JPS63241908A - ガス絶縁電気機器のガス漏れ検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はガス絶Ｈ電気機器のガス漏れ検出装置に関する
キフので、特に絶縁ガスの温度と圧力によりガス密度を
算出し、絶縁ガスの漏れを判定するガス漏れ検出装置に
関する。

（従来の技術） ビルディング、地下街、交通機関及び公共施設などの都
市建造施設は大形化するとともに複雑化しており防火、
防災対策の強化が要請されている７またこれら施設に設
置される受変ｆｆ！設備もコンパクト化及び不燃化する
要求も益々大きくなり、その絶縁媒体として不燃性、無
害、無公害の絶縁ガスである六フッ化硫黄（ＳＦＧ）ガ
スを用いたガス絶縁開閉装置やりアクドル・変圧器のよ
うなガス絶縁電気機器が適用されるようになっている。

これらのガス絶縁電気機器は、タンクの中に電気機器本
体と共に絶縁ガスを所定の圧力で封入しており、この絶
縁ガスが電気機器の絶縁及び冷却の役目を果している。

従って、この絶縁ガスが何らかの原因によりタンク外部
に漏れた場合には、絶縁・冷却等の面において電気機器
の性能に大きな影響を与え、著しくは電気機器の運転を
停止する必要が出る場合もあり得る。

従来のガス絶縁電気機器には、このようなタンりからの
絶縁ガスの漏れを監視するためのガス漏れ検出装置とし
てガス密度スイッチというものを取り付けている。この
ガス密度スイッチは単に絶縁ガスの圧力を検出するだけ
でなく、周囲温度により、この圧力を補正して、常に規
定のガス圧（ガス密度）が保たれていることを監視する
ものである。ガス絶縁電気機８：＋は、タンクの中に絶
縁ガスを所定の圧力で封入し密封しであるため、絶縁ガ
スの温度によりタンク内部のガス圧力も変化し、単にガ
ス圧力だけを検知しているだけでは、絶縁ガスの漏れを
検知できない。

第３図は従来のガス密度スイッチの原理を説明するため
の概念図である。ガス漏れを検知する必要のあるガス絶
縁電気機器のタンク２にガス配管３を設け、所定の位置
まで前記タンク２内の絶縁１の圧力を伝え、かつある一
定の温度にて、ある一定の圧力で標準ガス６を封入した
標準ガス封入タンク５を設け、前記タンク２内のガス圧
と１前記標準ガス封入タンク５内のガス圧の差圧を検出
する差圧検出装置４に夫々のガス圧を伝えるようにガス
配管３をつなぎ、差圧検出装置４と標準ガス封入タンク
５を密度スイッチ収納箱７内に収納している。

標準ガス封入タンク５の周囲温度とタンク２内の絶縁ガ
ス温度がほぼ同程度であるため、気候等による周囲温度
の変化の影響は、標準ガス６の圧力とタンク２内のＩガ
ス圧力に同じように影響を与え１両者の差圧を検出して
いる限りは、周囲温度変化の影響は現われてこない。

しかし、タンク２内の絶縁ガス１が何らかの原因でタン
ク２外へ漏れた場合には、当然前記差圧に変化を生じる
ため、この変化を検知してガス漏れを検知することがで
きる訳である。

（発明が解決しようとする問題点） 第２図は、鉄心１０に巻線１１を巻回して変圧器中身を
構成し、この変圧器中身を変圧器タンク９内に収納して
絶縁ガス１２を変圧器タンク内に密封したガス絶縁変圧
器の概念図を示している。変圧器タンク９には絶縁ガス
１２を冷却するための冷却器８を備えている。

第２図に示したガス絶縁変圧器も絶縁・冷却特性を維持
するため変圧器タンク９内に封入されている絶縁ガス１
２の漏れを監視する必要が生じる。

前説のとおりガス漏れは単にガス圧力を検知す９るだけ
では、発見することができないため、ガス圧力をガス温
度にて補正する必要がある。しかし、従来のガス密度ス
イッチはガス温度にょる圧力補正を標準ガス封入タンク
５周囲の温度で実施しているが、ガス絶縁変圧器の場合
は巻線１１．鉄心１゜内部で生じる損失により絶縁ガス
１２が臥められ、周囲の外気温より高くなっている。一
般にこの温度は２０〜５０℃程度となり従来のガス密度
スイッチでは、ガス温度による圧力補正を正確に行なう
ことが出来ず、精度の高いガス漏れ検出を行なえなかっ
た。

本発明は上記の点を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、ガス絶縁電気機器のガス温度と周囲外
気温度との間に温度差がある場合、精度の高いガス漏れ
検出を実施できるガス絶縁電気機器のガス漏れ検出装置
を提供することにある７〔発明の構成〕 （問題点を解決するための手段及びその作用）かかる目
的を達成するために、本発明によれば、ガス絶縁電気機
器のタンク内の絶縁ガス平均的温度を測定する装置と絶
縁ガスの圧力を測定する装置を取り付け、絶縁ガスの平
均的温度とガス圧力から演算装置によりガス密度を算出
し、このガス密度を監視することにより精度の高いガス
漏れ検出を行うようにしたことを特徴とする。

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図を参照して説明する。

第１図に示すように鉄心１０に巻線１１を巻回して構成
される変圧器中身を変圧器タンク９内に収納すると共に
絶縁ガス１２を所定の圧力で封入してガス絶縁変圧器が
構成され、この変圧器タンク９の上部と下部に絶縁ガス
１２の平均的な温度を検出するガス温度検出器１４を、
又、変圧器タンク９の上面に絶縁ガス１２の圧力を検出
する圧力検出器１３を取り付けたものである。

変圧器タンク９内の上部と下部の絶縁ガス温度は、温度
情報伝達路１Ｇを介して平均的ガス温度を演算する演算
装置１７へ送られ、単純算術平均もしくは、適当な演算
により平均的ガス温度を算出する。また、絶縁ガス圧力
は、圧力検出部１３で検出され、圧力情報伝送路１５を
介してガス密度を演算する演算装［１９へ送られる。演
算装置１７で算出した平均的ガス温度も同時に前記演算
装置１９に伝送路１８を介して送られ、この演算装置１
９の中で平均的ガス温度とガス圧力からガス密度を正確
に演算する。ガス密度とは、ガスの分子数に相当するも
のであり、周囲温度変化により圧力が変化してもガス密
度は不変である。ここで、ガス密度を演算するためのも
う１つの重要な要景である絶縁ガス１２の体積はガス絶
縁電気機器が密封方式のため一定となり、定数として演
算装置１９の中にあらがしめセットすることが可能であ
る。算出されたガス密度はガス密度情報伝達路２０を介
してガス密度判定装置２１に伝えられる。ガス密度判定
表５１２１の中にはあらかじめ最初にガス絶縁電気機器
に封入された規定の絶縁ガス密度をセットしておき、こ
の規定値と演算により得られたガス密度を比較する。

圧力検出器１３や温度検出器１４の誤差を考慮して、比
較の際には適当にガス密度の誤差に幅をもたせておき、
ガス密度の差がこの幅を逸脱したときにガス密度に異常
ありとの判定を下すようにする。

平均的ガス温度を算出する際には、平均的ガス温度にな
っていると考えられるタンク９内の任意の一定のガス温
度を測定し、平均的ガス温度とすることも可能であり、
かつ２点を越える測定点で絶縁ガス温度を測定し適当な
演算によりより精度、　　高く平均的ガス温度を算出す
ることも可能である。

ガス圧力を測定する点はタンク上面に限るものではなく
、任意の点で測定できることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば絶縁ガスを所定の密度でタ
ンク内に電気機器本体と共に収納したガス絶縁電気機器
のガス漏れ検出装置において、前記タンク内の平均的ガ
ス温度を検出するガス温度検出器と、前記タンク内のガ
ス圧力を検出するガス圧力検出器と、前記平均的ガス温
度とガス圧力とから絶縁ガスの密度を演算する演算装置
とを設け、この演算装置により求められたガス密度を監
視することによりガス漏れを検出するようにしたので絶
縁ガスの温度と周囲外気温度との間に温度差がある場合
にも精度の高いガス漏れ検出のできるガス絶縁電気機器
のガス漏れ検出装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図はガス
絶縁変圧器の概略構成を示す正面図、第３図は従来のガ
ス絶縁電気機器を示す正面図である。 ９・・・変圧器タンク　　１０・・・鉄心１１・・・巻
Ａ！１３・・・圧力検出器Ｉ４・・・温度検出器　　　
１７．１９・・・演算装置２１・・・ガス密度判定装置 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　三俣弘文 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　絶縁ガスを所定の密度でタンク内に電気機器本体と共
   に収納したガス絶縁電気機器のガス漏れ検出装置におい
   て、前記タンク内の平均的ガス温度を検出するガス温度
   検出器と、前記タンク内のガス圧力を検出するガス圧力
   検出器と、前記平均的ガス温度とガス圧力とから絶縁ガ
   スの密度を演算する演算装置とから成り、この演算装置
   により求められたガス密度を監視することによりガス漏
   れを検出するようにしたことを特徴とするガス絶縁電気
   機器のガス漏れ検出装置。