DE2325442C2 - Meßwandleranordnung - Google Patents
MeßwandleranordnungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich &uf einen kombinierten
Strom- und Spannungswandlsr für einen in einem mit Gas gefüllten Rohr geführten Hochspannungsleiter mit
einer Siromwandiereinheit mit mindestens einem Eisenkern mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem
und mit einer den Eisenkern gegenüber dem Hochspannungsleiter hochspt .nungsmäßig abschirmenden,
erdpotentialnahen Elektrode, die mit dem in ihr
verlaufenden Hochspannungslei' :r einen Oberspannungskondensator eines kapazitiven Spannungsteilers
bildet
Ein kombinierter Wandler dieser Art (FROS 21 03 875) ist zum Einbau in ein Rohr mit nur einem
einzigen Hochspannungsietter geeignet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der
vorteilhaften Eigenschaften und des vorteilhaften Aufbau dieses bekannten Wandlers eine Anordnung /u
ichaffen. die in einem mehrere Hochspannungsleiter
führende, mit Gas gefüllten Rohr einsei/bar ist. wobei
dies mil vergleichsweise geringem Aufwand unter Verbesserung der meßtechnischen Eigenschaften des
bekannten kombinierten Wandlers erfolgen soll
Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei einem Wandler der eingangs angegebenen Art erfindung'gemaß
in der Verwendung in einem mehrere Hochspannungsleiter führenden, mit Gas gefüllten Rohr, indem
jedem Hochspannungsleiter eine Stromwandlereinheit und eine erdpotentialnahe Elektrode zugeordnet ist und
ein gemeinsam er Tragkörper vorgesehen ist. der außer
ilen Stromwandlereinheiten und den erdpotentialnahen
Elektroden au:h an die Oberspannungskondensat'ircn tngeschlossem; Unterspannungskondensatoren enthält.
Der erfindiingsgcmäße Wandler besitzt den Vorteil,
daß er mit verhältnismäßig geringem Aufwand aus
einem kombinierten Meßwandler gewonnen werden kann, indem die jedem einzelnen Hochspannungsleiter
zugeordneten Elemente durch einen gemeinsamen Tragkörper verbunden werden, wobei durch die
Anbringung auch der UnterspannUftgskondensatofen
am gemeinsamen Tragkörper jeweils kapazitive Span* huhgsleilef gewonnen sind, deren Teilerverhältnis auch
bei Tempefaturänderungen weitgehend konstant bleibt.
Dies ist darauf zurückzuführen, daß sich die Unterspannungskondensatoren
innerhalb des mit Gas gefüllten Rohres und damit in unmittelbarer Nähe der erdpotentialnahen
Elektroden befinden, so daß die Unterspan-ϊ nungskondensatoren etwa die gleichen Temperaturänderungen
wie die Oberspannnungskondensatoren erfahren, wenn Temperaturänderungen eintreten. Ein
weiterer Vorteil der erflndungsgemäßen Meßwandleranordnung
besteht darin, daß durch die Verwendung
ίο jeweils eines Eisenkernes mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem
für jeden Hochspannungsleiter eine hohe Obertragungsgenauigkeit gewährleistet ist. Außerdem
ist durch Verwendung jeweils eines eigenen Eisenkernes mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssy-
ίτ stern die vorteilhafte Möglichkeit gegeben, bei der
Fertigung der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung auf Bauelemente zurückgreifen zu können, die
auch in Meßwandler zur Erfassung des Stromes in einem einzigen Hochspannungsleiter eingesetzt werden
können. Die Fertigung ist daher vereinfacht, weil die Zahl der erforderlichen Bauelemente zur Schaffung
eines relativ weiten Gerätespektrums durch verhältnismäßig wenige unterschiedliche Bauelemente erreichbar
ist.
2ϊ Es ist zwar bereits eine Meßwandleranordnung für
mehrere in einem mit Gas gefüllten Rohr geführte Hochspannungsieher bekannt (DE-PS 7 01 383). bei der
jeweils den Hochspannungsleitern zugeordneten Stromwandlereinheiten eine zusammenhängende Bau-
in einheit bilden, jedoch weist diese Meßwandleranordnung
einen einzigen Eisenkern auf. der Durchgangsöff nungen zum Hindurchführen der einzelnen Hochspannungsleiter
aufweist. Jeder Hochspannungsleiter ist gegenüber dem gemeinsamen Kern durch je einen
3^ Isolierkörper isoliert. Die Sekundärwicklungen der
bekannten Meßwandleranordnungen sind an den Stellen des gemeinsamen Eisenkörpers angebracht, an
denen der jeweils von dem Strom eines Hochspannungsleiters erzeugte magnetische Kraflfluß hindurch
■»o tritt. Die Übertragungsgenauigkt.t der bekannten
MeBw, andleranordnung ist nicht sehr groß, da durch den
gemeinsamen F.isenkorper zumindest eine teilweise Verkeilung der Kraftflüsse auftritt.
Es ist ferner aus der deutschen Offenlegungsschrifi
*"> 21 lh 608 eine Mehrphasen McLiv. .indleranordnung bekannt,
bei der auf Hochspannungsleiter enthaltenden Ansätzen eines gemeinsamen Ciießharzkorpcis fur
jeden Hochspannutigsleiter icwcils ein f isenkern mit
aufgebrachtem Sekiindurwicklungssystem nnterge
V* bracht ist. icdoch stellen diese Stromwandler spezielle
Ausbildungen von Diirchfnhrungssiromw.indlern dar
und sind daher nicht mn den Strotnw.indlereinhciten de
erfindungsgemäßen Meßwandlcninordnung vergleich
bar. bei der die Stmmw ancllereinheiten keine Diirchfüh
^ rtingsMromwandler darstellen
Bei der crfindungs^eni.iUen Mel.iw,indlir.tnordmin£
br.nnhi der Tragkörper mehl ,ins Isnlirrstolf zu
bestehen, sondern kann auch aus Metall hcrpesicll· sen.
beispielsweise ein (lußstiick da. stellen
/ur Frliiiiterung der I rfinduns ist in
Fig. I teilweise ein bchniit und teilweise eine
Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungs*
gemäßen Meßwandleranordnung in einer Ausführung als kombinierter Strom- und Spannungswandler gezeigt!
die
F i g. 2 gibt eine Seitenansicht desselben Ausführungsbeispiels wieder. In
Fig, 3 ist ein weiteres Äusführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen MeBwandleranordnung mit durch
einen gemeinsamen Isolierkörper erreichter gemeinsamer Baueinheit teilweise im Schnitt und teilweise in
einer Seitenansicht dargestellt; die
F i g. 4 gibt eine weitere Ansicht des Ausfiihrungsbei- ϊ
spiels wieder.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiei sind in einem mit Gas gefüllten
Rohr 1 drei Hochspannungsleiter 3, 4 und 5 geführt. Jeder der Hochspannungsleiter 3 bis 5 ist von jeweils
einem als Metallrohr ausgebildeten Rohr 6 als erdpotentialnaher Steuerelektrode umgeben. Die Rohre
6 sind an ihrem einen Ende jeweils mit Befestigungsansätzen 7 und an ihrem jeweils anderen Ende mit
weiteren Befestigungsansätzen 8 versehen. Außerdem ^ ist an jedem Ende der Rohre 6 jeweils ein Rohrteil 9
bzw. ein weiteres Rohrteii 10 angeklebt; die Rohrteile 9
und 10 sind am äußeren Ende nach außenhin aufgebogen und bilden Schutzringelektroden, da sie an
ihren mit dem Rohr 6 verklebten Flächen eine J» Isolierschicht 11 tragen und somit gegenüber den
Rohren 6 isoliert sind.
Die Befestigungsansätze 7 und 8 der Rohre 6 sind mittels Schrauben 12 bzw. 13 mit Tragscheioen 14 und
15 verbunden. Die Tragscheiben 14 und 15, von denen eine in nicht dargestellter Weise fest mit dem Rohr 1
verbunden ist, während sich die andere als Stützelement
an dem Rohr 1 abstützt, sind aus Isoliermaterial hergestellt, um eine galvanische Verbindung zwischer.
den Rohren 6 und dem Rohr 1 zu vermeiden, das ω geerdet ist. Um eine Zentrierung der einzelnen Rohre 6
bezüglich des jeweils in ihnen geführten Hochspan nungsleiters 3 bis 5 zu ermöglichen, sind die
Tragscheiben 14 und 15 mit gegenüber der Schraube 13 größerem Durchmesser versehen. Γ-Muurch ist es i>
möglich, bei der Zentrierung vor dem Anziehen der Schrauben 12 und 13 die einzelnen Rohre 6 in radialer
Richtung in die zentrische Lage /u verschieben.
Wie insbesondere die F i g. 2 erkennen IaLSt. ist jedes
Rohr 6 mit drei Befestigungsansatzen 7 bzw 8 versehen. ■»»
die gleichmaßig über den Umfang des jeweiligen Rohres
6 verteilt sind.
Innerhalb des jeweils von dem Rohr β und den beiden
Rohrteilen 9 und 10 gebildeten eingezogenen Bereiches
sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiei jeweils ·»>
ein F.isenkern 20 und ein weiterer Eisenkern 21 mit
jeweils einem Sekundärwicklungssvsiem 22 bzw. 2?
untergebracht. Gehalten sind die Kerne 20 und 21 in
dem angezogenen Bereich mittels einer Spannvorrichtung
24. die von Druckvhrauben gebildet ist. Mitte's der
Sp.inii'. (irnchtijiig «.erden über zwischengelegte Drucksun
kr 25. 2b und 27 i!'e Eisenkerne jevveiK zwischen
den Hefcsiifiiint.'i.ii^-ii.'en 7 uiiri 8 eingespannt An den
nithl dargestellten AiisjMngsklciiimen der Sekundär·
wicklinussv-tcnir kann d.inn eine Mclitmlii .ibgegnf- W
fen werden die den' Strom durch ilen |cv.eilten
Hoilisp.uintingsleiter 3 bis 5 in. Ruhr 1 entspricht
/in Spannungsmessung wird bei dem dargestellten
Ausfuhrungsr>ei>piel jeweils das eine t■ !,'pot :ntialnahe
.Stent relektrode h klendc Rohr b mitbenutzt, dieses
Ruhr bildet nämlich mit dem jeweils in ihm geführten
Hochspannungslciief 3 bis 5 jeweils einen Oberspaninurigskondensator
jeweils eines kapazitiven Spannungsteilers, dessen Unierspannungskondensator
außerhalb des gasgefüllten Rohres untergebracht sein kann. An den Unterspannungskondertsator ist meistens
ein Verstärker angeschlossen.
In Abweichung davolc ist es aber auch möglich, den Unterspannungskondensator als Rundwickelkondensator auszubilden und ihn ebenfalls in dem eingezogenen Bereich anzuordnen, der von jeweils dem Rohr und den Rohrteilen gebildet ist. Es braucht dann lediglich dafür gesorgt zu werden, daß das Rohr entsprechend lang ausgebildet ist. Vorteil dieser Lösung ist, daß für die Unterbringung der Unterspannungskondensutoren außerhalb des Rohres kein zusätzlicher Raumbedarf entsteht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Unterspannungskondensator den gleichen Temperaturänderungen wie der Oberspannungskondensator ausgesetzt ist, was sich vorteilhaft auf die Konstanz des Teilerverhältnisses des kapazitiven Spannungsteilers auswirkt.
In Abweichung davolc ist es aber auch möglich, den Unterspannungskondensator als Rundwickelkondensator auszubilden und ihn ebenfalls in dem eingezogenen Bereich anzuordnen, der von jeweils dem Rohr und den Rohrteilen gebildet ist. Es braucht dann lediglich dafür gesorgt zu werden, daß das Rohr entsprechend lang ausgebildet ist. Vorteil dieser Lösung ist, daß für die Unterbringung der Unterspannungskondensutoren außerhalb des Rohres kein zusätzlicher Raumbedarf entsteht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Unterspannungskondensator den gleichen Temperaturänderungen wie der Oberspannungskondensator ausgesetzt ist, was sich vorteilhaft auf die Konstanz des Teilerverhältnisses des kapazitiven Spannungsteilers auswirkt.
Bei der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung nach den Fig. I und 2 bilden also die Rohre 6 mit den
Tragscheiben 14 und 15 sowie den Eisenkernen 20 und 21 mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem 22 und
23 eine zusammenhängende Baueinheit, die für sich vorgefertigt und dann mit verhältnismäßig wenig
Aufwand in dem gasgefüllten ·.· ohr untergebracht werden kann.
Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen MeQwandleranordnung
ist in einem gasgefüllten Rohr 31 ein gerne /lsamer Isolierkörper 33 untergebracht, der
Befestigungsnasen 34, 35 und 36 aufweist. Die Befestigungsnasen 34 bis 36 sind mittels Befestigungswinkeln 37, 38 und 39 mit dem gasgefüllten Rohr 31
verbunden, beispielsweise verschrauot. Damit ist der gemeinsame Isolierkörper 33 sicher in dem gasgefüllten
Rohr31 gehalten.
Der gemeinsame Isolierkörper 33 weist Durchgangslöcher 40, 41 und 42 auf. durch die Hochspannungsleiter
43, 44 und 45 geführt sind Innerhalb der Durchgangsiöcher
40 bis 42 sind auf dem gemeinsamen Isolierkörper 33 jeweils eine flächenhafte Elektrode 4ö als erdpotentialnahc
Steuerelektrode aufgebracht, die eine Zylinder elektrode darstellt. Beiderseits der flachenhaftcn Elek
trode 46 sind Schutznngelektroden 47 und 48 vorhanden. Die Schutzringelektroden 47 und 48 sind mit
eiern auf der Außenfläche des gemeinsamen Isolierkör
pers 33 aufgebrachten Leitbelag 49 verbunden, der geerdet ist. In F i g. 4 ist erkennbar, daß die Erdung über
eine Erdleitung 50 erfolgt, die isoliert durch eine
Öffnung 51 in dem gasgefüllten Rohr 31 nach außen an Erde geführt ist Diese Art der Erdung hat den Vorteil,
daß Einflüsse von auf dem gasgefüllten Rohr 31 vagabundierenden Strömen und Spannungen auf das
Übertraglingsverhallen der erfindungsgemäßen Meß wandleranordnunp ausgeschaltet sind.
Wie insbesondere F i g. 4 erkennen läßt, sind im Zuge
des l.eitbelages 39 irr. Innern des Isolierkörpers 33
Pol niialschirme 52, 53 und 54 angeordnet Diese
Potentialschirme die vorzugsweise von perforierten
Blechen gebildet sind, sind galvanisch !ineinander
verbunden und über eine 1.ellung 55 an die Erdleitung 50
herangeführt und dann' ebenfalls gterdet. Durch den
äußeren I enbe'ai: 41 und die Potentialschirme 52 bis 54
ist eine gcgtnicitige f n'kopplung der von den
flächtnhaitcn Llektrudt 4a und den jeweils, in ihr
verlaufenden Hochspannungsleitern 33 bis 35 gebildeten Oberspannungskondensatoren erretcht und somis
verhindert, daß außer der Spannung an dem jeweiligen Hochspannungsleiter Störspannungen mitgemessen
werden.
Wie insbesondere die F i g. 3 erkennen läßt, ist in dem gemeinsamen Isolierkörper 33 jeweils ein Eisenkern 56
mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem 57 den jeweiligen Hochspannungsleitern 43 bis 45 umgebend
eingebettet. Der Eisenkern 56 mit dem aufgebrachten Sekundärwicklungssystem 57 bildet mit dem jeweiligen
Hochspannungsleiter 43 bis 45 jeweils eine Stromwandlereinheit.
Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnüng
ist eine zusammenhängende Baueinheit mittels des gemeinsamen Isolierkörpers 33 erreicht, der
sowohl die Eisenkerne mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem als auch die Sleuereleklroden trägt.
Mit der Erfindung wird eine fvfeßwandleranordhung
für mehrere in einem mit Gas gefüllten Rohe geführte
Hochspannungsleiter vorgeschlagen, die sich durch eine hohe (Jbertragungsgenauigkeil auszeichnet, obwohl die
Meßwandleranordnung eine zusammenhängende Bau einheit bildet, die hinsichtlich der Montage von
besonderem Vorteil ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Kombinierter Strom- und Spannungswandler für einen in einem mit Gas gefüllten Rohr geführten Hochspannungsleiter mit einer Stromwandlereinheh mit mindestens einem Eisenkern mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem und mit einer den Eisenkern gegenüber dem Hochspannungsleiter hochspannungsmäßig abschirmenden, erdpotentialrtahen Elektrode, die mit dem in ihr verlaufenden Hochspannungsleiter einen Oberspannungskondensator eines kapazitive Spannungsteilers bildet, gekennzeichnet durch die Verwendung in einem mehrere Hochspannungsleiter führenden, mit Gas gefüllten Rohr, indem jedem Hochspannungsleiter eine Stromwandlereinheit und eine erdpotentialnahe Elektrode zugeordnet ist und ein gemeinsamer Tragkörper vorgesehen ist, der außer den Stromwandlereinheiten und den erdpotentia'nahen Elektroden auch an die Oberspannungskondensatoren angeschlossene Unterspannungskondensatoren enthält.
Priority Applications (8)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2325442A DE2325442C2 (de) | 1973-05-17 | 1973-05-17 | Meßwandleranordnung |
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE2325442C2 (de) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8331 | Complete revocation |