JPH10241948A - 油入変圧器の劣化度診断剤及び診断方法 - Google Patents
油入変圧器の劣化度診断剤及び診断方法Info
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- JPH10241948A JPH10241948A JP9062214A JP6221497A JPH10241948A JP H10241948 A JPH10241948 A JP H10241948A JP 9062214 A JP9062214 A JP 9062214A JP 6221497 A JP6221497 A JP 6221497A JP H10241948 A JPH10241948 A JP H10241948A
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Abstract
に、かつ低いコストで診断することのできる診断剤及び
診断方法を提供することである。 【解決手段】 p−ニトロフェニルヒドラジンを含む、
又はフルフラールを絶縁油から抽出することのできる溶
剤、p−ニトロフェニルヒドラジン及びアルカリを組み
合わせてなる油入変圧器の劣化度診断剤、並びにそのよ
うな劣化度診断剤を用いた油入変圧器の劣化度診断方法
である。
Description
劣化度をフルフラールの含有量に応じて診断することの
できる診断剤及び診断方法に関する。
のために紙(絶縁紙)が用いられている。この絶縁紙
は、放熱作用に優れるものの、経年により劣化するとい
う欠点を有する。絶縁紙が劣化すると、例えば油入変圧
器の近くに落雷した場合に、大きな電圧の電気がアース
側から油入変圧器に流れ込み、そのショックで絶縁紙が
砕けてコイルがショートし、油入変圧器が使用不能とな
ることがある。従って、油入変圧器では絶縁紙の劣化度
を診断することが非常に重要である。
が低下してフルフラールが生成し、これが絶縁油中に溶
出することが知られている。また、絶縁紙の引張り強
度、平均重合度残率及びフルフラールの生成量には相関
関係があることも知られている。従って、絶縁油中に溶
出したフルフラールの量を測定すれば、絶縁紙の劣化
度、即ち油入変圧器の劣化度を診断することができる。
従来、この絶縁油中に溶出したフルフラールの量の測定
は、高速液体クロマトグラフィーを使用して行ってい
た。
体クロマトグラフィーの取り扱いは煩雑であり、また高
速液体クロマトグラフィー自体のコストが高いという問
題があった。従って、本発明の課題は、油入変圧器の劣
化度を簡便に、かつ低いコストで診断することのできる
診断剤及び診断方法を提供することである。
の結果、本発明者らは、p−ニトロフェニルヒドラジン
を使用することにより、絶縁油中に溶出したフルフラー
ルの量を発色の度合いによって測定することができ、油
入変圧器の劣化度を簡便に、かつ低いコストで診断する
ことができることを見出し、本発明を完成した。
ラジンを含むことを特徴とする油入変圧器の劣化度診断
剤に関するものであり、特にフルフラールを絶縁油から
抽出することのできる溶剤、p−ニトロフェニルヒドラ
ジン及びアルカリを組み合わせてなる油入変圧器の劣化
度診断剤に関するものである。更に、本発明は、p−ニ
トロフェニルヒドラジンを使用することを特徴とする油
入変圧器の劣化度診断方法に関するものであり、特に油
入変圧器の絶縁油に対してフルフラール分の抽出処理を
施した後、得られた抽出処理液とp−ニトロフェニルヒ
ドラジンとを混合し、次いでアルカリを混合して、発色
の程度を測定することを特徴とする油入変圧器の劣化度
診断方法に関するものである。
本発明の対象とする変圧器は、コイルの絶縁のために絶
縁紙が使用されており、かつ絶縁油が使用されている油
入変圧器である。該絶縁紙としては、一般的にセルロー
スからなるものが用いられる。また、絶縁油としては、
一般的にナフテン系炭化水素、芳香族炭化水素及びパラ
フィン系炭化水素を含む炭化水素混合物や、パラフィン
系炭化水素からなるものが用いられ、これら絶縁油であ
れば本発明の診断を行うことができる。
して、フルフラール分の抽出処理を施す。通常、油入変
圧器から絶縁油を一定量取り出し、それに対してフルフ
ラールの抽出を行う。絶縁油を取り出す量は特に限定さ
れず、劣化診断を行うことのできる範囲であればよい。
一般的には、2〜200 ml程度で足りる。絶縁油からのフ
ルフラールの抽出は、常法によって行うことができる。
例えば、絶縁油に所定の溶剤を加え、よく振とうする。
抽出に使用する溶剤としては、フルフラールを絶縁油か
ら抽出することのできるものであれば特に限定されず、
アセトニトリル、メタノール等を使用することができる
が、好ましくは、アセトニトリルを使用する。絶縁油と
溶剤との体積比は、1:1〜1:4であるのが好まし
い。また、振とうは1〜3分間程度行うのが好ましい。
フラールを抽出した溶剤層(抽出処理液)を分離し、採
取する。抽出処理液が得られたら、その抽出処理液とp
−ニトロフェニルヒドラジンとを混合する(この混合液
を、以下PNPH混合液という)。抽出処理液中にフル
フラールが存在すれば、該フルフラールとp−ニトロフ
ェニルヒドラジンとは脱水反応を起こす。p−ニトロフ
ェニルヒドラジンは、一般的には溶液として使用する。
濃度は、0.1 〜0.5 g/l であるのが好ましく、特に0.2
g/l であるのが好ましい。該p−ニトロフェニルヒドラ
ジンの溶媒としては、2−プロパノールを使用するのが
好ましい。この2−プロパノールは、フルフラールとp
−ニトロフェニルヒドラジンとの反応物の発色を鮮明に
することができる。また、p−ニトロフェニルヒドラジ
ン溶液は、濃塩酸を含有するのが好ましい。濃塩酸は、
後述する発色反応を速やかに進行させることができる。
濃塩酸のp−ニトロフェニルヒドラジン溶液中の濃度
は、0.2 〜5g/l であるのが好ましく、特に1g/l であ
るのが好ましい。
ン溶液との混合比(体積)は、1:1〜1:4であるの
が好ましい。PNPH混合液は、常法により60〜80℃で
30秒〜2分加熱するのが好ましい。このように加熱する
ことにより、フルフラールとp−ニトロフェニルヒドラ
ジンとの反応を効率よく進行させることができる。
とを混合する。アルカリとしては、水酸化カリウム、水
酸化ナトリウム等を使用することができ、好ましくは、
水酸化カリウムを使用する。このアルカリは、一般的に
は溶液として使用する。該アルカリは飽和溶液として使
用するのが特に好ましいが、それよりも若干低い濃度で
あってもよい。アルカリ溶液の溶媒としては、2−プロ
パノールと水との混合物を使用するのが好ましい。2−
プロパノールはフルフラールとp−ニトロフェニルヒド
ラジンとの反応物の発色を鮮明にすることができ、水は
アルカリの析出を防止することができる。2−プロパノ
ールと水との混合比(体積)は、40:1〜10:1である
のが好ましい。
(体積)は、1:2〜1:4であるのが好ましく、特に
1:3であるのが好ましい。以上のようにPNPH混合
液とアルカリとを混合すると、フルフラールとp−ニト
ロフェニルヒドラジンとの反応物が発色する。その色
は、フルフラールの含有量に応じて濃赤紫色から黄橙色
に変化する。また、ここで2−プロパノールが存在する
ことにより、発色が鮮明になる。2−プロパノールは、
上記のようにp−ニトロフェニルヒドラジン溶液やアル
カリ溶液の溶媒として使用することもできるが、個別に
添加してもよい。なお、絶縁紙の劣化によって種々のカ
ルボン酸も生成するが、それらカルボン酸は発色をより
鮮明にはしても、フルフラールの含有量と色の変化との
関係に影響を与えるものではない。従って、この発色の
程度を測定することにより、絶縁紙、ひいては油入変圧
器の劣化度を診断することができる。
縁油について、本発明の方法に従って発色させた標準試
料を用意しておけば、この標準試料の色と比較すること
により、診断対象の絶縁油中のフルフラールの含有量が
分かり、油入変圧器の劣化度を診断することができる。
色の比較は目視によって行うこともできるが、例えば分
光光度計を使用すれば、さらに正確に行うことができ
る。分光光度計を使用する場合、518 nmにおける吸光度
を測定するのが好ましい。このように分光光度計を使用
すると、絶縁油中における10ppm 以下の含有量のフルフ
ラールを測定することができる。本発明では、標準試
料、あるいはそれを用いた検量線さえ作製しておけば、
実際に劣化度診断を行う際に高速液体クロマトグラフィ
ーを使用する必要がないため、低コストで、また煩雑な
操作を行うことなく、油入変圧器の劣化度の診断を行う
ことができる。
明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定される
ものではない。 〔調製例1〕p−ニトロフェニルヒドラジン溶液の調製 4mgのp−ニトロフェニルヒドラジン(半井テスク社
製,EP)をサンプルビンに採取し、20mlの2−プロパ
ノール(半井テスク社製,GR)で溶解した後、パスツ
ールピペットにより10滴の濃塩酸(12N)を加えた。 〔調製例2〕水酸化カリウム溶液の調製 2−プロパノール(半井テスク社製,GR)19mlに水1
mlを加え、水酸化カリウム(半井テスク社製,GR)を
飽和するまで加えた。
圧器から4mlづつの絶縁油(ナフテン系炭化水素40重量
%、芳香族炭化水素20重量%及びパラフィン系炭化水素
20重量%からなる炭化水素混合物)を採取し、試料とし
た。各試料について、高速液体クロマトグラフィー(島
津製作所製,10AD)を使用してフルフラールの含有
量を測定した。
ク社製,EP)4mlを加え、1分間よく振とうした。そ
の後放置し、界面が一定したところで、上層(アセトニ
トリル層)を10〜40滴、別のサンプルビンに採取し、こ
れにp−ニトロフェニルヒドラジン溶液を10〜40滴(採
取したアセトニトリル層と同量)加えた。この混合液を
1分間、80℃の湯浴に浸した後、水酸化カリウム溶液を
3倍量加えた。それぞれの試料は、フルフラールの含有
量に応じて鮮明に黄橙色から濃赤紫色(未使用の油入変
圧器では黄色)に呈色した。これらを標準試料とした。
得られた標準試料について、分光光度計(島津製作所
製,UV−1200)を使用して518 nmにおける吸光度
を測定した。その結果、絶縁油中のフルフラール含有量
と吸光度との間には、図1〜4に示すような関係がある
ことが分かった。
いる絶縁油は上記と同様)から、4mlの絶縁油を採取し
た。この絶縁油にアセトニトリル(半井テスク社製,E
P)4mlを加え、1分間よく振とうした。その後放置
し、界面が一定したところで、上層(アセトニトリル
層)を20滴、別のサンプルビンに採取し、これにp−ニ
トロフェニルヒドラジン溶液を20滴加えた。この混合液
を1分間、80℃の湯浴に浸した後、水酸化カリウム溶液
を3倍量加えた。呈色した試料について、分光光度計
(島津製作所製,UV−1200)を使用して518 nmに
おける吸光度を測定したところ、0.438 であった。この
結果及び図3より、絶縁油中のフルフラールの含有量
は、2.18 ppmであることが推定できた。
マトグラフィー(島津製作所製,10AD)を使用して
フルフラールの含有量を測定した結果、2.236ppmのフル
フラールが絶縁油中に含まれていることが分かった。即
ち、本発明の方法によって、絶縁油中のフルフラールの
含有量を測定することができ、それによって油入変圧器
の劣化度を診断することができた。
簡便に、かつ低いコストで診断することができる。
ール含有量(0〜1.0ppm)との関係を示す検量線であ
る。
ール含有量(0〜2.5ppm)との関係を示す検量線であ
る。
ール含有量(0〜4.0ppm)との関係を示す検量線であ
る。
ール含有量(0〜25.0ppm )との関係を示す検量線であ
る。
Claims (8)
- 【請求項1】 p−ニトロフェニルヒドラジンを含むこ
とを特徴とする油入変圧器の劣化度診断剤。 - 【請求項2】 フルフラールを絶縁油から抽出すること
のできる溶剤、p−ニトロフェニルヒドラジン及びアル
カリを組み合わせてなる油入変圧器の劣化度診断剤。 - 【請求項3】 さらに2−プロパノールを含むことを特
徴とする請求項1又は2記載の油入変圧器の劣化度診断
剤。 - 【請求項4】 前記p−ニトロフェニルヒドラジン及び
/又はアルカリが、2−プロパノールを含有する溶媒を
用いた溶液であることを特徴とする請求項2記載の油入
変圧器の劣化度診断剤。 - 【請求項5】 p−ニトロフェニルヒドラジンを使用す
ることを特徴とする油入変圧器の劣化度診断方法。 - 【請求項6】 油入変圧器の絶縁油に対してフルフラー
ル分の抽出処理を施した後、得られた抽出処理液とp−
ニトロフェニルヒドラジンとを混合し、次いでアルカリ
を混合して、発色の程度を測定することを特徴とする油
入変圧器の劣化度診断方法。 - 【請求項7】 さらに2−プロパノールを使用すること
を特徴とする請求項5又は6記載の油入変圧器の劣化度
診断方法。 - 【請求項8】 前記p−ニトロフェニルヒドラジン及び
/又はアルカリが、2−プロパノールを含有する溶媒を
用いた溶液であることを特徴とする請求項6記載の油入
変圧器の劣化度診断方法。
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JP06221497A JP3264427B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 油入変圧器の劣化度診断剤及び診断方法 |
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JP2005274524A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Chubu Denki Hoan Kyokai | 油入変圧器劣化の診断方法および診断キット |
CN101762680A (zh) * | 2008-12-24 | 2010-06-30 | 上海宝钢工业检测公司 | 大型变压器油寿命的检测方法 |
JP2012156232A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 油入電気機器の診断方法 |
CN106019091A (zh) * | 2016-05-14 | 2016-10-12 | 林光琴 | 电力系统变压器性能评估系统 |
GR20170100289A (el) * | 2017-06-23 | 2019-03-20 | Αλεξανδρος Ηλια Παπαδοπουλος | Μεθοδος προσδιορισμου φουρφουραλης σε δειγματα μονωτικων ελαιων μετασχηματιστων (μ/σ) |
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1997
- 1997-02-28 JP JP06221497A patent/JP3264427B2/ja not_active Expired - Fee Related
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