CS212469B1

CS212469B1 - Discharge measuring condensor with protective ring

Info

Publication number: CS212469B1
Application number: CS873878A
Authority: CS
Inventors: Michal Marcin; Alois Vytiska
Original assignee: Michal Marcin; Alois Vytiska
Priority date: 1978-12-21
Filing date: 1978-12-21
Publication date: 1982-03-26

Description

Vynález sa týká prietočného meracieho kondenzátora s ochranným krúžkom vhodného na kontinuálně meranie elektrických veličin kvapalných izolantov, například ich stratového činitel’» a permitivity, u ktorého sa rieši vhodnost použitia v pretočnom termostate, dobrý přestup tepla z termostatu do kondenzátora a dobrá tepelná izolácia elektrod kondenzátora od ochladzujúceho okolia.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a flow-through capacitor with a protective ring suitable for the continuous measurement of electrical quantities of liquid insulators, for example their loss factor and permittivity, which address the suitability of use in a flow thermostat. from the cooling environment.

Aby sa dosiahla vyhovujúca homogenita elektrického pol’a medzi meracími elektrodami kondenzátora bez skresTujúceho vplyvu okrajov dosiek kondenzátora, používá sa na presnejšie meranie elektrických veličin izolantov merací kondenzátor s ochranným krúžkom. V případe kontinuálneho merania kvapalných izolantov vzniká problém temperovania ako meranej kvapaliny na požadovaná teplotu tak i prietočného meracieho kondenzátora. Preto sa temperuje len malá vzorka kvapaliny odbočená z hlavného prúdu tým, že sa vedie do meracieho kondenzátora cez prietočný termostat. Problémom je i vlastné konštrukcia meracieho kondenzátora s ochranným krúžkom, aby sa dosiahol čo najmenší rozdiel medzi teplotami termostatu, meranej kvapaliny a elektrod kondenzátora. Obvyklé konštrukcie statických meracich kondenzétorov s ochranným krúžkom a ich usporiadanie v termostate sú pre riešenie prietočného spósobu merania nevhodné.In order to achieve satisfactory homogeneity of the electrical field between the capacitor measuring electrodes without distorting the edges of the capacitor plates, a protective ring measuring capacitor is used to more accurately measure the electrical quantities of the insulators. In the case of continuous measurement of liquid insulators, there is a problem of tempering both the measured liquid to the desired temperature and the flow measurement capacitor. Therefore, only a small sample of the liquid tapped from the main stream is tempered by being fed into the measuring capacitor via a flow thermostat. Another problem is the actual design of the measuring capacitor with a protective ring in order to achieve the smallest possible difference between the temperature of the thermostat, the measured liquid and the capacitor electrodes. Conventional constructions of static measuring capacitors with a protective ring and their arrangement in a thermostat are unsuitable for the solution of the flow measurement method.

Prietočný merací kondenzátor s ochranným krúžkom podl’a vynálezu splňuje požiadavky na kontinuálně meranie elektrických veličin izolačných kvapalín. Podstata vynálezu spočívá v tom, že medzi napaťovou elektrodou opatřenou na spodnej straně krčkom s naseděným spodným izolačným krúžkom a na hornej straně rozšířením s nasadeným horným izolačným krúžkom a telesom pevného termostatu je vytvořená medzera, pričom v napaťovej elektróde před hornou častou sú přepadové otvory, dno napaťovej elktródy je opatřené vtokovým otvorem a vo vnútri napaťovej elektródy je izolant a zostava meracej elektródy a ochranného krúžku, pričom med; i»>u a vnútorným povrohom napěťovéj elektrody je medžera. Medzi meracou elektrodou a ochranným krůčkem sú izolanty a spojovacia tyčka so zévitom vedenej v rúrke, ktorá je v hornej časti rozšířené do tvaru plašťa koaxiálnej zásuvky meracej elektrody so zdierkou, izolantom a strmeňom, na ktorom je umiestnené koaxiálně zásuvka napaťovej elektrody s izolantom a dotykovou pružinou, pričom rúrka je opatřené přírubou s odvzdušňovacím otvorom. Dná meracej elektrody a napaťovej elektrody sú opatřené úkosami. Rúrka je medzi přírubou a ochranným krúžkom predížená a hmotné odl’ahčené otvormi. Celková zostava je v telese pevného termostatu pridržie.vaná pružnou odklopnou prítlačkou. Medzi celkovou zostavou a telesom pevného termostatu je medzera. Výhodou uloženia celkovej zostavy kondenzátora do vybrania v pevnom telese tak, že medzi nimi je medzera, ktorou preteká meraná kvapalina, je těsný tepelný styk medzi nimi a v ddsledku toho aj malá teplotná chyba od stálej teploty telesa pevného termostatu udržiavanej regulátorom.The flow ring capacitor according to the invention meets the requirements for continuously measuring electrical quantities of insulating liquids. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is characterized in that a gap is formed between the electrode provided with a neck with a lower insulating ring mounted on the lower side and an extension with the upper insulating ring fitted and a fixed thermostat housing on the lower side. the voltage electrode is provided with an inlet opening and inside the voltage electrode is an insulator and a measuring electrode and guard ring assembly, with honey; The inner surface of the voltage electrode is a gap. Between the measuring electrode and the protective step there are insulators and a connecting rod with threaded conduit in the tube, which is at the upper part extended to the sheath shape of the coaxial measuring electrode receptacle with the socket, insulator and caliper, on which the coaxial insulating voltage electrode receptacle and wherein the pipe is provided with a flange with a vent opening. The bottom of the measuring electrode and the voltage electrode are bevelled. The pipe is elongated between the flange and the protection ring and the material is lightened by holes. The overall assembly is held in the body of the fixed thermostat by means of a flexible folding press. There is a gap between the overall assembly and the fixed thermostat housing. The advantage of placing the overall capacitor assembly in a recess in the solid body such that there is a gap between which the measured liquid flows, is a close thermal contact between them and consequently a small temperature error from the fixed temperature of the solid thermostat housing maintained by the regulator.

V ddsledku toho je malá chyba teplit aj pretekajúcej kvapaliny v uvedenej medzere ako i v medzere medzi napěťovou a meracou elektrodou. Aby zostava meracej elektrody a ochranného krúžku čo najmenej odvádzala teplo z kondenzátora do okolia a nemusela byť dodatečné prihrievaná zvláštnym ohrievacím telieskom, je držiek ochranného krúžku spolu s elektrickým prívodom k meracej elektróde v časti ponorenej do meranej kvapaliny hmotné odlehčený a predižený, aby sa dosiahol So najvačší jeho teplotný odpor. K zmenšeniu odvodu tepla do okolia prispieva aj nižšia hladina meranej kvapaliny v kondenzétore, udržiavanej prepadom. Jednoduché uloženie v telese pevného termostatu a jednoduché konštrukčné riešenie kondenzátora umožňujú jeho vynímateTnosť z termostatu a rozoberateTnosť pri čistění elektrod.As a result, there is little error in heating even the flowing liquid in said gap as well as in the gap between the voltage electrode and the measuring electrode. In order to minimize heat dissipation from the condenser to the environment and not to be additionally heated by a separate heating element, the measuring electrode and guard ring assembly is mass relieved and stretched in the submerged part of the liquid to be measured. its highest temperature resistance. A lower level of the measured liquid in the condenser maintained by the overflow also contributes to the reduction of heat transfer to the surroundings. Simple mounting in the fixed thermostat housing and simple design of the capacitor allow it to be removed from the thermostat and disassembled when cleaning the electrodes.

Na výkrese je znázorněný příklad konštrukčného riešenia prietočného meracleho kondenzátora s ochranným krúžkom aj jeho uspriadanie v termostate. Hlavně časti kondenzátora sú napěťová elektroda 32. meracia elektroda 18 a ochranný krúžok 16. Elektrická izoláciu a mechanické spojenie meracej elektrody 18 a ochranného krúžku 16 tvoří izolant 33 například tvaru troch valčekov. Zostava meracej elektrody £8, elektrického izolantu 33 a ochranného krúžku 16 je nesená držiakom 8 vo tvare rúrky s přírubou £0, ktorá dosadá do izolačného krúžku 11 medzi touto zostavou a napěťovou elektrodou 32. Rúrka držiaka 8 má vytvořené dierovanie 15. aby sa dosiahol vačší tepelný odpor. Izolačný krúžok 11 je nesený rozšířením 39 napaťovej elektrody 32. Držiak 8 na jeho hornej straně je ukončený plášťom £ koaxiálnej zásuvky pre připojovací koaxiálny kábel meracej elektrody £8. Vnútri plašťa £ koaxiálnej zásuvky je zdierka £ s osadením £ a tyčkou 2 so závitom 17 na jej dolnom konci. Zdierka £ spolu s tyčkou 2 tvoria súčasne elektricky spoj a skrutku, ktorou je eelok meracej elektrody £8, elektrického izolantu 33 a plášťa £ koaxiálnej zásuvky mechanicky stiahnutý. Elektricky je zdierka £ od plášťa £ koaxiálnej zásuvky izolovaná izolantem 6,. Osadenie £ zdierky £ má vytvořené po svojom obvode zářezy 46. ktoré sliížia pre ozuby uťahovacieho rúrkového kTúča. Príruba 10 je opatřená odvzdušňovacím otvorom £. Napěťová elektroda 32 je vložená do telesa 40 pevného termostatu a je v ňom nesená a elektricky odizolovaná horným izolačným krúžkom 12 a spodným izolačným krúžkom 24. Horný izolačný · krúžok 12 je v osadení 38 a spodný izolačný krúžok 24 v osadení 29 telesa 40 pevného termostatu. Dno meracej elektrody 18 má úkos 20, s ktorým je rovnoběžný úkos 21 dna napěťovej elektrody 32. Medzi napěťovou elektrodou 32 a zostavou meracej elektrody 18 a ochranného krúžku 16 je medzera 31. V dne napaťovej elektrody 32 je vtokový otvor 22 pre nátok meranej kvapaliny do kondenzátora. Na plášti napaťovej elektrody 32 vo výške nad ochranným krúžkom 16 sú otvory 34. ktoré tvoria přepad pre meranú kvapalinu. Na plášti £ koaxiálnej zásuvky je nasadený strmeň £, ktorý nesie plášť 45 koaxiálnej zásuvky pre napaťovú elektrodu 32. Jej zdierka s vnútorným izolantom je zhodného prevedenia ako zdierka £ s izolantom 6, len z vonkajšej strany plášťa 45 koaxiálnej zásuvky je odizolovaná izolantom 44 stiahnutým matieou ££. Elektrický dotykový přípoj k napěťovej elektróde 32 tvoři pružina 42. Ochrana před nebezpečným dotykom živých častí (matice ££, pružina 42. horný okraj napaťovej elektrody £2) pod elektrickým napětím je riešená na obrázku nezakresleným spoločným krytom zostavy termostatu s meracim kondenzátorom s ochranným krúžkom. Izolanty 6, 44 a izolačné krúžky 11. 12 a 24 mfižu byť výhodné z nerozbitného materiálu, napr. z teflonu. Zostava meracieho kondenzátora s ochranným krúžkom je v telese 40 pevného termostatu pridržiavané pružnou odklopnou prítlačkou 2 pčsobiacou osové na držiak 8.The drawing shows an example of the design of a flow-through capacitor with a protective ring and its arrangement in a thermostat. In particular, the capacitor parts are a voltage electrode 32. the measurement electrode 18 and the guard ring 16. The electrical insulation and mechanical connection of the measurement electrode 18 and the guard ring 16 form an insulator 33, for example, in the form of three rollers. The assembly of the measuring electrode 48, the electrical insulator 33, and the guard ring 16 is supported by a flange-shaped tube holder 8 that fits into the insulating ring 11 between the assembly and the voltage electrode 32. The tube of the holder 8 has a piercing 15 formed therein. greater thermal resistance. The insulating ring 11 is supported by an extension 39 of the voltage electrode 32. The holder 8 on its upper side is terminated by a housing 8 of the coaxial socket for the connecting coaxial cable of the measuring electrode 48. Inside the housing 8 of the coaxial socket is a socket 6 with a shoulder 6 and a threaded rod 2 at its lower end. The socket 6 together with the rod 2 form at the same time an electrical connection and a screw, which is a mechanical withdrawal of the measuring electrode 48, the electrical insulator 33 and the housing 8 of the coaxial socket. Electrically, the socket 6 of the housing 8 of the coaxial socket is insulated with an insulator 6. The shoulder 4 of the socket 4 has grooves 46 around its circumference, which make it difficult for the teeth of the tightening spanner. The flange 10 is provided with a vent hole 8. The voltage electrode 32 is inserted into the fixed thermostat body 40 and is supported therein and electrically insulated by the upper insulating ring 12 and the lower insulating ring 24. The upper insulating ring 12 is in the shoulder 38 and the lower insulating ring 24 in the shoulder 29 of the solid thermostat body 40. The bottom of the electrode 18 has a bevel 20 with which the bottom 21 of the voltage electrode 32 is parallel. There is a gap 31 between the voltage electrode 32 and the measuring electrode assembly 18 and the guard ring 16. capacitor. On the sheath of the voltage electrode 32 at a height above the protective ring 16 there are openings 34 which form an overflow for the measured liquid. On the housing of the coaxial socket there is mounted a caliper 6, which carries the housing 45 of the coaxial socket for the voltage electrode 32. Its female insulating socket is identical in design to the female insulating socket 6, only the outer side of the female housing 45 is insulated with insulated 44 ££. The electrical touch connection to the voltage electrode 32 is formed by a spring 42. Protection against hazardous contact of live parts (nut £, spring 42. upper edge of the voltage electrode £ 2) under electrical voltage is shown in the drawing. . The insulators 6, 44 and the insulating rings 11, 12 and 24 may be advantageous of an unbreakable material, e.g. made of teflon. The measuring capacitor assembly with protective ring is held in the fixed thermostat housing 40 by a resilient flipping press 2 acting axially on the holder 8.

Pružná odklopná prítlačka 2 je zakotvené v telese 42, pevného termostatu. Odlahčovacie otvory ££ v rozšíření 39 napaťovej elektrody 32 slúžia zároveň ako záchytné otvory pre háčik pri vytahovaní kondenzátora z telesa 40 pevného termostatu. Riešenie pevného termostatu nie je predmetom tohto vynálezu. Ohriata meraná kvapalina z komory 25 telesa 40 pevného termostatu vtéká do kondenzátora prvým prúdom 26 cez otvor 22 v krčku 23 napaťovej elektrody 32 a tečie medzerou 31 cez přepadové otvory 34 do zberného kanále 13 vytvořeného v telese 40 pevného termostatu. Tým sa v napaťovej elektróde 32 vytvoří stála hladina 14 meranej kvapaliny. Druhý prúd 27 meranej kvapaliny z komory 25 vtéká do medzery 19 cez přepojovací kanál 28. Prúd 36 meranej kvapaliny vytekajúcej z přepadového otvoru 34 sa spojí v zbernom kanál! 13 s prúdom 35 meranej kvapaliny vytekajúcej z medzery 19 v jediný prúd £2, ktorý vytéká z termostatu kanálom £0. Zasunutím koncoviek koaxiálnych káblov vhodného meracieho prístroja, například Sheringovho mčstika, do plášťov 4_,a 45 koaxiálných zásuviek sa na meracl přístroj pripoja napěťové elektroda 32. meracia elektroda £8 a ochranný krúžok 16. Automatickým alebo ručným vyvážením prvkov meracieho prístroja sa zmerajú elektrické veličiny pretekajúoeho kvapalného izolantu.The resilient flip-on press 2 is anchored in a fixed thermostat body 42. The deburring openings 40 in the extension 39 of the electrode 32 also serve as catching openings for the hook when the capacitor is withdrawn from the fixed thermostat body 40. A fixed thermostat solution is not an object of the present invention. The heated measured liquid from the chamber 25 of the fixed thermostat body 40 flows into the condenser through a first stream 26 through an opening 22 in the neck 23 of the voltage electrode 32 and flows through the gap 31 through the overflow openings 34 into the collection channel 13 formed in the fixed thermostat body. This creates a constant level 14 of the liquid to be measured in the electrode 32. A second flow of liquid 27 from the chamber 25 flows into the gap 19 via the transfer channel 28. The flow of liquid 36 flowing from the overflow opening 34 is connected to the collection channel! 13 with the measured liquid stream 35 flowing from the gap 19 into a single stream 62 that flows from the thermostat through the channel 60. By inserting the coaxial cable terminals of a suitable measuring instrument, such as a Shering bridge, into the jackets 4 and 45 of the coaxial sockets, a voltage electrode 32 and a measuring ring 16 are connected to the measuring instrument. liquid insulator.

Claims

A flow ring capacitor with a protective ring for insertion into a flow thermostat with a measuring element, characterized in that between a voltage electrode (32) provided with a neck (23) with a lower insulating ring (24) fitted and an extension on its upper side (39) with a top insulating ring (12) and a fixed thermostat body (40) fitted therein, a gap (19) is formed, wherein overflow openings (34) are formed in the electrode (32) in front of the upper jaw while the bottom of the electrode (32) is provided with an inlet opening (22) and inside the voltage electrode (32) there is an insulator (11) and assembly of the measurement electrode (18) and guard ring (16), wherein between the measurement electrode (18) and the superimposed surface of the voltage electrode (32) formed gap (31).

2. A flow capacitor according to claim 1, characterized in that between the electrode electrode (18) and the protective ring (16), insulators (33) and a threaded connecting rod (7) are provided in the tube (8). which is in the upper part expanded into a sheath (4) of the coaxial electrode receptacle (18) with a socket (3), an insulator (6) and a yoke (1) on which the coaxial receptacle (45) of the electrode (32) an insulator (44) and a contact spring (42), the pipe (8) being provided with a flange (10) with a vent hole (9).

3. A flow measurement capacitor according to claim 1 or 2, characterized in that the bottom of the measuring electrode (18) and the voltage electrode (32) are provided with bevels (20, 21).

4. The flow capacitor according to claim 1, wherein the tube (8) is extended between the flange (10) and the ferrule (16) and pulled through the openings (15).