JPS62207952A - ガスセンサ− - Google Patents
ガスセンサ−Info
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- JPS62207952A JPS62207952A JP61050597A JP5059786A JPS62207952A JP S62207952 A JPS62207952 A JP S62207952A JP 61050597 A JP61050597 A JP 61050597A JP 5059786 A JP5059786 A JP 5059786A JP S62207952 A JPS62207952 A JP S62207952A
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- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ハロゲンガス及びハロゲン含有ガスを検出
するガスセンサーに関するものでるる。
するガスセンサーに関するものでるる。
一般に、ＳＦ＆等の絶縁ガスが封入された密封容器の中
に電気機器を収納したガス絶縁電気機器は、内部放電が
発生すると封入した絶縁ガスが分解する。この分解ガス
の生成を検出することＫよってガス絶縁電気機器の運転
状態を監視するために、種々の分解ガス検出方法や検出
装置が用いられておシ、それを大別すれば湿式法と乾式
法がある。
に電気機器を収納したガス絶縁電気機器は、内部放電が
発生すると封入した絶縁ガスが分解する。この分解ガス
の生成を検出することＫよってガス絶縁電気機器の運転
状態を監視するために、種々の分解ガス検出方法や検出
装置が用いられておシ、それを大別すれば湿式法と乾式
法がある。
湿式法には、例えば放電によってＳＦ６ガスから分解さ
れた５Ｆ４４等のガスをアルカリ性吸収液に吸収させ、
吸収されたフッ素イオンを吸光光度法で測定する方法（
工ＥＣ規格９ざＯ）、又は分解ガスを酸分として含む水
容液を標準硫酸水容液で逆滴定して測定する方法（ＩＦ
、Ｃ規格３７６）などがある。
れた５Ｆ４４等のガスをアルカリ性吸収液に吸収させ、
吸収されたフッ素イオンを吸光光度法で測定する方法（
工ＥＣ規格９ざＯ）、又は分解ガスを酸分として含む水
容液を標準硫酸水容液で逆滴定して測定する方法（ＩＦ
、Ｃ規格３７６）などがある。
また、乾式法には、ＳＦ、分解ガスに反応して変色する
素子を封入したガスチェック型検出器などがめる。
素子を封入したガスチェック型検出器などがめる。
このような分解ガスの測定は、湿式法では測定試料とし
ての絶縁ガスをガス絶縁電気機器から採取し、採取した
絶縁ガスはこれを吸収液に吸収させることにより測定さ
れる。一方、乾式法によるガスチェック型検出器ではガ
ス絶縁電気機器中の絶縁ガスを直接測定する。
ての絶縁ガスをガス絶縁電気機器から採取し、採取した
絶縁ガスはこれを吸収液に吸収させることにより測定さ
れる。一方、乾式法によるガスチェック型検出器ではガ
ス絶縁電気機器中の絶縁ガスを直接測定する。
上記のような従来の分解ガス測定装置では、測定のため
に操作員がガス絶縁電翠機器設置場所まで必ず出向く必
要がめ）、内部放電で特徴的に生成される分解ガスを早
期に検出することは困難でるるという問題点がめった。
に操作員がガス絶縁電翠機器設置場所まで必ず出向く必
要がめ）、内部放電で特徴的に生成される分解ガスを早
期に検出することは困難でるるという問題点がめった。
また、ＳＦ、ガス空間中に配置して地絡検出をオンライ
ンで行なうセンサーも知られているが、ガス絶縁電気機
器の内部異常を早期に発見するためには、検出能力が不
足するという問題点がめった。
ンで行なうセンサーも知られているが、ガス絶縁電気機
器の内部異常を早期に発見するためには、検出能力が不
足するという問題点がめった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、絶縁ガスの採取を必要とせず、生成された微量の
分解ガスを検出することができるガスセンサーを得るこ
とを目的とする。
ので、絶縁ガスの採取を必要とせず、生成された微量の
分解ガスを検出することができるガスセンサーを得るこ
とを目的とする。
この発明に係るガスセンサーは、ハロゲン化金属及び金
属イオン導電性固体電解質の混合物からなる測定極と、
金属イオン導電性固体電解質からなる電解質層と、ハロ
ゲン化金属、金属、及び金属イオン導電性固体電解質の
混合物からなる基準極とを積層一体化したものである。
属イオン導電性固体電解質の混合物からなる測定極と、
金属イオン導電性固体電解質からなる電解質層と、ハロ
ゲン化金属、金属、及び金属イオン導電性固体電解質の
混合物からなる基準極とを積層一体化したものである。
この発明においては、内部放電の発生によジハロゲン含
有分解ガスが生成されると、生成された分解ガスの濃度
に対応して測定極と基準極との端子電圧が変化するので
、分解ガスすなわち被検出ガスをサンプリングすること
なくガス絶縁機器内に直接ガスセンサーを設置すること
ができ、その場で即座に測定を行なうことができる。
有分解ガスが生成されると、生成された分解ガスの濃度
に対応して測定極と基準極との端子電圧が変化するので
、分解ガスすなわち被検出ガスをサンプリングすること
なくガス絶縁機器内に直接ガスセンサーを設置すること
ができ、その場で即座に測定を行なうことができる。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図でろシ、（ｔ
）はハロゲン化金属例えばＡｇＦと金属イオン導電性固
体電解質例えばＡｇ、ＳＩとの混合物がら構成される測
定極、（２）はこの測定極（１） Ｋ Ｒ接して設けら
れ、金属イオン導電性固体電解質例えばＡｇ、ＳＩから
なる電解質層、＜Ｊ）はこの電解質層に隣接して設けら
れた基準極ｆｆ１ｌ）、ハロゲン化金属例えばＡｇＦと
金属例えばＡｇと金属イオン導電性固体電解質例えばＡ
ｇ、ＳＩとの混合物から構成される。（りは測定極＜１
）及び基準極（３）に接続されたＰｔ１Ｊ−ド線、（！
ｒ）はこれらのＰｔ１Ｊ−ド線（＜’） Ｋ接続された
電圧計、（６）は測定極（１）、電解質層（コ）、及び
基準極（３）から構成されるセンサ一部を被覆するため
の絶縁層例えばエポキシ樹脂、（７）は所望によシこの
絶縁層（６）に組み込まれたヒーター、（ｔ）は測定極
（１）の露出表面である。
）はハロゲン化金属例えばＡｇＦと金属イオン導電性固
体電解質例えばＡｇ、ＳＩとの混合物がら構成される測
定極、（２）はこの測定極（１） Ｋ Ｒ接して設けら
れ、金属イオン導電性固体電解質例えばＡｇ、ＳＩから
なる電解質層、＜Ｊ）はこの電解質層に隣接して設けら
れた基準極ｆｆ１ｌ）、ハロゲン化金属例えばＡｇＦと
金属例えばＡｇと金属イオン導電性固体電解質例えばＡ
ｇ、ＳＩとの混合物から構成される。（りは測定極＜１
）及び基準極（３）に接続されたＰｔ１Ｊ−ド線、（！
ｒ）はこれらのＰｔ１Ｊ−ド線（＜’） Ｋ接続された
電圧計、（６）は測定極（１）、電解質層（コ）、及び
基準極（３）から構成されるセンサ一部を被覆するため
の絶縁層例えばエポキシ樹脂、（７）は所望によシこの
絶縁層（６）に組み込まれたヒーター、（ｔ）は測定極
（１）の露出表面である。
上記のように構成されたガスセンサーにおいては、ガス
絶縁電気機器内で内部放電によシ分解ガス例えばＦユガ
スが遊離した場合、Ｆ、ガスは測定極（１）の露出表面
（ｆ）に接触し、測定極（１）では次のような反応が起
こる。
絶縁電気機器内で内部放電によシ分解ガス例えばＦユガ
スが遊離した場合、Ｆ、ガスは測定極（１）の露出表面
（ｆ）に接触し、測定極（１）では次のような反応が起
こる。
＋
Ｆ、 ＋ ２ｋｇ ＋２ｅ−→、２ＡｇＦ十
Ｆ、 ＋ ２Ａｇ ＋ ２ｅ−←
ｕＡｇＦ（基準極） ｒＡｇ、ＳＩへ） 測定極（１）及び電解質層（コ）を介した基準極（３）
から形成される電池の起電力Ｅは、基準極（３）のＦユ
ガスの活量が一定になるようにセットされているので、
次のように表わされる。
ｕＡｇＦ（基準極） ｒＡｇ、ＳＩへ） 測定極（１）及び電解質層（コ）を介した基準極（３）
から形成される電池の起電力Ｅは、基準極（３）のＦユ
ガスの活量が一定になるようにセットされているので、
次のように表わされる。
測定極（１）及び基準極（３）の組成は、分解ガスが生
成されると起電力Ｅが変化するように、分解ガスと濃度
的に平衡関係を生ずるような成分にしておく。また、測
定極（１）及び基準極（３）の中に混入させた金属イオ
ン導電性固体電解質は、電極活性質と同体電解質の電気
的接触を喪くするためのものでるる。ヒーター（７）は
ガスセンサーの応答速度を速くしたいとき、及び基準極
（，７）のＦ、の活性を上げる必要がめるときにセット
され、ガスセンサーの温厩を約１５０℃以下の所定の温
度に保つのに用いられる。
成されると起電力Ｅが変化するように、分解ガスと濃度
的に平衡関係を生ずるような成分にしておく。また、測
定極（１）及び基準極（３）の中に混入させた金属イオ
ン導電性固体電解質は、電極活性質と同体電解質の電気
的接触を喪くするためのものでるる。ヒーター（７）は
ガスセンサーの応答速度を速くしたいとき、及び基準極
（，７）のＦ、の活性を上げる必要がめるときにセット
され、ガスセンサーの温厩を約１５０℃以下の所定の温
度に保つのに用いられる。
第一図は上記のようなガスセンサーの出力電圧とＦユガ
ス羨度との関係を示す線図でるる。この図から、出力電
圧はＦユガス濃度の対数に直線的に対応して変化し、且
つ高い検出能力を有することがわかる。また、この発明
によるガスセンサー＃−ｉ電圧検出型のセンサーである
ので、金属イオンの固体電解質中の移動が少なくてすみ
、劣化の少ない長寿命のセンサーでるる。
ス羨度との関係を示す線図でるる。この図から、出力電
圧はＦユガス濃度の対数に直線的に対応して変化し、且
つ高い検出能力を有することがわかる。また、この発明
によるガスセンサー＃−ｉ電圧検出型のセンサーである
ので、金属イオンの固体電解質中の移動が少なくてすみ
、劣化の少ない長寿命のセンサーでるる。
なお、上記実施例では金属イオン導電性固体電解質とし
てＡｇ、ＳＩを用いて説明したが、Ｒｔ）Ａｇ、Ｌ、。
てＡｇ、ＳＩを用いて説明したが、Ｒｔ）Ａｇ、Ｌ、。
Ａｇ６Ｉ４ＷＯやＷＯ４１等の銀イオン導電性固体電解
質を用いても同様の効果を奏する。また、測定極（／ｌ
のハロゲン化金属としてＡｇＦを用いて説明したが、Ａ
ｇＣ１゜ＡｇＢｒ等を用いても同様の効果を奏する。ま
た、上記実施例では被検出ガスとしてＦ、ガスを用いた
場合を示したが、他のハロゲンガス例えばＣ１，ガス、
Ｂｒユガスでｂってもよく、又はハロゲン含有ガス例
えばＳＦやガスであっても同様の効果を奏する。 ゛ 〔発明の効果〕 この発明は以上説明したとおシ、ハロゲン化金属と金属
イオン導電性固体電解質との混合物がらなシ、被検出ガ
スが接触させられる露出表面を有する測定極と、この測
定極の裏面に設けられて金属イオン導電性固体電解質か
らなる電解質層と、この電解質層に隣接して設けられ、
ハロゲン化金属と金属と金属イオン導電性固体電解質と
の混合物からなる基準極と、を備えたことによシ、被検
出ガスをガス絶縁電気機器からサンプリングすることな
く、その場で被検出ガスの濃度を測定することができる
。また、電圧検出型のセンサーでめるので、劣化が少な
く長寿命でメジ、検出能力の高いガスセンサーを得るこ
とができる効果かめる。
質を用いても同様の効果を奏する。また、測定極（／ｌ
のハロゲン化金属としてＡｇＦを用いて説明したが、Ａ
ｇＣ１゜ＡｇＢｒ等を用いても同様の効果を奏する。ま
た、上記実施例では被検出ガスとしてＦ、ガスを用いた
場合を示したが、他のハロゲンガス例えばＣ１，ガス、
Ｂｒユガスでｂってもよく、又はハロゲン含有ガス例
えばＳＦやガスであっても同様の効果を奏する。 ゛ 〔発明の効果〕 この発明は以上説明したとおシ、ハロゲン化金属と金属
イオン導電性固体電解質との混合物がらなシ、被検出ガ
スが接触させられる露出表面を有する測定極と、この測
定極の裏面に設けられて金属イオン導電性固体電解質か
らなる電解質層と、この電解質層に隣接して設けられ、
ハロゲン化金属と金属と金属イオン導電性固体電解質と
の混合物からなる基準極と、を備えたことによシ、被検
出ガスをガス絶縁電気機器からサンプリングすることな
く、その場で被検出ガスの濃度を測定することができる
。また、電圧検出型のセンサーでめるので、劣化が少な
く長寿命でメジ、検出能力の高いガスセンサーを得るこ
とができる効果かめる。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は第
１図のガスセンサーの出力電圧とＦユガス義度との関係
を示す線図でるる。 図において、（１）は測定極、（−）は電解質層、（、
？＞は基準極、（りはＰｔ１Ｊ−ド線、（Ｓ）は電圧計
、（６）は絶縁層、（７）はヒーター、（ｒ）は測定極
（１）の露出表面である。 、−・−得 代理人 曾 我 道 照１・５勇１Ｆ２７７ス １：ｊ髪り定才かミ ２：電解質層 ３：基輝掻 ７：ローター ８：１１価す出の露記畏拓 帛２図 電、圧（ｍＶ）−→ 手続補正ゼ：：「自発」 １、事件の表示 昭和６１年特許願第 ５０５９７ Ｓ−″・２、発明
の名称 ガスセンサー ３、補正をする者 代表者志岐守哉 ４、代理人 “ ＆ 補正の内容
１図のガスセンサーの出力電圧とＦユガス義度との関係
を示す線図でるる。 図において、（１）は測定極、（−）は電解質層、（、
？＞は基準極、（りはＰｔ１Ｊ−ド線、（Ｓ）は電圧計
、（６）は絶縁層、（７）はヒーター、（ｒ）は測定極
（１）の露出表面である。 、−・−得 代理人 曾 我 道 照１・５勇１Ｆ２７７ス １：ｊ髪り定才かミ ２：電解質層 ３：基輝掻 ７：ローター ８：１１価す出の露記畏拓 帛２図 電、圧（ｍＶ）−→ 手続補正ゼ：：「自発」 １、事件の表示 昭和６１年特許願第 ５０５９７ Ｓ−″・２、発明
の名称 ガスセンサー ３、補正をする者 代表者志岐守哉 ４、代理人 “ ＆ 補正の内容
Claims (8)
- （１）ハロゲン化金属と金属イオン導電性固体電解質と
の混合物からなり、被検出ガスが接触させられる露出表
面を有する測定極と、 この測定極の裏面に設けられて金属イオン導電性固体電
解質からなる電解質層と、 この電解質層に隣接して設けられ、ハロゲン化金属と金
属と金属イオン導電性固体電解質との混合物からなる基
準極と、 を備えたことを特徴とするガスセンサー。 - （２）金属イオン導電性固体電解質は、銀イオン導電性
固体電解質であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のガスセンサー。 - （３）銀イオン導電性固体電解質は、Ａｇ＿３ＳＩ、Ｒ
ｂＡｇ＿４Ｉ＿５、及びＡｇ＿６Ｉ＿４ＷＯ＿４からな
る群から選ばれたことを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載のガスセンサー。 - （４）ハロゲン化金属は、ハロゲン化銀であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のガスセンサー。 - （５）ハロゲン化銀は、フッ化銀、塩化銀、及び臭化銀
からなる群から選ばれたことを特徴とする特許請求の範
囲第４項記載のガスセンサー。 - （６）被検出ガスは、ハロゲンガス又はハロゲン含有ガ
スであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
ガスセンサー。 - （７）ハロゲンガスは、フッ素ガス、塩素ガス、及び臭
素ガスからなる群から選ばれたことを特徴とする特許請
求の範囲第６項記載のガスセンサー。 - （８）測定極、電解質層、及び基準極は積層一体化され
かつ前記測定極の露出表面以外の部分が絶縁層で覆われ
、この絶縁層にヒーターが組み込まれたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のガスセンサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61050597A JPS62207952A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | ガスセンサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61050597A JPS62207952A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | ガスセンサ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62207952A true JPS62207952A (ja) | 1987-09-12 |
| JPH0560547B2 JPH0560547B2 (ja) | 1993-09-02 |
Family
ID=12863378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61050597A Granted JPS62207952A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | ガスセンサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62207952A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5128020A (en) * | 1988-10-24 | 1992-07-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Gas detector |
| EP0818677A1 (en) * | 1996-07-12 | 1998-01-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Gas sensor |
| GB2348006A (en) * | 1999-03-19 | 2000-09-20 | Alphasense Ltd | Gas sensor with silver ion conducting solid electrolyte |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52141291A (en) * | 1976-05-19 | 1977-11-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Halogen densitometer |
| JPS60256043A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-17 | Advance Res & Dev Co Ltd | ガスセンサ |
-
1986
- 1986-03-10 JP JP61050597A patent/JPS62207952A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS52141291A (en) * | 1976-05-19 | 1977-11-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Halogen densitometer |
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| EP0818677A1 (en) * | 1996-07-12 | 1998-01-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Gas sensor |
| US5876578A (en) * | 1996-07-12 | 1999-03-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Gas sensor |
| GB2348006A (en) * | 1999-03-19 | 2000-09-20 | Alphasense Ltd | Gas sensor with silver ion conducting solid electrolyte |
| EP1039292A2 (en) | 1999-03-19 | 2000-09-27 | Alphasense Limited | Gas sensor |
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| GB2348006B (en) * | 1999-03-19 | 2003-07-23 | Alphasense Ltd | Gas sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH0560547B2 (ja) | 1993-09-02 |
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