JP2022047155A - Diagnostic device and diagnostic program for stationary induction device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、静止誘導機器の診断装置及び診断プログラムに関する。 Embodiments of the present invention relate to a diagnostic device and a diagnostic program of a stationary induction device.
一般に、変圧器などの静止誘導機器は異音を発生することがある。従来より、変圧器に異音を発生した場合には、熟練者がその五感により判断するか、計測器を用いて騒音信号を計測し、この計測結果をFFT、すなわち高速フーリエ変換することで解析していた。しかし、このような診断手法を用いても異常を正確に発見できず信頼性に欠けていた。このような課題を解決するため、静止機器の異常診断を行う技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In general, stationary induction devices such as transformers may generate abnormal noise. Conventionally, when an abnormal noise is generated in a transformer, an expert judges it based on the five senses, or measures the noise signal using a measuring instrument, and analyzes this measurement result by FFT, that is, fast Fourier transform. Was. However, even if such a diagnostic method is used, the abnormality cannot be detected accurately and the reliability is lacking. In order to solve such a problem, a technique for diagnosing an abnormality of a stationary device has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1記載の技術は、動作中の機器の周辺において採取された音の周波数帯域のデータを上限閾値及び下限閾値を用いて判定することにより静止機器の状態を診断している。特に、閾値決定手段が、商用電源の周波数の偶数倍、奇数倍又は整数倍の周波数についての周波数ごとの上限閾値及び下限閾値を用いて判定している。
The technique described in
出願人は、大規模な静止誘導機器としての変圧器に生じる騒音発生源を突き止めるため、騒音計を用いて現地の静止誘導機器の周辺に生じる騒音を周波数分析している。しかし、特許文献1記載の技術等を適用しても、励磁騒音や負荷騒音を原因としていない商用周波数の依存周波数とは無関係な音を生じている場合、その原因を診断することが困難であった。
The applicant uses a sound level meter to perform frequency analysis of the noise generated around the local static induction device in order to identify the noise source generated by the transformer as a large-scale static induction device. However, even if the technology described in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、騒音の原因を極力絞り込むことができる静止誘導機器の診断装置及び診断プログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a diagnostic device and a diagnostic program for a stationary induction device capable of narrowing down the cause of noise as much as possible.
本実施形態の一態様は、騒音測定対象の静止誘導機器に接続する負荷を変更した条件下で得られた当該静止誘導機器の周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析した複数の騒音の周波数解析データを比較することで前記騒音の原因を診断可能にする比較部、を備える。
本実施形態の一態様は、騒音測定対象の複数の静止誘導機器をそれぞれ運転した条件下で得られた当該静止誘導機器の周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析した複数の騒音の周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にする比較部、を備える。
本実施形態の一態様は、騒音測定対象の静止誘導機器がファンを付けた変圧器による場合、静止誘導機器の負荷を無負荷としつつファンを稼働及び非稼働した条件下で得られた静止誘導機器の周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析した複数の騒音の周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にする比較部、を備える。
本実施形態の一態様は、無負荷時に静止誘導機器が正常動作したときの騒音の周波数解析データを基準とし、当該静止誘導機器の負荷を無負荷とした条件下で周辺の騒音を取得し周波数解析した周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にする比較部、を備える。
One aspect of the present embodiment is frequency analysis data of a plurality of noises obtained by frequency-analyzing a plurality of noises around the static induction device obtained under the condition that the load connected to the static induction device to be measured is changed. A comparison unit, which makes it possible to diagnose the cause of the noise by comparing the noise levels, is provided.
One aspect of the present embodiment is to obtain frequency analysis data of a plurality of noises obtained by frequency-analyzing a plurality of noises around the static induction device obtained under the condition that a plurality of static induction devices to be noise-measured are operated. It is equipped with a comparison unit that makes it possible to diagnose the cause of noise by comparing.
In one aspect of the present embodiment, when the static induction device to be noise-measured is a transformer equipped with a fan, the static induction obtained under the condition that the fan is operated and not operated while the load of the static induction device is unloaded. It is provided with a comparison unit that makes it possible to diagnose the cause of noise by comparing the frequency analysis data of a plurality of noises obtained by frequency-analyzing a plurality of noises around the device.
One aspect of the present embodiment is based on the frequency analysis data of the noise when the static induction device operates normally when there is no load, and the ambient noise is acquired under the condition that the load of the static induction device is unloaded, and the frequency is obtained. It is equipped with a comparison unit that makes it possible to diagnose the cause of noise by comparing the analyzed frequency analysis data.
以下、高電圧受配電設備用のモールド変圧器1の診断システム20及び診断プログラムに適用した幾つかの実施形態について図面に基づいて説明する。以下の説明において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付して必要に応じて説明を省略する。
Hereinafter, some embodiments applied to the
(1)第1の実施形態
図1から図6は第1の実施形態の説明図を示している。まず図1及び図2を参照し、モールド変圧器1の構成例を説明する。図1は、本実施形態の騒音測定対象となるモールド変圧器1の正面図を示しており、図2は、モールド変圧器1の平面図を示している。モールド変圧器1は、鉄心2と、この鉄心2に装着された3個のコイル3とを備えている。コイル3はモールドコイルにより構成される。鉄心2は、図1で左右方向に延びる上ヨーク部4と下ヨーク部5との間に、上下方向に延びてそれらに連結される3本のレグ部6を備えて構成される。コイル3は、各レグ部6に巻装されている。
(1) First Embodiment FIGS. 1 to 6 show explanatory views of the first embodiment. First, a configuration example of the molded
鉄心2は、例えば珪素鋼板を材料とした複数の金属薄板を積層して構成され、その上ヨーク部4は、例えば鋼材からなる上部クランプ7により締め付け固定されている。また、同様に、下ヨーク部5は、下部クランプ8により締め付け固定されている。また、下ヨーク部5及び下部クランプ8は、台座9上に固定設置されている。なお、鉄心2、上部クランプ7、下部クランプ8、及び台座9は大地電位に接続されている。
The
各コイル3の軸方向上端には上部クランプ7に対してコイル3の上端を固着するためのコイル固着部11が設けられる。コイル固着部11は、コイル3の構成部分から上部クランプ7の側に突出して構成されボルト11aにより上部クランプ7に締結されている。また、各コイル3の軸方向下端には下部クランプ8に対してコイル3の下端を固着するためのコイル固着部13が設けられる。コイル固着部13は、コイル3の構成部分から下部クランプ8の側に突出して構成されボルト13aにより下部クランプ8に締結されている。
A
次に、診断システム20の構成を説明する。図3に例示した診断システム20は、モールド変圧器1又はその周辺から生じる騒音を診断するシステムを示す。診断システム20は、モールド変圧器1が設置された現地にて操作される携帯端末30、遠隔地で操作される管理コンピュータ40により構成される。これらの携帯端末30及び管理コンピュータ40はネットワーク50を介して通信接続可能になっている。
Next, the configuration of the
携帯端末30は、周辺の騒音を指向性良く取得可能な騒音計、スマートフォン又はタブレット型端末などにより構成され、モールド変圧器1及びその周辺に発生した音を取得可能にした装置である。携帯端末30は、モールド変圧器1を管理する現地の作業者により携帯して操作され、内部に搭載される記憶部32に記憶された端末用のプログラムを実行することで各種機能を仮想的に実現する。
The
管理コンピュータ40は、モールド変圧器1から遠く離れた遠隔地に設置される詳細解析用の診断装置であり、内部に搭載される記憶部43に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで各種機能を仮想的に実現する。
The
ネットワーク50は、インターネットやLAN(Local Area Network)等の通信回線によるもので、無線通信回線又は有線通信回線の何れか一方又は無線通信回線及び有線通信回線が混在する回線による。ネットワーク50は、携帯端末30と管理コンピュータ40との間で各種情報を通信可能に接続されている。
The
携帯端末30は、通信部31、記憶部32、表示部33、操作部34、集音部35、撮像部36、及び処理部37としての機能を備える。通信部31は、ネットワーク50を通じて管理コンピュータ40の通信部41と通信可能になっている。記憶部32にはアプリケーションプログラムが記憶されている。操作部34は、操作を受け付けるタッチパネルやキーボードであり、操作に応じた信号を処理部37に出力する。表示部33は、液晶ディスプレイ等の表示デバイスであり、処理部37により生成された画像を表示する。
The
撮像部36は、携帯端末30の前面又は背面に設置されたカメラデバイスであり、前方又は後方の画像を撮影可能にしている。集音部35は、処理部26から出力された制御信号に応じて周辺の音を集音する。処理部37は、撮像部36による撮像画像や集音部35により集音された音をファイルとして記憶部32に記憶させる。処理部37は、解析部38としての機能を備える。解析部38は、FFT、すなわち高速フーリエ変換により周波数解析するもので、記憶部32に保存されたファイルの音を周波数解析する。
The image pickup unit 36 is a camera device installed on the front surface or the back surface of the
他方、管理コンピュータ40は、いわゆる通常のコンピュータにより構成され、通信部41、表示部42、記憶部43、及び処理部44としての機能を備える。記憶部43にはアプリケーションプログラムが記憶されている。処理部44は、比較部45及び診断部46としての機能をソフトウェアにより仮想的に実現する。比較部45は、複数の騒音の周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にするもので、例えば表示部42が比較部45の比較結果を表示することで騒音の原因を視認可能にする。診断部46は、比較部45の比較結果に基づいて騒音の原因を診断する。
On the other hand, the
図4及び図5を参照しながら、現地にてモールド変圧器1の騒音を測定し、遠隔地にて遠隔診断を実行する場合の流れの一例を説明する。
モールド変圧器1が設置された現地では、作業者が携帯端末30を使用してモールド変圧器1を点検する。作業者は、携帯端末30を用いてモールド変圧器1の一部やその周辺部を撮像部36の撮像対象としつつ、集音部35からモールド変圧器1やその周辺に生じる騒音を集音することで異音発生調査を実行する(S101)。このとき作業者は、携帯端末30を所持してモールド変圧器1の周辺を移動しつつ集音部35から集音させる。携帯端末30は、モールド変圧器1の周辺の様々な位置から当該モールド変圧器1の周辺の音を取得する。処理部37は、取得した騒音データのファイルを記憶部32に記憶させる。
An example of the flow when the noise of the
At the site where the
他方、遠隔地では技術者が待機している。技術者は、管理コンピュータ40を用いて携帯端末30と通信することでモールド変圧器1の周辺の騒音の測定箇所を作業者に指示する。また、技術者は、管理コンピュータ40を用いてモールド変圧器1の負荷を軽負荷にするように指示し、騒音の測定指示を行う(S102、S103)。このとき、現地では作業者がモールド変圧器1の負荷を比較的軽い軽負荷に設定し、携帯端末30を操作して騒音測定する(S104)。携帯端末30は、騒音データを含む画像のファイルを記憶部32に記憶させる。
On the other hand, technicians are waiting in remote areas. The technician uses the
作業者が携帯端末30の操作部34を操作することで携帯端末30に解析指示すると、処理部37の解析部38は、記憶部32に記憶された騒音データをFFTにより周波数解析する(S105)。処理部37は、解析部38の解析結果を第1解析データA1として通信部31、ネットワーク50、通信部41を通じて管理コンピュータ40に送信する(S106)。
When the operator instructs the
その後、管理コンピュータ40がファイルを受信すると、技術者は管理コンピュータ40を用いて負荷を中負荷にするように指示し(S107)、騒音の測定指示を行う(S108)。このとき、現地では作業者がモールド変圧器1の負荷を中負荷に設定し騒音測定する(S109)。携帯端末30は、騒音データを含む画像のファイルを記憶部32に記憶させる。
After that, when the
作業者が携帯端末30の操作部34を操作することで携帯端末30に解析指示すると、処理部37の解析部38は、記憶部32に記憶された騒音データをFFTにより周波数解析する(S110)。処理部37は、解析部38の解析結果を第2解析データA2として通信部31、ネットワーク50、通信部41を通じて管理コンピュータ40に送信する(S111)。遠隔地の管理コンピュータ40は、通信部41を通じて第1解析データA1及び第2解析データA2を受信すると遠隔診断を実行する(S112)。
When the operator instructs the
図5に例示したように、管理コンピュータ40の処理部44は、第1解析データA1と第2解析データA2を比較部45により比較する(S113)。比較部45は第1解析データA1と第2解析データA2を比較すると、表示部42が比較結果を画面に表示させる。
As illustrated in FIG. 5, the
図6は第1解析データA1と第2解析データA2の比較結果、表示結果を示している。モールド変圧器1の騒音は、交流電圧の印加により鉄心2が伸縮する磁歪に基づいて発生する励磁騒音、又は、モールド変圧器1の負荷電流によりコイル3が伸縮することにより発生する負荷騒音に分けることができる。
FIG. 6 shows the comparison result and the display result of the first analysis data A1 and the second analysis data A2. The noise of the
そこで管理コンピュータ40は、診断部46により所定のプログラムを実行することで比較部45の比較結果に基づいて騒音の原因を診断すると良い。診断部46は、軽負荷条件下で取得された第1解析データA1と中負荷条件下で取得された第2解析データA2とを比較し、軽負荷から中負荷に切り替わり、負荷に流れる電流の増加に伴い比較的高周波数の所定の周波数帯域R(例えば、1kHz以上の可聴音)にて騒音が増加しているか否かを判定する(S114)。
Therefore, the
現地の作業者が負荷を軽負荷から中負荷に変更して負荷電流を多くした場合に、比較的高周波数帯の所定の周波数帯域R(例えば1kHz以上の可聴音)にて騒音が増加している場合には、前述の励磁騒音とは異なることがわかる。 When a local worker changes the load from a light load to a medium load and increases the load current, noise increases in a predetermined frequency band R (for example, audible sound of 1 kHz or more) in a relatively high frequency band. If so, it can be seen that it is different from the above-mentioned excitation noise.
このため、例えば診断部46は、第1解析データA1と第2解析データA2のある比較的高周波数帯の所定の周波数帯域Rのある騒音レベルが、ある所定閾値以上のレベル差を生じているか否かを判定して騒音原因を判定する。診断部46は、例えば所定の周波数帯域Rのある成分の騒音レベル差が所定閾値以上となる場合には、S114においてYESと判定する。
Therefore, for example, in the
診断部46は、S114においてYESと判定すると、負荷電流の増加に伴い発生する電磁力に起因して構造物が振動しているものと見做し診断し(S115)、例えば表示部42に対し「構造物の振動の影響と推測」と表示させる。これにより、技術者は、管理コンピュータ40を用いて遠隔地から現地の作業者に構造物の振動の影響と伝えることができ、モールド変圧器1の変圧機能に異常を生じているわけではない旨の診断を下すことができる。
If the
現地の作業者は、モールド変圧器1に異音が発生している原因についてモールド変圧器1の周囲の構造物に重点的に当たりをつけて推測する。現地の作業者は、モールド変圧器1の周囲に存在する構造物を観察したり、再度携帯端末30の集音部35を用いてモールド変圧器1の周囲の構造物から生じる騒音レベルを取得し解析部38により周波数解析することで、例えばコイル3を上部クランプ7に固定するためのコイル固着部11のボルト11a、下部クランプ8に固定するためのコイル固着部13のボルト13aの緩みなどを検査できる。
The local worker infers the cause of the abnormal noise generated in the
前述では、管理コンピュータ40に診断部46を設けた形態を示したが、診断部46は必要に応じて設ければ良く、遠隔地の技術者が診断部46による診断内容を人手により行っても良い。すなわち技術者が、軽負荷条件下で取得された第1解析データA1と中負荷条件下で取得された第2解析データA2とを比較した結果の表示部42の表示内容を観察することで判断しても良い。すなわち、所定の周波数帯域Rでは第1解析データA1と第2解析データA2とでは明らかに騒音レベルに差があるため、技術者が表示部42に表示された比較結果を観察することで容易に判断できるためである。
In the above, the form in which the
本実施形態の診断システム20によれば、解析部38がモールド変圧器1に接続する負荷を変更した条件下で得られた周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析し、比較部45が複数の騒音の周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にしている。これにより、騒音の原因を絞り込むことができる。例えば、負荷電流が増加したときの騒音の増大の原因について、負荷電流の増加した時に生じる構造物の振動共振などの可能性があることを遠隔地から指摘できる。
According to the
また診断部46は、負荷に流れる電流の増加に伴い所定の周波数帯域Rにて騒音が増加しているときにはモールド変圧器1の周辺に設置された構造物の振動の影響と診断している。このため、騒音発生源を精度良く突き止めることができる。
前述した比較部45、診断部46の両機能を共に携帯端末30に設けても良い。また前述した解析部38の機能を管理コンピュータ40に設けても良い。
Further, the
Both the functions of the
(第2の実施形態)
図7は第2の実施形態の説明図を示している。図7にモールド変圧器1の無負荷時の騒音周波数スペクトルを例示している。励磁騒音は、商用周波数を基本周波数とした場合にその一桁倍程度の比較的低周波数帯(例えば、100Hz~数百Hz)に大きく現れることが判明している。
(Second embodiment)
FIG. 7 shows an explanatory diagram of the second embodiment. FIG. 7 illustrates the noise frequency spectrum of the
無負荷時の騒音は、主として鉄心2の磁歪音によるものであり、例えば1000Hz以上の高周波帯の騒音は小さい。仮に、無負荷時においても、1000Hz以上の高周波帯の騒音が大きくなっている場合は、鉄心2の振動の影響を受けた他の構造物が振動することにより発生する騒音と判断できる。
The noise when there is no load is mainly due to the magnetic distortion sound of the
したがって、管理コンピュータ40は、モールド変圧器1が無負荷時に正常動作している場合の騒音レベルの基準値を予め記憶部43に記憶しておくと良い。そして、現地に対し無負荷時にモールド変圧器1を運転させて騒音レベルの周波数解析データを取得させると良い。管理コンピュータ40が、周波数解析データの中で高周波帯の騒音レベルを基準値と比較部45により比較すると良い。管理コンピュータ40は、必要に応じて当該基準値との比較結果を表示部42の画面に表示させると良い。
Therefore, it is preferable that the
また管理コンピュータ40の診断部46は、無負荷時にモールド変圧器1を運転開始したときに基準値をある所定マージンを超えて上回る場合に、他の構造物が振動することにより発生する騒音と診断すると良い。この場合、モールド変圧器1の変圧機能が正常動作していると一次診断できる。このような第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様に騒音発生源を精度良く推定できる。
Further, the
(第3の実施形態)
図8から図11は第3の実施形態の説明図を示している。なお、第1の実施形態と異なる部分のみ説明する。本実施形態では、静止誘導機器として、コイル3を冷却するためのクロスファン14(ファン相当)付きのモールド変圧器1に適用した形態を示し、クロスファン14の稼働・非稼働に応じて変化する周波数解析データを比較処理した形態を説明する。
(Third embodiment)
8 to 11 show explanatory views of the third embodiment. In addition, only the part different from the first embodiment will be described. In the present embodiment, as a static induction device, a form applied to a
図8及び図9に例示したように、軸流ファン風冷式のモールド変圧器1が構成されている。モールド変圧器1を構成する各コイル3の前方及び後方には、クロスファン14が固定されている。クロスファン14は各コイル3を冷却するために設けられ、取付部14aにて取付けられている。その他の構成は、第1の実施形態と同一であるためモールド変圧器1の説明を省略する。
As illustrated in FIGS. 8 and 9, an axial fan air-cooled molded
図10及び図11を参照しながら、現地にてモールド変圧器1の騒音を測定し、遠隔地にて遠隔診断を実行する場合の流れの一例を説明する。
遠隔地の技術者は、例えば管理コンピュータ40を用いて携帯端末30と通信することでモールド変圧器1の周辺の騒音の測定箇所を作業者に指示する。また、技術者は管理コンピュータ40によりクロスファン14を非稼働状態とするように指示し(S102a)、騒音の測定指示を行う(S103a)。現地では作業者がクロスファン14を非稼働状態に設定し、携帯端末30を操作して騒音測定する(S104)。携帯端末30は、騒音データを含む画像のファイルを記憶部32に記憶させる。
An example of the flow when the noise of the
A technician at a remote location instructs a worker at a noise measurement point around the
作業者が携帯端末30の操作部34を操作することで携帯端末30に解析指示すると、処理部37の解析部38は、記憶部32に記憶された騒音データをFFTにより周波数解析する(S105)。処理部37は、解析部38の解析結果を第1解析データA1として通信部31、ネットワーク50、通信部41を通じて管理コンピュータ40に送信する(S106)。
When the operator instructs the
その後、管理コンピュータ40がファイルを受信すると、技術者は管理コンピュータ40からクロスファン14を稼働状態にするように指示し(S107a)、騒音の測定指示を行う(S108a)。現地では、作業者がクロスファン14を稼働状態に設定し騒音測定する(S109)。携帯端末30は、騒音データを含む画像のファイルを記憶部32に記憶させる。
After that, when the
作業者が携帯端末30の操作部34を操作することで携帯端末30に解析指示すると、処理部37の解析部38は、記憶部32に記憶された騒音データをFFTにより周波数解析する(S110)。処理部37は、解析部38の解析結果を第2解析データA2として通信部31、ネットワーク50、通信部41を通じて管理コンピュータ40に送信する(S111)。遠隔地では、管理コンピュータ40は、通信部41を通じて第1解析データA1及び第2解析データA2を受信すると遠隔診断を実行する(S112)。
When the operator instructs the
図11に例示したように、管理コンピュータ40の処理部44は、第1解析データA1と第2解析データA2を比較部45により比較する(S113)。比較部45は、第1解析データA1と第2解析データA2の比較結果を表示部42に表示させる。診断部46は、S114aにおいてクロスファン14を稼働した時に所定の周波数帯域Rにて騒音が増加したか否かを判定する。
As illustrated in FIG. 11, the
診断部46は、S114aにおいてYESと判定するとクロスファン14の取付部14aの影響と診断し(S115a)、例えば表示部42に対し「クロスファン14の取付部14aの影響と推測」と表示させる。技術者は、遠隔地から現地の作業者に推定原因を伝えることができる。
If the
現地の作業者は、モールド変圧器1に異音が発生している原因についてクロスファン14の取付部14aに重点的に当たりをつけて推測する。現地の作業者は、取付部14aを観察したり、再度携帯端末30の集音部35を用いて取付部14aから生じる騒音レベルを取得し解析部38により周波数解析することで、クロスファン14の取付部14aの緩みなどを検査できる。
A local worker guesses the cause of the abnormal noise generated in the
本実施形態でも、管理コンピュータ40に診断部46を設けた形態を示したが、診断部46は必要に応じて設ければ良く、遠隔地の技術者が診断部46による診断処理内容を人手を介して行っても良い。
In this embodiment as well, the form in which the
以上説明したように、本実施形態によれば、モールド変圧器1の負荷を無負荷としつつクロスファン14を稼働及び非稼働した条件下で取得された騒音を解析部38が周波数解析し、比較部45が周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にしている。また、診断部46はクロスファン14が稼働されたときに所定の周波数帯域Rにて騒音が増加しているときにはクロスファン14の取付部14aの振動の影響と診断している。これにより、前述実施形態と同様の作用効果を奏する。
As described above, according to the present embodiment, the
(第3の実施形態)
図12から図15は第3の実施形態の説明図を示している。なお、第2の実施形態と異なる部分のみ説明する。本実施形態では、併設された複数のモールド変圧器1をそれぞれ運転した場合の騒音の周波数解析データの比較について説明する。図12に例示したように、軸流ファン風冷式のモールド変圧器1は複数併設して設置されていることがある。ここでは、それぞれのモールド変圧器1を第1変圧器1a、第2変圧器1b、第3変圧器1cと称して説明する。
(Third embodiment)
12 to 15 show explanatory views of the third embodiment. In addition, only the part different from the second embodiment will be described. In this embodiment, a comparison of noise frequency analysis data when a plurality of adjacent molded
これらの第1変圧器1a、第2変圧器1b、第3変圧器1cを構成する各コイル3の前方及び後方には、各コイル3を冷却するためのクロスファン14が固定されている。クロスファン14は取付部14aにて台座9に取付けられている。
A
図13から図15を参照しながら、現地にてモールド変圧器1の騒音を測定し、遠隔地にて遠隔診断を実行する場合の流れの一例を説明する。
遠隔地の技術者は、管理コンピュータ40を用いて携帯端末30と通信することで第1変圧器1aを運転指示し(S102b)、第1変圧器1aの周辺の騒音の測定指示を行う(S103b)。このとき、現地では作業者が第1変圧器1aを運転し、携帯端末30を操作して騒音測定する(S104)。携帯端末30は、騒音データを含む画像のファイルを記憶部32に記憶させる。
An example of the flow when the noise of the
A technician at a remote location uses the
作業者が携帯端末30の操作部34を操作することで携帯端末30に解析指示すると、処理部37の解析部38は、記憶部32に記憶された騒音データをFFTにより周波数解析する(S105)。処理部37は、解析部38の解析結果を第1解析データA3として通信部31、ネットワーク50、通信部41を通じて管理コンピュータ40に送信する(S106)。
When the operator instructs the
その後、管理コンピュータ40がファイルを受信すると、技術者は管理コンピュータ40を用いて携帯端末30と通信することで第2変圧器1bの運転を指示し(S107b)、騒音の測定指示を行う(S108b)。現地では作業者が第1変圧器1aの運転を停止させてから第2変圧器1bを運転開始し、携帯端末30を操作して騒音測定する(S109)。携帯端末30は、騒音データを含む画像のファイルを記憶部32に記憶させる。
After that, when the
作業者が携帯端末30の操作部34を操作することで携帯端末30に解析指示すると、処理部37の解析部38は、記憶部32に記憶された騒音データをFFTにより周波数解析する(S110)。処理部37は、解析部38の解析結果を第2解析データA4として通信部31、ネットワーク50、通信部41を通じて管理コンピュータ40に送信する(S111)。遠隔地では、管理コンピュータ40は、通信部41を通じて第1解析データA3及び第2解析データA4を受信すると遠隔診断を実行する(S112)。
When the operator instructs the
図14に例示したように、管理コンピュータ40の処理部44は、第1解析データA3と第2解析データA4を比較部45により比較する(S113)。比較部45は、第1解析データA3と第2解析データA4と比較すると、表示部42は比較結果を画面に表示させる。図15は第1解析データA3と第2解析データA4の比較結果、表示結果を示している。診断部46は、第1変圧器1aの運転中に所定の周波数帯域R2(例えば、3000Hz以上の可聴音)にて騒音が増加したか否かを判定する(S114b)。診断部46は、S114bにおいてYESと判定すると第1変圧器1aに近接したクロスファン14の取付部14aの影響と診断し(S115b)、例えば表示部42に対し「第1変圧器1aに近接したクロスファン14の取付部14aの影響と推測」と表示させる。
As illustrated in FIG. 14, the
同様に、診断部46は、第2変圧器1bの運転中に所定の周波数帯域R2にて騒音が増加したか否かを判定する(S114c)。診断部46は、S114cにおいてYESと判定すると第2変圧器1bに近接したクロスファン14の取付部14aの影響と診断し(S115b)、例えば表示部42に対し「第2変圧器1bに近接したクロスファン14の取付部14aの影響と推測」と表示させる。第3変圧器1cについても同様の比較、診断処理を繰り返しても良い。技術者は、遠隔地から現地の作業者に推定原因を伝えることができる。
Similarly, the
現地の作業者は、第1変圧器1a、第2変圧器1b、第3変圧器1cの周辺に異音が発生している原因について、対象となる第1変圧器1a又は第2変圧器1bのクロスファン14の取付部14aに重点的に当たりをつけて推測する。現地の作業者は、取付部14aを観察したり、再度携帯端末30の集音部35を用いて取付部14aから生じる騒音レベルを取得し解析部38により周波数解析することで、クロスファン14の取付部14aの緩みなどを検査できる。
Local workers are asked about the cause of abnormal noise around the
例えば、図15に例示したように、診断部46は、第1変圧器1aの運転中に比較して第2変圧器1bの運転中に比較的高周波数の所定の周波数帯域R2にて騒音が増加しているか否かを判定し、所定の周波数帯域R2にて騒音が増加している場合には、クロスファン14の取付部14aの状態に差があり、取付状態に問題がある可能性が高い、として一次診断できる。この場合、診断部46は、第2変圧器1bに近接したクロスファン14の取付部14aの影響と診断できる。
For example, as illustrated in FIG. 15, the
以上説明したように、本実施形態によれば、第1変圧器1a、第2変圧器1bをそれぞれ運転した条件下で取得された騒音を解析部38が周波数解析し、比較部45が第1解析データA3と第2解析データA4を比較して診断可能にしている。また診断部46により診断可能にしている。これにより、前述実施形態と同様の作用効果を奏する。
As described above, according to the present embodiment, the
診断部46は、対象の変圧器1a又は1bを運転したときに所定の周波数帯域R2にて騒音が増加しているときには対象の変圧器1a又は1bのクロスファン14の取付部14aの振動の影響と診断している。これにより、広範囲に設置された変圧器1a~1cの中から騒音の発生範囲を絞り込むことができ、騒音の影響をより詳細に特定できる。
本実施形態でも、管理コンピュータ40に診断部46を設けた形態を示したが、診断部46は必要に応じて設ければ良く、遠隔地の技術者が診断部46による診断処理内容を人手を介して行っても良い。
The
In this embodiment as well, the form in which the
(他の実施形態)
上記のように各実施形態について説明したが、以下のような変形を行うことができる。各実施形態においては、静止誘導機器としてモールド変圧器1を例示して説明したがこれに限定されるものではない。例えば、リアクトルに適用してもよい。また、コイル3は3つ備える構成を例示したが、これに限定されない。
周波数帯域R1、R2は、1kHz以上の可聴音、3kHz以上の可聴音の帯域に示したが、これに限定されるものではなく、高周波帯にて適宜変更できる。
「ファン」をクロスファン14に適用した形態を説明したが、これに限定されるものではなく、種々のファンを適用できる。
(Other embodiments)
Although each embodiment has been described above, the following modifications can be made. In each embodiment, the
The frequency bands R1 and R2 are shown in the band of audible sound of 1 kHz or more, but are not limited to this, and can be appropriately changed in the high frequency band.
Although the form in which the "fan" is applied to the
以上のように、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As described above, some embodiments of the present invention have been described, but these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
1、1a、1b、1c…変圧器(静止誘導機器)、11、13はコイル固着部(構造物)、30…携帯端末、38…解析部、40…管理コンピュータ、45…比較部、14…クロスファン、14a…クロスファンの取付部、を示す。 1, 1a, 1b, 1c ... Transformer (static induction device), 11 and 13 are coil fixing parts (structure), 30 ... Mobile terminal, 38 ... Analysis unit, 40 ... Management computer, 45 ... Comparison unit, 14 ... Cross fan, 14a ... Indicates a cross fan mounting portion.
Claims (12)
を備える静止誘導機器の診断装置。 By comparing the frequency analysis data of the multiple noises obtained by frequency-analyzing the multiple noises around the static induction device obtained under the condition that the load connected to the static guidance device to be measured is changed, the noise Comparison unit that makes it possible to diagnose the cause,
A diagnostic device for static guidance equipment.
を備える静止誘導機器の診断装置。 The cause of noise can be determined by comparing the frequency analysis data of multiple noises obtained by frequency-analyzing multiple noises around the static induction device obtained under the condition that multiple static induction devices to be measured are operated. Comparison unit that makes diagnosis possible,
A diagnostic device for static guidance equipment.
前記静止誘導機器の負荷を無負荷としつつ前記ファンを稼働及び非稼働した条件下で得られた前記静止誘導機器の周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析した複数の騒音の周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にする比較部、
を備える静止誘導機器の診断装置。 If the static induction device for noise measurement is a transformer with a fan,
The frequency analysis data of a plurality of noises obtained by frequency-analyzing a plurality of noises around the static induction device obtained under the conditions that the fan is operated and not operated while the load of the stationary induction device is unloaded are compared. Comparison unit that makes it possible to diagnose the cause of noise,
A diagnostic device for static guidance equipment.
を備える静止誘導機器の診断装置。 Based on the frequency analysis data of the noise when the static induction device operates normally when there is no load, the ambient noise is acquired under the condition that the load of the static induction device is unloaded, and the frequency analysis data of the frequency analysis is compared. Comparison unit that makes it possible to diagnose the cause of noise,
A diagnostic device for static guidance equipment.
前記診断部は、前記負荷に流れる電流の増加に伴い所定の周波数帯域にて騒音が増加しているときには前記静止誘導機器の周辺に設置された構造物の振動の影響と診断する請求項1記載の静止誘導機器の診断装置。 A diagnostic unit for diagnosing the cause of the noise based on the comparison result of the comparison unit is provided.
The first aspect of claim 1, wherein the diagnostic unit diagnoses the influence of vibration of a structure installed around the stationary induction device when noise increases in a predetermined frequency band due to an increase in current flowing through the load. Diagnostic device for stationary induction equipment.
前記診断部は、前記ファンが稼働されたときに所定の周波数帯域にて前記騒音が増加しているときには前記ファンの取付部の振動の影響と診断する請求項3記載の静止誘導機器の診断装置。 A diagnostic unit for diagnosing the cause of the noise based on the comparison result of the comparison unit is provided.
The diagnostic device for a stationary induction device according to claim 3, wherein the diagnostic unit diagnoses the influence of vibration of the mounting portion of the fan when the noise increases in a predetermined frequency band when the fan is operated. ..
騒音測定対象の静止誘導機器に接続する負荷を変更した条件下で得られた当該静止誘導機器の周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析した前記複数の騒音の周波数解析データを取得する手順と、
前記複数の騒音の周波数解析データを比較することで前記騒音の原因を診断可能にする手順と、
を実行させる静止誘導機器の診断プログラム。 For diagnostic equipment
The procedure for acquiring the frequency analysis data of the plurality of noises obtained by frequency-analyzing the plurality of noises around the static induction device obtained under the condition that the load connected to the static induction device to be measured is changed, and
A procedure for making it possible to diagnose the cause of the noise by comparing the frequency analysis data of the plurality of noises,
A diagnostic program for static induction equipment that runs.
騒音測定対象の複数の静止誘導機器をそれぞれ運転した条件下で得られた当該静止誘導機器の周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析した複数の騒音の周波数解析データを取得する手順と、
前記複数の騒音の周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にする手順と、
を実行させる静止誘導機器の診断プログラム。 For diagnostic equipment
A procedure for acquiring frequency analysis data of a plurality of noises obtained by frequency-analyzing a plurality of noises around the static induction device obtained under the condition that a plurality of static induction devices to be measured are operated.
The procedure for making it possible to diagnose the cause of noise by comparing the frequency analysis data of the plurality of noises,
A diagnostic program for static induction equipment that runs.
診断装置に、
前記静止誘導機器の負荷を無負荷としつつ前記ファンを稼働及び非稼働した条件下で得られた前記静止誘導機器の周辺の複数の騒音をそれぞれ周波数解析した複数の騒音の周波数解析データを取得する手順と、
前記複数の騒音の周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にする手順と、
を実行させる静止誘導機器の診断プログラム。 If the static induction device for noise measurement is a transformer with a fan,
For diagnostic equipment
Acquire frequency analysis data of a plurality of noises obtained by frequency-analyzing a plurality of noises around the static induction device obtained under the conditions that the fan is operated and not operated while the load of the stationary induction device is unloaded. Procedure and
The procedure for making it possible to diagnose the cause of noise by comparing the frequency analysis data of the plurality of noises,
A diagnostic program for static induction equipment that runs.
静止誘導機器の負荷を無負荷とした条件下で周辺の騒音を取得して周波数解析した周波数解析データを取得する手順と、
無負荷時に静止誘導機器が正常動作したときの騒音の周波数解析データを基準として、前記取得した周波数解析データを比較することで騒音の原因を診断可能にする手順と、
を実行させる静止誘導機器の診断プログラム。 For diagnostic equipment
The procedure to acquire the frequency analysis data obtained by acquiring the ambient noise and frequency analysis under the condition that the load of the stationary induction device is unloaded, and
A procedure that makes it possible to diagnose the cause of noise by comparing the acquired frequency analysis data with reference to the frequency analysis data of noise when the stationary induction device operates normally when there is no load.
A diagnostic program for static induction equipment that runs.
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