JPS61145440A - 電気機器の絶縁寿命推定方法 - Google Patents
電気機器の絶縁寿命推定方法Info
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- JPS61145440A JPS61145440A JP26648384A JP26648384A JPS61145440A JP S61145440 A JPS61145440 A JP S61145440A JP 26648384 A JP26648384 A JP 26648384A JP 26648384 A JP26648384 A JP 26648384A JP S61145440 A JPS61145440 A JP S61145440A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
- G01N25/48—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on solution, sorption, or a chemical reaction not involving combustion or catalytic oxidation
- G01N25/4846—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on solution, sorption, or a chemical reaction not involving combustion or catalytic oxidation for a motionless, e.g. solid sample
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明は有機高分子絶縁材料を含んだ電気機器の絶縁
寿命推定方法に関する。
寿命推定方法に関する。
電気機器の巻線等の固体絶縁材料は、マイカのような無
機絶縁材料と熱硬化性樹脂のような有機高分子材料とを
組合せたものが多い。これらの材料は電気機器運転中の
種々ストレスにより、経年劣化が生じ、絶縁性能が低下
する。このような経年劣化を未然に検出し、電気機器の
絶縁破壊を防止するため、従来は、絶縁抵抗、誘電特性
１部分放電特性等を測定することにより、絶縁寿命を推
定する方法が多く検討されてきた。しかし、これらの比
破壊絶縁検査特性と、電気機器の絶縁物の寿命を左右す
る破壊電圧特性との相関性は、高電圧を印加するので電
圧印加履歴により、絶縁寿命を短くする場合があるとい
う問題があった。
機絶縁材料と熱硬化性樹脂のような有機高分子材料とを
組合せたものが多い。これらの材料は電気機器運転中の
種々ストレスにより、経年劣化が生じ、絶縁性能が低下
する。このような経年劣化を未然に検出し、電気機器の
絶縁破壊を防止するため、従来は、絶縁抵抗、誘電特性
１部分放電特性等を測定することにより、絶縁寿命を推
定する方法が多く検討されてきた。しかし、これらの比
破壊絶縁検査特性と、電気機器の絶縁物の寿命を左右す
る破壊電圧特性との相関性は、高電圧を印加するので電
圧印加履歴により、絶縁寿命を短くする場合があるとい
う問題があった。
本発明は絶縁寿命を低下することなく、しかも従来の方
法に比べて正確に推定する方法を提供することを目的と
する。
法に比べて正確に推定する方法を提供することを目的と
する。
本発明においては、有機高分子絶縁材料を含む電気機器
の絶縁物の寿命を推定する方法において、実機又はモニ
ターの絶縁物から期間をおいて複数回、数μｇの試料を
取出し、熱重量分析を行ない。
の絶縁物の寿命を推定する方法において、実機又はモニ
ターの絶縁物から期間をおいて複数回、数μｇの試料を
取出し、熱重量分析を行ない。
その分析値から求めた絶縁能力の減少傾向を将来に延長
して、この絶縁物の絶縁能力が最小許容絶縁破壊電圧に
到達する時期を推定することにより、採取試料が微少で
あって殆ど非破壊検査と見做し得ると共に従来に比べて
正確に絶縁寿命を推定できる方法を提供することが出来
る。
して、この絶縁物の絶縁能力が最小許容絶縁破壊電圧に
到達する時期を推定することにより、採取試料が微少で
あって殆ど非破壊検査と見做し得ると共に従来に比べて
正確に絶縁寿命を推定できる方法を提供することが出来
る。
４５０００ＫＶＡの実機の巻線のそばにその巻線と同一
絶縁を施した長さ１００ｍｍのモニターを配置して２０
０℃に保持する。このモニターから、初期、１０日後、
３０日後、７０日後、１４０日後の５回にわたって数μ
ｇの試料を採取し、熱重量分析装置（島津製作所製、Ｔ
Ｇ−３０Ｂ）を用いて、熱重量分析を行なう、その分析
値の熱重量減少曲線から、微分装置Ｅ（島津製作所製、
ＴＤ−３０）を用いて微分曲線を求めた。これが第１図
のようになる。そして初期状態における微分出力が最大
になる温度をＴｔ（約３００℃）とし、劣化が進展する
に従い、増加する高温側のピークで微分出力が最大にな
る温度（約４５０℃）をＴｌとした。そして相対微分出
力比Ａを（１０１）式にて求める。
絶縁を施した長さ１００ｍｍのモニターを配置して２０
０℃に保持する。このモニターから、初期、１０日後、
３０日後、７０日後、１４０日後の５回にわたって数μ
ｇの試料を採取し、熱重量分析装置（島津製作所製、Ｔ
Ｇ−３０Ｂ）を用いて、熱重量分析を行なう、その分析
値の熱重量減少曲線から、微分装置Ｅ（島津製作所製、
ＴＤ−３０）を用いて微分曲線を求めた。これが第１図
のようになる。そして初期状態における微分出力が最大
になる温度をＴｔ（約３００℃）とし、劣化が進展する
に従い、増加する高温側のピークで微分出力が最大にな
る温度（約４５０℃）をＴｌとした。そして相対微分出
力比Ａを（１０１）式にて求める。
そして、各試料採取部分の絶縁破壊電圧を、相対微分出
力比Ａに対して求めた関係は第２図のようにパートユニ
ットで表した縦軸と横軸の中にプロットするとほぼ曲線
Ｂ（略直線的である）のようになる、従っての曲線Ｂの
減少傾向を将来に延長して、この絶縁物の絶縁能力が最
小許容絶縁破壊電圧に到達する時期を推定する。
力比Ａに対して求めた関係は第２図のようにパートユニ
ットで表した縦軸と横軸の中にプロットするとほぼ曲線
Ｂ（略直線的である）のようになる、従っての曲線Ｂの
減少傾向を将来に延長して、この絶縁物の絶縁能力が最
小許容絶縁破壊電圧に到達する時期を推定する。
次に作用について説明する。
何故２００℃に試料を熱したかというと、絶縁劣化の傾
向を見易くした為で、実際にはもっと低い値で運転され
るのが通常である。そして絶縁物の有機高分子材料は、
電気機器の運転中に温度上昇を伴なう為に熱劣化が生じ
る。この熱劣化は高分子鎖の切断と橋かけおよび酸化の
繰返しによって進行する。そして、このように劣化した
高分子鎖は強制加熱によって低分子成分や酸化物が容易
に飛散して重量が軽くなる。このため、劣化が進行する
に従い、高度に橋かけした高分子鎖の比率が増加し、熱
分解パターンが変化する。
向を見易くした為で、実際にはもっと低い値で運転され
るのが通常である。そして絶縁物の有機高分子材料は、
電気機器の運転中に温度上昇を伴なう為に熱劣化が生じ
る。この熱劣化は高分子鎖の切断と橋かけおよび酸化の
繰返しによって進行する。そして、このように劣化した
高分子鎖は強制加熱によって低分子成分や酸化物が容易
に飛散して重量が軽くなる。このため、劣化が進行する
に従い、高度に橋かけした高分子鎖の比率が増加し、熱
分解パターンが変化する。
本発明はこのような有機高分子材料の特性を利用したも
ので、試料の熱重量減少曲線を測定した後、この曲線の
微分変化を求め、熱分解パターンの変化を検知し、その
分析値の減少傾向である曲線Ｂを将来に延長して、この
絶縁物の絶縁能力が最小許容絶縁破壊電圧に到達する時
期を推定できることを本発明者が発見したことにより、
実機から試料を採取しても、僅少量であって、殆んど非
破壊で正確に絶縁寿命を推定できることに意義がある。
ので、試料の熱重量減少曲線を測定した後、この曲線の
微分変化を求め、熱分解パターンの変化を検知し、その
分析値の減少傾向である曲線Ｂを将来に延長して、この
絶縁物の絶縁能力が最小許容絶縁破壊電圧に到達する時
期を推定できることを本発明者が発見したことにより、
実機から試料を採取しても、僅少量であって、殆んど非
破壊で正確に絶縁寿命を推定できることに意義がある。
以上説明したように、本発明によれば、モニターを用い
れば完全に非破壊であり、実機から試料を採取しても数
μｇであるから殆んど非破壊であり、しかも寿命推定を
正確にできる効果がある。
れば完全に非破壊であり、実機から試料を採取しても数
μｇであるから殆んど非破壊であり、しかも寿命推定を
正確にできる効果がある。
第１図は本発明の電気機器の絶縁寿命推定方法の一実施
例の施行中に得られた熱重量減少曲線の微分曲線を示す
曲線図、第２図は相対微分出力比に対する絶縁破壊電圧
との関係を示す曲線図である。
例の施行中に得られた熱重量減少曲線の微分曲線を示す
曲線図、第２図は相対微分出力比に対する絶縁破壊電圧
との関係を示す曲線図である。
Claims (1)
- 有機高分子絶縁材料を含む電気機器の絶縁物の寿命を推
定する方法において、実機又はモニターの絶縁物から期
間をおいて複数回試料を取出し、熱重量分析を行ない、
その分析値から求めた絶縁能力の減少傾向を将来に延長
して、この絶縁物の絶縁能力が最小許容絶縁破壊電圧に
到達する時期推定するこを特徴とする電気機器の絶縁寿
命推定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26648384A JPS61145440A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 電気機器の絶縁寿命推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26648384A JPS61145440A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 電気機器の絶縁寿命推定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61145440A true JPS61145440A (ja) | 1986-07-03 |
Family
ID=17431557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26648384A Pending JPS61145440A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 電気機器の絶縁寿命推定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61145440A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03194455A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Hitachi Cable Ltd | 電線・ケーブルの劣化診断方法 |
-
1984
- 1984-12-19 JP JP26648384A patent/JPS61145440A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03194455A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Hitachi Cable Ltd | 電線・ケーブルの劣化診断方法 |
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