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公開番号2025080879
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-27
出願番号2023194232
出願日2023-11-15
発明の名称評価装置、評価方法およびプログラム
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人弁理士法人志賀国際特許事務所
主分類G01N 17/00 20060101AFI20250520BHJP(測定;試験)
要約【課題】本発明が解決しようとする課題は、絶縁材などの高分子材料の劣化状態を推定することができる評価装置、評価方法およびプログラムを提供することである。
【解決手段】実施形態の評価装置は、有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料を評価する評価装置である。評価装置は、取得部と強度推定部とを持つ。取得部は、有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料を評価する評価装置であって、前記高分子材料の表面状態に係る計測値を取得する。強度推定部は、前記計測値に基づいて前記高分子材料の機械的強度を推定する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料を評価する評価装置であって、
前記高分子材料の表面状態に係る計測値を取得する取得部と、
前記計測値に基づいて前記高分子材料の機械的強度を推定する強度推定部と
を備える評価装置。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
前記計測値は、前記高分子材料の表面粗さに係る値である
請求項１に記載の評価装置。
【請求項３】
前記計測値は、前記高分子材料の反射光に係る値である
請求項１に記載の評価装置。
【請求項４】
前記計測値は、前記高分子材料の色差、光沢度、ぬれ性、およびイオン含有量の少なくとも何れか１つの計測値である
請求項１に記載の評価装置。
【請求項５】
異なる時点において推定された前記機械的強度に基づいて、前記機械的強度の時間変化を予測する劣化予測部
を備える請求項１から請求項４の何れか１項に記載の評価装置。
【請求項６】
予測した前記機械的強度の時間変化に基づいて、前記高分子材料の機械的強度が所定の強度を下回る時期を推定する寿命推定部と
を備える請求項５に記載の評価装置。
【請求項７】
有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料を評価する評価方法であって、
前記高分子材料の表面状態に係る計測値を取得するステップと、
前記計測値に基づいて前記高分子材料の機械的強度を推定するステップと
を有する評価方法。
【請求項８】
コンピュータに、
有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料の表面状態に係る計測値を取得するステップと、
前記計測値に基づいて前記高分子材料の機械的強度を推定するステップと
を実行させるためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は評価装置、評価方法およびプログラムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
変圧器、開閉器、モータ、インバータなどの電気設備が知られている。これらの電気設備は、漏電を防ぐために絶縁処理される。電気設備に用いられる絶縁材は、エポキシ樹脂などの高分子絶縁材料を主成分とする。絶縁材には、機械的強度や耐熱性の向上、樹脂全体の低コスト化を目的として無機充填材が配合されることがある。無機充電材にはシリカやアルミナ、ガラスなどが用いられる。
【０００３】
絶縁材は、電気設備の使用に伴って劣化する。絶縁材の劣化が進行すると、絶縁破壊の原因となる空隙やクラックが内部に生じる。絶編破壊の発生を未然に防ぐため、絶縁材の劣化状態を適切に推定することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４７１０７０１号公報
特許第６３３４２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、絶縁材などの高分子材料の劣化状態を推定することができる評価装置、評価方法およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の評価装置は、有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料を評価する評価装置である。評価装置は、取得部と強度推定部とを持つ。取得部は、有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料を評価する評価装置であって、前記高分子材料の表面状態に係る計測値を取得する。強度推定部は、前記計測値に基づいて前記高分子材料の機械的強度を推定する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１の実施形態に係る評価システムの構成を示す図。
第１の実施形態に係る劣化に伴う絶縁材の表面の変化の一例。
第１の実施形態に係る評価装置の構成を示す図。
第１の実施形態に係る表面粗さと機械的強度との関係を示す図。
第１の実施形態に係る評価システムによる劣化状態の評価方法を示すフローチャート。
第１の実施形態に係る実験における、表面粗さと曲げ強度との関係を示す図。
第１の実施形態に係る実験における、表面粗さと劣化時間との関係を示す図。
第２の実施形態に係る実験における、ａ＊値と曲げ強度との関係を示す図。
第２の実施形態に係る実験における、ａ＊値と劣化時間との関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態の評価装置、評価方法およびプログラムを、図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る評価システム１の構成を示す図である。
第１の実施形態に係る評価システム１は、計測対象である電気設備１０の絶縁材の劣化状態を評価する。電気設備１０の例としては、変圧器、開閉器、モータ、インバータなどが挙げられる。電気設備１０の絶縁材は、有機樹脂と無機充填剤とが配合された高分子材料である。絶縁材を構成する有機樹脂は、例えばエポキシ樹脂であってよい。絶縁材を構成する無機充填剤は、例えばシリカ、アルミナ、ガラスなどであってよい。
【００１０】
評価システム１は、計測装置３０と評価装置５０とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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