特開 2023-148102 試料劣化検出装置および検出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023148102

(43)【公開日】2023-10-13

(54)【発明の名称】試料劣化検出装置および検出方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 11/16 20060101AFI20231005BHJP

   G01N 33/30 20060101ALI20231005BHJP

【ＦＩ】

G01N11/16 Z

G01N33/30

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022055962

(22)【出願日】2022-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000003942

【氏名又は名称】日新電機株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】504255685

【氏名又は名称】国立大学法人京都工芸繊維大学

(74)【代理人】

【識別番号】110000796

【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山里 将史

(72)【発明者】

【氏名】堀越 和彦

(72)【発明者】

【氏名】増田 新

(57)【要約】

【課題】試料の劣化を検出する装置を設置する作業者に求められる熟練スキルを低減する。
【解決手段】試料劣化検出装置１０は、測定基準面９との間に試料８を挟み込む圧電素子１１と、圧電素子１１に駆動電圧を印加して、圧電素子１１の振動状態を測定する測定部１５と、振動状態に基づいて試料８の劣化を判定する判定部１６と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定基準面との間に試料を挟み込む圧電素子と、
前記圧電素子に駆動電圧を印加して、前記圧電素子の振動状態を測定する測定部と、
前記振動状態に基づいて前記試料の劣化を判定する判定部と、
を備える、試料劣化検出装置。

【請求項2】

前記圧電素子は、湾曲した状態で配置されている、請求項１に記載の検出装置。

【請求項3】

前記圧電素子を湾曲した状態に保つ保定器をさらに備える、請求項２に記載の検出装置。

【請求項4】

前記圧電素子は、弾性体上に設けられている、請求項１に記載の検出装置。

【請求項5】

前記測定部は、判定の基準となる基準試料と判定の対象となる対象試料とのそれぞれについて前記振動状態を測定し、
前記判定部は、前記基準試料について測定される前記振動状態と、前記対象試料について測定される前記振動状態とに基づいて、前記対象試料の劣化を判定する、請求項１から４のいずれか一項に記載の検出装置。

【請求項6】

前記判定部の判定結果に基づいて警報を出力する警報部をさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の検出装置。

【請求項7】

前記圧電素子は、対向して配置されて前記試料を挟み込む第１の圧電素子および第２の圧電素子を含み、
前記第１の圧電素子は、対向する前記第２の圧電素子の面を前記測定基準面として、前記試料を挟み込み、前記第２の圧電素子は、対向する前記第１の圧電素子の面を前記測定基準面として、前記試料を挟み込む、請求項１から６のいずれか一項に記載の検出装置。

【請求項8】

測定基準面と圧電素子との間に試料を挟み込む挟み込みステップと、
前記圧電素子に駆動電圧を印加して、前記圧電素子の振動状態を測定する測定ステップと、
前記振動状態に基づいて前記試料の劣化を判定する判定ステップと、
を含む、試料劣化検出方法。

【請求項9】

前記測定ステップは、
判定の基準となる基準試料について前記振動状態を測定するステップと、
判定の対象となる対象試料について前記振動状態を測定するステップと、
を含み、
前記判定ステップは、前記基準試料について測定される前記振動状態と、前記対象試料について測定される前記振動状態とに基づいて、前記対象試料の劣化を判定する、請求項８に記載の検出方法。

【請求項10】

前記判定ステップの判定結果に基づいて警報を出力する警報ステップをさらに含む、請求項８または９に記載の検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガス絶縁開閉装置（GIS）等の電力用の開閉器に備えられている遮断器や断路器等の駆動部分と同じ環境下に設置されて、駆動部分に使用されるグリース等の試料の劣化を検出する装置および方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電力用の開閉器には、駆動部分の潤滑と気密とを保つために従来からグリースが使用されている。グリースは、例えば電動機などの回転機器の駆動部分に使用される場合、高温過熱や異物混入により特性は劣化する。そのため、回転機器の場合は定期的に運転を止めてグリースの劣化計測が行われている。

【0003】

例えばガス絶縁開閉装置（GIS）等の電力用の開閉器の場合、遮断器や断路器等の駆動部分が動作する頻度は極めて低いため、グリースの使用環境は変成器や電力変換装置などの静止機器に近く、グリースの劣化原因は高温過熱や異物混入とは異なっている。例えば、長い期間系統運用されていたガス絶縁開閉装置の運転を長時間停止した後に、運転を再開して再び動作させると、グリースの基油が蒸発することによりグリースが劣化していて、駆動部分の動作不良が引き起こされる。その結果、異常発生時に電力を遮断することができない動作不良や、アークの駆動に用いるコイル等の電装回路の焼損が引き起こされる。そのため、ガス絶縁開閉装置等の電力用の開閉器におけるグリースの劣化に関する研究が行われている。

【0004】

電力用の開閉器においてグリースの劣化検出を連続して行う装置としては、例えば特許文献１に記載の検出装置が挙げられる。特許文献１の検出装置によると、グリースの劣化検出を連続的に自動で行うことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１０－１９７３３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の検出装置では、検出装置を開閉器に設置する際に、グリース配置部にグリースを隙間なく配置して隙間や気泡が残らないように、慎重かつ丁寧に作業をする熟練したスキルが作業者に求められている。作業者のスキル不足により隙間や気泡が残っていると検出を誤るおそれがあり、仮にグリースが劣化していても誤って検出されないおそれがある。グリースの劣化を検出する装置を電力用の開閉器に設置する作業者に求められる熟練スキルを低減することが求められている。

【0007】

本発明は、試料の劣化を検出する装置を設置する作業者に求められる熟練スキルを低減することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様に係る試料劣化検出装置は、測定基準面との間に試料を挟み込む圧電素子と、前記圧電素子に駆動電圧を印加して、前記圧電素子の振動状態を測定する測定部と、前記振動状態に基づいて前記試料の劣化を判定する判定部と、を備える。

【0009】

本発明の一態様に係る試料劣化検出方法は、測定基準面と圧電素子との間に試料を挟み込む挟み込みステップと、前記圧電素子に駆動電圧を印加して、前記圧電素子の振動状態を測定する測定ステップと、前記振動状態に基づいて前記試料の劣化を判定する判定ステップと、を含む、

【発明の効果】

【0010】

本発明によると、試料の劣化を検出する装置を設置する作業者に求められる熟練スキルを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１の実施形態に係る検出装置の概略的な構成を模式的に示す図である。

【図2】第１の実施形態に係る保定器が圧電素子を収容した状態を示す斜視図である。

【図3】第１の実施形態に係る圧電素子および保定器の構造を示す図である。

【図4】第１の実施形態に係る測定部の回路図である。

【図5】第１の実施形態に係る検出方法の処理手順を示すフローチャートである。

【図6】第２の実施形態に係る検出装置の概略的な構成を模式的に示す図である。

【図7】第２の実施形態に係る二つの圧電素子が対向して配置される状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明および図面において、同じ符号は同じまたは類似の構成要素を示すこととし、よって、同じまたは類似の構成要素に関する重複した説明を省略する。

【0013】

［発明の概略］
以下に説明する本発明の実施形態に係る試料劣化検出装置（以下、単に検出装置とも記載する）は、試料の劣化を検出する装置である。検出装置は、測定基準面との間に試料を挟み込む圧電素子と、圧電素子に駆動電圧を印加して、圧電素子の振動状態を測定する測定部と、振動状態に基づいて試料の劣化を判定する判定部と、を備える。

【0014】

圧電素子は、湾曲した状態で配置されることができるし、弾性体上に設けられることもできる。

【0015】

測定部は、判定の基準となる基準試料と判定の対象となる対象試料とのそれぞれについて振動状態を測定することができ、判定部は、基準試料について測定される振動状態と、対象試料について測定される振動状態とに基づいて、対象試料の劣化を判定することができる。

【0016】

検出装置は、圧電素子を湾曲した状態に保つ保定器（retainer）をさらに備えることができるし、判定部の判定結果に基づいて警報を出力する警報部をさらに備えることもできる。

【0017】

本発明の実施形態に係る検出装置は、例えばガス絶縁開閉装置（GIS）等の電力用の開閉器に備えられている例えば遮断器や断路器等の駆動部分と同じ環境下に設置される。劣化を判定する対象の試料は検出装置内に配置されている。検出装置は、劣化を判定する対象の試料として、駆動部分に使用されるグリースと同じグリースであり、駆動部分と同じ環境下に配置されたグリースの劣化を検出する。

【0018】

例えば、検出装置が系統運用中のガス絶縁開閉装置に設置される場合、検出装置は、例えばＳＦ_６等の絶縁性のガス雰囲気下にあるグリースの劣化を連続的に自動で検出し、劣化状況をモニターする。グリースが劣化していると判定した場合、検出装置は、ガス絶縁開閉装置）においてグリースが劣化している旨の情報を、他の複数の電力設備の運転状況を集中監視する図示しない集中監視装置に、例えばネットワークを介して有線通信または無線通信により送信する。集中監視装置のモニターには、例えばガス絶縁開閉装置においてグリースが劣化している旨の情報と共に、グリースが劣化しているガス絶縁開閉装置のメンテナンスを促すメッセージが表示される。

【0019】

［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る検出装置の概略的な構成を模式的に示す図である。図２は、第１の実施形態に係る保定器が圧電素子を収容した状態を示す斜視図である。図３は、第１の実施形態に係る圧電素子および保定器の構造を示す図である。（Ａ）は分解側面図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）は上面図である。

【0020】

第１の実施形態では、検出装置１０は一つの圧電素子１１を用いて試料８の劣化を判定する。第１の実施形態では、測定基準面９は、圧電素子１１を設置する対象機器の面と表現することができる。

【0021】

第１の実施形態に係る検出装置１０は、圧電素子１１と、保定器１２と、測定部１５と、判定部１６と、警報部１７とを備える。測定部１５と判定部１６と警報部１７とは互いにデータ通信可能に接続されている。なお以下の説明において信号とは、測定部１５と判定部１６と警報部１７との間で通信されるデータや情報をも含む意味である。

【0022】

圧電素子１１は、測定基準面９との間に試料８を挟み込む。測定基準面９は、試料８が配置される面である。本実施形態では、測定基準面９は、ガス絶縁開閉装置に備えられている遮断器や断路器等の駆動部分の表面や、交流送電用の母線を収容する金属管の内側表面である。ガス絶縁開閉装置において、これら駆動部分の表面や金属管の内側表面は、例えばＳＦ_６等の絶縁性のガス雰囲気下にある。本実施形態では例示的に、ガス絶縁開閉装置に備えられている遮断器の駆動部分の表面を、測定基準面９として説明する。圧電素子１１および試料８は、遮断器の駆動部分の表面に配置される。試料８は、例えば遮断器の駆動部分に使用されるグリースである。本実施形態では、圧電素子１１は、保定器１２により湾曲した状態に保たれている。

【0023】

保定器１２は、圧電素子１１を湾曲した状態に保つ。圧電素子１１が湾曲していると、圧電素子１１が有するばね性（springiness）が増強（enhance）される。ばね性とは、弾性変形に対する復元力を意味している。圧電素子１１が有するばね性が増強されると、圧電素子１１の振動状態を示す圧電素子１１の応答電流１１１に、試料８と測定基準面９との間の潤滑性がより反映され、測定精度はさらに向上する。

【0024】

本実施形態では、保定器１２の側壁１２１には段１２２が設けられており、段１２２には測定基準面９との取り付けに用いられる取付具１３が配置される。図示するように、保定器１２は、設置される雰囲気に圧電素子１１を曝すように、器の少なくとも一部が開放していることが好ましい。図示する態様では、保定器１２はアルファベットでいうＵ字状をしており、側面の一部が開放している。保定器１２は、例えば樹脂または金属を用いて形成することができる。圧電素子１１を湾曲した状態に保つことが可能である限り、保定器１２の材質にはどのような材質を用いてもよい。

【0025】

取付具１３には、例えば磁石を用いることができる。保定器１２を測定基準面９に設置することが可能である限り、取付具１３には磁石以外の例えば粘着剤、接着剤、ねじ止めによる設置や外部からのばね力による設置等の、種々の取り付け態様を採用することができる。

【0026】

図４は、第１の実施形態に係る測定部の回路図である。

【0027】

測定部１５は、圧電素子１１に駆動電圧を印加して、圧電素子１１の振動状態を測定する。駆動電圧は高周波電圧であり、圧電素子１１の応答電流１１１は圧電素子１１の振動状態を示している。

【0028】

本実施形態では、測定部１５は、高周波電源１５１と抵抗素子１５２と電圧計１５３とメモリ１５４とを備えている。高周波電源１５１は、信号線１４を通じて圧電素子１１に駆動電圧を印加する。抵抗素子１５２の両端の端子間電圧を電圧計１５３により測定することにより、圧電素子１１の応答電流１１１が測定される。測定された応答電流１１１に関するデータは、アナログ－デジタル変換されてメモリ１５４に記録される。メモリ１５４に記録されているデータは、判定部１６に送信されて判定に使用される。

【0029】

本実施形態では、圧電素子１１の振動状態は、判定の基準となる基準試料と、判定の対象となる対象試料とのそれぞれについて測定される。本実施形態では、試料８はガス絶縁開閉装置の遮断器の駆動部分に使用されるグリースである。

【0030】

基準試料とは、駆動部分に使用されるグリースと同じグリースであり、劣化していないことが確認されている例えば未使用のグリースである。対象試料とは、駆動部分に使用されるグリースと同じグリースであり、駆動部分と同じ環境下に配置されて検出装置１０により劣化度合が判定される、検出装置１０内に別途配置されるグリースである。

【0031】

系統運用という表現を用いて言い換えると、基準試料とは、ガス絶縁開閉装置が系統運用を開始する前に測定基準面９に塗布されているグリースであり、対象試料とは、ガス絶縁開閉装置が系統運用している間に測定基準面９に塗布されているグリースである。ガス絶縁開閉装置が系統運用している間、測定基準面９に塗布されているグリースは劣化する。以下では、検出装置１０を設置する対象であるガス絶縁開閉装置が系統運用を開始する前の試料８を基準試料と表現し、ガス絶縁開閉装置が系統運用している間の試料８を対象試料と表現する。

【0032】

なお、基準試料については、圧電素子１１の振動状態を、判定部１６による判定を行う前に少なくとも一度測定しておく。

【0033】

判定部１６は、圧電素子１１の振動状態に基づいて、試料８の劣化を判定する。試料８であるグリースの劣化が無くグリースの潤滑性が良いと、グリースが塗布された測定基準面９と圧電素子１１との接触面が自由となり、圧電素子１１の伸縮が容易となる。このように圧電素子１１の伸縮が容易な場合には、圧電素子１１の応答電流が増大する。これとは逆に、グリースが劣化して硬化しておりグリースの潤滑性が悪いと、グリースが塗布された測定基準面９と圧電素子１１との接触面は動きづらくなり、圧電素子１１は伸縮しづらくなる。このように圧電素子１１が伸縮しづらい場合には、圧電素子１１の応答電流が減少する。したがって、圧電素子１１の応答電流の大きさを測定しモニターすることにより、グリースの劣化度合を推定することが可能となる。

【0034】

本実施形態では、基準試料について測定される圧電素子１１の振動状態と、対象試料について測定される圧電素子１１の振動状態とに基づいて、対象試料の劣化を判定する。圧電素子１１の振動状態は、測定部１５が備えるメモリ１５４から、応答電流１１１に関するデータとして取得する。

【0035】

警報部１７は、判定部の判定結果に基づいて警報を出力する。警報部１７は必須の構成ではなく任意の構成とすることができる。判定部１６において試料８（対象試料）が劣化していると判定した場合、警報部１７は、対象試料が劣化している旨の警報を出力する。本実施形態では、警報は、図示しない他の集中監視装置への警報信号であり、警報信号は、例えばネットワーク１９を介して有線通信または無線通信により他の集中監視装置へ送信される。

【0036】

判定部１６および警報部１７には、ハードウェアとしてのＣＰＵおよびメモリ等を備える、例えば公知の汎用コンピュータや、スマートフォン等の種々の情報端末装置を用いることができる。判定部１６および警報部１７は一体化して構成することができる。

【0037】

図５は、第１の実施形態に係る検出方法の処理手順を示すフローチャートである。

【0038】

本実施形態では、判定の基準となる基準試料と、判定の対象となる対象試料とのそれぞれについて、圧電素子１１の振動状態を測定する。ステップＳ１～Ｓ２は、基準試料を用いて判定の準備をするステップであり、ステップＳ３～Ｓ６は、対象試料について劣化度合を判定するステップである。

【0039】

＜準備＞
ステップＳ１（挟み込みステップ）において、基準試料を測定基準面９と圧電素子１１との間に挟み込む。本実施形態では、基準試料として未使用のグリースを圧電素子１１の表面に塗布して、測定基準面９である遮断器の駆動部分の表面にグリースおよび圧電素子１１が接触するように、圧電素子１１および保定器１２を設置する。

【0040】

ステップＳ２（測定ステップ）において、圧電素子１１に駆動電圧を印加して、基準試料について圧電素子１１の振動状態を測定する。基準試料である未使用のグリースについて測定した応答電流１１１に関するデータは、例えば測定部１５のメモリ１５４に記録しておく。

【0041】

これらステップＳ１～Ｓ２における判定の準備は、ステップＳ３～Ｓ６における劣化度合の判定を行う前のタイミングで、例えばガス絶縁開閉装置が系統運用に入る前のメンテナンス時のタイミングで少なくとも一度実行しておく。

【0042】

＜判定＞
本実施形態では、圧電素子１１および保定器１２を遮断器の駆動部分の表面から取り外して基準試料を圧電素子１１の表面から取り除くことなく、基準試料として用いた未使用のグリースをそのまま遮断器の駆動部分の表面に残したまま、ガス絶縁開閉装置の系統運用を開始する。すなわち本実施形態では、判定の準備に用いた基準試料のグリースをそのまま、劣化度合を判定する対象である対象試料のグリースとして用いる。ステップＳ１～Ｓ２の処理を実行した後、圧電素子１１および保定器１２を遮断器の駆動部分の表面に設置したまま、ステップＳ３から繰り返し処理を行い、対象試料の劣化を連続的に自動で検出して、劣化状況をモニターする。ステップＳ３～Ｓ６における劣化度合の判定は、ガス絶縁開閉装置が系統運用中に自動的に繰り返し実行される。

【0043】

ステップＳ３（測定ステップ）において、圧電素子１１に駆動電圧を印加して、対象試料について圧電素子１１の振動状態を測定する。対象試料について測定した応答電流１１１に関するデータは、例えば測定部１５のメモリ１５４に記録しておく。

【0044】

ステップＳ４（判定ステップ）において、基準試料について測定される圧電素子１１の振動状態と、対象試料について測定される圧電素子１１の振動状態とに基づいて、対象試料の劣化を判定する。判定部１６は、基準試料について測定される圧電素子１１の応答電流１１１に関するデータと、対象試料について測定される圧電素子１１の応答電流１１１に関するデータとを、測定部１５のメモリ１５４から取得して、これら応答電流１１１に関するデータに基づいて、対象試料の劣化を判定する。

【0045】

判定の結果、対象試料が劣化している（ステップＳ５においてＹｅｓ）場合には、ステップＳ６（警報ステップ）において警報を出力して処理を終了する。判定の結果、対象試料が劣化していない（ステップＳ５においてＮｏ）場合には、所定の測定インターバル（例えば１日）が経過した後にステップＳ３から繰り返し処理を行い、引き続き対象試料の劣化を連続的に自動で検出し、劣化状況をモニターする。

【0046】

［第２の実施形態］
図６は、第２の実施形態に係る検出装置の概略的な構成を模式的に示す図である。図７は、第２の実施形態に係る二つの圧電素子が対向して配置される状態を示す図である。（Ａ）は斜視図であり（Ｂ）は側面図である。なお理解を容易にするために、図７において保定器の図示は省略している。

【0047】

第２の実施形態では、検出装置２０は、対向して配置される二つの圧電素子１１Ａ，１１Ｂを用いて試料８の劣化を判定する。第２の実施形態では、測定基準面９は、検出装置２０を設置する対象機器の表面を用いて表現するのではなく、対向して配置される二つの圧電素子１１Ａ，１１Ｂを用いて表現する。すなわち第２の実施形態では、第１の圧電素子１１Ａは、対向する第２の圧電素子１１Ｂの面を測定基準面９として試料８を挟み込み、第２の圧電素子１１Ｂは、対向する第１の圧電素子１１Ａの面を測定基準面９として試料８を挟み込む。

【0048】

以下において説明する第２の実施形態に係る検出装置２０の構成は、特に言及しない限り、第１の実施形態に係る検出装置１０の構成と同様であるので、重複する説明は省略する。

【0049】

第２の実施形態に係る検出装置２０は、第１の圧電素子１１Ａと、第２の圧電素子１１Ｂと、第１の保定器１２Ａと、第２の保定器１２Ｂと、測定部１５と、判定部１６と、警報部１７とを備える。

【0050】

第２の実施形態に係る検出装置２０では、第１の実施形態に係る圧電素子１１および保定器１２のセットを２つ備えている。すなわち、検出装置２０は、第１の圧電素子１１Ａおよび第１の保定器１２Ａの第１のセットと、第２の圧電素子１１Ｂおよび第２の保定器１２Ｂの第２のセットとを備えており、第１の圧電素子１１Ａと第２の圧電素子１１Ｂとが対向して配置されるように、第１の保定器１２Ａと第２の保定器１２Ｂとが組み合わされて取り付けられている。試料８は、対向して配置される第１の圧電素子１１Ａと第２の圧電素子１１Ｂとの間に挟み込まれている。

【0051】

測定部１５は、第１の圧電素子１１Ａおよび第２の圧電素子１１Ｂのそれぞれについて、信号線１４Ａ、１４Ｂを通じて駆動電圧を印加する。

【0052】

対向して配置される第１の圧電素子１１Ａおよび第２の圧電素子１１Ｂは、遮断器の駆動部分の表面に配置される。試料８は、第１の圧電素子１１Ａおよび第２の圧電素子１１Ｂと同じ環境下に配置される。

【0053】

以上、本発明の実施形態に係る試料劣化検出装置によると、試料の劣化を検出する装置を設置する作業者に求められる熟練スキルを低減することができる。

【0054】

本発明の実施形態に係る検出装置１０，２０において、劣化度合を判定する対象である試料８としてのグリースは、測定基準面９と圧電素子１１との間に挟み込まれるように配置される。検出装置１０，２０は、試料８が塗布された測定基準面９に圧電素子１１を押し付けることにより設置されている。これにより、検出装置１０，２０を設置する作業者のスキルに依らず試料８を簡単に配置することができ、安定した判定結果を得ることができる。

【0055】

検出装置１０，２０は、圧電素子１１による応答電流１１１を測定して判定に用いている。これにより、仮に、試料８であるグリースと測定基準面９との間に隙間や気泡が残っていたとしても、圧電素子１１による応答電流１１１を測定して判定に用いているので、表面弾性波を感知する音響式粘度センサによる従来の判定方法と比べて、より安定した判定結果を得ることができる。試料８の劣化検出も連続的に自動で行うことができる。

【0056】

［その他の形態］
以上、本発明を特定の実施形態によって説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。

【0057】

上記した実施形態では、圧電素子１１，１１Ａ，１１Ｂは湾曲した状態で配置されているが、圧電素子１１の振動状態を測定して試料８の劣化を判定することができる限り、圧電素子１１，１１Ａ，１１Ｂは湾曲した状態で使用されなくてもよい。圧電素子１１，１１Ａ，１１Ｂを湾曲した状態で配置する態様に代えて、ばね性を有する弾性体上に圧電素子１１，１１Ａ，１１Ｂを設けてもよい。このような弾性体は、例えば樹脂または金属を用いて形成することができ、弾性体には、例えばリン青銅を用いることができる。ばね性を有している限り、弾性体の材質にはどのような材質を用いてもよい。

【0058】

上記した実施形態では、基準試料に対する測定と対象試料に対する測定との間で測定結果を比較することにより、対象試料の劣化を判定しているが、対象試料の劣化を判定する方法はこれに限定されない。例えば予め設定された所定の閾値との比較により、対象試料の劣化を判定してもよい。

【0059】

上記した実施形態では、圧電素子１１，１１Ａ，１１Ｂの応答電流１１１の大きさを比較することにより対象試料の劣化を判定しているが、比較に用いる測定値はこれに限定されない。応答電流１１１の大きさに代えて、応答電流１１１の波形データを比較することにより、対象試料の劣化を判定してもよい。この場合、時間的に変化する応答電流１１１の波形データを測定部１５のメモリ１５４に記録しておけばよい。

【0060】

対象試料の劣化を判定する方法も、基準試料に対する測定と対象試料に対する測定との間で応答電流１１１の波形データを比較することに限られない。例えば、系統運用している間の対象試料に対する測定により得られる応答電流１１１の波形データを学習データとして用い、実際の試料の劣化度合と測定された波形データの変化との関連性を予め機械学習させておくことにより、対象試料に対する測定のみにより、対象試料の劣化を判定してもよい。

【0061】

検出装置１０，２０を設置する対象機器は、上記したガス絶縁開閉装置に備えられている遮断器の駆動部分の表面に限定されず、断路器等の駆動部分の表面や、交流送電用の母線を収容する金属管の内側表面であってもよいし、変成器や電力変換装置などの静止機器の表面や、電動機などの回転機器の表面であってもよいし、変成器や開閉器等の送変電機器を含む電力設備の表面であってもよい。検出装置１０，２０を設置する対象は、試料８が劣化する環境下に設けられるなんらかの面であればよい。

【0062】

劣化を判定する対象である試料８は、上記した実施形態において例示するグリースに限定されない。測定基準面９と圧電素子１１との間に挟み込んで、圧電素子１１による応答電流１１１を測定することができる限り、グリースに限らず様々な試料８の劣化を判定することができる。

【0063】

判定部１６および警報部１７は、測定部１５と一体化されて構成されていてもよいし、または検出装置１０，２０の外部に設けられて、有線または無線のネットワーク１９を介して検出装置１０，２０と接続されていてもよい。

【符号の説明】

【0064】

８ 試料
９ 測定基準面
１０ 試料劣化検出装置
１１（１１Ａ，１１Ｂ） 圧電素子（第１の圧電素子、第２の圧電素子）
１２（１２Ａ，１２Ｂ） 保定器（第１の保定器、第２の保定器）
１３ 取付具
１４（１４Ａ，１４Ｂ） 信号線
１５ 測定部
１６ 判定部
１７ 警報部
１９ ネットワーク
２０ 検出装置
１１１ 応答電流
１２１ 側壁
１２２ 段
１５１ 高周波電源
１５２ 抵抗素子
１５３ 電圧計
１５４ メモリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】