劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法
【課題】測定対象物の劣化状態を精度よく評価することができる劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法を提供する。
【解決手段】抵抗測定部７は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定すし、劣化状態判定部８は抵抗測定部７の測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する。測定対象物Ｉに接触子２と接触子３とを接触させた状態で、測定対象物Ｉの抵抗値を乾燥状態で抵抗測定部７が測定する。この状態で、噴霧装置などを使用して水などの液体を測定対象物Ｉに噴霧し、測定対象物Ｉの抵抗値を湿潤状態で抵抗測定部７が測定する。乾燥状態の抵抗値及び湿潤状態の抵抗値に基づいて劣化状態判定部８が測定対象物Ｉの劣化状態を判定し、この測定対象物Ｉの汚損状態を測定する。
【解決手段】抵抗測定部７は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定すし、劣化状態判定部８は抵抗測定部７の測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する。測定対象物Ｉに接触子２と接触子３とを接触させた状態で、測定対象物Ｉの抵抗値を乾燥状態で抵抗測定部７が測定する。この状態で、噴霧装置などを使用して水などの液体を測定対象物Ｉに噴霧し、測定対象物Ｉの抵抗値を湿潤状態で抵抗測定部７が測定する。乾燥状態の抵抗値及び湿潤状態の抵抗値に基づいて劣化状態判定部８が測定対象物Ｉの劣化状態を判定し、この測定対象物Ｉの汚損状態を測定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、測定対象物の劣化状態を測定する劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気鉄道では、電気車に電力を供給するために線路に沿って電車線などが設けられており、絶縁のために加圧部分と接地部分との間にがいし(碍子)などの絶縁材料が用いられている。このようながいしは、経年による付着物の影響によって汚染が進行し、汚損が進行すると絶縁抵抗が低下して導電率が増加する。特に、トンネル内の漏水の多い場所では、がいし表面の生成物によってがいし表面に導電性被膜が形成される。
【０００３】
従来の絶縁抵抗測定装置は、試料を収容して低温環境にする恒温恒湿槽と、低温放置後の試料を収容する収容する温湿度保持器と、温湿度保持器内に水分を供給する加湿器と、温湿度保持器内を一定の常温環境に保持するために加湿器を駆動制御する温湿度調整手段と、試料の絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗計などを備えている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の絶縁抵抗測定装置では、温湿度が不安定な外界ではなく外界から隔離された温湿度保持容器内に試料を入れて、この試料の表面を結露させ、安定した測定環境で電気抵抗を測定することによって電気抵抗値のばらつきの発生を抑えている。
【０００４】
【特許文献１】特開平8-54430号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の絶縁抵抗測定装置では、湿潤状態で試料の絶縁抵抗を測定しており、乾燥状態では試料の絶縁抵抗を測定しないため、試料の絶縁性を細かく評価することができない問題点がある。また、従来の絶縁抵抗測定装置では、加湿器によって水蒸気のみを試料に散布しており、試料が設置される現場の状況に応じた湿潤状態で試料の絶縁抵抗を測定できない問題点がある。
【０００６】
この発明の課題は、測定対象物の劣化状態を精度よく評価することができる劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図１、図６及び図１０に示すように、測定対象物（Ｉ）の劣化状態を測定する劣化状態測定装置であって、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定部（７）と、前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定部（８）とを備える劣化状態測定装置（１）である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の劣化状態測定装置において、図６及び図１０に示すように、前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿部（１６）を備えることを特徴とする劣化状態測定装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載の劣化状態測定装置において、図８及び図１２に示すように、前記加湿部は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体（Ｌ）によってこの測定対象物を加湿することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３に記載の劣化状態測定装置において、前記加湿部は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、図６及び図１０に示すように、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥部（１５）を備えることを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、図６及び図１０に示すように、前記測定対象物の温度を検出する温度検出部（１７）の検出結果に基づいて、前記抵抗測定部の測定結果を補正する抵抗値補正部（１９）を備え、前記劣化状態判定部は、補正後の前記抵抗測定部の測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、前記劣化状態判定部は、前記測定対象物の汚損状態を判定することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、前記抵抗測定部は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定し、前記劣化状態判定部は、前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定することを特徴としている劣化状態測定装置である。
【００１５】
請求項９の発明は、図５及び図９に示すように、測定対象物（Ｉ）の劣化状態を測定する劣化状態測定方法であって、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定工程（＃１００，＃１１０；＃２１０，＃２５０）と、前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定工程（＃１２０；＃２８０）とを含む劣化状態測定方法である。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項９に記載の劣化状態測定方法において、図９に示すように、前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿工程（＃２４０）を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００１７】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載の劣化状態測定方法において、前記加湿工程は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体（Ｌ）によってこの測定対象物を加湿する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００１８】
請求項１２の発明は、請求項１１に記載の劣化状態測定方法において、前記加湿工程は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００１９】
請求項１３の発明は、請求項９から請求項１２までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥工程（＃２００）を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００２０】
請求項１４の発明は、請求項９から請求項１３までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記測定対象物の温度を検出する温度検出工程（＃２２０，＃２６０）における検出結果に基づいて、前記抵抗測定工程における測定結果を補正する抵抗値補正工程（＃２３０，＃２７０）を含み、前記劣化状態判定工程は、補正後の前記抵抗測定工程における測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００２１】
請求項１５の発明は、請求項９から請求項１４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記劣化状態判定工程は、前記測定対象物の汚損状態を判定する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００２２】
請求項１６の発明は、請求項９から請求項１５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記抵抗測定工程は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する工程を含み、前記劣化状態判定工程は、前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によると、測定対象物の劣化状態を精度よく評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。図２は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の接触子を測定対象物に接触させた状態を示す模式図であり、図２（Ａ）は乾燥状態で接触子を接触させた状態を示し、図２（Ｂ）は湿潤状態で接触子を接触させた状態を示す。
【００２５】
測定対象物Ｉは、電流を遮断する絶縁材(絶縁体)であり、ガラス又は陶器などの無機物、合成樹脂又はゴムなどの無機物、マイカ又は石綿などの天然鉱物などである。図１に示す測定対象物Ｉは、加圧部分と接地部分との間を絶縁するために使用される硬質磁器製又は合成樹脂製のがいしである。測定対象物Ｉは、例えば、使用電圧又は塩害地域などに応じて、所定の個数をピン構造によって連結、又は長さ方向の外周部に多数のひだを有する棒状に形成されている。このような測定対象物Ｉとしては、電線の絶縁区画などに使用されて、ちょう架線若しくはき電線などの架空線を支持及び引留めする懸垂がいし、又は可動ブラケット若しくはき電線を支持する長幹がいしなどがある。
【００２６】
劣化状態測定装置１は、測定対象物Ｉの劣化状態を測定する装置である。劣化状態測定装置１は、例えば、測定対象物Ｉが乾燥状態であるときにこの測定対象物Ｉの絶縁抵抗を測定するとともに、測定対象物Ｉが湿潤状態であるときにこの測定対象物Ｉの絶縁抵抗を測定して、この測定対象物Ｉの汚損状態のような劣化状態を測定する。劣化状態測定装置１は、図１に示すように、接触子２，３と、電線４，５と、測定装置本体部６などを備えている。
【００２７】
接触子２，３は、測定対象物Ｉに電圧を加えるためにこの測定対象物Ｉと接触する探深針（プローブ）である。接触子２，３は、図１に示すように、所定の間隔をあけて測定対象物Ｉに接触させて２点間に電圧をかける。接触子２，３は、図２（Ａ）に示すように、測定対象物Ｉが乾燥状態であるときにこの測定対象物Ｉの表面に先端部を接触させるとともに、図２（Ｂ）に示すように測定対象物Ｉが湿潤状態であるときにこの測定対象物Ｉの表面に先端部を接触させる。
【００２８】
電線４，５は、測定対象物Ｉに電流を流すための部材である。電線４は、一方の端部が接触子２に接続されており、他方の端部が測定装置本体部６に接続されている。電線５は、一方の端部が接触子３に接続されており、他方の端部が測定装置本体部６に接続されている。
【００２９】
測定装置本体部６は、劣化状態測定装置１を構成する主要部である。測定装置本体部６は、例えば、測定時には電線４，５を接続し、非測定時には電線４，５を分離可能なように、これらの電線４，５を着脱自在に接続するコネクタ部６ａ，６ｂなどを備えている。測定装置本体部６は、図１に示すように、抵抗測定部７と、劣化状態判定部８と、記憶部９と、測定状態切替部１０と、動作選択部１１と、入力部１２と、表示部１３と、制御部１４などを備えている。
【００３０】
抵抗測定部７は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する手段である。抵抗測定部７は、例えば、測定対象物Ｉに接触する接触子２と接触子３との間に加圧電圧が500〜1000V程度の高電圧をかけて、測定対象物Ｉの電気抵抗値を測定するメガオームメーター（絶縁抵抗計）のような絶縁抵抗測定器である。抵抗測定部７は、制御部１４からの測定動作開始指令に基づいて測定対象物Ｉに高電圧を加えてこの測定対象物Ｉの抵抗を高電圧で測定し、この測定対象物Ｉの抵抗値を抵抗値情報として制御部１４に出力する。抵抗測定部７には、測定装置本体部６のコネクタ部６ａ，６ｂを通じて電線４，５が接続されている。
【００３１】
図３は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の劣化状態判定部の判定基準を一例として示す図である。
図１に示す劣化状態判定部８は、抵抗測定部７の測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する手段であり、例えば測定対象物Ｉの汚損状態を判定する。劣化状態判定部８は、図３に示すように、乾燥状態の抵抗値が無限大であり湿潤状態の抵抗値も無限大であるときには、測定対象物Ｉが非通電状態であるため絶縁性が優良であり測定対象物Ｉが劣化しておらず、測定対象物Ｉが「優良(◎)」であると判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値が無限大又はほぼ無限大（無限大側に近い値）であり湿潤状態の抵抗値がほぼ無限大（無限大側に近い値）であるときには、測定対象物Ｉがほぼ非通電状態であるため絶縁性が良好であり測定対象物Ｉが殆ど劣化しておらず、測定対象物Ｉが「良好(○)」であると判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値が無限大又はほぼ無限大（無限大側に近い値）であるが湿潤状態の抵抗値がほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であるときには、絶縁性がやや不良であり測定対象物Ｉがやや劣化しており、測定対象物Ｉが「要注意(△)」であると判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値が無限大若しくはほぼ無限大（無限大側に近い値）であるが湿潤状態の抵抗値がゼロであるとき、又は乾燥状態の抵抗値がほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であり湿潤状態の抵抗値もほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であるときには、絶縁性がやや不良であり測定対象物Ｉが「やや劣化している(×)」と判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値がほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であり湿潤状態の抵抗値がゼロであるときには、絶縁性が不良であり測定対象物Ｉが「劣化している(××)」と判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値がゼロであり湿潤状態の抵抗値もゼロであるときには、絶縁性が極めて不良であり測定対象物Ｉが「極めて劣化している(×××)」と判定する。劣化状態判定部８は、これらの判定結果を劣化状態判定情報として制御部１４に出力する。
【００３２】
図４は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の記憶部のデータ構造を一例として示す模式図である。
図１に示す記憶部９は、種々の情報を記憶する手段である。記憶部９は、例えば、抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を記録するとともに、劣化状態判定部８が出力する劣化状態判定情報を記録するメモリなどである。記憶部９は、図４に示すように、測定対象物Ｉの種類Ｄ11、測定日時Ｄ12、測定箇所Ｄ13、測定場所Ｄ14、乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15、湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16及び劣化状態判定情報Ｄ17などを記憶している。記憶部９は、例えば、測定対象物Ｉの種類Ｄ11：懸垂がいし、測定日時Ｄ12：○年○月○日○時○分、測定箇所Ｄ13：がいし表面、測定場所Ｄ14：○○本線上り線電柱○番、乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15：Ｒ1(Ω)、湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16：Ｒ2(Ω)、及び劣化状態判定情報Ｄ17：良好(○)のように記憶している。
【００３３】
図１に示す測定状態切替部１０は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定する乾燥状態測定モードと、この測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定する湿潤状態測定モードとに切り替える手段である。測定状態切替部１０は、手動操作によって乾燥状態測定モード(第１の測定モード)と湿潤状態測定モード(第２の測定モード)とに切り替えるスライド式又は押しボタン式のスイッチなどである。測定状態切替部１０は、乾燥状態測定モードに切り替わったときには乾燥状態測定信号を制御部１４に出力し、湿潤状態測定モードに切り替わったときには湿潤状態測定信号を制御部１４に出力する。
【００３４】
動作選択部１１は、劣化状態測定装置１の種々の動作を選択する手段である。動作選択部１１は、例えば、劣化状態測定装置１に劣化状態の測定動作を開始させたり、測定対象物Ｉの劣化状態の測定結果を表示させたりするときに操作されるスイッチ又は操作パネルなどである。
【００３５】
入力部１２は、種々の情報を入力するための手段である。入力部１２は、例えば、図４に示す測定対象物Ｉの種類Ｄ11、測定日時Ｄ12、測定箇所Ｄ13及び測定場所Ｄ14などを特定するための特定情報を測定者が入力するキーボードなどである。表示部１３は、劣化状態判定部８の判定結果を表示する手段である。表示部１３は、例えば、図３に示す判定結果を液晶画面などに表示する。
【００３６】
制御部１４は、劣化状態測定装置１の種々の動作を制御する中央処理部(CPU)である。制御部１４は、例えば、測定状態切替部１０から乾燥状態測定信号が入力したときには抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15として記憶部９に記憶させたり、測定状態切替部１０から湿潤状態測定信号が入力したときには抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16として記憶部９に記憶させたり、抵抗値情報を記憶部９から読み出して劣化状態判定部８に出力しこの劣化状態判定部８に測定対象物Ｉの劣化状態の判定をさせたり、入力部１２から入力された情報を記憶部９に記憶させたり、劣化状態判定部８の判定結果を記憶部９に記憶させたり、劣化状態判定部８の判定結果を表示部１３に表示させたりする。制御部１４には、抵抗測定部７、劣化状態判定部８、記憶部９、測定状態切替部１０、動作選択部１１、入力部１２及び表示部１３が相互に情報を伝達可能なように接続されている。
【００３７】
次に、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定方法を説明する。
図５は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。
図５に示す乾燥状態の抵抗測定工程＃１００は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定する工程である。図１及び図２（Ａ）に示すように、測定対象物Ｉに所定の間隔をあけて接触子２と接触子３とを接触させる。この状態で、劣化状態の測定動作の開始が動作選択部１１によって選択されるとともに、測定状態切替部１０が手動操作されて乾燥状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が抵抗測定部７に測定動作の開始を指令する。その結果、測定対象物Ｉと接触する接触子２と接触子３との間に抵抗測定部７が電圧をかけて、測定対象物Ｉの抵抗値を乾燥状態で抵抗測定部７が測定し、抵抗測定部７がこの測定結果を抵抗値情報として制御部１４に出力する。抵抗測定部７から抵抗値情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの抵抗値情報を出力して、図４に示すように乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15が記憶部９に記録される。このとき、測定対象物Ｉを特定するための特定情報が入力部１２によって入力されたときには、これらの特定情報を抵抗値情報とともに記憶部９が記録する。
【００３８】
図５に示す湿潤状態の抵抗測定工程＃１１０は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定する工程である。図２（Ｂ）に示すように、測定対象物Ｉの表面に接触子２，３を接触させた状態で抵抗測定部７が一旦電圧の印加を停止させて、噴霧装置などを使用して水などの液体Ｌを測定対象物Ｉに噴霧し、この測定対象物Ｉの表面を湿潤状態にする。この状態で、劣化状態の測定動作の開始が動作選択部１１によって選択されるとともに、測定状態切替部１０が手動操作されて湿潤状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が抵抗測定部７に測定動作の開始を指令する。その結果、測定対象物Ｉと接触する接触子２と接触子３との間に抵抗測定部７が電圧をかけて、測定対象物Ｉの抵抗値を湿潤状態で抵抗測定部７が測定し、抵抗測定部７がこの測定結果を抵抗値情報として制御部１４に出力する。抵抗測定部７から抵抗値情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの抵抗値情報を出力して、図４に示すように湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16が記憶部９に記録される。
【００３９】
図５に示す劣化状態判定工程＃１２０は、乾燥状態の抵抗測定工程＃１００及び湿潤状態の抵抗測定工程＃１１０における測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する工程である。図４に示す乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15及び湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16を記憶部９から制御部１４が読み出して劣化状態判定部８に出力するとともに、この劣化状態判定部８に劣化状態の判定を制御部１４が指令する。その結果、図３に示す判定基準に従って劣化状態判定部８が測定対象物Ｉの劣化状態を判定して、この判定結果を劣化状態判定情報として制御部１４に出力する。動作選択部１１によって判定結果の記録処理が選択されたときには、劣化状態判定部８が出力する劣化状態判定情報を制御部１４が記憶部９に出力する。その結果、図４に示すように、設備障害の予知や作業計画の資料として活用するための評価結果としてこの劣化状態判定情報Ｄ17を記憶部９に制御部１４が記録させる。動作選択部１１によって判定結果の表示処理が選択されたときには、劣化状態判定部８が出力する劣化状態判定情報を制御部１４が表示部１３に出力し、測定結果及び評価結果などを画面上に表示させる。
【００４０】
この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で抵抗測定部７が測定し、この抵抗測定部７の測定結果に基づいてこの測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。このため、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態だけではなく乾燥状態でも測定することによって、この測定対象物Ｉの絶縁性を細かく評価することができる。
【００４１】
(2) この第１実施形態では、抵抗測定部７の測定結果に基づいて測定対象物Ｉの汚損状態を劣化状態判定部８が判定する。このため、例えば、測定対象物Ｉががいしのような絶縁材であるときに、がいしの絶縁抵抗を測定することによってがいしの汚損状況を判定し、がいし表面の撥水性の低下などを評価することができる。
【００４２】
（第２実施形態）
図６は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。図７は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。図８は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。以下では、図１に示す部分と同一の部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
【００４３】
測定装置本体部６は、図６に示す抵抗測定部７と、劣化状態判定部８と、記憶部９と、測定状態切替部１０と、動作選択部１１と、入力部１２と、表示部１３と、図６及び図７に示す乾燥部１５と、図６及び図８に示す加湿部１６と、図６〜図８に示す温度検出部１７と、図６に示す動作設定部１８と、抵抗値補正部１９と、制御部２０などを備えている。劣化状態測定装置１は、測定対象物Ｉを乾燥部１５が乾燥させて抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定するとともに、測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿して抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定し、測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。劣化状態測定装置１は、例えば、測定者が携帯可能であって持ち運びが容易な携帯型測定装置などであり、測定対象物Ｉを現場に設置した状態でこの測定対象物Ｉの劣化状態を屋外で評価するときに使用される。
【００４４】
図６及び図７に示す乾燥部１５は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物Ｉを乾燥させる手段であり、例えば測定対象物Ｉに熱風Ｗを吹き付けてこの測定対象物Ｉを乾燥させる熱風乾燥機である。乾燥部１５は、図７に示すように、送風部１５ａと、加熱部１５ｂと、整流部１５ｃなどを備えている。送風部１５ａは、気体を送出する部分であり、空気を取り込み加熱部１５ｂに排出するブロワ、圧縮機、ファンなどの送風機である。加熱部１５ｂは、気体を加熱する部分であり、送風部１５ａが送出する空気を通過させながらこの空気を加熱するヒータである。整流部１５ｃは、気体の流れを調整する部分であり、測定対象物Ｉに熱風Ｗが均一に当たるように、加熱部１５ｂが加熱した空気の流れの向きを調整する整流板である。
【００４５】
図６及び図８に示す加湿部１６は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物Ｉを加湿する手段であり、例えば測定対象物Ｉに液体Ｌを噴霧する噴霧装置である。加湿部１６は、測定対象物Ｉの劣化状態を測定するのに適した液体Ｌによってこの測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、例えば、真水、雨水若しくはイオン水などの水、又は塩水、水酸化ナトリウム水溶液、硫酸銅水溶液若しくはアンモニア系水溶液などの腐食液などによって、この測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、測定対象物Ｉが実際に設置される場所でこの測定対象物Ｉと接触する液体Ｌによってこの測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、例えば、測定対象物Ｉが海底トンネル又は湖底トンネルのような水底トンネル内に設置されるときには、これらのトンネル内に漏水する海水又は湖水によって測定対象物Ｉを湿潤状態にし、測定対象物Ｉが山岳トンネル内に設置されるときには、この山岳トンネル内に漏水する水によって測定対象物Ｉを湿潤状態にし、測定対象物Ｉが海岸線に設置されるときには海水によって測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、図８に示すように、収容部１６ａと、ノズル部１６ｂと、供給流路１６ｃと、送出部１６ｄなどを備えている。
【００４６】
図８に示す収容部１６ａは、液体Ｌを収容する部分であり、例えば水又は腐食液などを収容するタンクである。ノズル部１６ｂは、測定対象物Ｉに液体Ｌを排出する部分であり、測定対象物Ｉの表面に向かって液体Ｌを噴霧する排出口である。供給流路１６ｃは、収容部１６ａからノズル部１６ｂに液体Ｌを供給する部分であり、収容部１６ａとノズル部１６ｂとを接続し、収容部１６ａ内の液体Ｌをノズル部１６ｂに導く配管である。送出部１６ｄは、収容部１６ａからノズル部１６ｂに液体Ｌを送出する部分であり、上流側の供給流路１６ｃ内の液体Ｌを圧縮して下流側の供給流路１６ｃに排出するポンプである。送出部１６ｄは、液体Ｌの噴霧量を可変して測定対象物Ｉの表面に液体Ｌをノズル部１６ｂから噴霧させる。
【００４７】
図６〜図８に示す温度検出部１７は、測定対象物Ｉの温度を検出する手段である。温度検出部１７は、測定対象物Ｉの表面温度を検出する温度センサであり、例えば測定対象物Ｉと接触してこの測定対象物Ｉの表面温度を検出する熱電対などの接触式温度センサ、又は測定対象物Ｉと非接触で赤外線の発光量に基づいてこの測定対象物Ｉの表面温度を検出する非接触式温度センサなどである。温度検出部１７は、検出結果を温度情報として制御部２０に出力する。
【００４８】
図６に示す動作設定部１８は、劣化状態測定装置１の種々の動作を設定する手段である。動作設定部１８は、例えば、乾燥工程における乾燥時間及び／又は乾燥温度などを設定したり、湿潤工程における液体噴射量及び／又は噴射時間などを設定したり、乾燥工程と湿潤工程の順序を設定したりする操作パネルなどである。動作設定部１８は、設定後の動作条件を設定動作情報として制御部２０に出力する。
【００４９】
抵抗値補正部１９は、温度検出部１７の検出結果に基づいて抵抗測定部７の測定結果を補正する手段である。抵抗値補正部１９は、温度検出部１７が出力する温度情報に基づいて抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を補正し、補正後の抵抗値情報を制御部２０に出力する。抵抗値補正部１９は、例えば、抵抗測定部７の測定結果が温度に応じて変化するため、この抵抗測定部７の測定結果を所定の補正式に基づいて補正する。
【００５０】
制御部２０は、劣化状態測定装置１の種々の動作を制御する中央処理部(CPU)である。制御部２０は、例えば、図１に示す制御部１４と同様に劣化状態測定装置１を動作制御するとともに、図７に示す乾燥部１５の送風部１５ａの送付量及び加熱部１５ｂの加熱温度を温度検出部１７が出力する温度情報に基づいて制御したり、この温度情報を記憶部９に記憶させたり、図８に示す加湿部１６の送出部１６ｄの送出量を制御したり、図６に示す動作設定部１８が出力する動作設定情報に基づいて乾燥部１５及び加湿部１６を動作制御したり、この動作設定情報を記憶部９に記憶させたり、抵抗測定部７が出力する抵抗値情報と温度検出部１７が出力する温度情報とに基づいて抵抗値補正部１９にこの抵抗値情報を補正させたり、抵抗値補正部１９が出力する補正後の抵抗値情報に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８に判定させたりする。制御部２０には、図６に示すように、抵抗測定部７、劣化状態判定部８、記憶部９、測定状態切替部１０、動作選択部１１、入力部１２、表示部１３、乾燥部１５、加湿部１６、温度検出部１７、動作設定部１８及び抵抗値補正部１９が相互に情報を伝達可能なように接続されている。
【００５１】
次に、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定方法を説明する。
図９は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。以下では、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定した後に、この測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定する場合を例に挙げて説明し、図５に示す工程と同一の工程については詳細な説明を省略する。
【００５２】
図９に示す乾燥工程＃２００は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物Ｉを乾燥させる工程である。図６及び図７に示すように、測定対象物Ｉに接触子２，３を接触させた状態で、劣化状態の測定動作の開始が動作選択部１１によって選択され、測定状態切替部１０が手動操作されて乾燥状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が乾燥部１５に乾燥動作の開始を指令する。その結果、乾燥部１５の送風部１５ａ及び加熱部１５ｂを制御部１４が動作制御して、測定対象物Ｉの表面を乾燥部１５が乾燥させる。
【００５３】
図９に示す乾燥状態の抵抗測定工程は、図５に示す乾燥状態の抵抗測定工程＃１００と同様の工程であり、図９に示す乾燥状態の温度検出工程＃２２０は測定対象物Ｉの温度を検出する工程である。図６に示す制御部１４が温度検出部１７に温度検出の開始を指令すると、温度検出部１７が測定対象物Ｉの表面温度を検出して、温度検出部１７が制御部１４に温度検出情報を出力する。温度検出部１７から温度情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの温度情報を出力して、この温度情報が記憶部９に記録される。
【００５４】
図９に示す乾燥状態の抵抗値補正工程＃２３０は、温度検出部１７の検出結果に基づいて抵抗測定部７の測定結果を補正する工程である。図６に示す抵抗測定部７から抵抗値情報が制御部１４に出力され、温度検出部１７から温度情報が制御部１４に出力されると、この抵抗値情報及び温度情報を制御部１４が抵抗値補正部１９に出力し、この温度情報に基づいてこの抵抗値情報を抵抗値補正部１９が補正する。抵抗値補正部１９から補正後の抵抗値情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの補正後の抵抗値情報を出力して、この補正後の抵抗値情報が記憶部９に記録される。
【００５５】
図９に示す加湿工程＃２４０は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物Ｉを加湿する工程である。図６及び図８に示すように、測定対象物Ｉに接触子２，３を接触させた状態で、測定状態切替部１０が手動操作されて湿潤状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が加湿部１６に加湿動作の開始を指令する。その結果、加湿部１６の送出部１６ｄを制御部１４が動作制御して、測定対象物Ｉの表面に加湿部１６がノズル部１６ｂから液体Ｌを噴射する。
【００５６】
図９に示す湿潤状態の抵抗測定工程＃２５０は、図５に示す湿潤状態の抵抗測定工程＃１１０と同様の工程であり、図９に示す湿潤状態の温度検出工程＃２６０は乾燥状態の温度検出工程＃２２０と同様の工程であり、湿潤状態の抵抗値補正工程＃２７０は乾燥状態の抵抗値補正工程＃２３０と同様の工程である。
【００５７】
図９に示す劣化状態判定工程＃２８０は、乾燥状態の抵抗測定工程＃２１０及び湿潤状態の抵抗測定工程＃２５０における測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する工程である。乾燥状態の補正後の抵抗値情報及び湿潤状態の補正後の抵抗値情報を記憶部９から制御部１４が読み出して劣化状態判定部８に出力するとともに、この劣化状態判定部８に劣化状態の判定を制御部１４が指令する。その結果、図３に示す判定基準に従って劣化状態判定部８が測定対象物Ｉの劣化状態を判定して、この判定結果を劣化状態判定情報として制御部１４に出力すると、図４に示すようにこの劣化状態判定情報Ｄ17を記憶部９が記録するとともに表示部１３が画面上に表示する。
【００５８】
この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第２実施形態では、抵抗測定部７によって測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿する。このため、測定対象物Ｉを簡単に湿潤状態にして絶縁抵抗を測定することができる。
【００５９】
(2) この第２実施形態では、測定対象物Ｉの劣化状態を測定するのに適した液体Ｌによってこの測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿する。このため、測定対象物Ｉの劣化状態を高精度に測定することができる。
【００６０】
(3) この第２実施形態では、測定対象物Ｉが実際に設置される場所でこの測定対象物Ｉと接触する液体Ｌによって、この測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿する。このため、例えば、トンネル毎に成分の異なる漏水をがいしに接触させて、このがいしの劣化状態を設置場所の環境に合わせて測定することができる。
【００６１】
(4) この第２実施形態では、抵抗測定部７によって測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物Ｉを乾燥部１５が乾燥させる。このため、測定対象物Ｉを簡単に乾燥状態にして絶縁抵抗を測定することができる。また、測定対象物Ｉを湿潤状態にして絶縁抵抗を測定したときに、この湿潤状態の測定対象物Ｉを確実に乾燥させて乾燥状態で絶縁抵抗を測定することができる。
【００６２】
(5) この第２実施形態では、測定対象物Ｉの温度を検出する温度検出部１７の検出結果に基づいて、抵抗測定部７の測定結果を抵抗値補正部１９が補正し、この補正後の抵抗測定部７の測定結果に基づいてこの測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。このため、測定対象物Ｉの温度に応じて抵抗測定部７の測定結果を補正することができる。その結果、基準温度と実際の測定温度との間に差があるときに、この温度差によって生ずる抵抗値のばらつきを補正し、測定対象物Ｉの劣化状態を精度よく測定することができる。
【００６３】
（第３実施形態）
図１０は、この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。図１１は、この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。図１２は、この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。
【００６４】
測定装置本体部６は、図１０に示す抵抗測定部７と、劣化状態判定部８と、記憶部９と、測定状態切替部１０と、動作選択部１１と、入力部１２と、表示部１３と、図１０及び図１１に示す乾燥部１５と、図１０及び図１３に示す加湿部１６と、図１０〜図１３に示す温度検出部１７と、図１０に示す動作設定部１８と、抵抗値補正部１９と、図１１及び図１２に示す収容部２１と、図１０〜図１３に示す搬送部２２と、図１０に示す制御部２３などを備えている。図１０に示す劣化状態測定装置１は、測定対象物Ｉを搬送部２２が搬送し、測定対象物Ｉを乾燥部１５が乾燥させて抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定するとともに、測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿して抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定し、測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。劣化状態測定装置１は、例えば、実際に現場に設置されていた測定対象物Ｉを撤去して、この測定対象物Ｉの劣化状態を実験室などの屋内で評価するときに使用される。
【００６５】
図１１及び図１２に示す収容部２１は、測定対象物Ｉを収容する手段である。収容部２１は、外部の温度及び湿度などの環境による影響が測定対象物Ｉなどに作用しないように、この測定対象物Ｉを密閉して収容する容器などである。収容部２１は、図１２に示すように、噴射後の液体Ｌを収容部２１の外部に排出する排出口２１ａを備えている。
【００６６】
図１０〜図１２に示す搬送部２２は、測定対象物Ｉを搬送する手段である。搬送部２２は、図１１に示す乾燥領域Ｓ1と図１２に示す加湿領域Ｓ2とに測定対象物Ｉが位置するように、この測定対象物Ｉを間欠的に搬送し位置決めする。搬送部２２は、図１１及び図１２に示すように、搭載部２２ａと、駆動部２２ｂと、位置検出部２２ｃなどを備えている。搭載部２２ａは、測定対象物Ｉを搭載する部分であり、中心軸Ｏ回りに回転する円板状のテーブルである。駆動部２２ｂは、搭載部２２ａを回転駆動する部分であり、搭載部２２ａを中心軸Ｏ回りに回転させる駆動力を発生するモータである。位置検出部２２ｃは、搭載部２２ａの回転位置を検出する部分である。位置検出部２２ｃは、中心軸Ｏを中心とする搭載部２２ａの回転角度及び／又は回転位置を検出するエンコーダであり、この検出結果を位置検出情報として制御部２３に出力する。
【００６７】
制御部２３は、劣化状態測定装置１の種々の動作を制御する中央処理部(CPU)である。制御部２３は、例えば、図１に示す制御部１４及び図６〜図８に示す制御部２０と同様に劣化状態測定装置１を動作制御するとともに、図１１及び図１２に示す搬送部２２の位置検出部２２ｃが出力する位置検出情報に基づいて搭載部２２ａの動作を制御したり、図１０に示す動作設定部１８が出力する動作設定情報に基づいて乾燥部１５、加湿部１６及び搬送部２２を動作制御したりする。制御部１４には、図１０に示すように、抵抗測定部７、劣化状態判定部８、記憶部９、測定状態切替部１０、動作選択部１１、入力部１２、表示部１３、乾燥部１５、加湿部１６、温度検出部１７、動作設定部１８、抵抗値補正部１９及び搬送部２２が相互に情報を伝達可能なように接続されている。この第３実施形態には、第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果がある。
【００６８】
（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、測定対象物Ｉとしてがいしを例に挙げて説明したが、がいし以外に端子台などの他の絶縁材についても、この発明を適用することができる。この第２実施形態では、測定装置本体部６に乾燥部１５及び加湿部１６を取り付けた場合を例に挙げて説明したが、測定装置本体部６に乾燥部１５及び加湿部１６を着脱自在に装着可能にすることもできる。
【００６９】
(2) この第２実施形態及び第３実施形態では、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定した後に湿潤状態で測定する場合を例に挙げて説明したが、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定した後に乾燥状態で測定することもできる。また、この第２実施形態及び第３実施形態では、測定対象物Ｉの温度に応じて抵抗値を補正する場合を例に挙げて説明したが、測定対象物Ｉの材質に応じて抵抗値を補正することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の接触子を測定対象物に接触させた状態を示す模式図であり、（Ａ）は乾燥状態で接触子を接触させた状態を示し、（Ｂ）は湿潤状態で接触子を接触させた状態を示す。
【図３】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の劣化状態判定部の判定基準を一例として示す図である。
【図４】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の記憶部のデータ構造を一例として示す模式図である。
【図５】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。
【図８】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。
【図９】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。
【図１０】この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。
【図１１】この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。
【図１２】この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。
【００７１】
１ 劣化状態測定装置
６ 測定装置本体部
７ 抵抗測定部
８ 劣化状態判定部
１４ 制御部
１５ 乾燥部
１６ 加湿部
１７ 温度検出部
１９ 抵抗値補正部
２０ 制御部
２３ 制御部
Ｉ 測定対象物
Ｌ 液体
Ｗ 熱風
【技術分野】
【０００１】
この発明は、測定対象物の劣化状態を測定する劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気鉄道では、電気車に電力を供給するために線路に沿って電車線などが設けられており、絶縁のために加圧部分と接地部分との間にがいし(碍子)などの絶縁材料が用いられている。このようながいしは、経年による付着物の影響によって汚染が進行し、汚損が進行すると絶縁抵抗が低下して導電率が増加する。特に、トンネル内の漏水の多い場所では、がいし表面の生成物によってがいし表面に導電性被膜が形成される。
【０００３】
従来の絶縁抵抗測定装置は、試料を収容して低温環境にする恒温恒湿槽と、低温放置後の試料を収容する収容する温湿度保持器と、温湿度保持器内に水分を供給する加湿器と、温湿度保持器内を一定の常温環境に保持するために加湿器を駆動制御する温湿度調整手段と、試料の絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗計などを備えている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の絶縁抵抗測定装置では、温湿度が不安定な外界ではなく外界から隔離された温湿度保持容器内に試料を入れて、この試料の表面を結露させ、安定した測定環境で電気抵抗を測定することによって電気抵抗値のばらつきの発生を抑えている。
【０００４】
【特許文献１】特開平8-54430号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の絶縁抵抗測定装置では、湿潤状態で試料の絶縁抵抗を測定しており、乾燥状態では試料の絶縁抵抗を測定しないため、試料の絶縁性を細かく評価することができない問題点がある。また、従来の絶縁抵抗測定装置では、加湿器によって水蒸気のみを試料に散布しており、試料が設置される現場の状況に応じた湿潤状態で試料の絶縁抵抗を測定できない問題点がある。
【０００６】
この発明の課題は、測定対象物の劣化状態を精度よく評価することができる劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図１、図６及び図１０に示すように、測定対象物（Ｉ）の劣化状態を測定する劣化状態測定装置であって、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定部（７）と、前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定部（８）とを備える劣化状態測定装置（１）である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の劣化状態測定装置において、図６及び図１０に示すように、前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿部（１６）を備えることを特徴とする劣化状態測定装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載の劣化状態測定装置において、図８及び図１２に示すように、前記加湿部は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体（Ｌ）によってこの測定対象物を加湿することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３に記載の劣化状態測定装置において、前記加湿部は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、図６及び図１０に示すように、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥部（１５）を備えることを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、図６及び図１０に示すように、前記測定対象物の温度を検出する温度検出部（１７）の検出結果に基づいて、前記抵抗測定部の測定結果を補正する抵抗値補正部（１９）を備え、前記劣化状態判定部は、補正後の前記抵抗測定部の測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、前記劣化状態判定部は、前記測定対象物の汚損状態を判定することを特徴とする劣化状態測定装置である。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、前記抵抗測定部は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定し、前記劣化状態判定部は、前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定することを特徴としている劣化状態測定装置である。
【００１５】
請求項９の発明は、図５及び図９に示すように、測定対象物（Ｉ）の劣化状態を測定する劣化状態測定方法であって、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定工程（＃１００，＃１１０；＃２１０，＃２５０）と、前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定工程（＃１２０；＃２８０）とを含む劣化状態測定方法である。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項９に記載の劣化状態測定方法において、図９に示すように、前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿工程（＃２４０）を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００１７】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載の劣化状態測定方法において、前記加湿工程は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体（Ｌ）によってこの測定対象物を加湿する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００１８】
請求項１２の発明は、請求項１１に記載の劣化状態測定方法において、前記加湿工程は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００１９】
請求項１３の発明は、請求項９から請求項１２までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥工程（＃２００）を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００２０】
請求項１４の発明は、請求項９から請求項１３までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記測定対象物の温度を検出する温度検出工程（＃２２０，＃２６０）における検出結果に基づいて、前記抵抗測定工程における測定結果を補正する抵抗値補正工程（＃２３０，＃２７０）を含み、前記劣化状態判定工程は、補正後の前記抵抗測定工程における測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００２１】
請求項１５の発明は、請求項９から請求項１４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記劣化状態判定工程は、前記測定対象物の汚損状態を判定する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【００２２】
請求項１６の発明は、請求項９から請求項１５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、前記抵抗測定工程は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する工程を含み、前記劣化状態判定工程は、前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定する工程を含むことを特徴とする劣化状態測定方法である。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によると、測定対象物の劣化状態を精度よく評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。図２は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の接触子を測定対象物に接触させた状態を示す模式図であり、図２（Ａ）は乾燥状態で接触子を接触させた状態を示し、図２（Ｂ）は湿潤状態で接触子を接触させた状態を示す。
【００２５】
測定対象物Ｉは、電流を遮断する絶縁材(絶縁体)であり、ガラス又は陶器などの無機物、合成樹脂又はゴムなどの無機物、マイカ又は石綿などの天然鉱物などである。図１に示す測定対象物Ｉは、加圧部分と接地部分との間を絶縁するために使用される硬質磁器製又は合成樹脂製のがいしである。測定対象物Ｉは、例えば、使用電圧又は塩害地域などに応じて、所定の個数をピン構造によって連結、又は長さ方向の外周部に多数のひだを有する棒状に形成されている。このような測定対象物Ｉとしては、電線の絶縁区画などに使用されて、ちょう架線若しくはき電線などの架空線を支持及び引留めする懸垂がいし、又は可動ブラケット若しくはき電線を支持する長幹がいしなどがある。
【００２６】
劣化状態測定装置１は、測定対象物Ｉの劣化状態を測定する装置である。劣化状態測定装置１は、例えば、測定対象物Ｉが乾燥状態であるときにこの測定対象物Ｉの絶縁抵抗を測定するとともに、測定対象物Ｉが湿潤状態であるときにこの測定対象物Ｉの絶縁抵抗を測定して、この測定対象物Ｉの汚損状態のような劣化状態を測定する。劣化状態測定装置１は、図１に示すように、接触子２，３と、電線４，５と、測定装置本体部６などを備えている。
【００２７】
接触子２，３は、測定対象物Ｉに電圧を加えるためにこの測定対象物Ｉと接触する探深針（プローブ）である。接触子２，３は、図１に示すように、所定の間隔をあけて測定対象物Ｉに接触させて２点間に電圧をかける。接触子２，３は、図２（Ａ）に示すように、測定対象物Ｉが乾燥状態であるときにこの測定対象物Ｉの表面に先端部を接触させるとともに、図２（Ｂ）に示すように測定対象物Ｉが湿潤状態であるときにこの測定対象物Ｉの表面に先端部を接触させる。
【００２８】
電線４，５は、測定対象物Ｉに電流を流すための部材である。電線４は、一方の端部が接触子２に接続されており、他方の端部が測定装置本体部６に接続されている。電線５は、一方の端部が接触子３に接続されており、他方の端部が測定装置本体部６に接続されている。
【００２９】
測定装置本体部６は、劣化状態測定装置１を構成する主要部である。測定装置本体部６は、例えば、測定時には電線４，５を接続し、非測定時には電線４，５を分離可能なように、これらの電線４，５を着脱自在に接続するコネクタ部６ａ，６ｂなどを備えている。測定装置本体部６は、図１に示すように、抵抗測定部７と、劣化状態判定部８と、記憶部９と、測定状態切替部１０と、動作選択部１１と、入力部１２と、表示部１３と、制御部１４などを備えている。
【００３０】
抵抗測定部７は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する手段である。抵抗測定部７は、例えば、測定対象物Ｉに接触する接触子２と接触子３との間に加圧電圧が500〜1000V程度の高電圧をかけて、測定対象物Ｉの電気抵抗値を測定するメガオームメーター（絶縁抵抗計）のような絶縁抵抗測定器である。抵抗測定部７は、制御部１４からの測定動作開始指令に基づいて測定対象物Ｉに高電圧を加えてこの測定対象物Ｉの抵抗を高電圧で測定し、この測定対象物Ｉの抵抗値を抵抗値情報として制御部１４に出力する。抵抗測定部７には、測定装置本体部６のコネクタ部６ａ，６ｂを通じて電線４，５が接続されている。
【００３１】
図３は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の劣化状態判定部の判定基準を一例として示す図である。
図１に示す劣化状態判定部８は、抵抗測定部７の測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する手段であり、例えば測定対象物Ｉの汚損状態を判定する。劣化状態判定部８は、図３に示すように、乾燥状態の抵抗値が無限大であり湿潤状態の抵抗値も無限大であるときには、測定対象物Ｉが非通電状態であるため絶縁性が優良であり測定対象物Ｉが劣化しておらず、測定対象物Ｉが「優良(◎)」であると判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値が無限大又はほぼ無限大（無限大側に近い値）であり湿潤状態の抵抗値がほぼ無限大（無限大側に近い値）であるときには、測定対象物Ｉがほぼ非通電状態であるため絶縁性が良好であり測定対象物Ｉが殆ど劣化しておらず、測定対象物Ｉが「良好(○)」であると判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値が無限大又はほぼ無限大（無限大側に近い値）であるが湿潤状態の抵抗値がほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であるときには、絶縁性がやや不良であり測定対象物Ｉがやや劣化しており、測定対象物Ｉが「要注意(△)」であると判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値が無限大若しくはほぼ無限大（無限大側に近い値）であるが湿潤状態の抵抗値がゼロであるとき、又は乾燥状態の抵抗値がほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であり湿潤状態の抵抗値もほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であるときには、絶縁性がやや不良であり測定対象物Ｉが「やや劣化している(×)」と判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値がほぼゼロ（ゼロ側に近い値）であり湿潤状態の抵抗値がゼロであるときには、絶縁性が不良であり測定対象物Ｉが「劣化している(××)」と判定する。劣化状態判定部８は、乾燥状態の抵抗値がゼロであり湿潤状態の抵抗値もゼロであるときには、絶縁性が極めて不良であり測定対象物Ｉが「極めて劣化している(×××)」と判定する。劣化状態判定部８は、これらの判定結果を劣化状態判定情報として制御部１４に出力する。
【００３２】
図４は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の記憶部のデータ構造を一例として示す模式図である。
図１に示す記憶部９は、種々の情報を記憶する手段である。記憶部９は、例えば、抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を記録するとともに、劣化状態判定部８が出力する劣化状態判定情報を記録するメモリなどである。記憶部９は、図４に示すように、測定対象物Ｉの種類Ｄ11、測定日時Ｄ12、測定箇所Ｄ13、測定場所Ｄ14、乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15、湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16及び劣化状態判定情報Ｄ17などを記憶している。記憶部９は、例えば、測定対象物Ｉの種類Ｄ11：懸垂がいし、測定日時Ｄ12：○年○月○日○時○分、測定箇所Ｄ13：がいし表面、測定場所Ｄ14：○○本線上り線電柱○番、乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15：Ｒ1(Ω)、湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16：Ｒ2(Ω)、及び劣化状態判定情報Ｄ17：良好(○)のように記憶している。
【００３３】
図１に示す測定状態切替部１０は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定する乾燥状態測定モードと、この測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定する湿潤状態測定モードとに切り替える手段である。測定状態切替部１０は、手動操作によって乾燥状態測定モード(第１の測定モード)と湿潤状態測定モード(第２の測定モード)とに切り替えるスライド式又は押しボタン式のスイッチなどである。測定状態切替部１０は、乾燥状態測定モードに切り替わったときには乾燥状態測定信号を制御部１４に出力し、湿潤状態測定モードに切り替わったときには湿潤状態測定信号を制御部１４に出力する。
【００３４】
動作選択部１１は、劣化状態測定装置１の種々の動作を選択する手段である。動作選択部１１は、例えば、劣化状態測定装置１に劣化状態の測定動作を開始させたり、測定対象物Ｉの劣化状態の測定結果を表示させたりするときに操作されるスイッチ又は操作パネルなどである。
【００３５】
入力部１２は、種々の情報を入力するための手段である。入力部１２は、例えば、図４に示す測定対象物Ｉの種類Ｄ11、測定日時Ｄ12、測定箇所Ｄ13及び測定場所Ｄ14などを特定するための特定情報を測定者が入力するキーボードなどである。表示部１３は、劣化状態判定部８の判定結果を表示する手段である。表示部１３は、例えば、図３に示す判定結果を液晶画面などに表示する。
【００３６】
制御部１４は、劣化状態測定装置１の種々の動作を制御する中央処理部(CPU)である。制御部１４は、例えば、測定状態切替部１０から乾燥状態測定信号が入力したときには抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15として記憶部９に記憶させたり、測定状態切替部１０から湿潤状態測定信号が入力したときには抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16として記憶部９に記憶させたり、抵抗値情報を記憶部９から読み出して劣化状態判定部８に出力しこの劣化状態判定部８に測定対象物Ｉの劣化状態の判定をさせたり、入力部１２から入力された情報を記憶部９に記憶させたり、劣化状態判定部８の判定結果を記憶部９に記憶させたり、劣化状態判定部８の判定結果を表示部１３に表示させたりする。制御部１４には、抵抗測定部７、劣化状態判定部８、記憶部９、測定状態切替部１０、動作選択部１１、入力部１２及び表示部１３が相互に情報を伝達可能なように接続されている。
【００３７】
次に、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定方法を説明する。
図５は、この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。
図５に示す乾燥状態の抵抗測定工程＃１００は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定する工程である。図１及び図２（Ａ）に示すように、測定対象物Ｉに所定の間隔をあけて接触子２と接触子３とを接触させる。この状態で、劣化状態の測定動作の開始が動作選択部１１によって選択されるとともに、測定状態切替部１０が手動操作されて乾燥状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が抵抗測定部７に測定動作の開始を指令する。その結果、測定対象物Ｉと接触する接触子２と接触子３との間に抵抗測定部７が電圧をかけて、測定対象物Ｉの抵抗値を乾燥状態で抵抗測定部７が測定し、抵抗測定部７がこの測定結果を抵抗値情報として制御部１４に出力する。抵抗測定部７から抵抗値情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの抵抗値情報を出力して、図４に示すように乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15が記憶部９に記録される。このとき、測定対象物Ｉを特定するための特定情報が入力部１２によって入力されたときには、これらの特定情報を抵抗値情報とともに記憶部９が記録する。
【００３８】
図５に示す湿潤状態の抵抗測定工程＃１１０は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定する工程である。図２（Ｂ）に示すように、測定対象物Ｉの表面に接触子２，３を接触させた状態で抵抗測定部７が一旦電圧の印加を停止させて、噴霧装置などを使用して水などの液体Ｌを測定対象物Ｉに噴霧し、この測定対象物Ｉの表面を湿潤状態にする。この状態で、劣化状態の測定動作の開始が動作選択部１１によって選択されるとともに、測定状態切替部１０が手動操作されて湿潤状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が抵抗測定部７に測定動作の開始を指令する。その結果、測定対象物Ｉと接触する接触子２と接触子３との間に抵抗測定部７が電圧をかけて、測定対象物Ｉの抵抗値を湿潤状態で抵抗測定部７が測定し、抵抗測定部７がこの測定結果を抵抗値情報として制御部１４に出力する。抵抗測定部７から抵抗値情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの抵抗値情報を出力して、図４に示すように湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16が記憶部９に記録される。
【００３９】
図５に示す劣化状態判定工程＃１２０は、乾燥状態の抵抗測定工程＃１００及び湿潤状態の抵抗測定工程＃１１０における測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する工程である。図４に示す乾燥状態の抵抗値情報Ｄ15及び湿潤状態の抵抗値情報Ｄ16を記憶部９から制御部１４が読み出して劣化状態判定部８に出力するとともに、この劣化状態判定部８に劣化状態の判定を制御部１４が指令する。その結果、図３に示す判定基準に従って劣化状態判定部８が測定対象物Ｉの劣化状態を判定して、この判定結果を劣化状態判定情報として制御部１４に出力する。動作選択部１１によって判定結果の記録処理が選択されたときには、劣化状態判定部８が出力する劣化状態判定情報を制御部１４が記憶部９に出力する。その結果、図４に示すように、設備障害の予知や作業計画の資料として活用するための評価結果としてこの劣化状態判定情報Ｄ17を記憶部９に制御部１４が記録させる。動作選択部１１によって判定結果の表示処理が選択されたときには、劣化状態判定部８が出力する劣化状態判定情報を制御部１４が表示部１３に出力し、測定結果及び評価結果などを画面上に表示させる。
【００４０】
この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で抵抗測定部７が測定し、この抵抗測定部７の測定結果に基づいてこの測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。このため、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態だけではなく乾燥状態でも測定することによって、この測定対象物Ｉの絶縁性を細かく評価することができる。
【００４１】
(2) この第１実施形態では、抵抗測定部７の測定結果に基づいて測定対象物Ｉの汚損状態を劣化状態判定部８が判定する。このため、例えば、測定対象物Ｉががいしのような絶縁材であるときに、がいしの絶縁抵抗を測定することによってがいしの汚損状況を判定し、がいし表面の撥水性の低下などを評価することができる。
【００４２】
（第２実施形態）
図６は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。図７は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。図８は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。以下では、図１に示す部分と同一の部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
【００４３】
測定装置本体部６は、図６に示す抵抗測定部７と、劣化状態判定部８と、記憶部９と、測定状態切替部１０と、動作選択部１１と、入力部１２と、表示部１３と、図６及び図７に示す乾燥部１５と、図６及び図８に示す加湿部１６と、図６〜図８に示す温度検出部１７と、図６に示す動作設定部１８と、抵抗値補正部１９と、制御部２０などを備えている。劣化状態測定装置１は、測定対象物Ｉを乾燥部１５が乾燥させて抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定するとともに、測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿して抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定し、測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。劣化状態測定装置１は、例えば、測定者が携帯可能であって持ち運びが容易な携帯型測定装置などであり、測定対象物Ｉを現場に設置した状態でこの測定対象物Ｉの劣化状態を屋外で評価するときに使用される。
【００４４】
図６及び図７に示す乾燥部１５は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物Ｉを乾燥させる手段であり、例えば測定対象物Ｉに熱風Ｗを吹き付けてこの測定対象物Ｉを乾燥させる熱風乾燥機である。乾燥部１５は、図７に示すように、送風部１５ａと、加熱部１５ｂと、整流部１５ｃなどを備えている。送風部１５ａは、気体を送出する部分であり、空気を取り込み加熱部１５ｂに排出するブロワ、圧縮機、ファンなどの送風機である。加熱部１５ｂは、気体を加熱する部分であり、送風部１５ａが送出する空気を通過させながらこの空気を加熱するヒータである。整流部１５ｃは、気体の流れを調整する部分であり、測定対象物Ｉに熱風Ｗが均一に当たるように、加熱部１５ｂが加熱した空気の流れの向きを調整する整流板である。
【００４５】
図６及び図８に示す加湿部１６は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物Ｉを加湿する手段であり、例えば測定対象物Ｉに液体Ｌを噴霧する噴霧装置である。加湿部１６は、測定対象物Ｉの劣化状態を測定するのに適した液体Ｌによってこの測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、例えば、真水、雨水若しくはイオン水などの水、又は塩水、水酸化ナトリウム水溶液、硫酸銅水溶液若しくはアンモニア系水溶液などの腐食液などによって、この測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、測定対象物Ｉが実際に設置される場所でこの測定対象物Ｉと接触する液体Ｌによってこの測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、例えば、測定対象物Ｉが海底トンネル又は湖底トンネルのような水底トンネル内に設置されるときには、これらのトンネル内に漏水する海水又は湖水によって測定対象物Ｉを湿潤状態にし、測定対象物Ｉが山岳トンネル内に設置されるときには、この山岳トンネル内に漏水する水によって測定対象物Ｉを湿潤状態にし、測定対象物Ｉが海岸線に設置されるときには海水によって測定対象物Ｉを湿潤状態にする。加湿部１６は、図８に示すように、収容部１６ａと、ノズル部１６ｂと、供給流路１６ｃと、送出部１６ｄなどを備えている。
【００４６】
図８に示す収容部１６ａは、液体Ｌを収容する部分であり、例えば水又は腐食液などを収容するタンクである。ノズル部１６ｂは、測定対象物Ｉに液体Ｌを排出する部分であり、測定対象物Ｉの表面に向かって液体Ｌを噴霧する排出口である。供給流路１６ｃは、収容部１６ａからノズル部１６ｂに液体Ｌを供給する部分であり、収容部１６ａとノズル部１６ｂとを接続し、収容部１６ａ内の液体Ｌをノズル部１６ｂに導く配管である。送出部１６ｄは、収容部１６ａからノズル部１６ｂに液体Ｌを送出する部分であり、上流側の供給流路１６ｃ内の液体Ｌを圧縮して下流側の供給流路１６ｃに排出するポンプである。送出部１６ｄは、液体Ｌの噴霧量を可変して測定対象物Ｉの表面に液体Ｌをノズル部１６ｂから噴霧させる。
【００４７】
図６〜図８に示す温度検出部１７は、測定対象物Ｉの温度を検出する手段である。温度検出部１７は、測定対象物Ｉの表面温度を検出する温度センサであり、例えば測定対象物Ｉと接触してこの測定対象物Ｉの表面温度を検出する熱電対などの接触式温度センサ、又は測定対象物Ｉと非接触で赤外線の発光量に基づいてこの測定対象物Ｉの表面温度を検出する非接触式温度センサなどである。温度検出部１７は、検出結果を温度情報として制御部２０に出力する。
【００４８】
図６に示す動作設定部１８は、劣化状態測定装置１の種々の動作を設定する手段である。動作設定部１８は、例えば、乾燥工程における乾燥時間及び／又は乾燥温度などを設定したり、湿潤工程における液体噴射量及び／又は噴射時間などを設定したり、乾燥工程と湿潤工程の順序を設定したりする操作パネルなどである。動作設定部１８は、設定後の動作条件を設定動作情報として制御部２０に出力する。
【００４９】
抵抗値補正部１９は、温度検出部１７の検出結果に基づいて抵抗測定部７の測定結果を補正する手段である。抵抗値補正部１９は、温度検出部１７が出力する温度情報に基づいて抵抗測定部７が出力する抵抗値情報を補正し、補正後の抵抗値情報を制御部２０に出力する。抵抗値補正部１９は、例えば、抵抗測定部７の測定結果が温度に応じて変化するため、この抵抗測定部７の測定結果を所定の補正式に基づいて補正する。
【００５０】
制御部２０は、劣化状態測定装置１の種々の動作を制御する中央処理部(CPU)である。制御部２０は、例えば、図１に示す制御部１４と同様に劣化状態測定装置１を動作制御するとともに、図７に示す乾燥部１５の送風部１５ａの送付量及び加熱部１５ｂの加熱温度を温度検出部１７が出力する温度情報に基づいて制御したり、この温度情報を記憶部９に記憶させたり、図８に示す加湿部１６の送出部１６ｄの送出量を制御したり、図６に示す動作設定部１８が出力する動作設定情報に基づいて乾燥部１５及び加湿部１６を動作制御したり、この動作設定情報を記憶部９に記憶させたり、抵抗測定部７が出力する抵抗値情報と温度検出部１７が出力する温度情報とに基づいて抵抗値補正部１９にこの抵抗値情報を補正させたり、抵抗値補正部１９が出力する補正後の抵抗値情報に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８に判定させたりする。制御部２０には、図６に示すように、抵抗測定部７、劣化状態判定部８、記憶部９、測定状態切替部１０、動作選択部１１、入力部１２、表示部１３、乾燥部１５、加湿部１６、温度検出部１７、動作設定部１８及び抵抗値補正部１９が相互に情報を伝達可能なように接続されている。
【００５１】
次に、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定方法を説明する。
図９は、この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。以下では、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定した後に、この測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定する場合を例に挙げて説明し、図５に示す工程と同一の工程については詳細な説明を省略する。
【００５２】
図９に示す乾燥工程＃２００は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物Ｉを乾燥させる工程である。図６及び図７に示すように、測定対象物Ｉに接触子２，３を接触させた状態で、劣化状態の測定動作の開始が動作選択部１１によって選択され、測定状態切替部１０が手動操作されて乾燥状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が乾燥部１５に乾燥動作の開始を指令する。その結果、乾燥部１５の送風部１５ａ及び加熱部１５ｂを制御部１４が動作制御して、測定対象物Ｉの表面を乾燥部１５が乾燥させる。
【００５３】
図９に示す乾燥状態の抵抗測定工程は、図５に示す乾燥状態の抵抗測定工程＃１００と同様の工程であり、図９に示す乾燥状態の温度検出工程＃２２０は測定対象物Ｉの温度を検出する工程である。図６に示す制御部１４が温度検出部１７に温度検出の開始を指令すると、温度検出部１７が測定対象物Ｉの表面温度を検出して、温度検出部１７が制御部１４に温度検出情報を出力する。温度検出部１７から温度情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの温度情報を出力して、この温度情報が記憶部９に記録される。
【００５４】
図９に示す乾燥状態の抵抗値補正工程＃２３０は、温度検出部１７の検出結果に基づいて抵抗測定部７の測定結果を補正する工程である。図６に示す抵抗測定部７から抵抗値情報が制御部１４に出力され、温度検出部１７から温度情報が制御部１４に出力されると、この抵抗値情報及び温度情報を制御部１４が抵抗値補正部１９に出力し、この温度情報に基づいてこの抵抗値情報を抵抗値補正部１９が補正する。抵抗値補正部１９から補正後の抵抗値情報が制御部１４に出力されると、制御部１４が記憶部９にこの補正後の抵抗値情報を出力して、この補正後の抵抗値情報が記憶部９に記録される。
【００５５】
図９に示す加湿工程＃２４０は、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物Ｉを加湿する工程である。図６及び図８に示すように、測定対象物Ｉに接触子２，３を接触させた状態で、測定状態切替部１０が手動操作されて湿潤状態測定モードに切り替えられると、制御部１４が加湿部１６に加湿動作の開始を指令する。その結果、加湿部１６の送出部１６ｄを制御部１４が動作制御して、測定対象物Ｉの表面に加湿部１６がノズル部１６ｂから液体Ｌを噴射する。
【００５６】
図９に示す湿潤状態の抵抗測定工程＃２５０は、図５に示す湿潤状態の抵抗測定工程＃１１０と同様の工程であり、図９に示す湿潤状態の温度検出工程＃２６０は乾燥状態の温度検出工程＃２２０と同様の工程であり、湿潤状態の抵抗値補正工程＃２７０は乾燥状態の抵抗値補正工程＃２３０と同様の工程である。
【００５７】
図９に示す劣化状態判定工程＃２８０は、乾燥状態の抵抗測定工程＃２１０及び湿潤状態の抵抗測定工程＃２５０における測定結果に基づいて測定対象物Ｉの劣化状態を判定する工程である。乾燥状態の補正後の抵抗値情報及び湿潤状態の補正後の抵抗値情報を記憶部９から制御部１４が読み出して劣化状態判定部８に出力するとともに、この劣化状態判定部８に劣化状態の判定を制御部１４が指令する。その結果、図３に示す判定基準に従って劣化状態判定部８が測定対象物Ｉの劣化状態を判定して、この判定結果を劣化状態判定情報として制御部１４に出力すると、図４に示すようにこの劣化状態判定情報Ｄ17を記憶部９が記録するとともに表示部１３が画面上に表示する。
【００５８】
この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置及び劣化状態測定方法には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第２実施形態では、抵抗測定部７によって測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿する。このため、測定対象物Ｉを簡単に湿潤状態にして絶縁抵抗を測定することができる。
【００５９】
(2) この第２実施形態では、測定対象物Ｉの劣化状態を測定するのに適した液体Ｌによってこの測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿する。このため、測定対象物Ｉの劣化状態を高精度に測定することができる。
【００６０】
(3) この第２実施形態では、測定対象物Ｉが実際に設置される場所でこの測定対象物Ｉと接触する液体Ｌによって、この測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿する。このため、例えば、トンネル毎に成分の異なる漏水をがいしに接触させて、このがいしの劣化状態を設置場所の環境に合わせて測定することができる。
【００６１】
(4) この第２実施形態では、抵抗測定部７によって測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物Ｉを乾燥部１５が乾燥させる。このため、測定対象物Ｉを簡単に乾燥状態にして絶縁抵抗を測定することができる。また、測定対象物Ｉを湿潤状態にして絶縁抵抗を測定したときに、この湿潤状態の測定対象物Ｉを確実に乾燥させて乾燥状態で絶縁抵抗を測定することができる。
【００６２】
(5) この第２実施形態では、測定対象物Ｉの温度を検出する温度検出部１７の検出結果に基づいて、抵抗測定部７の測定結果を抵抗値補正部１９が補正し、この補正後の抵抗測定部７の測定結果に基づいてこの測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。このため、測定対象物Ｉの温度に応じて抵抗測定部７の測定結果を補正することができる。その結果、基準温度と実際の測定温度との間に差があるときに、この温度差によって生ずる抵抗値のばらつきを補正し、測定対象物Ｉの劣化状態を精度よく測定することができる。
【００６３】
（第３実施形態）
図１０は、この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。図１１は、この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。図１２は、この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。
【００６４】
測定装置本体部６は、図１０に示す抵抗測定部７と、劣化状態判定部８と、記憶部９と、測定状態切替部１０と、動作選択部１１と、入力部１２と、表示部１３と、図１０及び図１１に示す乾燥部１５と、図１０及び図１３に示す加湿部１６と、図１０〜図１３に示す温度検出部１７と、図１０に示す動作設定部１８と、抵抗値補正部１９と、図１１及び図１２に示す収容部２１と、図１０〜図１３に示す搬送部２２と、図１０に示す制御部２３などを備えている。図１０に示す劣化状態測定装置１は、測定対象物Ｉを搬送部２２が搬送し、測定対象物Ｉを乾燥部１５が乾燥させて抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定するとともに、測定対象物Ｉを加湿部１６が加湿して抵抗測定部７が絶縁抵抗を測定し、測定対象物Ｉの劣化状態を劣化状態判定部８が判定する。劣化状態測定装置１は、例えば、実際に現場に設置されていた測定対象物Ｉを撤去して、この測定対象物Ｉの劣化状態を実験室などの屋内で評価するときに使用される。
【００６５】
図１１及び図１２に示す収容部２１は、測定対象物Ｉを収容する手段である。収容部２１は、外部の温度及び湿度などの環境による影響が測定対象物Ｉなどに作用しないように、この測定対象物Ｉを密閉して収容する容器などである。収容部２１は、図１２に示すように、噴射後の液体Ｌを収容部２１の外部に排出する排出口２１ａを備えている。
【００６６】
図１０〜図１２に示す搬送部２２は、測定対象物Ｉを搬送する手段である。搬送部２２は、図１１に示す乾燥領域Ｓ1と図１２に示す加湿領域Ｓ2とに測定対象物Ｉが位置するように、この測定対象物Ｉを間欠的に搬送し位置決めする。搬送部２２は、図１１及び図１２に示すように、搭載部２２ａと、駆動部２２ｂと、位置検出部２２ｃなどを備えている。搭載部２２ａは、測定対象物Ｉを搭載する部分であり、中心軸Ｏ回りに回転する円板状のテーブルである。駆動部２２ｂは、搭載部２２ａを回転駆動する部分であり、搭載部２２ａを中心軸Ｏ回りに回転させる駆動力を発生するモータである。位置検出部２２ｃは、搭載部２２ａの回転位置を検出する部分である。位置検出部２２ｃは、中心軸Ｏを中心とする搭載部２２ａの回転角度及び／又は回転位置を検出するエンコーダであり、この検出結果を位置検出情報として制御部２３に出力する。
【００６７】
制御部２３は、劣化状態測定装置１の種々の動作を制御する中央処理部(CPU)である。制御部２３は、例えば、図１に示す制御部１４及び図６〜図８に示す制御部２０と同様に劣化状態測定装置１を動作制御するとともに、図１１及び図１２に示す搬送部２２の位置検出部２２ｃが出力する位置検出情報に基づいて搭載部２２ａの動作を制御したり、図１０に示す動作設定部１８が出力する動作設定情報に基づいて乾燥部１５、加湿部１６及び搬送部２２を動作制御したりする。制御部１４には、図１０に示すように、抵抗測定部７、劣化状態判定部８、記憶部９、測定状態切替部１０、動作選択部１１、入力部１２、表示部１３、乾燥部１５、加湿部１６、温度検出部１７、動作設定部１８、抵抗値補正部１９及び搬送部２２が相互に情報を伝達可能なように接続されている。この第３実施形態には、第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果がある。
【００６８】
（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、測定対象物Ｉとしてがいしを例に挙げて説明したが、がいし以外に端子台などの他の絶縁材についても、この発明を適用することができる。この第２実施形態では、測定装置本体部６に乾燥部１５及び加湿部１６を取り付けた場合を例に挙げて説明したが、測定装置本体部６に乾燥部１５及び加湿部１６を着脱自在に装着可能にすることもできる。
【００６９】
(2) この第２実施形態及び第３実施形態では、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を乾燥状態で測定した後に湿潤状態で測定する場合を例に挙げて説明したが、測定対象物Ｉの絶縁抵抗を湿潤状態で測定した後に乾燥状態で測定することもできる。また、この第２実施形態及び第３実施形態では、測定対象物Ｉの温度に応じて抵抗値を補正する場合を例に挙げて説明したが、測定対象物Ｉの材質に応じて抵抗値を補正することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の接触子を測定対象物に接触させた状態を示す模式図であり、（Ａ）は乾燥状態で接触子を接触させた状態を示し、（Ｂ）は湿潤状態で接触子を接触させた状態を示す。
【図３】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の劣化状態判定部の判定基準を一例として示す図である。
【図４】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定装置の記憶部のデータ構造を一例として示す模式図である。
【図５】この発明の第１実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。
【図８】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。
【図９】この発明の第２実施形態に係る劣化状態測定方法を説明するための工程図である。
【図１０】この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の構成図である。
【図１１】この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の乾燥部を概略的に示す構成図である。
【図１２】この発明の第３実施形態に係る劣化状態測定装置の加湿部を概略的に示す構成図である。
【００７１】
１ 劣化状態測定装置
６ 測定装置本体部
７ 抵抗測定部
８ 劣化状態判定部
１４ 制御部
１５ 乾燥部
１６ 加湿部
１７ 温度検出部
１９ 抵抗値補正部
２０ 制御部
２３ 制御部
Ｉ 測定対象物
Ｌ 液体
Ｗ 熱風
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物の劣化状態を測定する劣化状態測定装置であって、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定部と、
前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定部と、
を備える劣化状態測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の劣化状態測定装置において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿部を備えること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の劣化状態測定装置において、
前記加湿部は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体によってこの測定対象物を加湿すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の劣化状態測定装置において、
前記加湿部は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥部を備えること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記測定対象物の温度を検出する温度検出部の検出結果に基づいて、前記抵抗測定部の測定結果を補正する抵抗値補正部を備え、
前記劣化状態判定部は、補正後の前記抵抗測定部の測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記劣化状態判定部は、前記測定対象物の汚損状態を判定すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記抵抗測定部は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定し、
前記劣化状態判定部は、前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項９】
測定対象物の劣化状態を測定する劣化状態測定方法であって、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定工程と、
前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定工程と、
を含む劣化状態測定方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の劣化状態測定方法において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の劣化状態測定方法において、
前記加湿工程は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体によってこの測定対象物を加湿する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の劣化状態測定方法において、
前記加湿工程は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１４】
請求項９から請求項１３までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記測定対象物の温度を検出する温度検出工程における検出結果に基づいて、前記抵抗測定工程における測定結果を補正する抵抗値補正工程を含み、
前記劣化状態判定工程は、補正後の前記抵抗測定工程における測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１５】
請求項９から請求項１４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記劣化状態判定工程は、前記測定対象物の汚損状態を判定する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１６】
請求項９から請求項１５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記抵抗測定工程は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する工程を含み、
前記劣化状態判定工程は、前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１】
測定対象物の劣化状態を測定する劣化状態測定装置であって、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定部と、
前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定部と、
を備える劣化状態測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の劣化状態測定装置において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿部を備えること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の劣化状態測定装置において、
前記加湿部は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体によってこの測定対象物を加湿すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の劣化状態測定装置において、
前記加湿部は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥部を備えること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記測定対象物の温度を検出する温度検出部の検出結果に基づいて、前記抵抗測定部の測定結果を補正する抵抗値補正部を備え、
前記劣化状態判定部は、補正後の前記抵抗測定部の測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記劣化状態判定部は、前記測定対象物の汚損状態を判定すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の劣化状態測定装置において、
前記抵抗測定部は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定し、
前記劣化状態判定部は、前記抵抗測定部の測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定すること、
を特徴とする劣化状態測定装置。
【請求項９】
測定対象物の劣化状態を測定する劣化状態測定方法であって、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する抵抗測定工程と、
前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記測定対象物の劣化状態を判定する劣化状態判定工程と、
を含む劣化状態測定方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の劣化状態測定方法において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を湿潤状態で測定するために、この測定対象物を加湿する加湿工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の劣化状態測定方法において、
前記加湿工程は、前記測定対象物の劣化状態を測定するのに適した液体によってこの測定対象物を加湿する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の劣化状態測定方法において、
前記加湿工程は、前記測定対象物が実際に設置される場所でこの測定対象物と接触する液体によって、この測定対象物を加湿する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記測定対象物の絶縁抵抗を乾燥状態で測定するために、この測定対象物を乾燥させる乾燥工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１４】
請求項９から請求項１３までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記測定対象物の温度を検出する温度検出工程における検出結果に基づいて、前記抵抗測定工程における測定結果を補正する抵抗値補正工程を含み、
前記劣化状態判定工程は、補正後の前記抵抗測定工程における測定結果に基づいてこの測定対象物の劣化状態を判定する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１５】
請求項９から請求項１４までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記劣化状態判定工程は、前記測定対象物の汚損状態を判定する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【請求項１６】
請求項９から請求項１５までのいずれか１項に記載の劣化状態測定方法において、
前記抵抗測定工程は、前記測定対象物が絶縁材であるときにこの絶縁材の絶縁抵抗を乾燥状態及び湿潤状態で測定する工程を含み、
前記劣化状態判定工程は、前記抵抗測定工程における測定結果に基づいて前記絶縁材の劣化状態を判定する工程を含むこと、
を特徴とする劣化状態測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−２３２６３７（Ｐ２００８−２３２６３７Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６８２８７（Ｐ２００７−６８２８７）
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【出願人】（０００１７３７８４）財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【出願人】（０００１７３７８４）財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
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