CN101248500B

CN101248500B - 具有冷却元件的电气设备以及用于运行该设备的方法

Info

Publication number: CN101248500B
Application number: CN2006800223501A
Authority: CN
Inventors: J·基弗; M·拉克纳; J·-C·莫罗克斯; D·查托尼
Original assignee: ABB Research Ltd Sweden
Current assignee: Hitachi Energy Co ltd
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2006-06-16
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2026-06-16
Also published as: US7771114B2; JP2008544738A; US20080115924A1; EP1894217B1; CN101248500A; WO2006136044A1; EP1737009A1; EP1894217A1; ATE403228T1; DE502006001252D1; JP4847522B2

Abstract

所述设备包含有在运行状态中产生电热的导体(20)、冷却元件(30、31、32)以及监控装置。所述冷却元件具有可凝结的工作介质以及可以由所述设备的导体(20)加热的汽化器和消除所述导体的加热作用的冷凝器(4)。所述监控装置包括至少一个用于对所述冷却元件(30、31、32)的特征参数进行检测的传感器(S3-S11)以及接收传感器的输出信号的分析单元(40)。在所述分析单元中，对所述传感器的输出信号进行评估并且在那里形成对所述冷却元件的状态和/或功能能力进行描述的信号。该设备的突出之处在于，它在具有高电流承载能力和保持小尺寸的同时还具有高运行可靠性。

Description

具有冷却元件的电气设备以及用于运行该设备的方法

技术领域

本发明涉及一种电气设备以及一种用于运行这种设备的方法。该设备具有在设备运行时产生电热的导体以及冷却元件。所述冷却元件用于提高所述设备的额定电流承载能力并且包含有可凝结的工作介质以及可由所述设备的导体加热的汽化器以及消除所述导体的加热作用的冷凝器。一种这样的设备通常构造为发电机引线并且而后用于在发电厂的发电机和接入高压电网中的变压器之间的导电连接。这种连接可以构造为封装的并且而后包含有形成所述封装结构的并且用于导送反向电流的外导体。但这种连接也可以构造为非封装的。所述导体而后直接与环境空气处于热接触之中。

背景技术

一种前述类型的设备在两个较早的、分别在2004年11月16日及2004年12月3日申请的欧洲专利申请04405 704.0和04405 751.1中得到说明。在这种集成在发电机引线中的设备上，导送发电机电流的导体借助于冷却元件保持在所期望的低的工作温度上。每个冷却元件具有布置在所述具有良好热接触的导体上和包含液态的工作介质的汽化器以及冷凝器，该冷凝器按所述冷却元件的实施方式要么相对于所述汽化器或者说导体电绝缘地布置在作为外导体起作用的封装结构上，要么处于所述封装结构的内部并且而后必须借助于气流进行对流冷却。

一种前述类型的构造成未封装的设备在较早的、于2004年12月20日申请的欧洲专利申请04405786.7中得到说明。在这种设备中，由两个接触件及一个真空开关的电流接头构成的导体借助于至少一个同样根据冷凝原理工作的冷却元件保持在低的工作温度上。所述冷却元件以及必要时设置的其它冷却元件遭受环境空气的直接影响。

此外，从EP 0 395 314 A1中公开了一种用于能量分配的超导体系统，在该超导体系统上借助于超导体将供电单元的电流传输给子系统。由此，在无损失的情况下也就是在不产生每种与超导体的定义相当的电热的情况下(电阻的在跃变温度以下的跃变损失)在超导体系统中进行电流传输。在EP 0 395 314 A1中仅仅公开了从环境的热储备传输给超导体的冷储备的热量被低温的液体排出。此外，所述超导体具有一个多壳的用于绝热的外套，所述外套应该在所述超导体的整个长度上抑制热传导。此外，所述超导体系统具有复杂的用于导送低温液体的循环管路，包含有冷凝器的液化单元连接到所述循环管路上。

发明内容

本发明的任务是提供一种开头所述类型的设备以及一种用于运行该设备的方法，其中该设备的突出之处在于在具有高的电流承载能力及保持小尺寸的同时还具有高的运行可靠性。

按本发明的设备包括一个监控装置，该监控装置则具有至少一个用于对设置在设备中的冷却元件的特征参数进行检测的传感器以及接收所述传感器的输出信号的分析单元，所述分析单元用于对所述传感器的输出信号进行评估并且形成对所述冷却元件的状态和/或功能能力进行描述的信号。通过这些措施来达到这一点，即设备运营商可以随时了解所述冷却元件的状态和/或功能能力。因此，运营商也可以在导送高的额定电流时以高的安全性来运营该设备。

如果所述用于对冷凝器的温度和/或温度分布进行检测的传感器构造为用于对冷却元件中的工作介质的压力进行检测的传感器或者构造为用于对冷却元件中的工作介质的流动情况尤其是流量进行检测的传感器并且加以布置，那就可以持续地以微小的开销对所述冷却元件的状态和/或功能能力进行控制。

如果与所述冷却元件间隔开地来布置所述温度传感器并且将其设置用于对热辐射进行检测，那就能够无接触地对所述冷却元件特别是其冷凝器的温度和/或温度分布进行检测。由于所述温度传感器的无接触的布置方式，就没有必要使所述传感器相对于所述冷却元件进行电绝缘。所述冷却元件的所有部件因此可以保持在高压电位上，而传感器则相反保持在地电位上。通常，这种温度传感器构造为光电管、高温计或辐射热测定器。如果在冷却元件中优选在冷凝器中或者在设备的某个其它的部件中比如在导体的一个区段中检测温度的局部分布，那就优选将所述温度传感器构造为热成像照相机。了解了热分布比如就可以对冷凝器的功能能力进行早期诊断，并且因此能够及时防止冷却元件的不期望的过负荷。

优选将所述传感器构造为流动传感器，使得其能够以光学、磁性或电容方式对工作介质的在冷却元件中出现的流动进行探测。因此可以确定在设备运行过程中从冷凝器回流到汽化器的工作介质的量，由此可以推断出所述冷却元件的状态和/或功能能力。

如果所述冷却元件具有绝缘体，该绝缘体能够将所述冷凝器导向地电位或者说所述封装结构的电位上，那就可以将所述温度传感器构造为热电偶。而后利用两个或更多个定位在冷凝器上的热电偶可以用特别简单的手段来检测在有待测量的部件上的热分布。然后同时建议设置用于对局部放电进行检测的传感器。这个传感器对承受介电负荷的冷却元件的电性能进行控制并且及时识别出在绝缘体上以及在设置在所述冷却元件内部的承受介电负荷的气体线路(Gasstrecke)上的缺陷。

在对按本发明的设备进行监控方面的冗余度可以通过以下方法来提高，即设置至少两个传感器，所述传感器相应地对冷却元件的不同特征参数进行检测，比如冷却元件尤其冷凝器的温度和/或温度分布、在冷却元件内部的压力以及必要时也包括工作介质的流动。

为检测所述设备的运行特征参数并且为了用检测到的冷却元件特征参数对这个特征参数进行调整，设置了另一个以合适方法布置的传感器，该传感器的输出端与分析单元的计算机相连接。这个传感器通常设置用于检测电流或者导体的温度，在构造为封装结构的设备上必要时也附加地设置用于对在处于封装结构和导体之间的内室中存在的空气温度进行检测。通过调整尽早发现，冷却元件是具有完全的功能能力，还是仅仅具有部分功能能力或者根本没有功能能力。

在按本发明的用于运行所述设备的方法中，对所述冷却元件的至少一个特征参数进行检测，将检测到的特征参数与该特征参数的预先设定的数值进行比较，并且从比较值中形成对所述冷却元件的状态和/或功能能力进行描述的信号。可以调用这个信号用于对冷却元件进行诊断或者早期诊断，或者在高于极限值时将其作为通知信号来输出。由此实现设备的高运行可靠性。

在与所述设备的前述运行特征参数进行比较之前对所检测到的特征参数数值进行调整。通过这种调整，使所述监控装置继续与设备的当前工作参数相匹配。由此附加地提高设备的运行可靠性。

通常在设备运行过程中检测所述冷却元件的特征参数，从而可以很快地发现和报告在设备运行过程中在冷却元件上出现的故障。但是，也可以在设备起动之前或者在设备调整期间检测所述冷却元件的特征参数。由此附加地降低设备在运行过程中失效的风险。

附图说明

下面借助于附图对本发明的实施例进行详细解释。在示意性的视图中示出：

图1是按本发明的设备的第一实施方式的一个区段的俯视图，其中已取走该设备的封装结构的指向上方的部分，

图2和3分别是按图1的设备的由传感器监控的冷却元件的两种实施方式中的其中一种实施方式的放大图，并且

图4是按本发明的设备的非封装的第二实施方式的一个区段的俯视图。

具体实施方式

在所有附图中，相同的附图标记涉及起相同作用的部件。

在图1中示出的设备区段是多相的发电机引线的一个相的一部分，并且包含有接地的金属封装结构10、保持在该封装结构10中的导体20、冷却元件30、31和32以及监控装置40，该监控装置40通过未标出的信号线与所述传感器S₁到S₁₁的输出端相连接。

所述封装结构10用于导送在设备运行时出现的反向电流，并且包含有可以与未示出的发电机外壳相连接的套管11、可以与同样未示出的变压器外壳相连接的套管12以及棱柱状的外壳13，该外壳13具有平行于导体20定向的侧壁14和垂直于该导体定向的横壁15。在所述横壁15中相应地成形了用于穿引导体20的圆形的开口。所述套管11或者说12的一个端部固定在所述两个横壁15中的一个横壁的限制着所述开口的边缘上。

所述导体用于导送在发电机中产生的、在电压典型地为10到50kV时典型地10到50kA的电流。该导体具有多个区段21到25，在这些区段中有三个区段也就是区段21、22和23是安装在所述发电机引线中的发电机开关G的一部分，并且两个区段也就是区段24和25是与该发电机开关串联地安装在发电机引线中的断路开关T的一部分。可以看出，所述区段21、23和25分别与所述冷却元件30、31和32中的两个冷却元件处于导热接触之中。

所述区段21包括一个外壳，该外壳用于将所述发电机开关G电连接到所述发电机引线的通向发电机的区段上。向右连接的区段22构造为所述发电机开关G的消弧室并且包含有被消弧室绝缘体22’包围的并且因此看不见的接触装置，该接触装置具有额定电流接触系统和与该额定电流接触系统并联的燃弧接触系统。在所述发电机开关的连接到所述消弧室上的传动箱23中，布置了用于打开和关闭设置在消弧室中的接触系统的驱动装置的传动装置。

在传动箱23上向右连接了所述导体的构造为活动的隔离管的并且配设给所述断路开关T的区段24。所述隔离管用于在导体中产生可见的隔离间隔。所述导体的向右连接的区段25是隔离外壳，该隔离外壳能够接纳所述隔离管24和布置在所述隔离外壳25和隔离管之间的滑动触点。所述隔离外壳25以导电方式与所述发电机引线的通向变压器的区段相连接。

所述冷却元件30、31和32相应地构造为热管(heat pipe)。从图2和3中可以看出放大的冷却元件31和32。它们分别具有密封隔绝的并且受到管子1限制的空间，在该空间中布置了可在该空间中循环的工作介质2。在所述冷却元件30到32中，该工作介质在万有引力的作用下进行循环。管子1因此相对于水平线倾斜布置。而后在所述管子1的下端部上存在汽化器3并且在该管子的上端部上存在冷凝器4。所述汽化器3由金属制成并且热连接到所述导体20上(从图1中可看出)。冷凝器4也由金属制成。该冷凝器4具有消除所述导体20的加热作用的散热片。

在所述冷却元件30到32的管子中，可以布置从汽化器延伸到冷凝器的毛细管。所述在冷凝器4中液化的工作介质而后通过毛细力从冷凝器导回到所述汽化器3。设有毛细管的冷却元件可以不依赖于其位置、也就是说可以向上、向下或者水平定向地安装在所述设备中。

在所述冷却元件30和31中，所述冷凝器4通常从所述封装结构10的内室中引出来并且以导热方式布置在所述外壳13的侧面和/或遮盖面上。为克服在所述汽化器3或者说导体20和冷凝器4或者说外壳13之间的电位差，在此设置了构成绝缘段的绝缘空心体5，如可从图2中看出，该绝缘空心体5为扩大爬电距离优选具有屏蔽件。此外，在图2中示出的冷却元件31具有由波纹管6构成的柔性的区域，由此所述管子1的固定在该波纹管两侧的部分可以相对于彼此进行运动，从而截住比如在振动时可能出现的机械应力并且不会导致管子1不密封。

如在按图2的冷却元件中所示，在所述冷凝器4的区域中设置了捕集容器7，该捕集容器7的容积可以在管子1的内部出现压力变化时发生变化。除了工作介质2之外，在所述热管中还设置了辅助气体8，比如具有几百毫巴的分压力的空气，该辅助气体即使在所述工作介质2的分压力如其在低温时所出现的一样很低时也保证所述冷却元件30、31的良好的介电强度。

所述冷凝器4可以仅仅与一根管子1(冷却元件31)共同作用以提高热量导出，但也可以与两根管子1(冷却元件30)共同作用。代替如在冷却元件30和31上将所述冷凝器引向外面的做法，该冷凝器也可以如在冷却元件32上一样布置在所述封装结构10的内部。在图3中示出了这样的冷却元件。因为所述冷却元件32没有克服电位差，所以它可以完全由金属制成。但是，这个冷却元件的冷凝器4应该用在所述封装结构10中导引的气流16(图1)来冷却。

在运行过程中，在导体20中导送的并且在发电机中产生的额定电流使所述设备显著变热。因为尤其所述设备的危险的部件比如对所述导体进行支承的绝缘体不允许超过比如105℃的极限温度，所以仅仅可以导送特定的、在无冷却的情况下比如允许为13kA的额定电流。在所述汽化器3中，工作介质2被汽化并且在这过程中从导体20中抽走热量。利用合适的工作介质2比如丙酮或者氢氟醚

尽管相对于未冷却的设备额定电流显著上升，但也可以将导体20保持在大约90℃的温度上。汽化的工作介质在散发冷凝热的情况下在冷凝器4中液化并且由于重力通过斜置的管子1再度流回到汽化器3中。如果所述冷却元件具有毛细管，那么液化的工作介质由于毛细力必要时反向于重力到达汽化器处。为了还要快速地进行液化，所述冷凝器4典型地最多加热到大约70℃。因此通过设备中的合适构成的并且合适分布的冷却元件可以在不超过预先给定的极限温度的情况下将额定电流提高到比如22kA。但是因为这一点仅仅用正常工作的冷却元件30到32才能实现，所以对设备的安全和可靠的运行来说，设备运营商始终了解冷却元件的状态和/或功能能力这一点具有重大影响。

通过分布在设备中的传感器S₁到S₁₁(图1)向设备运营商传递了关于冷却元件30到32以及设备的状态和/或功能能力方面的有价值的信息。利用所述传感器S₁到S₃来检测设备的运行特征参数，并且利用传感器S₄到S₁₁来检测所述冷却元件30到32的运行特征参数。

所述传感器S₁检测在设备的导体20中导送的电流。电流的数值也可以由发电机来查询并且作为运行特征参数直接输入分析单元40中。利用传感器S₂来检测在所述封装结构10的处于外壳13或者说封装结构10和导体20之间的、充气的内室中存在的空气温度。该传感器S₂可以构造为热电偶。利用传感器S₃来检测所述导体20的温度或者说该导体的一个区段的温度。因为所述导体20在设备运行时处于高压电位上，所以该传感器与设备的导送高压的部件间隔开地进行布置并且设置用于对热辐射进行探测。优选该传感器是光电管、高温计、辐射热测定器或者也可以是热成像照相机。

所述传感器S₄构造为局部放电传感器。借助于该传感器，可以在所述冷却元件30和31上间接地检查所述绝缘空心体5的绝缘性能以及被该绝缘空心体5所包围的空间的击穿强度。对所述冷却元件30和31的电性能的控制大大有助于提高设备的运行可靠性。

所述传感器S₅用于测量从冷凝器4回流到汽化器3的液态的工作介质2的流动情况，尤其是流量。通常该传感器利用所述工作介质的介电性能并且根据电容原理进行工作，但必要时也可以以磁性或光学原理进行工作。如果它根据光学原理进行工作，那么-如在图3中所示-可以通过设置在管子1中的气密的窗口9借助于摄像机K以及必要时设置的光源Q来对回流的工作介质2进行观测，并且可以从所观测到的数据中推断出液化的工作介质2每时间单位回流的量以及冷却元件的功能能力。这不仅适用于在图3中示出的冷却元件32，而且适用于冷却元件30和31。

可从图1中看出的传感器S₆和S₇用于测量在两个冷却元件31中的一个冷却元件的冷凝器4中的温度分布。因为这个冷凝器处于地电位上，所以这两个传感器可以相应地构造为热电偶。为了以更高的分辨率来检测在冷凝器4中的温度分布，也可以根据图2使用其它的、尤其相应地构造为热电偶的传感器S_6’和S_7’。从对在冷凝器4中的温度分布的了解中可以轻易地对所述冷凝器的功能能力进行诊断。也就是说，在运行过程中在所述冷却元件31的冷凝器上构成边界层8’，该边界层8’处于汽化的工作介质2和通过所述汽化的工作介质挤回到所述冷凝器4的空间7及该冷凝器4的右上部分中的辅助气体8之间。这个边界层的位置对所述冷凝器4的功能能力来说具有重要意义。如果它在额定电流保持恒定时移动，那就意味着，所述冷却元件31有故障，比如不密封并且不再具有其完整的工作能力。

也可以用对在所述冷却元件31(图2)或者说32(图3)内部的压力进行检测的传感器S₈来识别不密封性。

相应的情况也适用于相应地构造为热成像照相机的传感器S₉到S₁₁。如可以从图1中看出，可以用所述热成像照相机S₁₀来检测配设给冷却元件30的冷凝器4的布置在外壳13外部的表面的热分布图。因为所述热成像照相机可以以可活动的方式进行布置，所以可以用所述热成像照相机S₁₀或者也可以用另一热成像照相机来检测所有其它处于外壳13外部的冷凝器30和31的热分布图。相应的情况也适用于布置在该外壳13内部的热成像照相机S₉，借助于该热成像照相机S₉可以生成所述冷却元件32的布置在外壳13内部的冷凝器的热分布图。在可运动地设置该照相机时，该照相机也能够生成所述设备的其它组件的热分布图，比如另一个冷凝器32、导体20或者说这个导体20的所选出的区段21到25的热分布图。但是，这些热分布图也可以由所述热成像照相机S₁₁来生成。

在按本发明的电气设备的在图4中示出的实施方式中，可以看出缺少所述封装结构10，并且所述导体20绝大部分暴露在空气中。因此，现在所述传感器S₂是多余的。原则上，这里也可以使用冷却元件30、31、32并且-如在按图1的实施例中所说明的-用所述包含传感器S₃到S₁₁以及分析单元40的监控装置来进行控制。出于成本原因，在该设备上通常使用所述冷却元件32。但是如图所示，也可以使用冷却元件30和31。如果将所述传感器安装在这些冷却元件30、31的附近或者安装在这些冷却元件中的一个冷却元件上尤其安装在冷凝器4上，那就可以通常也就是说借助于接线来传输这些传感器的输出信号而没有电位隔离。

为简明起见，在图1和4中仅仅示出了一些特别有代表性的传感器。原则上可以如在图2或者说图3中所表明的一样在每个冷却元件30和31或者说32上设置所有传感器。但是也可以设置附加的传感器，如热成像照相机S₉到S₁₁。通过将多个传感器配设给一个冷却元件提高在对冷却元件的监控方面的冗余度并且可以直接识别出所述冷却元件的局部薄弱之处。但是原则上一个合适构造的传感器比如所述热成像照相机S₁₀足以用于确保所述冷却元件或者必要时多个冷却元件30到32的状态和/或功能能力并且由此确保所述设备的状态和/或功能能力。通过将所述传感器分配到所述设备的所有冷却元件上，可以有效地选出有故障的冷却元件。

在比如设备安装或者调整之后在起动之前，首先检测所述冷却元件的至少一项特征参数，尤其比如所述冷凝器4的温度、在该冷凝器上的温度分布、冷却元件中的压力或者所述工作介质2的流动情况。所检测到的数值通常以数字方式在计算机41中与这个特征参数的预先给定的额定值42进行比较。从如此求得的比较值中形成对所述冷却元件的状态和/或功能能力进行描述的信号，可以将该信号调用到显示设备44中以进行诊断或早期诊断或者在高于同样输入所述计算机41中的极限值43时将该信号作为通知信号在所述显示设备44上输出。

所检测的特征参数数值可以在与附加地检测的运行特征参数比如首先与由导体20导送的额定电流、该导体的温度或者在构造为封装结构的设备上与在处于所述封装结构10和导体20之间的内室中存在的空气温度进行比较之前进行调整。如果比如改变额定电流，那么对于所述冷却元件的运行特征参数来说也适用改变了的额定值，在计算机41中进行调整时要对改变了的额定值加以考虑。

这种调整首先在设备运行过程中具有重要意义，因为在冷却元件上出现的故障比如管子1的不密封性因而也在以微小的额定电流运行设备时可以被提早发现，也就是说在其中一个冷却元件出现过负荷之前被发现，并且可以在有故障的冷却元件失效前消除该故障。

但也可以在设备首次起动之前或者在重新启动之前来检测该设备的冷却元件的其中一个特征参数。由此可以很快识别有故障的冷却元件并且容易地予以更换。由此可以在接下来的运行中附加地降低冷却元件失效的风险。

附图标记列表

1 管子

2 工作介质

3 汽化器

4 冷凝器

5 绝缘空心体

6 波纹管

7 捕集空间

8 辅助气体

8’ 边界层

9 窗口

10 封装结构

11、12 套管

13 外壳

14 侧壁

15 横壁

16 冷却气流

20 导体

21 区段，连接外壳

22 区段，消弧室

22’ 消弧室外壳

23 区段，传动箱

24 区段，隔离管

25 区段，隔离外壳

30、31、32 冷却元件

40 分析单元

41 计算机

42 额定值

43 极限值

44 显示设备

S₁ 传感器，电流检测

S₂ 传感器，热电偶

S₃ 传感器，热辐射探测器

S₄ 局部放电传感器

S₅ 传感器，流动传感器

S₆、S_6’、S₇、S_7’ 温度传感器，热电偶

S8 压力传感器

S₉、S₁₀、S₁₁ 温度传感器，热成像照相机

G 发电机

T 断路开关

K 摄像机

Q 光源

Claims

1.电气设备，具有在该设备运行时产生电热的并且处于高压电位上的导体(20)和包含可凝结的工作介质(2)的并且构造为热管的冷却元件(30、31、32)，该冷却元件(30、31、32)具有可由所述设备的所述导体(20)加热的汽化器(3)和消除所述导体(20)的加热作用的冷凝器(4)，并且其中所述汽化器(3)热连接到所述导体(20)上，其特征在于，

-所述导体(20)与所述冷却元件(30、31)处于导热接触之中，

-所述冷却元件(30、31)具有绝缘体，用于将所述冷凝器导向到地电位上，

-并且在于监控装置，该监控装置具有至少一个用于对所述冷却元件的特征参数进行检测的第一传感器(S₃-S₁₁)以及接收所述第一传感器的输出信号的分析单元(40)，该分析单元(40)用于对所述输出信号进行评估并且形成对所述冷却元件的状态和/或功能能力进行描述的信号。

2.按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一传感器构造为用于对所述冷凝器(4)的温度和/或温度分布进行检测的温度传感器(S₆、S_6’、S₇、S_7’、S₉、S₁₀、S₁₁)、构造为用于对在所述冷却元件(30、31)中的工作介质(2)的压力进行检测的压力传感器(S₈)或者构造为用于对在所述冷却元件(30、31)中的工作介质(2)的流动情况进行检测的流动传感器(S₅)并加以布置。

3.按权利要求2所述的设备，其特征在于，所述构造为温度传感器(S₉、S₁₀、S₁₁)的第一传感器与所述冷却元件(30、31)间隔开地进行布置并且设置用于对热辐射进行检测。

4.按权利要求3所述的设备，其特征在于，所述温度传感器构造为热成像照相机(S₉、S₁₀、S₁₁)。

5.按权利要求2所述的设备，具有用于导送反向电流的封装结构(10)，在该封装结构(10)上布置了所述冷却元件(30、31)的保持在该封装结构(2)的电位上的冷凝器(4)，其特征在于，所述温度传感器(S₆、S_6’、S₇、S_7’)构造为热电偶。

6.按权利要求5所述的设备，其特征在于，在所述冷却元件(31)上设置了至少两个相应地构造为热电偶的温度传感器(S₆、S_6’、S₇、S_7’)。

7.按权利要求2到6中任一项所述的设备，其特征在于，所述构造为流动传感器(S₅)的第一传感器设置用于对工作介质(2)的流动以光学、磁性或电容方式进行检测。

8.按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一传感器(S₄)设置用于对局部放电进行检测。

9.按权利要求2到6中任一项所述的设备，其特征在于，设置至少两个第一传感器(S₄、S₅、S₆、S₈)，所述第一传感器(S₄、S₅、S₆、S₈)相应地对所述冷却元件(30、31)的不同特征参数进行检测。

10.按权利要求5到6中任一项所述的设备，其特征在于，设置至少一个第二传感器(S₁-S₃)，布置和设置所述第二传感器(S₁-S₃)用于对所述设备的运行特征参数进行检测，并且所述第二传感器(S₁-S₃)的输出端与所述分析单元(40)的计算机(41)相连接。

11.按权利要求10所述的设备，其特征在于，设置和布置所述第二传感器用于对在处于所述封装结构(10)和导体(20)之间的内室中存在的空气温度或者所述导体(20)的温度进行无接触检测。

12.按权利要求2所述的设备，其特征在于，所述流动情况是指流量。

13.用于对按权利要求1到12中任一项所述的设备进行监控的方法，其特征在于以下特征：

-检测所述构造为热管的冷却元件(30、31)的至少一项特征参数，

-将检测到的特征参数与所述特征参数的预先给定的数值(42)进行比较，并且

-从比较值中形成对所述冷却元件的状态和/或功能能力进行描述的信号，能够调用该信号用于对所述冷却元件(30、31)进行诊断或早期诊断或者在该信号高于极限值(43)时作为通知信号来输出该信号。

14.按权利要求13所述的方法，其特征在于，在与所述设备的附加检测的运行特征参数进行比较之前对所述特征参数的检测到的数值进行调整。

15.按权利要求13或14中任一项所述的方法，其特征在于，在所述设备的运行过程中对所述冷却元件的特征参数进行检测。

16.按权利要求13所述的方法，其特征在于，在所述设备起动之前或者在调整期间对所述冷却元件的特征参数进行检测。

17.按权利要求14所述的方法，其特征在于，所述运行特征参数是指所述导体(20)的电流或者温度。

18.按权利要求14所述的方法，其特征在于，当所述设备具有封装结构(10)时，所述运行特征参数是在处于所述封装结构(10)和导体(20)之间的内室中存在的空气温度。

19.电气设备，具有在该设备运行时产生电热的并且处于高压电位上的导体(20)和包含可凝结的工作介质(2)的并且构造为热管的冷却元件(32)，该冷却元件(32)具有可由所述设备的导体(20)加热的汽化器(3)和消除所述导体(20)的加热作用的冷凝器(4)，并且其中所述汽化器(3)热连接到所述导体(20)上，其特征在于，

-所述导体(20)与所述冷却元件(32)处于导热接触之中，

-所述冷却元件(32)的所有部件都处于高压电位上，

20.按权利要求19所述的设备，其特征在于，所述第一传感器构造为用于对所述冷凝器(4)的温度和/或温度分布进行检测的温度传感器(S₆、S_6’、S₇、S_7’、S₉、S₁₀、S₁₁)、构造为用于对在所述冷却元件(32)中的工作介质(2)的压力进行检测的压力传感器(S₈)或者构造为用于对在所述冷却元件(32)中的工作介质(2)的流动情况进行检测的流动传感器(S₁₅)并加以布置。

21.按权利要求20所述的设备，其特征在于，所述流动情况是指流量。