回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法およびデバイス
本発明は、少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体（１）内に配置された少なくとも１つのローター（３）およびステーター（２）と、任意に前記雰囲気のための冷却システムとを含む回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法に関し、以下の工程：（ａ）前記回転機械の内部雰囲気を画定するガス中またはガスに接触して位置する１以上の任意の位置でＣＯ（一酸化炭素）の濃度およびＮＯ２（二酸化窒素）および／またはＯ３（オゾン）の濃度を測定する工程と、（ｂ）前記測定（７、８、９）の結果を表示する、発信するおよび／または保存する工程とを有する。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【０００１】
本発明は回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法、この探知を用いるこれらの機械の予防保守のための方法およびこの探知方法を用いるデバイスに関する。
【０００２】
回転機械の製造者および使用者は、装置の品目のステーターおよびローター中（これらが巻かれている場合）に存在する絶縁体の経時挙動にしばしば直面する。後者は絶縁体におけるまたは絶縁体の近傍における部分放電の出現を促進する条件を作り出し、後者は次に絶縁体の損傷に寄与しうる。このすべては結局、電気的な故障を引き起こすことがあり、作業の停止、ペナルティまたは間接的な支出、ステーターおよびローターを巻き直すコスト、または装置の部分的もしくは完全な交換をもたらす。
【０００３】
今日、部分放電の現象および／または絶縁体の状態をモニターするためのいくらかの解決策がある。特に以下のものを列挙することができる：
−容量カプラーによる部分放電の電気的な測定であり、これは最も普及している。これは、部分放電による巻線中の電流トランジェントを測定することに基づいている。通常、この方法はモーター中に組み込んだカプラーを用い、このカプラーはこれらのトランジェント電流に対応する周波数および電荷を測定する。この方法は、機械を停止する必要なしに、回転機械のステーターにおける部分放電のレベルを評価することを可能にする。この方法によって得られるデータは解釈、したがって部分放電現象の高い知識を必要とする。これは、部分放電の回数および大きさの評価を与えるにすぎず、絶縁体へのそれらの影響の現れを示さない。
【０００４】
−絶縁抵抗測定と呼ばれる測定：この測定はモーターを停止して行われる。これは、胴体の巻線とステーターまたはローターの金属グラウンドとの間に直流電圧を印加し、これらの２つの要素の間の電気絶縁の抵抗を測定することにある。理想的にはこの抵抗は無限であるが、実際にはそうではない。絶縁抵抗が低いほど、絶縁問題がある見込みが大きくなる。この測定は、モーターが動作しているときには行われず、温度に非常に敏感である。
【０００５】
−分極指数の測定：これは絶縁抵抗の測定の変形であり、絶縁体に１０分間電圧を印加した後の絶縁抵抗と１分間後に得られる抵抗との間の比を計算することからなる。低い分極指数は通常、絶縁体の汚染（オイル、グリースなど）を示す。この測定は、絶縁抵抗測定よりも温度に敏感ではない。
【０００６】
−Ｈｉｐｏｔ試験：これは、巻線に高い直流電圧を印加することにある。絶縁体に欠陥があれば、印加された電圧のために、この点で絶縁破壊を起こすであろう。この試験はモーターを停止してのみ実施でき、破壊的であろう。
【０００７】
−コロナまたは表面の放電の結果である、空気のイオン化によって作り出されるある種のガスの検出。これらの方法は主にオゾンおよびＮＯｘに関する。
【０００８】
−オームの法則の差の測定。
【０００９】
−タンジェントデルタの測定。
【００１０】
−Ｔｅｒａｓｅ基準。
【００１１】
すべてのこれらの方法はある値を示すが、これらはモーターの体系的な停止、または絶縁体への影響に関する部分放電現象のやっかいな解釈を必要とする。この解釈はしばしば危険である。というのは、部分放電の特性評価は絶縁体の状態に間接的に関連しているにすぎないからである。
【００１２】
部分放電を特性評価することができる他の方法を列挙することもできるが、これらは回転機械の状況に適しているようには見えない。
【００１３】
−様々な現象（イオン化、分極など）によって引き起こされる、絶縁体中にトラップされた空間電荷を用いる熱波の測定。この方法は、これらの空間電荷により生じる電場に依存する電流を誘導する温度差を加えることにある。これは通常、絶縁電気ケーブルに適用される。
【００１４】
−放電の時点で生じる超音波放出を検出する、音響測定。この方法は変圧器のために特に適している。
【００１５】
本発明の１つの目的は、上に列挙した従来技術の全てまたはいくつかの欠点を軽減することである。
【００１６】
第１に、本発明は、少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体内に配置された少なくともローターおよびステーターと、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法に関し、これは以下の工程：
（ａ）前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して位置する１以上の任意の位置で、ＣＯ（一酸化炭素）の濃度、およびＮＯ２（二酸化窒素）および／またはＯ３（オゾン）の濃度を測定する工程と、
（ｂ）前記測定の結果を表示する、発信するおよび／または保存する工程と
を有する。
【００１７】
本発明によれば、問題になっている回転機械は、ローターによって及ぼされるトルクの形態で機械エネルギーを生成する電気消費デバイスでも、そのローターに伝達された機械エネルギーから電気エネルギーを発生するデバイスでもよい。問題になっているデバイスは少なくとも３ｋＶの電圧で最も頻繁に動作する。ローターおよびステーターは通常、絶縁材料で被覆されており、その劣化を探知する必要がある。特定に態様によれば、回転機械は圧縮機または昇圧機である。
【００１８】
回転機械はそれ自体、保護筐体、たとえばケーシング内に配置される。この筐体は通常、特に電気ケーブル、ガスなどを通すために多くの開口を有する。しかし、ローターおよびステーターの周囲に存在するガスが筐体の外の雰囲気と全くまたはほとんど混合しないようになっている。回転機械の内部雰囲気は通常、通気蓋によって、またはこの雰囲気を動かす手段とその中でこの雰囲気を形成するガスが循環する熱交換器とを有するより複雑なシステムによって冷却される。
【００１９】
内部雰囲気は本質的に、すなわち９０体積％以上の空気を含む。発明者は、この雰囲気が空気のイオン化により生じるガス種だけでなく、あるときには、検出可能な量で一酸化炭素を含む特定の組成を有することに気づいた。発明者は、このＣＯの量が、絶縁体の劣化の状態と関連づけることができるという点で、空気のイオン化により生じる量の種を用いることによるよりもいっそう関連した仕方で変化することも証明した。特に、発明者は、絶縁体が機能しなくなるかなり前にＣＯの量が増加することを明らかにした。
【００２０】
具体的には以下の、特に図２の説明において、ＣＯを測定することはＮＯ２および／またはオゾンを測定することと関連づけられなければならないことがわかるであろう。後者の測定はＣＯの測定と類似した方法を用いて行われる。これらの新しい種を測定するセンサーは、ＣＯを測定するものと異なる新しいセンサーでもよいし、あるいは同じものでもよい。その場合これらは、いくつかの考慮されているガス種を同時または連続的に測定することができる、「マルチタイプ」センサーと呼ばれる。
【００２１】
ＣＯを測定する工程（ａ）を実行するために、前記内部雰囲気を形成するまたは前記内部雰囲気から生じるガス中またはガスに接触する任意の位置にＣＯセンサーを配置することができる。接触させて測定を行わない場合、これらをガスの周囲に位置させてもよい。これらは、その幾何形状、そのそれぞれの動作（電気化学、照射など）に従って配置され、好ましくは連続的に、同時であろうとなかろうと、様々な点または区域で１以上のＣＯの濃度の値を得て、回転機械の円滑な運転を妨げないようにする。
【００２２】
工程（ｂ）において、これらの結果の可能な使用を準備する。これは、たとえば回転機械の近くまたは制御室内のスクリーン上にそれらを表示することによる、またはたとえば所定の事象に対応する１以上の可聴信号でそれらを発信することによる、および／または遠隔および／または後続の処理のためにそれらを保存することによる。
【００２３】
特定の実施形態によれば、本発明は１以上の以下の特徴を有していてもよい：
−前記測定を、下記に配置された１以上のセンサーを用いて行う：
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上もしくは内部、または
−前記回転機械から内部雰囲気の一部を抽出するポンピングシステム内の任意の位置。
【００２４】
測定に有利な位置は、特に回転機械のエアギャップ内、すなわちローターとステーターとの間、そのエアギャップ内部あるいはステーターの直上である。筐体の内壁上もしくはその近く、回転機械を冷却する任意の冷却システム内または回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を吸引する専用ポンプ内に、センサーを配置してもよい。これらの最後の２つの可能性の利点は、それらが回転機械の内部雰囲気の平均組成に近いガス混合物を与えることである。測定はもはや局所的ではなく、内部雰囲気全体に関する。たとえば光学または分光技術を用いることによって、それ自身すでに濃度の平均を生じさせるセンサーを用いることも有利に可能である。したがってたとえばエアギャップに入る光路上の濃度の平均を表す測定を得ることができる。
【００２５】
他の態様によれば、本発明は回転機械の予防保守の方法にも関し、これは以下の工程を有する：
（ｉ）上で定義したいずれか１つの方法により前記回転機械の絶縁体の劣化を探知する工程と、
（ｉｉ）前記探知による測定の結果を分析する、たとえば特にＯ３および／またはＮＯ２の濃度が同時に増加しない場合のＣＯの濃度におけるかなりの増加、あるいはＣＯの濃度における増加の速度における変化を検出する工程と、
（ｉｉｉ）少なくとも工程（ｉｉ）でなされた分析を組み込んだ基準で決定された保守行為をとる工程。
【００２６】
本発明のこの新規の態様において、第１の工程として上で定義した探知方法は、回転機械の予防保守のための方法として用いられる。上述した測定を収集したら、第２の工程の間に、これらを経時的に分析して、上述したガス種の濃度および／またはその変化の速度、および／またはこれらの基準の任意の組み合わせにおける変化を検出する。前記変化は絶縁体の劣化のしるしである。特に決定的な基準として、ＮＯ２の濃度および／またはＯ３の濃度の停滞または減少と同時に起こるＣＯの濃度の増加を挙げることができる。
【００２７】
様々な種の含有量は、問題になっている回転機械の使用、測定位置、ガスの混合の度合、あるいは測定技術に依存しうるという意味において、分析は本質的に相対的であろう。分析前に校正工程を導入することによってこの相対性を取り除き、分析基準、特に濃度または濃度における増加の速度のしきい値を適合させることができる。非相対的な分析基準、たとえば元の値に対するかなりの増加、または他の種における増加に関係しない、１つの種における急な増加を用いることもできる。
【００２８】
他の方法によって収集された他のデータがこの一覧表を完成できる。
【００２９】
分析の結果はいずれにせよ徹底的な検査のために回転機械の停止であり、任意に機械の効果的な保守作業が続く。したがって、この方法は回転機械の不必要な停止の回数を制限し、かつステーターおよびローターを破壊しさえするかもしれない故障を防止することを可能にする。
【００３０】
特に、保守行為は、以下の工程を含んでいてもよい：
（ｉｉｉ−ａ）前記回転機械を停止する工程、
（ｉｉｉ−ｂ）目視検査および／またはこの機械の絶縁体の状態の１以上の試験を行う（たとえば絶縁抵抗または分極率を測定する）工程、および／または
（ｉｉｉ−ｃ）前記回転機械に可能な介入を行う工程。
【００３１】
上述した方法の特別の様式によれば、前記回転機械は以下のものである：
−ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの工業用圧縮機を駆動する電気モーター、または
−電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機、または
−ポンプ、特に水ポンプを駆動する電気モーター。
【００３２】
この実施形態は、工業ガスの分野における主要な回転機械、圧縮機モーター、発電機およびポンプ、特に水ポンプに関し、これらのために作業中断を最小限にすることが重要である。近時、これらの機械のプログラムされた保守のための停止はますますかけ離れている。プログラムされた停止の間の増加している時間間隔中にこれらの機械の絶縁体におけるあらゆる異常な劣化を検出できることはますます有益になってきている。
【００３３】
本発明は、少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体内に配置された少なくともローターおよびステーターと、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知するデバイスであって、これは少なくとも以下のものを含むことを特徴とする：
−各々ＣＯの濃度を表す信号を配信し、前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された１以上のセンサー、
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された、ＮＯ２および／またはＯ３の濃度を感知する１以上のセンサー、
−これらのセンサーに接続され、センサーの信号を適合させるために用いられる電子回路ボードであって、任意にセンサーと別個のボード、
−前記電子回路ボードによって適合された信号の取得および可能な保存のための１以上のモジュール、および
−これらの処理された信号の、発信および／または表示および／または電気ケーブルまたは電波による伝送のための１以上のモジュール。
【００３４】
このデバイスにおいて、センサーは各々、通常の構造の１以上の電子回路ボードに伝送される信号を配信する。たとえば、これらのセンサーは、問題になっているガス種の１つの濃度に関連する電気抵抗を有していてもよい。これらの抵抗はそれから電子回路ボードに電気的にリンクされ、これはこの変動する抵抗をたとえば電圧に変換し、一方でその信号をフィルタリングし安定化する。１または複数の電子回路ボードは、たとえば共通のハウジング内で、センサーの近くまたは取得モジュールからある距離に位置していてもよい。
【００３５】
これらの信号はそれから表示されおよび／または電気的にまたは電波によって、たとえばＳＭＳによって伝送される。
【００３６】
特別な様式によれば、このデバイスは以下の特徴のいくつかを有していてもよい：
−１または複数のＣＯセンサーはＮＯ２および／またはＯ３の濃度を測定することも可能である。
【００３７】
−１または複数のセンサーは、下記に位置する：
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上もしくは内部、または
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を抽出するポンピングシステム内の任意の位置。
【００３８】
問題になっているセンサーは、モノタイプ（単一のガス種の濃度を測定する）またはマルチタイプ（同時であってもなくても、数種の濃度を測定する）であろう。
【００３９】
本発明は、電気モーターによって駆動される、工業ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの圧縮機にも関し、前記モーターは上で定義した探知デバイスのいずれか１つを備えていることを特徴とする。
【００４０】
同様に本発明は、電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機にも関し、これは上で定義した探知デバイスのいずれか１つを備えていることを特徴とする。
【００４１】
併給される流体は、水蒸気でも他の「熱」流体たとえば加熱オイルでもよい。
【００４２】
同様に本発明は、少なくとも１つの電気モーターによって駆動されるポンプ、特に水ポンプにも関し、前記少なくとも１つの電気モーターは上で定義した探知デバイスの少なくとも１つを備えていることを特徴とする。
【００４３】
本発明は拡張して、空気の分離または１以上の工業ガス、たとえば空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの製造のための方法にも関し、上で定義した１以上の圧縮機を使用することを特徴とする。
【００４４】
最後に、本発明は拡張して、電気と熱流体たとえば水蒸気とを併給する、すなわち複合サイクルのための方法であって、上で定義した１以上の発電機を使用することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
本発明の他の特別な特徴および利点は、図面を参照する以下の説明を読むと明らかになるであろう。
【図１】図１は本発明によるデバイスを備えた回転機械を示す。
【図２】図２は増加する電圧にさらされる絶縁体の近傍で測定されたＣＯ、ＮＯ２およびＯ３の濃度の間の関連を図示したグラフを示す。
【００４６】
図１は、非限定的な仕方で、本発明による探知方法（これは予防保守方法の基礎でもある）を用いるデバイスを模式的に示す。
【００４７】
回転機械は筐体すなわちケーシング１内にある。前記筐体は内部雰囲気を画定し、その中にはステーター２とローター３とがある。これらの２つの要素間に「エアギャップ」と呼ばれるスペースがある。回転機械は下記のものも備えている。
【００４８】
−その内部雰囲気を冷却するための冷却システム５、これは前記内部雰囲気を形成するガスの熱を冷熱源（図示せず）と熱交換することにより動作する、
−前記内部雰囲気の一部を吸引できるポンプ。
【００４９】
この内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して、ＣＯの濃度を測定するために用いられるセンサー６が配置されている。すべてのこれらのサンサーもＮＯ２およびＯ３の濃度を測定する。これらのセンサーは半導体酸化物センサーである。特にこの技術はセンサーの微細化（径で約１ｃｍおよび１ｃｍ高さ）を可能にする。さらに、８０℃以上までの高温で正確に動作する。他のタイプのセンサー、特にセンサーのより良好な化学的選択性を得るための、たとえば分光技術に基づくものを用いることができる。図１において、各々のセンサーは、単純な数学関数によって前記ガス種の１つの濃度に各々関連する３つの電気抵抗を有する。したがって、この例において、これらはトリタイプのセンサーである。
【００５０】
１つのセンサー６ａは前記回転機械のエアギャップ内でステーター２上に位置している。センサー６ｂは筐体１の内壁に押し当たって位置している；６ｃは筐体１に近く、前記回転機械のエアギャップ内にある；６ｄは冷却システム５の内壁にあり、これは前記回転機械の内部雰囲気からのガスが通過するのを見る。６ｅは前記冷却システム５の内部、前記回転機械から生じるガスの経路にある。６ｆは前記回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を抽出する前記ポンプ４内にある。
【００５１】
これらのセンサーは電子回路ボード７に電気的に接続され、これは各々のセンサー６ａから６ｆの３つの抵抗を同数のアナログ信号、抵抗ブリッジによってたとえば電圧に変換する。これらの電子回路ボード７はこれらの信号をフィルタリングおよび安定化する通常の機能も果たす。回路ボード７によって生成されたアナログ信号はデジタルの形態での取得および可能な保存のための１以上のモジュール８へ送られる。その後、これらのデジタルデータはデバイス９によって、たとえばスクリーン上に実体化され、ＳＭＳによって遠隔処理のために送られる。
【００５２】
示した回転機械は工業ガスたとえば空気を圧縮するためのモーターでも、たとえばガスタービンと結合した発電機でも、あるいは工業水ポンプのモーターでもよい。
【００５３】
その後、表示され送られた結果は、任意に上で説明した予防保守方法に従って分析される。
【００５４】
図２を参照して、本発明が基礎にしている測定の妥当性を示す。
【００５５】
発明者は多くの実験を行い、絶縁体の近傍におけるまたは様々な種類の絶縁体における部分的な放電の結果として現れるガス種、およびこれらを検出するのに最も適したセンサーの種類を特性評価した。
【００５６】
図２のグラフはこれらの実験の１つの結果を要約しており、その実験では以下のとおりである：
−材料（先見的に絶縁材料）、この例では１ｍｍ厚さのエポキシ樹脂のディスクは、誘電体バリア上での点−平面の配置で放電を受ける、
−放電を起こすために用いる電圧を徐々に増加し、これは絶縁体が破壊するまで、すなわち実質的に絶縁能力を奪う不可逆的な劣化があるまで放電のパワーを漸進的に上げる、
−清浄な空気の流れの中で、制御された湿度で、放電中に生成した安定なガス種を収集する、
−これらは様々な手段、一方で上に述べたＯ３、ＮＯ２およびＣＯの濃度のセンサーおよび他方で試料測定としてのフーリエ変換を伴う可視−ＵＶまたは赤外吸収分光計によって測定される、
−すべてのこれらのセンサーは放電の下流の湿った空気中または湿った空気と接触して配置される。
【００５７】
図２において、Ｘ軸は試験される絶縁体がさらされる電圧Ｕを示す。これらの値は次元がなく、１８の値でライトニングフラッシュによってシンボル化されている破壊電圧まで上がる。左側のＹ軸はＯ３およびＣＯの濃度を示し、一方で右側のＹ軸（第２の軸）はＮＯ２の濃度を示す。濃度はｐｐｍ（これは百万分率）、すなわち体積分率として示される。
【００５８】
この軸系において、３つの曲線は、ゼロから破壊電圧まで、絶縁体に印加された放電パワーの関数としてのＣＯ、ＮＯ２およびＯ３の濃度を示す。このグラフを、１から４まで番号をつけた破線の長方形によって示される４つの区域に分割した。
【００５９】
最初、これらの３つのガス種の濃度は非常に低いままである（区域１）。次に、放電パワーが増加すると、オゾンが現れ、いくつかの一酸化炭素が非常に低い量で現れる（区域２）。放電パワーが十分に増加すると、オゾンの濃度は落ちるが、ＮＯ２の濃度にピークができ、一酸化炭素の濃度が増加する（区域３）。破壊の少し前に、今度はＮＯ２の濃度が減少し、一酸化炭素の濃度にピークが現れる（区域４）。
【００６０】
したがって、この種の実験を増やすことにより、発明者は、一酸化炭素の濃度における増加が、特にこの増加がＮＯ２および／またはＯ３の濃度における増加を伴わない場合には、絶縁体の破壊を非常に妥当な仕方で予測することを可能にすることを示すことができた。
【００６１】
上の記載および説明の観点から、本発明の主要な利点は以下のとおりである：
−本発明は、現在用いられている電気的な測定を補い、絶縁体の状態の診断を確実にする、
−本発明は、すべての種類の絶縁体および任意の種類の回転機械に適用される一般的な方法を提供する、
−本発明は、検査のための停止の回数および回転機械の故障の回数を制限する、
−本発明は、ＣＯ、ＮＯ２および／またはＯ３のセンサーが比較的安価なため、低コストの探知デバイスに基づくことができる、
−本発明は、ガス種の優勢、出現および消失に関して容易に解釈される測定結果を与える。
【発明の概要】
【０００１】
本発明は回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法、この探知を用いるこれらの機械の予防保守のための方法およびこの探知方法を用いるデバイスに関する。
【０００２】
回転機械の製造者および使用者は、装置の品目のステーターおよびローター中（これらが巻かれている場合）に存在する絶縁体の経時挙動にしばしば直面する。後者は絶縁体におけるまたは絶縁体の近傍における部分放電の出現を促進する条件を作り出し、後者は次に絶縁体の損傷に寄与しうる。このすべては結局、電気的な故障を引き起こすことがあり、作業の停止、ペナルティまたは間接的な支出、ステーターおよびローターを巻き直すコスト、または装置の部分的もしくは完全な交換をもたらす。
【０００３】
今日、部分放電の現象および／または絶縁体の状態をモニターするためのいくらかの解決策がある。特に以下のものを列挙することができる：
−容量カプラーによる部分放電の電気的な測定であり、これは最も普及している。これは、部分放電による巻線中の電流トランジェントを測定することに基づいている。通常、この方法はモーター中に組み込んだカプラーを用い、このカプラーはこれらのトランジェント電流に対応する周波数および電荷を測定する。この方法は、機械を停止する必要なしに、回転機械のステーターにおける部分放電のレベルを評価することを可能にする。この方法によって得られるデータは解釈、したがって部分放電現象の高い知識を必要とする。これは、部分放電の回数および大きさの評価を与えるにすぎず、絶縁体へのそれらの影響の現れを示さない。
【０００４】
−絶縁抵抗測定と呼ばれる測定：この測定はモーターを停止して行われる。これは、胴体の巻線とステーターまたはローターの金属グラウンドとの間に直流電圧を印加し、これらの２つの要素の間の電気絶縁の抵抗を測定することにある。理想的にはこの抵抗は無限であるが、実際にはそうではない。絶縁抵抗が低いほど、絶縁問題がある見込みが大きくなる。この測定は、モーターが動作しているときには行われず、温度に非常に敏感である。
【０００５】
−分極指数の測定：これは絶縁抵抗の測定の変形であり、絶縁体に１０分間電圧を印加した後の絶縁抵抗と１分間後に得られる抵抗との間の比を計算することからなる。低い分極指数は通常、絶縁体の汚染（オイル、グリースなど）を示す。この測定は、絶縁抵抗測定よりも温度に敏感ではない。
【０００６】
−Ｈｉｐｏｔ試験：これは、巻線に高い直流電圧を印加することにある。絶縁体に欠陥があれば、印加された電圧のために、この点で絶縁破壊を起こすであろう。この試験はモーターを停止してのみ実施でき、破壊的であろう。
【０００７】
−コロナまたは表面の放電の結果である、空気のイオン化によって作り出されるある種のガスの検出。これらの方法は主にオゾンおよびＮＯｘに関する。
【０００８】
−オームの法則の差の測定。
【０００９】
−タンジェントデルタの測定。
【００１０】
−Ｔｅｒａｓｅ基準。
【００１１】
すべてのこれらの方法はある値を示すが、これらはモーターの体系的な停止、または絶縁体への影響に関する部分放電現象のやっかいな解釈を必要とする。この解釈はしばしば危険である。というのは、部分放電の特性評価は絶縁体の状態に間接的に関連しているにすぎないからである。
【００１２】
部分放電を特性評価することができる他の方法を列挙することもできるが、これらは回転機械の状況に適しているようには見えない。
【００１３】
−様々な現象（イオン化、分極など）によって引き起こされる、絶縁体中にトラップされた空間電荷を用いる熱波の測定。この方法は、これらの空間電荷により生じる電場に依存する電流を誘導する温度差を加えることにある。これは通常、絶縁電気ケーブルに適用される。
【００１４】
−放電の時点で生じる超音波放出を検出する、音響測定。この方法は変圧器のために特に適している。
【００１５】
本発明の１つの目的は、上に列挙した従来技術の全てまたはいくつかの欠点を軽減することである。
【００１６】
第１に、本発明は、少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体内に配置された少なくともローターおよびステーターと、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法に関し、これは以下の工程：
（ａ）前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して位置する１以上の任意の位置で、ＣＯ（一酸化炭素）の濃度、およびＮＯ２（二酸化窒素）および／またはＯ３（オゾン）の濃度を測定する工程と、
（ｂ）前記測定の結果を表示する、発信するおよび／または保存する工程と
を有する。
【００１７】
本発明によれば、問題になっている回転機械は、ローターによって及ぼされるトルクの形態で機械エネルギーを生成する電気消費デバイスでも、そのローターに伝達された機械エネルギーから電気エネルギーを発生するデバイスでもよい。問題になっているデバイスは少なくとも３ｋＶの電圧で最も頻繁に動作する。ローターおよびステーターは通常、絶縁材料で被覆されており、その劣化を探知する必要がある。特定に態様によれば、回転機械は圧縮機または昇圧機である。
【００１８】
回転機械はそれ自体、保護筐体、たとえばケーシング内に配置される。この筐体は通常、特に電気ケーブル、ガスなどを通すために多くの開口を有する。しかし、ローターおよびステーターの周囲に存在するガスが筐体の外の雰囲気と全くまたはほとんど混合しないようになっている。回転機械の内部雰囲気は通常、通気蓋によって、またはこの雰囲気を動かす手段とその中でこの雰囲気を形成するガスが循環する熱交換器とを有するより複雑なシステムによって冷却される。
【００１９】
内部雰囲気は本質的に、すなわち９０体積％以上の空気を含む。発明者は、この雰囲気が空気のイオン化により生じるガス種だけでなく、あるときには、検出可能な量で一酸化炭素を含む特定の組成を有することに気づいた。発明者は、このＣＯの量が、絶縁体の劣化の状態と関連づけることができるという点で、空気のイオン化により生じる量の種を用いることによるよりもいっそう関連した仕方で変化することも証明した。特に、発明者は、絶縁体が機能しなくなるかなり前にＣＯの量が増加することを明らかにした。
【００２０】
具体的には以下の、特に図２の説明において、ＣＯを測定することはＮＯ２および／またはオゾンを測定することと関連づけられなければならないことがわかるであろう。後者の測定はＣＯの測定と類似した方法を用いて行われる。これらの新しい種を測定するセンサーは、ＣＯを測定するものと異なる新しいセンサーでもよいし、あるいは同じものでもよい。その場合これらは、いくつかの考慮されているガス種を同時または連続的に測定することができる、「マルチタイプ」センサーと呼ばれる。
【００２１】
ＣＯを測定する工程（ａ）を実行するために、前記内部雰囲気を形成するまたは前記内部雰囲気から生じるガス中またはガスに接触する任意の位置にＣＯセンサーを配置することができる。接触させて測定を行わない場合、これらをガスの周囲に位置させてもよい。これらは、その幾何形状、そのそれぞれの動作（電気化学、照射など）に従って配置され、好ましくは連続的に、同時であろうとなかろうと、様々な点または区域で１以上のＣＯの濃度の値を得て、回転機械の円滑な運転を妨げないようにする。
【００２２】
工程（ｂ）において、これらの結果の可能な使用を準備する。これは、たとえば回転機械の近くまたは制御室内のスクリーン上にそれらを表示することによる、またはたとえば所定の事象に対応する１以上の可聴信号でそれらを発信することによる、および／または遠隔および／または後続の処理のためにそれらを保存することによる。
【００２３】
特定の実施形態によれば、本発明は１以上の以下の特徴を有していてもよい：
−前記測定を、下記に配置された１以上のセンサーを用いて行う：
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上もしくは内部、または
−前記回転機械から内部雰囲気の一部を抽出するポンピングシステム内の任意の位置。
【００２４】
測定に有利な位置は、特に回転機械のエアギャップ内、すなわちローターとステーターとの間、そのエアギャップ内部あるいはステーターの直上である。筐体の内壁上もしくはその近く、回転機械を冷却する任意の冷却システム内または回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を吸引する専用ポンプ内に、センサーを配置してもよい。これらの最後の２つの可能性の利点は、それらが回転機械の内部雰囲気の平均組成に近いガス混合物を与えることである。測定はもはや局所的ではなく、内部雰囲気全体に関する。たとえば光学または分光技術を用いることによって、それ自身すでに濃度の平均を生じさせるセンサーを用いることも有利に可能である。したがってたとえばエアギャップに入る光路上の濃度の平均を表す測定を得ることができる。
【００２５】
他の態様によれば、本発明は回転機械の予防保守の方法にも関し、これは以下の工程を有する：
（ｉ）上で定義したいずれか１つの方法により前記回転機械の絶縁体の劣化を探知する工程と、
（ｉｉ）前記探知による測定の結果を分析する、たとえば特にＯ３および／またはＮＯ２の濃度が同時に増加しない場合のＣＯの濃度におけるかなりの増加、あるいはＣＯの濃度における増加の速度における変化を検出する工程と、
（ｉｉｉ）少なくとも工程（ｉｉ）でなされた分析を組み込んだ基準で決定された保守行為をとる工程。
【００２６】
本発明のこの新規の態様において、第１の工程として上で定義した探知方法は、回転機械の予防保守のための方法として用いられる。上述した測定を収集したら、第２の工程の間に、これらを経時的に分析して、上述したガス種の濃度および／またはその変化の速度、および／またはこれらの基準の任意の組み合わせにおける変化を検出する。前記変化は絶縁体の劣化のしるしである。特に決定的な基準として、ＮＯ２の濃度および／またはＯ３の濃度の停滞または減少と同時に起こるＣＯの濃度の増加を挙げることができる。
【００２７】
様々な種の含有量は、問題になっている回転機械の使用、測定位置、ガスの混合の度合、あるいは測定技術に依存しうるという意味において、分析は本質的に相対的であろう。分析前に校正工程を導入することによってこの相対性を取り除き、分析基準、特に濃度または濃度における増加の速度のしきい値を適合させることができる。非相対的な分析基準、たとえば元の値に対するかなりの増加、または他の種における増加に関係しない、１つの種における急な増加を用いることもできる。
【００２８】
他の方法によって収集された他のデータがこの一覧表を完成できる。
【００２９】
分析の結果はいずれにせよ徹底的な検査のために回転機械の停止であり、任意に機械の効果的な保守作業が続く。したがって、この方法は回転機械の不必要な停止の回数を制限し、かつステーターおよびローターを破壊しさえするかもしれない故障を防止することを可能にする。
【００３０】
特に、保守行為は、以下の工程を含んでいてもよい：
（ｉｉｉ−ａ）前記回転機械を停止する工程、
（ｉｉｉ−ｂ）目視検査および／またはこの機械の絶縁体の状態の１以上の試験を行う（たとえば絶縁抵抗または分極率を測定する）工程、および／または
（ｉｉｉ−ｃ）前記回転機械に可能な介入を行う工程。
【００３１】
上述した方法の特別の様式によれば、前記回転機械は以下のものである：
−ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの工業用圧縮機を駆動する電気モーター、または
−電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機、または
−ポンプ、特に水ポンプを駆動する電気モーター。
【００３２】
この実施形態は、工業ガスの分野における主要な回転機械、圧縮機モーター、発電機およびポンプ、特に水ポンプに関し、これらのために作業中断を最小限にすることが重要である。近時、これらの機械のプログラムされた保守のための停止はますますかけ離れている。プログラムされた停止の間の増加している時間間隔中にこれらの機械の絶縁体におけるあらゆる異常な劣化を検出できることはますます有益になってきている。
【００３３】
本発明は、少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体内に配置された少なくともローターおよびステーターと、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知するデバイスであって、これは少なくとも以下のものを含むことを特徴とする：
−各々ＣＯの濃度を表す信号を配信し、前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された１以上のセンサー、
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された、ＮＯ２および／またはＯ３の濃度を感知する１以上のセンサー、
−これらのセンサーに接続され、センサーの信号を適合させるために用いられる電子回路ボードであって、任意にセンサーと別個のボード、
−前記電子回路ボードによって適合された信号の取得および可能な保存のための１以上のモジュール、および
−これらの処理された信号の、発信および／または表示および／または電気ケーブルまたは電波による伝送のための１以上のモジュール。
【００３４】
このデバイスにおいて、センサーは各々、通常の構造の１以上の電子回路ボードに伝送される信号を配信する。たとえば、これらのセンサーは、問題になっているガス種の１つの濃度に関連する電気抵抗を有していてもよい。これらの抵抗はそれから電子回路ボードに電気的にリンクされ、これはこの変動する抵抗をたとえば電圧に変換し、一方でその信号をフィルタリングし安定化する。１または複数の電子回路ボードは、たとえば共通のハウジング内で、センサーの近くまたは取得モジュールからある距離に位置していてもよい。
【００３５】
これらの信号はそれから表示されおよび／または電気的にまたは電波によって、たとえばＳＭＳによって伝送される。
【００３６】
特別な様式によれば、このデバイスは以下の特徴のいくつかを有していてもよい：
−１または複数のＣＯセンサーはＮＯ２および／またはＯ３の濃度を測定することも可能である。
【００３７】
−１または複数のセンサーは、下記に位置する：
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上もしくは内部、または
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を抽出するポンピングシステム内の任意の位置。
【００３８】
問題になっているセンサーは、モノタイプ（単一のガス種の濃度を測定する）またはマルチタイプ（同時であってもなくても、数種の濃度を測定する）であろう。
【００３９】
本発明は、電気モーターによって駆動される、工業ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの圧縮機にも関し、前記モーターは上で定義した探知デバイスのいずれか１つを備えていることを特徴とする。
【００４０】
同様に本発明は、電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機にも関し、これは上で定義した探知デバイスのいずれか１つを備えていることを特徴とする。
【００４１】
併給される流体は、水蒸気でも他の「熱」流体たとえば加熱オイルでもよい。
【００４２】
同様に本発明は、少なくとも１つの電気モーターによって駆動されるポンプ、特に水ポンプにも関し、前記少なくとも１つの電気モーターは上で定義した探知デバイスの少なくとも１つを備えていることを特徴とする。
【００４３】
本発明は拡張して、空気の分離または１以上の工業ガス、たとえば空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの製造のための方法にも関し、上で定義した１以上の圧縮機を使用することを特徴とする。
【００４４】
最後に、本発明は拡張して、電気と熱流体たとえば水蒸気とを併給する、すなわち複合サイクルのための方法であって、上で定義した１以上の発電機を使用することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
本発明の他の特別な特徴および利点は、図面を参照する以下の説明を読むと明らかになるであろう。
【図１】図１は本発明によるデバイスを備えた回転機械を示す。
【図２】図２は増加する電圧にさらされる絶縁体の近傍で測定されたＣＯ、ＮＯ２およびＯ３の濃度の間の関連を図示したグラフを示す。
【００４６】
図１は、非限定的な仕方で、本発明による探知方法（これは予防保守方法の基礎でもある）を用いるデバイスを模式的に示す。
【００４７】
回転機械は筐体すなわちケーシング１内にある。前記筐体は内部雰囲気を画定し、その中にはステーター２とローター３とがある。これらの２つの要素間に「エアギャップ」と呼ばれるスペースがある。回転機械は下記のものも備えている。
【００４８】
−その内部雰囲気を冷却するための冷却システム５、これは前記内部雰囲気を形成するガスの熱を冷熱源（図示せず）と熱交換することにより動作する、
−前記内部雰囲気の一部を吸引できるポンプ。
【００４９】
この内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して、ＣＯの濃度を測定するために用いられるセンサー６が配置されている。すべてのこれらのサンサーもＮＯ２およびＯ３の濃度を測定する。これらのセンサーは半導体酸化物センサーである。特にこの技術はセンサーの微細化（径で約１ｃｍおよび１ｃｍ高さ）を可能にする。さらに、８０℃以上までの高温で正確に動作する。他のタイプのセンサー、特にセンサーのより良好な化学的選択性を得るための、たとえば分光技術に基づくものを用いることができる。図１において、各々のセンサーは、単純な数学関数によって前記ガス種の１つの濃度に各々関連する３つの電気抵抗を有する。したがって、この例において、これらはトリタイプのセンサーである。
【００５０】
１つのセンサー６ａは前記回転機械のエアギャップ内でステーター２上に位置している。センサー６ｂは筐体１の内壁に押し当たって位置している；６ｃは筐体１に近く、前記回転機械のエアギャップ内にある；６ｄは冷却システム５の内壁にあり、これは前記回転機械の内部雰囲気からのガスが通過するのを見る。６ｅは前記冷却システム５の内部、前記回転機械から生じるガスの経路にある。６ｆは前記回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を抽出する前記ポンプ４内にある。
【００５１】
これらのセンサーは電子回路ボード７に電気的に接続され、これは各々のセンサー６ａから６ｆの３つの抵抗を同数のアナログ信号、抵抗ブリッジによってたとえば電圧に変換する。これらの電子回路ボード７はこれらの信号をフィルタリングおよび安定化する通常の機能も果たす。回路ボード７によって生成されたアナログ信号はデジタルの形態での取得および可能な保存のための１以上のモジュール８へ送られる。その後、これらのデジタルデータはデバイス９によって、たとえばスクリーン上に実体化され、ＳＭＳによって遠隔処理のために送られる。
【００５２】
示した回転機械は工業ガスたとえば空気を圧縮するためのモーターでも、たとえばガスタービンと結合した発電機でも、あるいは工業水ポンプのモーターでもよい。
【００５３】
その後、表示され送られた結果は、任意に上で説明した予防保守方法に従って分析される。
【００５４】
図２を参照して、本発明が基礎にしている測定の妥当性を示す。
【００５５】
発明者は多くの実験を行い、絶縁体の近傍におけるまたは様々な種類の絶縁体における部分的な放電の結果として現れるガス種、およびこれらを検出するのに最も適したセンサーの種類を特性評価した。
【００５６】
図２のグラフはこれらの実験の１つの結果を要約しており、その実験では以下のとおりである：
−材料（先見的に絶縁材料）、この例では１ｍｍ厚さのエポキシ樹脂のディスクは、誘電体バリア上での点−平面の配置で放電を受ける、
−放電を起こすために用いる電圧を徐々に増加し、これは絶縁体が破壊するまで、すなわち実質的に絶縁能力を奪う不可逆的な劣化があるまで放電のパワーを漸進的に上げる、
−清浄な空気の流れの中で、制御された湿度で、放電中に生成した安定なガス種を収集する、
−これらは様々な手段、一方で上に述べたＯ３、ＮＯ２およびＣＯの濃度のセンサーおよび他方で試料測定としてのフーリエ変換を伴う可視−ＵＶまたは赤外吸収分光計によって測定される、
−すべてのこれらのセンサーは放電の下流の湿った空気中または湿った空気と接触して配置される。
【００５７】
図２において、Ｘ軸は試験される絶縁体がさらされる電圧Ｕを示す。これらの値は次元がなく、１８の値でライトニングフラッシュによってシンボル化されている破壊電圧まで上がる。左側のＹ軸はＯ３およびＣＯの濃度を示し、一方で右側のＹ軸（第２の軸）はＮＯ２の濃度を示す。濃度はｐｐｍ（これは百万分率）、すなわち体積分率として示される。
【００５８】
この軸系において、３つの曲線は、ゼロから破壊電圧まで、絶縁体に印加された放電パワーの関数としてのＣＯ、ＮＯ２およびＯ３の濃度を示す。このグラフを、１から４まで番号をつけた破線の長方形によって示される４つの区域に分割した。
【００５９】
最初、これらの３つのガス種の濃度は非常に低いままである（区域１）。次に、放電パワーが増加すると、オゾンが現れ、いくつかの一酸化炭素が非常に低い量で現れる（区域２）。放電パワーが十分に増加すると、オゾンの濃度は落ちるが、ＮＯ２の濃度にピークができ、一酸化炭素の濃度が増加する（区域３）。破壊の少し前に、今度はＮＯ２の濃度が減少し、一酸化炭素の濃度にピークが現れる（区域４）。
【００６０】
したがって、この種の実験を増やすことにより、発明者は、一酸化炭素の濃度における増加が、特にこの増加がＮＯ２および／またはＯ３の濃度における増加を伴わない場合には、絶縁体の破壊を非常に妥当な仕方で予測することを可能にすることを示すことができた。
【００６１】
上の記載および説明の観点から、本発明の主要な利点は以下のとおりである：
−本発明は、現在用いられている電気的な測定を補い、絶縁体の状態の診断を確実にする、
−本発明は、すべての種類の絶縁体および任意の種類の回転機械に適用される一般的な方法を提供する、
−本発明は、検査のための停止の回数および回転機械の故障の回数を制限する、
−本発明は、ＣＯ、ＮＯ２および／またはＯ３のセンサーが比較的安価なため、低コストの探知デバイスに基づくことができる、
−本発明は、ガス種の優勢、出現および消失に関して容易に解釈される測定結果を与える。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体（１）内に配置された少なくともローター（３）およびステーター（２）と、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法であって、以下の工程：
（ａ）前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して位置する１以上の任意の位置で、ＣＯ（一酸化炭素）の濃度、およびＮＯ２（二酸化窒素）および／またはＯ３（オゾン）の濃度を測定する工程と、
（ｂ）前記測定（７、８、９）の結果を表示する、発信するおよび／または保存する工程と
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記測定を、
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置（６ａ、６ｃ）、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置（６ｂ）、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上（６ｄ）もしくは内部（６ｅ）、または
−前記回転機械から内部雰囲気の一部を抽出するポンピングシステム（４）内の任意の位置
に配置された１以上のセンサー（６）を用いて行うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
回転機械の予防保守の方法であって、以下の工程：
（ｉ）請求項１または２のいずれか１項に記載された方法により前記回転機械の絶縁体の劣化を探知する工程と、
（ｉｉ）前記探知による測定の結果を分析する、たとえば特にＯ３および／またはＮＯ２の濃度が同時に増加しない場合のＣＯの濃度におけるかなりの増加、あるいはＣＯの濃度における増加の速度における変化を検出する工程と、
（ｉｉｉ）少なくとも工程（ｉｉ）でなされた分析を組み込んだ基準で決定された保守行為をとる工程と
を有することを特徴とする方法。
【請求項４】
前記保守行為は、以下の工程：
（ｉｉｉ−ａ）前記回転機械を停止する工程、
（ｉｉｉ−ｂ）目視検査および／またはこの機械の絶縁体の状態の１以上の試験を行う（たとえば絶縁抵抗または分極率を測定する）工程、および／または
（ｉｉｉ−ｃ）前記回転機械に可能な介入を行う工程
を有することを特徴とする方法。
【請求項５】
前記回転機械は、
−ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの工業用圧縮機を駆動する電気モーター、または
−電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機、または
−ポンプ、特に水ポンプを駆動する電気モーター
であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体（１）内に配置された少なくともローター（３）およびステーター（２）と、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知するデバイスであって、少なくとも：
−各々ＣＯの濃度を表す信号を配信し、前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された１以上のセンサー（６）と、
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された、ＮＯ２および／またはＯ３の濃度を感知する１以上のセンサー（６）と、
−これらのセンサーに接続され、センサー（６）の信号を適合させるために用いられる電子回路ボード（７）であって、任意にセンサー（６）と別個のボード（７）と、
−前記電子回路ボード（７）によって適合された信号の取得および可能な保存のための１以上のモジュール（６）と、
−これらの処理された信号の、発信および／または表示および／または電気ケーブルまたは電波による伝送のための１以上のモジュール（６）と
を有することを特徴とするデバイス。
【請求項７】
１または複数のＣＯセンサー（６）はＮＯ２および／またはＯ３の濃度を測定することも可能であることを特徴とする請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
１または複数のセンサーは、
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置（６ａ、６ｃ）、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置（６ｂ）、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上（６ｄ）もしくは内部（６ｅ）、または
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を抽出するポンピングシステム（４）内の任意の位置
に位置することを特徴とする請求項６および７のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項９】
電気モーターによって駆動される、ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの工業用圧縮機であって、前記モーターは請求項７ないし９のいずれか１項に記載のデバイスを備えていることを特徴とする工業用圧縮機。
【請求項１０】
電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機であって、請求項６ないし８のいずれか１項に記載のデバイスを備えていることを特徴とする発電機。
【請求項１１】
少なくとも１つの電気モーターによって駆動されるポンプ、特に水ポンプであって、前記少なくとも１つの電気モーターは請求項６ないし８のいずれか１項に記載のデバイスを備えていることを特徴とするポンプ。
【請求項１２】
空気の分離または１以上の工業ガス、たとえば空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの製造のための方法であって、請求項９に記載の１以上の圧縮機を使用することを特徴とする方法。
【請求項１３】
電気と熱流体たとえば水蒸気とを併給する、すなわち複合サイクルのための併給方法であって、請求項１０に記載の１以上の発電機を使用することを特徴とする方法。
【請求項１】
少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体（１）内に配置された少なくともローター（３）およびステーター（２）と、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知する方法であって、以下の工程：
（ａ）前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して位置する１以上の任意の位置で、ＣＯ（一酸化炭素）の濃度、およびＮＯ２（二酸化窒素）および／またはＯ３（オゾン）の濃度を測定する工程と、
（ｂ）前記測定（７、８、９）の結果を表示する、発信するおよび／または保存する工程と
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記測定を、
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置（６ａ、６ｃ）、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置（６ｂ）、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上（６ｄ）もしくは内部（６ｅ）、または
−前記回転機械から内部雰囲気の一部を抽出するポンピングシステム（４）内の任意の位置
に配置された１以上のセンサー（６）を用いて行うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
回転機械の予防保守の方法であって、以下の工程：
（ｉ）請求項１または２のいずれか１項に記載された方法により前記回転機械の絶縁体の劣化を探知する工程と、
（ｉｉ）前記探知による測定の結果を分析する、たとえば特にＯ３および／またはＮＯ２の濃度が同時に増加しない場合のＣＯの濃度におけるかなりの増加、あるいはＣＯの濃度における増加の速度における変化を検出する工程と、
（ｉｉｉ）少なくとも工程（ｉｉ）でなされた分析を組み込んだ基準で決定された保守行為をとる工程と
を有することを特徴とする方法。
【請求項４】
前記保守行為は、以下の工程：
（ｉｉｉ−ａ）前記回転機械を停止する工程、
（ｉｉｉ−ｂ）目視検査および／またはこの機械の絶縁体の状態の１以上の試験を行う（たとえば絶縁抵抗または分極率を測定する）工程、および／または
（ｉｉｉ−ｃ）前記回転機械に可能な介入を行う工程
を有することを特徴とする方法。
【請求項５】
前記回転機械は、
−ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの工業用圧縮機を駆動する電気モーター、または
−電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機、または
−ポンプ、特に水ポンプを駆動する電気モーター
であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも９０体積％の空気を含む内部雰囲気を画定する筐体（１）内に配置された少なくともローター（３）およびステーター（２）と、任意にこの雰囲気を冷却する冷却システムとを有する回転機械中の絶縁体の劣化を探知するデバイスであって、少なくとも：
−各々ＣＯの濃度を表す信号を配信し、前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された１以上のセンサー（６）と、
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガス中またはガスに接触して配置された、ＮＯ２および／またはＯ３の濃度を感知する１以上のセンサー（６）と、
−これらのセンサーに接続され、センサー（６）の信号を適合させるために用いられる電子回路ボード（７）であって、任意にセンサー（６）と別個のボード（７）と、
−前記電子回路ボード（７）によって適合された信号の取得および可能な保存のための１以上のモジュール（６）と、
−これらの処理された信号の、発信および／または表示および／または電気ケーブルまたは電波による伝送のための１以上のモジュール（６）と
を有することを特徴とするデバイス。
【請求項７】
１または複数のＣＯセンサー（６）はＮＯ２および／またはＯ３の濃度を測定することも可能であることを特徴とする請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
１または複数のセンサーは、
−前記回転機械のエアギャップ内もしくはそのステーター上の任意の位置（６ａ、６ｃ）、または
−前記筐体の内壁上もしくは前記筐体の蓋上の任意の位置（６ｂ）、または
−前記回転機械を冷却する任意の冷却システムの壁上（６ｄ）もしくは内部（６ｅ）、または
−前記回転機械の内部雰囲気を形成するガスの一部を抽出するポンピングシステム（４）内の任意の位置
に位置することを特徴とする請求項６および７のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項９】
電気モーターによって駆動される、ガス、特に空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの工業用圧縮機であって、前記モーターは請求項７ないし９のいずれか１項に記載のデバイスを備えていることを特徴とする工業用圧縮機。
【請求項１０】
電気と熱流体たとえば水蒸気の併給のためのユニット、すなわち複合サイクルの一部を形成する発電機であって、請求項６ないし８のいずれか１項に記載のデバイスを備えていることを特徴とする発電機。
【請求項１１】
少なくとも１つの電気モーターによって駆動されるポンプ、特に水ポンプであって、前記少なくとも１つの電気モーターは請求項６ないし８のいずれか１項に記載のデバイスを備えていることを特徴とするポンプ。
【請求項１２】
空気の分離または１以上の工業ガス、たとえば空気、酸素、窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素もしくは二酸化炭素、合成ガスの製造のための方法であって、請求項９に記載の１以上の圧縮機を使用することを特徴とする方法。
【請求項１３】
電気と熱流体たとえば水蒸気とを併給する、すなわち複合サイクルのための併給方法であって、請求項１０に記載の１以上の発電機を使用することを特徴とする方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２０１２−５０３４６３（Ｐ２０１２−５０３４６３Ａ）
【公表日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２７３７１（Ｐ２０１１−５２７３７１）
【出願日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００９／０５１６６１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０３１９４２
【国際公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（５９１０３６５７２）レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード (438)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００９／０５１６６１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０３１９４２
【国際公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（５９１０３６５７２）レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード (438)
【Ｆターム（参考）】
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