Page 9 エネルギア総研レビュー No.33 0.430 0.425 0.420 0.415 0.410 0.405 0.400 0.395 0.390 0.385 30.0 20.0 00.0 0.0 ‒10.0 ‒20.0 ‒30.0 ‒40.0 ‒50.0 ‒60.0 ガス圧力[MPa] 温度[℃] 6/29 6/9 7/19 9/17 10/7 10/27 11/16 12/6 12/26 8/8 ガス圧力 ガス温度 y=ー1E-08x+0.406 ガス圧力(温度補正値) 測定日 20℃換算ガス圧力近似値 8/28 高経年ガス絶縁遮断器の 微量なガス漏れ評価について 1 はじめに 発変電所には,故障などのとき自動的に電気を遮断 する遮断器が設置されている。当社においては,電圧 が110kV以上の遮断器にはガス絶縁遮断器(写真1) を多く採用しており,今後,これらの多くは高経年 となり更新時期を迎えることとなる。 設備の更新にあたっては,機器を構成している各 部品の劣化状況の評価を行い,機器の寿命を把握し た上で最適な時期に計画する必要がある。 高経年のガス絶縁遮断器の寿命を判断する要因の 一つとして,ガス絶縁遮断器に封入されているガス が外部に漏れないようにするための部品(シール) の劣化がある。この劣化状況を把握するためにはガ ス圧力管理が必要となるが,ガス絶縁遮断器に通常 取り付けられているガス圧力計(写真2)では,目 盛り幅が大きいため微量のガス漏れによるガス圧力 低下を把握することは困難である。 このため,高感度のガス圧力センサを用いた「ガ ススローリーク監視装置」が開発されており,本装 置によるガス絶縁遮断器の微量なガス漏れ診断手法 の構築に向け,実際に運用設備を使用して検証およ び評価を実施したので報告する。 2 研究概要 (1)装置概要 微量なガス漏れを評価するため,高感度のガス圧 力センサを有するガススローリーク監視装置(図1) を用いた。 本装置の構成は,ガス圧力を計測する「ガス圧力 センサ」,計測ガス圧力を20℃換算するための温度 を測定する「温度センサ」および各計測データを処 理・記録する「信号処理装置」である。この信号処 理装置で記録したデータは,汎用パソコンでデータ の取り込みが行える。 (2)評価方法 本装置により,日射の影響を受けない早朝データ を毎日計測し,計測したデータを信号処理装置で 20℃換算ガス圧力に演算処理する。そのデータを汎 用パソコンに取り込み,20℃換算ガス圧力をグラフ 化し,近似直線の傾きで微量なガス漏れを評価した。 縦軸をガス圧力,横軸を日付とすると20℃換算のガ ス圧力が右肩下がりとなった場合,ガス漏れがある と評価できる。 評価方法のイメージを図2に示す。 なお,微量なガス漏れの定量的な評価レベル(目 標)として,0.5%/年(定格ガス圧力0.5MPaの 場合の圧力変化量0.0025MPa)としている。 密閉されたタンク内のガス圧力変化は温度により 変化するため,ガス漏れの有無を評価するには,同一 温度のガス圧力で比較する必要がある。一般的にはガ ス温度が20℃の時のガス圧力に温度換算している。 (3)運用設備での評価 高経年のガス絶縁遮断器からガス漏れ傾向が見ら れない機器を選定し,本装置を取り付けて20℃換算 ガス圧力近似直線の傾きについて詳細な分析を実施し た結果, 20℃換算に用いる計測温度と実際のガス温度 にズレが生じている可能性があることが推測された。 このため,検証に用いたガス絶縁遮断器のガス圧 力20℃換算に用いる温度の最適な計測箇所を明ら 流通技術センター保全技術課 生田 利文 倉吉電力所 発変電課 永田 慎一 写真1 ガス絶縁遮断器 図2 ガス漏れの評価方法(イメージ) 写真2 ガス圧力計 図1 ガススローリーク監視装置の構成 定格ガス圧力 0.5MPa