电气设备的剩余寿命诊断方法和剩余寿命诊断装置制造方法及图纸

一种电气设备的剩余寿命诊断方法，在电气设备中设置对影响绝缘物劣化的评价项目进行检测的检测传感器(S1)，接着，从存储有已设置的受变电设备的信息的“实绩数据库”中提取类似事例(S2)，根据类似事例的值推定设置检测传感器时的表面电阻率并且根据推定值和使用年数0年的数据来获取使用年数

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电气设备的剩余寿命诊断方法和剩余寿命诊断装置


[0001]本申请涉及电气设备的剩余寿命诊断方法和剩余寿命诊断装置。

技术介绍

[0002]受配电设备是起到向工厂或建筑物提供电能的作用的设备，需要长期确保可靠性、稳定性以进行工作。在因长时间使用受配电设备而造成受配电设备中所使用的绝缘物劣化，由此而发生电气故障的情况下，生产中的损失或设备的保修等对生产设备或建筑物造成的影响变大。因此，希望存在能高精度地诊断受配电设备中所使用的绝缘物的劣化的技术。
[0003]受配电设备中所使用的绝缘物的劣化可以认为是通过以下的过程来进行的。(1)在绝缘物的设置环境中悬浮的尘埃或气体(NOx(氮氧化物)、SOx(硫氧化物))附着，由此导致绝缘物的表面电阻率下降。此外，在湿度较高或温度较高的情况下，绝缘物的表面电阻率也会下降。(2)由于漏电流所引起的焦耳热，从而在绝缘物上形成局部干燥带。(3)由于电压集中于干燥带，因而发生闪烁放电。(4)因放电而使绝缘物的有机物碳化从而形成导电路径，导致绝缘破坏。
[0004]为了防止因绝缘破坏的发生而引起电气故障的情况，需要掌握受配电设备中所使用的绝缘物的劣化状态，并且有计划地实施保护、更新。因此，需要定量地且高精度地掌握受配电设备中所使用的绝缘物的劣化度，且进行受配电设备的剩余寿命诊断。
[0005]作为现有的剩余寿命诊断方法，例如公开在专利文献1(日本专利特开2012
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141146号公报)中。据此，受配电设备中所使用的绝缘物的劣化诊断装置包括推定单元和诊断单元，由推定单元基于针对绝缘物而预先设定的评价项目(离子含量、色相、光泽度、反射率等)的系数和评价项目的实际测量值，并利用多变量分析来推定表面电阻率。然后，由诊断单元基于由推定单元推定出的表面电阻率和绝缘物的使用期间，求出表示表面电阻率相对于使用周期的变化的推定曲线，并基于推定曲线变为预先设定的阈值以下的时间点，求出绝缘物的有效期间。现有技术文献专利文献
[0006]专利文献1：日本专利特开2012－141146号公报(图1～图11)

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0007]如专利文献1那样的现有的受配电设备中所使用的绝缘物的剩余寿命诊断方法中，需要对离子含量或色相等评价项目进行实际测量。在实际测量中，为了获得剩余寿命诊断所需的评价项目的测定及其值，必须奔赴设置有受配电设备的现场并采集样品，带回后进行分析，从而存在诊断费时费力这一问题。此外，在实际测量受配电设备的状况的情况下，由于作业而需要使受配电设备停电，但是由于伴随着工厂、事务所等的操作停止，因此
不能简单应对，根据情况，存在有直到几年一次的维护检查时间点才能进行应对这一问题。
[0008]本专利技术是为了解决上述那样的问题而完成的，其目的在于获得一种剩余寿命诊断方法或剩余寿命诊断装置，即使省略了在设置有受配电设备等电气设备的现场的剩余寿命诊断所需的评价项目的测量，也能够容易地进行诊断。用于解决技术问题的技术手段
[0009]本申请所涉及的电气设备的剩余寿命诊断方法是包含绝缘物的电气设备的剩余寿命诊断方法，该剩余寿命诊断方法包括：在所述电气设备中设置对影响绝缘物的劣化的评价项目进行检测的检测传感器的步骤；从存储有已设置的电气设备的设置环境和绝缘物劣化状况的数据的实绩数据库中提取与所述检测传感器的设置环境相类似的已设置的电气设备的绝缘物的表面电阻率的步骤；基于通过所述提取而获得的类似设置环境中的以往诊断时的绝缘物的表面电阻率的值来推定设置检测传感器时的表面电阻率从而得到推定表面电阻率，并将所述推定表面电阻率与从基础实验数据库中提取出的该绝缘物的使用年数0年的表面电阻率之间进行关联，从而获得诊断对象的电气设备的使用年数
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表面电阻率的第一关系式的步骤；使用所述基础实验数据库来提取与由所述检测传感器连续获得的所述评价项目的值相对应的实际测量评价项目对应的表面电阻率，并获得使用年数
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表面电阻率的第二关系式，该使用年数
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表面电阻率的第二关系式是使用所述实际测量评价项目对应的表面电阻率来校正在上述步骤中获得的使用年数
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表面电阻率的所述第一关系式而得到的；在所述第二关系式中设定规定的阈值并且计算寿命年数的步骤；以及从在上述步骤中计算出的寿命年数中减去在设置检测传感器时或在检测传感器的测定时间点的电气设备的使用年数来计算剩余寿命的步骤。
[0010]此外，本申请所涉及的电气设备的剩余寿命诊断装置是包含绝缘物的电气设备的剩余寿命诊断装置，该剩余寿命诊断装置包括：检测传感器，该检测传感器设置在所述电气设备上，对与绝缘物的劣化相关的评价项目进行检测；类似案件提取部，该类似案件提取部从存储有已设置的电气设备的设置环境和绝缘物劣化状况的数据的实绩数据库中提取与所述检测传感器的设置环境相类似的已设置的电气设备的绝缘物的表面电阻率；使用年数
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表面电阻率的关系式生成部，该使用年数
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表面电阻率的关系式生成部基于通过所述提取而获得的类似设置环境中的以往诊断时的绝缘物的表面电阻率的值，来推定设置检测传感器时的表面电阻率，从而得到推定表面电阻率，并将所述推定表面电阻率与从基础实验数据库中提取出的该绝缘物的使用年数0年的表面电阻率之间进行关联，从而生成诊断对象的电气设备的使用年数
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表面电阻率的第一关系式；使用年数
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表面电阻率关系式的校正部，该使用年数
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表面电阻率关系式的校正部使用所述基础实验数据库来提取与由所述检测传感器连续获得的所述评价项目的值相对应的实际测量评价项目对应的表面电阻率，使用所述实际测量评价项目对应的表面电阻率来校正由所述使用年数
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表面电阻率的关系式生成部所生成的所述使用年数
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表面电阻率
的第一关系式，并生成使用年数
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表面电阻率的第二关系式；寿命年数计算部，该寿命年数计算部在所述第二关系式中设定规定的阈值并且计算寿命年数；以及剩余寿命计算部，该剩余寿命计算部从由所述寿命年数计算部所计算出的寿命年数中减去在设置检测传感器时或在检测传感器的测定时间点的电气设备的使用年数来计算剩余寿命。专利技术效果
[0011]根据本申请所揭示的剩余寿命诊断方法或剩余寿命诊断装置，基于类似的设置环境事例中的绝缘物的劣化特性信息，生成使用年数
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表面电阻率的关系式，使用由检测传感器测定的评价项目值和来自与绝缘物劣化特性相关的基础实验数据库的绝缘物表面电阻率来校正所述使用年数
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表面电阻率的关系式，并计算寿命年数和剩余寿命，因而，即使省略对设置电气设备的现场测定，也能够进行可靠的诊断。
附图说明
[0012]图1是示意性地示出作为受配电设备的一个示例的开关装置的结构的剖视图。图2是说明实施方式1的剩余寿命诊断的步骤的流程图。图3是示出实施方式1的剩余寿命诊断中使用年数<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电气设备的剩余寿命诊断方法，该电气设备包含绝缘物，该电气设备的剩余寿命诊断方法的特征在于，包括：在所述电气设备中设置对影响绝缘物的劣化的评价项目进行检测的检测传感器的步骤；从存储有已设置的电气设备的设置环境和绝缘物劣化状况的数据的实绩数据库中提取与所述检测传感器的设置环境相类似的已设置的电气设备的绝缘物的表面电阻率的步骤；基于通过所述提取而获得的类似设置环境中的以往诊断时的绝缘物的表面电阻率的值来推定设置检测传感器时的表面电阻率从而得到推定表面电阻率，并且将所述推定表面电阻率与从基础实验数据库中提取出的该绝缘物的使用年数0年的表面电阻率之间进行关联，从而获得诊断对象的电气设备的使用年数
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表面电阻率的第一关系式的步骤；使用所述基础实验数据库来提取与由所述检测传感器连续获得的所述评价项目的值相对应的实际测量评价项目对应的表面电阻率，并且获得使用年数
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表面电阻率的第二关系式的步骤，该使用年数
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表面电阻率的第二关系式是使用所述实际测量评价项目对应的表面电阻率来校正在所述步骤中获得的所述使用年数
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表面电阻率的第一关系式而得到的；在所述第二关系式中设定规定的阈值并且计算寿命年数的步骤；以及从在所述步骤中计算出的寿命年数中减去在设置检测传感器时或在检测传感器的测定时间点的电气设备的使用年数来计算剩余寿命的步骤。2.如权利要求1所述的电气设备的剩余寿命诊断方法，其特征在于，所述评价项目是温度、湿度、NOx量、SOx量、漏电流和放电电流中的任意个。3.如权利要求1所述的电气设备的剩余寿命诊断方法，其特征在于，所述实绩数据库存储与已经设置在使用场所的各个电器设备相关的绝缘物的表面电阻率以及与作为其背景的电气设备的设置环境或使用状态相关的信息。4.如权利要求1所述的电气设备的剩余寿命诊断方法，其特征在于，收录在所述实绩数据库中的与电气设备的设置环境或使用状态相关的信息至少是以下项中的任意个信息或它们的组合：(I)设置电气设备的事务所的业务类型、(II)周边区域的特征，(III)电气设备中所使用的绝缘物的种类、(IV)电气设备的额定电压、(V)电气设备设置场所的空调设备、(VI)设置建筑物内的环境、(VII)对象电气设备内的环境、(VIII)电气设备的清洁状态、和(IX)电气设备的使用年数)。5.如权利要求1所述的电气设备的剩余寿命诊断方法，其特征在于，基础实验数据库至少针对与绝缘物的种类和各个劣化阶段相对应的各种绝缘物来使所述评价项目的值变化，并且存储与变化相对应的表面电阻率之间的相关性相关的数据。6.如权利要求1或2所述的电气设备的剩余寿命诊断方法，其特征在于，检测传感器使用湿度传感器、NOx传感器、SOx传感器、漏电流传感器、温度传感器和放电电流中的任意个或将多个相组合来使用。7.如权利要求1至6中任一项所述的电气设备的剩余寿命诊断方法，其特征在于，电气设备是受配电设备、变压器、控制装置、发电机、电动机、用于供电的电源装置中的任意个。8.一种电气设备的剩余寿命诊断装置，该电气设备包含绝缘物，该电气设备的剩余寿
命诊断装置的特征在于，包括：检测传感器，该检测传感器设置在所述电气设备上，对与绝缘物的劣化相关的评价...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤原宗一郎，三木伸介，佐野幸治，盐田直树，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：