(57)【要約】【課題】精度よく、かつ、簡便に電線の劣化を検出する。【解決手段】引込線劣化判定装置１のヘッド部２において、接触部２１は、引込線Ｌの上部表面に接触し、擦ることにより、摩擦音を発生させる。マイク２２は、接触部２１と、引込線Ｌとの摩擦音を検知し、その摩擦音から変換した電気信号を劣化判定部２３に出力する。劣化判定部２３は、マイク２２から電気信号を取得し、その電気信号の振幅が所定値以上であるときに、引込線Ｌが劣化していると判断し、その旨を示す警報信号を警報部２４に送信する。警報部２４は、劣化判定部２３から警報信号を受信したときに、ブザー音を発したり、ＬＥＤを点灯させたりして、警報を発する。支持棒３は、ヘッド部２を支持する棒であり、伸縮自在であってもよい。引込線Ｌの保守員は、支持棒３を用いて、ヘッド部２を引込線Ｌに引っ掛けて、スライドさせる。【選択図】図１
2014082888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線の劣化を判定する装置であって、
前記電線に接触し、移動する接触部と、
前記接触部の移動に伴って発生する振動又は音を検知し、当該振動又は音に応じた電気信号を出力するセンサ部と、
前記センサ部が出力する電気信号に基づいて、前記電線が劣化しているか否かを判定する劣化判定部と、
を備えることを特徴とする電線劣化判定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電線劣化判定装置であって、
前記劣化判定部が前記電線が劣化していると判定した場合に、警報を発する警報部
をさらに備えることを特徴とする電線劣化判定装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電線劣化判定装置であって、
前記センサ部は、音を検知するものであり、
前記接触部及び前記センサ部は、カバーにより覆われる
ことを特徴とする電線劣化判定装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の電線劣化判定装置であって、
前記センサ部は、前記接触部が前記電線に接触しているときに音を検知する
ことを特徴とする電線劣化判定装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の電線劣化判定装置であって、
前記電線と、前記接触部とが所定の圧力で接触した状態を維持する機構をさらに備え、
前記劣化判定部は、前記電気信号の振幅が所定値以上である場合に、前記電線が劣化していると判定する
ことを特徴とする電線劣化判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線の表面を摩擦材で擦り、摩擦により発生する音や振動に基づいて電線の劣化を判定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
柱上変圧器から一般家屋に引込まれる引込線の保守点検では、以下の２つの外観確認が実施されている。
【０００３】
（１）地上からの目視により、引込線の被覆の劣化・損傷状況を確認する外観確認
（２）必要に応じて高所作業車を用いて引込線に接近して、劣化・損傷の進行状況を確認する外観確認
【０００４】
ところが、（１）では、引込線の被覆に大きな損傷跡等がなければ、確認することができなかった。一方、（２）では、目視による劣化・損傷の進行状況の判断が保守員によって異なるため、電力供給の支障にはならない劣化にもかかわらず、取替が必要と判断したり、逆に、支障のおそれがある劣化を見落して取替えなかったりするという可能性があった。
【０００５】
このような問題の解決手法としては、特許文献１には、地上から伸縮可能な操作棒の先端部にＣＣＤカメラを取り付けた「引込線劣化確認装置」を用いて、引込線被覆の外観の劣化・損傷状況を確認することが開示されている。また、特許文献２には、「引込線外傷探査装置」を自動で引込線上を回転移動させながら、外傷による電圧変動を計測し、引込線被覆の外損を探査することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２９１１２５号公報
【特許文献２】特許第４３６２８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の「引込線劣化確認装置」を用いた場合、カメラで撮影した画像を、作業者が目視して判断するため、誤判断のおそれがある。
【０００８】
また、特許文献２の「引込線外傷探査装置」を用いた場合、電圧計、貯水タンク、モータ等を装備しているため、装置の重量が大きくなるので、引込線だけでなく、家屋側で引込線を支持する部分に過度な荷重がかかり、その部分が破断するおそれがある。また、装置を回転移動車輪で自動的に移動させるためには、車輪を引込線に確実に固定する必要があるため、引込線被覆にも過度な圧迫がかかるので、装置の使用により被覆の劣化が進むおそれがある。
【０００９】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、精度よく、かつ、簡便に電線の劣化を検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、電線の劣化を判定する装置（電線劣化判定装置）であって、前記電線に接触し、移動する接触部と、前記接触部の移動に伴って発生する振動又は音を検知し、当該振動又は音に応じた電気信号を出力するセンサ部と、前記センサ部が出力する電気信号に基づいて、前記電線が劣化しているか否かを判定する劣化判定部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
電線の表面は、新品当初は傷がなく滑らかであるが、紫外線等により劣化が進行すると、粗さが増加する。上記の構成によれば、電線の表面を接触部で擦ると、摩擦により粗さに応じた振動又は音が発生するので、それらのいずれかを検知することにより、電線の劣化を自動的かつ精度よく検出することができる。そして、接触部を用いて表面を擦り、センサ部を用いて振動又は音を検知することにより、簡便な仕組みで電線の劣化を検出することができる。
【００１２】
また、本発明の上記電線劣化判定装置において、前記劣化判定部が前記電線が劣化していると判定した場合に、警報を発する警報部をさらに備えることとしてもよい。  
この構成によれば、電線が劣化している場合に、その場で電線の劣化を保守員に通知することができる。
【００１３】
また、本発明の上記電線劣化判定装置において、前記センサ部は、音を検知するものであり、前記接触部及び前記センサ部は、カバーにより覆われることとしてもよい。  
この構成によれば、カバーで接触部及び音のセンサ部を覆うことにより、周囲の雑音を極力検知しないので、精度よく電線の劣化を検出することができる。
【００１４】
また、本発明の上記電線劣化判定装置において、前記センサ部は、前記接触部が前記電線に接触しているときに音を検知することとしてもよい。  
この構成によれば、センサ部が音を測定する時間を必要最小限にすることにより、周囲の雑音を極力検知しないので、精度よく電線の劣化を検出することができる。
【００１５】
また、本発明の上記電線劣化判定装置において、前記電線と、前記接触部とが所定の圧力で接触した状態を維持する機構をさらに備え、前記劣化判定部は、前記電気信号の振幅が所定値以上である場合に、前記電線が劣化していると判定することとしてもよい。
【００１６】
接触部で電線を擦る際に、同じ劣化状態（粗さ）の表面であっても、電線と、接触部とが接触する圧力が異なれば、摩擦による振動や音の強弱が異なるので、それらを変換した電気信号の振幅が変わる。上記の構成によれば、電線と、接触部との間の接触圧力を一定に継続させるので、電線表面の劣化状態に応じた振動や音を検知し、その劣化状態に応じた振幅を示す電気信号を生成することができる。そして、その電気信号の振幅が所定値以上か否かにより、電線の劣化判定を行うので、精度よく劣化を検出することができる。
【００１７】
その他、本願が開示する課題及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、精度よく、かつ、簡便に電線の劣化を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】引込線劣化判定装置１の構成を示す図である。
【図２】引込線Ｌの状態及び摩擦音の測定波形の例を示す図であり、（ａ）は新品の状態を示し、（ｂ）は劣化品の状態を示し、（ｃ）は新品の表面を擦ったときの摩擦音の測定波形を示し、（ｄ）は劣化品の表面を擦ったときの摩擦音の測定波形を示す。
【図３】引込線Ｌの劣化判定の作業手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を説明する。本発明の実施の形態に係る引込線劣化判定装置は、引込線が劣化すると、その表面がざらざらになるので、正常な表面と、劣化した表面とでは、摩擦材で擦った時に出る音が異なることに基づき、その音を用いて劣化判定を行うものである。すなわち、引込線の表面上を樹脂等の摩擦材で擦りながら、騒音計等を使用して、引込線の被覆表面と、摩擦材との摩擦による音を検知し、その摩擦音の強弱に応じて、引込線被覆の劣化進行状況を把握し、通知する。これにより、引込線の自動的な劣化判定が可能になる。
【００２１】
≪装置の構成≫
図１は、引込線劣化判定装置１の構成を示す図である。引込線劣化判定装置１は、３本の電線が撚られてなる引込線Ｌの劣化を判定するための装置であり、ヘッド部２及び支持棒３を備える。
【００２２】
ヘッド部２は、引込線Ｌに引っ掛けてスライドさせることにより、引込線Ｌの劣化を判定する部分であり、接触部２１、マイク２２、劣化判定部２３及び警報部２４を備える。接触部２１は、引込線Ｌの上部表面に接触しながら、引込線Ｌの軸方向に移動することにより、摩擦音を発生させる摩擦材である。特に、ざらざらした表面との摩擦により感度よく振動するように、エッジの利いた樹脂（例えば、プラスチック製定規）が用いられ、そのエッジ部が引込線Ｌの軸及び表面に対して垂直になるように引込線Ｌに接する。摩擦音の大小により劣化判定を行うので、判定の基準を一定とするために、接触部２１を、一定の圧力で引込線Ｌの表面に押し当てることが望ましい。これにより、引込線Ｌ表面の劣化状態に応じた摩擦音を発生させることができる。
【００２３】
接触部２１と、引込線Ｌ表面との間の接触圧力を一定に維持するためには、（１）引込線劣化判定装置１の自重を接触部２１と引込線Ｌとが接する箇所に掛かるようにする、（２）接触部２１と引込線Ｌとをクリップで上下から挟み込む、（３）接触部２１を弾性材で支持し、その弾性材が一定変位になると発光等で通知し、その状態を保持する、（４）引込線Ｌから接触部２１に作用する荷重を検知する荷重センサを設け、荷重が一定になるように接触部２１を保持する等の方法が考えられる。なお、実際に引込線Ｌの表面を樹脂で軽く擦っただけでも、正常面と、劣化面とで摩擦音の大きさの違いは明らかなので、大きな接触圧力は必要としない。
【００２４】
マイク２２は、接触部２１と、引込線Ｌとの摩擦音を検知し、その摩擦音を電気信号に変換し、その変換した電気信号を劣化判定部２３に出力する。
【００２５】
マイク２２は、接触部２１と、引込線Ｌとが接触したときに電源が投入され、作動するものとする。例えば、図１において、接触部２１の上部に、マイク２２及び電源を接続するスイッチを設け、そのスイッチは、接触部２１に圧力がかからなければ開路状態を維持し、接触部２１と、引込線Ｌとが接触し、接触部２１が鉛直上方向にスライドすれば閉路状態になるように構成する。これにより、接触部２１と、引込線Ｌとが接触していないときには、マイク２２の電源が切断され、マイク２２が作動しないので、周囲の騒音を極力検知しないようにできる。また、引込線Ｌ、接触部２１及びマイク２２を取り囲むように、カバーで覆った構造とする。これにより、マイク２２が周囲の騒音を極力検知しないようにできる。
【００２６】
劣化判定部２３は、マイク２２から電気信号を取得し、その電気信号の振幅が所定値以上であるときに、引込線Ｌが劣化していると判断し、その旨を示す警報信号を警報部２４に送信する回路である。なお、マイク２２又は劣化判定部２３は、電気信号のうち、摩擦音の周波数帯域だけを通過させるフィルタを内蔵してもよい。
【００２７】
警報部２４は、劣化判定部２３から警報信号を受信したときに、例えば、ブザー音を発したり、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を点灯させたりして、警報を発するものである。ブザー音及びＬＥＤのうち、両方でもよいし、いずれか一方でもよい。その他の警報であってもよい。
【００２８】
支持棒３は、ヘッド部２を支持する棒であり、伸縮自在であってもよい。引込線Ｌの保守員が支持棒３を持って、ヘッド部２を引込線Ｌに引っ掛ける。
【００２９】
図２は、引込線Ｌの状態及び摩擦音の測定波形の例を示す図である。図２（ａ）は新品の状態を示し、図２（ｂ）は劣化品の状態を示す。図２（ａ）に示すように、新品当初の引込線Ｌの被覆表面は、滑らかである。図２（ｂ）に示すように、引込線Ｌが紫外線等の影響により劣化すると、引込線Ｌの被覆表面が粗く、ざらついた状態になる。
【００３０】
図２（ｃ）は新品の表面を擦ったときの摩擦音の測定波形を示し、図２（ｄ）は劣化品の表面を擦ったときの摩擦音の測定波形を示す。図２（ｃ）に示すように、引込線Ｌが新品であれば、波形の振幅が小さいが、図２（ｄ）に示すように、引込線Ｌが劣化すると、波形の振幅が大きくなる。そこで、劣化判定部２３は、マイク２２から電気信号を取得し、その波形の振幅が所定値以上のときに、引込線Ｌが劣化していると判断する。
【００３１】
≪引込線劣化判定の手順≫
図３は、引込線Ｌの劣化判定の作業手順を示す図である。一般的に、引込線Ｌは、電柱に取り付けられた腕金等から延設されており、引込線保護装置により保護されている。
【００３２】
まず、保守員は、支持棒３を使って、引込線劣化判定装置１を引込線Ｌに取り付ける。そのとき、接触部２１が引込線Ｌの上部表面に接することにより、マイク２２の電源が投入され、引込線Ｌの劣化判定が可能になる。
【００３３】
続いて、保守員は、支持棒３を使って、引込線劣化判定装置１を引込線Ｌに沿って移動させる。これにより、接触部２１が引込線Ｌの上部表面を擦ることになり、その摩擦音の強弱、さらには電気信号の振幅に応じて、引込線Ｌの劣化判定が行われる。なお、引込線Ｌは、３本の電線からなる撚り線であるので、引込線劣化判定装置１を一定距離移動させることにより、接触部２１は、引込線Ｌを構成する３本の電線すべてと接触することになるので、これら３本の電線の劣化を判定することができる。
【００３４】
以上説明した本発明の実施の形態によれば、引込線劣化判定装置１を用いることにより、その場で、保守員の判断に依存することなく、精度よく引込線Ｌの劣化を検出することができる。そして、簡便な構成により、安価に引込線Ｌの劣化を判定する装置を実現することができる。
【００３５】
詳細には、引込線劣化判定装置１を引込線Ｌに取り付けて移動することにより、自動的な劣化判定ができるので、新人の保守員でも熟練者と同様に、精度のよい劣化診断が可能である。また、接触部２１やマイク２２等を用いた簡単な構成で劣化判定することができ、引込線劣化判定装置１を軽量にすることが可能である。
【００３６】
また、ヘッド部２の接触部２１及びマイク２２をカバーで覆った構造にすることにより、周囲の騒音を極力排除するとともに、接触部２１が引込線Ｌに接している最中だけマイク２２の電源を入れることにより、音を測定する時間を必要最小限に限定する。これによれば、周囲の雑音を極力検知しないようにし、精度よく引込線Ｌの劣化を検出することができる。
【００３７】
以上によれば、引込線Ｌの保守点検作業の精度向上及び効率化を図ることができる。
【００３８】
≪その他の実施の形態≫
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記実施の形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。例えば、以下のような実施の形態が考えられる。
【００３９】
（１）上記実施の形態では、接触部２１と、引込線Ｌとの摩擦音をマイク２２で検知するように説明したが、接触部２１と、引込線Ｌとが摩擦するときに、接触部２１が振動するので、その振動を振動センサで検知するようにしてもよい。これによれば、振動センサを使うことにより、振動による音ではなく、振動そのものを検知するので、周囲の雑音の影響をなくすことができる。
【００４０】
（２）上記実施の形態では、引込線Ｌの劣化判定を行う装置及びその装置を用いた劣化判定方法を説明したが、引込線Ｌに限定することなく、電線一般に適用することができる。
【００４１】
（３）上記実施の形態では、引込線劣化判定装置１の接触部２１は、引込線Ｌの上部表面に接触するように説明したが、上部に限定することなく、引込線Ｌの側部や下部の表面に接触してよいし、斜め方向から引込線Ｌの表面に接触してもよい。
【００４２】
（４）保守員は、引込線劣化判定装置１の支持棒３を外し、引込線Ｌに取り付けたヘッド部２を紐やワイヤで引っ張って移動してもよい。また、引込線Ｌの高さ位置から、ヘッド部２を手で押したり、引いたりして移動してもよい。
【００４３】
（５）引込線劣化判定装置１において、マイク２２に隣接してカメラを設け、支持棒３のうち、保守員の目の高さ位置にモニタを設けることにより、上部のカメラで引込線Ｌの表面を撮影し、その撮影した表面を下部のモニタに表示するようにしてもよい。これによれば、保守員は、引込線Ｌの劣化状況をリアルタイムに視認することができ、警報部２４による劣化通知との整合性を確認することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１      引込線劣化判定装置（電線劣化判定装置）
２      ヘッド部
２１    接触部
２２    マイク（センサ部）
２３    劣化判定部
２４    警報部
３      支持棒
【図１】
2014082888.tif 000003
【図３】
2014082888.tif 000004
【図２】
2014082888.tif 000005