(57)【要約】  電気メータの動作を監視して制御し、電気メータの故障および／またはダメージを予防する方法および装置。電気メータを通してパワーサプライから電気的な負荷へ電力を提供する電気的な線における、電気メータとメータソケットの間の電気的な接続の潜在的な故障状態を検出する。電気的な接続の近傍における温度と、電気的な接続を通る電流とに基づいて、補正時間を決定するかもしれない。補正時間は、電気的な接続の予測される故障が生じる前までの利用可能な時間量を示す。方法は、補正時間に、または、電気的な接続の潜在的な故障状態を検出するために使用する情報に基づいて、電気メータが切迫した故障状態にあるか否かを決定する。【選択図】  図１
2015534060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メータソケットを通して電源と負荷との間に電気的に接続されているメータの動作を、監視して制御する方法において、
前記メータと前記メータソケットとの間の電気的な接続の、少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出することと、
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記電気的な接続の予測される故障の前までの時間量を示す補正時間を決定することと、
前記補正時間と前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態とのうちの少なくとも１つに基づいて、前記メータが切迫した故障状態にあるか否かを決定することと、
前記メータが前記切迫した故障状態にあると決定したとき、前記メータにより前記負荷への電力を切断することとを含む方法。
【請求項２】
電力を切断することは、前記メータが前記切迫した故障状態にあるとの通知を、位置に送信することを含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの潜在的な故障状態は、前記電気的な接続を通る電流と、前記電気的な接続の近傍における温度とを検出することを含む請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記補正時間を決定することは、前記電気的な接続の近傍における温度と、前記電気的な接続を通る電流とを、温度と電流を時間に関連付けるルックアップテーブル中の時間値に関連付けることを含む請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあるか否かを決定することは、
前記電気的な接続の近傍における温度と、前記電気的な接続の近傍における以前に検出した少なくとも１つの温度とに基づいて、温度における変化のレートを決定することと、
前記電気的な接続を通る電流と、前記電気的な接続を通る以前に検出した少なくとも１つの電流とに基づいて、電流における変化のレートを決定することと、
前記電流における変化のレートに基づいて、温度における変化の基準レートを決定することと、
前記温度における変化のレートを、前記温度における変化の基準レートと比較することと、
前記温度における変化のレートが、前記温度の基準レートと等しいか、または、前記温度の基準レートよりも高いとき、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定することとを含む請求項３記載の方法。
【請求項６】
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあるか否かを決定することは、
前記電気的な接続の近傍における温度と、前記電気的な接続の近傍における以前に検出した少なくとも１つの温度とに基づいて、温度における変化のレートを決定することと、
前記温度における変化のレートを、温度における変化のしきい値レートと比較することと、
前記温度における変化のレートが、前記温度における変化のしきい値レートと等しいか、または前記温度における変化のしきい値レートよりも高いとき、前記メータが切迫した故障状態にあることを決定することとを含む請求項３記載の方法。
【請求項７】
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあるか否かを決定することは、
複数の付加的な温度センサのうちの少なくとも１つにより、少なくとも１つの付加的な温度を検出し、前記少なくとも１つの付加的な温度と前記電気的な接続の近傍における温度とに基づいて、少なくとも１つの温度差を決定することと、
前記少なくとも１つの温度差を、しきい値温度差と比較することと、
前記少なくとも１つの温度差が、前記しきい値温度差と等しいか、または前記しきい値温度差よりも大きいとき、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定することとを含む請求項３記載の方法。
【請求項８】
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあるか否かを決定することは、
前記電気的な接続を通る電流を、最大電流と比較することと、
前記電気的な接続を通る電流が前記最大電流よりも大きいとき、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定することとを含む請求項３記載の方法。
【請求項９】
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあるか否かを決定することは、
前記電気的な接続の近傍における温度を、最大温度と比較することと、
前記電気的な接続の近傍における温度が、前記最大温度と等しいか、または、前記最大温度よりも高いとき、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定することとを含む請求項３記載の方法。
【請求項１０】
前記補正時間が、しきい値補正時間よりも少ないとき、前記補正時間に基づいて、前記検出した少なくとも１つの故障状態が異常であることを決定することと、
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態が異常であるとき、前記補正時間を、位置に送信することとをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記補正時間に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあるか否かを決定することは、
前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態が異常であると決定することと、
前記補正時間を、最少補正故障時間と比較することと、
前記補正時間が、前記最少補正故障時間よりも少ないとき、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定することとを含む請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記メータが前記切迫した故障状態にあると決定したとき、前記メータにより前記負荷への電力を切断することは、開いた状態に設定するように切断スイッチを操作することを含み、前記切断スイッチは、前記負荷へ電力を提供する、前記メータ内の線中にある請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記切断スイッチを前記開いた状態に設定した後、前記電気的な接続の近傍における温度を監視することと、
前記電気的な接続の近傍における温度がしきい値安全温度よりも低いとき、前記切断スイッチを閉じた状態に設定するように操作し、前記メータにより前記負荷へ電力を接続することとをさらに含む請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記切断スイッチを前記開いた状態に設定した後、前記電気的な接続の近傍における温度を監視することと、
前記電気的な接続の近傍における温度が、しきい値安全温度よりも低いとき、安全温度アラートを外部制御に送信することと、
閉じるコマンドを前記外部制御から受信したとき、前記切断スイッチを閉じた状態に設定するように操作し、前記メータにより前記負荷へ電力を接続することとをさらに含む請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
メータソケットを通して電源と負荷との間に電気的に接続されているメータの動作を、監視して制御する装置において、
前記メータと前記メータソケットとの間の電気的な接続を監視し、前記電気的な接続の少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出するように構成されている検出ユニットと、
前記電気的な接続の前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記電気的な接続の予測される故障の前までの時間量を示す補正時間を決定し、
前記補正時間と前記少なくとも１つの潜在的な故障状態とのうちの少なくとも１つに基づいて、前記メータが切迫した故障状態にあるか否かを決定し、
前記メータが前記切迫した故障状態にあると決定したとき、前記メータにより前記負荷への電力を切断するように構成されている制御装置とを具備する装置。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記切迫した故障状態の通知を、位置へ送信するように構成されている請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記検出ユニットは、
前記電気的な接続の近傍における温度を検出する少なくとも１つの温度センサと、
前記電気的な接続を通る電流を検出する少なくとも１つの電流センサとを備え、
前記検出ユニットは、前記電気的な接続の近傍における温度と、前記電気的な接続を通る電流とを読み取ることによって、前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出するように構成されている請求項１５記載の装置。
【請求項１８】
前記制御装置は、温度と電流を時間に関連付けるルックアップテーブル中の時間値に対して、前記電気的な接続の近傍における温度と、前記電気的な接続を通る電流とを関連付けることによって、前記補正時間を決定するように構成されている請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記制御装置は、温度における変化のレートが温度における変化の基準レートよりも高いと決定することによって、前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定するように構成され、
前記制御装置は、前記電気的な接続を通る電流の変化のレートに基づいて、前記温度の変化の基準レートを決定するように構成され、
前記温度における変化のレートは、前記電気的な接続の近傍における温度と、前記電気的な接続の近傍における以前に検出した少なくとも１つの温度とに基づいており、前記電流における変化のレートは、前記電気的な接続を通る電流と、前記電気的な接続を通る以前に検出した少なくとも１つの電流とに基づいている請求項１７記載の装置。
【請求項２０】
前記制御装置は、前記電気的な接続の近傍における温度のうちの１つが最大温度よりも高く、前記電気的な接続を通る電流が最大電流よりも大きいときを決定することによって、前記検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定するように構成されている請求項１７記載の装置。
【請求項２１】
少なくとも１つの付加的な温度を検出する少なくとも１つの付加的な温度センサをさらに具備し、
前記制御装置は、前記電気的な接続の近傍における温度と、前記少なくとも１つの付加的な温度との差が、少なくとも１つの温度差しきい値よりも大きいとき、前記メータが前記切迫した故障状態にあることを決定するようにさらに構成されている請求項１７記載の装置。
【請求項２２】
前記メータ内に提供され、前記制御装置によって設定される切断スイッチをさらに具備し、
前記切断スイッチは、閉じた状態に設定されたとき、前記負荷への電力を接続し、開いた状態に設定されたとき、前記負荷への電力を切断し、
前記検出ユニットは、前記電気的な接続の近傍における温度を検出するように構成され、
前記制御装置は、前記メータが前記切迫した故障状態にあると前記制御装置が決定したとき、前記切断スイッチを前記開いた状態に設定するように構成され、前記制御装置は、前記電気的な接続の近傍における温度がしきい値安全動作温度よりも低いと前記制御装置が決定したとき、前記切断スイッチを前記閉じた状態に設定するように構成されている請求項１５記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも、電源と負荷の間の電気メータソケットの電気的な接続の劣化を原因とする、電気メータの故障を予防する方法および装置に関連する。
【背景】
【０００２】
従来の電気メータは、電源と負荷の間に電気的な接続を含んでいる。電気的な接続の劣化は、例えば、電気メータソケットの劣化を含み、電気メータ内に高温の熱源を作ることがある。アラートがユーティリティに送られるかもしれないが、従来のメータは、電気メータが過度な熱を受ける状態において、継続して動作する。この状態における継続動作は、電気メータを故障させることがある。
【概要】
【０００３】
したがって、ここで記述する方法および装置の１つの目的は、電気メータの動作を監視して制御し、そして、電気メータに対するダメージを引き起こす故障の前に、負荷へのパワーサプライを予防的に切断することである。
【０００４】
方法および装置の別の目的は、検出された潜在的な故障状態に基づいて、電気的な接続の予測される故障が生じる前までの時間量を決定することである。方法および装置のさらなる目的は、電気メータに対する適切なメンテナンスを実行するために、時間量をユーティリティに送信することである。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
付随する図面に関連して考慮するとき、本開示の態様のより完全な理解と、その付随する利点の多くとが、以下の詳細な説明を参照することによって容易に得られるだろう。  
【図１】図１は、電源を負荷に接続するメータの動作を監視して制御する装置を含むシステムに対するブロックダイヤグラムである。
【図２】図２は、電気的な接続の潜在的な故障状態を検出して、メータが切迫した故障状態にあるか否かを決定する例示的なプロセスを図示するフローチャートである。
【図３】図３は、負荷への電力を切断するように開いた後、切断スイッチを閉じるための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。
【図４】図４は、ルックアップテーブル、補正時間を決定するために使用するかもしれないアルゴリズムの例を示している。
【図５】図５は、図４のルックアップテーブルの、温度と、電流と、補正時間値との間の関連性を図示する３次元のグラフである。
【図６】図６は、最大電流および／または最高温度に基づいて、メータが切迫した故障状態にあるときを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。
【図７】図７は、補正時間に基づいて、メータが切迫した故障状態にあるときを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。
【図８】図８は、電気的な接続の近傍における温度と、別の検出した温度との間の温度差に基づいて、メータが切迫した故障状態にあるときを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。
【図９】図９は、電気的な接続の潜在的な故障状態を検出して、そして、メータが切迫した故障状態にあるか否かを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートであり、例示的なプロセスは、電流および温度に対する検出した値を記憶させることを含んでいる。
【図１０】図１０は、温度における変化のレートに基づいて、メータが切迫した故障状態にあるときを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。
【図１１】図１１は、電流の変化のレートに基づいて決定された温度における変化の基準レートに基づいて、メータが切迫した故障状態にあるときを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。
【詳細な説明】
【０００６】
本発明の１つの態様にしたがうと、メータ（電気メータまたは他の電力測定デバイス）を含むシステムと、メータの動作を監視して制御し、メータの故障および／またはメータへのダメージを予防する方法とが提供される。メータを通して電源から負荷へ電力を提供する電気的な線における、メータの電気的な接続に対して、方法を適用する。方法は、電気的な接続の少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出することと、検出した少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、補正時間を決定することとを含む。補正時間は、電気的な接続の予測される故障が生じる前までの時間量を推定する。方法は、補正時間と、検出した、電気的な接続の少なくとも１つの潜在的な故障状態とのうちの１つに基づいて、メータが切迫した故障状態にあるか否かを決定することを含む。方法はさらに、メータが切迫した故障状態にあると決定したとき、メータ内のスイッチを通る負荷への電力を切断することを含む。
【０００７】
本発明の別の態様にしたがうと、メータ（電気メータまたは他の電力測定デバイス）を含むシステムと、メータの動作を監視して制御し、メータの故障および／またはメータへのダメージを予防する装置とが提供される。装置は、メータを通して電源から負荷に電力を提供する電気的な接続の状態を監視する。電源を負荷に接続するメータソケットにおいて受け入れられるかもしれないメータのコンタクトを通して、電気的な接続は提供される。装置は、電気的な接続の少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出する検出ユニットを含む。装置はさらに、検出した、電気的な接続の少なくとも１つの潜在的な故障状態に基づいて、補正時間を決定する制御装置を含む。制御装置は、補正時間に、または、検出した、電気的な接続の少なくとも１つの故障状態に基づいて、メータが切迫した故障状態にあるか否かを決定する。メータが切迫した故障状態にあると決定したとき、制御装置は、メータ内のスイッチを通る負荷への電力を切断する。
【０００８】
ここで、図面を参照すると、同一の参照番号が、いくつかの図を通して同一の部分または対応する部分を指定している。図１は、パワーサプライ１３を電気的な負荷１５に接続する線２における、電気的な接続１のブロックダイヤグラムである。電気メータ１１のコンタクト１７と、電力パネル２１のコンタクト１９との間のコンタクトによって、電気的な接続１が、線２において提供される。電力パネルのコンタクト１９は、電気メータ１１のコンタクト１７を受け入れるメータソケットを提供する。電気メータ１１のボックス２３は、制御装置２５と、制御装置２５からバックエンド２７に情報を送信する通信ボード２４とを収容している。バックエンド２７は、複数の電気メータ１１と通信する（示されていない）ネットワークの一部分である。
【０００９】
切断スイッチ２９は、電気メータ１１内の内部の線３において提供されている。切断スイッチ２９は、制御装置２５によって操作でき、電気的な負荷１５からパワーサプライ１３を切断する。電気メータ１１には、電気的な接続１の近傍における温度を検出する少なくとも１つの温度センサ３１と、電気的な接続１を通る電流を検出する少なくとも１つの電流センサ３３も提供される。さらに、切断スイッチ２９が開かれて、パワーサプライ１３が電気的な負荷１５から切断されたとき、電気メータ１１に、よって制御装置２５に、依然として電力が提供されるように、電気メータ１１には、補助電力接続３５が提供される。切断スイッチ２９は、遠隔的に操作できる。
【００１０】
しきい値に対する更新された値と、例示的なプロセスにおいて使用され、ここでさらに詳細に議論するルックアップテーブルとを含む、バックエンド２７からの情報を制御装置２５は送受信できる。ある動作パラメータの検出に応答して、あるいは、ユーティリティまたは他のユーザによって決定されるかもしれない状態に応答して、しきい値を動的に更新してもよい。同様に、補正時間を決定するためにまたは温度における変化の基準レートを決定するために使用するルックアップテーブルは、電気メータ１１の動作パラメータの検出に応答して、あるいは、異なる応答時間または温度が変化できる許容可能なレートを指図する外部状態に応答して、動的に更新できる。ネットワーク通信を通して、または、電気メータ１１の現場メンテナンスを通して、更新は提供できる。
【００１１】
図２は、電気的な接続１の潜在的な故障状態（すなわち、電気的な接続が劣化して、熱いソケット状態を引き起こす状態）を検出し、検出した潜在的な故障状態に基づいて補正時間を決定し、補正時間に基づいて、または、電気的な接続１の潜在的な故障状態に基づいて、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるか否かを決定し、そして、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるとき、電気的な負荷１５からパワーサプライ１３を切断する例示的なプロセスを図示するフローチャートである。図２において図示しているように、切断スイッチ状態検出ステップ１０１の間に、切断スイッチ２９が開いているか否か、または、閉じているか否かを決定する。切断スイッチ２９が閉じている状態にある場合、例示的なプロセスは、温度および電流の検出ステップ１０３に進む。温度および電流の検出ステップ１０３の間に、制御装置２５は、温度センサ３１からの電気的な接続１の近傍における最も最近の温度（Ｔｎ）と、電流センサ３３からの電気的な接続１を通る最も最近の電流（Ｉｎ）とを受け取る。補正時間決定ステップ１０５において、制御装置２５は、最も最近の温度（Ｔｎ）および電流（Ｉｎ）を使用して、補正時間（Ｔｉ）を決定する。図４において図示されている例に類似し、最も最近の温度（Ｔｎ）および電流（Ｉｎ）を補正時間（Ｔｉ）に関連付けるルックアップテーブルに制御装置２５がアクセスして補正時間（Ｔｉ）を決定してもよい。補正時間は、現在の動作状態（すなわち、温度と電流が、検出したレベルにおいて保たれている場合）のもとで、電気的な接続１が故障する可能性がある前までの推定時間に対応する。
【００１２】
いったん補正時間（Ｔｉ）を決定すると、補正時間解析ステップ１０７において、制御装置２５は、補正時間（Ｔｉ）を時間しきい値と比較することによって、電気的な接続１が通常の状態にあるか否かを決定する。補正時間（Ｔｉ）が時間しきい値よりも上である場合、制御装置２５は、電気的な接続１が通常の（すなわち、異常でない）状態にあることを決定し、例示的なプロセスは、切迫した故障状態決定ステップ１１１に進む。
【００１３】
補正時間（Ｔｉ）が時間しきい値よりも下であるとき、制御装置２５は、通信ボード２４を制御し、最も最近の温度（Ｔｎ）、電流（Ｉｎ）および補正時間（Ｔｉ）をバックエンド２７に送信する。これは、補正時間報告ステップ１０９において生じ、電気的な接続１の状態が異常であることを示す。これは、電気メータ１１が修理を必要としていることをユーティリティにアラートし、電気的な接続１の予測される故障が生じる可能性がある前までに、修理できる時間量を提供する。温度（Ｔｎ）、電流（Ｉｎ）および補正時間（Ｔｉ）を送信する際、または、補正時間（Ｔｉ）が時間しきい値よりも下でないことを決定する際、制御装置２５は、切迫した故障状態決定ステップ１１１に進む。
【００１４】
切迫した故障状態は、電気メータ１１の直近の継続動作が、電気的な接続１の直近の故障を引き起こさせる状態である。切迫した故障状態ステップ１１１において、補正時間に基づいて、および／または、電気的な接続１の少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出するのに使用される情報に基づいて、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるかどうかを決定する。さらに、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるという決定は、電気的な接続１の少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出するのに使用される情報と、電気メータ１１内の他のコンポーネントを監視する複数の他のセンサのうちの１つによって感知される温度または電流との間の比較に、基づくことができる。さらに、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるという決定は、電気的な接続１の少なくとも１つの潜在的な故障状態を検出するのに使用される情報と、電気メータ１１の近くに位置付けられている別のメータまたは複数のメータの対応する情報との間の比較に、基づくことができる。
【００１５】
電気メータ１１が切迫した故障状態にある場合、切迫した故障状態報告ステップ１１２において、制御装置２５は、切迫した故障状態に関連する情報をバックエンド２７に送信する。その後、切断スイッチ切断ステップ１１３において、制御装置２５は、切断スイッチ２９を開くように操作する。これは、電気的な負荷１５への電力を遮断する。その後、図２の例示的なプロセスを実行する制御装置２５は、切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。これに対して、電気メータ１１が切迫した故障状態にないと決定した場合、制御装置２５はその後、切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。例示的なプロセスの将来の反復において、補正時間決定ステップ１０７を反復することによって、これは補正時間の連続的な決定を提供する。
【００１６】
図２において図示されているように、切断スイッチ状態検出ステップ１０１を実行するときに、切断スイッチ２９が閉じていない場合、接続温度決定ステップ１１７において、電気的な接続１の近傍における最も最近の温度（Ｔｎ）を読み取る。接続温度決定ステップ１１７において、いったん最も最近の温度（Ｔｎ）を読み取ると、温度比較ステップ１１９において、しきい値安全動作温度と比較する。最も最近の温度（Ｔｎ）がしきい値安全動作温度よりも低い場合、切断スイッチコマンド状態検出ステップ１２１において、制御装置２５は切断スイッチコマンドが開くに設定されているか否かをチェックする。切断スイッチコマンドが閉じるに設定されている場合、再接続ステップ１２３において、切断スイッチ２９は閉じられ、そして、プロセスは切断スイッチ状態検出ステップ１０１に進む。切断スイッチコマンドが開くに設定されている場合、切断スイッチ２９は閉じられず、そして、制御装置２５は切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。
【００１７】
図３は、いったん電気的な接続１の近傍における温度が安全動作温度よりも低くなったときの、切断スイッチ２９を閉じるための例示的なプロセスを図示している。温度比較ステップ１１９において、最も最近の温度（Ｔｎ）がしきい値安全動作温度よりも低いと決定した場合、図３の例示的なプロセスを実行する制御装置２５は、自動再接続検出ステップ１２５において、電気メータ１１に対する自動再接続設定をチェックする。自動再接続設定が自動に設定されている場合、自動コマンドステップ１２７において、切断コマンド状態は閉じるに自動的に変更される。制御装置２５が、切断スイッチコマンド状態検出ステップ１２１と、再接続ステップ１２３とを実行する際に、切断スイッチ２９は閉じられる。
【００１８】
自動再接続設定が自動に設定されていない場合、安全アラートステップ１２９において、オペレータによって読み取ることができる外部の制御デバイスに対して、安全アラートを送る。安全アラートの受信の際、オペレータ再接続ステップ１３１において、パワーサプライ１３と電気的な負荷１５との間の電気的な接続１を回復させるように、オペレータは選択できる。オペレータが電気的な接続１を回復させるように選択した場合、切断コマンド状態は、閉じるに変更される。そして、制御装置２５が切断スイッチコマンド状態検出ステップ１２１と再接続ステップ１２３とを実行した後、切断スイッチ２９の閉じるによって、電気的な接続１が回復される。オペレータが電気的な接続を回復させるように選択しない場合、切断コマンド状態は閉じるに変更されず、制御装置２５は切断スイッチコマンド状態検出ステップ１２１を実行し、プロセスは切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。
【００１９】
図４は、補正時間決定ステップ１０５において制御装置２５が参照するであろうルックアップテーブルの例を提供する。温度および電流の検出ステップ１０３において読み取った、最も最近の温度（Ｔｎ）および電流（Ｉｎ）に対応する時間を見つけることによって、制御装置２５は、補正期間を決定する。図５は、図４において提供されたルックアップテーブルの３次元グラフを提供する。指定された温度および電流の測定は、制御装置２５に、警告をユーティリティに対して送信させる指定された補正時間に対応する。電気的な接続１の予測される故障より前に、ユーティリティが応答する概算時間（補正時間）を、警告は含んでいる。
【００２０】
図６は、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるときを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。例示的なプロセスでは、温度比較ステップ２１１において、制御装置２５は、電気的な接続１の近傍における最も最近の温度（Ｔｎ）と、最高温度（Ｔｍａｘ）とを比較する。温度（Ｔｎ）が、最高温度（Ｔｍａｘ）よりも高くまたは最高温度（Ｔｍａｘ）と等しい、ものではない場合、電流比較ステップ２１３において、制御装置は、電気的な接続を通る最も最近の電流（Ｉｎ）を、最大電流（Ｉｍａｘ）と比較する。
【００２１】
それぞれの温度２１１と電流２１３との比較ステップにおいて、温度（Ｔｎ）が、最高温度（Ｔｍａｘ）よりも高いか等しい場合、または、電流（Ｉｎ）が、最大電流（Ｉｍａｘ）よりも大きいか等しい場合、電気メータ１１が切迫した故障状態にあると決定される。最高温度（Ｔｍａｘ）と最大電流（Ｉｍａｘ）に対する値を、予め設定して制御装置２５中にプログラムできるか、または、ここで議論する他のしきい値のように、バックエンド２７を含むネットワークからの通信を通して更新できる。代替的な例示的プロセスにおいて、温度比較ステップ２１１または電流比較ステップ２１３のみを組み込んでもよいことにも着目すべきである。
【００２２】
図７は、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるときを決定するための例示的なプロセスを図示するフローチャートである。例示的なプロセスでは、補正時間比較ステップ３１１において、制御装置２５は、補正時間決定ステップ１０５において決定した補正時間（Ｔｉ）を、最少補正時間（Ｔｉｍｉｎ）と比較する。補正時間が、最少補正時間（Ｔｉｍｉｎ）よりも少ないか等しい場合、電気メータ１１が切迫した故障状態にあると決定する。切迫した故障状態報告ステップ１１２において、制御装置２５は、切迫した故障状態に関連する情報を送信する。その後、制御装置２５は、切断スイッチ切断ステップ１１３において、切断スイッチ２９を開くように操作して、電気的な負荷１５への電力を遮断する。
【００２３】
図８は、電気的な接続１の近傍における最も最近の温度（Ｔｎ）と、電気メータ１１における少なくとも１つの付加的な温度センサ３７によって検出された少なくとも１つの付加的な温度（Ｔｎ１…ｉ）との間の温度差に基づいて、電子メータ１１が切迫した故障状態にあるときを決定する例示的なプロセスを図示するフローチャートである。通信ボード２４の温度と制御装置２５の温度と電気メータ１１の地理的な位置の周囲の温度とを測定する温度センサや、コンタクト１７近くの別の温度センサ等を含む複数のセンサを、電子メータ１１に設けることができる。例示的なプロセスでは、付加的な温度読み取りステップ４０９において、制御装置２５は、少なくとも１つの付加的な温度センサ３７からの付加的な温度（Ｔｎ１…ｉ）を読み取る。その後、温度差決定ステップ４１１において、制御装置２５は、電気的な接続１の近傍における最も最近の温度（Ｔｎ）と、付加的な温度（Ｔｎ１…ｉ）との間の差を比較する。
【００２４】
温度差決定ステップ４１１において、差が、最大温度差（ΔＴｓｅｎｓｏｒ−ｍａｘ）よりも大きいか、または、最大温度差（ΔＴｓｅｎｓｏｒ−ｍａｘ）と等しい場合、電気メータ１１が切迫した故障状態にあると決定する。切迫した故障状態報告ステップ１１２において、制御装置２５は、切迫した故障状態に関連する情報を送信する。そして、切断スイッチ切断ステップ１１３において、制御装置２５は、切断スイッチ２９を開くように操作して、電気的な負荷１５への電力を遮断する。これに対して、差が、最大温度差（ΔＴｓｅｎｓｏｒ−ｍａｘ）よりも大きくまたは最大温度差（ΔＴｓｅｎｓｏｒ−ｍａｘ）と等しい、ものではない場合、制御装置２５は、切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。
【００２５】
電気メータ１１の他のコンポーネントは正しく機能しないかもしれず、電気メータ１１内で温度変動を引き起こすかもしれないことが、当業者によって認識されるだろう。これらの温度変動は、電気メータ１１の一般的な状態に影響することがあり、切迫した故障状態を生じさせることがある。よって、電気的な接続１の近傍における温度を検出しない、電気メータ１１内の任意の２つのセンサ間の温度差を、最大温度差（ΔＴｓｅｎｓｏｒ−ｍａｘ）と比較できる。これは、電気メータ１１が切迫した故障状態にあることと、そして、切断スイッチ２９を操作することによって、電力を電気的な負荷１５から切断すべきであることとを制御装置２５が決定するためのベースとなることもある。
【００２６】
図９は、最も最近の温度（Ｔｎ）および電流（Ｉｎ）を検出したとき、最も最近の温度（Ｔｎ）および電流（Ｉｎ）と、検出時間（ｔｎ）とを記憶させるステップを含む例示的なプロセスを図示するフローチャートである。図９に図示しているように、電気メータ１１が切迫した故障状態にないと決定したとき、データ記憶ステップ１１５において、制御装置２５は、最も最近の温度（Ｔｎ）、電流（Ｉｎ）、および検出時間（ｔｎ）を記憶させる。データ記憶ステップ１１５は、最も最近の温度（Ｔｎ）、電流（Ｉｎ）、および検出時間（ｔｎ）を、温度（Ｔｎ）、電流（Ｉｎ）および検出時間（ｔｎ）に対する以前に記憶させた値を含んでいるデータベース中に記憶させる。記憶させた値を、切迫した故障決定ステップ１１１で参照することができ、そして、プロセスの次の反復の最も最近の温度（Ｔｎ）と、電流（Ｉｎ）と、そして、検出時間（ｔｎ）と比較することができる。いったん記憶させると、その後制御装置２５は、切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。
【００２７】
図１０は、データ記憶ステップ１１５を使用し、そして、電気的な接続１の近傍での温度における変化のレートに基づいて、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるときを決定する例示的なプロセスを図示している。図１１の例示的なプロセスでは、制御装置２５が温度における変化レート比較ステップ５１１を実行することによって、切迫した故障状態決定ステップ１１１を実行する。温度における変化のレート（ΔＴ／Δｔ）を決定するために、電気的な接続１の近傍における温度（Ｔｎ）に対する記憶させた値を、時間期間（Δｔ）が経過した、電気的な接続１の近傍における最も最近の温度（Ｔｎ）と比較する。時間期間（Δｔ）は、図１０において図示したプロセスのそれぞれの反復において、温度（Ｔｎ）に対する以前に記憶させた値を検出したときの検出時間（ｔｎ）の関数である。時間期間（Δｔ）は、例示的なプロセスの連続する反復間の時間よりも短くない。
【００２８】
温度における変化レート比較ステップ５１１において、温度における変化のレート（ΔＴ／Δｔ）が、温度における変化の最大レート（ΔＴｍａｘ）と等しいか、または、温度における変化の最大レート（ΔＴｍａｘ）より高い場合、電気メータ１１が切迫した故障状態にあると決定する。切迫した故障状態報告ステップ１１２において、制御装置２５は、切迫した故障状態に関連する情報を送信する。そして、切断スイッチ切断ステップ１１３において、制御装置２５は、切断スイッチ２９を開くように操作して、電気的な負荷１５への電力を遮断する。これに対して、温度における変化のレート（ΔＴ／Δｔ）が、温度変化の最大レート（ΔＴｍａｘ）と等しいまたは温度変化の最大レート（ΔＴｍａｘ）より高い、ものではない場合、電気的な接続１は切迫した故障状態にあると決定されず、データ記憶ステップ１１５において、制御装置２５は、最も最近の温度（Ｔｎ）、電流（Ｉｎ）、および検出時間（ｔｎ）を記憶させる。そして、制御装置２５は、切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。
【００２９】
図１１は、電流における変化のレートから決定したように、電気的な接続１の近傍での温度における変化のレートに基づいて、電気メータ１１が切迫した故障状態にあるときを決定する例示的なプロセスを図示している。図１１の例示的なプロセスでは、制御装置が、電流における変化のレート決定ステップ６０９と、変化の基準温度レート決定ステップ６１０と、変化の基準温度レート比較ステップ６１１とを実行することによって、切迫した故障状態決定ステップ１１１が提供される。電流と温度における変化のレート決定ステップ６０９において、電流（Ｉｎ）および温度（Ｔｎ）に対する記憶させた値を、時間期間（Δｔ）が経過した最も最近の電流（Ｉｎ）および温度（Ｔｎ）と比較して、電流における変化のレート（ΔＩ／Δｔ）と、温度における変化のレート（ΔＴ／Δｔ）とを決定する。時間期間（Δｔ）は、図１１において図示したプロセスのそれぞれの反復において、温度（Ｔｎ）に対する以前に記憶させた値を検出したときの検出時間（ｔｎ）の関数である。時間期間（Δｔ）は、例示的なプロセスの連続する反復間の時間よりも短くない。
【００３０】
変化の基準温度レート決定ステップ６１０において、電流における変化のレート（ΔＩ／Δｔ）を使用して、温度における変化の対応する基準レートΔＴｒｅｆを決定する。これは、式を使用して達成してもよいし、または、変化のレートのルックアップテーブルを参照することによって達成してもよい。変化のレートのルックアップテーブルは、電流における変化のレートの所定値に対する温度における変化のレートの予想値を含むだろう。予想値は、電気メータ１１が切迫した故障状態にならないだろう、温度における変化のレートの値に対応する。
【００３１】
変化の基準温度レート比較ステップ６１１において、温度における変化のレート（ΔＴ／Δｔ）を、温度における変化の基準レートΔＴｒｅｆと比較する。温度における変化のレート（ΔＴ／Δｔ）が、温度における変化の基準レートΔＴｒｅｆと等しいか、または、温度における変化の基準レートΔＴｒｅｆより高い場合、電気メータ１１が切迫した故障状態にあると決定する。切迫した故障状態報告ステップ１１２において、制御装置２５は、切迫した故障状態に関連する情報を送信する。切断スイッチ切断ステップ１１３において、制御装置２５は、切断スイッチ２９を開くように操作し、電気的な負荷１５への電力を遮断する。これに対して、温度における変化のレート（ΔＴ／Δｔ）が、温度における変化の基準レートΔＴｒｅｆよりも高いまたは温度における変化の基準レートΔＴｒｅｆと等しい、ものではない場合、電気的な接続１は、きわどい状態にあると決定されない。データ記憶ステップ１１５において、制御装置２５は、最も最近の温度（Ｔｎ）、電流（Ｉｎ）、および検出時間（ｔｎ）を記憶させて、切断スイッチ状態検出ステップ１０１に戻る。
【００３２】
したがって、先述の議論は、単に本発明の例示的な実施形態を開示して説明しているに過ぎない。当業者に理解されるように、本発明は、その精神または本質的な特性から逸脱することなく、他の特定の形態において実施されてもよい。例えば、図６〜８において図示して、ここで記述している電気メータの状態を決定するプロセスのいずれかを、図２において図示している例示的なプロセスが組み込んでもよい。これらのプロセスの１つ以上は、図２の例示的なプロセス中に組み込むことができる。したがって、本発明の開示は実例となるように意図されているが、発明の範囲とともに他の請求の範囲を限定するものではない。進歩性のある主題事項が公開にならないように、ここでの教示の容易に認識可能な任意の変形を含む開示は、先述の請求項の専門用語の範囲を部分的に規定する。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図５】
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【国際調査報告】
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