JPH07280775A - 超音波を用いた柱上変圧器及び柱上開閉器の浸水検出方法及び装置 - Google Patents
超音波を用いた柱上変圧器及び柱上開閉器の浸水検出方法及び装置Info
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- JPH07280775A JPH07280775A JP6075079A JP7507994A JPH07280775A JP H07280775 A JPH07280775 A JP H07280775A JP 6075079 A JP6075079 A JP 6075079A JP 7507994 A JP7507994 A JP 7507994A JP H07280775 A JPH07280775 A JP H07280775A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超音波を用いて柱上変圧器又は柱上開閉器内
の浸水を検出する改善された方法及び装置を提供する。 【構成】 柱上変圧器１や柱上開閉器２の中への浸水を
超音波を用いて非破壊的に検出する方法及び装置であっ
て、送信用探触子５１Ｔから柱上変圧器１又は柱上開閉
器２の鋼底板３、４内に、超音波を、所定の角度をもっ
て斜角法により横波入射させ、柱上変圧器１又は柱上開
閉器２からの反射波を、送信用探触子５１Ｔと対向して
鋼底板３、４に設置された受信用探触子５１Ｒによって
受信して、受信した反射波の中から鋼底板からの横波に
よる反射波と浸水により生じる水界面ＳＩ、ＳＡからの
縦波反射波とを検出して表示する。
の浸水を検出する改善された方法及び装置を提供する。 【構成】 柱上変圧器１や柱上開閉器２の中への浸水を
超音波を用いて非破壊的に検出する方法及び装置であっ
て、送信用探触子５１Ｔから柱上変圧器１又は柱上開閉
器２の鋼底板３、４内に、超音波を、所定の角度をもっ
て斜角法により横波入射させ、柱上変圧器１又は柱上開
閉器２からの反射波を、送信用探触子５１Ｔと対向して
鋼底板３、４に設置された受信用探触子５１Ｒによって
受信して、受信した反射波の中から鋼底板からの横波に
よる反射波と浸水により生じる水界面ＳＩ、ＳＡからの
縦波反射波とを検出して表示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波による非破壊検
出に関するものであり、更に詳しくは、柱上変圧器や柱
上開閉器などの中への浸水の有無と浸水量とを超音波を
用いて非破壊検出する方法及び装置に関する。
出に関するものであり、更に詳しくは、柱上変圧器や柱
上開閉器などの中への浸水の有無と浸水量とを超音波を
用いて非破壊検出する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決すべき課題】図１に、従来
の垂直法による柱上開閉器の浸水検出を示した。浸水の
ある場合が（ａ）であり、浸水のない場合が（ｂ）であ
る。（ｂ）において、ＳＡは水面を示す。この従来の検
出方法では、図１（ａ）に示すように、柱上開閉器２の
鋼底板４に垂直探触子１５０を接触させ、超音波探傷器
（図示せず）から印加されたパルスを垂直探触子１５０
に与えると超音波が発信され、鋼底板４に伝搬し、底板
内部で多重反射波Ｂ１，Ｂ２・・・Ｂｎから成る多重反
射波群Ｐが生じて、垂直探触子１５０が反射波群Ｐを受
信する。
の垂直法による柱上開閉器の浸水検出を示した。浸水の
ある場合が（ａ）であり、浸水のない場合が（ｂ）であ
る。（ｂ）において、ＳＡは水面を示す。この従来の検
出方法では、図１（ａ）に示すように、柱上開閉器２の
鋼底板４に垂直探触子１５０を接触させ、超音波探傷器
（図示せず）から印加されたパルスを垂直探触子１５０
に与えると超音波が発信され、鋼底板４に伝搬し、底板
内部で多重反射波Ｂ１，Ｂ２・・・Ｂｎから成る多重反
射波群Ｐが生じて、垂直探触子１５０が反射波群Ｐを受
信する。
【０００３】図２の（ａ）及び（ｂ）には、図１の垂直
探触子１５０が検出した信号波形を示してある。開閉器
内に浸水がない図１（ａ）の場合には、垂直探触子１５
０が検出する信号は、図２（ａ）に示すように、単に鋼
底板４からの多重反射波群Ｐだけとなる。
探触子１５０が検出した信号波形を示してある。開閉器
内に浸水がない図１（ａ）の場合には、垂直探触子１５
０が検出する信号は、図２（ａ）に示すように、単に鋼
底板４からの多重反射波群Ｐだけとなる。
【０００４】これに対して、開閉器内に浸水がある図１
（ｂ）の場合には、水に音波が伝播し、浸水量に応じた
位置にある水と空気との界面ＳＡで音波が反射し、反射
した音波は、鋼底板４に伝播し探触子１５０で受信され
る。反射波Ｓ1，Ｓ2，Ｓ３・・・Ｓｎから成る多重反射
波群Ｓは、この水と空気の界面ＳＡで反射した超音波に
よる検出信号である。多重反射波群Ｓで表される界面Ｓ
Ａからの反射波による信号は、図２（ｂ）に示すよう
に、鋼底板４の多重反射波群Ｐの中に混在して検出され
る。
（ｂ）の場合には、水に音波が伝播し、浸水量に応じた
位置にある水と空気との界面ＳＡで音波が反射し、反射
した音波は、鋼底板４に伝播し探触子１５０で受信され
る。反射波Ｓ1，Ｓ2，Ｓ３・・・Ｓｎから成る多重反射
波群Ｓは、この水と空気の界面ＳＡで反射した超音波に
よる検出信号である。多重反射波群Ｓで表される界面Ｓ
Ａからの反射波による信号は、図２（ｂ）に示すよう
に、鋼底板４の多重反射波群Ｐの中に混在して検出され
る。
【０００５】以上で述べた従来の垂直法を用いた場合に
は、図２（ｂ）の検出波形から明らかなように、浸水界
面ＳＡからの反射波群Ｓは、鋼底板４からの多重反射波
群Ｐに妨害されてしまう。したがって、垂直探触子を用
いた垂直法による浸水検出においては、信号対雑音（Ｓ
／Ｎ）比が悪いために検出は容易ではなく、浸水の有無
の判断が難しいという欠点が存在する。
は、図２（ｂ）の検出波形から明らかなように、浸水界
面ＳＡからの反射波群Ｓは、鋼底板４からの多重反射波
群Ｐに妨害されてしまう。したがって、垂直探触子を用
いた垂直法による浸水検出においては、信号対雑音（Ｓ
／Ｎ）比が悪いために検出は容易ではなく、浸水の有無
の判断が難しいという欠点が存在する。
【０００６】開閉器の場合は、浸水による水界面ＳＡか
らの反射に関しては、水と空気の界面の音響反射率は１
００％である。これに対して、柱上変圧器内に浸水があ
る場合には、水と変圧器油との界面を考慮しなければな
らず、その場合には、音波反射率γは、次の式で表され
る。
らの反射に関しては、水と空気の界面の音響反射率は１
００％である。これに対して、柱上変圧器内に浸水があ
る場合には、水と変圧器油との界面を考慮しなければな
らず、その場合には、音波反射率γは、次の式で表され
る。
【０００７】
【数１】γ ＝ │（ＺO − ＺW）／（ＺW ＋ ＺO）│ ここで、 Ｚw： 水の音響インピーダンス 1.5×106 k
g／m2S Ｚo： 変圧器油の音響インピーダンス 1.3×106 kg／m
2S これらの具体的な数値を代入して計算してみると、水と
変圧器油との界面での音波の反射率は、７．１％と低
く、開閉器内の水のみの反射信号よりも２３ｄＢ程度低
下することになる。したがって、変圧器の場合に、浸水
がある場合の水と変圧器油との界面からの反射波を検出
するためには、探傷器の増幅器の感度を向上させる必要
がある。
g／m2S Ｚo： 変圧器油の音響インピーダンス 1.3×106 kg／m
2S これらの具体的な数値を代入して計算してみると、水と
変圧器油との界面での音波の反射率は、７．１％と低
く、開閉器内の水のみの反射信号よりも２３ｄＢ程度低
下することになる。したがって、変圧器の場合に、浸水
がある場合の水と変圧器油との界面からの反射波を検出
するためには、探傷器の増幅器の感度を向上させる必要
がある。
【０００８】しかし、探傷器の感度を上げると、鋼底板
４からの多重反射波群Ｐも増幅されてしまい尾引きが長
くなるため、界面ＳＡからの多重反射波群Ｓの検出が困
難になり、浸水の有無の明確な判断は、依然として困難
である。
４からの多重反射波群Ｐも増幅されてしまい尾引きが長
くなるため、界面ＳＡからの多重反射波群Ｓの検出が困
難になり、浸水の有無の明確な判断は、依然として困難
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、従来の
垂直法に内在する上述の短所を克服することである。す
なわち、柱上変圧器及び開閉器内への浸水の有無を超音
波を用いて検出する際に、界面からの反射波に関する信
号検出を、より良いＳ／Ｎ比で行うことを可能にする、
超音波による非破壊検出方法及び装置を提供することを
目的とする。
垂直法に内在する上述の短所を克服することである。す
なわち、柱上変圧器及び開閉器内への浸水の有無を超音
波を用いて検出する際に、界面からの反射波に関する信
号検出を、より良いＳ／Ｎ比で行うことを可能にする、
超音波による非破壊検出方法及び装置を提供することを
目的とする。
【００１０】本発明では、送信用探触子と受信用探触子
とを所定の角度で傾斜させ所定の間隔で対向させて設置
し、送信用探触子から鋼底板に所定の角度で音波を反射
させ、鋼底板内の反射波を受信用探触子で受信する。
とを所定の角度で傾斜させ所定の間隔で対向させて設置
し、送信用探触子から鋼底板に所定の角度で音波を反射
させ、鋼底板内の反射波を受信用探触子で受信する。
【００１１】横波斜角法を用いて音波を斜め入射させる
ため、従来の垂直法に比べ、鋼底板の多重反射波を少な
くすることができ、鋼底板内からの横波反射波と、変圧
器容器の場合の水と変圧器油の界面からの縦波による反
射波又は開閉器の場合の水と空気の界面からの縦波反射
波との分離が良いため、それぞれの容器内の浸水の有無
が正確に検出できる。
ため、従来の垂直法に比べ、鋼底板の多重反射波を少な
くすることができ、鋼底板内からの横波反射波と、変圧
器容器の場合の水と変圧器油の界面からの縦波による反
射波又は開閉器の場合の水と空気の界面からの縦波反射
波との分離が良いため、それぞれの容器内の浸水の有無
が正確に検出できる。
【００１２】
【実施例】図３は本発明に係る超音波による浸水検査装
置の具体例であり、図４は本発明に係る検出用探触子５
０の外観図である。
置の具体例であり、図４は本発明に係る検出用探触子５
０の外観図である。
【００１３】検出用探触子５０では、変圧器１の鋼底板
３又は開閉器２の鋼底板４に、超音波を一定の角度で入
射させるために電気信号を超音波に変換する送信用探触
子５１Ｔと、被測定物からの超音波を受信し電気信号に
変換する受信用探触子５１Ｒとが、一定間隔に対向して
配置されている。また、永久磁石５４を内装させたホル
ダ５６が一体化されており、鋼底板３又は４への脱着が
容易である。操作性や、高所・高圧の電線に接近した作
業の安全性を考慮して、ＦＲＰ操作棒５７が備わってい
る。永久磁石５４の中央部には、雑反射波を消去するた
めに送信側と受信側との音響を分離する音響シールドコ
ルク板５５が設置されている。
３又は開閉器２の鋼底板４に、超音波を一定の角度で入
射させるために電気信号を超音波に変換する送信用探触
子５１Ｔと、被測定物からの超音波を受信し電気信号に
変換する受信用探触子５１Ｒとが、一定間隔に対向して
配置されている。また、永久磁石５４を内装させたホル
ダ５６が一体化されており、鋼底板３又は４への脱着が
容易である。操作性や、高所・高圧の電線に接近した作
業の安全性を考慮して、ＦＲＰ操作棒５７が備わってい
る。永久磁石５４の中央部には、雑反射波を消去するた
めに送信側と受信側との音響を分離する音響シールドコ
ルク板５５が設置されている。
【００１４】図５は、本発明による浸水検出器のブロッ
ク図である。超音波浸水検出器１００においては、同期
回路１０１が同期信号を発生し、送信回路１０２が高圧
印加パルスを発生して、励振信号が送信用探触子５１Ｔ
に供給され、送信探触子５１Ｔから超音波が発信されこ
の超音波は被測定物内に入射され伝播する。入射された
超音波は、被測定物内で反射し、その反射波が受信用探
触子５１Ｒで受波され、電気信号に変換されて、受信端
子Ｒを介して受信増幅器１０３に供給され増幅される。
受信増幅器１０３の出力は、検波回路１０４を介してビ
デオ増幅器１０５に供給され、観測用ディスプレイ（た
とえば、ＣＲＴ）１０６に反射波形が表示される。同期
回路１０１からの信号は、掃引回路１０７を介して、観
測用ディスプレイの時間軸波形として表示される。
ク図である。超音波浸水検出器１００においては、同期
回路１０１が同期信号を発生し、送信回路１０２が高圧
印加パルスを発生して、励振信号が送信用探触子５１Ｔ
に供給され、送信探触子５１Ｔから超音波が発信されこ
の超音波は被測定物内に入射され伝播する。入射された
超音波は、被測定物内で反射し、その反射波が受信用探
触子５１Ｒで受波され、電気信号に変換されて、受信端
子Ｒを介して受信増幅器１０３に供給され増幅される。
受信増幅器１０３の出力は、検波回路１０４を介してビ
デオ増幅器１０５に供給され、観測用ディスプレイ（た
とえば、ＣＲＴ）１０６に反射波形が表示される。同期
回路１０１からの信号は、掃引回路１０７を介して、観
測用ディスプレイの時間軸波形として表示される。
【００１５】以下で、本発明による浸水検出方法の原理
を、図６に基づいて説明する。
を、図６に基づいて説明する。
【００１６】最初は、図６の（ａ）に示した浸水のない
場合である。送信用探触子５１Ｔ内の送信用振動子５２
Ｔで発生した超音波は、楔５３Ｔを縦波ＵＬｔで伝播
し、鋼底板３内に一定の屈折角で入射される。この入射
の角度に関しては、本発明による検出方法の横波入射を
行うために３５度以上必要であることが実験的に知られ
ている。しかし、この角度が０度に近くなれば従来の垂
直入射に近くなるのであるから、斜角探触子を用いる本
発明の特徴を発揮させるためにも３５度に近いできるだ
け小さな角度であることが望ましい。斜め入射された横
波は、柱上変圧器又は柱上開閉器である被測定物の鋼底
板３又は４の内部で横波ＵＳａにモード変換されて鋼底
板３の内側面ＳＳまで伝播し反射する。それ以後も鋼底
板３の板厚方向にジグザグに反射して進み、反射経路Ｕ
Ｓa→ＵＳbを経て、受信用探触子５１Ｒ内の受信用振動
子５２Ｒで受波される。
場合である。送信用探触子５１Ｔ内の送信用振動子５２
Ｔで発生した超音波は、楔５３Ｔを縦波ＵＬｔで伝播
し、鋼底板３内に一定の屈折角で入射される。この入射
の角度に関しては、本発明による検出方法の横波入射を
行うために３５度以上必要であることが実験的に知られ
ている。しかし、この角度が０度に近くなれば従来の垂
直入射に近くなるのであるから、斜角探触子を用いる本
発明の特徴を発揮させるためにも３５度に近いできるだ
け小さな角度であることが望ましい。斜め入射された横
波は、柱上変圧器又は柱上開閉器である被測定物の鋼底
板３又は４の内部で横波ＵＳａにモード変換されて鋼底
板３の内側面ＳＳまで伝播し反射する。それ以後も鋼底
板３の板厚方向にジグザグに反射して進み、反射経路Ｕ
Ｓa→ＵＳbを経て、受信用探触子５１Ｒ内の受信用振動
子５２Ｒで受波される。
【００１７】この反射波が鋼底板３の内部の多重反射波
となり、ディスプレイ上には、開閉器の場合は図７
（ａ）に示すように、変圧器の場合は図８（ａ）に示す
ように、多重反射波群ＳＳとして現われる。柱上開閉器
２の場合は、内部は空気７であるため内部に音波は伝播
せず、鋼底板４内を横波ＵＳa →ＵＳb で板厚方向にジ
グザグに完全反射する。柱上変圧器１の場合は、鋼底板
３の内部ＳＳまで伝播した音波の一部はＳＳ界面で縦波
にモード変換され、内部に充満されている変圧器油５の
中に縦波ＵＬＯ1，ＵＬＯ2・・・が伝播する。
となり、ディスプレイ上には、開閉器の場合は図７
（ａ）に示すように、変圧器の場合は図８（ａ）に示す
ように、多重反射波群ＳＳとして現われる。柱上開閉器
２の場合は、内部は空気７であるため内部に音波は伝播
せず、鋼底板４内を横波ＵＳa →ＵＳb で板厚方向にジ
グザグに完全反射する。柱上変圧器１の場合は、鋼底板
３の内部ＳＳまで伝播した音波の一部はＳＳ界面で縦波
にモード変換され、内部に充満されている変圧器油５の
中に縦波ＵＬＯ1，ＵＬＯ2・・・が伝播する。
【００１８】浸水がある場合には、図６（ｂ）のよう
に、鋼底板３の内側面ＳＳで音波は縦波ＵＬにモード変
換され、被測定物内部の水の中に伝播する。変圧器の場
合には水６と変圧器油５との界面ＳＩで反射し、開閉器
の場合には水６と空気７との界面ＳＡで反射して、超音
波の反射経路ＵＳa →ＵＬa →ＵＬb → ＵＳb′→ＵＬ
r′を経て、受信用振動子５２Ｒで受波される。この反
射波が浸水がある場合の水界面ＳＩからの反射波であ
り、その観測波形は、開閉器の場合が図７（ｂ）に示す
ように、変圧器の場合が図８（ｂ）及び（ｃ）に示すよ
うに、反射波ＳＩ1，ＳＩ2，・・・，ＳＩnとなり、水
界面からの多重反射波群ＳＩとして観測される。
に、鋼底板３の内側面ＳＳで音波は縦波ＵＬにモード変
換され、被測定物内部の水の中に伝播する。変圧器の場
合には水６と変圧器油５との界面ＳＩで反射し、開閉器
の場合には水６と空気７との界面ＳＡで反射して、超音
波の反射経路ＵＳa →ＵＬa →ＵＬb → ＵＳb′→ＵＬ
r′を経て、受信用振動子５２Ｒで受波される。この反
射波が浸水がある場合の水界面ＳＩからの反射波であ
り、その観測波形は、開閉器の場合が図７（ｂ）に示す
ように、変圧器の場合が図８（ｂ）及び（ｃ）に示すよ
うに、反射波ＳＩ1，ＳＩ2，・・・，ＳＩnとなり、水
界面からの多重反射波群ＳＩとして観測される。
【００１９】柱上変圧器での浸水検出波形を図８に、柱
上開閉器での浸水検出波形を図７に示す。これらは、周
波数を２ＭＨｚ、屈折角を３８度とした場合の、実際の
被測定物内の浸水検出波形を示したものである。
上開閉器での浸水検出波形を図７に示す。これらは、周
波数を２ＭＨｚ、屈折角を３８度とした場合の、実際の
被測定物内の浸水検出波形を示したものである。
【００２０】図７（ａ）及び図８（ａ）には、被測定物
内に浸水がないときの観測波形が示してある。変圧器内
の浸水量が５mmのときの観測波形図８（ｂ）を示し、開
閉器及び変圧器内の浸水が２０mmのときの観測波形は、
それぞれ、図７（ｂ）及び図８（ｃ）に示されている。
内に浸水がないときの観測波形が示してある。変圧器内
の浸水量が５mmのときの観測波形図８（ｂ）を示し、開
閉器及び変圧器内の浸水が２０mmのときの観測波形は、
それぞれ、図７（ｂ）及び図８（ｃ）に示されている。
【００２１】これらの図から明らかなように、被測定物
内に浸水がない場合は、鋼底板３又は４からの反射波Ｓ
Ｓ1，ＳＳ2・・・,ＳＳn だけが得られ、多重反射波群
ＳＳが観測されるが、浸水がある場合は、水６と変圧器
油５又は水６と空気７との界面ＳＩからの反射波Ｓ
Ｉ1，ＳＩ2・・・，ＳＩn が得られる。この検出された
波形から明らかなように、従来の垂直法に比べて、本発
明の検出方法では、多重反射波群ＳＩがより明確に検出
され得ることがわかる。すなわち、被測定物の鋼底板か
らの多重反射波群ＳＳと、浸水のある場合の水６と変圧
器油５又は水６と空気７との界面ＳＩからの多重反射波
群ＳＩは、観測波形上明瞭に区別することができる。
内に浸水がない場合は、鋼底板３又は４からの反射波Ｓ
Ｓ1，ＳＳ2・・・,ＳＳn だけが得られ、多重反射波群
ＳＳが観測されるが、浸水がある場合は、水６と変圧器
油５又は水６と空気７との界面ＳＩからの反射波Ｓ
Ｉ1，ＳＩ2・・・，ＳＩn が得られる。この検出された
波形から明らかなように、従来の垂直法に比べて、本発
明の検出方法では、多重反射波群ＳＩがより明確に検出
され得ることがわかる。すなわち、被測定物の鋼底板か
らの多重反射波群ＳＳと、浸水のある場合の水６と変圧
器油５又は水６と空気７との界面ＳＩからの多重反射波
群ＳＩは、観測波形上明瞭に区別することができる。
【００２２】送信用探触子５１Ｔと受信用探触子５１Ｒ
との間隔を、それぞれ、０ｍｍ、１２ｍｍ、３０ｍｍと
したときの水６と変圧器油５との界面ＳＩからの反射波
群の検出感度を図９に示す。このグラフの横軸は浸水量
であり、送信用探触子５１Ｔと受信用探触子５１Ｒとの
間隔が、それぞれ、０ｍｍ、１２ｍｍの場合には、水界
面からの反射波の検出感度は、浸水量が２０ｍｍ〜３０
ｍｍを超えると急に低下することが、図９（ａ）及び
（ｂ）から明らかである。図９（ｃ）は、送信用探触子
５１Ｔと受信用探触子５１Ｒとの間隔Ｌを３０ｍｍとし
た場合の検出感度特性である。この場合には、浸水量が
５ｍｍ〜６０ｍｍでは、水界面からの反射波の検出は、
ほぼ同一の感度で検出されている。本発明の検出方法を
適用する柱上開閉器や柱上変圧器においては、ある程度
の量を超える浸水があった場合に故障の原因となること
を考慮すると、浸水量が増加した場合に感度を低下させ
ないために、この距離は、３０ｍｍ程度以上であること
が望ましい。
との間隔を、それぞれ、０ｍｍ、１２ｍｍ、３０ｍｍと
したときの水６と変圧器油５との界面ＳＩからの反射波
群の検出感度を図９に示す。このグラフの横軸は浸水量
であり、送信用探触子５１Ｔと受信用探触子５１Ｒとの
間隔が、それぞれ、０ｍｍ、１２ｍｍの場合には、水界
面からの反射波の検出感度は、浸水量が２０ｍｍ〜３０
ｍｍを超えると急に低下することが、図９（ａ）及び
（ｂ）から明らかである。図９（ｃ）は、送信用探触子
５１Ｔと受信用探触子５１Ｒとの間隔Ｌを３０ｍｍとし
た場合の検出感度特性である。この場合には、浸水量が
５ｍｍ〜６０ｍｍでは、水界面からの反射波の検出は、
ほぼ同一の感度で検出されている。本発明の検出方法を
適用する柱上開閉器や柱上変圧器においては、ある程度
の量を超える浸水があった場合に故障の原因となること
を考慮すると、浸水量が増加した場合に感度を低下させ
ないために、この距離は、３０ｍｍ程度以上であること
が望ましい。
【００２３】また、図９に示すように、試験周波数を、
それぞれ、２ＭＨｚ、３ＭＨｚ、５ＭＨｚとすると、周
波数が２ＭＨｚの場合と、３ＭＨｚの場合とでは、感度
はほぼ同一であり、周波数が５ＭＨｚの場合に比べて、
約１０ｄＢ程度感度が高くなっている。このことから、
試験周波数に関しては、２ＭＨｚ〜３ＭＨｚ程度の周波
数を用いるのが好ましいことがわかる。
それぞれ、２ＭＨｚ、３ＭＨｚ、５ＭＨｚとすると、周
波数が２ＭＨｚの場合と、３ＭＨｚの場合とでは、感度
はほぼ同一であり、周波数が５ＭＨｚの場合に比べて、
約１０ｄＢ程度感度が高くなっている。このことから、
試験周波数に関しては、２ＭＨｚ〜３ＭＨｚ程度の周波
数を用いるのが好ましいことがわかる。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る検出方
法によれば、被測定物内の浸水の有無の検出が、従来の
垂直法による検出の場合よりも浸水の有無の差が明瞭に
判断でき、また、水深に関係なく同一の感度で行うこと
ができる。
法によれば、被測定物内の浸水の有無の検出が、従来の
垂直法による検出の場合よりも浸水の有無の差が明瞭に
判断でき、また、水深に関係なく同一の感度で行うこと
ができる。
【図１】本説明の超音波を用いた非破壊による浸水検出
装置の実施例を示す図である。
装置の実施例を示す図である。
【図２】検出用探触子５０の詳細図である。
【図３】浸水検出器の回路構成図である。
【図４】従来技術による柱上開閉器の測定原理図であ
る。
る。
【図５】従来技術による柱上開閉器の測定結果例であ
る。
る。
【図６】本発明による柱上変圧器及び柱上開閉器の浸水
検出の測定原理図である。
検出の測定原理図である。
【図７】本発明による柱上開閉器の測定結果例である。
【図８】本発明による柱上変圧器の測定結果例である。
【図９】本発明による検出用探触子５０の特性比較図で
ある。
ある。
１：柱上変圧器 ２：柱上開閉器 ３：柱上変圧器鋼底板 ４：柱上開閉器鋼底
板 ５：変圧器油 ６：水 ７：空気 ５０：検出用探触子 ５１Ｔ：送信用探触子 ５１Ｒ：受信用探触
子 ５２Ｔ：送信用振動子 ５２Ｒ：受信用振動
子 ５３Ｔ：送信用楔 ５３Ｒ：受信用楔 ５４：永久磁石 ５５：音響シールド
コルク ５６：ホルダー ５７：操作棒 ５８：高周波ケーブル ５９：コネクター １００：浸水検出装置 １０１：同期回路 １０２：送信回路 １０３：受信増幅器 １０４：検波回路 １０５：ビデオ増幅
器 １０６：表示器 １０７：掃引回路 １５０：従来の垂直探触子
板 ５：変圧器油 ６：水 ７：空気 ５０：検出用探触子 ５１Ｔ：送信用探触子 ５１Ｒ：受信用探触
子 ５２Ｔ：送信用振動子 ５２Ｒ：受信用振動
子 ５３Ｔ：送信用楔 ５３Ｒ：受信用楔 ５４：永久磁石 ５５：音響シールド
コルク ５６：ホルダー ５７：操作棒 ５８：高周波ケーブル ５９：コネクター １００：浸水検出装置 １０１：同期回路 １０２：送信回路 １０３：受信増幅器 １０４：検波回路 １０５：ビデオ増幅
器 １０６：表示器 １０７：掃引回路 １５０：従来の垂直探触子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳森 幹男 富山県富山市牛島町15番１号 北陸電力株 式会社内 (72)発明者 橋本 晃 富山県富山市牛島町15番１号 北陸電力株 式会社内 (72)発明者 堀井 憲夫 富山県滑川市法花寺233番地 北陸電機製 造株式会社内 (72)発明者 江蔵 英晴 富山県滑川市法花寺233番地 北陸電機製 造株式会社内 (72)発明者 鈴木 孝信 神奈川県川崎市中原区上新城２丁目６番31 号 株式会社帝通電子研究所内
Claims (8)
- 【請求項１】 柱上変圧器や柱上開閉器の中への浸水の
超音波を用いた非破壊検出方法であって、 送信用探触子から前記柱上変圧器又は柱上開閉器の鋼底
板内に、超音波を、所定の角度で斜角法により横波入射
させるステップと、 前記柱上変圧器又は柱上開閉器からの反射波を、前記送
信用探触子と対向して前記鋼底板に設置された受信用探
触子によって受信するステップと、 前記受信した反射波の中から、前記鋼底板からの横波に
よる反射波と浸水により生じる水界面からの縦波反射波
とを検出して表示するステップと、 を含むことを特徴とする検出方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の検出方法において、横波
入射に際しての前記所定の角度が、実質的に３５度乃至
４５度であることを特徴とする検出方法。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の検出方法に
おいて、前記送信用探触子と前記受信用探触子との距離
が、実質的に３０ｍｍ以上であることを特徴とする検出
方法。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３の任意の請求項記
載の検出方法において、前記送信用探触子と受信用探触
子とが一体化されており、該一体化された両探触子が、
前記柱上変圧器又は柱上開閉器の鋼底板に良好に接触す
るための永久磁石を備えていることを特徴とする検出方
法。 - 【請求項５】 柱上変圧器や柱上開閉器の中への浸水の
超音波を用いた非破壊検出装置であって、 超音波を所定の角度で斜角法により前記柱上変圧器又は
柱上開閉器の鋼底板内に横波入射させる超音波送信手段
と、 前記柱上変圧器又は柱上開閉器からの反射波を受信する
前記送信用探触子と対向して前記鋼底板に設置された受
信手段と、 前記受信した反射波の中から、前記鋼底板からの横波に
よる反射波と浸水により生じる水界面からの縦波反射波
とを検出する手段と、 前記検出手段によって検出した反射波の波形を表示する
手段と、 を備えていることを特徴とする検出装置。 - 【請求項６】 請求項５記載の検出装置において、横波
入射に際しての前記所定の角度が、実質的に３５度乃至
４５度であることを特徴とする検出装置。 - 【請求項７】 請求項５又は請求項６記載の検出装置に
おいて、前記送信用探触子と前記受信用探触子との距離
が、実質的に３０ｍｍ以上であることを特徴とする検出
装置。 - 【請求項８】 請求項５乃至請求項７の任意の請求項記
載の検出装置において、前記送信手段と受信用手段とが
一体化されており、該一体化された送信及び受信手段
が、前記柱上変圧器又は柱上開閉器の鋼底板に良好に接
触するための永久磁石を備えていることを特徴とする検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6075079A JPH07280775A (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 超音波を用いた柱上変圧器及び柱上開閉器の浸水検出方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6075079A JPH07280775A (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 超音波を用いた柱上変圧器及び柱上開閉器の浸水検出方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07280775A true JPH07280775A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13565826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6075079A Pending JPH07280775A (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 超音波を用いた柱上変圧器及び柱上開閉器の浸水検出方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07280775A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010078511A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 取付治具及び取付方法 |
| JP2010236950A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Chubu Electric Power Co Inc | 密閉型給配電設備の点検装置 |
| JP2011089807A (ja) * | 2009-10-20 | 2011-05-06 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 浸水判定装置の取付方法 |
| JP2012173018A (ja) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 浸水量測定装置および浸水量測定方法 |
| JP2014196996A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-10-16 | 三菱電機株式会社 | 液体検知方法および液体検知装置 |
| JP2020038119A (ja) * | 2018-09-04 | 2020-03-12 | 三菱電機株式会社 | 超音波測定装置及び超音波測定方法 |
| CN115184180A (zh) * | 2022-09-09 | 2022-10-14 | 安格诺尔(江苏)智能电气有限公司 | 220kV电缆中间接头的浸水热循环试验装置 |
-
1994
- 1994-04-13 JP JP6075079A patent/JPH07280775A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010078511A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 取付治具及び取付方法 |
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| JP2011089807A (ja) * | 2009-10-20 | 2011-05-06 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 浸水判定装置の取付方法 |
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| JP2014196996A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-10-16 | 三菱電機株式会社 | 液体検知方法および液体検知装置 |
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| CN115184180A (zh) * | 2022-09-09 | 2022-10-14 | 安格诺尔(江苏)智能电气有限公司 | 220kV电缆中间接头的浸水热循环试验装置 |
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