油浸电气设备制造技术

本发明专利技术提供一种能检测出线圈绝缘纸上析出的硫化铜的油浸变压器等油浸电气设备。在充入有绝缘油的容器内配置有表面被绝缘纸覆盖的线圈的油浸变压器中，将在由与绝缘纸相同的原材料形成的板状压板的表面上设置有两个电极的部件作为检测构件，并将该检测构件设置成与绝缘油接触，根据电极之间的表面电阻的下降来检测硫化铜的生成。此外，将检测构件的温度设定得比线圈温度要高，从而比线圈部更早生成硫化铜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如油浸变压器等油浸电气设备。
技术介绍
对于油浸变压器等油浸电气设备，在绝缘性的油中配置有通电介质即线圈。该线 圈例如是由铜形成的铜线圈，在该铜线圈上卷绕绝缘纸，从而形成铜线圈在相邻匝之间不 会短路的结构。另一方面，油浸变压器所使用的矿物油(所述绝缘性的油)中包含硫磺成分，该硫 磺成分与油浸变压器中使用的铜或银等容易硫化的金属进行反应，生成导电性的硫化物。 例如，硫磺成分与配置在油中的铜零部件进行反应，在绝缘纸表面析出导电性的硫化铜，在 铜线圈的相邻匝之间形成导电通路，可知存在发生绝缘破坏等问题(例如，参照非专利文 献1) O另一方面，作为与上述的硫化铜向绝缘纸表面的析出所不同的现象，以前就已知 有在金属表面析出的硫化铜。这种情况下，若硫化铜的生成量增加，则硫化铜从金属表面剥 离并漂浮在绝缘油中，从而会使设备的绝缘性能下降。作为对该现象进行预防保养的方法， 有在设备内设置检测向金属表面生成硫化铜的检测构件的方法(例如，参照专利文献1)。 在该方法中，对环氧树脂制的绝缘板的表面喷射铜粉使其分散固定而形成检测构件，通过 该检测构件的表面电阻的下降来检测硫化铜的生成，能诊断设备的异常。专利文献1 日本专利特开平04-176108号公报非专利文献1 =CIGRE TF A2. 31，Copper Sulphide in transformer insulation，ELECTRA, No. 224，pp.20-23,2006.
技术实现思路
上述专利文献1所示的诊断方法是涉及以前就已知的在金属表面析出的硫化铜 的方法，将与硫化铜向绝缘纸表面的析出所不同的现象作为对象。此外，在该诊断方法中， 利用原材料与由纤维素形成的线圈绝缘纸不同的环氧树脂制的绝缘板，很有可能无法正确 地检测出硫化铜向线圈绝缘纸的析出。此外，在专利文献1中，环氧树脂制的绝缘板必须通过喷射铜粉使其分散固定的 复杂方法来制造。而且，在固定的铜粉从环氧树脂制的绝缘板剥离的情况下，成为金属异物 而漂浮在绝缘油中，可能会使变压器内的绝缘性能下降。此外，在其他部位比检测部更早地析出硫化铜的情况下，存在无法检测出设备异 常的问题。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种油浸电气设备，该油 浸电气设备检测硫磺化合物在覆盖设备主体所包含的通电介质(例如线圈)的绝缘构件 (例如线圈绝缘纸)上的析出程度，能预先防止线圈匝之间的绝缘破坏等通电介质之间的 绝缘破坏。为了解决上述问题、达到目的，本专利技术所涉及的油浸电气设备在充入有绝缘油的 容器内配置电气设备主体，在所述电气设备主体中包括表面被绝缘构件覆盖的通电介质， 其特征在于，将由与所述绝缘构件相同的原材料形成、且在其表面具有两个电极的固体绝 缘物作为检测构件，并将该检测构件设置成与所述绝缘油接触，从而检测所述电极之间的 绝缘电阻的变化。根据本专利技术，通过检测构件检测出电极之间的绝缘电阻的变化，从而可检测出硫 磺化合物在由与固体绝缘物相同的原材料形成的绝缘构件上的析出程度。因此，能预先防 止在电气设备内发生的通电介质之间的绝缘恶化。附图说明图1是实施方式1的油浸变压器的结构图。图2是实施方式1中的检测构件的详细结构图。图3是表示检测构件的动作的曲线图。图4是用于规定实施方式1中的加热器的长度的说明图。图5是实施方式2中的检测构件的详细结构图。图6是实施方式3中的检测构件的详细结构图。标号说明1油浸变压器2箱体3绝缘油4检测构件5引线6密封端子7绝缘电阻计8加热器控制装置11压板12电极13表面电阻测定引线14、18加热器15,19加热器用引线16硫化铜17绝缘物具体实施例方式下面，基于附图详细说明本专利技术所涉及的油浸电气设备的实施方式。另外，本专利技术 并不限于该实施方式。实施方式1.下面，以变压器作为示例，详细说明本实施方式所涉及的油浸电气设备。图1是本 实施方式的油浸变压器的结构图。如图1所示，油浸变压器1包括箱体2、绝缘油3、检测构件4、引线5、密封端子6、绝缘电阻计7、以及加热器控制装置8。油浸变压器1具有在箱体2内容纳有未图示的电气设备主体即铁心、以及卷绕于 铁心的线圈的结构，在箱体2的内部充入有绝缘油3。未图示的线圈例如是由铜形成的铜线 圈，在该铜线圈上卷绕绝缘纸，以使得相邻匝之间不会短路。此外，检测硫化物的生成的检 测构件4也浸泡在绝缘油3中。检测构件4与引线5相连接。该引线5经由密封端子6引 出到箱体2外，并与设置在箱体2外的绝缘电阻计7及加热器控制装置8相连接。接下来，根据图2说明检测构件4的详细结构。图2是实施方式1中的检测构件4 的详细结构图。如图2所示，检测构件4包括压板11、电极12、以及表面电阻测定引线13。 检测构件4具有可通过加热器14进行加热的结构，加热器14与加热器用引线15相连接。 此外，在固体绝缘物11上析出硫化铜16。检测构件4构成为在由固体绝缘物形成的例如板状的压板11的一个表面上设置 两个电极12。构成压板11的固体绝缘物的原材料由与覆盖通电介质即线圈的绝缘构件即 线圈绝缘纸相同的纤维素形成。此外，两个电极12例如是铜电极。两个电极设置在压板11 的两端。压板11的至少这一个表面与绝缘油3接触。在压板11的另一表面侧配置加热器14，压板11的另一表面与加热器14接触，检 测构件4成为可通过加热器14进行加热的结构。两个电极12与表面电阻测定引线13相 连接，通过该表面电阻测定引线13与图1所示的绝缘电阻计7相连接。此外，加热器14与 加热器用引线15相连接，通过该加热器用引线15与图1所示的加热器控制装置8相连接。 绝缘电阻计7检测两个电极之间的表面电阻。此外，加热器控制装置8控制加热器14的发 热。图1所示的引线5是包括图2所示的表面电阻测定引线13以及加热器用引线15而标 示的部件。已经知道油浸变压器1所使用的矿物油中包含硫磺成分，该硫磺成分与油中的 例如铜零部件进行反应，在覆盖未图示的线圈的绝缘纸表面析出导电性的硫化铜。如图2 所示的那样，在压板11的表面析出的硫化铜16逐渐在两个电极12之间形成导电性电路， 最终使电极之间的电阻(压板11的表面电阻)下降。在本实施方式中，由于压板11由与线圈绝缘纸相同的纤维素所形成的固体绝缘 物构成，因此，能在压板11上再现硫化铜向线圈绝缘纸的析出。硫化铜16通过矿物油中的硫磺成分与铜零部件的化学反应而析出。一般，化学反 应的温度越高，其反应速度越快，硫化铜的析出反应也相同，在温度高的部位析出变显著。接下来，根据图3说明检测构件4的动作。图3是表示检测构件4的动作的曲线 图。横轴表示油浸变压器的运行时间，纵轴表示沿面(或表面)电阻。图3中的表面电阻 的阈值是若线圈绝缘纸的表面电阻在该值以下、则成为绝缘不良的值，为1Χ107Ω/ □ 1 X IO9 Ω / 口。另一方面，未析出硫化铜16的线圈绝缘纸的表面电阻为1 X IO14 Ω / □以上， 表面电阻下降数位。因而，能容易捕捉到表面电阻的变化。检测构件4通过加热器14进行加热，设定在比设备主体的通电介质即线圈部要高 的温度。硫化铜16根据其析出反应的温度相关性，在设备内的温度高的部位优先析出。通 过使检测构件4的温度比线圈部要高，能在线圈部析出硫化铜本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种油浸电气设备，在充入有绝缘油的容器内配置电气设备主体，在所述电气设备主体中包括表面被绝缘构件覆盖的通电介质，其特征在于，将由与所述绝缘构件相同的原材料形成、且在其表面具有两个电极的固体绝缘物作为检测构件，并将该检测构件设置成与所述绝缘油接触，从而检测所述电极之间的绝缘电阻的变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种油浸电气设备，在充入有绝缘油的容器内配置电气设备主体，在所述电气设备 主体中包括表面被绝缘构件覆盖的通电介质，其特征在于，将由与所述绝缘构件相同的原材料形成、且在其表面具有两个电极的固体绝缘物作为 检测构件，并将该检测构件设置成与所述绝缘油接触，从而检测所述电极之间的绝缘电阻 的变化。2.如权利要求1所述的油浸电气设备，其特征在于，所述固体绝缘物是板状，所述两个电极设置在所述固体绝缘物的一个表面，在所述固 体绝缘物的另一表面设置加热器。3.如权利要求2所述的油浸电气设备，其特征在于，通过所述加热器，将所述检测构件的温度设定得比所述通电介质的温度要高。4.如权利要求2或3所述的油浸电气设备，其特征在于， 所述加热器的加热范围比所述电极之间的距离要长。5.如权利要求1至4的任一项所述的油浸电气设备，其特征在于， 所述通电介质是线圈，所述绝缘构件是卷绕在所述线圈上的绝缘纸。6.如权利要求5所述的油浸电气设备，其特征在于， 所述线圈是铜线圈。7.如权利要求5或6所述的油浸电气设备，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：永尾荣一，谷之内健太郎，细川登，网本刚，橘孝造，曾根孝典，谷村纯二，外山悟，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP