JP3923257B2 - Insulation deterioration diagnosis method - Google Patents
Insulation deterioration diagnosis method Download PDFInfo
- Publication number
- JP3923257B2 JP3923257B2 JP2001006321A JP2001006321A JP3923257B2 JP 3923257 B2 JP3923257 B2 JP 3923257B2 JP 2001006321 A JP2001006321 A JP 2001006321A JP 2001006321 A JP2001006321 A JP 2001006321A JP 3923257 B2 JP3923257 B2 JP 3923257B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion
- insulator
- insulation deterioration
- test paper
- pure water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、遮断器、回転電機コイル等固体で形成された絶縁物の絶縁劣化診断方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
遮断器や回転電機コイル等の固体絶縁物では、使用時のストレス要因等により劣化が進行する。このような劣化の状態を診断して事故を未然に防ぐことが重要となる。
【0003】
従来の絶縁劣化診断方法として、例えば、電気学会技術報告(II部)第402号「電力設備の運転中絶縁診断技術」に記載のような方法ある。一般には、絶縁抵抗,誘電正接や、部分放電特性等の電気的な特性による方法が多用されているが、このような方法は、劣化した絶縁物の電気的な特性の変化を測定することになり、間接的でノイズの影響が大きいため、感度が十分でなく、精度が低いという問題点があった。
【0004】
一方、絶縁物の化学的な変化を測定する方法として、色差(ΔE)や明度による診断も行われているが(上記技術報告p65)、従来は、上記の資料に記載のように、熱ストレスに対する劣化のみを対象としていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、遮断器等のトラブル事例からみると、熱ストレスにより劣化が進行するのではなく、電気的、化学的、環境的なストレス要因により劣化が進行することがわかった。
【0006】
すなわち、絶縁物表面に汚損物が付着し、そこに降雨などにより水分がかかったときや、塩水が付着したときなどには、絶縁物の表面漏れ電流が増加する。この漏れ電流による局部加熱により絶縁物表面の一部が乾燥し、漏れ電流が遮断される。その部分の電圧が増加し、局所的な放電が発生する。この放電により発生した硝酸が絶縁物表面に付着し、表面吸着水に溶解しイオン化することによりさらに漏れ電流が増加する。
【0007】
絶縁物が有機物であれば、放電が発生した部分で炭化が進行し、炭化導電路が形成される(トラッキング劣化)。また、絶縁物が無機物であれば、上記放電が繰り返されるなかで表面抵抗が低下し、汚損沿面フラッシュオーバーが発生するという問題点があった。
【0008】
さらに、遮断器などではその遮断の動作ごとにアークやスパークが発生し、絶縁物がそれらに晒され徐々に劣化して炭化導電路を形成するという問題点があった。
【0009】
よって、上記のような電気的、化学的、環境的なストレス要因により絶縁物の劣化が進行する状態を検出することが重要になる。さらに、従来のように熱ストレスのみを対象としているのではなく、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に劣化に影響するため、複数の劣化特性を測定し総合的に判断する必要がある。
【0010】
この発明は、前述した問題点を解決するためになされたもので、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に影響する絶縁劣化に即した診断ができ、また、複数の劣化特性を測定して総合的に検出することができる絶縁劣化診断方法を得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1に係る絶縁劣化診断方法は、イオン試験紙を純水に浸すステップと、余分な純水を除去するステップと、前記純水を含んだイオン試験紙を絶縁物表面に接触させるステップと、前記イオン試験紙の変化した色に基き、前記絶縁物表面に付着したイオン性物質のイオン濃度を測定するステップと、予め求めたイオン濃度と絶縁劣化度の相関関係に基き、前記測定したイオン性物質のイオン濃度から前記絶縁物の絶縁劣化を検出するステップとを含むものである。
【0012】
この発明の請求項2に係る絶縁劣化診断方法は、前記イオン性物質を、硝酸イオン、硫酸イオン、又は塩素イオンとしたものである。
【0013】
この発明の請求項3に係る絶縁劣化診断方法は、前記イオン性物質を、硝酸イオン、硫酸イオン、及び塩素イオンとしたものである。
【0014】
この発明の請求項4に係る絶縁劣化診断方法は、イオン試験紙を純水に浸すステップと、余分な純水を除去するステップと、前記純水を含んだイオン試験紙を絶縁物表面に接触させるステップと、前記イオン試験紙の変化した色に基き、前記絶縁物表面に付着した複数のイオン性物質のイオン濃度を測定するステップと、前記複数のイオン性物質のイオン濃度の測定結果により絶縁物を評価し、評価のバラツキや相関を考慮に入れて1つの指標で表し、前記指標に基いて絶縁劣化を診断するステップとを含むものである。
【0015】
この発明の請求項5に係る絶縁劣化診断方法は、記診断ステップが、前記複数のイオン性物質のイオン濃度の測定結果と、絶縁物表面の光沢、赤外分光光度計による成分、ナトリウムイオン濃度のいずれかの測定結果とにより絶縁物を評価し、評価のバラツキや相関を考慮に入れて1つの指標で表し、前記指標に基いて絶縁劣化を診断するものである。
【0016】
この発明の請求項6に係る絶縁劣化診断方法は、前記指標を、マハラノビスの距離としたものである。
【0017】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
この発明の実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法について図面を参照しながら説明する。図1、図2、図3及び図4は、この発明の実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法の各手順を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【0018】
図1〜図3において、1はイオン試験紙、2はビーカー、3は純水、4は純水を含んだイオン試験紙、5は純水を含んだイオン試験紙の検出部分、6は絶縁物、7は変色したイオン試験紙の検出部分、8は比色表である。
【0019】
このイオン試験紙1は、別の使用目的のために市販されているもので、下半分が反応する部分である。また、イオン試験紙1は、硝酸イオン用、硫酸イオン用、及び塩素イオン用の3種類が用意されている。
【0020】
また、純水3は、イオンを含まない、イオン交換水を意味する。
【0021】
図4は、絶縁物の表面抵抗と硝酸イオンのイオン濃度の関係を示す図である。なお、表面抵抗と、硫酸イオンや、塩素イオンのイオン濃度の関係も同様の傾向を示す。硝酸イオン、硫酸イオン、及び塩素イオンの3種類の合計イオン濃度の関係も同様の傾向を示す。
【0022】
つぎに、この実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法の手順について図面を参照しながら説明する。なお、硝酸イオン用のイオン試験紙1を使用する場合について説明するが、硫酸イオン用や、塩素イオン用のイオン試験紙1を使用する場合も同様である。さらに、上記3種類のイオン試験紙1を同時に使用する場合も同様である。
【0023】
図1〜図4は、絶縁物表面に付着したイオン性物質の濃度により絶縁劣化診断を行う手順1〜4をそれぞれ示す。
【0024】
まず、手順1として、図1に示すように、硝酸イオン用のイオン試験紙1を、ビーカー2中の純水3に浸し、ビーカー2の縁で余分な純水を除去する。
【0025】
次に、手順2として、図2に示すように、純水3を含んだイオン試験紙4の検出部分5を絶縁物6の表面に、約30秒間押し当てる。イオン試験紙4の検出部分5を絶縁物6の表面に、約30秒間載せておいてもよい。
【0026】
次に、手順3として、図3に示すように、絶縁物6に付着しているイオン濃度に応じて変色したイオン試験紙1の検出部分7を、比色表8と比較してイオン濃度を求める。この比色表8は、市販されているイオン試験紙1に付属しているもので、例えば、検出部分7の色が白の場合はイオン濃度が0、検出部分7の色がピンクがかった紫の場合はイオン濃度が500である。
【0027】
そして、手順4として、図4に示すように、初期状態の絶縁物(新品)と、市場で実際に使用した遮断器の絶縁物(炭化導電路あり、なし)より求めた、硝酸イオンのイオン濃度と絶縁劣化との相関を求める。
【0028】
図4において、横軸は絶縁劣化度(表面抵抗(Ω))、縦軸は硝酸イオンのイオン濃度で、よい相関を示した。なお、表面抵抗は、図上、右方向が大きく、左方向が小さくなる。イオン濃度は、図上、上方向が濃く、下方向が淡くなる。また、右端のプロットの塊(複数の◇)は、新品の絶縁物で、それらの左側にあるプロットは、実際に使用した遮断器の絶縁物である。
【0029】
上記手順1から3までにより求めた未知の絶縁物6の硝酸イオンのイオン濃度と、図4に示すような予め求めておいた硝酸イオンのイオン濃度と絶縁劣化の関係から、絶縁劣化の程度を診断する。図4では、例えば左端の2個のプロットは、非常に表面抵抗が小さく、絶縁が劣化していると診断する。
【0030】
すなわち、この実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法は、絶縁物表面に付着したイオン性物質の濃度を測定し、予め求めておいたイオン濃度と絶縁劣化との相関から絶縁劣化を診断するものである。絶縁物表面に付着した硝酸イオンのイオン濃度を測定し、予め求めておいたイオン濃度と絶縁劣化との相関から絶縁劣化を診断するものである。純水を含んだ硝酸イオンのイオン試験紙を絶縁物表面に押し当て、試験紙の変色により濃度を測定し、予め求めておいたイオン濃度と絶縁劣化との相関から絶縁劣化診断したものである。
【0031】
上述したように、硝酸イオンのイオン濃度で絶縁劣化を診断する場合について説明したが、硫酸イオンや、塩素イオンのイオン濃度で絶縁劣化を同様に診断することができる。さらに、硝酸イオン、硫酸イオン、及び塩素イオンの合計イオン濃度で絶縁劣化を同様に診断することができる。
【0032】
以上のように、本実施の形態1により、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に影響する絶縁劣化に即した診断が可能になる。
【0033】
実施の形態2.
この発明の実施の形態2に係る絶縁劣化診断方法について図面を参照しながら説明する。図5は、この発明の実施の形態2に係る絶縁劣化診断方法の表面抵抗とマハラノビスの距離の関係を示す図である。
【0034】
つまり、図5は、硝酸イオン、硫酸イオン、塩素イオンの3種類の各イオン濃度測定結果をマハラノビス・タグチシステム法により解析し、バラツキや相関を考慮にいれた1つの指標(マハラノビスの距離)で表し、絶縁劣化(表面抵抗)との相関を示したものである。
【0035】
初期状態の絶縁物(新品)と、市場で実際に使用した遮断器の絶縁物(炭化導電路あり、なし)を評価することにより、上記各イオン濃度を求め、マハラノビスの距離を算出した。
【0036】
図5において、横軸は絶縁劣化度(表面抵抗(Ω))、縦軸はマハラノビスの距離で、よい相関を示した。なお、表面抵抗は、図上、右方向が大きく、左方向が小さくなる。マハラノビスの距離は、図上、上方向が大きく、下方向が小さくなる。また、右端のプロットの塊(複数の○)は、新品の絶縁物で、それらの左側にあるプロットは、実際に使用した遮断器の絶縁物である。
【0037】
図1〜図3で示した上記実施の形態1の方法により求めた、劣化度が未知の絶縁物の硝酸イオン、硫酸イオン、及び塩素イオンの3種類のイオン濃度測定結果から算出したマハラノビスの距離と、予め求めた図5の関係から絶縁劣化を診断する。
【0038】
上記のイオン濃度以外に、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に影響する絶縁劣化と相関がある評価方法として、絶縁物表面の光沢測定、赤外分光光度計による成分分析(炭化水素吸収ピーク)、ナトリウムイオン濃度測定がある。上記の硝酸イオン、硫酸イオン、及び塩素イオンの3種類のイオン濃度と、上記の光沢測定、成分分析、ナトリウムイオン濃度測定の評価結果から算出したマハラノビスの距離と、予め求めた図5の関係と同様の相関関係から絶縁劣化診断を行うことも可能である。
【0039】
すなわち、この実施の形態2に係る絶縁劣化診断方法は、複数の化学的方法により絶縁物の初期状態と所定時間後の状態を評価し、評価のバラツキや相関を考慮にいれた1つの指標で表し、予め求めておいたその指標と絶縁劣化との相関から絶縁劣化診断したものである。つまり、複数の化学的方法により絶縁物の初期状態と所定時間後の状態を評価し、評価結果をマハラノビス・タグチシステム法によりバラツキや相関を考慮にいれた1つの指標であるマハラノビスの距離で表し、予め求めておいたその指標と絶縁劣化との相関から絶縁劣化診断したものである。
【0040】
以上のように、本実施の形態2により、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に影響する絶縁劣化に即した診断が可能になる。さらに、バラツキや相関を考慮し複数の劣化特性を測定し総合的に判断するため、精度の高い絶縁劣化診断が可能となる。
【0041】
【発明の効果】
この発明の請求項1に係る絶縁劣化診断方法は、以上説明したとおり、イオン試験紙を純水に浸すステップと、余分な純水を除去するステップと、前記純水を含んだイオン試験紙を絶縁物表面に接触させるステップと、前記イオン試験紙の変化した色に基き、前記絶縁物表面に付着したイオン性物質のイオン濃度を測定するステップと、予め求めたイオン濃度と絶縁劣化度の相関関係に基き、前記測定したイオン性物質のイオン濃度から前記絶縁物の絶縁劣化を検出するステップとを含むので、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に影響する絶縁劣化に即した診断が可能になるという効果を奏する。
【0042】
この発明の請求項2に係る絶縁劣化診断方法は、以上説明したとおり、前記イオン性物質を、硝酸イオン、硫酸イオン、又は塩素イオンとしたので、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に影響する絶縁劣化に即した診断が可能になるという効果を奏する。
【0043】
この発明の請求項3に係る絶縁劣化診断方法は、以上説明したとおり、前記イオン性物質を、硝酸イオン、硫酸イオン、及び塩素イオンとしたので、電気的、化学的、環境的なストレス要因が複合的に影響する絶縁劣化に即した診断が可能になるという効果を奏する。
【0044】
この発明の請求項4に係る絶縁劣化診断方法は、以上説明したとおり、イオン試験紙を純水に浸すステップと、余分な純水を除去するステップと、前記純水を含んだイオン試験紙を絶縁物表面に接触させるステップと、前記イオン試験紙の変化した色に基き、前記絶縁物表面に付着した複数のイオン性物質のイオン濃度を測定するステップと、前記複数のイオン性物質のイオン濃度の測定結果により絶縁物を評価し、評価のバラツキや相関を考慮に入れて1つの指標で表し、前記指標に基いて絶縁劣化を診断するステップとを含むので、評価のバラツキや相関を考慮し複数の劣化特性を測定し総合的に判断でき、精度の高い絶縁劣化診断が可能となるという効果を奏する。
【0045】
この発明の請求項5に係る絶縁劣化診断方法は、以上説明したとおり、記診断ステップが、前記複数のイオン性物質のイオン濃度の測定結果と、絶縁物表面の光沢、赤外分光光度計による成分、ナトリウムイオン濃度のいずれかの測定結果とにより絶縁物を評価し、評価のバラツキや相関を考慮に入れて1つの指標で表し、前記指標に基いて絶縁劣化を診断するので、評価のバラツキや相関を考慮し複数の劣化特性を測定し総合的に判断でき、精度の高い絶縁劣化診断が可能となるという効果を奏する。
【0046】
この発明の請求項6に係る絶縁劣化診断方法は、以上説明したとおり、前記指標を、マハラノビスの距離としたので、評価のバラツキや相関を考慮し複数の劣化特性を測定し総合的に判断でき、精度の高い絶縁劣化診断が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法の最初の手順を示す図である。
【図2】 この発明の実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法の2番目の手順を示す図である。
【図3】 この発明の実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法の3番目の手順を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法の表面抵抗とイオン濃度の関係を示す図である。
【図5】 この発明の実施の形態1に係る絶縁劣化診断方法の表面抵抗とマハラノビスの距離の関係を示す図である。
【符号の説明】
1 イオン試験紙、2 ビーカー、3 純水、5 イオン試験紙の検出部分、6 絶縁物、8 比色表。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for diagnosing insulation deterioration of an insulator formed of a solid such as a circuit breaker or a rotating electrical machine coil.
[0002]
[Prior art]
In a solid insulator such as a circuit breaker or a rotating electric machine coil, deterioration proceeds due to stress factors during use. It is important to diagnose such a deterioration state and prevent an accident beforehand.
[0003]
As a conventional insulation deterioration diagnosis method, for example, there is a method as described in IEEJ Technical Report (Part II) No. 402 “Insulation Diagnosis Technology During Operation of Power Equipment”. Generally, methods based on electrical characteristics such as insulation resistance, dielectric loss tangent, and partial discharge characteristics are widely used. However, this method is used to measure changes in the electrical characteristics of a deteriorated insulator. Therefore, since it is indirect and greatly affected by noise, there is a problem that sensitivity is not sufficient and accuracy is low.
[0004]
On the other hand, as a method of measuring the chemical change of the insulator, diagnosis based on color difference (ΔE) and brightness is also performed (the above technical report p65), but conventionally, as described in the above-mentioned document, thermal stress It was only targeted for deterioration.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, from the case of troubles such as circuit breakers, it was found that deterioration does not proceed due to thermal stress, but progresses due to electrical, chemical, and environmental stress factors.
[0006]
That is, the surface leakage current of the insulator increases when a pollutant adheres to the surface of the insulator and is wetted by rain or the like or when salt water adheres. Due to the local heating by this leakage current, a part of the insulator surface is dried and the leakage current is cut off. The voltage at that portion increases and local discharge occurs. The nitric acid generated by this discharge adheres to the insulator surface, dissolves in the surface adsorbed water, and is ionized, thereby further increasing the leakage current.
[0007]
If the insulator is an organic substance, carbonization proceeds at the portion where the discharge is generated, and a carbonized conductive path is formed (tracking deterioration). Further, when the insulator is an inorganic substance, there is a problem in that the surface resistance is lowered while the discharge is repeated, and a fouling creeping flashover occurs.
[0008]
Further, in a circuit breaker or the like, there has been a problem that an arc or spark is generated every time the circuit is operated, and the insulator is exposed to them and gradually deteriorates to form a carbonized conductive path.
[0009]
Therefore, it is important to detect a state in which the deterioration of the insulator progresses due to the above-mentioned electrical, chemical, and environmental stress factors. Furthermore, it is not only targeted for thermal stress as in the past, but electrical, chemical and environmental stress factors affect the degradation in a complex manner, so multiple degradation characteristics are measured and comprehensively judged. There is a need.
[0010]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and can make a diagnosis in accordance with insulation deterioration in which electrical, chemical, and environmental stress factors are combined, and has a plurality of deterioration characteristics. An object of the present invention is to obtain a method for diagnosing insulation deterioration that can be comprehensively detected by measuring.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for diagnosing insulation deterioration , the step of immersing an ion test paper in pure water, the step of removing excess pure water, and contacting the ion test paper containing the pure water with the surface of the insulator. The step of measuring, the step of measuring the ion concentration of the ionic substance adhering to the surface of the insulator based on the changed color of the ion test paper, and the correlation between the previously determined ion concentration and the degree of insulation deterioration, And detecting an insulation deterioration of the insulator from the measured ion concentration of the ionic substance .
[0012]
In the insulation deterioration diagnosis method according to claim 2 of the present invention, the ionic substance is nitrate ion, sulfate ion, or chlorine ion .
[0013]
In the insulation deterioration diagnosis method according to claim 3 of the present invention, the ionic substance is nitrate ion, sulfate ion, and chlorine ion.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an insulation deterioration diagnosis method comprising: immersing an ion test paper in pure water; removing excess pure water; and contacting the ion test paper containing the pure water with an insulator surface. The step of measuring the ion concentration of the plurality of ionic substances adhering to the surface of the insulator based on the changed color of the ion test paper, and the measurement result of the ion concentration of the plurality of ionic substances. And evaluating the object, taking into account the variation and correlation of the evaluation, and expressing it with one index, and diagnosing insulation deterioration based on the index .
[0015]
In the insulation deterioration diagnosis method according to
[0016]
In the insulation deterioration diagnosis method according to claim 6 of the present invention, the index is a Mahalanobis distance.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An insulation deterioration diagnosis method according to
[0018]
1 to 3, 1 is an ion test paper, 2 is a beaker, 3 is pure water, 4 is an ion test paper containing pure water, 5 is a detection portion of the ion test paper containing pure water, and 6 is insulated. 7 is a detection portion of the discolored ion test paper, and 8 is a colorimetric table.
[0019]
This
[0020]
The pure water 3 means ion-exchanged water that does not contain ions.
[0021]
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the surface resistance of the insulator and the ion concentration of nitrate ions. In addition, the relationship between the surface resistance and the ion concentration of sulfate ion or chlorine ion shows the same tendency. The relationship between the three types of total ion concentrations of nitrate ion, sulfate ion, and chloride ion shows the same tendency.
[0022]
Next, the procedure of the insulation deterioration diagnosis method according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, although the case where the
[0023]
1 to 4
[0024]
First, as
[0025]
Next, as procedure 2, as shown in FIG. 2, the
[0026]
Next, as shown in FIG. 3, as shown in FIG. 3, the detection portion 7 of the
[0027]
Then, as shown in FIG. 4, as shown in FIG. 4, nitrate ion ions obtained from an initial insulator (new) and an insulator of a circuit breaker actually used in the market (with or without carbonized conductive path) Find the correlation between concentration and insulation degradation.
[0028]
In FIG. 4, the horizontal axis indicates the degree of insulation deterioration (surface resistance (Ω)), and the vertical axis indicates the ion concentration of nitrate ions, showing a good correlation. In the figure, the surface resistance is larger in the right direction and smaller in the left direction. In the figure, the ion concentration is higher in the upper direction and lighter in the lower direction. The rightmost plot lump (s) is a new insulator, and the plot on the left side of them is the insulator of the breaker actually used.
[0029]
From the relationship between the nitrate ion ion concentration of the unknown insulator 6 obtained by the
[0030]
That is, the insulation deterioration diagnosis method according to the first embodiment measures the concentration of ionic substances adhering to the insulator surface and diagnoses the insulation deterioration from the correlation between the previously determined ion concentration and insulation deterioration. It is. The ion concentration of nitrate ions adhering to the insulator surface is measured, and the insulation deterioration is diagnosed from the correlation between the previously determined ion concentration and the insulation deterioration. Nitrate ion test paper containing pure water was pressed against the surface of the insulator, the concentration was measured by discoloration of the test paper, and insulation deterioration was diagnosed from the correlation between the previously determined ion concentration and insulation deterioration. .
[0031]
As described above, the case where the insulation deterioration is diagnosed with the ion concentration of nitrate ions has been described. However, the insulation deterioration can be similarly diagnosed with the ion concentration of sulfate ions or chlorine ions. Furthermore, insulation deterioration can be similarly diagnosed by the total ion concentration of nitrate ion, sulfate ion, and chlorine ion.
[0032]
As described above, according to the first embodiment, it is possible to make a diagnosis in conformity with insulation deterioration in which electrical, chemical, and environmental stress factors are combinedly affected.
[0033]
Embodiment 2. FIG.
An insulation deterioration diagnosis method according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the surface resistance and the Mahalanobis distance in the insulation deterioration diagnosis method according to Embodiment 2 of the present invention.
[0034]
In other words, Fig. 5 shows the results of analysis of each ion concentration measurement result of nitrate ion, sulfate ion, and chloride ion using the Mahalanobis-Taguchi system method. This shows the correlation with insulation deterioration (surface resistance).
[0035]
By evaluating the insulator in the initial state (new article) and the insulator of the circuit breaker actually used in the market (with and without carbonized conductive path), each ion concentration was obtained and the Mahalanobis distance was calculated.
[0036]
In FIG. 5, the horizontal axis represents the degree of insulation deterioration (surface resistance (Ω)), and the vertical axis represents the Mahalanobis distance, showing a good correlation. In the figure, the surface resistance is larger in the right direction and smaller in the left direction. The Mahalanobis distance is larger in the upper direction and smaller in the lower direction in the figure. The rightmost plot block (a plurality of circles) is a new insulator, and the plot on the left side is an actually used insulator of the circuit breaker.
[0037]
The Mahalanobis distance calculated from the three types of ion concentration measurement results of nitrate ion, sulfate ion, and chloride ion of the insulator whose degree of deterioration is unknown, which is obtained by the method of the first embodiment shown in FIGS. Then, the insulation deterioration is diagnosed from the relationship shown in FIG.
[0038]
In addition to the above ion concentrations, there are evaluation methods that correlate with insulation degradation that is influenced by electrical, chemical, and environmental stress factors in combination. In addition, gloss measurement of insulator surfaces and component analysis using infrared spectrophotometers ( Hydrocarbon absorption peak) and sodium ion concentration measurement. The three types of ion concentrations of nitrate ion, sulfate ion, and chlorine ion, the Mahalanobis distance calculated from the evaluation results of the gloss measurement, component analysis, and sodium ion concentration measurement, and the relationship of FIG. 5 obtained in advance. It is also possible to perform insulation deterioration diagnosis from the same correlation.
[0039]
That is, the insulation deterioration diagnosis method according to the second embodiment evaluates the initial state of the insulator and the state after a predetermined time by a plurality of chemical methods, and uses one index that takes into account the variation and correlation of the evaluation. This is a diagnosis of insulation deterioration from the correlation between the index and the insulation deterioration obtained in advance. In other words, the initial state of the insulator and the state after a predetermined time are evaluated by a plurality of chemical methods, and the evaluation result is expressed by the Mahalanobis distance, which is one index that takes into account variations and correlations by the Mahalanobis Taguchi system method. The insulation deterioration is diagnosed from the correlation between the index obtained in advance and the insulation deterioration.
[0040]
As described above, according to the second embodiment, it is possible to make a diagnosis in conformity with insulation deterioration in which electrical, chemical, and environmental stress factors are combined. Furthermore, since a plurality of deterioration characteristics are measured and comprehensively determined in consideration of variations and correlations, a highly accurate insulation deterioration diagnosis can be performed.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, the insulation deterioration diagnosis method according to
[0042]
In the insulation deterioration diagnosis method according to claim 2 of the present invention, as described above, since the ionic substance is nitrate ion, sulfate ion or chlorine ion, there are electrical, chemical and environmental stress factors. This has the effect of making it possible to make a diagnosis in conformity with the insulation deterioration that affects the combined effects.
[0043]
In the insulation deterioration diagnosis method according to claim 3 of the present invention, as described above, since the ionic substance is nitrate ion, sulfate ion and chlorine ion, there are electrical, chemical and environmental stress factors. This has the effect of making it possible to make a diagnosis in conformity with the insulation deterioration that affects the combined effects.
[0044]
As described above, the insulation deterioration diagnosis method according to claim 4 of the present invention includes a step of immersing an ion test paper in pure water, a step of removing excess pure water, and an ion test paper containing the pure water. Contacting the insulator surface; measuring ion concentrations of a plurality of ionic substances adhering to the insulator surface based on the changed color of the ionic test paper; and ionic concentrations of the plurality of ionic substances Insulation is evaluated based on the measurement results, and is represented by one index taking into account the variation and correlation of the evaluation, and includes the step of diagnosing insulation deterioration based on the index. A plurality of deterioration characteristics can be measured and comprehensively determined, and an effect of enabling highly accurate insulation deterioration diagnosis is obtained.
[0045]
In the insulation deterioration diagnosis method according to
[0046]
In the insulation degradation diagnosis method according to claim 6 of the present invention, as described above, since the index is the Mahalanobis distance, it is possible to comprehensively judge by measuring a plurality of degradation characteristics in consideration of variation in evaluation and correlation. Thus, there is an effect that a highly accurate insulation deterioration diagnosis becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an initial procedure of an insulation deterioration diagnosis method according to
FIG. 2 is a diagram showing a second procedure of the insulation deterioration diagnosis method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a third procedure of the insulation deterioration diagnosis method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between surface resistance and ion concentration in the insulation deterioration diagnosis method according to
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the surface resistance and the Mahalanobis distance in the insulation deterioration diagnosis method according to
[Explanation of symbols]
1 ion test paper, 2 beakers, 3 pure water, 5 ion test paper detection part, 6 insulator, 8 colorimetric table.
Claims (6)
余分な純水を除去するステップと、
前記純水を含んだイオン試験紙を絶縁物表面に接触させるステップと、
前記イオン試験紙の変化した色に基き、前記絶縁物表面に付着したイオン性物質のイオン濃度を測定するステップと、
予め求めたイオン濃度と絶縁劣化度の相関関係に基き、前記測定したイオン性物質のイオン濃度から前記絶縁物の絶縁劣化を検出するステップと
を含むことを特徴とする絶縁劣化診断方法。 Immersing the ion test paper in pure water;
Removing excess pure water;
Bringing the ion test paper containing pure water into contact with an insulator surface;
Measuring an ion concentration of an ionic substance adhering to the insulator surface based on the changed color of the ion test paper;
And a step of detecting insulation deterioration of the insulator from the measured ion concentration of the ionic substance based on a correlation between an ion concentration obtained in advance and an insulation deterioration degree .
ことを特徴とする請求項1記載の絶縁劣化診断方法。 2. The insulation deterioration diagnosis method according to claim 1 , wherein the ionic substance is nitrate ion, sulfate ion, or chlorine ion .
ことを特徴とする請求項1記載の絶縁劣化診断方法。The ionic substance, nitrate ions, insulation degradation diagnosis method of claim 1 Symbol mounting, characterized in that a sulfate ion, and chlorine ion.
余分な純水を除去するステップと、
前記純水を含んだイオン試験紙を絶縁物表面に接触させるステップと、
前記イオン試験紙の変化した色に基き、前記絶縁物表面に付着した複数のイオン性物質のイオン濃度を測定するステップと、
前記複数のイオン性物質のイオン濃度の測定結果により絶縁物を評価し、評価のバラツキや相関を考慮に入れて1つの指標で表し、前記指標に基いて絶縁劣化を診断するステップと
を含むことを特徴とする絶縁劣化診断方法。 Immersing the ion test paper in pure water;
Removing excess pure water;
Bringing the ion test paper containing pure water into contact with an insulator surface;
Measuring ion concentrations of a plurality of ionic substances attached to the insulator surface based on the changed color of the ion test paper;
Evaluating an insulator based on the measurement results of the ion concentrations of the plurality of ionic substances, expressing the evaluation by one index taking into account variations and correlation of the evaluation, and diagnosing insulation deterioration based on the index;
Insulation degradation diagnosis how to comprising a.
前記複数のイオン性物質のイオン濃度の測定結果と、絶縁物表面の光沢、赤外分光光度計による成分、ナトリウムイオン濃度のいずれかの測定結果とにより絶縁物を評価し、評価のバラツキや相関を考慮に入れて1つの指標で表し、前記指標に基いて絶縁劣化を診断する
ことを特徴とする請求項4記載の絶縁劣化診断方法。 The diagnostic step includes
The insulator is evaluated based on the measurement result of the ion concentration of the plurality of ionic substances and the measurement result of the gloss of the insulator surface, the component by the infrared spectrophotometer, or the sodium ion concentration, and the variation or correlation of the evaluation. the taking into account expressed in one index, insulation degradation diagnosis method according to claim 4, wherein the you diagnose insulation deterioration on the basis of the index.
ことを特徴とする請求項4又は5記載の絶縁劣化診断方法。The insulation degradation diagnosis method according to claim 4 or 5, wherein the index is Mahalanobis distance.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001006321A JP3923257B2 (en) | 2001-01-15 | 2001-01-15 | Insulation deterioration diagnosis method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001006321A JP3923257B2 (en) | 2001-01-15 | 2001-01-15 | Insulation deterioration diagnosis method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002214121A JP2002214121A (en) | 2002-07-31 |
JP3923257B2 true JP3923257B2 (en) | 2007-05-30 |
Family
ID=18874225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001006321A Expired - Lifetime JP3923257B2 (en) | 2001-01-15 | 2001-01-15 | Insulation deterioration diagnosis method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3923257B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4121430B2 (en) * | 2003-08-08 | 2008-07-23 | 三菱電機株式会社 | Insulation diagnosis method for electrical equipment |
JP5369961B2 (en) * | 2009-03-26 | 2013-12-18 | Jfeスチール株式会社 | Diagnosis method for motor insulation deterioration |
JP6053606B2 (en) * | 2013-05-10 | 2016-12-27 | 三菱電機株式会社 | Measurement method for insulation deterioration of electrical equipment |
CN117368620B (en) * | 2023-12-04 | 2024-04-12 | 清华大学深圳国际研究生院 | Composite insulator aging experimental device |
-
2001
- 2001-01-15 JP JP2001006321A patent/JP3923257B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002214121A (en) | 2002-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4121430B2 (en) | Insulation diagnosis method for electrical equipment | |
KR102198520B1 (en) | Sensor module for diagnosis of gas insulation apparatus | |
CN109142992A (en) | A kind of 35 KV cross-linked cable insulation ag(e)ing state evaluating methods | |
CN107796784A (en) | SF6 Insulating A High-Voltages electrical equipment gas componant on-Line Monitor Device and monitoring method | |
JP3923257B2 (en) | Insulation deterioration diagnosis method | |
JP4045776B2 (en) | Life diagnosis method for power distribution facilities | |
CN105181615A (en) | Detection device and detection method for gas concentration of sulfur dioxide and hydrogen sulfide | |
JPS6159242A (en) | Method for diagnosing deterioration of insulating material | |
JP2004236465A (en) | Estimating method for remaining lifetime of solid insulator for power receiving and distributing equipment | |
CN103969557A (en) | GIS insulation state diagnosis method based on gas component analysis | |
CN111044505A (en) | Method for detecting hygroscopic filthy aluminum phosphate | |
JP5081685B2 (en) | Degradation state diagnosis method of insulating oil in oil-filled equipment | |
CN114720516A (en) | Method and device for evaluating aging degree of transformer oil and sensing system | |
WO2001069223A3 (en) | Method and apparatus for investigating corrosion | |
JPH03179245A (en) | Diagnosis of aging of electric wire and cable | |
JP2001069659A (en) | Method for detecting abnormality in 'of cable' line based on gas-in-oil analysis | |
Pham et al. | Characterization of Wetting behavior of commercial flux systems by impedance measurement technique | |
JP3280547B2 (en) | Insulation diagnosis method | |
JP2010071961A (en) | Deterioration diagnosis method of polymer material | |
JP2001027662A (en) | Estimation method of residual dielectric breakdown voltage value of rotary electric machine | |
KR102605712B1 (en) | Condensation detection apparatus and condensation simulation test method for automotive parts | |
RU2807402C1 (en) | Method for diagnostics of high voltage pulse capacitor | |
KR100489994B1 (en) | A method for inspecting defects of semiconductor device | |
JP3325220B2 (en) | Life diagnosis method for gas insulated electrical equipment | |
JP4501315B2 (en) | Insulation diagnostic sensor for power distribution facility and remaining life diagnostic method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041124 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061117 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061128 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070220 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070221 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3923257 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100302 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110302 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110302 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120302 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130302 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130302 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140302 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |