特開 2023-61068 電動機の温度予測方法、温度予測装置及びプログラム

(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】P2023061068

(43)【公開日】2023-05-01

(54)【発明の名称】電動機の温度予測方法、温度予測装置及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01K 7/42 20060101AFI20230424BHJP

   G01K 1/14 20210101ALI20230424BHJP

   G01K 7/00 20060101ALI20230424BHJP

   H02P 29/62 20160101ALI20230424BHJP

【ＦＩ】

G01K7/42

G01K1/14 L

G01K1/14 E

G01K7/00 381D

H02P29/62

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021170826

(22)【出願日】2021-10-19

(71)【出願人】

【識別番号】000241957

【氏名又は名称】北海道電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100202913

【弁理士】

【氏名又は名称】武山 敦史

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(72)【発明者】

【氏名】中村 凌太

【テーマコード（参考）】

2F056

5H501

【Ｆターム（参考）】

2F056CE01

2F056CE04

2F056CL07

5H501AA05

5H501AA08

5H501BB09

5H501JJ03

5H501JJ04

5H501JJ17

5H501KK06

5H501LL39

5H501LL56

5H501MM09

(57)【要約】

【課題】電動機が最終的に到達する温度を簡便に予測することが可能な電動機の温度予測方法、温度予測装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】電動機の温度予測方法は、電動機の運転開始時点、運転開始時点から第１の時間ｔ１が経過した第１の時点、運転開始時点から第１の時間よりも長い第２の時間ｔ２が経過した第２の時点、運転開始時点から第２の時間よりも長い第３の時間ｔ３が経過した第３の時点の電動機の温度をそれぞれ測定する測定工程と、測定工程の各時点で測定された温度の測定値に基づいて、電動機の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度θ_∞を演算する演算工程と、を含む。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動機の運転開始時点、前記運転開始時点から第１の時間が経過した第１の時点、前記運転開始時点から前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した第２の時点、及び前記運転開始時点から前記第２の時間よりも長い第３の時間が経過した第３の時点の前記電動機の温度をそれぞれ測定する測定工程と、
前記測定工程の各時点で測定された温度の測定値に基づいて、前記電動機の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度を演算する演算工程と、
を含む電動機の温度予測方法。

【請求項2】

前記演算工程では、前記測定工程で測定された温度の測定値に基づいて、前記運転開始時点から前記第１の時点までの期間の温度の第１の変化率、及び前記第２の時点から前記第３の時点までの期間の温度の第２の変化率を算出し、
前記電動機の運転開始時点の温度、第１の変化率、及び第２の変化率に基づいて、前記電動機の最終温度を演算する、
請求項１に記載の電動機の温度予測方法。

【請求項3】

前記第２の時点から前記第３の時点までの時間は、前記運転開始時点から前記第１の時点までの時間よりも長い、
請求項１又は２に記載の電動機の温度予測方法。

【請求項4】

前記第１の時点は、前記運転開始時点から３０秒～１０分の範囲内の時点であり、
前記第２の時点は、前記運転開始時点から２０分～４０分の範囲内の時点であり、
前記第２の時点から前記第３の時点までの時間は、５分間～２０分間の範囲内である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電動機の温度予測方法。

【請求項5】

前記測定工程では、前記電動機のフレーム表面のうち前記電動機の両側にある各軸受及び前記電動機の固定子巻線のそれぞれに対応する３つの測定箇所の温度を測定し、
前記演算工程では、前記測定箇所毎に最終温度を演算する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の電動機の温度予測方法。

【請求項6】

前記測定工程では、前記電動機のフレームに棒状温度計の感温部を接触させた状態で、前記棒状温度計が粘土状のパテにより前記フレームに固定されている、
請求項１から５のいずれか１項に記載の電動機の温度予測方法。

【請求項7】

電動機の運転開始時点、前記運転開始時点から第１の時間が経過した第１の時点、前記運転開始時点から前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した第２の時点、及び前記運転開始時点から前記第２の時間よりも長い第３の時間が経過した第３の時点の前記電動機の温度の測定値をそれぞれ取得する取得部と、
前記取得部で取得された各時点の温度の測定値に基づいて、前記電動機の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度を演算する演算部と、
を備える電動機の温度予測装置。

【請求項8】

コンピュータを、
電動機の運転開始時点、前記運転開始時点から第１の時間が経過した第１の時点、前記運転開始時点から前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した第２の時点、及び前記運転開始時点から前記第２の時間よりも長い第３の時間が経過した第３の時点の前記電動機の温度の測定値をそれぞれ取得する取得手段、
前記取得手段で取得された各時点の温度の測定値に基づいて、前記電動機の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度を演算する演算手段、
として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動機の温度予測方法、温度予測装置及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

電動機の分解点検の終了後に、電動機が正常に組み立てられたかどうかを確認するために、電動機を負荷に接続した状態で電動機を運転する電動機負荷試験が行われている。電動機負荷試験では、軸受の異常の有無や電動機の絶縁性能を確認するために、運転中の電動機の温度測定が行われている。電動機の温度測定では、電動機の温度が定常状態になるまで多くの待ち時間を要するという問題があり、この問題を解決するために、例えば、特許文献１に開示されているような電動機の温度予測方法を用いることが考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１２６２０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の温度予測方法では、運転と停止とを繰り返す電動機の温度を予測するため、電動機の周囲温度、電動機の温度、電動機の負荷率といった指標を測定したり演算したりする必要があり、温度予測のための手順が煩雑である。このため、電動機の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度を簡便に予測することができない、という問題がある。そして、このような問題は、電動機負荷試験以外において電動機の最終温度を予測する場合にも存在している。

【0005】

本発明は、このような背景に基づいてなされたものであり、電動機が最終的に到達する温度を簡便に予測することが可能な電動機の温度予測方法、温度予測装置及びプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係る電動機の温度予測方法は、
電動機の運転開始時点、前記運転開始時点から第１の時間が経過した第１の時点、前記運転開始時点から前記第１の時間よりも長い第２の時間が経過した第２の時点、及び前記運転開始時点から前記第２の時間よりも長い第３の時間が経過した第３の時点の前記電動機の温度をそれぞれ測定する測定工程と、
前記測定工程の各時点で測定された温度の測定値に基づいて、前記電動機の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度を演算する演算工程と、
を含む。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、電動機が最終的に到達する温度を簡便に予測することが可能な電動機の温度予測方法、温度予測装置及びプログラムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態１に係る電動機負荷試験における電動機の温度の測定箇所を示す概略図である。

【図2】本発明の実施の形態１に係る電動機負荷試験中の電動機の温度変化を示すグラフである。

【図3】本発明の実施の形態１に係る電動機負荷試験中の電動機の最終温度を予測する手法を説明するグラフである。

【図4】本発明の実施の形態１に係る電動機の温度予測方法の流れを示すフローチャートである。

【図5】本発明の実施の形態２に係る電動機の温度予測装置の構成を示す概略図である。

【図6】（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る電動機の温度予測装置のハードウェア構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る温度測定値記憶部のデータテーブルの一例を示す図である。

【図7】本発明の実施の形態２に係る電動機の温度予測処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】実施例における電動機の３つの測定箇所に粘土状のパテで棒状温度計を固定した様子を示す図である。

【図9】実施例における電動機負荷試験中の電動機の温度変化の一例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態に係る電動機の温度予測方法、温度予測装置及びプログラムを、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面では、同一又は同等の部分に同一の符号を付す。

【0010】

（実施の形態１）
図１～図４を参照して、実施の形態１に係る電動機の温度予測方法を説明する。電動機の温度予測方法は、少なくとも４つの時点で電動機の温度を測定し、測定された温度の測定値に基づいて電動機の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度を予測する方法である。以下、電動機負荷試験における電動機の最終温度を予測する場合を例に説明する。

【0011】

図１は、実施の形態１に係る電動機負荷試験における電動機１の温度の測定箇所を示す概略図である。電動機負荷試験は、分解点検後の電動機１が正常に組み立てられたことを確認するための試験である。電動機１の分解点検には、部品の分解、洗浄、検査、注油、組み立て、調整のみならず、例えば、軸受のような部品の交換も含まれる。電動機負荷試験では、電動機１と負荷２とが接続された状態で電動機１を運転し、電動機１の電流、電圧、振動及び温度を測定する。負荷２は、例えば、ポンプ、ファンである。

【0012】

電動機負荷試験の温度測定では、棒状温度計３により電動機１のフレーム１Ａ表面の３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３の温度を測定する。具体的には、電動機１のフレーム１Ａのうち電動機１の両端にある各軸受のそれぞれに対応する測定箇所Ｐ１、Ｐ２、及び電動機１の固定子巻線に対応する測定箇所Ｐ３の温度を測定する。各測定箇所Ｐ１～Ｐ３の温度を測定することにより、電動機１の軸受が固着していないことや固定子巻線に傷が付いていないことを確認できる。各測定箇所Ｐ１～Ｐ３の温度のいずれか１つでも条件を満たさない場合、電動機１の組み立てに問題があると判断し、運転を中止する。

【0013】

電動機負荷試験で用いる棒状温度計３は、例えば、ガラス管内に石油系液体の赤液を封入した温度計である。赤液が封入された棒状温度計３の精度は±１℃程度であるが、これは電動機１の最終温度を予測するのに十分な精度である。棒状温度計３は、先端側にある感温部が電動機１のフレーム１Ａ表面に接触した状態で、粘土状のパテによりフレーム１Ａに固定されてもよい。

【0014】

図２は、実施の形態１に係る電動機負荷試験中の電動機１の温度変化を示すグラフである。電動機負荷試験中の電動機１の温度変化は、立ち上がりから次第に上昇するものの、時間の経過に伴い温度上昇の程度が次第に鈍化する一時遅れ系で表現される。電動機負荷試験の温度測定では、運転開始時点から一定時間が経過するまでの温度変化（温度測定ポイント１）と、電動機１の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度（温度測定ポイント２）とに注目し、組み立て後の電動機１の運転状態を確認する。最終温度は、厳密には１０分あたりの温度変化が０．５℃以内に収まった時点の温度として定義される。

【0015】

電動機１の異常の有無については、経験則上、例えば、運転開始時から１分間で温度が５℃以上上昇する場合に、軸受に異常が発生している可能性があると判断できる。また、最終温度が周囲温度＋４０℃以上である場合には、電動機１の絶縁性能に影響を及ぼす可能性があると判断できる。これは、ＪＥＣ（Japanese Electrotechnical Committee）－３７－１９７９「誘導機」の規格によると、電動機１の絶縁性能の観点から許容される温度の上限が周囲温度＋４０℃と規定されているためである。

【0016】

図３は、実施の形態に係る電動機負荷試験中の電動機１の最終温度θ_∞を予測する手法を説明するグラフである。以下、実施の形態に係る電動機１の最終温度θ_∞を予測する手法を説明する。初期温度をθ_０、運転開始時点の初期温度変化をθ’（０）、運転開始時点から第２の時間ｔ２が経過した時点における温度変化をθ’（ｔ２）とすると、電動機１の最終温度θ_∞の予測値は、以下の式（１）で表される。
θ_∞＝θ_０－θ’（０）＊（ｔ２／ｌｎα） …（１）
ただし、式（１）のαは、以下の式（２）で表される。
α＝θ’（ｔ２）／θ’（０） …（２）

【0017】

初期温度θ_０は、運転開始時点の温度である。初期温度変化θ’（０）は、運転開始時点から第１の時間ｔ１が経過した時点（第１の時点）までの温度の変化率（第１の変化率）として算出され、温度変化θ’（ｔ２）は、運転開始時点から第２の時間ｔ２が経過した時点（第２の時点）から第３の時間ｔ３が経過した時点（第３の時点）までの温度の変化率（第２の変化率）として算出される。各温度の変化率は、温度の変化量を変化に要した時間で割ることで算出される。

【0018】

式（１）、（２）からすると、初期温度θ_０、初期温度変化θ’（０）、温度変化θ’（ｔ２）を演算するには、初期温度、第１の時点の温度、第２の時点の温度及び第３の時点の温度をそれぞれ測定すればよい。温度を測定するタイミングは３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３で厳密に同時である必要はなく、数秒の時間遅れが生じたとしても問題がない。このため、３本の棒状温度計３の読み取りは１人の作業者が実施すればよい。

【0019】

電動機負荷試験中の電動機１の温度変化は指数関数的に変化するため、運転開始直後の温度変化は急激であるのに対し、概ね３０分後の温度変化は相対的に緩やかである。このため、最終温度θ_∞の予測精度を向上させるには、初期温度変化θ’（０）については短時間で、温度変化θ’（ｔ２）については、ある程度の時間、例えば、１０分程度の時間を掛けて測定するとよい。このため、第２の時点から第３の時点までの時間ｔ３－ｔ２は、運転開始時点から第１の時点までの時間である第１の時間ｔ１よりも長くなるように設定される。

【0020】

第１の時間ｔ１は、例えば、３０秒～１０分の範囲内であり、好ましくは３分～７分の範囲内であり、より好ましくは５分である。第２の時間ｔ２は、例えば、２０分～４０分の範囲内であり、好ましくは２５分～３５分の範囲内であり、より好ましくは３０分である。第２の時点から第３の時点までの時間ｔ３－ｔ２は、例えば、５分～２０分の範囲内であり、好ましくは７分～１５分の範囲内であり、より好ましくは１０分である。

【0021】

なお、実施の形態１に係る温度予測方法は、図２及び図３に示すように、負荷運転時の温度変化が一時遅れ系で表現される電動機に適用される。発熱量に対して冷却量の大きい電動機、例えば、軸流型電動機や冷却器付き電動機では、負荷運転時の温度変化が一時遅れ系で表現されないため、実施の形態１に係る温度予測方法の適用は好ましくない。

【0022】

図４は、実施の形態１に係る電動機１の温度予測方法の流れを示すフローチャートである。以下、実施の形態１に係る電動機１の温度予測方法の流れを説明する。

【0023】

まず、負荷２に接続された電動機１の運転を開始させ、電動機１のフレーム１Ａ表面に設定された３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎に４つの時点における温度を測定する（ステップＳ１１：測定工程）。４つの時点は、例えば、運転開始時点、運転開始時点から５分後、３０分後、４０分後である。それぞれのタイミングで粘土状のパテで固定された各棒状温度計３の目盛りを作業者が読み取り、記録用紙に記入すればよい。

【0024】

次に、３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎に記録された４つの時点の温度に基づいて、式（１）、（２）を用いて演算することにより各測定箇所Ｐ１～Ｐ３における最終温度θ_∞の予測値を演算する（ステップＳ１２：演算工程）。例えば、作業者が、記録用紙に記録された測定結果を参照し、関数電卓を用いて最終温度θ_∞の予測値を演算すればよい。
以上が、電動機１の温度予測方法の流れである。

【0025】

以上説明したように、実施の形態に係る電動機１の温度予測方法は、電動機１の運転開始時点、第１の時点、第２の時点及び第３の時点の電動機１の温度をそれぞれ測定する測定工程と、測定工程の各時点で測定された温度の測定値に基づいて、電動機１の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度θ_∞を演算する演算工程と、を含む。このため、電動機１の最終温度θ_∞を簡便に予測できる。

【0026】

（実施の形態２）
図５～図７を参照して、実施の形態２に係る温度予測装置、温度予測方法及びプログラムを説明する。実施の形態１では、人手により電動機１の温度を測定し、電動機１の最終温度θ_∞を演算していたが、実施の形態２では、温度予測装置が電動機１の温度測定値を取得し、電動機１の最終温度θ_∞を演算する。以下、両者の相違する点を中心に説明する。

【0027】

図５は、実施の形態２に係る温度予測装置１００の構成を示す概略図である。温度予測装置１００は、例えば、汎用コンピュータであり、有線又は無線の通信回線を介して複数の温度センサ４が通信可能に接続されている。温度予測装置１００は、各温度センサ４から取得した温度測定値に基づいて電動機１の測定箇所Ｐ１～Ｐ３の最終温度θ_∞を予測する装置である。温度センサ４は、例えば、熱電対、サーミスタを備える接触式温度センサであり、電動機１の各測定箇所Ｐ１～Ｐ３に設置され、各測定箇所Ｐ１～Ｐ３の温度測定値をリアルタイムで温度予測装置１００に送信する。

【0028】

図６（ａ）は、実施の形態２に係る温度予測装置１００のハードウェア構成を示すブロック図である。温度予測装置１００は、操作部１１０と、表示部１２０と、通信部１３０と、記憶部１４０と、制御部１５０と、を備える。温度予測装置１００の各部は、内部バス（図示せず）を介して相互に接続されている。

【0029】

操作部１１０は、ユーザの指示を受け付け、受け付けた操作に対応する操作信号を制御部１５０に供給する。操作部１１０は、例えば、マウス、キーボードを備える。

【0030】

表示部１２０は、制御部１５０から供給される温度測定値に基づいて、ユーザに向けて各種の画像を表示する。

【0031】

通信部１３０は、例えば、インターネットのような通信ネットワークに接続することが可能なインターフェースである。また、通信部１３０は、各温度センサ４から温度測定値に関するデータを受信する。

【0032】

記憶部１４０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ハードディスクを備える。記憶部１４０は、制御部１５０で実行されるプログラムや各種のデータを記憶する。また、記憶部１４０は、各種の情報を一時的に記憶し、制御部１５０が処理を実行するためのワークメモリとしても機能する。さらに、記憶部１４０は、温度測定値記憶部１４１と、演算式記憶部１４２と、を備える。

【0033】

図６（ｂ）は、実施の形態２に係る温度測定値記憶部１４１のデータテーブルの一例である。温度測定値記憶部１４１は、温度センサ４から取得した温度の測定値に関する情報を、測定箇所Ｐ１～Ｐ３及び測定日時に関する情報と対応付けて記憶する。

【0034】

図６（ａ）に戻り、演算式記憶部１４２は、電動機１の最終温度θ_∞の予測値の演算に必要な式（１）、（２）を記憶する。

【0035】

制御部１５０は、プロセッサを備え、温度予測装置１００の各部の制御を行う。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。制御部１５０は、記憶部１４０に記憶されているプログラムを実行することにより、図７の温度予測処理を実行する。制御部１５０は、機能的には、取得部１５１と、演算部１５２と、出力部１５３と、を備える。

【0036】

取得部１５１は、温度センサ４から送信された測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の温度測定値を取得し、測定箇所Ｐ１～Ｐ３及び測定日時に対応付けて温度測定値記憶部１４１に記憶させる。取得部１５１による温度測定値の取得には、温度センサ４から温度測定値を受信することと、記憶部１４０に記憶されたデータを読み込むこととの両方が含まれる。

【0037】

演算部１５２は、演算式記憶部１４２に記憶された演算式を用いて、取得部１５１により取得された測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の温度測定値から、測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の最終温度θ_∞の予測値を演算する。

【0038】

出力部１５３は、演算部１５２により演算された測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の最終温度θ_∞の予測値を外部に出力する。出力部１５３は、例えば、測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の最終温度θ_∞の予測値を表示部１２０に表示させる。
以上が、実施の形態２に係る温度予測装置１００の構成である。

【0039】

（温度予測処理）
以下、図７のフローチャートを参照して、温度予測装置１００の制御部１５０が実行する温度予測処理の流れを説明する。温度予測処理は、測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎に測定された温度測定値に基づいて測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の最終温度θ_∞を予測する処理である。温度予測処理は、負荷２に接続された電動機１の運転を開始させ、電動機１のフレーム１Ａ表面に設定された３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎に４つの時点における温度を測定した後、ユーザが操作部１１０を操作して温度予測処理の開始を指示した時点で開始される。４つの時点は、例えば、運転開始時点、運転開始時点から５分後、３０分後、４０分後である。

【0040】

まず、取得部１５１は、温度測定値記憶部１４１から測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎に測定された４つの時点における温度測定値を取得する（ステップＳ２１：取得工程）。

【0041】

次に、演算部１５２は、演算式記憶部１４２に記憶された演算式を用いて、取得部１５１により取得された測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎に測定された４つの時点の温度測定値に基づいて、測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の最終温度θ_∞の予測値を演算する（ステップＳ２２：演算工程）。

【0042】

次に、出力部１５３は、ステップＳ２２の処理で演算された測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の最終温度θ_∞の予測値を外部に出力する（ステップＳ２３：出力工程）。出力部１５３は、例えば、測定箇所Ｐ１～Ｐ３毎の最終温度θ_∞の予測値を表示部１２０に表示させればよい。
以上が、実施の形態２に係る温度予測処理の流れである。

【0043】

以上説明したように、実施の形態２に係る温度予測装置１００は、電動機１の運転開始時点、第１の時点、第２の時点及び第３の時点の電動機１の温度の測定値をそれぞれ取得する取得部１５１と、取得部１５１で取得された各温度の測定値に基づいて、電動機１の運転を継続して最終的に到達する温度である最終温度θ_∞を演算する演算部１５２と、を備える。このため、電動機１の最終温度θ_∞を人手によらず簡便に予測できる。

【0044】

本発明は上記実施の形態に限られず、以下に述べる変形も可能である。

【0045】

（変形例）
上記実施の形態１では、電動機１の温度を測定するために棒状温度計３を用いていたが、本発明はこれに限られない。電動機１の温度を測定する温度計としては、接触式の熱電対、測温抵抗体、サーミスタを備える温度計を用いてもよい。

【0046】

上記実施の形態では、電動機１の温度を測定するために接触式の温度計（温度センサ）を用いていたが、本発明はこれに限られない。電動機１の反射率を検証した上で適切な設定が可能であれば、非接触式の放射温度計を用いてもよい。

【0047】

上記実施の形態では、棒状温度計３が粘土状のパテにより電動機１のフレーム１Ａ表面に固定されていたが、本発明はこれに限られない。例えば、棒状温度計３を作業者の手により把持して各測定箇所Ｐ１～Ｐ３に接触させてもよく、治具に支持された状態で棒状温度計３を各測定箇所Ｐ１～Ｐ３に接触させてもよい。電動機１のフレーム１Ａの各測定箇所Ｐ１～Ｐ３には、作業者の利便性を考慮してマーキングを施してもよい。

【0048】

上記実施の形態では、電動機１の３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３の温度を測定し、それぞれの最終温度θ_∞を予測していたが、本発明はこれに限られない。測定箇所は、１つ又は２つであってもよく、４つ以上であってもよい。また、上記実施の形態では、電動機負荷試験中の電動機１の最終温度θ_∞を予測していたが、本発明はこれに限られず、電動機負荷試験以外において電動機１の最終温度を予測する場合に適用してもよい。

【0049】

上記実施の形態２では、温度予測装置１００の記憶部１４０に各種データが記憶されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、各種データは、その全部又は一部が通信ネットワークを介して外部の制御装置やコンピュータ等に記憶されていてもよい。

【0050】

上記実施の形態２では、温度予測装置１００は、それぞれ記憶部１４０に記憶されたプログラムに基づいて動作していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、プログラムにより実現された機能的な構成をハードウェアにより実現してもよい。

【0051】

上記実施の形態２では、温度予測装置１００は、例えば、汎用コンピュータであったが、本発明はこれに限られない。例えば、温度予測装置１００は、クラウド上に設けられたコンピュータで実現してもよい。

【0052】

上記実施の形態２では、温度予測装置１００が実行する処理は、上述の物理的な構成を備える装置が記憶部１４０に記憶されたプログラムを実行することによって実現されていたが、本発明は、プログラムとして実現されてもよく、そのプログラムが記録された記憶媒体として実現されてもよい。

【0053】

また、上述の処理動作を実行させるためのプログラムを、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical Disk）のようなコンピュータにより読み取り可能な非一時的な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムをコンピュータにインストールすることにより、上述の処理動作を実行する装置を構成してもよい。

【0054】

上記実施の形態は例示であり、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の趣旨を逸脱しない範囲でさまざまな実施の形態が可能である。各実施の形態や変形例で記載した構成要素は自由に組み合わせることが可能である。また、特許請求の範囲に記載した発明と均等な発明も本発明に含まれる。

【0055】

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【0056】

（実施例）
実施例では、過去に実施した電動機負荷試験の測定データを用いて実施の形態に係る温度測定方法の有効性に関する検証を行った。測定対象の電動機１は、図８に示す格納容器給気ファン用電動機である。電動機１のフレーム１Ａ表面の３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３のそれぞれに粘土状のパテで棒状温度計３を固定し、運転開始時点から温度を測定した。３つの測定箇所Ｐ１～Ｐ３の位置は、図８の３つの矢印でそれぞれ示すとおりである。

【0057】

以下に検証結果を示す。図９は、電動機１の温度の実測値及び予測値の一例を示すグラフである。温度の実測値は、運転開始時点で２２．０℃、５分後で２４．０℃、３０分後で３２．０℃、４０分後で３４．０℃である。したがって、最大温度変化θ’（０）＝（２４．０－２２．０）／５＝０．４、運転開始から３０分経過時点の温度変化θ’（３０）＝（３４．０－３２．０）／１０＝０．２である。式（２）よりα＝θ’（３０）／θ’（０）＝０．２／０．４＝０．５であり、このα値を式（１）に代入すると、最終温度θ_∞の予測値は、２２．０－０．４＊（３０／ｌｎ０．５）＝３９．３℃と演算できる。

【0058】

最終温度θ_∞の実測値が３９．０℃であるのに対し、その予測値が３９．３℃であるため、実施の形態に係る温度測定方法により電動機１の最終温度θ_∞を精度良く予測できることを確認できた。合計４０台の電動機１について同様に検証を行ったところ、実測値と予測値との平均誤差は±５℃以内であった。周囲温度＋４０℃に対して十分な裕度があるため、実施の形態に係る温度測定方法が実用に耐え得る信頼性を有することが実証できた。

【符号の説明】

【0059】

１ 電動機
１Ａ フレーム
３ 棒状温度計
ｔ１ 第１の時間
ｔ２ 第２の時間
ｔ３ 第３の時間
Ｐ１～Ｐ３ 測定箇所
θ_∞ 最終温度
１００ 温度予測装置
１５１ 取得部
１５２ 演算部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】