[发明专利]电功率变压器的绕组温度的表示和显示

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于表示（Nachbilden）和显示电功率变压器的绕组温度的装置以及一种对此适用的限制电路。

背景技术

人们将设计用于在电能网络中的大功率的变压器称为功率变压器。这些功率变压器在此部分地经受强烈的物理负载，该物理负载例如可归因于大的负载电流。随之可能发生在功率变压器之内过度的老化现象并继而损坏，其随之带来对于运行安全性的严重后果。但是不仅仅运行安全性、而且还有该昂贵的投资物品的寿命显著地依赖于每个单个功率变压器的尽可能经济的运行。确保功率变压器的顺利运行的一种可能性在于，监控功率变压器的绕组温度。

为了表示并且显示功率变压器的绕组温度，例如由DE19648332已知一种方法，其中，由用于冷却功率变压器的冷却剂的温度和电加热器的温度形成测量的并且显示的温度，该电加热器本身又被供给与功率变压器的负载成比例的电流。为了温度测量而使用一种温度计，该温度计具有一个空心的探测器、一个通过毛细管与探测器连接的用于操作机械显示装置的测量转换器和多个开关，其中，探测器、毛细管和测量转换器的相互连接的空腔形成一个封闭的压力腔，该压力腔填充以测量介质，所述测量介质的体积根据温度而变化。借助于探测器直接测量功率变压器的冷却剂的温度，并且通过借助于浸入到测量介质中的电加热器给测量介质进行与冷却剂的温度测量分离的直接加热，产生相应于功率变压器的绕组温度的附加的测量压力。

该电加热器设置在一个隔离的加热腔中，该加热腔优选通过毛细管连接在探测器和测量转换器的压力腔上。

由DE8911078U1已知另一种由现有技术已知的方法，该方法涉及在功率变压器上的绕组温度的间接测量。在该方法中，在用于安装到一个填充以液体的变压器容器中的浸没式套管中设置有一个空心的探测器，该探测器由隔离软管包围，该隔离软管又以热电阻缠绕，所述电阻本身由另外的隔离软管包裹。借助于变流器将与变压器的负载成比例的电流（在以下称为CT信号电流）被引导通过热电阻，所述信号电流的大小如此按热电阻和朝向探测器和冷却剂的热传输进行调节，使得由探测器测量的温度等于功率变压器的相应的平均或最大的绕组温度。

浸没式传感器在此如此安装在变压器容器中，即，浸没式套管浸没在变压器的冷却液中。在此，在变压器绕组与冷却液之间的温度差依赖于在该绕组中的相应的电流。因此，变压器配属有一个变流器，该变流器检测流过变压器的电流作为CT信号电流。该变流器的CT信号电流现在与流过变压器的电流成比例。所谓的CT信号电流随后流过热电阻，该热电阻配属给温度传感器并且由此相对于实际测量的油温度产生一个与相应变压器负载对应的显示曲线。基于在投入运行之前进行的校准，人们可以通过该间接的方式获得在功率变压器的给出的电流负载的情况下平均或最大绕组温度的显示，也就是说将后置于加热的温度传感器的显示装置显示到在功率变压器内的过程的热图像中。该显示可以随后在相应放大测量信号之后在一个或多或少远离的控制台中实现。备选地也可能的是，在控制和调节设备中进一步电子处理涉及的测量值，例如处理为视觉和/或听觉警告信号。不过，CT信号电流的所有这些评价电路在此自然需要分别的能量供给。

电功率变压器的绕组温度的这种类型的表示和显示已经在实践中得到证明、然而具有如下缺点，即，测量、评估、分析或显示CT信号电流电路的电流的评价电路必须由与CT信号电流分离的源供给以对于其自身需求需要的能量。对此总是需要的是，除了用于馈给热电阻的CT信号电流电路的导线之外安装至少一个另外的引导供给能量的导线以及设立分离的能源。不过在引导高压的装置的范围中，这意味着不仅仅是极大的成本耗费，而且还有关于被馈给的测量仪器的电磁影响的附加的风险。对于这些风险，又只可以通过极大的安全技术上的耗费进行弥补。

发明内容

因此本发明的任务在于，提出一种用于表示和显示电功率变压器的绕组温度的装置，该装置不需要附加的能源用来供给用于评价CT信号电流的测量仪器。

该任务通过一种具有第一权利要求的特征的用于表示和显示电功率变压器的绕组温度的装置解决。从属权利要求在此涉及本发明的特别有利的进一步改进方案。