JP2000235064A - 回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置 - Google Patents
回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置Info
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- JP2000235064A JP2000235064A JP3545899A JP3545899A JP2000235064A JP 2000235064 A JP2000235064 A JP 2000235064A JP 3545899 A JP3545899 A JP 3545899A JP 3545899 A JP3545899 A JP 3545899A JP 2000235064 A JP2000235064 A JP 2000235064A
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の重回帰分析法では、各種の絶縁特性と
それに対応する残存絶縁破壊電圧値との相関性が低かっ
たり、また、各種の絶縁特性値は測定時の絶縁層の吸湿
度と汚損度で測定値が変動することがあり、この要因で
も相関性が低くなる問題点があった。 【解決手段】 推定対象となる回転電機の絶縁特性をニ
ューラルネットワークに入力するだけでなく、回転電機
の絶縁特性を測定した時点での絶縁層の吸湿度と絶縁層
表面の汚損度を同時に入力し、ニュウラルネットワーク
の出力として回転電機の残存絶縁破壊電圧値を推定する
ようにしたものである。
それに対応する残存絶縁破壊電圧値との相関性が低かっ
たり、また、各種の絶縁特性値は測定時の絶縁層の吸湿
度と汚損度で測定値が変動することがあり、この要因で
も相関性が低くなる問題点があった。 【解決手段】 推定対象となる回転電機の絶縁特性をニ
ューラルネットワークに入力するだけでなく、回転電機
の絶縁特性を測定した時点での絶縁層の吸湿度と絶縁層
表面の汚損度を同時に入力し、ニュウラルネットワーク
の出力として回転電機の残存絶縁破壊電圧値を推定する
ようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は回転電機の残存破壊
電圧を精度よく推定するそに関するものである。
電圧を精度よく推定するそに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の回転電機の残存破壊電圧を推定す
る手段としては、各種の絶縁特性とそれに対応する絶縁
破壊電圧値との関係を導き出して、その関係から未知の
残存絶縁破壊電圧値を推定するものである。各種の絶縁
特性とそれに対応する残存絶縁破壊電圧値との関係を導
き出すツールとしては、従来から重回帰分析法が用いら
れていた。
る手段としては、各種の絶縁特性とそれに対応する絶縁
破壊電圧値との関係を導き出して、その関係から未知の
残存絶縁破壊電圧値を推定するものである。各種の絶縁
特性とそれに対応する残存絶縁破壊電圧値との関係を導
き出すツールとしては、従来から重回帰分析法が用いら
れていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
重回帰分析法では、各種の絶縁特性とそれに対応する残
存絶縁破壊電圧値との相関性が低いなどの問題点があっ
た。また、各種の絶縁特性値は測定時の絶縁層の吸湿度
と汚損度で測定値が変動することがあり、この要因でも
相関性が低くなる問題点があった。本発明は上述した点
に鑑みて創案されたもので、その目的とするところは、
上記の問題点を解決して精度の高い残存絶縁破壊電圧値
を推定することができる装置を提供することにある。
重回帰分析法では、各種の絶縁特性とそれに対応する残
存絶縁破壊電圧値との相関性が低いなどの問題点があっ
た。また、各種の絶縁特性値は測定時の絶縁層の吸湿度
と汚損度で測定値が変動することがあり、この要因でも
相関性が低くなる問題点があった。本発明は上述した点
に鑑みて創案されたもので、その目的とするところは、
上記の問題点を解決して精度の高い残存絶縁破壊電圧値
を推定することができる装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】つまり、その目的を達成
するための手段は、回転電機の各種の絶縁特性から回転
電機の残存絶縁破壊電圧値の推定を行う装置において、
推定対象となる回転電機の絶縁特性をニューラルネット
ワークに入力するだけでなく、回転電機の絶縁特性を測
定した時点での絶縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度を
同時に入力し、ニュウラルネットワークの出力として回
転電機の残存絶縁破壊電圧値を推定するようにしたこと
を特徴とする回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置
である。すなわち、分析ツールを重回帰分析法に替えて
ニューラルネットワークを用いることと、回転電機の絶
縁特性を測定した時点での絶縁層の吸湿度と絶縁層表面
の汚損度を同時に入力する、ことを手段とする。
するための手段は、回転電機の各種の絶縁特性から回転
電機の残存絶縁破壊電圧値の推定を行う装置において、
推定対象となる回転電機の絶縁特性をニューラルネット
ワークに入力するだけでなく、回転電機の絶縁特性を測
定した時点での絶縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度を
同時に入力し、ニュウラルネットワークの出力として回
転電機の残存絶縁破壊電圧値を推定するようにしたこと
を特徴とする回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置
である。すなわち、分析ツールを重回帰分析法に替えて
ニューラルネットワークを用いることと、回転電機の絶
縁特性を測定した時点での絶縁層の吸湿度と絶縁層表面
の汚損度を同時に入力する、ことを手段とする。
【０００５】重回帰分析とは、測定値と目的変数を数学
的なモデルで表現する方法である。絶縁システムの絶縁
破壊現象は複雑な要因が絡み合った物理現象であるの
で、各種の絶縁特性から数学的なモデルを用いて残存絶
縁破壊電圧値を推定するのは困難な作業である。それに
対して、ニューラルネットワークはコンピュータなどが
厳密な数学的モデルとは関係なく最適なモデルを学習し
ながら決定するので、絶縁破壊現象などの複雑な現象で
あっても、各種の絶縁特性から残存絶縁破壊電圧値を推
定することは、それほど困難なことではない。
的なモデルで表現する方法である。絶縁システムの絶縁
破壊現象は複雑な要因が絡み合った物理現象であるの
で、各種の絶縁特性から数学的なモデルを用いて残存絶
縁破壊電圧値を推定するのは困難な作業である。それに
対して、ニューラルネットワークはコンピュータなどが
厳密な数学的モデルとは関係なく最適なモデルを学習し
ながら決定するので、絶縁破壊現象などの複雑な現象で
あっても、各種の絶縁特性から残存絶縁破壊電圧値を推
定することは、それほど困難なことではない。
【０００６】回転電機の絶縁特性を測定した時点での絶
縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度を他の絶縁特性と同
時にニューラルネットワークに入力することは、絶縁特
性がどのような環境で測定されたかを、直接的にニュー
ラルネットワークの中に情報として入力できるので、絶
縁特性と残存絶縁破壊電圧値との相関関係がより一層向
上することが期待できる。
縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度を他の絶縁特性と同
時にニューラルネットワークに入力することは、絶縁特
性がどのような環境で測定されたかを、直接的にニュー
ラルネットワークの中に情報として入力できるので、絶
縁特性と残存絶縁破壊電圧値との相関関係がより一層向
上することが期待できる。
【０００７】絶縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度は、
回転電機の内部汚損度判定方法をもとにして、新たに汚
損度と吸湿度をランク分けして、ニューラルネットワー
クに入力する。汚損度と吸湿度は、あらかじめ汚損度の
ない状態から汚損度が大の状態の範囲で、乾燥状態から
吸湿状態までの範囲で絶縁抵抗値がどのように変化する
かを調査する。汚損度は、例えば、３段階に分けて汚損
小は「Ａ」、汚損中は「Ｂ」、汚損大は「Ｃ」とする。
吸湿度は、例えば、３段階に分けて吸湿小は「I」、吸
湿中は「II」、吸湿大は「III」とする。これを図に示
したのが図１である。汚損度と吸湿度を組み合わせると
９種類の分類ができる（例えば汚損度「小」吸湿度
「小」は「ＡI」、汚損度「大」吸湿度「中」は「ＣI
I」など）。この組み合わせを、各種の絶縁特性ととも
にニューラルネットワークに入力する装置である。以
下、本発明を図面に基づいて詳述する。
回転電機の内部汚損度判定方法をもとにして、新たに汚
損度と吸湿度をランク分けして、ニューラルネットワー
クに入力する。汚損度と吸湿度は、あらかじめ汚損度の
ない状態から汚損度が大の状態の範囲で、乾燥状態から
吸湿状態までの範囲で絶縁抵抗値がどのように変化する
かを調査する。汚損度は、例えば、３段階に分けて汚損
小は「Ａ」、汚損中は「Ｂ」、汚損大は「Ｃ」とする。
吸湿度は、例えば、３段階に分けて吸湿小は「I」、吸
湿中は「II」、吸湿大は「III」とする。これを図に示
したのが図１である。汚損度と吸湿度を組み合わせると
９種類の分類ができる（例えば汚損度「小」吸湿度
「小」は「ＡI」、汚損度「大」吸湿度「中」は「ＣI
I」など）。この組み合わせを、各種の絶縁特性ととも
にニューラルネットワークに入力する装置である。以
下、本発明を図面に基づいて詳述する。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明による汚損度と吸湿
度を絶縁抵抗値から判断するためのグラフ、図２は第１
の方法による残存絶縁破壊電圧値の推定値と測定値の相
関性を示すグラフ（汚損度・吸湿度を入力しないで絶縁
特性と絶縁破壊電圧測定値を重回帰分析ツールに入
力）、図３は第２の方法による残存絶縁破壊電圧値の推
定値と測定値の相関性を示すグラフ（汚損度・吸湿度を
入力しないで絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値をニューラ
ルネットワークに入力）、図４は第３の方法による残存
絶縁破壊電圧値の推定値と測定値の相関性を示すグラフ
（汚損度・吸湿度を入力して絶縁特性と絶縁破壊電圧測
定値をニューラルネットワークに入力）である。
度を絶縁抵抗値から判断するためのグラフ、図２は第１
の方法による残存絶縁破壊電圧値の推定値と測定値の相
関性を示すグラフ（汚損度・吸湿度を入力しないで絶縁
特性と絶縁破壊電圧測定値を重回帰分析ツールに入
力）、図３は第２の方法による残存絶縁破壊電圧値の推
定値と測定値の相関性を示すグラフ（汚損度・吸湿度を
入力しないで絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値をニューラ
ルネットワークに入力）、図４は第３の方法による残存
絶縁破壊電圧値の推定値と測定値の相関性を示すグラフ
（汚損度・吸湿度を入力して絶縁特性と絶縁破壊電圧測
定値をニューラルネットワークに入力）である。
【０００９】図１において、絶縁劣化の程度、汚損度、
吸湿度が一様でない回転電機の絶縁システム２５試料に
ついて、絶縁特性（絶縁抵抗１分値、１０分値、成極指
数、tanδ〜電圧特性、最大放電電荷量など）を測定す
るとともに、汚損度と吸湿度度についても測定し９種類
に分類した。非破壊特性（上記絶縁特性）測定後に絶縁
破壊試験を行い、残存破壊電圧値を測定した。次に示す
３種類の分析方法によって残存絶縁破壊電圧値を推定し
た。
吸湿度が一様でない回転電機の絶縁システム２５試料に
ついて、絶縁特性（絶縁抵抗１分値、１０分値、成極指
数、tanδ〜電圧特性、最大放電電荷量など）を測定す
るとともに、汚損度と吸湿度度についても測定し９種類
に分類した。非破壊特性（上記絶縁特性）測定後に絶縁
破壊試験を行い、残存破壊電圧値を測定した。次に示す
３種類の分析方法によって残存絶縁破壊電圧値を推定し
た。
【００１０】第１の方法は汚損度・吸湿度を入力しない
で上記絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値を重回帰分析ツー
ルに入力して分析を行ない、残存絶縁破壊電圧値を推定
した。推定値と測定値との相関性を図２に示す。
で上記絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値を重回帰分析ツー
ルに入力して分析を行ない、残存絶縁破壊電圧値を推定
した。推定値と測定値との相関性を図２に示す。
【００１１】第２の方法は汚損度・吸湿度を入力しない
で上記絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値をニューラルネッ
トワークに入力して分析を行い、残存絶縁破壊電圧値を
推定した。推定値と測定値との相関性を図３に示す。
で上記絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値をニューラルネッ
トワークに入力して分析を行い、残存絶縁破壊電圧値を
推定した。推定値と測定値との相関性を図３に示す。
【００１２】第３の方法は汚損度・吸湿度を入力して上
記絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値をニューラルネットワ
ークに入力して分析を行い、残存絶縁破壊電圧値を推定
した。推定値と測定値との相関性を図４に示す。
記絶縁特性と絶縁破壊電圧測定値をニューラルネットワ
ークに入力して分析を行い、残存絶縁破壊電圧値を推定
した。推定値と測定値との相関性を図４に示す。
【００１３】３種類の分析の結果、寄与率（Ｒ２）は図
２（重回帰分析、汚損度・吸湿度なし）、図３（ニュー
ラルネットワーク、汚損度・吸湿度なし）、図４（ニュ
ーラルネットワーク、汚損度・吸湿度あり）の順で高く
なっている。このことから、「重回帰分析」よりも「ニ
ューラルネットワーク」の優位性が、汚損度・吸湿度の
データが「なし」よりも「あり」の優位性が確認でき
た。
２（重回帰分析、汚損度・吸湿度なし）、図３（ニュー
ラルネットワーク、汚損度・吸湿度なし）、図４（ニュ
ーラルネットワーク、汚損度・吸湿度あり）の順で高く
なっている。このことから、「重回帰分析」よりも「ニ
ューラルネットワーク」の優位性が、汚損度・吸湿度の
データが「なし」よりも「あり」の優位性が確認でき
た。
【００１４】本発明に適用される絶縁特性は上記の絶縁
抵抗１分値、１０分値、成極指数、tanδ〜電圧特性、
最大放電電荷量などに限定されるものではなく、分析ツ
ールに入力して残存絶縁破壊電圧の推定に有効なもので
あればどのような絶縁特性でもよい。
抵抗１分値、１０分値、成極指数、tanδ〜電圧特性、
最大放電電荷量などに限定されるものではなく、分析ツ
ールに入力して残存絶縁破壊電圧の推定に有効なもので
あればどのような絶縁特性でもよい。
【００１５】今回は汚損度、吸湿度をそれぞれ３段階に
分類したが、何段階にも多く分類してもよい。また分類
の数を汚損度と吸湿度で変えてもよい。また、汚損度、
吸湿度を段階的に分類するだけでなく、例えば１〜１０
などのように連続した数値にして入力してもよい。さら
に、片方を有限の段階に分類し、片方を連続的な数値に
してもよい。
分類したが、何段階にも多く分類してもよい。また分類
の数を汚損度と吸湿度で変えてもよい。また、汚損度、
吸湿度を段階的に分類するだけでなく、例えば１〜１０
などのように連続した数値にして入力してもよい。さら
に、片方を有限の段階に分類し、片方を連続的な数値に
してもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、回
転電機の絶縁システムの残存絶縁破壊電圧値を推定する
装置として、各種の絶縁特性だけでなく、絶縁システム
絶縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度を同時にニューラ
ルネットワークに入力することにより、従来よりも精度
よく残存絶縁破壊電圧値を推定することができるように
なった。
転電機の絶縁システムの残存絶縁破壊電圧値を推定する
装置として、各種の絶縁特性だけでなく、絶縁システム
絶縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度を同時にニューラ
ルネットワークに入力することにより、従来よりも精度
よく残存絶縁破壊電圧値を推定することができるように
なった。
【図１】本発明による汚損度と吸湿度を絶縁抵抗値から
判断するためのグラフである。
判断するためのグラフである。
【図２】第１の方法による残存絶縁破壊電圧値の推定値
と測定値の相関性を示すグラフである。
と測定値の相関性を示すグラフである。
【図３】第２の方法による残存絶縁破壊電圧値の推定値
と測定値の相関性を示すグラフである。
と測定値の相関性を示すグラフである。
【図４】第３の方法による残存絶縁破壊電圧値の推定値
と測定値の相関性を示すグラフである。
と測定値の相関性を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G014 AA15 AA23 AB06 AC19 2G016 BA00 BB03 BC02 BD06 BD11 5H611 AA01 AA05 BB00 PP00 QQ06
Claims (1)
- 【請求項１】 回転電機の各種の絶縁特性から回転電機
の残存絶縁破壊電圧値の推定を行う装置において、推定
対象となる回転電機の絶縁特性をニューラルネットワー
クに入力するだけでなく、回転電機の絶縁特性を測定し
た時点での絶縁層の吸湿度と絶縁層表面の汚損度を同時
に入力し、ニュウラルネットワークの出力として回転電
機の残存絶縁破壊電圧値を推定するようにしたことを特
徴とする回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3545899A JP2000235064A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | 回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3545899A JP2000235064A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | 回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000235064A true JP2000235064A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12442357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3545899A Pending JP2000235064A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | 回転電機の残存絶縁破壊電圧値の推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000235064A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102520313A (zh) * | 2011-11-10 | 2012-06-27 | 广东电网公司东莞供电局 | 一种电力外绝缘污闪预警方法 |
| JP2021113761A (ja) * | 2020-01-20 | 2021-08-05 | 株式会社東光高岳 | コンピュータプログラム、配電盤内情報処理方法、配電盤内情報処理装置及び配電盤内情報処理システム |
| CN113552452A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-26 | 湖南大学 | 永磁电机匝间短路剩余绝缘监测方法、装置和存储介质 |
-
1999
- 1999-02-15 JP JP3545899A patent/JP2000235064A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102520313A (zh) * | 2011-11-10 | 2012-06-27 | 广东电网公司东莞供电局 | 一种电力外绝缘污闪预警方法 |
| JP2021113761A (ja) * | 2020-01-20 | 2021-08-05 | 株式会社東光高岳 | コンピュータプログラム、配電盤内情報処理方法、配電盤内情報処理装置及び配電盤内情報処理システム |
| JP7436215B2 (ja) | 2020-01-20 | 2024-02-21 | 株式会社東光高岳 | コンピュータプログラム、配電盤内情報処理方法、配電盤内情報処理装置及び配電盤内情報処理システム |
| CN113552452A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-26 | 湖南大学 | 永磁电机匝间短路剩余绝缘监测方法、装置和存储介质 |
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