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溫度計

閱讀：640發(fā)布：2020-05-11

專利匯可以提供溫度計專利檢索，專利查詢，專利分析的服務(wù)。并且本 發(fā)明 涉及一種 溫度 計、特別是用于確定電 力 變壓器 的繞組溫度的 溫度計 。本發(fā)明重要的方面在此在于，在用于確定電力變壓器的繞組溫度的溫度計中將電溫度探測器以及機械的溫度探測器和加熱元件設(shè)置在一個由導(dǎo)熱的材料制成的耦聯(lián)件中并且在耦聯(lián)件的外壁和殼體的內(nèi)壁之間設(shè)置由熱穩(wěn)定的材料制成的隔絕套筒，其中，殼體、隔絕套筒和耦聯(lián)件形成同軸的結(jié)構(gòu)、而不留下氣隙，使得因此提供在各單個構(gòu)件之間、即在耦聯(lián)件、隔絕套筒和管狀的殼體之間的可規(guī)定的熱傳遞。，下面是溫度計專利的具體信息內(nèi)容。

1.用于確定電力變壓器的繞組溫度的溫度計，
具有包括封閉端部和敞開端部的管狀的殼體，其中，在該管狀的殼體中設(shè)置電溫度探測器以及機械的溫度探測器和加熱元件，
其特征在于，
所述加熱元件（6）、電溫度探測器（8）以及機械的溫度探測器（7）設(shè)置在由良好導(dǎo)熱的材料制成的耦聯(lián)件（5）中，
在所述耦聯(lián)件（5）的外壁和所述殼體（2）的內(nèi)壁之間設(shè)置由熱穩(wěn)定的材料制成的隔絕套筒（9），并且
所述殼體（2）、隔絕套筒（9）和耦聯(lián)件（5）不留下氣隙地形成同軸的結(jié)構(gòu)，使得因此能夠達到在各單個構(gòu)件之間、即在耦聯(lián)件（5）、隔絕套筒（9）和管狀的殼體（2）之間可規(guī)定的熱傳遞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度計，其特征在于，所述耦聯(lián)件（5）構(gòu)成為一體的成型件，該成型件具有多個凹部（10、11和12），機械的溫度探測器（7）以及電溫度探測器（8）和加熱元件（6）能夠被推入這些凹部中、而不留下氣隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溫度計，其特征在于，所述耦聯(lián)件（5）由與隔絕套筒（9）相比導(dǎo)熱好多倍的材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的溫度計，其特征在于，所述耦聯(lián)件（5）由鋁合金制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的溫度計，其特征在于，所述隔絕套筒（9）由聚醚醚酮制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的溫度計，其特征在于，所述耦聯(lián)件（5）的材料的內(nèi)部熱阻與所述隔絕套筒（9）的材料的內(nèi)部熱阻相比明顯較小，使得由此提供溫度計（1）的等溫的總體結(jié)構(gòu)。

說明書全文

溫度計

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本發(fā)明涉及一種溫度計，特別是用于確定電力變壓器的繞組溫度。

背景技術(shù)

[0002] 由DE8911078U1已知一種由現(xiàn)有技術(shù)已知的方法，該方法涉及間接測量在功率變壓器上的繞組溫度。在該方法中，在用于裝入填充有液體的變壓器槽中的浸入式套筒中設(shè)置有一個空心的探測器，該探測器被絕緣軟管包圍，該絕緣軟管又被以加熱電阻纏繞，該加熱電阻本身被另一絕緣軟管包套。借助電流變換器與變壓器負載成比例的電流通過加熱電阻被引導(dǎo)，該電流的大小這樣地按加熱電阻和朝向探測器和冷卻劑的熱傳遞進行設(shè)定，使得由探測器測量的溫度等于功率變壓器的相應(yīng)平均的或者最大的繞組溫度。
[0003] 浸入式探測器在此這樣地裝入變壓器槽中，使得浸入式套筒浸入變壓器的冷卻液中。在這里，在變壓器繞組和冷卻液之間的溫度差取決于在該繞組中的相應(yīng)電流。因此，變壓器配設(shè)有一個電流變換器，該電流變換器采集流過變壓器的電流。該電流變換器的次級電流現(xiàn)在與流過變壓器的電流成比例。所述的信號流接著流過加熱電阻，該加熱電阻配設(shè)于溫度探測器并且由此相對于實際測量的油溫產(chǎn)生與相應(yīng)的變壓器負載相應(yīng)的顯示曲線。由于在投入運行之前進行的校準，人們可以按照該間接的方式獲得在給定的功率變壓器電流負載時的平均或最大繞組溫度的顯示、亦即顯示連接在受熱的溫度探測器下游的顯示儀器到在功率變壓器之內(nèi)的過程的熱圖像中。顯示便可以在測量信號的相應(yīng)加強之后在或多或少遠離的控制室中進行。備選地也可能的是，在控制和調(diào)節(jié)設(shè)備中對有關(guān)的測量值繼續(xù)進行電子處理，例如處理成光學(xué)警報信號和/或聲學(xué)警報信號。
[0004] 用于模擬和顯示功率變壓器繞組溫度的該方法在原則上在實踐中已證明是令人滿意的。其中安裝溫度計，該溫度計間接地經(jīng)由與變壓器的填充物分開的填充物被加載變壓器填充物的溫度。用于該方法的溫度計因此裝備有加熱裝置、機械探測器和電探測器。加熱裝置具有與周圍的、和液體接觸的殼體管所想要的熱接觸。該接觸由聚合物包套物以及氣隙形成。加熱裝置分成兩個加熱元件，這兩個加熱元件中的一個加熱元件包圍設(shè)置在內(nèi)部的機械式溫度探測器，而第二加熱元件包圍設(shè)置在內(nèi)部的電子溫度探測器。
[0005] 與周圍的、和液體接觸的殼體管所想要的熱接觸決定性地由氣隙和氣熱阻決定。不過在該氣隙中的空氣不是氣密地封閉。不過空氣的熱阻本身又取決于其密度和因而直接取決于壓力以及溫度。因此，在DE8911078U1中描述的溫度計隨著空氣壓力或溫度的變化而改變其熱力特性參數(shù)。此外不利的是，所描述的溫度計將機械的溫度探測器和電溫度探測器相互熱分開。在每個部分系統(tǒng)的公差之內(nèi)的偏差由此導(dǎo)致兩個溫度顯示值的明顯差異。抑制這一點耗費顯著。

發(fā)明內(nèi)容

[0006] 因此，本發(fā)明的目的在于，給出一種溫度計，特別是用于確定電力變壓器的繞組溫度，在該溫度計中，消除周圍環(huán)境溫度或氣壓對所確定的溫度值的影響并且在此同時可以盡可能減小在電溫度探測器和機械的溫度探測器之間的測量值的偏差。
[0007] 所述目的通過一種具有第一權(quán)利要求的特征的溫度計來解決。從屬權(quán)利要求在此涉及本發(fā)明的特別有利的改進方案。
[0008] 本發(fā)明重要的方面在此在于，在用于確定電力變壓器的繞組溫度的溫度計中將電溫度探測器以及機械的溫度探測器和加熱元件設(shè)置在由導(dǎo)熱的材料制成的耦聯(lián)件中并且在耦聯(lián)件的外壁和殼體的內(nèi)壁之間設(shè)置由熱穩(wěn)定的材料制成的隔絕套筒，其中，殼體、隔絕套筒和耦聯(lián)件形成同軸的結(jié)構(gòu)、而不留下氣隙，使得因此能夠?qū)崿F(xiàn)在各單個構(gòu)件之間、即在耦聯(lián)件、隔絕套筒和管狀的殼體之間的可規(guī)定的熱傳遞。加熱元件、電溫度探測器以及機械的溫度探測器按照本發(fā)明設(shè)置在共同的良好導(dǎo)熱的耦聯(lián)件中并且相對于周圍液體的熱阻附加地通過固體的絕熱體來形成，而在按照本發(fā)明的溫度計之內(nèi)在間隙中不會形成氣墊，由此總體上提供一種溫度計結(jié)構(gòu)，該溫度計結(jié)構(gòu)在其熱等值線路圖方面明顯簡化并且因此最后提供更精確的測量值。附圖說明
[0009] 下面應(yīng)根據(jù)附圖示例性地還要更詳細地闡述本發(fā)明。圖中：
[0010] 圖1示出一個按照本發(fā)明的溫度計的側(cè)向剖視圖和俯視圖，
[0011] 圖2示出一個按照本發(fā)明的溫度計的俯視圖。

具體實施方式

[0012] 在圖1中示出按照本發(fā)明的溫度計1的側(cè)向剖視圖。在此，溫度計1被一個外部的管狀構(gòu)成的殼體2包圍，該殼體具有一個敞開端部3和一個封閉端部4。在殼體2之內(nèi)設(shè)置由良好導(dǎo)熱的材料制成的耦聯(lián)件5，該耦聯(lián)件具有多個精確匹配的凹部（這些凹部在圖2中示出）用于容納加熱元件6、機械的溫度探測器7以及裝備有兩個探測器元件的電溫度探測器8。在殼體2的內(nèi)壁和耦聯(lián)件5的外壁之間緊密地插入一個由熱穩(wěn)定的材料制成的隔絕套筒9，從而因此最后在殼體2、隔絕套筒9和耦聯(lián)件5之間不能形成氣隙?？傮w上觀察，由此通過殼體2、隔絕套筒9和耦聯(lián)件5得到同軸的結(jié)構(gòu)、而不留下氣隙，使得因此提供了在各單個構(gòu)件之間、即在耦聯(lián)件5、隔絕套筒9和管狀的殼體2之間的可規(guī)定的熱傳遞。由此，按照本發(fā)明提供一種布置結(jié)構(gòu)，該布置結(jié)構(gòu)的在耦聯(lián)件5內(nèi)部的熱阻與隔絕套筒9內(nèi)部的熱阻相比如此之小，使得可以認為溫度計1的等溫的總體結(jié)構(gòu)。耦聯(lián)件5在此可以例如由鋁合金制成，而隔絕套筒9可以由聚醚醚酮、也稱為PEEK制成。耦聯(lián)件5相對于隔絕套筒9的熱傳遞阻力和隔絕套筒9相對于殼體2的熱傳遞阻力通過溫度計1的同軸選擇的結(jié)構(gòu)的幾何尺寸決定性地決定、不通過位于位于它們之間的氣隙決定，因為該氣隙保持得很小、亦即<0.1mm并且因此在觀察熱等值線路圖時可忽略。
[0013] 圖2以剖視圖示出按照本發(fā)明的溫度計1的俯視圖。從該視圖可良好地看出按照本發(fā)明的溫度計1的同軸結(jié)構(gòu)，該溫度計包括外部殼體2、與之鄰接的隔絕套筒9和耦聯(lián)件5，該耦聯(lián)件用于容納加熱元件6、機械的溫度探測器7以及電溫度探測器8。最后提到的這些構(gòu)件6、7和8被容納在、特別是被推入設(shè)置在耦聯(lián)件5中的多個凹部10、11和12中。加熱元件6、機械的溫度探測器7以及電溫度探測器8到耦聯(lián)件5中的簡單推入在此能實現(xiàn)這些構(gòu)件6、7和8在有缺陷或者可能存在的保養(yǎng)工作時特別不復(fù)雜地更換。
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