって
検知される。
【0019】このようにして油中ガスの分離・検出が行
なわれるが、この検出結果を例えば電協研第36巻第一
号のパターン図分類表に当てはめることで内部状況の良
否が判断できる。例えば、最大濃度がH2でこれを1と
したときの他の成分比が図4に示されているようなパタ
ーンを示す場合には(1)接点間のアーク短絡、(2)
締付通電部分のゆるみによるアーク、などの状況が考え
られる。
【0020】以上のようにこのように形成された負荷時
タップ切換装置であると、切換開閉器2およびタップ選
択器3が絶縁物容器7内に収められ、変圧器油より隔離
されているので、診断装置30によりタップ切換中のガ
ス分析を行なうことにより、変圧器の異常と充分区別し
て負荷時タップ切換装置の異常を診断することができ
る。
【0021】さらにこの構成であると、切換開閉器2及
びタップ選択器3は、変圧器タンク内の油を抜かずと
も、絶縁物容器7付属の固定接触子5から可動接触子4
を分離することで吊りだすことができ、点検作業時の負
担を軽減できる効果もある。
【0022】また、図3にはもう一つの実施例が示され
ている。この場合には、検出油をその都度採油するので
なく、あらかじめ、前述したガス分析装置11の部分に
油溜め部分21を設けておき、この油溜め部分より必要
に応じて油を取り出し、ガス分析装置にかけるようにす
るのである。すなわち負荷時タップ切換装置の運転中、
所定の間隔をおいてガス分析装置11および判断装置3
0aを動作するようにしたのである。この構成であって
も前述した効果が達成されることは勿論のこと、さらに
その採油が容易になるという効果もある。
【0023】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、切換開閉器およびタップ選択器が絶縁物容器内に収
められ、変圧器油より隔離されるので、タップ切換中の
ガス分析を行なうことにより、異常個所が変圧器なのか
負荷時タップ切換装置なのか充分に区別して検知するこ
とができ、信頼性の高いこの種負荷時タップ切換装置を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の負荷時タップ切換装置の一実施例を示
す一部破断側面図である。
【図2】本発明におけるガス分析装置の一実施例を示す
線図である。
【図3】本発明の負荷時タップ切換装置の他の実施例を
示す一部破断側面図である。
【図4】本発明のガス分析結果判定のためのガスパター
ンの1例を示す図である。
【図5】サイリスタ使用の負荷時タップ切換装置の回路
図である。
【図6】従来の負荷時タップ切換装置を示す一部破断側
面図である。
【符号の説明】
1…変圧器タンク、2…切換開閉器、3…タップ選択
器、4…可動接触子、5…固定接触子、6…タップリー
ド、7…絶縁物容器、9…排油弁、10…導油管、11
…ガス分析装置、12…油中ガス抽出器、13…ガス透
過膜、14…切換弁、15…検量管、16…ガス検出
器、17…空気ポンプ、18…ガス分離カラム、19…
ガスセンサ、30a…判断装置。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変圧器タンク内に設けられた切換開閉器
    と、該切換開閉器の下方部に隣接して配置され、変圧器
    タップ巻線のタップ選択をするタップ選択器とを備えた
    負荷時タップ切換装置において、 前記変圧器タンク内油中に配置され、サイリスタ切換開
    閉器とタップ選択器を格納し、かつ内部に絶縁油が充た
    された絶縁物容器と、この絶縁物容器内の絶縁油の混入
    ガスを分析するガス分析装置と、この分析結果を基に異
    常を判断する異常判断装置とを備えていることを特徴と
    する負荷時タップ切換装置。
  2. 【請求項2】 変圧器タンク内に設けられた切換開閉器
    と、該切換開閉器の下方部に隣接して配置され、変圧器
    タップ巻線のタップ選択をするタップ選択器とを備えた
    負荷時タップ切換装置において、 前記切換開閉器にサイリスタ切換開閉器を用いるととも
    に、該サイリスタ切換開閉器および前記タップ選択器を
    絶縁油を充たした絶縁物容器内に格納し、かつこの絶縁
    物容器内の絶縁油を、ガス分析装置により絶縁油に混合
    したガスを分析し、かつこの分析結果を基に異常判断装
    置により切換開閉器およびタップ選択器の異常を診断す
    るようにしたことを特徴とする負荷時タップ切換装置。
  3. 【請求項3】 前記絶縁物容器が、変圧器の上側カバー
    に支持されてなる請求項1若しくは2記載の負荷時タッ
    プ切換装置。
  4. 【請求項4】 前記絶縁物容器が、変圧器の上側より切
    換開閉器およびタップ選択器とともに吊り上げ分解でき
    るように形成されてなる請求項1若しくは2記載の負荷
    時タップ切換装置。
  5. 【請求項5】 変圧器タンク内に設けられた切換開閉器
    と、該切換開閉器の下方部に隣接して配置され、変圧器
    タップ巻線のタップ選択をするタップ選択器とを備えた
    負荷時タップ切換装置の異常診断装置において、 前記変圧器タンク内油中に配置され、サイリスタ切換開
    閉器とタップ選択器を格納し、かつ内部に絶縁油が充た
    された絶縁物容器と、この絶縁物容器内の絶縁油の混入
    ガスを分析するガス分析装置と、この分析結果を基に異
    常を判断する異常判断装置とを備えていることを特徴と
    する負荷時タップ切換装置の異常診断装置。
  6. 【請求項6】 変圧器タンク内に設けられた切換開閉器
    と、該切換開閉器の下方部に隣接して配置され、変圧器
    タップ巻線のタップ選択をするタップ選択器とを備えた
    負荷時タップ切換装置の異常診断方法において、 前記変圧器タンク内油中に配置され、サイリスタ切換開
    閉器とタップ選択器を格納し、かつ内部に絶縁油が充た
    された絶縁物容器と、この絶縁物容器内の絶縁油の混入
    ガスを分析するガス分析装置と、この分析結果を基に異
    常を判断する異常判断装置とを備え、前記ガス分析装置
    および異常判断装置が、負荷時タップ切換装置の運転中
    は、常時動作していることを特徴とする負荷時タップ切
    換装置の異常診断方法。
  7. 【請求項7】 変圧器タンク内に設けられた切換開閉器
    と、該切換開閉器の下方部に隣接して配置され、変圧器
    タップ巻線のタップ選択をするタップ選択器とを備えた
    負荷時タップ切換装置の異常診断方法において、 前記変圧器タンク内油中に配置され、サイリスタ切換開
    閉器とタップ選択器を格納し、かつ内部に絶縁油が充た
    された絶縁物容器と、この絶縁物容器内の絶縁油の混入
    ガスを分析するガス分析装置と、この分析結果を基に異
    常を判断する異常判断装置とを備え、前記ガス分析装置
    および異常判断装置が、負荷時タップ切換装置の運転
    中、所定の間隔をおいて動作するようにしたことを特徴
    とする負荷時タップ切換装置の異常診断方法。
JP6157144A 1994-07-08 1994-07-08 負荷時タップ切換装置及びその異常診断装置並びにその異常診断方法 Pending JPH0822922A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7842122B2 (en) * 2003-10-31 2010-11-30 Waukesha Electric Systems Incorporated Gas remover apparatus and method
JP2013500594A (ja) * 2009-07-30 2013-01-07 マシイネンフアブリーク・ラインハウゼン・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 電圧調整変圧器におけるステップスイッチの配置
WO2018070023A1 (ja) * 2016-10-13 2018-04-19 株式会社東芝 負荷時タップ切換装置

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