DD241162A1 - FULL-ELECTRONIC THERMAL TRANSMITTERS FOR TRANSFORMERS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Temperaturueberwachungseinrichtung fuer Transformatoren, die mit Hilfe integrierter Schaltungstechnik eine staendige Ueberwachung und Anzeige der Transformatortemperatur vornimmt. Ziel der Erfindung ist es, eine bessere Ueberwachungsschaltung als bisher mit einer wesentlichen Minderung an Wartungsarbeit zu schaffen und gleichzeitig die Grundlage fuer den Anschluss an Rechnereinheiten herzustellen. Die Aufgabe, mit einer neuen Schaltung die bisherigen Nachteile zu beheben, wird durch ein kontaktloses Ueberwachungssystem erreicht, das an Stelle der bisherigen Thermogefahrmeldung eingebaut wird, was mit Hilfe hoch integrierter Schaltungen unter Einbeziehung moderner Anzeigeelemente zur staendigen Anzeige der Ueberwachungsfunktion erreicht wird.The invention relates to a temperature monitoring device for transformers, which performs a continuous monitoring and display of the transformer temperature using integrated circuit technology. The aim of the invention is to provide a better monitoring circuit than before with a significant reduction in maintenance work and at the same time to establish the basis for connection to computer units. The task to remedy the disadvantages with a new circuit is achieved by a contactless monitoring system, which is installed instead of the previous Thermogefahrmeldung what is achieved with the help of highly integrated circuits, including modern display elements for continuous display of the monitoring function.

Description

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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Temperatur-Überwachungseinrichtung für Transformatoren, die mit Hilfe integrierter Schaltungstechnik eine ständige Überwachung und Anzeige der Transformatortemperatur vornimmt.The invention relates to a temperature monitoring device for transformers, which performs a continuous monitoring and display of the transformer temperature using integrated circuit technology.

Gleichzeitig wird mit dieser Schaltung auch die ständige Funktion des Temperaturfühlers einschließlich der Verdrahtung und der Klemmstellen kontrolliert.At the same time, this circuit also controls the constant function of the temperature sensor, including the wiring and the terminal points.

Weiterhin ist der Thermogefahrmelder mit einem potentialfreien 8 bit Binärausgang für die Transformatortemperatur sowie einem zweistufigen potentialfreien Binärausgang für die Gefahrmeldung zum Anschluß an Rechnereinheiten verwendbar.Furthermore, the thermo-hazard detector with a potential-free 8-bit binary output for the transformer temperature and a two-level potential-free binary output for the danger message for connection to computer units can be used.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Thermogefahrmelder dienen der Überwachung von Transformatortemperaturen und müssen bei Überschreitung derzulässigen Höchsttemperatur ein Warnsignal an die Betreiber von Transformatoren abgeben. In unbesetzten Stationen ist es erforderlich, daß mit dem Warnsignal eine gleichzeitige Abschaltung des Transformators erfolgt.Thermo detectors are used to monitor transformer temperatures and must give a warning signal to the operators of transformers if the permissible maximum temperature is exceeded. In unoccupied stations, it is necessary that the warning signal is a simultaneous shutdown of the transformer.

Bei Großtransformatoren sind zum Zwecke der ständigen Anzeige der Transformatortemperatur und zum Einschalten von Luftkühlern noch zusätzlich Widerstandsthermometer eingesetzt.For large transformers, additional resistance thermometers are used to continuously display the transformer temperature and to switch on air coolers.

Die bisherige Temperaturüberwachung erfolgt mit Hilfe von elektromechanischen Bauelementen in Arbeitsstromausführung, ohne Anzeige der Temperatur, so daß die Gesamtfunktion nicht ständig überwacht ist.The previous temperature monitoring is carried out with the aid of electromechanical components in Arbeitsstromausführung, without displaying the temperature, so that the overall function is not constantly monitored.

Für die bisherigen Thermogefahrmelder, vor allem bei Transformatoren mittlerer Leistung (bis 10 MVA) wird als besonders nachteilig empfunden:For the previous thermo hazard detectors, especially for medium power transformers (up to 10 MVA) is considered particularly disadvantageous:

— Ständige turnusmäßige Kontrolle der Funktion der Thermogefahrmelder, die nur durch Ein- und Ausbau sowie Prüfen im Prüfraum erfolgen kann.- Constant regular check of the function of the thermo-hazard detectors, which can only be done by installing and removing as well as testing in the test room.

Das Brücken der Kontakte im eingebauten Zustand gibt keine Gewähr einer zuverlässigen Funktion. Diese turnusmäßigen Kontrollen sind sehr aufwendig und mit zeitweiligem Stillstand des Transformators verbunden.The bridging of the contacts in the installed state does not guarantee a reliable function. These regular checks are very expensive and associated with temporary standstill of the transformer.

— Keine Anzeige der jeweiligen Betriebstemperatur und damit keine Aussage über den Temperaturzustand des Transformators in Zusammenhang mit dem Betriebsgeschehen.- No indication of the respective operating temperature and thus no statement about the temperature condition of the transformer in connection with the operation.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die in der Gesamtheit mit Nachteilen behaftete elektromechanische Ausführung gegen eine neue dem gegenwärtigen Entwicklungsstand angepaßte Schaltung zu ersetzen, mit dem Ergebnis einer technisch verbesserten Temperaturüberwachung von Transformatoren mit einer merklichen Minderung der Wartungsarbeit und der Schaffung von Anschaltmöglichkeiten für künftige Rechnereinheiten.The object of the invention is to replace the generally disadvantageous electro-mechanical design with a new state-of-the-art circuit, with the result of technically improved temperature monitoring of transformers with a marked reduction in maintenance work and the creation of switch-on options for future computer units.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird.The technical problem which is solved by the invention.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Temperaturüberwachung für Transformatoren zu schaffen, mit welcher die ständige Funktionsbereitschaft des in ihr integrierten Warnsystems dauernd kontrolliert ist und der Ausfall angezeigt wird.The object of the invention is to provide a temperature control for transformers, with which the constant readiness of the built-in warning system is constantly monitored and the failure is displayed.

Dazu sind je Temperaturüberwachung eines Transformators ein Temperaturfühler, eine in integrierter Schaltungstechnik aufgebaute Leiterplatte zur Signalaufbereitung, eine zweistellige Ziffernanzeige zur Anzeige der Temperatur und eine Leiterplatte zur Schaffung des potentialfreien 8 bit Binärausganges für Temperaturanzeige und der zweistufigen Binärausgänge zur Temperaturwarnung vorgesehen.For each temperature monitoring of a transformer, a temperature sensor, a circuit board constructed in integrated circuit technology for signal processing, a two-digit numeric display for displaying the temperature and a circuit board to provide the potential-free 8-bit binary output for temperature display and two-stage binary outputs for temperature warning provided.

Mit dieser Funktionseinheit kann die Temperatur des Transformators ständig angezeigt werden und nach Erreichen zweier beliebig einstellbarer Grenzwerte erfolgt eine optische und akustische Warnung bzw. bei Erfordernis die Abschaltung des Transformators.With this functional unit, the temperature of the transformer can be constantly displayed and after reaching any two adjustable limit values is a visual and audible warning or if necessary, the shutdown of the transformer.

Sind im Bedarfsfall mehrere Temperaturfühler erforderlich, dann ist diese Funktionseinheit zu wiederholen. Die Verwendung eines Wahlschalters ist nicht vorgesehen.If several temperature sensors are required if necessary, repeat this functional unit. The use of a selector switch is not provided.

Die Verbindung zwischen Temperaturfühler und Leiterplatte ist über Fernmeldeplastschlauchleitung herzustellen. Zur Verbesserung der Wartung besteht zusätzlich die Möglichkeit der Funktionskontrolle der eingestellten Grenzwerte der Gefahrmeldung über ein Prüfsegment, welches von Hand bedient werden kann.The connection between the temperature sensor and the printed circuit board must be made via the telecommunication hose line. To improve the maintenance, it is also possible to check the function of the set limit values of the danger message via a test segment, which can be operated manually.

Außerdem wird der Temperaturgefahrmelder mit einem Anpaßbaustein zur künftigen Anschaltung von Rechnereinheiten ausgerüstet.In addition, the temperature hazard detector is equipped with a matching module for the future connection of computer units.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment.

Die Temperaturüberwachungseinrichtung in Fig. 1 zeigt einen Temperaturfühler 1, der jeweils für eine Meßstelle eines Transformators erforderlich ist. Dieser Temperaturfühler ist in die Schaltung einbezogen und gibt ständig die Temperatur des Transformators als Signal an die in integrierter Schaltungstechnik aufgebaute Leiterplatte 3 ab.The temperature monitoring device in Fig. 1 shows a temperature sensor 1, which is required in each case for a measuring point of a transformer. This temperature sensor is included in the circuit and constantly outputs the temperature of the transformer as a signal to the built-in integrated circuit board 3 from.

In der Leiterplatte 3 wird das Signal der Temperatur aufbereitet und an die Ziffernanzeige 2, an die Leiterplatte 6 und wenn der Einstellwert der Übertemperatur erreicht ist an die Meldung 4 abgegeben. Die Meldung 4 kann in zwei voneinander unabhängigen Stufen erfolgen.In the circuit board 3, the signal of the temperature is prepared and delivered to the numeric display 2, to the circuit board 6 and when the set value of the overtemperature is reached to the message 4. The message 4 can take place in two independent stages.

Die Spannungsversorgung 5 der Temperaturüberwachungseinrichtung erfolgt mit 220 V WS.The power supply 5 of the temperature monitoring device is 220 V AC.

Die Leiterplatte 3 ist in gedruckter Schaltung aufgebaut und vereinigt in sich die AD-Umwandlung, die Meldungsausgaben der Stufen I und II, die Signalausgabe für die Ziffernanzeige und die Signalausgabe an die Leiterplatte 6.The printed circuit board 3 is constructed in a printed circuit and incorporates the AD conversion, the stage I and II message outputs, the digital display signal output, and the signal output to the circuit board 6.

Die Ziffernanzeige 2 übernimmt die Funktion einer ständigen zweistelligen Temperaturanzeige des Transformators.The digital display 2 assumes the function of a permanent two-digit temperature display of the transformer.

Die Meldung 4 übernimmt die Funktion der Temperaturwarnung und Temperaturgefahrmeldung eines Transformators in 2 Stufen.The message 4 assumes the function of the temperature warning and temperature warning message of a transformer in 2 stages.

Die Leiterplatte 6 dient der Anpassung an künftige Rechnereinheiten für einen 8 bit Binärausgang der Temperaturanzeige und für einen zweistufigen Binärausgang zur Temperaturwarnung.The printed circuit board 6 is used to adapt to future computer units for an 8-bit binary output of the temperature display and for a two-stage binary output for temperature warning.

Mit dem Prüfsegment 7 besteht die Möglichkeit einer Funktionskontrolle der eingestellten Grenzwerte der Thermogefahrmeldung.With the test segment 7 there is the possibility of a functional check of the set limit values of the thermo drive message.

Claims (1)

Erfindungsanspruch:Invention claim: Vollelektronischer Thermogefahrmelder für Transformatoren zur Erfassung und Kontrolle der Temperatur der Trafowicklung, auch bei schnell wechselnden und hohen Belastungen, zur Abgabe einer Temperaturwarnung bzw. Gefahrmeidung mit einem Temperaturfühler, der im Ölkreislauf des Transformators liegt, gekennzeichnet dadurch, daß ein vollelektronischer Thermogefahrmelder mit einem Temperaturfühler (1), der über ein aktives System überwacht ist, innerhalb der Schaltung mit einer in integrierter Schaltungstechnik ausgeführten Leiterplatte (3) verbunden ist, die zur Signalausgabe noch eine zweistellige Ziffernanzeige (2) ais ständige Anzeige der Trafo-Temperatur aufweist und daß der Anschluß über einen potentialfreien 8 bit Binärausgang für künftige Rechnereinheiten vorgesehen ist und daß zur Funktionskontrolle des Melders diesem ein Prüfsegment (7) nachgeschaltet und an dieses System eine Versorgungsspannung von 220V WS angeschaltet ist.Fully electronic thermo-alarm for transformers for detecting and controlling the temperature of the transformer winding, even with fast changing and high loads, for issuing a temperature warning or avoidance of danger with a temperature sensor, which is in the oil circuit of the transformer, characterized in that a fully electronic Thermogefahrmelder with a temperature sensor ( 1), which is monitored by an active system, is connected within the circuit with an integrated circuit board (3), which has a two-digit numerical display (2) ais continuous display of the transformer temperature for signal output and that the connection via a potential-free 8-bit binary output for future computer units is provided and that for the function control of the detector this a test segment (7) downstream and connected to this system a supply voltage of 220V WS is turned on.