專利名稱：：電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置及劣化診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及使用了硅酮液作為絕緣、冷卻介質(zhì)的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置及電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法。技術(shù)背景過去，作為使用絕緣、冷卻介質(zhì)的電氣設(shè)備的變壓器的絕緣、冷卻介質(zhì)使用了礦物油等絕緣油。作為變壓器的絕緣、冷卻介質(zhì)通過使用難燃性的硅酮液代替該礦物油，可以提高變壓器的防火性能，通過進(jìn)一步提高運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，可實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的小型化等。然而，作為絕緣、冷卻介質(zhì)使用硅酮液的場合，如果比過去提高電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，則由于硅酮液的熱劣化而生成低分子量、低沸點(diǎn)的分解物。如果硅酮液中大量生成這種分解物，則由于硅酮液的著火溫度(以下稱為著火點(diǎn))降低，存在硅酮液容易著火之類的問題。這種分解物的生成量隨著電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度越高而增多。專利文獻(xiàn)1:日本特開平10-332682號(hào)公報(bào)公開了一種通過對充油電氣設(shè)備所使用的電氣絕緣油進(jìn)行加熱升溫并測定化學(xué)發(fā)光量來評價(jià)電氣絕緣油的劣化程度的技術(shù)。專利文獻(xiàn)2:日本特開平3-187206號(hào)公報(bào)公開了一種具有將多個(gè)氣體檢測器配置在油浸變壓器、充油電抗器等充油電氣設(shè)備的箱的上部，并將所產(chǎn)生的可燃性氣體有效地導(dǎo)入各氣體檢測器那樣的箱構(gòu)造，以可靠地檢測電氣設(shè)備的絕緣破壞或局部發(fā)熱等異常情況的技術(shù)。專利文獻(xiàn)3:日本特開昭59-176683號(hào)公報(bào)公開了一種測定電氣絕緣用硅酮液的熱重量特性，根據(jù)其特征曲線求得耐熱指標(biāo)TGI(°C),該值達(dá)到某值(325°C)以下時(shí)判斷硅酮液已劣化的技術(shù)。專利文獻(xiàn)4:日本特開昭54-114290號(hào)公報(bào)公開了一種在充有絕緣油的電氣設(shè)備中，通過在常溫下利用起泡來氣相提取絕緣油中的氣體成分進(jìn)行分析的技術(shù)。若硅酮液發(fā)生熱劣化則生成環(huán)狀低聚物(環(huán)量體)，其主要成分為三聚物，四聚物、五聚物。已知隨著劣化的進(jìn)展，環(huán)狀低聚物的生成量增多。三聚物、四聚物、五聚物沸點(diǎn)低，容易蒸發(fā)。在未劣化的初期狀態(tài)，幾乎不含環(huán)狀低聚物。由于劣化還生成低分子量的直鏈化合物。但是，在未劣化的初期狀態(tài)下，也含有低分子量的直鏈化合物。因此，即使在初期狀態(tài)，也有某種程度的低分子量的直鏈化合物蒸發(fā)。上述專利文獻(xiàn)3中，提取一定量的硅酮液，以一定的溫度梯度將其加熱，使低分子量的化合物蒸發(fā)，并從重量減少了10%及20°/。時(shí)的加熱溫度求得劣化的指數(shù)，但由于硅酮液即使在初期狀態(tài)也含有低分子量的直鏈化合物，因而，存在根據(jù)重量的減少量即蒸發(fā)量來判定劣化缺乏正確性的問題。另外，可以認(rèn)為重量減少20%的溫度從350匸到370°C,在這樣高的溫度下，由于正常的硅酮液進(jìn)行熱分解而變成低分子化合物，因此對熱劣化的判定帶來不利的影響。聚物用作熱劣化的指標(biāo)以至完成本發(fā)明。即，通過定量分析硅酮液中的環(huán)狀低聚物，可以正確地把握熱劣化的狀態(tài)。由于硅酮液的熱劣化而生成的低分子量、低沸點(diǎn)的分解物的主要成分是具有與硅酮液相同的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)的環(huán)狀化合物。因此，在硅酮液中對作為硅酮液的分解物的環(huán)狀化合物進(jìn)行選擇性地分析、定量是困難的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)ψ鳛槌溆泄柰旱碾姎庠O(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)使用的硅酮液的熱劣化進(jìn)行正確且簡便的診斷的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置及電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法。本發(fā)明的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征是，具備電氣設(shè)備，將電氣裝置容納在內(nèi)部的箱，貯存在上述箱內(nèi)并對上述電氣設(shè)備進(jìn)行絕緣并冷卻的硅酮液，將上述箱內(nèi)的硅酮液的一部分采集到該箱外部的采集管道，對由上述采集管道采集了的硅酮液進(jìn)行加熱而使包含于硅酮液中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)氣化的氣體成分采集容器，對由上述氣體成分采集容器蒸發(fā)氣化了的環(huán)狀化合物進(jìn)行定量分析的氣體分析裝置，根據(jù)由上述氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值判斷硅酮液的劣化狀況的判定裝置，以及顯示由上述分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值和/或由上述判定裝置判斷的硅酮液的劣化狀況的顯示裝置。另夕卜，本發(fā)明的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法，是由容納在箱內(nèi)部并由貯存在該箱內(nèi)的硅酮液進(jìn)行絕緣冷卻的電氣設(shè)備的硅酮液的劣化診斷方法，其特征是，通過采集管道將上述箱內(nèi)的硅酮液的一部分采集到該箱的外部，將該已采集的硅酮液供給到氣體成分采集容器并用該氣體成分釆集容器進(jìn)行加熱而使包含于硅酮液中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)氣化，將該已蒸發(fā)氣化的環(huán)狀化合物供給到氣體分析裝置并用該氣體分析裝置進(jìn)行定量分析，根據(jù)用該氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值用判定裝置判斷^l:酮液的劣化狀況，將用該氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值和/或用判定裝置判斷的硅酮液的劣化狀況顯示在顯示裝置中。根據(jù)本發(fā)明，由于能夠在現(xiàn)場對作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)使用的硅酮液的因熱劣化而生成的低分子量、低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物進(jìn)行高效而簡便的測定，因而可以實(shí)現(xiàn)能對作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)使用的硅酮液的熱劣化進(jìn)行正確且簡便的診斷的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置及電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法。圖1是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的充有硅酮液的變壓器的劣化診斷裝置的構(gòu)成的示意圖。圖2是表示硅酮液的加熱溫度和環(huán)狀低聚物的離子強(qiáng)度的關(guān)系的特性圖。圖3是圖1的實(shí)施例所設(shè)置的劣化診斷裝置的監(jiān)控器畫面的示意圖。圖4是表示作為本發(fā)明的另一實(shí)施例的充有硅酮液的變壓器的劣化診斷裝置的構(gòu)成的示意圖。圖5是表示作為本發(fā)明的再一實(shí)施例的使硅酮液在分析裝置內(nèi)循環(huán)的充有硅酮液的變壓器的劣化診斷裝置的構(gòu)成的示意圖。圖6是表示硅酮液的熱劣化的加速試驗(yàn)結(jié)果的特性圖。圖中l(wèi)一箱，2—纟夾心，3—內(nèi)側(cè)繞組，4一夕卜側(cè)繞纟且，5—絕鄉(xiāng)彖筒，6—絕桑彖冷卻介質(zhì)，7-氮，8-冷卻器，9a、9b-冷卻管道，10a、10b-緊固用金屬件，11、12、13、14-絕緣物，15-液體導(dǎo)入部，16a、16b-管道，17-氣體成分采集容器，18-氣體管道，19-氣體分析裝置，20-加熱器，21a、21b-閥，30-判定裝置，31-數(shù)據(jù)庫，32-顯示裝置，33-基準(zhǔn)值設(shè)定器。具體實(shí)施方式下面，使用附圖對本發(fā)明的實(shí)施例的充有硅酮液的電氣設(shè)備的硅酮液的劣化診斷裝置及硅酮液的劣化診斷方法進(jìn)行說明。實(shí)施例1作為本發(fā)明的實(shí)施例的充有硅酮液的電氣設(shè)備的一例，說明充有硅酮液的變壓器的構(gòu)成。圖1是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的充有硅酮液的變壓器的劣化診斷裝置的構(gòu)成的示意圖，該充有硅酮液的變壓器分別具備箱1,配置在箱1內(nèi)部的鐵心2，安裝在鐵心2上的內(nèi)側(cè)繞組3和外側(cè)繞組4以及絕緣筒5。在箱1內(nèi)部容納有用于對該鐵心2和內(nèi)側(cè)繞組3及外側(cè)繞組4進(jìn)行絕緣并冷卻的絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6，以及存在于該硅酮液6上方的氮?dú)?。在箱1的外部設(shè)有用于冷卻容納在箱1內(nèi)部的絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6的冷卻器8，該箱1和冷卻器8通過分別配置在其上部和下部的冷卻管道9a、9b連接。容納在箱1內(nèi)部的絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6是有機(jī)硅化合物的聚合物，是具有下述的(1)式或(2)式所示的化學(xué)結(jié)構(gòu)式的直鏈狀化合物。雖然也有稱為硅油的情況，但兩者基本上是相同的。雖然它們既可以單獨(dú)使用，也可以混合使用，但最好使用(1)式所示的二曱基硅酮液。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>CH3C6H5CH3CH3iiIICH3-Si-0_(Si—0)—(Si-0)a—Si—GH3…(2)iiiqiCH3C6H5GH3CH3容納于箱1內(nèi)部的絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6通過上部的冷卻管道9a從箱1內(nèi)部向冷卻器8的內(nèi)部如箭頭所示地流動(dòng)，在^皮冷卻器8冷卻之后，通過下部的冷卻管道9b從冷卻器8再送入箱1內(nèi)部，發(fā)揮對在箱1內(nèi)部所具備的4失心2、內(nèi)側(cè)繞組3和外側(cè)繞組4進(jìn)4亍冷卻，并p及取由4夾心2、內(nèi)側(cè)繞組3和外側(cè)繞組4產(chǎn)生的焦?fàn)枱岬墓δ?。鐵心2用分別安裝在其上部和下部的緊固金屬件10a、10b緊固并保持。在內(nèi)側(cè)繞組3和外側(cè)繞組4的上部分別設(shè)有絕緣物11、12，在內(nèi)側(cè)繞組3和外側(cè)繞組4的下部也分別設(shè)有絕緣物13、14。另外，在鐵心2的中心一側(cè)形成有冷卻鐵心2的冷卻用的液體導(dǎo)入部15。對于本實(shí)施例的充有硅酮液的變壓器，為了通過對硅酮液6進(jìn)行加熱而使因絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6的熱劣化所生成的低分子量、低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物蒸發(fā)并氣化而形成^f圭酮液6的液面上的氣相部分作為氣體成進(jìn)行分析，設(shè)有具有如下結(jié)構(gòu)的分解物分析裝置。即，電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置的構(gòu)成為，具備設(shè)置于箱1的下部并采集容器l內(nèi)部的硅酮液6的管道16;連接設(shè)置在該管道16上并用于使采集的硅酮液6加熱蒸發(fā)而采集氣體成分的氣體成分釆集容器17;連接設(shè)置在氣體成分采集容器17上，并將使硅酮液6加熱蒸發(fā)而采集的氣體成分從氣體成分采集容器17導(dǎo)入的氣體管道18;連接設(shè)置在該氣體管道18上，并對從導(dǎo)入的硅酮液6采集的氣體成分進(jìn)行分析的氣體分析裝置19;基于對用該氣體分析裝置19分析得到的氣體成分和劣化的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷硅酮液的劣化狀況的判定裝置30;以及顯示用氣體分析裝置19分析得到的氣體成分或用判定裝置30判斷的硅酮液的劣化狀況的顯示裝置32。另外，為了使已采集的硅酮液6中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)、氣化，在氣體成分采集容器17的外側(cè)設(shè)有對硅酮液6進(jìn)行加熱的加熱器20。在該氣體成分采集容器17中，將利用加熱器20加熱其內(nèi)部的硅酮液6，并使由于熱劣化而生成的低分子量低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物蒸發(fā)、氣化的加熱溫度設(shè)定為約100°C~220°C，優(yōu)選為約150°C~200°C。圖2是表示硅酮液的加熱溫度和環(huán)狀低聚物的離子強(qiáng)度的關(guān)系的特性圖。圖2是為了作為劣化的指標(biāo)分析環(huán)狀低聚物，研究了在提高硅酮液的溫度的情況下的三聚物、四聚物、五聚物的各成分的蒸發(fā)、氣化狀況的結(jié)果。觀察采用放出氣體分析法-質(zhì)譜法(EGA-MS:EvolvedGasAnalysis—MassSpectrometry)進(jìn)行。為了提高測定靈敏度，試樣采用的不是硅酮液的熱劣化品，而是在硅酮液中添加了二甲基硅酮的三聚物(D3)、四聚物(D4)、五聚物(D5)的物質(zhì)。將試樣^L入測定池中后使其在He氣氛中穩(wěn)定后，以10。C/分的升溫速度從50。C開始對試樣進(jìn)行加熱升溫，直到30(TC將連續(xù)發(fā)生的氣體導(dǎo)入到質(zhì)量分析裝置(質(zhì)譜儀massspectrometer)中。作為與環(huán)狀低聚物D3、D4、D5分別對應(yīng)的特征離子，選擇M/Z值即離子質(zhì)量(M)與電荷數(shù)(Z)之比為207、281、355的離子，測定了各離子強(qiáng)度和總離子流(TotalIonCurrent)。圖2表示的是在He氣氛下將硅酮液加熱到50~300°C,并以單點(diǎn)劃線表示M/Z值207,以實(shí)線表示M/Z281,以虛線表示M/Z值355的結(jié)果。對于任何環(huán)狀低聚物，都在8090。C左右開始蒸發(fā)、氣化，在220。C左右放出了全部環(huán)狀低聚物。因此，加熱溫度可定為10022(TC左右。另外，通過加熱到150220。C可以縮短觀察時(shí)間，可進(jìn)行高效的測定。此外，若加熱到比230250。C高的溫度，則可再次檢測到環(huán)狀低聚物。這可以認(rèn)為是，通過加熱到高溫，硅酮液開始分解且分解生成物開始蒸發(fā)、氣化。圖1所示的充有硅酮液的變壓器氣體成分采集容器17,通過利用加熱器20對在氣體成分采集容器17內(nèi)部所容納的規(guī)定量的硅酮液6進(jìn)行加熱，從而使因硅酮液6的熱劣化而生成的低分子量、低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物蒸發(fā)、氣化成為氣體成分采集容器17內(nèi)部的硅酮液液面上的氣相部分而形成氣體成分。作為采集規(guī)定量的硅酮液的手段，可列舉例如設(shè)置通過將閥21a打開一定時(shí)間來采集一定量的硅酮液，并測定已釆集的硅酮液的重量的裝置。通過加熱而蒸發(fā)、氣化成氣體成分采集容器17內(nèi)部的氣相部分的、由硅酮液6的熱劣化而生成的低分子量化合物的氣體成分通過氣體管道18輸送到氣體分析裝置19,由該氣體分析裝置19僅僅對因熱劣化而生成的低分子量低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物的量進(jìn)行分析、定量。即，不是測定通過加熱而蒸發(fā)了的氣體成分總量，而是從已蒸發(fā)的氣體成分僅測量環(huán)狀低聚物(三聚物、四聚物、五聚物)的總量。作為將環(huán)狀化合物從氣體成分采集容器17取出到氣體分析裝置19中的手段，可列舉例如使氮、氦、氬等惰性氣體流動(dòng)的方法。另外，在氣體成分采集容器17內(nèi)部設(shè)有做成可用加熱器加熱的吸附劑，在蒸發(fā)、氣化成氣相部分的環(huán)狀化合物的氣體成分一旦被吸附后，對吸附劑進(jìn)19,也可以有效地取出環(huán)狀化合物。另外，通過預(yù)先給出與三聚物、四聚物、五聚物的量相關(guān)的硅酮液的著火點(diǎn)等的劣化狀態(tài)的特性，便可以根據(jù)由氣體分析裝置19所得到的結(jié)果進(jìn)行劣化的診斷。例如，由氣體分析結(jié)果得到的分析值或所算出的環(huán)狀化合物的環(huán)狀低聚物的量達(dá)到規(guī)定值以上的情況下，則判斷為硅酮液已劣化。在本實(shí)施例的電氣設(shè)備用的硅酮液的劣化診斷裝置中，設(shè)有如圖1所示的判定裝置30、基準(zhǔn)值設(shè)定器33、顯示裝置32和數(shù)據(jù)庫31。并且，硅酮液的劣化診斷，將對由氣體分析裝置19從硅酮液蒸發(fā)氣化了的環(huán)狀化合物的氣體成分進(jìn)行了定量分析的測定值輸入到判定裝置30中，用該判定裝置30根據(jù)由氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值(分析值或所算出的環(huán)狀化合物的環(huán)狀低聚物的量)，與從基準(zhǔn)值設(shè)定器33輸入的作為環(huán)狀化合物的劣化判斷基準(zhǔn)的環(huán)狀低聚物的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，在環(huán)狀化合物的測定值超過環(huán)狀低聚物的基準(zhǔn)值的情況下，則判斷為硅酮液已劣化。由該判定裝置30判斷的硅酮液的劣化判斷狀況可以從該判定裝置30輸出并用顯示裝置32顯示。另外，也可以將輸入到判定裝置30中的用氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值(分析值或所算出的環(huán)狀化合物的環(huán)狀低聚物的量)經(jīng)由該判定裝置30顯示在顯示裝置32中，在這種情況下，可以用判定裝置30監(jiān)視由氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值，即分析值或從氣體分析結(jié)果算出的環(huán)狀低聚物的量。另外，由于硅酮液的劣化與電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)相應(yīng)地進(jìn)展，因而，為了正確地掌握該劣化的進(jìn)展?fàn)顩r，可以預(yù)先將由氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的氣體分測定值經(jīng)由該判定裝置30與運(yùn)轉(zhuǎn)期間的經(jīng)過數(shù)據(jù)一起輸入并記錄到數(shù)據(jù)庫31中。這樣一來，若從數(shù)據(jù)庫31中將所存儲(chǔ)的過去的數(shù)據(jù)調(diào)出到上述判定裝置30中并顯示在顯示裝置32上，則可以正確地掌握由于電氣設(shè)備經(jīng)過的運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)導(dǎo)致的硅酮液的劣化狀況的變遷。這里，使用圖6對判斷硅酮液的劣化狀況的硅酮液性狀進(jìn)行說明。圖6是表示充有硅酮液的變壓器所使用的硅酮液的熱劣化的加速試驗(yàn)結(jié)果的特性圖，橫軸表示硅酮液的加熱老化試驗(yàn)(250°Cxi00小時(shí))的老化時(shí)間，左側(cè)的縱軸表示硅酮液的著火點(diǎn)，右側(cè)的縱軸表示硅酮液所含的環(huán)狀低聚物的量。如從圖6中可知，表示硅酮液的著火點(diǎn)的特性曲線在硅酮液是新品時(shí)為300°C以上，但隨著硅酮液的劣化進(jìn)展所經(jīng)過的老化時(shí)間其著火點(diǎn)降低。另外，表示硅酮液所含的環(huán)狀低聚物(三聚物D3、四聚物D4、五聚物D5)的量的特性曲線中，在硅酮液是新品的場合其量較少，但隨著硅酮液的劣化進(jìn)展所經(jīng)過的老化時(shí)間而急劇增加。.并且，硅酮液的著火點(diǎn)若低于200。C,由于電氣設(shè)備有著火的可能性，因而，若將該著火點(diǎn)200'C的環(huán)狀低聚物的量例如3000設(shè)定為劣化判斷的基準(zhǔn)值并對硅酮液進(jìn)行定量分析而測定環(huán)狀低聚物的量，則可以正確且簡便地判斷/法酮液的劣化狀況。并且，在判斷為硅酮液已劣化的情況下，則停止電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)并在曰常的檢修項(xiàng)目中確認(rèn)有無電氣設(shè)備的異常，或者采集硅酮液進(jìn)一步詳細(xì)分析其狀態(tài)。圖3表示由顯示裝置32顯示的利用上述判定裝置30診斷硅酮液的劣化狀況的硅酮液狀態(tài)的監(jiān)控器畫面的示意圖。圖3中表示的是，以A表示相對于電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間使由氣體分析裝置19測定的硅酮液蒸發(fā)了的氣體成分的環(huán)狀低聚物的量并制成的曲線；以及為判斷硅酮液的劣化而預(yù)先適當(dāng)設(shè)定的環(huán)狀低聚物的量的基準(zhǔn)值的值3000(虛線)。圖3是才莫擬在熱劣化加速試驗(yàn)中，以高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器A和以比較低的負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器B的圖，橫軸將老化時(shí)間換算表示為實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)。當(dāng)求該特性時(shí)，所謂高負(fù)荷就是將加熱溫度設(shè)定為270°C，所謂低負(fù)荷就是將加熱溫度設(shè)定為220°C，并分別測定了各自的時(shí)間軸上的環(huán)狀低聚物的量的曲線?，F(xiàn)在將相當(dāng)于運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)10年的點(diǎn)之前的測定值用"O"標(biāo)記和"△"標(biāo)記以曲線圖表示在圖上。單點(diǎn)劃線是圓滑地連接變壓器A的測定值的虛擬線，同樣，實(shí)線是變壓器B的虛擬線。這些虛擬線的延長線與設(shè)定值的交點(diǎn)分別是各變壓器的硅酮液的使用界線。對于變壓器B，如以L所示，可以推定為約有7年的富余壽命。對于實(shí)際的變壓器，如果持續(xù)地進(jìn)行環(huán)狀低聚物的測定并保存好測定的數(shù)據(jù)，可以得到如圖3所示的特性，因而，便可以從連接多個(gè)實(shí)測數(shù)據(jù)的各實(shí)測值的虛擬線預(yù)測硅酮液的更換時(shí)期。并且，根據(jù)在顯示裝置32的監(jiān)控器畫面上顯示出的硅酮液的劣化程度，通過在定期檢測時(shí)等電氣設(shè)備停止時(shí)，更換硅酮液的一部分或全部，可將作為電氣設(shè)備的變壓器的故障防范于未然。另外，在診斷到硅酮液的劣化時(shí)，可以通過用公知的方法例如用判《裝置上而很容易進(jìn)行管理硅酮液的劣化。例如，在硅酮液的環(huán)狀低聚物的量超過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值的場合，則判斷為硅酮液已劣化并將其顯示在顯示裝置32的監(jiān)控器畫面上。確認(rèn)電氣設(shè)備的硅酮液的劣化的頻度為每周一次或每月一次。因此，可以使上述判定裝置30定期工作，在每個(gè)規(guī)定期間進(jìn)行劣化的判斷。另外，上述判定裝置30構(gòu)成為，設(shè)有分別控制氣體成分采集容器17及氣體分析裝置19的運(yùn)轉(zhuǎn)操作，進(jìn)行硅酮液的供給的泵或閥21a的操作以及加熱硅酮液的加熱器20的操作的控制裝置；根據(jù)來自判定裝置30的操作指令使未圖示的泵以規(guī)定的周期工作而將箱1內(nèi)的硅酮液6取入到氣體成分采集容器17中，同時(shí)對該氣體成分釆集容器17的加熱器20輸入熱量而開始硅酮液6的加熱，并且使氣體分析裝置19工作。首先，根據(jù)來自判定裝置30的操作指令打開閥21a，從與箱1連接的釆集管道16a采集箱1內(nèi)的硅酮液6，在關(guān)閉閥21a后使加熱器20工作而將已采集在氣體成分采集容器17中的硅酮液6加熱，而使包含于硅酮液中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)氣化，用氣體分析裝置19對該蒸發(fā)氣化的環(huán)狀化合物進(jìn)行定量分析。然后，將由氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的分析值或根據(jù)該環(huán)狀化合物的分析值用判定裝置30判斷的硅酮液的劣化狀況顯示在顯示裝置32中。在由氣體分析裝置19分析環(huán)狀低聚物的量之后，按照來自判定裝置30的指令停止設(shè)在氣體成分采集容器17上的加熱器20的加熱，并凈化分析裝置等中的殘留成分。由于硅酮液6中的分解物很少，因而可以不將其排出到系統(tǒng)外而將其返回到箱1內(nèi)。另外，由于被測定的硅酮液6的量很少(例如為50ml)，因而可以廢棄。另夕卜，也可以利用一臺(tái)氣體分析裝置、判定裝置來監(jiān)^L多臺(tái)變壓器等電氣設(shè)備。如上所述，確認(rèn)硅酮液6的劣化的頻度由于是每周一次或每月一次等，因而，也可以做成相對于一臺(tái)分析裝置具有多臺(tái)電氣設(shè)備和管道的轉(zhuǎn)換裝置的電氣設(shè)備用的硅酮液的劣化診斷系統(tǒng)。從多臺(tái)電氣設(shè)備采集各自的硅酮液6，可以掌握各電氣設(shè)備的硅酮液的劣化狀態(tài)。在一次判定中所使用的硅酮液6的采集，若硅酮液的量多則對所得到的氣體的定量容易，若硅酮液的量少則對其加熱變得容易。硅酮液6的采集量優(yōu)選取1~50ml，在1~5ml左右也能進(jìn)行充分的測定。劣化判斷后殘留在氣體成分采集容器17中的硅酮液6由于沒有降低著火點(diǎn)的低分子量化合物，因而可以返回箱1再利用。這時(shí)，最好設(shè)置將硅酮液6返回箱1中的返回管道和使硅酮液6在該管道中循環(huán)流動(dòng)的泵。泵可以用上述判定裝置30進(jìn)行控制，此外，也可以做成將判斷了劣化后的硅酮液6廢棄并根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充的結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的充有硅酮液的變壓器，由于采用通過對硅酮液6進(jìn)行加熱而使在變壓器運(yùn)轉(zhuǎn)中由于容納在箱1內(nèi)部的絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6的熱劣化所生成并溶解在硅酮液6中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)、氣化而成為硅酮液6的液面上相部分并作為氣體進(jìn)行分析，因而能在現(xiàn)場對因硅酮液6的熱劣化而生成的環(huán)狀化合物高效且簡便地進(jìn)行定量分析，從而能很容易地實(shí)現(xiàn)充有硅酮液的變壓器的預(yù)防檢修。充有硅酮液的變壓器所使用的絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6，通過連接箱1和冷卻器8的冷卻管道9a、9b而在兩者之間循環(huán)，將由冷卻器8冷卻了的硅酮液6供給在箱1內(nèi)部設(shè)置的鐵心2、內(nèi)側(cè)繞組3和外側(cè)繞組4的繞組等，從而將這些設(shè)備冷卻，因而，硅酮液6的粘度最好較低，特別是在25。C的動(dòng)粘度系數(shù)優(yōu)選在55mm2/s以下。通常，硅酮液6的著火點(diǎn)依賴于其分子量，并且，分子量越小硅酮液6的粘度越低。因此，可以認(rèn)為，粘度越低硅酮液6的著火點(diǎn)越低，由于其熱分解而生成的低分子量低沸點(diǎn)的分解物的生成物越多。另夕卜，為了提高變壓器的防火性能或者通過提高運(yùn)轉(zhuǎn)溫度而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化等，硅酮液6最好是難燃性的，尤其是著火點(diǎn)最好超過250'C。因此，作為充有硅酮液的變壓器所使用的絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6，采用著火點(diǎn)超過250°C，并且25。C下的動(dòng)粘度系數(shù)為55mm2/s以下的硅酮液6是有效的。此外，也可以在本實(shí)施例的硅酮液6中加入充有礦物油的變壓器中所使用的防靜電干擾劑等添加劑。根據(jù)本實(shí)施例，由于可以在現(xiàn)場高效且簡便地測定作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)使用的硅酮液的因熱劣化而生成的低分子量低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物，緣、冷卻介J電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法。實(shí)施例2下面，使用圖4說明本發(fā)明的另一實(shí)施例的充有硅酮液的變壓器用的硅酮液的劣化診斷裝置的構(gòu)成。圖4所示的本實(shí)施例的充有硅酮液的變壓器做成，通過與在冷卻器8的下部設(shè)置的冷卻管道9b連通的管道16a設(shè)置氣體成分采集容器17的結(jié)構(gòu)。由于將該采集硅酮液6的管道16a設(shè)置成不與箱1直接連通而與冷卻管道9b連通，因而可簡便地進(jìn)行管道16a的設(shè)置。的構(gòu)成，由于基本結(jié)構(gòu)與圖1所示的先前的實(shí)施例1的充有硅酮液的變壓器用的硅酮液的劣化診斷裝置的構(gòu)成相同，因而省略對兩者相同結(jié)構(gòu)的說明。另夕卜，由于在圖4的本實(shí)施例的充有硅酮液的變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)中在現(xiàn)場對由于絕緣、冷卻介質(zhì)的硅酮液6的熱劣化而生成的低分子量低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物進(jìn)行分析、定量的方法也與圖1所示的先前的實(shí)施例1相同，因而這里省略其說明。置，也可以與圖1記載的先前的實(shí)施例同樣在現(xiàn)場對作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)使用的硅酮液的因熱劣化而生成的低分子量低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物進(jìn)行高效且簡便的測定，因而，可以實(shí)現(xiàn)能正確且簡便地診斷作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)使用的硅酮液的熱劣化的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置及電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法。實(shí)施例3圖5表示作為本發(fā)明的再一實(shí)施例的電氣設(shè)備用的硅酮液的劣化診斷裝、置。本實(shí)施例是使硅酮液6在分析裝置內(nèi)循環(huán)的例子。本實(shí)施例將硅酮液6的采集口作為箱主體l,將硅酮液6的放出口作為冷卻器8的管道9b。在管道16a上設(shè)有硅酮液6的循環(huán)用的泵28。將設(shè)置在管道16a上的閥21a、設(shè)置在管道16b上的閥21b打開，使硅酮液6在與氣體成分采集容器17連通的管道中循環(huán)，在將該氣體成分采集容器17內(nèi)部的硅酮液被測定時(shí)用的已釆集的規(guī)定量的硅酮液6代替了的時(shí)刻關(guān)閉閥21a、21b,用設(shè)置在氣體成分采集容器17中的加熱器20使氣體成分采集容器17內(nèi)的規(guī)定量的硅酮液6加熱蒸發(fā)并采集氣體成分。然后，用氣體分析裝置19分析由氣體成分采集容器17采集的氣體成分并測定氣體成分中的環(huán)狀低聚物的量。然后，根據(jù)由該氣體分析裝置19分析得到的氣體成分的測定值(分析值或算出的環(huán)狀化合物的環(huán)狀低聚物的量)，進(jìn)行與從基準(zhǔn)值設(shè)定器33輸入的作為環(huán)狀化合物劣化的判斷基準(zhǔn)的環(huán)狀低聚物為石圭酮液已劣4匕。由該判定裝置30做出的硅酮液的劣化判斷狀況從該判定裝置30輸出并由顯示裝置32顯示。另外，如果^L成將輸入到判定裝置30的用氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值(分析值或算出的環(huán)狀化合物的環(huán)狀低聚物的量)經(jīng)由該判定裝置30用顯示裝置32顯示，則在這種情況下，可以用判定裝置30監(jiān)視由氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值即分析值或從氣體分析結(jié)果算出的環(huán)狀低聚物的量。測定后的硅酮液6由于僅減少了環(huán)狀低聚物，因而可以打開閥21a、21b將其返回到箱1中。此外，雖然也可以從冷卻管道9b采集硅酮液6,但為了減輕分析時(shí)的加熱，從冷卻管道9a或箱1主體的上部采集是有效的。另外，由于硅酮液6在冷卻管道9a、9b中的流速快，因而，最好通過將硅酮液6的放出口作為管道而使其進(jìn)行循環(huán)，從而可以省略一部分泵。再有，在本實(shí)施例中還有告知硅酮液的劣化診斷裝置的診斷結(jié)果的功能。由于做成不僅顯示用氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值(環(huán)狀化合物的環(huán)狀低聚物的量)，還根據(jù)環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值通過判定裝置30的比較運(yùn)算，在超過了作為劣化的判斷基準(zhǔn)的環(huán)狀低聚物的基準(zhǔn)值時(shí)判斷為硅酮液已劣化，并將該硅酮液的劣化判斷結(jié)果顯示在顯示裝置32中，因而可以用該判定裝置30監(jiān)^L由氣體分析裝置19分析得到的環(huán)狀管理者可以按照本實(shí)施例確認(rèn)硅酮液6的劣化狀態(tài)，進(jìn)行設(shè)備的管理。例如，還可以具有在環(huán)狀低聚物的放出量超過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值時(shí)，則判斷為硅酮液6已劣化并發(fā)出警報(bào)的警報(bào)裝置等。例如，作為輸入到基準(zhǔn)值設(shè)定器33中的基準(zhǔn)值，可以預(yù)先設(shè)定由已劣化的硅酮液得到的測定值或研究導(dǎo)電性及著火溫度等特性后設(shè)定。此外，閥及警報(bào)裝置雖可以采用適當(dāng)?shù)墓a(chǎn)品，但最好是在電源停止時(shí)將閥打開并將警報(bào)接通。根據(jù)本實(shí)施例，由于可以在現(xiàn)場高效且簡便地測定作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)所使用的硅酮液的因熱劣化而生成的低分子量低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物，因而，可以實(shí)現(xiàn)能正確且簡便地診斷作為充有硅酮液的電氣設(shè)備及電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法。下面，對具備圖1、圖4、圖5所示的硅酮液的劣化診斷裝置的充有硅酮液的電氣設(shè)備的劣化診斷的運(yùn)轉(zhuǎn)模式的一例進(jìn)行說明。利用硅酮液的劣化診斷裝置的診斷可以按所設(shè)定的每周一次或每月一次等的頻度進(jìn)行，或者經(jīng)常反復(fù)地進(jìn)行。以下，說明按每個(gè)周期進(jìn)行使用了硅酮液的劣化診斷裝置的診斷的例子。硅酮液的劣化診斷裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)主要分為測定準(zhǔn)備、測定、清掃、正常狀態(tài)四個(gè)階段。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>此外，上述表1的各階段所需要的時(shí)間可以根據(jù)管道的結(jié)構(gòu)、硅酮液的檢查頻度及硅酮液的使用期間等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。另外，在每經(jīng)過一段時(shí)間進(jìn)行測定時(shí)，也可以通過用管道連接多臺(tái)電氣設(shè)備和一臺(tái)分析裝置并切換管道的流道來進(jìn)行各電氣設(shè)備的監(jiān)視。在硅酮液6的測定準(zhǔn)備階段，根據(jù)來自判定裝置30的操作指令來打開泵、閥，使與箱1連接的采集管道和采集硅酮液6的氣體成分采集容器17中的硅酮液6循環(huán)。在硅酮液6的測定階段，根據(jù)來自判定裝置30的操作指令關(guān)閉泵、閥，使加熱器20工作，由氣體分析裝置19分析將按一定量采集在氣體成分采集容器17中的硅酮液6加熱并蒸發(fā)了的環(huán)狀化合物的氣體成分，根據(jù)分析得到的環(huán)狀化合物的氣體成分的測定值，用判定裝置30判斷硅酮液的劣化狀況。在清掃階段，根據(jù)來自判定裝置30的操作指令停止加熱器20,凈化并除去在分析裝置等上殘留的成分及硅酮液。由于進(jìn)行硅酮液的劣化診斷之后的硅酮液其環(huán)狀低聚物等已被除去，分解物很少，因而，也可以將其不排出到系統(tǒng)夕卜，而返回到箱1內(nèi)。另夕卜，由于所測定的硅酮液6的量很少(l50ml左右)，因而也可以廢棄。根據(jù)在硅酮液的測定時(shí)檢測到的硅酮液的信息，可以按照來自判定裝置30的操作指令對于對管理者告知硅酮液6的劣化的裝置以及停止充有硅酮液的電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置進(jìn)行控制，可以有效地防止設(shè)備的異常、實(shí)現(xiàn)預(yù)防檢修。如果使用上述本實(shí)施例的對充有硅酮液的電氣設(shè)備的硅酮液的劣化診斷裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)模式，由于可以在現(xiàn)場高效且簡便地測定作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的絕緣、冷卻介質(zhì)所使用的硅酮液的因熱劣化而生成的低分子量低沸點(diǎn)的環(huán)狀化合物，因而，可以實(shí)現(xiàn)能正確且簡便地診斷作為充有硅酮液的電氣設(shè)備的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法。權(quán)利要求1.一種電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于，具備電氣設(shè)備，將該電氣裝置容納在內(nèi)部的箱，貯存在上述箱內(nèi)并對上述電氣設(shè)備進(jìn)行絕緣并冷卻的硅酮液，將上述箱內(nèi)的硅酮液的一部分采集到該箱外部的采集管道，對用上述采集管道采集了的硅酮液進(jìn)行加熱而使包含于硅酮液中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)氣化的氣體成分采集容器，對用上述氣體成分采集容器蒸發(fā)氣化了的環(huán)狀化合物進(jìn)行定量分析的氣體分析裝置，根據(jù)用上述氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值判斷硅酮液的劣化狀況的判定裝置，以及顯示用上述氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值和/或用上述判定裝置判斷的硅酮液的劣化狀況的顯示裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于上述氣體成分采集容器具有將已采集的硅酮液以100220。C加熱的功能。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于具備根據(jù)對用上述氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值與作為劣化的判斷基準(zhǔn)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷硅酮液的劣化狀況的判定裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于上述電氣設(shè)備是變壓器、電抗器、調(diào)壓器、電容器、電阻器中的任何一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于還具有將殘留在上述氣體成分采集容器中的硅酮液從該氣體成分采集容器返回到上述箱中的返回管道，以及設(shè)置在上述返回管道上并將硅酮液輸送到箱的泵。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于還設(shè)有控制下述操作的控制裝置，即上述泵的工作或停止的操作；在上述泵停止時(shí)，由上述氣體成分采集容器對硅酮液進(jìn)行加熱而使環(huán)狀化合物蒸發(fā)氣化的操作；以及由上述分析裝置對環(huán)狀化合物進(jìn)行定量分析的操作。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于還具有冷卻上述箱內(nèi)的硅酮液的冷卻器，設(shè)有連接上述箱和冷卻器之間并使硅酮液在兩者間循環(huán)的冷卻管道，將采集硅酮液的上述采集管道與該冷卻管道連通。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，其特征在于上述硅酮液的著火點(diǎn)在250°C以上，并且25°C下的動(dòng)粘度系數(shù)在55mm2/s以下。9.一種電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法，用于容納在箱內(nèi)部并利用貯存在該箱內(nèi)的硅酮液進(jìn)行絕緣冷卻的電氣設(shè)備，其特征在于通過采集管道將上述箱內(nèi)的硅酮液的一部分采集到該箱的外部，將該已采集的硅酮液供給到氣體成分采集容器并用該氣體成分采集容器進(jìn)行加熱而使包含于硅酮液中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)氣化，將該已蒸發(fā)氣化的環(huán)狀化合物供給到氣體分析裝置并用該氣體分析裝置進(jìn)行定量分析，根據(jù)用該氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值用判定裝置判斷硅酮液的劣化狀況，將該用氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值和/或用判定裝置判斷的硅酮液的劣化狀況顯示在顯示裝置中。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法，其特征在于硅酮液利用上述氣體成分采集容器以100~220。C進(jìn)行加熱。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法，其特征在于利用上述氣體分析裝置對硅酮液的劣化狀況的診斷，根據(jù)對用氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值與作為劣化判斷基準(zhǔn)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較來判斷劣化狀況。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法，其特征在于上述電氣設(shè)備是變壓器、電抗器、調(diào)壓器、電容器、電阻器中的任何一種。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷方法，其特征在于作為上述硅酮液，使用著火點(diǎn)在250。C以上，并且25。C下的動(dòng)粘度系數(shù)在55mm2/s以下的硅酮液。全文摘要本發(fā)明的電氣設(shè)備用硅酮液的劣化診斷裝置，具備電氣設(shè)備，將該電氣設(shè)備容納在內(nèi)部的箱(1)，貯存在上述箱內(nèi)并對上述電氣設(shè)備進(jìn)行絕緣并冷卻的硅酮液(6)，將上述箱內(nèi)的硅酮液的一部分采集到該箱外部的采集管道(16a)，對用上述采集管道采集了的硅酮液進(jìn)行加熱而使包含于硅酮液中的環(huán)狀化合物蒸發(fā)氣化的氣體成分采集容器(17)，對用上述氣體成分采集容器蒸發(fā)氣化了的環(huán)狀化合物進(jìn)行定量分析的氣體分析裝置(19)，根據(jù)用氣體分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值判斷硅酮液的劣化狀況的判定裝置(30)，以及顯示由上述分析裝置分析得到的環(huán)狀化合物的分析值和/或用上述判定裝置判斷的硅酮液的劣化狀況的顯示裝置(32)。文檔編號(hào)G01N33/26GK101231278SQ20081000396公開日2008年7月30日申請日期2008年1月23日優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日發(fā)明者山岸明,師岡壽至申請人:日本Ae帕瓦株式會(huì)社