DE2734211C2 - Thermometer mit Fernanzeige für unter Hochspannung stehende Apparate - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Thermometer mit Fernanzeige für unter Hochspannung stehende Apparate mit einem Temperaturfühler, bestehend aus einem dielektrischen Körper, in dem ein dielektrischer Ausdehnungsfühler aufgenommen ist, und mit je einer zum Fühler hin angeordneten Zu- und Ableitung aus dielektrichem Material zum Übertragen des Standes des Ausdehnungsfühlers.

Ein derartiges Thermometer, das sich im besonderen Maße zur Erfassung der Wicklungstemperatur von ölgekühlten Transformatoren eignet, ist durch die US-PS 60 017 bekannt geworden.

Im bekannten Fall werden die Zu- und Ableitung durch Lichtleitkabel einer Glasoptik gebildet. Auf Höhe des Ausdehnungsfühlers ist eine Unterbrechungsstelle im Lichtleitkabel vorgesehen, die abhängig von der Ausdehnung des Fühlers abgedeckt wird, wodurch der im Lichtleitkabel übertragene Lichtstrom entsprechend abgeschwächt wird.

Dieses bekannte Thermometer ist verhältnismäßig aufwendig und teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, des eingangs bezeichneten Thermometer weniger aufwendig und damit billiger zu gestalten.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindun dadurch, daß die Zu- und Ableitung durch eine flüssigkeitsgefüllte, schleifenförmig verengte flexible Leitung gebildet wird, deren Schleife im Körper des Temperaturfühlers im Ausdehnungsbereich des Ausdehnungsfühlers angeordnet ist und von der jedes Ende mit einem EIaIg verbunden ist, die abwechselnd mittels eines mechanischen Reversiergliedes, dessen Reversieramplitude ein Maß für die Temperatur ist, komprimierbar sind.

Abhängig vod der Stellung des Ausdehnungsfühlers wird daher die Schleife mehr oder weniger gequetscht, was sich in entsprechenden Druckschwankungen in der Leitung ausdrückt Bei höheren Drücken findet die Reversieriewegung einen entsprechend höheren Widerstand vor, wodurch sich die Reversieramplitude entsprechend verkleinert

Im Gegensatz zum eingangs genannten Stand der Technik erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Thermometer die Übertragung des Standes des Ausdehnungsfühlers mit einfachen mechanischen Mitteln.

Das erfindungsgemäße Thermometer ist daher einfacher und besitzt eine weniger aufwendige und damit billigere Konstruktion.
Die Erfindung wild anhand der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Teildarstellung der Anordnung des Thermometers gemäß der Erfindung zwischen den Spulenwicklungen eines ölgekühlten Transformators,

F i g. 2 den Aufbau des erfindungsgemäßsn Thermometers (ohn^ den Transformator),

Fig.3 die Rückansicht des Temperaturfühlers des Thermometers,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch den Temperaturfühler.

Es wird nun eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In der F i g. 1 der Zeichnung ist ein herkömmlicher, durch ein Fließmittel (öl) gekühlter, Hochspannungstransformator 10 gezeigt, an dem ein Thermometer 11 gemäß der Erfindung angebracht ist. Es ist in F i g. 1 dabei nur soviel von dem Transformator gezeigt, wie für ein Verständnis der Erfindung und ihrer Betriebsweise erforderlich ist

Der Transformator weist einen (üblichen) Kessel 12 auf, der ein kühlendes öl enthält, in welchem die Transformatorwicklung 13 eingetaucht ist. Das Thermometer 11 ist in der Weise an dem Transformator angebracht, daß der Temperaturfühler 14 in einen der Räume 15, welche üblicherweise die Windungen 16 der Wicklung trennen, hineingeschoben ist.

Der Temperaturfühler 14 weist einen flachen keramischen, dielektrischen Körper mit einer axial sich erstrekkenden Ausnehmung 18 auf, in welcher ein nichtmetallischer, dielektrischer Ausdehnungsfühler 19 angeordnet ist. Dieser Ausdehnungsfühler besteht vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere aus einem Kunststoff, der unter dem Warenzeichen »Nylon« bekannt ist Er ist im rückwärtigen Teil des Körpers 17 an der Stelle 21 anzementiert und ist in seinem vorderen Teil, das zu einer Spitze 25 verjüngt ist, frei beweglich.

Aufgrund dieser Anordnung ist der Temperaturfühler 19 in der Lage, sich auszudehnen, d. h. seine lineare Abmessung entsprechend dem abgefühlten Temperaturwert bezüglich des Körpers zu verändern.

Zum Übertragen des Standes des Ausdehnungsfühlers ist eine Schleife 22 einer flexiblen Leitung 23 im rückwärtigen Teill des Körpers 17 in einer solchen Weise gehalten, daß ein Bogen 24 der Schleife sich frei quer über die Ausnehmung 18 vor der Spitze 25 des Ausdehnungsfühlers erstreckt

Ein Ende der Leitung 23 hat eine abgedichtete Verbindung zu einem äußeren Stutzen 26 eines Balges 27.

Das andere Ende der Leitung 23 hat eine ähnliche Verbindung zum äußeren Stutzen 28 eines zweiten BaI- ^s 29.

Die Bälge sind axial fluchtend ausgerichtet. Eine in ein inneres Ende des Balges 27 eingepaßte Feder 31 stößt an eine Kante einer Halterungsplatte 32 an. Eine gegenüberliegende Feder 33 ordnet den zweiten Balg 29 in ähnlicher Weise der Platte zu.

Die Platte 32 ist gleitend über ein geschlitztes Ende eines Schwenkarmes 34 angeordnet Zwei gegenüberliegende Kröpfungen 35 der Platte umfassen seitlich den Schwenkarm. Ein Stift 36 der Platte ist in dem Schlitz 37 aufgenommen. Der Schwenkarm seinerseits ist auf einem Stift 38 schwenkbar angelenkt

Die Leitung 23 und die Bälge 27, 29 sind mit einem geeigneten Fließmittel gefüllt, vorzugsweise ÖL

Die Leitung 23 erstreckt sich durch eine Wand 39 des Transformatorkessels und ist außerhalb des Kessels mit den Bälgen verbunden (F i g. 1).

Das erfindungsgemäße Thermometer arbeitet wie folgt: Der Temperaturfühler 14 des Thermometers wird zwischen die Windungen der Transformatorwicklung gemäß F i g. 1 eingeführt Es hat darin Reibpassung, so • daß er in seiner Stellung verbleibt Der Schwenkarm 34 wird ständig um den Schwenkpunkt 38 mittels eines (nicht gezeigten) zugeordneten Motors alternierend verschwenkt. Diese reversierende Schwenkbewegung wirkt über die Platte 32 auf die Bälge und komprimiert sie abwechselnd. Dementsprechend oszilliert das Fließmittel in der Leitung. Wenn der Ausdehnungsfühler 19 sich aufgrund eines Temperaturanstiegs in der Transfor ■ matorwicklung über einen vorbestimmten Wert linear ausdehnt, drückt sein konisches oder spitzes Ende 25 den Schleifenteil 24 der Leitung 22, 23 zusammen, d. h. quetscht sie bzw. klemmt sie ein. Infolge des Druckanstieges in der Leitung 23 wird der Schwenkarm stärker belastet und sein Schwenkwinkel beschränkt. Das Ausmaß der Belastung — und damit die Änderung des Schwenkwinkels — ist ein Maß für den Temperaturanstieg in der Transformatorwicklung, die durch ein (nicht dargestelltes) dem Schwenkarm zugeordnetes Instrument angezeigt wird.

Die Federn 31 und 33 dienen der Aufnahme der Loose, die sich zwischen den Bälgen ausbildet, sobald der Schwenkarm belastet und sein Schwenkwinkel vermindert wird.

Es sei darauf hingewiesen, daß die mit öl gefüllte Leitung 23 und die zugeordneten Bälge 27. 29 nur zwei Anschlüsse insgesamt erfordern, nämlich jeweils einen für die Verbindung der Leitung mit dem zugeordneten Balg. Dies ist von besonderem Vorteil insofern, als das Risiko einer Fließmittelleckage aus dem Übertragungssystem auf ein Minimum herabgesetzt ist.

Außerhalb des Temperaturfühlers 14 ist die Leitung 23 in einer geeigneten Ummantelung 40 eingeschlossen, um eine Expansion der Leitung durch die Druckerhöhung als Folge des Quetschens durch den Ausdehnungsfühler 19 zu vermeiden.

Der Körper 17 des Temperaturfühlers weist Q'ueröffnungen 41 und 42 auf, die einen direkten Zutritt der Transformatorflüssigkeit zum Ausdehnungsfühler erlauben. Dadurch wird die sich in dem Fließmittel entwikkelnde Wärme direkt auf den Ausdehnungsfütiler 19 übertragen und somit die Ansprechgeschwindigkeit des Temperaturfühlers auf Temperaturänderungen erhöht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Thermometer mit Fernanzeige für unter Hochspannung stehende Apparate (10), mit einem Temperaturfühler (14) bestehend aus einem dielektrischen Körper (17), in dem ein dielektrischer Ausdehnungsfühler (19) aufgenommen ist, und mit je einer zum Fühler hin angeordneten Zu- und Ableitung (22, 23) aus dielektrischem Material zum Übertragen des Standes des Ausdehnungsfühlers (19), dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Ableitung durch eine flüssigkeitsgefüllte, schleifenförmig verengte flexible Leitung (23) gebildet wird, deren Schleife (22, 24) im Körper (17) des Temperaturfühlers (14), im Ausdehnungsbereich des Ausdehnungsfühlers (19) angeordnet ist, und von der jedes Ende mit einem Balg (27, 29) verbunden ist, die abwechselnd mittels eines mechanischen Reversiergliedes (32, 34), dessen Reversieramplitude ein Maß für die Temperatur ist, komprimierbar sind.

2. Thermometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (23) mit einer Ummantelung (40) versehen ist

3. Thermometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bälge (27, 29) mit ihren stirnseitigen Arbeitsflächen beabstandet gegenüberliegend angeordnet sind und das Reversierglied durch einen Schwenkarm (34) gebildet wird, der über Federelemente (31, 33) an den Arbeitsflächen angreift.

4. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (25) des Ausdehnungsfühlers (19) spitz zulaufend ausgebildet ist.