絶縁油中アーク放電によるアセチレンガスの発生と白金修飾ZnOガスセンサによる検出

摘要

本研究では、油入変圧器の設備診断に向けて、低コストで操作が簡便な誘電泳動集積法により作製したセンサを用いて、アーク放電後の油から抽出したアセチレンに対する応答を取得した。更に、模擬故障であるアーク放電の電圧の変化に対するセンサ応答を調査し、同時にガスクロマトグラフィーによる定量分析とセンサ応答ピーク値との関係を示した。また、溶存ガスを抽出する際には組成が変化しない程度の高温かつ、気相と液相の接触面積を増大させることで効率よくガスを抽出できることが分かった。最後にセンサのピーク値とガスクロマトグラフィーによる分析の比較により、我々が作製した白金修飾ZnOナノワイヤガスセンサによるアセチレンガスの定量的な分析が可能であることを示した。しかしながら、実際の変圧器の設備診断に求められる1ppm以下のアセチレンを検出することはできておらず、更なる高感度化が必要である。また、他の炭化水素系ガスに対する選択性についても調査する予定である。