(57)【要約】【課題】ラジエータに取り付けた腐食環境センサから取得した腐食性に関する計測値に基づいて、ラジエータの洗浄要否を判定する腐食管理装置を提供する。【解決手段】本実施形態に係る腐食管理装置は、ラジエータを有する変圧器の表面に取り付けられ、前記変圧器の設置環境における腐食性を計測する、腐食環境センサと、前記腐食環境センサの計測値と、管理値とに基づいて、前記ラジエータを洗浄する必要があるか否かの判定を行う、洗浄要否判定部と、前記洗浄要否判定部の判定結果を出力する、洗浄判定結果出力部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジエータを有する変圧器の表面に取り付けられ、前記変圧器の設置環境における腐食性を計測する、腐食環境センサと、
前記腐食環境センサの計測値と、管理値とに基づいて、前記ラジエータを洗浄する必要があるか否かの判定を行う、洗浄要否判定部と、
前記洗浄要否判定部の判定結果を出力する、洗浄判定結果出力部と、
を備える、腐食管理装置。
【請求項２】
前記管理値を保持する、管理値保持部を、さらに備えており、
前記洗浄要否判定部は、前記管理値保持部から前記管理値を読み出して、前記計測値と前記管理値との比較を行う、請求項１に記載の腐食管理装置。
【請求項３】
前記洗浄要否判定部は、前記計測値が前記管理値を超えた回数を計測するカウンタを備えており、前記カウンタの値が所定回数を超えた場合に、前記ラジエータの洗浄が必要であると判定する、請求項１又は請求項２に記載の腐食管理装置。
【請求項４】
前記ラジエータの洗浄が行われた場合に、前記カウンタの値をリセットして、計測した回数をゼロにするリセット部を、さらに備える請求項３に記載の腐食管理装置。
【請求項５】
前記所定回数として、第１の回数と第２の回数とを少なくとも有しており、
前記洗浄要否判定部は、前記カウンタの値が第１の回数を超えて、且つ、第２の回数以下の場合に、第１のレベルの洗浄が必要であると判定し、前記カウンタの値が第２の回数を超えた場合に、第２のレベルの洗浄が必要であると判定する、請求項４に記載の腐食管理装置。
【請求項６】
前記洗浄要否判定部は、前記計測値が前記管理値を超えている時間を累積的に計測するカウンタを備えており、前記カウンタの値が所定時間を超えた場合に、前記ラジエータの洗浄が必要であると判定する、請求項１又は請求項２に記載の腐食管理装置。
【請求項７】
前記ラジエータの洗浄が行われた場合に、前記カウンタの値をリセットして、計測した時間をゼロにするリセット部を、さらに備える請求項６に記載の腐食管理装置。
【請求項８】
前記所定時間として、第１の時間と第２の時間とを少なくとも有しており、
前記洗浄要否判定部は、前記カウンタが第１の時間を超えて、且つ、第２の時間以下の場合に、第１のレベルの洗浄が必要であると判定し、前記カウンタが第２の時間を超えた場合に、第２のレベルの洗浄が必要であると判定する、請求項７に記載の腐食管理装置。
【請求項９】
前記洗浄判定結果出力部から出力された、前記ラジエータの洗浄が必要か否かの前記判定結果を、管理者に通知するための洗浄判定結果通知部を、さらに備える請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の腐食管理装置。
【請求項１０】
前記腐食環境センサの前記計測値に基づいて、腐食速度を算出する腐食速度算出部を、さらに備える請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の腐食管理装置。
【請求項１１】
前記腐食速度から算出した腐食量と、前記ラジエータのフィンの初期板厚とに基づいて、前記ラジエータの腐食割合を算出し、前記腐食割合が所定割合を超えた場合に、前記ラジエータのメンテナンスが必要であると判定する、メンテナンス判定部を、さらに備える請求項１０に記載の腐食管理装置。
【請求項１２】
前記洗浄判定結果出力部から出力された、前記ラジエータの洗浄が必要か否かの前記判定結果を、管理者が管理する端末に表示する、管理制御システムをさらに備える請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の腐食管理装置。
【請求項１３】
前記洗浄判定結果出力部から出力された、前記ラジエータの洗浄が必要か否かの判定結果と、前記メンテナンス判定部から出力された、メンテナンスの判定結果とを、管理者が管理する端末に表示する、管理制御システムをさらに備える請求項１１に記載の腐食管理装置。
【請求項１４】
前記管理制御システムによる制御に基づき、前記ラジエータに腐食防止対策を実行する、腐食防止対策装置をさらに備えており、
前記管理制御システムは、前記ラジエータの洗浄が必要であるという判定結果が前記洗浄判定結果出力部から出力された場合に、前記腐食防止対策装置により、前記ラジエータに腐食防止対策を実行する、請求項１２又は請求項１３に記載の腐食管理装置。
【請求項１５】
前記腐食防止対策装置は、前記ラジエータの洗浄を行う洗浄装置である、請求項１４に記載の腐食管理装置。
【請求項１６】
ラジエータを有する変圧器の表面に取り付けられた腐食環境センサが、前記変圧器の設置環境における腐食性を計測する工程と、
洗浄要否判定部が、前記腐食環境センサの計測値と、管理値とに基づいて、前記ラジエータを洗浄する必要があるか否かの判定を行う工程と、
洗浄判定結果出力部が、前記洗浄要否判定部の判定結果を出力する工程と、
を備える、腐食管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、腐食管理装置及び腐食管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
変圧器のラジエータは、冷却効率を高めるために、表面積を多くする必要があり、材質や塗装膜の厚さが最適化されているという特徴がある。一方で、このような特徴によって、ラジエータは腐食箇所が生じやすく、腐食により塗装膜が劣化し、ラジエータを構成する材料に穴が開いてしまうおそれがある。万が一、穴が開いてしまった場合、冷却媒体の漏れなどにより、変圧器の故障に繋がる可能性がある。また、ラジエータのフィンの間隔が狭く、隙間の奥に設置されたフィンについては、目視確認すら不可能な場合もある。
【０００３】
このような特徴および問題点を持つ変圧器のラジエータを、海岸付近などの屋外に設置した場合には、ラジエータに付着した海塩が降雨又は結露などで濡れることにより、塗装膜を劣化させ、錆が発生するため、定期的にラジエータの洗浄を行う必要がある。しかし、海塩付着量は季節により変動し、目視では劣化状況の確認や洗浄実施要否の判断が難しいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−４０４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ラジエータに取り付けた腐食環境センサから取得した腐食性に関する計測値に基づいて、ラジエータの洗浄要否を判定する腐食管理装置及び腐食判定方法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】
本実施形態に係る腐食管理装置は、ラジエータを有する変圧器の表面に取り付けられ、前記変圧器の設置環境における腐食性を計測する、腐食環境センサと、前記腐食環境センサの計測値と、管理値とに基づいて、前記ラジエータを洗浄する必要があるか否かの判定を行う、洗浄要否判定部と、前記洗浄要否判定部の判定結果を出力する、洗浄判定結果出力部と、を備える。
【０００７】
本実施形態に係る腐食管理方法は、ラジエータを有する変圧器の表面に取り付けられた腐食環境センサが、前記変圧器の設置環境における腐食性を計測する工程と、洗浄要否判定部が、前記腐食環境センサの計測値と、管理値とに基づいて、前記ラジエータを洗浄する必要があるか否かの判定を行う工程と、洗浄判定結果出力部が、前記洗浄要否判定部の判定結果を出力する工程と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る腐食管理装置の全体構成を説明するブロック図。
【図２】図１の腐食管理装置における洗浄判定結果通知部の具体的構成の一例を示す図。
【図３】図１の腐食管理装置で実行される腐食管理処理の一例を説明するフローチャートを示す図。
【図４】図１の腐食管理装置で実行される腐食管理処理の別の例を説明するフローチャートを示す図。
【図５】第２実施形態に係る腐食管理装置の全体構成を説明するブロック図。
【図６】図５の腐食管理装置における洗浄判定結果通知部とメンテナンス判定結果通知部の具体的構成の一例を示す図。
【図７】図５の腐食管理装置で実行されるメンテナンス管理処理の一例を説明するフローチャートを示す図。
【図８】第３実施形態に係る腐食管理装置の全体構成を説明するブロック図。
【図９】第４実施形態に係る腐食管理装置の全体構成を説明するブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、実施形態に係る腐食管理装置及び腐食判定方法を説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行うこととする。
【００１０】
〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係る腐食管理装置１の全体構成を説明する図である。この図１に示すように、本実施形態に係る腐食管理装置１は、腐食環境センサ１０と、コントローラ２０と、洗浄判定結果通知部３０と、リセット入力部３２を備えて構成されている。
【００１１】
腐食環境センサ１０は、ラジエータＲＤを有する変圧器ＴＲが設置された環境の腐食性を計測するセンサである。例えば、腐食環境センサ１０は、電気化学的腐食電流センサの一種であるＡＣＭ（Atomospheric Corrosion Monitor）型腐食センサにより構成されており、変圧器ＴＲが設置されている環境の腐食に対する厳しさを電気的に計測する。一般的なＡＣＭ型腐食センサは、計測対象の金属の上に設けられた絶縁ペーストと、この絶縁ペーストの上に設けられた導電性ペーストから構成されており、これら計測対象の金属と導電性ペーストとの間に電圧が印加されている。ＡＣＭ型腐食センサが大気中に暴露されると、降雨や結露などによって計測対象の金属と導電性ペーストとの間に薄い水膜が形成されて、ガルバニック電流が流れる。このガルバニック電流は、腐食電流とも呼ばれ、本実施形態においては、この腐食電流の電流値が計測値としてコントローラ２０に入力される。
【００１２】
変圧器ＴＲが設置された環境が、腐食性の高い、ラジエータＲＤの腐食しやすい環境であれば、より大きな腐食電流が流れ、逆に、腐食性の低い、ラジエータＲＤの腐食しにくい環境であれば、あまり大きな腐食電流は流れない。すなわち、本実施形態においては、腐食電流としてコントローラ２０に入力される計測値が高いほど、ラジエータＲＤが腐食しやすい環境にあると言える。
【００１３】
また、腐食環境センサ１０の設置位置は任意ではあるか、本実施形態においては、変圧器ＴＲの下部に設けられている。これは、一般に、変圧器ＴＲの結露は下部に発生する傾向があることから、変圧器ＴＲの下部に腐食環境センサ１０を設けることにより、変圧器ＴＲの設置環境の腐食性をより適切に計測することができると考えられるからである。
【００１４】
コントローラ２０は、例えば、パーソナルコンピュータや、タブレット型端末、専用のＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などにより構成されている。本実施形態においては、このコントローラ２０は、例えば、変圧器ＴＲが設置されている場所の近傍に設けられた建屋の内部に収納されたり、変圧器に隣接して設けられた暴雨型のボックスの内部に収納されたりしている。詳しくは後述するが、コントローラ２０は、洗浄要否判定部４０と、管理値保持部４２と、洗浄判定結果出力部４４と、リセット部４６とを備えて構成されている。また、洗浄要否判定部４０は、カウンタ４８を備えている。
【００１５】
洗浄判定結果通知部３０は、コントローラ２０の洗浄判定結果出力部４４から出力された、変圧器ＴＲのラジエータＲＤを洗浄する必要があるか否かの判定結果を、この変圧器ＴＲの管理者に通知する。この洗浄判定結果通知部３０は、例えば、ラジエータＲＤの洗浄が必要な場合に、警告音を発する警告音発生装置や、ランプが光る発光装置などにより構成することができる。管理者は、洗浄判定結果通知部３０がラジエータＲＤの洗浄が必要であることを通知している場合には、変圧器ＴＲにおけるラジエータＲＤの洗浄を行う。一般的には、相当量の水でラジエータＲＤを洗浄して、ラジエータＲＤの表面に付着している海塩を洗い落とす。そして、洗浄が終了した後に、管理者は、リセット入力部３２を操作して、コントローラ２０のリセット部４６にリセットを入力する。本実施形態においては、リセット入力部３２は、例えば、リセットボタン等により構成されており、管理者は、洗浄が終了した後に、このリセットボタンを押下する。これにより、洗浄判定結果通知部３０による洗浄の判定結果がリセットされ、カウンタ４８もリセットされる。
【００１６】
図２は、本実施形態における洗浄判定結果通知部３０の一例を示す図である。この図２に示すように、本実施形態における一例では、洗浄判定結果通知部３０は、複数の発光装置３４ａ、３４ｂ、…３４ｎを備えて構成されている。そして、後述する第１のレベルの洗浄が必要な場合は、発光装置３４ａが発光し、第２のレベルの洗浄が必要な場合は、発光装置３４ｂが発光し、第Ｎのレベルの洗浄が必要な場合は、発光装置３４ｎが発光する。
【００１７】
次に、図３に基づいて、腐食管理装置１のコントローラ２０で実行される腐食管理処理について説明する。この図２は、腐食管理処理の内容を説明するフローチャートを示す図であり、コントローラ２０にてソフトウェア的に実現されもよいし、或いは、ハードウェア的に実現されてもよい処理である。腐食管理処理がソフトウェア的に実現される場合には、洗浄要否判定部４０と、管理値保持部４２と、洗浄判定結果出力部４４と、リセット部４６は、ソフトウェアにより実現され、腐食管理処理がハードウェア的に実現される場合には、洗浄要否判定部４０と、管理値保持部４２と、洗浄判定結果出力部４４と、リセット部４６は、ハードウェアにより実現される。
【００１８】
図３に示すように、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、管理値保持部４２から管理値を取得する（ステップＳ１０）。すなわち、管理値保持部４２には、管理値が保持されており、洗浄要否判定部４０は、この管理値を取得する。管理値保持部４２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの電気的書き換え可能な不揮発性メモリなどにより、構成されている。例えば、ＲＯＭに管理値が保持されている場合には、管理者が管理値を書き換えることはできないが、ハードディスクドライブ等に管理値が保持されている場合には、変圧器ＴＲの設置環境や設置後の経過年数などに応じて、管理者が管理値を書き換えることが可能である。本実施形態においては、この管理値として、例えば、１μＡの値が保持されている。
【００１９】
次に、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、腐食環境センサ１０から計測値を取得する（ステップＳ１２）。すなわち、洗浄要否判定部４０は、腐食環境センサ１０から、腐食電流の電流値である計測値を取得する。
【００２０】
次に、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、計測値と管理値の比較を行い、計測値が管理値を超えているかどうかを判定する（ステップＳ１４）。計測値が管理値を超えている場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）には、カウンタ４８の値に１を加算する（ステップＳ１６）。すなわち、変圧器ＴＲが設置されている環境の腐食性が管理値で表される環境よりも高いので、カウンタ４８の値に１を加える。一方、計測値が管理値を超えていない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）には、このステップＳ１６をスキップする。すなわち、変圧器ＴＲが設置されている環境の腐食性が管理値で表される環境より低いので、カウンタ４８の値は変更しない。このことから分かるように、本実施形態においては、このカウンタ４８により、計測値が管理値を超えた回数を計測する。
【００２１】
次に、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、カウンタ４８の値が第１の回数以下であるかどうかを判定する（ステップＳ１８）。例えば、第１の回数とは、１０回である。カウンタの値が第１の回数以下である場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）には、洗浄要否判定部４０は、洗浄不要の判定をし、洗浄判定結果出力部４４は、洗浄不要の判定結果を洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ２０）。なお、洗浄不要の判定結果は、洗浄判定結果出力部４４から出力されないようにすることも可能である。
【００２２】
カウンタ４８の値が第１の回数以下ではない場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）には、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、カウンタの値が、第１の回数を超えて、且つ、第２の回数以下であるかどうかを判定する（ステップＳ２２）。例えば、第２の回数とは、２０回である。カウンタの値が、第１の回数を超えて、且つ、第２の回数以下である場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）には、洗浄要否判定部４０は、第１のレベルの洗浄が必要であると判定し、洗浄判定結果出力部４４は、第１のレベルの洗浄が必要である判定結果を、洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ２４）。これにより、図２の発光装置３４ａが発光する。
【００２３】
カウンタの値が、第１の回数を超えて、且つ、第２の回数以下ではない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）には、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、カウンタの値が、第２の回数を超えて、且つ、第３の回数以下であるかどうかを判定する（ステップＳ２６）。例えば、第３の回数とは、３０回である。カウンタの値が、第２の回数を超えて、且つ、第３の回数以下である場合（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）には、洗浄要否判定部４０は、第２のレベルの洗浄が必要であると判定し、洗浄判定結果出力部４４は、第２のレベルの洗浄が必要である判定結果を、洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ２８）。これにより、図２の発光装置３４ｂが発光する。ここで、第２のレベルの洗浄とは、第１のレベルの洗浄よりも、長い時間の洗浄、或いは、丁寧な洗浄が必要なことを意味している。
【００２４】
以下、同様の判定処理をＮ回繰り返して、最終的に、カウンタの値が第Ｎの回数を超えているかどうかを判定する（ステップＳ３０）。例えば、第Ｎの回数とは、５０回であり、この場合、Ｎが５である。そして、カウンタの値が、第Ｎの回数を超えていえる場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）には、第Ｎのレベルの洗浄が必要であると判定し、洗浄判定結果出力部４４は、第Ｎのレベルの洗浄が必要である判定結果を、洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ３２）。これにより、図２の発光装置３４ｎが発光する。ここで、第Ｎのレベルの洗浄とは、本実施形態においては、最も長い時間の洗浄、或いは、最も丁寧な洗浄が必要なことを意味している。ここで、Ｎの回数は任意であるが、最も小さい場合で１となる。この場合、洗浄レベルも第１のレベルだけとなる。
【００２５】
ステップＳ３０で、何らかの理由でカウンタの値が第Ｎの回数を超えていない場合（ステップＳ３０：Ｎｏ）、或いは、洗浄判定結果出力部４４が上述したステップＳ２０、ステップＳ２４、ステップＳ２８、又は、ステップＳ３２の処理を終えた場合には、コントローラ２０は所定時間待機する（ステップＳ３４）。本実施形態においては、例えば、１０分間、待機する。そして、上述したステップＳ１２に戻り、再度、腐食環境センサ１０から出力された計測値を取得する。
【００２６】
このことから分かるように、本実施形態においては、変圧器ＴＲの設置されている環境が腐食性の高い環境であり、その状態が継続している場合には、１０分に１回の割合で、カウンタ４８の値が１ずつカウントアップされることになる。
【００２７】
なお、カウンタ４８の値は、管理者が上述したリセット入力部３２からリセットの指示をコントローラ２０に入力することによりリセットされ、計測した回数がゼロに戻るように構成されている。すなわち、ラジエータＲＤの洗浄が完了した場合、管理者は、カウンタ４８の値をゼロにリセットして、新たな洗浄時期を腐食管理装置１に管理させる。
【００２８】
以上のように、本実施形態に係る腐食管理装置１によれば、腐食環境センサ１０の計測値と、管理基準となる管理値とに基づいて、ラジエータＲＤを洗浄する必要があるか否かの判定を行うようにしたので、管理者の経験や勘に頼ること無く、適切な時期にラジエータＲＤの洗浄を行うことができる。すなわち、管理者は、腐食管理装置１の洗浄判定結果通知部３０の通知に従って、ラジエータＲＤの洗浄時期を管理することができる。このため、変圧器ＴＲのラジエータＲＤに海塩が付着して、ラジエータＲＤの塗装膜を劣化させ、錆が発生してしまうのを抑制することができる。
【００２９】
また、腐食管理装置１の洗浄判定結果通知部３０は、複数のレベルで、ラジエータＲＤの洗浄の必要性を通知するので、管理者は、まずは大まかな洗浄が必要なのか、それとも、より念入りな洗浄が必要なのか等を、洗浄判定結果通知部３０の通知に基づいて判断することができる。このため、ラジエータＲＤの洗浄に要する管理者の負担を、最適化することができる。
【００３０】
〔第１実施形態の変形例〕
上述した第１実施形態に係る腐食管理装置１では、腐食環境センサ１０で計測した計測値が、管理値を超えた回数に基づいて、洗浄要否判定部４０がラジエータＲＤの洗浄の要否を判定することしたが、これを変形して、計測値が管理値を超えている時間に基づいて、洗浄要否判定部４０がラジエータＲＤの洗浄の要否を判定するようにしてもよい。以下、その実施態様を詳しく説明する。
【００３１】
本変形例における腐食管理装置１の全体構成は、図１に示した通りであるが、洗浄要否判定部４０で実行される腐食管理処理が上述した第１実施形態の図３とは異なっている。図４は、本変形例で実行される腐食管理処理の内容を説明するフローチャートを示す図である。この図４に示す腐食管理処理も、上述した第１実施形態と同様に、コントローラ２０にてソフトウェア的に実現されもよいし、或いは、ハードウェア的に実現されてもよい処理である。
【００３２】
この図４に示すように、本変形例に係る腐食管理装置１の洗浄要否判定部４０は、ステップＳ１４において、計測値が管理値を超えている場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）には、カウンタ４８にステップＳ３４で定義されている待機時間を加算する（ステップＳ１６ａ）。すなわち、変圧器ＴＲが設置されている環境の腐食性が管理値で表される環境よりも高いので、カウンタ４８に待機時間を加える。一方、計測値が管理値を超えていない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）には、このステップＳ１６ａをスキップする。すなわち、変圧器ＴＲが設置されている環境の腐食性が管理値で表される環境より低いので、カウンタ４８の値は変更しない。このことから分かるように、本変形例においては、このカウンタ４８を用いて、計測値が管理値を超えた時間を累積的に計測する。
【００３３】
次に、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、カウンタの値が第１の時間以下であるかどうかを判定する（ステップＳ１８ａ）。例えば、第１の時間とは、１００時間である。カウンタの値が第１の時間以下である場合（ステップＳ１８ａ：Ｙｅｓ）には、洗浄要否判定部４０は、洗浄不要の判定をし、洗浄判定結果出力部４４は、洗浄不要の判定結果を洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ２０）。
【００３４】
カウンタ４８の値が第１の時間以下ではない場合（ステップＳ１８ａ：Ｎｏ）には、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、カウンタの値が、第１の時間を超えて、且つ、第２の時間以下であるかどうかを判定する（ステップＳ２２ａ）。例えば、第２の時間とは、２００時間である。カウンタの値が、第１の時間を超えて、且つ、第２の時間以下である場合（ステップＳ２２ａ：Ｙｅｓ）には、洗浄要否判定部４０は、第１のレベルの洗浄が必要であると判定し、洗浄判定結果出力部４４は、第１のレベルの洗浄が必要である判定結果を、洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ２４）。これにより、図２の発光装置３４ａが発光する。
【００３５】
カウンタの値が、第１の時間を超えて、且つ、第２の時間以下ではない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）には、コントローラ２０の洗浄要否判定部４０は、カウンタの値が、第２の時間を超えて、且つ、第３の時間以下であるかどうかを判定する（ステップＳ２６ａ）。例えば、第３の時間とは、３００時間である。カウンタの値が、第２の時間を超えて、且つ、第３の時間以下である場合（ステップＳ２６ａ：Ｙｅｓ）には、洗浄要否判定部４０は、第２のレベルの洗浄が必要であると判定し、洗浄判定結果出力部４４は、第２のレベルの洗浄が必要である判定結果を、洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ２８）。これにより、図２の発光装置３４ｂが発光する。上述したように、第２のレベルの洗浄とは、第１のレベルの洗浄よりも、長い時間の洗浄、或いは、丁寧な洗浄が必要なことを意味している。
【００３６】
以下、同様の判定処理をＮ回繰り返して、最終的に、カウンタの値が第Ｎの時間を超えているかどうかを判定する（ステップＳ３０ａ）。例えば、第Ｎの時間とは、５００時間であり、この場合、Ｎが５である。そして、カウンタの値が、第Ｎの時間を超えていえる場合（ステップＳ３０ａ：Ｙｅｓ）には、第Ｎのレベルの洗浄が必要であると判定し、洗浄判定結果出力部４４は、第Ｎのレベルの洗浄が必要である判定結果を、洗浄判定結果通知部３０に出力する（ステップＳ３２）。これにより、図２の発光装置３４ｎが発光する。上述したように、第Ｎのレベルの洗浄とは、最も長い時間の洗浄、或いは、最も丁寧な洗浄が必要なことを意味している。ここで、Ｎの回数は任意であるが、最も小さい場合で１となる。この場合、洗浄レベルも第１のレベルだけとなる。
【００３７】
ステップＳ３０ａで、何らかの理由でカウンタの値が第Ｎの時間を超えていない場合（ステップＳ３０ａ：Ｎｏ）、或いは、洗浄判定結果出力部４４が上述したステップＳ２０、ステップＳ２４、ステップＳ２８、又は、ステップＳ３２の処理を終えた場合には、コントローラ２０は所定時間待機する（ステップＳ３４）。本変形例においては、例えば、この待機する時間が１０分であり、この場合、ステップＳ１６ａにおけるカウンタに加算する時間も１０分となる。
【００３８】
このことから分かるように、本実施形態においては、変圧器ＴＲの設置されている環境が腐食性の高い環境であり、その状態が継続している場合には、１０分ずつ、カウンタで計測した累積的な時間が増大することになる。
【００３９】
なお、カウンタが累積的に計測している時間は、管理者が上述したリセット入力部３２からリセットの指示をコントローラ２０に入力することにより、リセットされ、計測した時間がゼロに戻るように構成されている。すなわち、ラジエータＲＤの洗浄が完了した場合、管理者は、カウンタ４８の計測した時間をゼロにリセットして、新たな洗浄時期を腐食管理装置１に管理させる。
【００４０】
以上のように、本変形例に係る腐食管理装置１によっても、腐食環境センサ１０の計測値と、管理基準となる管理値とに基づいて、ラジエータＲＤを洗浄する必要があるか否かの判定を行うので、管理者の経験や勘に頼ること無く、適切な時期にラジエータＲＤの洗浄を行うことができる。
【００４１】
〔第２実施形態〕
第２実施形態は、上述した第１実施形態に係る腐食管理装置１に、ラジエータＲＤの腐食速度と腐食割合を算出する機能を付加的に設けることにより、より高い精度による、ラジエータＲＤの腐食の管理を実現したものである。以下、上述した第１実施形態と異なる部分を説明する。
【００４２】
図５は、本実施形態に係る腐食管理装置１の全体構成を説明するブロック図である。この図５に示すように、本実施形態に係る腐食管理装置１は、上述した第１実施形態に係る腐食管理装置１のコントローラ２０に、腐食速度算出部５０と、メンテナンス判定部５２と、メンテナンス判定結果出力部５４とを付加的に追加されている。
【００４３】
また、本実施形態に係る腐食管理装置１には、メンテナンス判定結果通知部５６が付加的に追加されている。このメンテナンス判定結果通知部５６は、洗浄判定結果通知部３０と別体に設けられていてもいいし、或いは、洗浄判定結果通知部３０に合体して設けられていてもよい。
【００４４】
図６は、本実施形態におけるメンテナンス判定結果通知部５６の構成の一例を示す図である。この図６に示すように、本実施形態においては、洗浄判定結果通知部３０と合体して、すなわち、発光装置３４ａ、３４ｂ、…３４ｎと同一のプレートに、発光装置５８を設けることにより、メンテナンス判定結果通知部５６が構成されている。この発光装置５８は、発光装置３４ａ、３４ｂ、…３４ｎと同一色の発光体でもよいし、或いは、異なる色の発光体でもよい。また、メンテナンス判定結果通知部５６は、発光装置ではなく、警告音発生装置等により構成されるようにしてもよい。
【００４５】
図５に示すように、本実施形態においては、腐食速度算出部５０が腐食環境センサ１０の計測値に基づいて腐食速度を算出し、メンテナンス判定部５２が腐食速度に基づいて変圧器ＴＲのメンテナンスの要否を判定し、メンテナンス判定結果出力部５４がその判定結果を出力する。そして、変圧器ＴＲのメンテナンスが必要であるという判定結果であった場合には、図６に示すメンテナンス判定結果通知部５６の発光装置５８が発光して、管理者に通知する。この発光装置５８が発光していることを見つけた管理者は、変圧器ＴＲのラジエータＲＤの腐食が進行して板厚が薄くなっている可能性が高いことが分かるので、変圧器ＴＲの修理や取り替えを製造業者に依頼する。
【００４６】
次に、図７に基づいて、腐食管理装置１のコントローラ２０で実行されるメンテナンス管理処理について説明する。この図７は、メンテナンス管理処理の内容を説明するフローチャートを示す図であり、コントローラ２０にてソフトウェア的に実現さてもよいし、或いは、ハードウェア的に実現されてもよい処理である。また、このメンテナンス管理処理は、上述した腐食管理処理と並列的に実行される処理である。
【００４７】
図７に示すように、コントローラ２０の腐食速度算出部５０は、腐食環境センサ１０から計測値を取得する（ステップＳ４０）。すなわち、腐食速度算出部５０は、腐食環境センサ１０から、腐食電流の電流値である計測値を取得する。この計測値は、洗浄要否判定部４０が取得する計測値と同一のものである。
【００４８】
次に、コントローラ２０の腐食速度算出部５０は、取得した計測値に基づいて、腐食速度を算出する（ステップＳ４２）。一般に、１年にどれだけ鉄鋼の一種である炭素鋼が腐食により薄くなるか、つまり腐食速度は、以下の数式１で表される。
ｌｏｇＣＲ＝０．３７８ｌｏｇＱ−０．６３６    （数式１）
ここで、ＣＲは腐食速度を表しており、単位はｍｍ／年である。Ｑは、腐食環境センサ１０の１日あたりの腐食電流積算値を電荷量に換算した値を表している。この数式１に、ステップＳ４０で取得した計測値である腐食電流を電荷量Ｑに換算して当てはめることにより、腐食速度ＣＲを算出することができる。
【００４９】
次に、コントローラ２０のメンテナンス判定部５２は、管理の基準となる管理値と変圧器ＴＲの初期板厚とを取得する（ステップＳ４４）。これら管理値と初期板厚は、管理値保持部４２に保持されているようにしてもよいし、或いは、メンテナンス判定部５２がパラメータとして保持しているようにしてもよい。
【００５０】
初期板厚は、変圧器ＴＲを構成する部材の初期の厚さである。本実施形態においては、特に、ラジエータＲＤのフィンの厚さを、初期板厚として用いる。管理値は、メンテナンスが必要となる腐食割合を定義している。本実施形態においては、腐食割合＝腐食量／初期板厚で定義しており、例えば、この腐食割合が６０％を超えたら、メンテナンスが必要と判定する。
【００５１】
このため、コントローラ２０のメンテナンス判定部５２は、腐食速度ＣＲに基づいて、腐食量を算出する（ステップＳ４６）。すなわち、ステップＳ４２で算出された腐食速度ＣＲから、例えば、１日に腐食したであろう腐食量を算出することができる。この腐食量を日々累積的に加算していくことにより、変圧器ＴＲを設置してからの腐食量を求めることができる。
【００５２】
次に、コントローラ２０のメンテナンス判定部５２は、この腐食割合を算出する（ステップＳ４８）。すなわち、ステップＳ４６で算出した、これまでの腐食量を、ステップＳ４４で取得した初期板厚で除算することにより、腐食割合を算出する。
【００５３】
次に、コントローラ２０のメンテナンス判定部５２は、ステップＳ４８で算出した腐食割合が、管理値で示される所定割合を超えたかどうかを判定する（ステップＳ５０）。そして、腐食割合が管理値で示される所定割合を超えていた場合（ステップＳ５０：Ｙｅｓ）には、コントローラ２０のメンテナンス判定結果出力部５４は、変圧器ＴＲのメンテナンスが必要であるという判定結果を、メンテナンス判定結果通知部５６に出力する（ステップＳ５２）。これにより、図６に示したメンテナンス判定結果通知部５６の発光装置５８が発光する。
【００５４】
一方、腐食割合が管理値で示される所定割合を超えていない場合（ステップＳ５０：Ｎｏ）には、コントローラ２０のメンテナンス判定結果出力部５４は、変圧器ＴＲのメンテナンスが不要であるという判定結果を、メンテナンス判定結果通知部５６に出力する（ステップＳ５４）。この場合、図６に示したメンテナンス判定結果通知部５６の発光装置５８は発光しない。なお、メンテナンスが不要である判定結果は、メンテナンス判定結果出力部５４から出力されないようにすることも可能である。
【００５５】
ステップＳ５２、又は、ステップＳ５４で、メンテナンス判定結果出力部５４が判定結果を出力した後、コントローラ２０は、所定時間待機する（ステップＳ５６）。そして、上述したステップＳ４０からを繰り返す。本実施形態においては、計測値である腐食電流の一日あたりの電荷量Ｑを用いて腐食速度ＣＲを算出することから、このメンテナンス管理処理は１日１回、実行されれば足りる。このため、本実施形態においては、コントローラ２０は、２４時間待機することとしている。但し、より精度よく、一日あたりの電荷量Ｑを求めるために、１時間に１回の割合で、或いは、１５分に１回の割合で、このメンテナンス管理処理を実行して、その日の腐食速度ＣＲを算出するようにしてもよい。
【００５６】
以上のように、本実施形態に係る腐食管理装置１によれば、ラジエータＲＤの洗浄が必要であるか否かの判定結果に加えて、ラジエータＲＤの腐食速度及び腐食割合に基づくメンテナンスの必要性もメンテナンス判定結果通知部５６により通知することができるので、管理者は、このメンテナンス判定結果通知部５６の通知に基づいて、変圧器ＴＲの修理や交換を行うことができる。このため、腐食により、変圧器ＴＲが故障する前に、或いは、変圧器ＴＲから液漏れが発生する前に、変圧器のメンテナンスをすることができる。
【００５７】
なお、上述した実施形態では、ステップＳ４２で算出した腐食速度ＣＲは外部に通知してしないが、この腐食速度ＣＲ自体を、管理者に通知するようにしてもよい。腐食速度ＣＲを管理者に通知するようにすれば、腐食速度ＣＲの値に基づいて、管理者がメンテナンスの時期を判断することも可能となる。
【００５８】
また、ステップＳ４２で算出した腐食速度ＣＲに基づいて、管理値を変更するようにしてもよい。例えば、腐食速度ＣＲが所定の基準値よりも遅い場合には、６０％の腐食割合を管理値とするが、腐食速度ＣＲが所定の基準値よりも速い場合には、４０％の腐食割合を管理値とすることもできる。これにより、腐食速度ＣＲが速い場合における腐食により生じるリスクを、適切に管理することが可能となる。
【００５９】
〔第３実施形態〕
第３実施形態は、上述した第２実施形態を変形して、洗浄判定結果通知部３０とメンテナンス判定結果出力部５４の判定結果の出力を、制御監視システムに入力することにより、管理者が監視している端末に判定結果が通知されるようにしたものである。以下、第２実施形態と異なる部分を説明する。
【００６０】
図８は、本実施形態に係る腐食管理装置１の全体構成を説明するブロック図である。この図８に示すように、本実施形態においては、洗浄判定結果通知部３０やメンテナンス判定結果通知部５６に代えて、管理制御システム６０が設けられている。すなわち、コントローラ２０における洗浄判定結果通知部３０とメンテナンス判定結果出力部５４の判定結果の出力は、管理制御システム６０に入力される。
【００６１】
本実施形態においては、管理制御システム６０は、監視制御ユニット６２と、端末６４とを備えて構成されている。洗浄判定結果通知部３０とメンテナンス判定結果出力部５４の判定結果の出力は、監視制御ユニット６２に入力される。この監視制御ユニット６２は、洗浄判定結果通知部３０とメンテナンス判定結果出力部５４から入力された判定結果を、端末６４に伝送する機能を有している。すなわち、監視制御ユニット６２は、判定結果の情報が入力される入力装置と、情報を伝送する伝送装置との機能を有している。情報伝送の仕組みは、種々のものがあり得るが、例えば、電話回線を用いた通信や、無線を用いた通信などが考えられる。
【００６２】
端末６４は、監視制御ユニット６２から判定結果を取得し、画面に表示する。本実施形態においては、管理者は、端末６４の画面を定常的に監視しており、この端末６４の画面に表示されたラジエータＲＤの洗浄が必要であるか否かの判定結果から、ラジエータＲＤの洗浄が必要であるのか否かを知ることができ、また、端末６４の画面に表示されたメンテナンスが必要であるか否かの判定結果から、変圧器ＴＲのメンテナンスが必要であるのか否かを知ることができる。
【００６３】
また、端末６４は、画面で判定結果を通知するだけでなく、或いは、画面による通知に代えて、警報音等の音声で、管理者に、ラジエータＲＤの洗浄が必要である旨を通知したり、また、変圧器ＴＲのメンテナンスが必要である旨を通知したりすることもできる。
【００６４】
さらに、本実施形態における端末６４からは、管理者がラジエータＲＤの洗浄を終えた後に、リセット部４６に、カウンタ４８のリセットを入力することができる。これにより、リセット入力部３２の設置を省くことができる。但し、上述した第１実施形態及び第２実施形態と同様に、リセット入力部３２を設けて、管理者が、このリセット入力部３２からカウンタ４８のリセットを入力できるようにしてもよい。
【００６５】
以上のように、本実施形態に係る腐食管理装置１によれば、管理制御システム６０にコントローラ２０の判定結果を入力するようにしたので、管理者は、日常的に監視している端末６４にて、ラジエータＲＤの洗浄の必要性や、変圧器ＴＲのメンテナンスの必要性を知ることができる。このため、管理者の利便性や保守性を向上させることができる。
【００６６】
なお、第３実施形態は、第２実施形態に適用可能であるばかりでなく、第１実施形態にも適用可能である。この場合、洗浄判定結果通知部３０の判定結果が監視制御ユニット６２に入力され、端末６４には、ラジエータＲＤの洗浄が必要であるかどうかの判定結果が表示されることとなる。
【００６７】
〔第４実施形態〕
第４実施形態は、上述した第３実施形態に変形を加えて、ラジエータＲＤの洗浄が必要である判定結果に連動して、ラジエータＲＤに対する腐食防止対策が自動的に実行されるようにしたものである。以下、上述した第３実施形態と異なる部分を説明する。
【００６８】
図９は、本実施形態に係る腐食管理装置１の全体構成を説明するブロック図である。この図９に示すように、本実施形態においては、管理制御システム６０に洗浄装置７０が接続されており、洗浄装置７０は、管理制御システム６０の制御に基づき、変圧器ＴＲのラジエータＲＤの洗浄を行う。すなわち、この洗浄装置７０が、本実施形態における腐食防止対策装置の一例である。
【００６９】
より具体的には、管理制御システム６０の監視制御ユニット６２は、洗浄判定結果出力部４４から、ラジエータＲＤの洗浄が必要である判定結果が入力された場合には、制御信号を洗浄装置７０に出力して、変圧器ＴＲの洗浄を行う。洗浄にあたっては、監視制御ユニット６２は、洗浄装置７０から散水される水量、水圧、動作時間等を制御する。この制御は、定常的に一定のものであってもよいし、或いは、第１のレベルの洗浄、第２のレベルの洗浄などのレベルに応じて、変更するようにしてもよい。
【００７０】
以上のように、本実施形態に係る腐食管理装置１によれば、管理者がコントローラ２０から通知されるラジエータＲＤの洗浄の必要性に関する判定結果を用いて、変圧器ＴＲの洗浄を管理できるのに加えて、自動的に、管理制御システム６０により、変圧器ＴＲの洗浄を洗浄装置７０で行うことができる。このため、変圧器ＴＲの保守の省力化を図ることができる。
【００７１】
なお、洗浄装置７０は、変圧器ＴＲの腐食防止対策装置の一例であり、これに限られるものではない。例えば、腐食防止対策装置として、洗浄装置７０に加えて、洗浄後の乾燥装置が設けられていてもよいし、或いは、洗浄装置７０に代えて、海塩中和剤散布装置が設けられていてもよい。いずれの場合でも、ラジエータＲＤの洗浄が必要であるという判定結果に基づいて、管理制御システム６０が自動的に腐食防止対策装置を稼働できるように構成すればよい。
【００７２】
なお、第４実施形態では、メンテナンスが必要であるか否かの判定結果は、洗浄装置７０を稼働する条件には影響を与えないことから、第４実施形態は、第１実施形態にも適用可能である。
【００７３】
以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例としてのみ提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図したものではない。本明細書で説明した新規な装置および方法は、その他の様々な形態で実施することができる。また、本明細書で説明した装置および方法の形態に対し、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。添付の特許請求の範囲およびこれに均等な範囲は、発明の範囲や要旨に含まれるこのような形態や変形例を含むように意図されている。
【００７４】
例えば、上述した実施形態においては、変圧器ＴＲに設けられた腐食環境センサ１０が１個である場合を例に説明をしたが、この腐食環境センサ１０は複数設けられていてもよい。複数の腐食環境センサ１０が変圧器ＴＲに設けられている場合には、複数の計測値の平均をとって、管理値と比較するようにしてもよい。また、複数の腐食環境センサ１０が設けられていることにより、例えば１個の腐食環境センサ１０が故障した場合でも、他の腐食環境センサ１０により、コントローラ２０は、上述した腐食管理処理やメンテナンス管理処理を継続することができる。
【符号の説明】
【００７５】
ＴＲ：変圧器、ＲＤ：ラジエータ、１：腐食管理装置、１０：腐食環境センサ、２０：コントローラ、３０：洗浄判定結果通知部、４０：洗浄要否判定部、４２：管理値保持部、４４：洗浄判定結果出力部、４６：リセット部、４８：カウンタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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