[發明專利]對充油電氣設備中發生異常的可能性進行預測的方法

有效

• 申請號: 200980162851.3
• 申請日: 2009-12-24
• 公開（公告）號: CN102652341A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 永尾 榮一;網本 剛;加藤 福太郎;細川 登;水野 康太
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H01F27/00
• 分類號: H01F27/00;H01F41/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

技術領域

本發明涉及對充油電氣設備中發生異常的可能性進行預測的方法，例如，涉及在變壓器等充油電氣設備中、將卷繞有絕緣紙的銅線圈配置在絕緣油中的情況下，對因從絕緣紙析出的硫化銅而發生異常的可能性進行預測的方法。

背景技術

在充油變壓器等充油電氣設備中，構成在作為導電介質的線圈銅上卷繞有絕緣紙，使得在相鄰的線匝之間線圈銅不會短路的結構。

另一方面，已知存在如下等問題：即，充油變壓器所使用的礦物油中含有硫磺成分，與油中的銅部件發生反應而從絕緣紙表面析出導電性的硫化銅，在相鄰的線匝之間形成導電路徑，從而產生絕緣破壞(例如，非專利文獻1：CIGRE?TF?A2.31,“變壓器絕緣中的硫化銅”ELECTRA,第224卷,第20-23頁,2006(CIGRE?TF?A2.31,“Copper?sulphide?in?transformer?insulation,”ELECTRA,No.224,pp.20-23,2006))。

然而，充油電氣設備所使用的絕緣油的量較多，一般使用年數也長，不易更換為不含有硫磺成分的絕緣油。因此，需要一種在使用含有硫磺成分的絕緣油的充油電氣設備中、能對因硫化銅的析出而發生絕緣破壞等異常的可能性進行預測的方法。

作為使硫化銅從絕緣油中析出的原因物質之一，已知有二芐二硫(dibenzyl?disulfide)(例如，非專利文獻2：F.Scatiggio,V.Tumiatti,R.Maina,M.Tumiatti?M.Pompilli以及R.Bartnikas,“絕緣油中的腐蝕性硫：其檢測和相關的電力設備故障”,IEEE?Trans.Power?Del.,第23卷,第508-509頁,2008(F.Scatiggio,V.Tumiatti,R.Maina,M.Tumiatti?M.Pompilli?and?R.Bartnikas,“Corrosive?Sulfurin?Insulating?Oils:Its?Detection?and?Correlated?Power?Apparatus?Failures”,IEEE?Trans.Power?Del.,Vol.23,pp.508-509,2008))。因此，考慮基于絕緣油中的二芐二硫濃度、對充油電氣設備中發生異常的可能性進行預測。

但是，已知有二芐二硫與銅發生反應而生成的油中的合成物(complex)吸附于絕緣紙之后，分解并作為硫化銅析出(例如，非專利文獻3：S.Toyama,J.Tanimura,N.Yamada,E.Nagao以及T.Amimoto,“二芐二硫的高靈敏度檢測方法和絕緣油中生成硫化銅的機理論述”,道波客戶會議,波士頓,馬薩諸塞州,美國,論文IM-8A,2008(S.Toyama,J.Tanimura,N.Yamada,E.Nagao?and?T.Amimoto,“High?sensitive?detection?method?of?dibenzyl?disulfide?and?the?elucidation?of?the?mechanism?of?copper?sulfide?generation?in?insulating?oil”,Doble?Client?Conf.,Boston,MA,USA,Paper?IM-8A,2008))，由于硫化銅的生成，減少了礦物油中的二芐二硫濃度。因此，即便單純對從現有設備提取的礦物油中的二芐二硫濃度進行測量，也無法對充油電氣設備中發生異常的可能性進行預測。

另一方面，很久以來，作為與向上述的絕緣紙表面析出硫化銅所不同的現象，已知有在金屬表面析出的硫化銅。在這種情況下，如果硫化銅的生成量增加，會使硫化銅從金屬表面剝離，在絕緣油中漂浮從而降低設備的絕緣性能。

作為預防保全該現象的方法，有在設備內設置對硫化銅向金屬表面的生成進行檢測的構件的方法(例如，專利文獻1：日本專利特開平4－176108號公報)。在該方法中，能通過檢測構件的表面電阻的下降來對硫化銅的生成進行檢測，以診斷設備的異常。