(57)【要約】【課題】  恒常的にアーク放電に暴露される高圧電気機器の部品における磨耗を検出する技術を提供する。【解決手段】  トレーサ物質（２０４）が電気機器の部品に組み込まれ、部品がアーク放電（２０６）に暴露される時に部品の過度の磨耗を検出する。部品が磨耗すると、トレーサ物質は、アーク放電に暴露された状態になり、連続的にモニタされる電磁放射（２０９）を放出する。トレーサ物質は、それがアーク放電に暴露される時に部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射と異なる電磁放射を放射するように選択される。
2006515419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器の部品における磨耗を検出する方法であって、
所定の深さにトレーサ物質を組み込んだ電気機器の部品をアーク放電に暴露する段階と、
前記トレーサ物質が前記アーク放電に暴露されるように前記部品を磨耗させる段階と、
前記アーク放電への暴露により前記トレーサ物質から電磁放射を放射する段階と、
前記トレーサ物質によって放射された電磁放射を検出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
電磁放射を放射する段階は、前記部品が前記アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは異なる電磁放射を放射する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記トレーサ物質によって放射された電磁放射を検出するために前記部品を連続的にモニタする段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記部品の所定の深さにトレーサ物質を組み込む段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
アーク放電を発生させることができる機器の部品を製造する方法であって、
機器の部品の所定の深さにトレーサ物質を組み込む段階、
を含み、
前記トレーサ物質は、該トレーサ物質がアーク放電に暴露される時に電磁放射を放射することができ、該トレーサ物質によって放射される該電磁放射は、前記部品がアーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なる、
ことを特徴とする方法。
【請求項６】
前記トレーサ物質は、リチウム、コバルト、ニオブ、及び希土類金属から成る群から選択されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、前記アーク放電に暴露された時に電磁放射を放射することができ、該トレーサ物質によって放射される該電磁放射は、前記部品が該アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なる、
ことを特徴とする装置。
【請求項８】
前記トレーサ物質によって放射される前記電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置を更に含むことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記電磁気検出装置は、前記部品を連続的にモニタするように構成されることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記電磁気検出装置は、狭帯域電磁放射フィルタを有するフォトダイオードであることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記電磁気検出装置は、分光光度計であることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記電磁放射を前記電磁気検出器に伝送するように構成された光ファイバケーブルを更に含むことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記トレーサ物質は、リチウム、コバルト、ニオブ、及び希土類金属から成る群から選択されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１４】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記アーク放電に暴露されると、前記部品が該アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは異なる第１の電磁放射を放射する、前記部品内の第１の所定の深さに組み込まれた第１のトレーサ物質と、
前記アーク放電に暴露されると、前記第１の電磁放射と異なり、かつ前記部品が該アーク放電に暴露された時の該部品の任意の他の部分からの電磁放射とも異なる第２の電磁放射を放射する、前記部品内の第２の所定の深さに組み込まれた第２のトレーサ物質と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１５】
前記第１のトレーサ物質によって放射された前記第１の電磁放射と、前記第２のトレーサ物質によって放射された前記第２の電磁放射とに関して、連続的に前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置を更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記第１のトレーサ物質によって放射された前記第１の電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された第１の電磁気検出装置と、
前記第２のトレーサ物質によって放射された前記第２の電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された第２の電磁気検出装置と、
を更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記第１の電磁気検出装置及び前記第２の電磁気検出装置は、前記部品を連続的にモニタするように構成されることを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、該トレーサ物質が前記アーク放電に暴露されると、前記部品が該アーク放電に暴露される時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射のどの波長とも異なる所定の波長を有する電磁放射を放射し、
前記所定の波長を有する前記電磁放射を検出するための狭帯域電磁放射フィルタを有し、前記部品を連続的にモニタするように構成されたフォトダイオード、
を更に含むことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に高圧電気機器に関する。より具体的には、本発明は、恒常的にアーク放電に暴露される高圧電気機器の部品における磨耗の検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
負荷タップ切換器、電圧調整器、回路遮断器、及びスイッチは、電力を遮断するために使用される。それらの部品のいくつかは、その通常の作動の間にアーク放電及び機械的摩擦に恒常的に暴露されることによって腐食される表面を有する。これらの部品をその電気的及び機械的一体性が損なわれる程度まで磨耗させた場合は、機器の故障が生じる。腐食を最も受け易い部品は、六フッ化硫黄（ＳＦ6）ガス遮断器内のアーク放電金属接点及び「テフロン（登録商標）」ノズルである。
【０００３】
電気機器の部品が危険なまでに磨耗した時は、内部検査を行うために機器を休止させることなくそれを知ることが望ましい。これを達成するために、いくつかの手法が用いられている。１つの手法は、電気機器の電気接点の中に光ファイバストランドを取付けることである。接点が磨耗すると、光ファイバストランドは、アーク放電から放射される光に暴露されるようになり、それは、光ファイバストランドの反対端に置かれたフォトダイオード又は他のセンサによって検出することができる。しかし、電気接点への光ファイバストランドの取付けは高価であり、光ファイバストランドは、機械的応力による破損を起し易い。別の手法は、電気接点内の所定の深さ又はＳＦ6回路遮断器の「テフロン（登録商標）」ノズルの表面下にトレーサ物質を組み込むことである。トレーサ物質が暴露される点まで電気接点が磨耗されると、トレーサ物質は、絶縁媒体中に放出され、又はそうでなければ、アーク放電によって分解される。磨耗が安全レベルを超えて進行したか否かを判断するために、絶縁媒体を取出し、トレーサ元素又はそれらの分解生成物の存在に関して定期的に分析すべきである。この手法は、電気機器の連続モニタリングには適さない。
以上の内容に基づいて、アーク放電及び機械的摩擦への暴露によって腐食され易い電気機器部品の過度の磨耗を連続的にモニタする方法に対する必要性が存在する。
【発明の開示】
【０００４】
従って、電気機器の部品における過度の磨耗をそれらを連続的にモニタすることによって検出することが本発明の目的である。
この目的及び他の目的は本発明によって与えられ、本発明の一実施形態は、トレーサ物質が所定の深さに組み込まれた部品をアーク放電に暴露し、部品をトレーサ物質がアーク放電に暴露されるまで磨耗させ、トレーサ物質がアーク放電に暴露された時にトレーサ物質により放射される電磁放射を検出することにより磨耗に関して電気機器の部品をモニタする方法を含む。トレーサ物質により放射される電磁放射は、部品のいかなる他の部分によって放射される電磁放射からも異なっており、例えば、それは異なる波長を有するであろう。部品は、好ましくは、トレーサ物質によって放射された電磁放射を検出するために連続的にモニタされる。本発明の別の実施形態は、アーク放電を発生させることができる機器の部品を製造する方法を含み、本方法は、部品内の所定の深さにトレーサ物質を組み込む段階を伴う。
【０００５】
本発明の更に別の実施形態は、トレーサ物質が機器の部品内の所定の深さに組み込まれた電気機器における磨耗を検出するための装置を含む。他の実施形態におけるように、トレーサ物質は、それがアーク放電に暴露された時、部品のいかなる他の部分によって放射される電磁放射からも異なる電磁放射を放射し、例えば、それは異なる波長を有するであろう。装置は、好ましくは、狭帯域幅フィルタを有するフォトダイオード又は分光光度計のような電磁気検出装置を含み、トレーサ物質によって放射される電磁放射に関して部品を連続的にモニタする。光ファイバケーブルを使用して、電磁放射を電磁気検出装置に伝送することができる。適切なトレーサ物質は、リチウム、コバルト、ニオブ及び、イットリウムのような希土類金属を含む。それに加えて、部品における磨耗の程度及び／又は位置を検出するために、複数のトレーサ物質を部品内の複数の所定の深さ及び／又は予め選択された位置に組み込むことができる。
本発明の上記及び他の目的及び特徴は、好ましい実施形態が添付図面と共に詳細に示される以下の説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
好ましい実施形態の構造及び機能は、図面を参照することによって最も良く理解することができる。同じ参照符号の表示が複数の位置に現れることが分かるであろう。その場合は、それらの数字は、それらの位置の同じか又は対応する構造を参照するものである。
図１は、本発明の実施形態による電気機器の部品内の磨耗を検出する流れ図１００を示す。段階１０２では、所定の深さに組み込まれたトレーサ物質を含む部品がアーク放電に暴露される。段階１０４では、部品は、アーク放電への暴露又は機械的摩擦のような他の原因のために磨耗する。最後に、部品は、段階１０６でトレーサ物質からの電磁放射に関して連続的にモニタされ、トレーサ物質は、組み込まれたトレーサ物質自体がアーク放電に暴露されるほど部品が十分に磨耗すると電磁放射を放射する。トレーサ物質は、好ましくは、部品の製造中に部品に組み込まれるが、トレーサ物質は、部品が製造された後に現存の部品に組み込むこともできる。
【０００７】
図２及び図３は、本発明の実施形態による電気機器の部品２０２の磨耗を検出するための装置２００の概略図である。図２は、初期時点における装置２００を示し、図３は、より後の時点における装置を示す。図２に示すように、電気機器（図示せず）の部品２０２は、所定の深さに組み込まれたトレーサ物質を有する。部品２０２は、アーク放電素子２０８によって発生されるアーク放電２０６に暴露される。アーク放電２０６の高温は、アーク放電２０６に暴露された部品２０２の一部分に電磁気検出装置によって連続的にモニタされる電磁放射２０７を放射させ、この電磁気検出装置は、フォトダイオード２１０又は任意の他の適切な電磁放射の検出器（分光光度計など）とすることができる。図２に示す実施形態では、フォトダイオード２１０と電気機器の部品２０２の間に狭帯域フィルタ２１２が置かれ、それによってフォトダイオード２１０は、狭帯域フィルタ２１２を通過することができる狭帯域の波長を有する電磁放射を検出することができる。図２に示すように、電磁放射２０７は、それがトレーサ物質２０４によって放射されたものではないので、狭帯域フィルタ２１２を通って伝達されていない。電磁気検出装置は、電気機器の作動中は連続的に電気機器の部品２０２をモニタすることができる。
【０００８】
図３は、図２における装置２００の概略図であるが、部品２０２が磨耗した後の時点のものである。図２とは対照的に、図３は、トレーサ物質２０２が所定の深さの部品２０２に組み込まれている代わりに部品の表面上にあることを示している。図３に示すようなより後の時点では、部品２０２の表面は、アーク放電２０６への暴露又は機械的摩擦のような他の原因による磨耗で除去されており、従って、トレーサ物質２０４は、アーク放電２０６に暴露される。アーク放電２０６の高温は、トレーサ物質２０４に電磁放射２０９を放射させる。トレーサ物質２０９は、それがアーク放電２０６に暴露された時に、アーク放電に暴露された部品のいかなる他の部分によって放射される電磁放射２０７（図２）とも異なる電磁放射２０９を放射するように選択される。例えば、いくつかの用途においては、約６７０．７ｎｍの波長に相当する赤色光を放射するリチウムは、適切なトレーサ物質であろう。トレーサ物質２０４は、部品の作動条件の下で化学的及び熱的に安定であることが望ましい。トレーサ物質２０４はまた、電気機器内で使用されるいかなる流体媒体の誘電特性にも影響しないことが望ましいであろう。本発明によるトレーサ物質としての使用に適する材料には、リチウム、コバルト、ニオブ、及び、イットリウムのような希土類金属がある。図３に示すように、電磁放射２０９は、それがトレーサ物質２０４によって放射されたものであるから、狭帯域フィルタ２１２を通過して伝達されている。
【０００９】
図２及び図３に示す実施形態では、トレーサ物質によってそれがアーク放電２０６に暴露される時に放射される電磁放射は、この電磁放射が狭帯域フィルタ２１２を通過した後にフォトダイオード２１０によって検出される。狭帯域フィルタは、狭帯域フィルタ２１２によって伝達される狭帯域以外の波長を有する電磁放射を除去する。狭帯域フィルタ２１２は、トレーサ物質によってそれがアーク放電に暴露された時に放射される電磁放射を透過するが、部品２０２の他の部分によって放射される電磁放射を透過しないように選択される。
【００１０】
図４は、本発明の代替実施形態による電気機器の部品２０２内の磨耗の２つの量を検出するための装置４００の概略図である。図４に示すように、第１のトレーサ物質４０２は、部品２０２内の１つの深さに組み込まれ、第２のトレーサ物質４０４は、部品２０２内の別の深さに組み込まれる。第１のトレーサ物質４０２及び第２のトレーサ物質４０４は、それらがアーク放電２０６に暴露された時に、それらが互いにかつアーク放電に暴露された部品の任意の他の部分によって放射される放射からも区別される電磁放射を放射するように選択される。分光光度計４０６は、部品２０２からの電磁放射を分析し、部品２０２の表面が第１のトレーサ物質４０２又は第２のトレーサ物質４０４の何れかを暴露させるまでに磨耗したか否かを判断する。代替的に、異なる狭帯域フィルタを有する２つのフォトダイオードを使用して、第１のトレーサ物質４０２及び第２のトレーサ物質４０４からの電磁放射をモニタすることができる。部品２０２の磨耗の程度及び／又は位置をどのトレーサ物質がアーク放電２０６に暴露されるかによって評価するために、付加的なトレーサ物質（図示せず）を部品２０２の様々な深さ及び／又は異なる位置に組み込むことができる。
【００１１】
図５は、本発明の代替実施形態による電気機器の部品２０２の磨耗を検出するための装置５００の概略図である。図５に示す実施形態では、アーク放電素子２０８と埋め込みトレーサ物質２０４を有する部品２０２とは機器チャンバ５０２に置かれ、光ファイバケーブル５０４を使用して、部品によって放射される電磁放射を機器チャンバ５０２の外側の電磁気検出装置（図示せず）に伝送する。
【００１２】
本発明を説明してきたが、以下は本発明の使用実施例であり、本発明の範囲を制限するものではなく、例示するために示すものである。以下の実施例は、本発明により負荷タップ切換器及び回路遮断器における磨耗を検出するための装置を説明する。本発明を使用することができると考えられる他の機器には、電圧調整器及びＳＦ6ガス遮断器が含まれる。
図６は、本発明の実施形態による負荷タップ切換器のダイバータスイッチアセンブリ６００の断面図である。ダイバータスイッチアセンブリ６００は、その一端にアーク放電接触先端アセンブリ６０２、及びその反対端に圧縮バネ６０４を含む。アーク放電接触先端アセンブリ６０２は、エルコナイト接点６０６を含むことができる。図６に示すように、トレーサ物質６０８は、エルコナイト接点６０６内に組み込まれる。本発明によれば、エルコナイト接点６０６の表面が磨耗して除去された後に、トレーサ物質６０８は、アーク放電（図示せず）に暴露された状態になり、電磁気検出装置（図示せず）は、トレーサ物質６０８によって放射される特有の電磁放射を検出することになる。
【００１３】
図７、図８、及び図９は、それぞれ、本発明の実施形態による回路遮断器７００、回路遮断器７００の固定接点アセンブリ７０２、及び回路遮断器７００の可動接点アセンブリ７０８の一部切欠断面図である。図７は、固定接点ピン７０６を有する固定接点アセンブリ７０２、タンク７０４、及び可動接点アセンブリ７０８から成る回路遮断器７００を示す。
図８は、シールディング７１０、多接点ライナ及び締付リング７１２、接点ピンホルダ７１４、絶縁サポート７１６、接点クラウン７１８、及び固定接点ピン７０６から成る回路遮断器７００の固定接点アセンブリ７０２を示す。図８に示すように、トレーサ物質７２０は、固定接点ピン７０６内に組み込まれる。本発明によれば、トレーサ物質７２０は、固定接点ピン７０６の表面が磨耗して除去された後にアーク放電（図示せず）に暴露された状態になり、電磁気検出装置（図示せず）は、トレーサ物質７２０によって放射された特有の電磁放射を検出することになる。
【００１４】
図９は、主接点７２２から成る回路遮断器７００の可動接点アセンブリ７０８を示す。図９に示すように、トレーサ物質７２４及び７２６は、主接点７２２内に組み込まれる。本発明によれば、トレーサ物質７２４及び７２６は、主接点７２２の表面が磨耗して除去された後にアーク放電（図示せず）に暴露された状態になり、電磁気検出装置（図示せず）は、トレーサ物質７２４及び７２６によって放射される特有の電磁放射を検出することになる。
【００１５】
本発明の様々な実施形態を説明したが、この説明は、本発明を例示することを意図したものである。当業者には、特許請求の範囲を逸脱することなく、説明した本発明に修正を為し得ることが明らかであろう。例えば、本発明は、電磁放射検出装置の例として狭帯域フィルタを有するフォトダイオードを用いて説明したが、任意の適切な電磁放射検出装置を本発明で使用することができることは理解されるものとする。更に、本発明は、負荷タップ切換器及び遮断機の特定の実施例を用いて説明したが、アーク放電に暴露される電気機器の任意の部品が本発明の範囲に該当するように想定されていることは理解されるものとする。
【００１６】
以上の説明及び図面は本発明の好ましい実施形態を表すものであるが、特許請求の範囲で規定された本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、そこに様々な追加、修正、及び置き換えを為し得ることは理解されるものとする。特に、当業者には、本発明をその精神又は基本的特徴から逸脱することなく他の要素、材料、及び構成部品を用いて他の特定の形態、構造、配置、及び比率で具現化することができることが明らかであろう。従って、ここに開示した実施形態は、全ての点で限定的ではなく例示的であり、本発明の範囲は、以上の説明には限定されず、特許請求の範囲によって示されると考えるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態による電気機器の部品における磨耗を検出する方法の流れ図である。
【図２】本発明の実施形態による電気機器の部品における摩耗を検出するための装置の概略図である。
【図３】部品が磨耗してトレーサ物質が暴露された後のその後の時点の図２の装置の概略図である。
【図４】本発明の代替実施形態による電気機器の部品における磨耗の２つの量を検出するための装置の概略図である。
【図５】本発明の代替実施形態による電気機器の部品における磨耗を検出するための装置の概略図である。
【図６】本発明の実施形態による負荷タップ切換器の部品の断面を示す図である。
【図７】本発明の実施形態による回路遮断器の部品の一部切欠断面を示す図である。
【図８】本発明の実施形態による回路遮断器の固定接点アセンブリの一部切欠断面図である。
【図９】本発明の実施形態による回路遮断器の可動接点アセンブリの一部切欠断面を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１００  部品内の磨耗を検出する流れ図
１０２  部品をアーク放電に暴露する段階
１０４  部品が磨耗する段階
１０６  トレーサ物質のアーク放電に関して部品をモニタする段階
【図１】
2006515419.tif 000003
【図２】
2006515419.tif 000004
【図３】
2006515419.tif 000005
【図４】
2006515419.tif 000006
【図５】
2006515419.tif 000007
【図６】
2006515419.tif 000008
【図７】
2006515419.tif 000009
【図８】
2006515419.tif 000010
【図９】
2006515419.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成16年7月21日(2004.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器の部品における磨耗を検出する方法であって、
所定の深さにトレーサ物質を組み込んだ電気機器の部品をアーク放電に暴露する段階と、
前記トレーサ物質が前記アーク放電に暴露されるように前記部品を磨耗させる段階と、
前記アーク放電への暴露により前記トレーサ物質から電磁放射を放射する段階と、
前記トレーサ物質によって放射された電磁放射を検出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
電磁放射を放射する段階は、前記部品が前記アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは異なる電磁放射を放射する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記トレーサ物質によって放射された電磁放射を検出するために前記部品を連続的にモニタする段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記部品の所定の深さにトレーサ物質を組み込む段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
アーク放電を発生させることができる機器の部品を製造する方法であって、
機器の部品の所定の深さにトレーサ物質を組み込む段階、
を含み、
前記トレーサ物質は、該トレーサ物質がアーク放電に暴露された時に、前記部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なる電磁放射を放射する、
ことを特徴とする方法。
【請求項６】
前記トレーサ物質は、リチウム、コバルト、ニオブ、及び希土類金属から成る群から選択されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
（削除）
【請求項８】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、前記アーク放電に暴露された時に電磁放射を放射することができ、該トレーサ物質によって放射される該電磁放射は、前記部品が該アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なり、
前記トレーサ物質によって放射される前記電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置、
を更に含むことを特徴とする装置。
【請求項９】
前記電磁気検出装置は、連続的にモニタするように構成されることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記電磁気検出装置は、狭帯域電磁放射フィルタを有するフォトダイオードであることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記電磁気検出装置は、分光光度計であることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記電磁放射を前記電磁気検出器に伝送するように構成された光ファイバケーブルを更に含むことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記トレーサ物質は、リチウム、コバルト、ニオブ、及び希土類金属から成る群から選択されることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１４】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記アーク放電に暴露されると、前記部品が該アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは異なる第１の電磁放射を放射する、前記部品内の第１の所定の深さに組み込まれた第１のトレーサ物質と、
前記アーク放電に暴露されると、前記第１の電磁放射と異なり、かつ前記部品が該アーク放電に暴露された時の該部品の任意の他の部分からの電磁放射とも異なる第２の電磁放射を放射する、前記部品内の第２の所定の深さに組み込まれた第２のトレーサ物質と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１５】
前記第１のトレーサ物質によって放射された前記第１の電磁放射と、前記第２のトレーサ物質によって放射された前記第２の電磁放射とに関して、連続的に前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置を更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記第１のトレーサ物質によって放射された前記第１の電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された第１の電磁気検出装置と、
前記第２のトレーサ物質によって放射された前記第２の電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された第２の電磁気検出装置と、
を更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記第１の電磁気検出装置及び前記第２の電磁気検出装置は、前記部品を連続的にモニタするように構成されることを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、該トレーサ物質が前記アーク放電に暴露されると、前記部品が該アーク放電に暴露される時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射のどの波長とも異なる所定の波長を有する電磁放射を放射し、
前記所定の波長を有する前記電磁放射を検出するための狭帯域電磁放射フィルタを有し、前記部品を連続的にモニタするように構成されたフォトダイオード、
を更に含むことを特徴とする装置。
【請求項１９】
電気機器における磨耗を検出するためのシステムであって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、前記アーク放電に暴露されると電磁放射を放射することができ、該トレーサ物質によって放射される該電磁放射は、前記部品が該アーク放電に暴露される時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なり、
前記トレーサ物質によって放射される前記電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置、
を更に含むことを特徴とするシステム。
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月25日(2005.8.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器の部品における磨耗を検出する方法であって、
所定の深さにトレーサ物質を組み込んだ電気機器の部品をアーク放電に暴露する段階と、
前記トレーサ物質が前記アーク放電に暴露されるように前記部品を磨耗させる段階と、
前記アーク放電への暴露により前記トレーサ物質から電磁放射を放射する段階と、
前記トレーサ物質によって放射された電磁放射を検出する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
電磁放射を放射する段階は、前記部品が前記アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは異なる電磁放射を放射する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記トレーサ物質によって放射された電磁放射を検出するために前記部品を連続的にモニタする段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記部品の所定の深さにトレーサ物質を組み込む段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
アーク放電を発生させることができる機器の部品を製造する方法であって、
機器の部品の所定の深さにトレーサ物質を組み込む段階、
を含み、
前記トレーサ物質は、該トレーサ物質がアーク放電に暴露された時に、前記部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なる電磁放射を放射する、
ことを特徴とする方法。
【請求項６】
前記トレーサ物質は、リチウム、コバルト、ニオブ、及び希土類金属から成る群から選択されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、前記アーク放電に暴露された時に電磁放射を放射することができ、該トレーサ物質によって放射される該電磁放射は、前記部品が該アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なり、
前記トレーサ物質によって放射される前記電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置、
を更に含むことを特徴とする装置。
【請求項８】
前記電磁気検出装置は、連続的にモニタするように構成されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記電磁気検出装置は、狭帯域電磁放射フィルタを有するフォトダイオードであることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記電磁気検出装置は、分光光度計であることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記電磁放射を前記電磁気検出器に伝送するように構成された光ファイバケーブルを更に含むことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
前記トレーサ物質は、リチウム、コバルト、ニオブ、及び希土類金属から成る群から選択されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記アーク放電に暴露されると、前記部品が該アーク放電に暴露された時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは異なる第１の電磁放射を放射する、前記部品内の第１の所定の深さに組み込まれた第１のトレーサ物質と、
前記アーク放電に暴露されると、前記第１の電磁放射と異なり、かつ前記部品が該アーク放電に暴露された時の該部品の任意の他の部分からの電磁放射とも異なる第２の電磁放射を放射する、前記部品内の第２の所定の深さに組み込まれた第２のトレーサ物質と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１４】
前記第１のトレーサ物質によって放射された前記第１の電磁放射と、前記第２のトレーサ物質によって放射された前記第２の電磁放射とに関して、連続的に前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記第１のトレーサ物質によって放射された前記第１の電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された第１の電磁気検出装置と、
前記第２のトレーサ物質によって放射された前記第２の電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された第２の電磁気検出装置と、
を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記第１の電磁気検出装置及び前記第２の電磁気検出装置は、前記部品を連続的にモニタするように構成されることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
電気機器における磨耗を検出するための装置であって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、該トレーサ物質が前記アーク放電に暴露されると、前記部品が該アーク放電に暴露される時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射のどの波長とも異なる所定の波長を有する電磁放射を放射し、
前記所定の波長を有する前記電磁放射を検出するための狭帯域電磁放射フィルタを有し、前記部品を連続的にモニタするように構成されたフォトダイオード、
を更に含むことを特徴とする装置。
【請求項１８】
電気機器における磨耗を検出するためのシステムであって、
アーク放電に暴露される機器の部品と、
前記部品の所定の深さに組み込まれたトレーサ物質と、
を含み、
前記トレーサ物質は、前記アーク放電に暴露されると電磁放射を放射することができ、該トレーサ物質によって放射される該電磁放射は、前記部品が該アーク放電に暴露される時に該部品の任意の他の部分によって放射される電磁放射とは種類が異なり、
前記トレーサ物質によって放射される前記電磁放射に関して前記部品をモニタするように構成された電磁気検出装置、
を更に含むことを特徴とするシステム。
【国際調査報告】
2006515419.tif 000012