JP5872643B2 - 絶縁材料の絶縁劣化診断方法 - Google Patents
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Description
したがって、設備の劣化状態の診断や余寿命を診断するためには、経年的な材料の劣化に加え、設置環境が材料の劣化に及ぼす影響も合わせて把握することが大事である。
選択される項目は、材料の種類により異なる。例えば、材料の初期の色調が赤色と灰色では、劣化による色調変化が異なり、絶縁抵抗と相関のある表面特性が異なるからである。
まず、診断対象の絶縁材料の種別を確認した((1)参照)後、絶縁材料の絶縁抵抗(V1)を測定する((2)参照)。この後、(3)のように材料表面の汚損度,塩素イオン等の環境因子(x1,x2,…)を測定する。更に、材料表面を清拭した後、材料表面特性(x11,x12,…)を測定する。
次に、上記(5)の材料別推定式により、現状の温度・湿度下での絶縁材料の絶縁抵抗(V2)を算出し((6)参照)、実際に測定した絶縁抵抗(V1)と比較することで、材料別推定式の妥当性を確認する(図4の(2)右側の楕円内に記載)。次に、設置環境で想定される最高温度湿度(例えば、梅雨時期)の絶縁抵抗値(V3)を算出する((7)参照)。更に、上記(6)の絶縁抵抗値(V3)に基づいて寿命閾値までの時間を判定する((8)参照)。
以上により、推定式を予め求めておくことで、現場で、非破壊で簡便に実施できる絶縁材料の劣化診断方法を提供できる。
(実施形態)
(1)まず、絶縁劣化判定基準となる絶縁材料の絶縁特性の変化と、当該絶縁特性の変化に相関のある複数の前記絶縁材料の材料特性及び絶縁材料が設置されている大気環境因子の関係を多変量解析により整理し、前記絶縁材料の絶縁特性の推定式を予め作成する。
絶縁材料の絶縁劣化が原因の設備トラブルの多くは、湿度が90%RHを超えることもある梅雨時である。したがって、余寿命は、高湿度時の絶縁抵抗が設備ごとに設定されている寿命閾値に至るまでの時間とする。高湿度時の絶縁抵抗は前記計算の温度・湿度に梅雨時に想定される条件を入れて計算することで求める。したがって、絶縁抵抗の予測式は特に高湿度条件での予測精度が高いことが望まれる。本発明により作成した予測式は高湿度条件での予測精度が高いことを確認した。また、予測式の推定精度を上げるためには、測定項目ごとに最適な数値処理を行うことが効果がある。
Claims (6)
- 絶縁劣化判定基準となる絶縁材料の絶縁抵抗の変化と、当該絶縁抵抗の変化に相関のある複数の前記絶縁材料の材料特性及び前記絶縁材料が設置されている大気環境因子であって温度湿度を含む大気環境因子の関係をT(タグチ)法またはTS(タグチ・シュミット)法を用いた多変量解析により整理し、前記絶縁材料の絶縁抵抗の推定式を予め作成する工程と、
劣化診断の際、前記絶縁材料の絶縁抵抗ならびに前記絶縁材料の材料特性及び温度湿度を含む大気環境因子を測定し、前記推定式により現状の温度湿度下での前記絶縁材料の絶縁抵抗を算出し、実際に測定した絶縁抵抗と比較することで前記推定式の妥当性を確認する工程と、
前記推定式により前記絶縁材料の設置環境で想定される最高温度湿度での前記絶縁材料の絶縁抵抗を算出する工程と、
算出した前記絶縁材料の設置環境で想定される最高温度湿度での前記絶縁材料の絶縁抵抗に基づいて寿命閾値までの時間を判定する工程と
を備え、前記絶縁抵抗の推定式は、絶縁抵抗変化の湿度依存曲線が変曲する湿度を境界に各々の湿度範囲で作成することを特徴とする絶縁材料の絶縁劣化診断方法。 - 絶縁材料の材料特性は、絶縁材料及びその材料に含まれる無機充填剤の種類に基づき選択されることを特徴とする請求項1記載の絶縁材料の絶縁劣化診断方法。
- 前記絶縁抵抗の推定式を各々作成する湿度範囲の境界は、絶縁材料の種類ごとに設定されていることを特徴とする請求項1記載の絶縁材料の絶縁劣化診断方法。
- 絶縁材料の材料特性である表面粗さ、色差、反射率、光沢度を測定する替わりに、絶縁物表面の色画像を取得することを特徴とする請求項1記載の絶縁材料の絶縁劣化診断方法。
- 絶縁材料の絶縁劣化を診断する診断装置であって、
絶縁劣化判定基準となる絶縁材料の絶縁抵抗の変化と、当該絶縁抵抗の変化に相関のある複数の前記絶縁材料の材料特性及び前記絶縁材料が設置されている大気環境因子であって温度湿度を含む大気環境因子との関係を、T(タグチ)法またはTS(タグチ・シュミット)法を用いた多変量解析により整理することによって、絶縁抵抗変化の湿度依存曲線が変曲する湿度を境界に各々の湿度範囲で予め作成された前記絶縁材料の絶縁抵抗の推定式と、劣化診断の際に測定された前記絶縁材料の絶縁抵抗ならびに前記絶縁材料の材料特性及び温度湿度を含む大気環境因子とが、前記診断装置に入力され、
前記診断装置は、
前記推定式により現状の温度湿度下での前記絶縁材料の絶縁抵抗を算出し、実際に測定した絶縁抵抗と比較することで前記推定式の妥当性を確認し、
前記推定式により前記絶縁材料の設置環境で想定される最高温度湿度での前記絶縁材料の絶縁抵抗を算出し、
算出した前記絶縁材料の設置環境で想定される最高温度湿度での前記絶縁材料の絶縁抵抗に基づいて寿命閾値までの時間を判定する
ことを特徴とする診断装置。 - 請求項5に記載の診断装置において実行されるプログラムであって、
前記推定式により現状の温度湿度下での前記絶縁材料の絶縁抵抗を算出し、実際に測定した絶縁抵抗と比較することで前記推定式の妥当性を確認し、
前記推定式により前記絶縁材料の設置環境で想定される最高温度湿度での前記絶縁材料の絶縁抵抗を算出し、
算出した前記絶縁材料の設置環境で想定される最高温度湿度での前記絶縁材料の絶縁抵抗に基づいて寿命閾値までの時間を判定する
ことを特徴とするプログラム。
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