DE2363931A1 - Strommesseinrichtung - Google Patents
StrommesseinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Strommeßeinrichtung mit mindestens
einer in einem Gießharzkörper eingebetteten Wicklung als Meßfühler für vollisolierte metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen.
Bei bekannten Strommeßeinrichtungen dieser Art (CH-PS 453 4SO,
DT-AS 1 807 996) wird als Meßfühler eine auf einem Eisenkern
aufgebrachte Wicklung verwendet, die mit dem Innenleiter
der Hochspannungsschaltanlage einen Einleiterstromwandler
bildet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strommeßeinrichtung
für vollisolierte metallgekapselte Hochspannungs-Schaltanlagen
zu schaffen, die nicht nur fertigungstechnisch einfacher herstellbar ist als die bekannten Einleiterstromwandler
für Hochspannungsschaltanlagen, sondern die auch hinsichtlich des Materialaufwandes und ihrer meßtechnischen
Eigenschaften vorteilhafter ist.
Zur lösung dieser Aufgabe besteht bei einer Strommeßeinrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß der Meßfühler
aus einer eisenkernlosen ¥icklung; mindestens eine
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-2- VPA 73/3814
Einrichtung mit einem Eisenkern und aufgebrachter Wicklung ist vorhanden, die mit dem den zu messenden Strom führenden
leiter der Hochspannungsschaltanlage einen Sättigungsstromwandler "bildet, und die Enden der eisenkernlosen Wicklung
sind an den Eingang eines Verstärkers angeschlossen, dessen Betriebsspannung von der Wicklung des SättigungsStromwandlers
"abgegeben wird.
Die erfindungsgemäße Strommeßeinrichtung kommt also ohne
einen Eisenkern für den Meßfühler aus, wodurch sich eine wesentliche Verringerung der Herstellungskosten ergibt, da
die Kerne für Stromwandler verhältnismäßig teuer sind. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Strommeßeinrichtung
besteht darin, daß infolge Fortfalls des Eisenkernes für den Meßfühler auch sehr hohe Überströme
erfaßbar sind, ohne daß die Übertragungsgenauigkeit durch
Sättigungserscheinungen beeinträchtigt wird.
Die Einrichtung mit dem Eisenkern und aufgebrachter Wicklung kann unterschiedlich in der Hochspannungsschaltanlage untergebracht
sein» Beispielsweise ist es denkbar, daß diese Einrichtung in einem besonderen Gießharzkörper untergebracht
wird. Vorteilhaft erscheint es jedoch schon aus fertigungstechnischen Gründen, wenn die Einrichtung mit dem Eisenkern
und aufgebrachter Wicklung in dem den Meßfühler aufnehmenden Gießharzkörper miteingebettet ist.
Die' von dem Verstärker der erfindungsgemäßen Strommeßeinrichtung
abgegebene Spannung, die dem Strom durch den Innenleiter der Hochspannungsschaltanlage proportional ist, kann
gegebenenfalls direkt einer elektronischen Schutzanordnung
zugeführt werden, wenn diese analog anfallende Signale verarbeiten kann. Insbesondere dann jedoch, wenn eine Fernüber^-
tragung der Ausgangsspannung des Verstärkers der erfindungsgemäßen
Strommeßeinrichtung· beabsichtigt ist, erscheint es vorteilhaft, dem Verstärker einen Spannungs-Frequenz-Umsetzer
nachzuordnen.
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-3- VPA 73/3814
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Eigur ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Strommeßeinrichtung
wiedergegeben.
In einer Metallkapsel 1 einer Hochspannungsschaltanlage 2
mit einem Innenleiter 3 ist ein Gießharzkörper 4 untergebracht, der eine ringförmige Gestalt aufweist. In dem Gießharzkörper
4 ist eine eisenkernlose Wicklung eingebettet, deren Enden 6 und 7 durch eine Durchführung 19 in der Metallkapsel
1 nach außen geführt sind. Die Enden der eisenkernlosen Wicklung 5 sind mit einem Verstärker 8 verbunden, dem
im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Spannungs-Erequenzumsetzer
9 nachgeordnet ist. .
In dem Gießharzkörper 4 ist außerdem eine Einrichtung 10 mit einem Eisenkern 11 und einer Wicklung 12 eingebettet;
die Einrichtung 10 bildet mit dem Innenleiter 3 einen Sättigungsstromwandler.
Enden 13 und 14 der Wicklung 12 sind über die Durchführung 19 nach außen an einen Gleichrichter
geführt, von dem aus sowohl der Verstärker 8 als auch der Spannungs-!Frequenz-Umsetzer 9 mit Betriebsspannung versorgt
werden.
Wie in der Figur zu erkennen ist, enthält der Gießharzkörper 4 noch eine weitere Einrichtung 16 mit einem Eisenkern
und einer Wicklung 18, die gemeinsam mit dem Innenleiter 3 der Hochspannungsschaltanlage 2 einen weiteren Sättigungsstromwandler
bilden. Der weitere Sättigungsstromwandler mit der Einrichtung 16 ist vorgesehen, um auch bei kleinen Strömen
durch den Innenleiter 3 die Betriebsspannungsversorgung des Verstärkers 8 und gegebenenfalls des Spannungs-Frequenz-Umsetzers
9 sicherzustellen, indem dann diese beiden Einrichtungen 10 und 16 mittels der besseren Übersichtlichkeit halber
nicht dargestellter elektronischer Umschaltmittel in Reihe geschaltet werden.
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-4- VPA 73/3814
Es erscheint verständlich, daß die erfindungsgemäße Strommeßeinrichtung
nicht nur für vollisolierte metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen einsetzbar ist, sondern auch für
andere metallgekapselte Schaltanlagen Verwendung finden kann, wobei in "beiden Fällen als Isoliermaterial sowohl
•Kunststoff als auch Gas verwendet werden kann. Auch in kunststoffisolierten Schaltanlagen kann die erfindungsgemäße
Strommeßeinrichtung zum Einsatz gelangen. Sollte
im Einzelfalle ein Berührungsschutz durch eine Kapselung
nicht erforderlich sein, so kann hei der erfindungsgemäßen
Strommeßeinrichtung auf eine solche Kapselung überhaupt verzichtet werden, ohne daß dies Auswirkungen auf den
prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Strommeßeinrichtung
hat. ·
1 Figur
3 Patentansprüche
509826/0554
Claims (3)
- -5- VPA 73/3814PatentansprücheM./ Strommeßeinrichtung mit mindestens einer in einem G-ießharzkörper .eingebetteten Wicklung als Meßfühler für vollisolierte metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler aus einer eisenkernlosen Wicklung (5) besteht, daß mindestens eine Einrichtung (10) mit einem Eisenkern (11) und aufgebrachter Wicklung (12) -vorhanden ist, die mit dem den zu messenden Strom führenden leiter (3) der metallgekapselten Hochspannungsschaltanlage einen Sättigungsstromwandler bildet, und daß die Enden der eisenkernlosen Wicklung. (5) an den Eingang eines Verstärkers (8) angeschlossen sind, dessen Betriebsspannung von der Wicklung (12) des Sättigungs-Stromwandlers abgegeben wird.
- 2. Strommeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (10) mit dem Eisenkern (11) und aufgebrachter Wicklung (12) In dem Gießharzkörper (4) eingebettet ist*
- 3. Strommeßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet f daß dem Verstärker (8) ein Spannungs-Prequenz-Umsetzer (9) naehgeordnet ist.509826/0554Le e rs e ι t e
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