JP2010008175A - Method and device for analyzing gas in-oil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、変圧器等の油入機器に使用されている絶縁油中に溶存するガス成分の分析方法及び分析装置に関する。 The present invention relates to an analysis method and an analysis apparatus for gas components dissolved in insulating oil used in oil-filled equipment such as a transformer.
変圧器等の油入機器内部において局部過熱や放電等の異常現象が発生すると、一酸化炭素、二酸化炭素、水素、メタン、エタン、エチレン、アセチレン等のガスが発生し、絶縁油中に溶解する。前記絶縁油中に溶解している各種ガスは、ガスクロマトグラフ等のガス分析装置を用いて定性・定量分析することにより、油入機器の異常診断や劣化診断等を行う際の指標として利用されている。前記各種ガス成分のうち、アセチレンは、そのほとんどが放電現象に起因して発生するため、予防保全の観点から前記アセチレンを早い段階(微量の段階)で検出できることが望ましい。 When abnormal phenomena such as local overheating and discharge occur inside oil-filled equipment such as transformers, gases such as carbon monoxide, carbon dioxide, hydrogen, methane, ethane, ethylene, and acetylene are generated and dissolved in insulating oil. . Various gases dissolved in the insulating oil are used as indicators when performing abnormality diagnosis and deterioration diagnosis of oil-filled equipment by qualitative and quantitative analysis using a gas analyzer such as a gas chromatograph. Yes. Among the various gas components, most of acetylene is generated due to a discharge phenomenon, and therefore it is desirable that the acetylene can be detected at an early stage (a small amount of stage) from the viewpoint of preventive maintenance.
絶縁油中に溶解している微量なガス成分を高精度で分析する手法としては、例えば、特許文献1に記載されている技術が挙げられる。特許文献1においては、不活性ガスを用いてバブリング抽出した微量の油中溶解ガス(以下、溶解ガスという)を冷却・凝縮して蓄積するとともに、前記蓄積した溶解ガスを加熱・気化させて捕集容器に採取し、この後、前記捕集容器に採取した高濃度の溶解ガスをガスクロマトグラフにて分析するようにしている。 As a technique for analyzing a very small amount of gas components dissolved in the insulating oil with high accuracy, for example, a technique described in Patent Document 1 can be cited. In Patent Document 1, a small amount of dissolved gas in oil (hereinafter referred to as dissolved gas) bubbled and extracted using an inert gas is cooled and condensed and accumulated, and the accumulated dissolved gas is heated and vaporized for trapping. The sample is collected in a collection container, and then the high concentration dissolved gas collected in the collection container is analyzed by a gas chromatograph.
然るに、特許文献1に記載の技術においては、溶解ガスを冷却・凝縮して蓄積するための手段や、蓄積した溶解ガスを加熱・気化させるための手段が必要となるので、装置の構成が複雑化するとともに、前記各手段の維持管理が煩雑になるという問題があった。しかも、溶解ガスを一旦冷却・凝縮して蓄積するとともに、前記蓄積された溶解ガスを加熱して再度気化させるようにしているため、前記溶解ガスの採取に手間や時間を要するという問題もあった。 However, in the technique described in Patent Document 1, means for cooling and condensing the dissolved gas and means for heating and vaporizing the accumulated dissolved gas are required, so that the configuration of the apparatus is complicated. In addition, there is a problem that the maintenance management of each means becomes complicated. Moreover, the dissolved gas is once cooled and condensed and accumulated, and the accumulated dissolved gas is heated and vaporized again, so that there is a problem that it takes time and effort to collect the dissolved gas. .
また、特許文献1に記載の技術のように、バブリングにより試料油中の溶解ガスを抽出する場合、溶解ガスが流通する連結管や、溶解ガスが凝縮されるトラップ管等に、毛管現象等により前記試料油が侵入することが間々あった。このような状態で、連続して試料油中の溶解ガスを抽出した場合、コンタミネーションが発生して正確なガス分析に支障をきたすおそれがあるため、一般には溶解ガスの抽出を行う都度、コンタミネーションの有無を確認する必要があり、非常に面倒であった。 Moreover, when extracting the dissolved gas in sample oil by bubbling like the technique of patent document 1, it is connected to the connection pipe | tube through which dissolved gas distribute | circulates, the trap pipe | tube with which dissolved gas is condensed, etc. by capillary phenomenon etc. The sample oil often invaded. In this state, if the dissolved gas in the sample oil is continuously extracted, contamination may occur and hinder accurate gas analysis. Therefore, in general, every time dissolved gas is extracted, the contamination gas is contaminated. It was necessary to check for the existence of a nation, which was very troublesome.
本発明は、前記の種々の問題点に鑑み、特別な装置を使用することなく絶縁油中に溶解している微量ガス成分の高感度、かつ、迅速な分析が可能で、しかも、コンタミネーションの発生を防ぐことが可能な油中ガスの分析方法及び分析装置の提供を目的とする。 In view of the above-mentioned various problems, the present invention enables high-sensitivity and quick analysis of trace gas components dissolved in insulating oil without using a special apparatus, and further, contamination is not caused. An object of the present invention is to provide an analysis method and an analysis apparatus for gas in oil capable of preventing generation.
請求項1記載の発明は、排気手段により試料油注入容器、ガス貯留管及びガス流通管内の残存空気を排気する工程と、排気により所定の真空度となった試料油注入容器内に試料油を注入する工程と、前記試料油中に不活性ガスを吹き込んで、該試料油中に溶存しているガス成分を抽出する工程と、抽出されたガス成分をガス貯留管内に、該ガス貯留管内が所定の圧力となるまで貯留する工程と、前記ガス貯留管内が所定の圧力となった時点でガス成分の抽出を停止するとともに、前記ガス貯留管内に貯留されているガス成分をキャリアガスにより全量ガス分析手段に注入する工程と、前記ガス分析手段に注入したガス成分を分析する工程とからなることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, the step of exhausting the remaining air in the sample oil injection container, the gas storage pipe and the gas flow pipe by the exhaust means, and the sample oil in the sample oil injection container having a predetermined degree of vacuum by the exhaust. Injecting an inert gas into the sample oil to extract a gas component dissolved in the sample oil; and extracting the extracted gas component into the gas storage pipe; The step of storing until a predetermined pressure is reached, and the extraction of the gas component is stopped when the inside of the gas storage pipe reaches the predetermined pressure, and the gas component stored in the gas storage pipe is completely gasified by the carrier gas. The method comprises a step of injecting into the analyzing means and a step of analyzing the gas component injected into the gas analyzing means.
請求項2記載の発明は、排気手段により試料油注入容器、ガス貯留管及びガス流通管内の残存空気を排気する工程と、排気により所定の真空度となった試料油注入容器内に試料油を注入する工程と、前記試料油中に不活性ガスを吹き込んで、該試料油中に溶存しているガス成分を抽出する工程と、抽出されたガス成分をガス貯留管内にガス分析手段のカラム容量を超える所定容量となるまで貯留する工程と、前記ガス貯留管内に所定容量のガス成分が貯留された時点で前記ガス成分の抽出を停止するとともに、前記ガス貯留管内に貯留されているガス成分をキャリアガスにより全量ガス分析手段に注入する工程と、前記ガス分析手段に注入したガス成分を分析する工程とからなることを特徴とする。 According to the second aspect of the present invention, there is provided a step of exhausting the remaining air in the sample oil injection container, the gas storage pipe and the gas circulation pipe by the exhaust means, and the sample oil in the sample oil injection container having a predetermined degree of vacuum by the exhaust. A step of injecting an inert gas into the sample oil to extract a gas component dissolved in the sample oil; and a column capacity of the gas analysis means for extracting the extracted gas component into a gas storage pipe A step of storing until a predetermined volume exceeding the predetermined amount, and stopping the extraction of the gas component when a predetermined volume of the gas component is stored in the gas storage pipe, and the gas component stored in the gas storage pipe The method is characterized by comprising a step of injecting the whole amount into the gas analysis means by a carrier gas and a step of analyzing the gas component injected into the gas analysis means.
請求項3記載の発明は、排気手段により試料油注入容器、ガス貯留管及びガス流通管内の残存空気を排気する工程と、排気により所定の真空度となった試料油注入容器内に試料油を注入する工程と、前記試料油中に不活性ガスを吹き込んで、該試料油中に溶存しているガス成分を抽出する工程と、抽出されたガス成分をガス貯留管内に、該ガス貯留管内が所定の圧力となるまで貯留する工程と、前記ガス貯留管内が所定の圧力となった時点でガス成分の抽出を停止するとともに、前記ガス貯留管内に貯留されているガス成分をキャリアガスにより全量ガス分析手段に注入する工程と、前記ガス分析手段に注入したガス成分を分析する工程と、ガス成分の分析後、逆洗用ガスをガス貯留管側から試料油注入容器側へ流通させて、ガス成分の抽出時に毛管現象等により前記ガス貯留管及びガス流通管内に侵入した試料油や、試料油注入容器内に残存する試料油を外部へ排出する工程とからなることを特徴とする。 According to the third aspect of the present invention, the step of exhausting the remaining air in the sample oil injection container, the gas storage pipe and the gas flow pipe by the exhaust means, and the sample oil in the sample oil injection container having a predetermined degree of vacuum by the exhaust. Injecting an inert gas into the sample oil to extract a gas component dissolved in the sample oil; and extracting the extracted gas component into the gas storage pipe; The step of storing until a predetermined pressure is reached, and the extraction of the gas component is stopped when the inside of the gas storage pipe reaches the predetermined pressure, and the gas component stored in the gas storage pipe is completely gasified by the carrier gas. A step of injecting into the analysis means, a step of analyzing the gas component injected into the gas analysis means, and after analyzing the gas component, the backwash gas is circulated from the gas storage pipe side to the sample oil injection container side, Ingredient extraction The gas reserve tube and the sample oil and penetrated into the gas distribution tube, characterized in that it consists of a step of discharging the oil sample remaining in the sample oil injection vessel to the outside by the capillary phenomenon or the like.
請求項4記載の発明は、排気手段により試料油注入容器、ガス貯留管及びガス流通管内の残存空気を排気する工程と、排気により所定の真空度となった試料油注入容器内に試料油を注入する工程と、前記試料油中に不活性ガスを吹き込んで、該試料油中に溶存しているガス成分を抽出する工程と、抽出されたガス成分をガス貯留管内にガス分析手段のカラム容量を超える所定容量となるまで貯留する工程と、前記ガス貯留管内に所定容量のガス成分が貯留された時点で前記ガス成分の抽出を停止するとともに、前記ガス貯留管内に貯留されているガス成分をキャリアガスにより全量ガス分析手段に注入する工程と、前記ガス分析手段に注入したガス成分を分析する工程と、ガス成分の分析後、逆洗用ガスをガス貯留管側から試料油注入容器側へ流通させて、ガス成分の抽出時に毛管現象等により前記ガス貯留管及びガス流通管内に侵入した試料油や、試料油注入容器内に残存する試料油を外部へ排出する工程とからなることを特徴とする。 The invention described in claim 4 includes a step of exhausting the remaining air in the sample oil injection container, the gas storage pipe and the gas circulation pipe by the exhaust means, and the sample oil is put into the sample oil injection container having a predetermined degree of vacuum by the exhaust. A step of injecting an inert gas into the sample oil to extract a gas component dissolved in the sample oil; and a column capacity of the gas analysis means for extracting the extracted gas component into a gas storage pipe A step of storing until a predetermined volume exceeding the predetermined amount, and stopping the extraction of the gas component when a predetermined volume of the gas component is stored in the gas storage pipe, and the gas component stored in the gas storage pipe A step of injecting the total amount of gas into the gas analysis means by the carrier gas; a step of analyzing the gas component injected into the gas analysis means; It comprises a step of circulating and discharging the sample oil that has entered the gas storage pipe and the gas flow pipe due to capillarity or the like during extraction of the gas component, or the sample oil remaining in the sample oil injection container to the outside. And
請求項5記載の発明は、試料油中の溶存ガスを抽出するための抽出手段と、前記抽出された溶存ガスを一時貯留するためのガス貯留手段と、前記抽出手段及びガス貯留手段に残存する空気を排気するための排気手段と、抽出された溶存ガスを分析するガス分析手段と、前記ガス分析手段から出力される検出信号を演算処理するデータ処理手段と、ガス貯留手段を抽出手段、あるいは、ガス分析手段と連通する状態に切換える流路切換手段とを備えた油中ガスの分析装置において、前記ガス貯留手段は、溶存ガスが貯留されるガス貯留管と、前記ガス貯留管内の圧力を検出するための圧力検出手段とを備え、前記ガス貯留管内が所定の圧力になった時点で流路切換手段を切換えて、貯留された溶存ガスをガス分析手段内に全量注入するように構成したことを特徴とする。
The invention according to
請求項6記載の発明は、試料油中の溶存ガスを抽出するための抽出手段と、前記抽出された溶存ガスを一時貯留するためのガス貯留手段と、前記抽出手段及びガス貯留手段に残存する空気を排気するための排気手段と、抽出された溶存ガスを分析するガス分析手段と、前記ガス分析手段から出力される検出信号を演算処理するデータ処理手段と、ガス貯留手段を抽出手段、あるいは、ガス分析手段と連通する状態に切換える流路切換手段とを備えた油中ガスの分析装置において、前記ガス貯留手段は、ガス分析手段のカラム容量を超える容量の溶存ガスを貯留可能なガス貯留管を備え、前記ガス貯留管内にガス分析手段のカラム容量を超える所定容量の溶存ガスが貯留された時点で流路切換手段を切換えて、貯留された溶存ガスをガス分析手段内に全量注入するように構成したことを特徴とする。
The invention according to
請求項7記載の発明は、請求項5または6に記載の油中ガスの分析装置において、ガス貯留手段側から抽出手段側へ逆洗用ガスを流通させる逆洗手段を設け、ガス分析手段による溶存ガスの分析終了後、流路切換手段を切換えて、溶存ガスの抽出時に毛管現象等により前記ガス貯留手段に侵入した試料油や、抽出手段に残存する試料油を、逆洗用ガスにより外部へ排出するように構成したことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the invention, in the gas-in-oil analyzer according to the fifth or sixth aspect of the invention, the backwashing means for circulating the backwashing gas from the gas storage means side to the extraction means side is provided. After the analysis of the dissolved gas is completed, the flow path switching means is switched, and the sample oil that has entered the gas storage means due to capillary action or the like during extraction of the dissolved gas or the sample oil remaining in the extraction means is externally removed by backwashing gas. It is characterized by being configured to discharge to
請求項1記載の発明によれば、ガス貯留管内が所定の圧力となるまでガス成分の抽出を継続するとともに、前記ガス貯留管内が所定の圧力となった時点で、該ガス貯留管内に貯留したガス成分をガス分析手段内に全量注入するようにしたので、前記ガス貯留管内の圧力を制御するという簡易な方法により、ガス分析手段内へ大量のガス成分を注入することが可能となり、この結果、試料油中に溶存しているアセチレンが微量であっても、前記アセチレンを高感度で検出して、油入機器の異常診断や劣化診断の指標として供することができる。また、ガス貯留管内に貯留されるガス成分は、常に一定の圧力となった時点でガス分析手段へ注入されるので、前記ガス分析手段への注入量も常に一定となり、ガス分析の繰り返し再現性を向上できる。 According to the first aspect of the present invention, extraction of gas components is continued until the inside of the gas storage pipe reaches a predetermined pressure, and the gas storage pipe is stored in the gas storage pipe when the inside of the gas storage pipe reaches the predetermined pressure. Since the entire amount of the gas component is injected into the gas analysis means, it is possible to inject a large amount of gas component into the gas analysis means by a simple method of controlling the pressure in the gas storage pipe. Even if a small amount of acetylene is dissolved in the sample oil, the acetylene can be detected with high sensitivity and used as an index for abnormality diagnosis and deterioration diagnosis of oil-filled equipment. In addition, since the gas component stored in the gas storage pipe is always injected into the gas analysis means when the pressure becomes constant, the injection amount into the gas analysis means is always constant, and the reproducibility of gas analysis is constant. Can be improved.
請求項2記載の発明によれば、ガス貯留管内にガス分析手段のカラム容量を超える所定容量のガス成分が貯留されるまで前記ガス成分の抽出を継続するとともに、前記ガス貯留管内に所定容量のガス成分が貯留された時点で、該ガス貯留管内に貯留したガス成分をガス分析手段内に全量注入するようにしたので、前記ガス貯留管内に貯留されるガス成分の容量を制御するという簡易な方法により、ガス分析手段内へ大量のガス成分を注入することが可能となり、この結果、試料油中に溶存しているアセチレンが微量であっても、前記アセチレンを高感度で検出して、油入機器の異常診断や劣化診断の指標として供することができる。また、試料油中から抽出されるガス成分は、ガス貯留管内に常に一定量貯留された時点でガス分析手段へ注入されるので、前記ガス分析手段への注入量も常に一定となり、ガス分析の繰り返し再現性を向上できる。 According to the second aspect of the present invention, extraction of the gas component is continued until a predetermined volume of the gas component exceeding the column capacity of the gas analyzing means is stored in the gas storage pipe, and a predetermined volume of the gas storage pipe is stored in the gas storage pipe. Since the gas component stored in the gas storage pipe is completely injected into the gas analysis means when the gas component is stored, the capacity of the gas component stored in the gas storage pipe is controlled simply. By this method, it becomes possible to inject a large amount of gas components into the gas analyzing means. As a result, even if a small amount of acetylene is dissolved in the sample oil, the acetylene is detected with high sensitivity, and It can serve as an index for abnormality diagnosis and deterioration diagnosis of input devices. In addition, since the gas component extracted from the sample oil is always injected into the gas analysis means when it is stored in a certain amount in the gas storage pipe, the injection amount into the gas analysis means is always constant, Repeatability can be improved.
請求項3記載の発明によれば、請求項1記載の発明による効果に加え、ガス分析の終了後、キャリアガスをガス貯留管側から試料油注入容器側へ流通させて、ガス成分の抽出時に毛管現象等によりガス貯留管及びガス流通管内に侵入した試料油や、試料油注入容器内に残存する試料油を外部へ排出するようにしたので、連続してガス分析を行う場合でもコンタミネーションが発生するのを良好に防いで正確な分析を行うことができるとともに、ガス分析の都度、コンタミネーションの有無を確認する必要がないため、非常に利便である。また、キャリアガスをガス貯留管側から試料油注入容器側へ流通させることにより、ガス分析手段側へ試料油が拡散・侵入するのを良好に防ぐことができる。 According to the third aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, after the gas analysis is completed, the carrier gas is circulated from the gas storage pipe side to the sample oil injection container side to extract the gas component. The sample oil that has entered the gas storage pipe and gas distribution pipe due to capillary action and the sample oil remaining in the sample oil injection container are discharged to the outside, so contamination is possible even when performing continuous gas analysis. This is very convenient because it is possible to prevent the occurrence of occurrence and perform an accurate analysis and it is not necessary to check the presence or absence of contamination each time a gas analysis is performed. Further, by allowing the carrier gas to flow from the gas storage pipe side to the sample oil injection container side, it is possible to satisfactorily prevent the sample oil from diffusing and entering the gas analysis means side.
請求項4記載の発明によれば、請求項2記載の発明による効果に加え、ガス分析の終了後、キャリアガスをガス貯留管側から試料油注入容器側へ流通させて、ガス成分の抽出時に毛管現象等によりガス貯留管及びガス流通管内に侵入した試料油や、試料油注入容器内に残存する試料油を外部へ排出するようにしたので、連続してガス分析を行う場合でもコンタミネーションが発生するのを良好に防いで正確な分析を行うことができるとともに、ガス分析の都度、コンタミネーションの有無を確認する必要がないため、非常に利便である。また、キャリアガスをガス貯留管側から試料油注入容器側へ流通させることにより、ガス分析手段側へ試料油が拡散・侵入するのを良好に防ぐことができる。
According to the invention described in claim 4, in addition to the effect of the invention described in
請求項5記載の発明によれば、ガス貯留管内の圧力を圧力検出手段により監視し、前記ガス貯留管内が所定の圧力となった時点で流路切換手段を切換えて、ガス貯留管内に貯留されている溶存ガスをガス分析手段内に全量注入するように構成したので、特別な装置を用いることなくガス分析手段への大量の溶存ガス注入を容易に行うことが可能となり、この結果、試料油中に溶存しているアセチレンが微量であっても、前記アセチレンを高感度で検出して、油入機器の異常診断や劣化診断の指標として供することができる。また、ガス貯留管内に貯留される溶存ガスは、常に一定の圧力となった時点でガス分析手段内へ注入されるので、前記ガス分析手段への注入量も常に一定となり、ガス分析の繰り返し再現性を向上できる。 According to the fifth aspect of the present invention, the pressure in the gas storage pipe is monitored by the pressure detection means, and when the pressure in the gas storage pipe reaches a predetermined pressure, the flow path switching means is switched and stored in the gas storage pipe. Therefore, it is possible to easily inject a large amount of dissolved gas into the gas analysis means without using a special device. Even if a small amount of acetylene is dissolved therein, the acetylene can be detected with high sensitivity and used as an index for abnormality diagnosis and deterioration diagnosis of oil-filled equipment. In addition, since the dissolved gas stored in the gas storage pipe is always injected into the gas analysis means at a constant pressure, the amount of injection into the gas analysis means is always constant, and the gas analysis is repeatedly reproduced. Can be improved.
請求項6記載の発明によれば、ガス分析手段のカラム容量を超える容量の溶存ガスを貯留可能なガス貯留管を備え、前記ガス貯留管内にガス分析手段のカラム容量を超える所定容量の溶存ガスが貯留された時点で流路切換手段を切換えて、ガス貯留管内に貯留されている溶存ガスをガス分析手段内に全量注入するように構成したので、特別な装置を用いることなくガス分析手段への大量の溶存ガス注入を容易に行うことが可能となり、この結果、試料油中に溶存しているアセチレンが微量であっても、前記アセチレンを高感度で検出して、油入機器の異常診断や劣化診断の指標として供することができる。また、試料油中から抽出されるガス成分は、ガス貯留管内に常に一定量貯留された時点でガス分析手段へ注入されるので、前記ガス分析手段への注入量も常に一定となり、ガス分析の繰り返し再現性を向上できる。 According to the sixth aspect of the present invention, a gas storage pipe capable of storing a dissolved gas having a capacity exceeding the column capacity of the gas analysis means is provided, and a predetermined volume of dissolved gas exceeding the column capacity of the gas analysis means is provided in the gas storage pipe. When the gas is stored, the flow path switching means is switched to inject the entire amount of dissolved gas stored in the gas storage pipe into the gas analysis means, so that the gas analysis means can be used without using a special device. As a result, even if a small amount of acetylene is dissolved in the sample oil, the acetylene can be detected with high sensitivity to diagnose abnormalities in oil-filled equipment. It can be used as an index for diagnosis of deterioration. In addition, since the gas component extracted from the sample oil is always injected into the gas analysis means when it is stored in a certain amount in the gas storage pipe, the injection amount into the gas analysis means is always constant, Repeatability can be improved.
請求項7記載の発明によれば、ガス分析手段による溶存ガスの分析終了後、逆洗手段によりガス貯留手段側から抽出手段側へ向けて逆洗用ガスを流通させ、溶存ガスの抽出時に毛管現象等により前記ガス貯留手段に侵入した試料油や、抽出手段に残存する試料油を外部へ排出するように構成したので、連続してガス分析を行う場合でもコンタミネーションが発生するのを良好に防いで正確な分析を行うことができるとともに、ガス分析の都度、コンタミネーションの有無を確認する必要がないため、非常に利便である。また、逆洗用ガスをガス貯留手段側から抽出手段側へ流通させることにより、ガス分析手段側へ試料油が拡散・侵入するのを良好に防ぐことができる。 According to the seventh aspect of the present invention, after the analysis of the dissolved gas by the gas analyzing means is completed, the backwashing gas is circulated from the gas storage means side to the extracting means side by the backwashing means, and the capillaries are extracted when the dissolved gas is extracted. Since the sample oil that has entered the gas storage means due to a phenomenon or the like and the sample oil remaining in the extraction means are discharged to the outside, it is possible to prevent contamination even when performing continuous gas analysis. This is very convenient because it can prevent and perform an accurate analysis and does not need to check the presence or absence of contamination each time a gas analysis is performed. Further, by allowing the backwash gas to flow from the gas storage means side to the extraction means side, it is possible to satisfactorily prevent the sample oil from diffusing and entering the gas analysis means side.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図1ないし図5を参照しながら説明する。図1,2において、1は本発明における油中ガスの分析装置を示し、前記ガス分析装置1は、図1,2で示すように、変圧器等の油入機器から採取した試料油に溶存するガス成分(以下、溶存ガスという)を抽出するための抽出手段2と、抽出した溶存ガスを一時貯留するガス貯留手段11と、前記抽出手段2及びガス貯留手段11に残存する空気を排気するための排気手段15と、前記ガス貯留手段11に貯留された溶存ガスを分析するガス分析手段19と、前記ガス分析手段19から出力される検出信号を演算処理するデータ処理手段25と、前記ガス貯留手段11を抽出手段2、あるいは、ガス分析手段19と連通する状態に切換えるための流路切換手段26とを備えて概略構成されている。以下、前記各手段2,11,15,19,25,26の構成について、図1,2を参照しながら説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes an oil-in-gas analyzer according to the present invention, and the gas analyzer 1 is dissolved in sample oil collected from oil-filled equipment such as a transformer as shown in FIGS. Extraction means 2 for extracting gas components (hereinafter referred to as dissolved gas), gas storage means 11 for temporarily storing the extracted dissolved gas, and exhausting air remaining in the extraction means 2 and the gas storage means 11 Exhaust means 15, gas analysis means 19 for analyzing the dissolved gas stored in the gas storage means 11, data processing means 25 for calculating the detection signal output from the gas analysis means 19, and the gas A flow path switching means 26 for switching the storage means 11 to a state communicating with the extraction means 2 or the gas analysis means 19 is schematically configured. The configuration of each means 2, 11, 15, 19, 25, 26 will be described below with reference to FIGS.
はじめに、抽出手段2の構成について説明する。図1,2において、3は変圧器等の油入機器(図示せず)から採取した試料油4が注入される試料油注入容器(以下、注入容器という)、5は注入容器3内に試料油4を注入するための試料油注入管である。6は注入容器3内から試料油4を排出するための排出管、7は前記排出管6の途中に設けた第1の開閉弁である。8はバブリング用の不活性ガス(例えば、後述するガス分析手段19に供給されるキャリアガスと同一成分(ヘリウム,アルゴン等)のガス)を注入容器3内に注入した試料油4中に吹き込むための第1のガス供給管、9は前記第1のガス供給管8の途中に設けた第2の開閉弁である。10は注入容器3と後述する流路切換手段26とを接続する第1のガス流通管であり、前記第1のガス流通管10には、前記注入容器3において試料油4中から抽出された溶存ガスが流通する。
First, the configuration of the
つづいて、ガス貯留手段11の構成について説明する。図1,2において、12は抽出手段2において抽出された溶存ガスが一時貯留されるガス貯留管、13は前記ガス貯留管12内の圧力を検出するための圧力検出手段である。14aは前記ガス貯留管12の一方端と後述する流路切換手段26とを接続する第2のガス流通管、14bは前記ガス貯留管12の他方端と後述する流路切換手段26とを接続する第3のガス流通管である。
Next, the configuration of the
次に、排気手段15の構成について説明する。図1,2において、16は一端を後述する流路切換手段26に接続した排気管、17は前記排気管16の途中に設けた開閉弁である。18は前記排気管16の他端に接続され、注入容器3,第1のガス流通管10,ガス貯留管12,第2,第3のガス流通管14a,14b内に残存している空気を排気するための真空ポンプである。
Next, the configuration of the exhaust means 15 will be described. 1 and 2, 16 is an exhaust pipe having one end connected to a flow path switching means 26 described later, and 17 is an on-off valve provided in the middle of the
つづいて、ガス分析手段19の構成について説明する。図1,2において、20は溶存ガスを単一成分毎に分離する分離カラム、21は前記分離カラム20の入口側に設けた注入口、22は分離カラム20の出口側に設けられ、前記分離カラム20により分離されたガス成分を検出する検出器、23は前記注入口21と後述する流路切換手段26とを接続する第4のガス流通管、24は前記分離カラム20が収納される恒温槽である。なお、本発明においては、前記分離カラム20として、例えば、高感度・短時間での分析が可能な内径0.5mm〜1.0mm程度のワイドボアキャピラリーカラムを使用した。また、前記注入口21は、キャリアガスによりガス貯留管12から移送される溶存ガスを、分離カラム20内に全量注入することが可能なスプリットレス注入口とした。更に、前記検出器22は、アセチレンを検出することが可能な、例えば、水素炎イオン化検出器(FID)とした。
Next, the configuration of the gas analysis means 19 will be described. 1 and 2, 20 is a separation column for separating dissolved gas into single components, 21 is an inlet provided on the inlet side of the
次に、データ処理手段25は、ガス分析手段19の検出器22において検出された各ガス成分の量に対応して前記検出器22から出力される検出信号を演算処理し、その結果をクロマトグラムとして表示・出力したり、劣化診断や異常判断に使用するデータとして格納したりする等といった機能を備えて構成されている。
Next, the data processing means 25 performs arithmetic processing on the detection signal output from the
つづいて、流路切換手段26は、例えば、六方弁からなり、第1〜第4のガス流通管10,14a,14b,23、排気管16、並びに、図示しないキャリアガスの供給源に接続された第2のガス供給管27が、それぞれ所定の位置に接続されている。そして、この流路切換手段26の切換動作により、ガス貯留管12を抽出手段2及び排気手段15と連通したり(図1参照)、ガス貯留管12を第2のガス供給管27及びガス分析手段19と連通したり(図2参照)するように構成されている。
Subsequently, the flow path switching means 26 comprises, for example, a six-way valve, and is connected to the first to fourth
なお、第1,第2のガス供給管8,27は、同一のガス供給源(図示せず)に接続されている。
The first and second
次に、本発明の動作について説明する。はじめに、流路切換手段26は、図1で示すように、第2のガス供給管27とガス分析手段19とが連通し、かつ、ガス貯留手段11が抽出手段2及び排気手段15と連通する状態に切換えられている。この状態においては、図示しないキャリアガスの供給源からのキャリアガス(ヘリウム,アルゴン等)が第2のガス供給管27→流路切換手段26→ガス流通管23を経てガス分析手段19へ流入している。一方、排出管6の途中に設けた第1の開閉弁7、第1のガス供給管8の途中に設けた第2の開閉弁9及び試料油注入管5を閉鎖し、かつ、排気管16の途中に設けた第3の開閉弁17を開放した状態で真空ポンプ18を起動して、注入容器3、第1〜第3のガス流通管10,14a,14b及びガス貯留管12内に残存している空気を排気する。そして、前記注入容器3、第1〜第3のガス流通管10,14a,14b及びガス貯留管12内が所定の真空度となったら、排気管16の途中に設けた第3の開閉弁17を閉鎖する。
Next, the operation of the present invention will be described. First, as shown in FIG. 1, the flow path switching means 26 communicates with the second
つづいて、図示しない変圧器等の油入機器からシリンジ等を用いて採取した試料油4を、試料油注入管5を介して注入容器3内に注入する(図1参照)。このとき、排出管6の途中に設けた第1の開閉弁7が閉鎖されていることはいうまでもない。この後、第1のガス供給管8の途中に設けた第2の開閉弁9を開放し、図示しないガス供給源から不活性ガス(キャリアガスと同一成分)を、注入容器3内に注入した試料油4中に浸漬されている第1のガス供給管8の先端部から、前記試料油4中に噴出させる。これにより、前記試料油4中に溶存しているアセチレン等の溶存ガスは、該試料油4中から抽出される。そして、前記試料油4中から抽出された溶存ガスは、不活性ガスによって注入容器3から第1のガス流通管10→流路切換手段26→第2のガス流通管14aを経てガス貯留管12に移送され、該ガス貯留管12内に貯留される。なお、前記のような所謂バブリング法により溶存ガスの抽出を行う場合、図3で示すように、前記溶存ガスの抽出量は抽出初期において多く、時間とともに少なくなるので、ガス貯留管12内には前記溶存ガスのほぼ全量が貯留されることとなる。
Subsequently, sample oil 4 collected from an oil-filled device such as a transformer (not shown) using a syringe or the like is injected into the
ここで、本発明の目的とするところは、試料油4中に溶存している微量なアセチレンを検出することにある。本発明においては、試料油4から抽出された溶存ガスを高感度・短時間で分析することができるように、ガス分析手段19における分離カラム20としてワイドボアキャピラリーカラムを使用している。キャピラリーカラムを使用すれば、前記のように溶存ガスを高感度・短時間で分析することが可能となるが、前記キャピラリーカラムは、一般的なガス分析に使用されるパックドカラム(充填カラム等ともいう)に比べて径寸法が小さいため、注入可能なガスの量が少ないという欠点がある。注入できる溶存ガスが少ないと、前記溶存ガス中の微量なアセチレンを検出することが困難であるため、本発明においては、分離カラム20の注入限界量の溶存ガスを注入することで微量なアセチレンを検出するようにしている。
Here, an object of the present invention is to detect a trace amount of acetylene dissolved in the sample oil 4. In the present invention, a wide bore capillary column is used as the
即ち、本発明においては、ガス貯留管12内の圧力を検出する圧力検出手段13を設け、前記ガス貯留管12内が所定の圧力となるまで、溶存ガスの抽出を継続するようにしている。このように、ガス貯留管12内の圧力を高めることにより、大量の溶存ガスを分離カラム20内に注入させることが可能となる。なお、前記所定の圧力とは、カラム入口圧力よりも大きな圧力であって、例えば、クロマトグラムにおいて、アセチレンのピーク形状が著しく崩れない程度の圧力である(本件発明者が実験により確認したところ、例えば、カラム入口圧力が100kPaの場合、その4倍である400kPa程度の圧力が限界であった)。
That is, in the present invention, the pressure detection means 13 for detecting the pressure in the
そして、前記ガス貯留管12内が所定の圧力に到達したら、第1のガス供給管8の途中に設けた第2の開閉弁9を閉鎖して不活性ガスの供給を停止する(即ち、溶存ガスの抽出を停止する)とともに、流路切換手段26を、図2で示すように、ガス貯留管12が第2のガス供給管27及びガス分析手段19と連通する状態に切換える。これにより、ガス貯留管12内に貯留されている溶存ガスは、第2のガス供給管27を介して供給されるキャリアガスによって、第3のガス流通管14b→流路切換手段26→第4のガス流通管23を経て移送され、注入口21を介して全量が分離カラム20内に注入される。分離カラム20内に注入された溶存ガスは、単一成分毎に分離された状態で検出器22に送られ、前記検出器22により各ガス成分が検出される。前記検出器22により検出された各ガス成分の情報は電気信号(検出信号)としてデータ処理手段25に出力され、前記データ処理手段25において演算処理が行われるとともに、演算処理された結果は、例えば、クロマトグラムとして出力される。
When the
なお、本発明においては、分離カラム20の入口圧力よりも大きな圧力で溶存ガスを前記分離カラム20内に注入しているため、注入の際の衝撃によりクロマトグラムにはショックピークが現れるが、本発明において検出しようとしているアセチレンのピークが現れる位置まで前記ショックピークが及ぶことはない。また、クロマトグラムにおいて、アセチレンのピーク形状は鋭敏にはならないものの、ピーク形状が著しく崩れないように注入圧力が制御されているので、ピーク面積からアセチレンを良好に定量することができる。
In the present invention, since the dissolved gas is injected into the
そして、ガス分析手段19による分析が終了したら、排出管6の途中に設けた第1の開閉弁7を開放することにより注入容器3内の試料油4を排出するとともに、排出が終了したら、前記第1の開閉弁7を再び閉鎖する。また、流路切換手段26を図2で示す状態から図1で示す状態に切換えて、次回のガス分析に備える。以後、ガス分析を行う場合は、前記の動作を繰り返し行えばよい。
When the analysis by the gas analyzing means 19 is completed, the sample oil 4 in the
このように、本発明においては、ガス貯留管12内が所定の圧力となるまで溶存ガスの抽出を継続するとともに、前記ガス貯留管12内が所定の圧力となった時点で流路切換手段26を切換えて、前記ガス貯留管12内に貯留された溶存ガスを全量ガス分析手段19の分離カラム20内に注入するようにしたので、前記分離カラム20内に大量の溶存ガスを注入することが可能となり、前記分離カラム20としてキャピラリーカラムを使用することとも相まって、試料油4中に溶存している微量のアセチレンを迅速、かつ、高感度で検出し、油入機器の異常診断や劣化診断を行う際の指標として供することができる。また、ガス貯留管12内に貯留される溶存ガスは、常に一定の圧力となった時点でガス分析手段19の分離カラム20内へ注入されるので、前記分離カラム20への注入量も常に一定となり、ガス分析の繰り返し再現性を向上できる。
As described above, in the present invention, the extraction of the dissolved gas is continued until the inside of the
次に、本発明の第2実施例について、図4ないし図6を参照しながら説明する。第1実施例と第2実施例との相違点は、ガス分析を行った後、逆洗用ガスをガス貯留管12側から注入容器3側(即ち、溶存ガスの流通方向とは逆方向)へ流通させて、溶存ガスの抽出時に毛管現象等により前記ガス貯留管12及び第1〜第3のガス流通管10,14a,14b内に侵入した試料油4や、注入容器3内に残存する試料油4を外部へ排出するための逆洗手段30を設けた点にある。以下、前記逆洗手段30の構成について、図4ないし図6を参照しながら説明する。なお、図4ないし図6において、第1実施例と同一部材は同一符号を用いて説明し、詳細な説明については割愛する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The difference between the first embodiment and the second embodiment is that after performing the gas analysis, the backwash gas is supplied from the
図4ないし図6で示すように、逆洗手段30は、例えば、排気管16の途中に設けた三方弁31と、一端が前記三方弁31に接続され、かつ、他端が図示しない逆洗用ガスの供給源と接続された第3のガス供給管32と、前記第3のガス供給管32の途中に設けた第4の開閉弁33とを備えて構成されている。なお、第3のガス供給管32は、第1,第2のガス供給管8,27と同一のガス供給源(図示せず)に接続してもよいし、窒素や空気等、キャリアガス(ヘリウムやアルゴン等の不活性ガス)よりも安価な逆洗用ガスの供給源(図示せず)に接続するようにしてもよい。
As shown in FIGS. 4 to 6, the backwashing means 30 includes, for example, a three-
つづいて、第2実施例の動作について説明する。まず、図4で示すように、流路切換手段26は、ガス分析手段19と第2のガス供給管27とが連通し、かつ、ガス貯留管12が抽出手段2及び排気手段15と連通する状態に切換えられており、また、逆洗手段30の三方弁31は、流路切換手段26と排気手段15とが連通する状態に切換えられている。この状態においては、図示しないキャリアガスの供給源からのキャリアガス(ヘリウム,アルゴン等)が第2のガス供給管27→流路切換手段26→第4のガス流通管23を経てガス分析手段19へ流入している。一方、排出管6の途中に設けた第1の開閉弁7、第1のガス供給管8の途中に設けた第2の開閉弁9及び試料油注入管5を閉鎖し、かつ、排気管16の途中に設けた第3の開閉弁17を開放した状態で真空ポンプ18を起動して、注入容器3、第1〜第3のガス流通管10,14a,14b及びガス貯留管12内に残存している空気を排気する。このとき、排気管16の途中に設けた三方弁31は、図4で示すように、流路切換手段26と真空ポンプ18とを連通する状態となっているので、注入容器3、第1〜第3のガス流通管10,14a,14b及びガス貯留管12内に残存する空気を良好に排気することができる。そして、前記注入容器3、第1〜第3のガス流通管10,14a,14b及びガス貯留管12内が所定の真空度になったら、排気管16の途中に設けた第3の開閉弁17を閉鎖する。
Subsequently, the operation of the second embodiment will be described. First, as shown in FIG. 4, in the flow path switching means 26, the gas analysis means 19 and the second
次に、図示しない変圧器等の油入機器からシリンジ等を用いて採取した試料油4を、試料油注入管5を介して注入容器3内に注入する(図4参照)。このとき、排出管6の途中に設けた第1の開閉弁7が閉鎖されていることはいうまでもない。この後、第1のガス供給管8の途中に設けた開閉弁9を開放し、図示しないガス供給源から不活性ガス(キャリアガスと同一成分)を、注入容器3内に注入した試料油4中に浸漬されている第1のガス供給管8の先端部から、前記試料油4中に噴出させる。これにより、前記試料油4中に溶存しているアセチレン等の溶存ガスは、該試料油4中から抽出される。そして、前記試料油4中から抽出された溶存ガスは、不活性ガスによって注入容器3から第1のガス流通管10→流路切換手段26→第2のガス流通管14aを経てガス貯留管12に移送され、該ガス貯留管12内が所定の圧力(分離カラム20の入口圧力よりも大きな圧力であって、例えば、クロマトグラムにおいて、アセチレンのピーク形状が著しく崩れない程度の圧力)となるまで貯留される。なお、前記のような所謂バブリング法により溶存ガスの抽出を行う場合、図3で示すように、前記溶存ガスの抽出量は抽出初期において多く、時間とともに少なくなるので、ガス貯留管12内には前記溶存ガスのほぼ全量が貯留されることとなる。
Next, the sample oil 4 collected by using a syringe or the like from an oil-filled device such as a transformer (not shown) is injected into the
そして、前記ガス貯留管12内が所定の圧力に到達したら、第1のガス供給管8の途中に設けた第2の開閉弁9を閉鎖して不活性ガスの供給を停止する(即ち、溶存ガスの抽出を停止する)とともに、流路切換手段26を、図5で示すように、ガス貯留管12が第2のガス供給管27及びガス分析手段19と連通する状態に切換える。これにより、ガス貯留管12内に貯留されている溶存ガスは、第2のガス供給管27を介して供給されるキャリアガスによって、第3のガス流通管14b→流路切換手段26→第4のガス流通管23を経て移送され、注入口21を介して全量が分離カラム20内に注入される。分離カラム20内に注入された溶存ガスは、単一成分毎に分離された状態で検出器22に送られ、前記検出器22により各ガス成分が検出される。前記検出器22により検出された各ガス成分の情報は電気信号(検出信号)としてデータ処理手段に25出力され、前記データ処理手段25において演算処理が行われるとともに、演算処理された結果は、例えば、クロマトグラムとして出力される。
When the
なお、本発明においては、分離カラム20の入口圧力よりも大きな圧力で溶存ガスを前記分離カラム20内に注入しているため、注入の際の衝撃によりクロマトグラムにはショックピークが現れるが、本発明において検出しようとしているアセチレンのピークが現れる位置まで前記ショックピークが及ぶことはない。また、クロマトグラムにおいて、アセチレンのピーク形状は鋭敏にはならないものの、ピーク形状が著しく崩れないように注入圧力が制御されているので、ピーク面積からアセチレンを良好に定量することができる。
In the present invention, since the dissolved gas is injected into the
つづいて、ガス分析手段19による分析が終了したら、排出管6の途中に設けた第1の開閉弁7を開放して、注入容器3内の試料油4を排出する。また、流路切換手段26を、図6で示すように、ガス貯留管12が抽出手段2及び排気手段15と連通する状態に切換えるとともに、排気管16の途中に設けた逆洗手段30の三方弁31を、前記流路切換手段26と第3のガス供給管32とが連通する状態に切換える。この状態で、第3のガス供給管32の途中に設けた第4の開閉弁33を開放すると、図示しないガス供給源から逆洗用ガスが、第3のガス供給管32→三方弁31→排気管16→流路切換手段26→第3のガス流通管14b→ガス貯留管12→第2のガス流通管14a→流路切換手段26→第1のガス流通管10を経て注入容器3内に流入する。この結果、溶存ガスの抽出時に毛管現象等により第1〜第3のガス流通管10,14a,14bやガス貯留管12内に侵入した試料油4や、注入容器3内に残存する試料油4は、前記逆洗用ガスによって良好に排出管6から注入容器3外へ排出される。
Subsequently, when the analysis by the gas analyzing means 19 is completed, the first on-off
そして、前記のように逆洗用ガスによる第1〜第3のガス流通管10,14a,14b、ガス貯留管12及び注入容器3内の逆洗(試料油4の排出)が終了したら、第3のガス供給管32の途中に設けた第4の開閉弁33を閉鎖して、逆洗用ガスの供給を停止する。また、逆洗手段30の三方弁31を図4で示すように、流路切換手段26と排気手段15とが連通する状態に切換えるとともに、排出管6の途中に設けた第1の開閉弁7を閉鎖して、次回のガス分析に備える。以後、ガス分析を行う場合は前記の動作を繰り返し行えばよい。
When the first to third
このように、本発明の第2実施例においては、第1実施例と同様に、試料油4中に溶存している微量のアセチレンを迅速、かつ、高感度で検出できることに加え、ガス分析の終了後、ガス貯留管12側から注入容器3側へ逆洗用ガスを流通させて、溶存ガスの抽出時に毛管現象等により第1〜第3のガス流通管10,14a,14b及びガス貯留管12内に侵入した試料油4や、注入容器3内に残存する試料油4を外部へ排出するようにしたので、前記第1〜第3のガス流通管10,14a,14bやガス貯留管12、注入容器3内に試料油4が残存することによって、次回のガス分析時にコンタミネーションが発生するのを良好に防ぐことができるとともに、より正確なガス分析を行うことができる。また、ガス分析を行う都度、コンタミネーションの有無を確認する必要がないので、非常に利便である。しかも、逆洗用ガスを溶存ガスの流通方向とは逆方向へ(即ち、ガス貯留管12側から注入容器3側へ)流通させることにより、ガス分析手段19側へ試料油4が拡散・侵入するのを良好に防ぐことができる。
Thus, in the second embodiment of the present invention, as in the first embodiment, in addition to being able to detect a small amount of acetylene dissolved in the sample oil 4 quickly and with high sensitivity, After the completion, the backwashing gas is circulated from the
次に、本発明の第3実施例について説明する。第3実施例と第1,第2実施例との相違点は、第1,第2実施例が、ガス貯留管12内が所定の圧力となった時点で流路切換手段26を切換えて、前記ガス貯留管12内に貯留された溶存ガスを全量ガス分析手段19の分離カラム20内に注入するようにしているのに対し、第3実施例は、ガス貯留管12内に、ガス分析手段19における分離カラム20の容量を超える所定容量の溶存ガスが貯留された時点で流路切換手段26を切換えて、前記ガス貯留管12内に貯留されている溶存ガスを全量ガス分析手段19の分離カラム20内に注入するようにした点にある。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The difference between the third embodiment and the first and second embodiments is that the first and second embodiments switch the flow path switching means 26 when the inside of the
即ち、第3実施例においては、ガス貯留管12の溶存ガス貯留可能量(容量)を、分離カラム20の注入可能量(カラム容量)よりも大きくし、これにより、前記ガス貯留管12内にカラム容量を超える所定容量の溶存ガスを貯留可能としている。なお、本件発明者が実験により確認したところ、ガス貯留管12の容量としては、カラム容量の最大4倍程度が分析の限界であった。
In other words, in the third embodiment, the dissolved gas storage capacity (capacity) of the
以下、第3実施例の動作について説明する。なお、基本的な動作については第1,第2実施例とほぼ同様であるため、詳細な説明は割愛し、異なる部分のみを説明する。抽出手段2の注入容器3において試料油4中から抽出されたアセチレン等の溶存ガスは、不活性ガス(キャリアガスと同一成分)によって前記注入容器3から第1のガス流通管10→流路切換手段26→第2のガス流通管14aを経てガス貯留管12に移送され、該ガス貯留管12内に、分離カラム20の容量(カラム容量)を超える所定容量となるまで貯留される。この際、前記ガス貯留管12内に貯留される溶存ガスの量(容量)は、溶存ガスの抽出時間を監視することにより制御する。
The operation of the third embodiment will be described below. Since the basic operation is substantially the same as that of the first and second embodiments, detailed description is omitted, and only different portions will be described. Dissolved gas such as acetylene extracted from the sample oil 4 in the
そして、ガス貯留管12内にカラム容量を超える所定容量の溶存ガスが貯留されたら、第1のガス供給管8の途中に設けた第2の開閉弁9を閉鎖して不活性ガスの供給を停止する(即ち、溶存ガスの抽出を停止する)とともに、流路切換手段26を、ガス貯留管12が第2のガス供給管27及びガス分析手段19と連通する状態に切換える。これにより、ガス貯留管12内に貯留されている溶存ガスは、第2のガス供給管27を介して供給されるキャリアガス(ヘリウム,アルゴン等)によって、第3のガス流通管14b→流路切換手段26→第4のガス流通管23を経て移送され、注入口21を介して全量が分離カラム20内に注入される。なお、この際、前記ガス貯留管12内の圧力は、カラム入口圧力と同じになるように制御されている。
When a predetermined volume of dissolved gas exceeding the column capacity is stored in the
このように、本発明の第3実施例においては、ガス貯留管12内にカラム容量を超える所定容量の溶存ガスが貯留されるまで前記溶存ガスの抽出を継続するとともに、前記ガス貯留管12内に所定容量の溶存ガスが貯留された時点で流路切換手段26を切換えて、前記ガス貯留管12内に貯留された溶存ガスを全量ガス分析手段19の分離カラム20内に注入するようにしたので、前記分離カラム20内に大量の溶存ガスを注入することが可能となり、前記分離カラム20としてキャピラリーカラムを使用することとも相まって、試料油4中に溶存している微量のアセチレンを迅速、かつ、高感度で検出し、油入機器の異常診断や劣化診断を行う際の指標として供することができる。また、試料油4から抽出された溶存ガスは、ガス貯留管12内に常に一定量貯留された時点でガス分析手段19の分離カラム20内へ注入されるので、前記分離カラム20への注入量も常に一定となり、ガス分析の繰り返し再現性を向上できる。
As described above, in the third embodiment of the present invention, the extraction of the dissolved gas is continued until a predetermined volume of dissolved gas exceeding the column capacity is stored in the
なお、本発明において、ガス分析手段19は、1つの分離カラム20を備えているだけであるが、これに限定することなく、複数の分離カラムを備えるようにしてもよい。この場合、アセチレン以外のガス成分を同時に検出することが可能となる。また、複数の分離カラムを備えるようにした場合、1つのガス貯留管に駐留された溶存ガスを各分離カラムに分岐させて注入するようにしてもよいし、各分離カラムに対応するガス貯留管を設けておき、各ガス貯留管から各分離カラム内にそれぞれ溶存ガスを注入するようにしてもよい。更に、複数の分離カラムを備えるようにした場合、全ての分離カラムをキャピラリーカラムとしてもよいし、キャピラリーカラムとパックドカラムとを組合わせるようにしてもよい。また、複数の分離カラムを備えるようにした場合、各分離カラムの出口側には検出しようとするガス成分に適した検出器を接続することはいうまでもない。
In the present invention, the gas analyzing means 19 includes only one
更に、本発明においては、図1,2及び図4ないし図6で示すように、ガス貯留管12に、該ガス貯留管12内の圧力を検出するための圧力検出手段13を付設した場合を一例として説明しているが、前記圧力検出手段13は、溶存ガスの貯留時に前記ガス貯留管12と連通する第1〜第3のガス流通管10,14a,14b、排気管16のいずれかに付設するようにしてもよい。
Further, in the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2 and FIGS. 4 to 6, the
1 ガス分析装置
2 抽出手段
3 試料油注入容器
4 試料油
11 ガス貯留手段
12 ガス貯留管
13 圧力検出手段
15 排気手段
19 ガス分析手段
20 分離カラム
22 検出器
25 データ処理手段
26 流路切換手段
30 逆洗手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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