DE2033169A1 - Temperaturmeßanordnung - Google Patents

Description

• Temperaturmeßanordnung Die Erfindung bezieht sich auf eine Temperaturmeßanordnung mit in die Hochspannungsisolation von elektrischen Leitern eingefügten Temperaturfühlern. Bei einer vorgeschlagenen Meßanordnung dieser Art ist ein Temperaturfühler von dem blanken Leiter nur durch einen dünnen, elektrisch isolierenden und gut wärmeleiw tenden Körper getrennt und beide von der Hochspannungsisolierung umgeben. Die elektrischen Verbindungen zum Temperaturfühler sind dabei durch die Hochspannungsisolierung geführt.
• Von dieser Meßanordnung unterscheidet sich die Erfindung dadurch, daß unmittelbar mit dem blanken Leiter ein in Abhängigkeit von der Temperatur seine Form ändernder Temperaturfühler in enge Berührung gebracht und ihm elektrisch isolierende Lichtleitfaserbündel innerhalb der Isolierung zugeordnet sind, die durch die Isolierung nach außen gefuhrt und mit einem Lichtsender bzw. Lichtempfänger gekoppelt sind. Auf diese Weise sind zusätzliche elektrisch isolierende, aber die Wärmekapazität erhöhende und damit eine gewisse Vergrößerung.der Wärmezeitkenstante mit sich bringende Körper entbehrlich. Durch den Fortfall der elektrischen Verbindungen und das Herausführen der isolierenden Lichtleitfaserbündel an ihrer Stelle aus der Hochspannungsisolierung ist auch die Gefahr von Durchschlägen gemindert. Als Temperaturfühler mit unmittelbarem Wärmekontakt mit einem blanken Leiter oder Teilleiter einer Hochspannungswicklung kann ein Bimetallelement vorgesehen sein, das an seinem freien Ende einen kleinen Spiegel trägt, dem die Stirnseiten der beiden Tichtleitfaserburldel so zugeordnet sind, daß das vom Lichtsender auf den Spiegel gebrachte Licht in Abhängigkeit von der Spiegelstellung mehr oder weniger abgelenkt wird, so daß dem Lichtempfänger nur entsprechende Lichtanteile zugeleitet werden. Als außerhalb der Wicklung angeordneter Lichtempfänger kann eine Photozelle dienen, die ein entsprechendes Signal erzeugt. Bei Verwendung von sprunghaft arbeitenden Bimetallelementen ist keine kontinuierliche Temperaturanzeige möglich, sondern es wird ein Signal erzeugt, das das Erreichen bzw. Überschreiten einer bestimmten Temperatur anzeigt. In diesem Fall haben Eichfehler oder Alterungserscheinungen der Photozelle keinen Einfluß auf die Temperaturüberwachung.
• Eine kontinuierliche Anzeige der jeweiligen Leitertemperatur ist unter Verwendung kontinuierlich mit der Temperatur ihre Form ändernder Bimetallelemente aber in besonders vorteilhafter Weise dadurch möglich, daß ein kontinuierlich veränderbares Bimetallelement zwischen zwei flächigen Lichtleiterkörpern innerhalb der Isolierung angeordnet und die die Lichtleitkörper über die Isolierung durchdringenden Lichtleitfaserbündel mit dem Lichtsender und -empfänger in Verbindung stehen.
• Das Bimetallelement ist auf seiner einen Querseite von einem flächigen Lichtleitkörper flankiert, der mit dem Lichtsender verbunden ist, und auf seiner anderen Querseite von einem vielfach durch lichtleitende Fasern oder Folien unterteilten flächigen Lichtleitkörper (bekannt unter dem Namen "Faseroptik") flankiert, der mit dem Lichtempfänger verbunden ist. Mit einer solchen "Faseroptik" lassen sich eine ausreichend große Zahl von Linienpaaren pro mm getrennt erfassen (Auflösungsvermögen der "Saseroptik").
• Somit kann eine entsprechend kontinuierliche Temperaturanzeige erreicht werden, wobei durch eine Vergrößerung des Schattenbildes des Bimetallelementes auf der lichtabführenden Seite des unterteilten Lichtleitkörpers außerhalb der Wicklung die Temperatur unmittelbar angezeigt wird.
• Die besagte Vergrößerung kann durch ein optisches System oder durch entsprechendes Auseinanderführen der einzelnen Lichtleitfasern erfolgen. Die Überwachung kann wiederum durch Photozellen erfolgen. Das von der Photozelle erzeugte Signal kann gegebenenfalls in bekannter Weise verstärkt werden und es ist weiterhin möglich, zur Fernübertragung des Signals bekannte sogenannte J3ildwandlere inrichtungen' vorzusehen.
• Bei Verwendung eines lichtempfangenden flächigen Lichtleitkörpers mit Unterteilung in lichtleitende und lichtnichtleitende Folienschichten und einer vom Bimetallelemente betätigten Schlitzblende, deren Schlitzbreite der Foliendicke entsprichts wird das Licnt bei Temperaturänderung und damit Formänderung des Bimetallelementes in Borm von Lichtimpulsen übertragen, so daß ein digitales Signal für das Meßergebnis erzeugt wird.
• Die Schlitzblende kann dabei als gesonderter Teil am Bimetallelement befestigt sein oder es kann das freie Ende des Bimetallelementes als Schlitzblende ausgebildet sein.
• 6 Patentansprüche

Claims (6)

1. Patentansprüche i.einperaturme£anordnung mit in die Hochspannungsisolierung von elektrischen Leitern eingefüCten Temperaturfühlern, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar mit dem blanken Leiter ein in Abhängigkeit von der Temperatur seine Form ändernder Temperaturfühler in enge Berührung gebracht und ihm elektrisch isolierende Lichtleitfaserbündel innerhalb der Isolierung zugeordnet sind, die durch die Isolierung nach außen geführt und mit einem Lichtsender bzw. Lichtempfänger gekoppelt sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bimetallelement mit einem den beiden Lichtleitfaserbündeln zugeordneter reflektierender Körper mechanisch verbunden ist, der in Abhängigkeit von der Formänderung des Bimetallelements die Übertragung des Lichtes vom Sender auf den Empfänger über die Lichtleitfaserbündel beeinflußt.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein kontinuierlich veränderbares Bimetalle@@ @@@ zwischen zwei flächigen Lichtleitkörpern innerhalb der Isolierung angeordnet und die die Lichtleitkörper über die Isolierung durch dringenden Lichtleitfaserbündel mit dem Lichtsender und -empfanger in Verbindung stehen.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Binetallelement eine Schlitzblende betätigt, deren Schlitzbreite der Foliendicke des abwechselnd aus lichtleitenden und lichtundurchlässigen Schichtfolien gebildeten, mit dem Lichtempfänger verbundenen flächigen Lichtleitkörpers entspricht.
5. 5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Lichtempfänger elektrische Verstärkereinrichtungen und/oder elektronische Bildwandler nachgeschaltet sind.
6. 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekeenzeichnet, daß die einzelnen Fasern des lichtabführenden Lichtleitfaserbündels am Lichtempfänger entbundelt sind.