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Einrichtung zur Fernübertragung von Messgrössen auf elektrischen Leitungen.
Um Messgrössen von Kraftleitungen insbesondere Hochspannungsleitungen zu übertragen, sind spezielle Messleitungen, Kabel notwendig. Bei einem andern Verfahren verwendet man Hochfrequenzwellen die über die Starkstromleitungen geleitet werden. Derartige Massnahmen bedingen kostspielige Installationseinriehtungen, welche relativ teuer sind, so dass die Rentabilität der Anlage ungünstig beeinflusst wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine Einrichtung zur Fernübertragung von Messgrössen auf elektrische Leitungen, die ohne besondere Messleitungen sowie ohne komplizierte Apparaturen auskommt. Erfindungsgemäss ist an der Sendestelle ein Übertragungstransformator vorgesehen, dessen
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instrumente zur Anzeige gebracht wird.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in drei beispielsweisen Ausführungsformen dargestellt, u. zw. zeigt : Fig. 1 ein Schaltungsschema eines Ausführungsbeispieles für Drehstrom ohne Nullleiter, Fig. 2 ein Sehaltungsschema eines Ausführungsbeispieles für Drehstrom mit zugänglichem Nullleiter und Fig. 3 ein Schaltungssehema eines Ausführungsbeispieles für Einphasenleitungen mit zugänglichem Mittelleiter.
In Fig. 1 ist I die Geberseite und Il die Empfangsseite der Messgrössen-Übertragungseinrichtung, welche durch eine Leitung miteinander verbunden sind. Auf jeder Seite werden Übertragungstransformatoren verwendet, deren Hochspannungs-bzw. Oberspannungswicklungen auf einem Dreiphasenkern in V-Schaltung montiert ist. Die äusseren Phasen tragen die Oberspannungswicklungen während die mittlere Phase eine getrennte Wicklung besitzt, welche über eine abstimmbare Impedanz kurzgeschlossen ist, so dass bei Stromdurehgang in der Sekundärwicklung in dieser Phase keine Drosselspulenwirkung erzeugt wird, welche das Messresultat fälscht. Die sekundäre Wicklung ist derart geschaltet, dass dieSumme sämtlicher Spannungsvektoren gleich Null ist, d. h. die Wicklung ist in Serie geschaltet.
An den an die Sekundärseite eingebauten Klemmen ar und b1 wird eine der Messgrösse proportionale Wechselspannung irgendwelcher Frequenz aufgedrückt, welche den Impedanzen der Leitung sowie der Übertragungstransformatoren angepasst ist. Für Drehstrom mit zugänglichem Nulleiter sind gemäss Fig. 1 alle drei Phasen an die Hochspannungsleitung angeschlossen. Die Oberspannungswicklung ist in Stern geschaltet mit zugänglichem Sternpunkt. Die Sternpunkte der Übertragungstransformatoren können entweder direkt oder indirekt mittels Impedanzen über Erde oder Leitungen verbunden werden.
Die der Messgrösse proportionale Spannung wird wie im Falle 1 an den Klemmen ar und b1 aufgedrückt. Der Messstrom hat seinen Hinleiter in den drei Phasen und seinen Rückleiter in den verbundenen Sternpunkten. Die sekundäre Wicklung ist wiederum in Serie geschaltet, so dass die Summe sämtlicher Spannungsvektoren gleich Null ist.
Die Ausführungsform nach Fig. 3 ist für Einphasenleitungen mit zugänglichem Mittelleiter. Die Oberspannungswicklung der Übertragungstransformatoren ist in normaler Weise an die Leitung angeschlossen. Der Mittelpunkt der Wicklung ist zugänglich gemacht und direkt oder über eine Impedanz geerdet. Die Sekundärwicklung ist wiederum derart geschaltet, dass die Summe sämtlicher Spannungsvektoren gleich Null ist. Die Messgrösse wird wie in den vorhergehenden Fällen übertragen.
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Fernübertragung von Messgrössen auf elektrischen Leitungen, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sendestelle ein Übertragungstransformator vorgesehen ist, dessen Oberspannungs-
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zur Anzeige gebracht wird.
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Device for the remote transmission of measured quantities on electrical lines.
Special measuring lines and cables are necessary in order to transmit measured quantities from power lines, especially high-voltage lines. Another method uses high frequency waves that are conducted over the power lines. Such measures require expensive installation units, which are relatively expensive, so that the profitability of the system is adversely affected.
The subject matter of the present invention is a device for the remote transmission of measured quantities to electrical lines, which does not require any special measuring lines or complicated apparatus. According to the invention, a transmission transformer is provided at the transmission point
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instruments is brought to the display.
In the drawing, the subject of the invention is shown in three exemplary embodiments, u. 1 shows a circuit diagram of an exemplary embodiment for three-phase current without a neutral conductor, FIG. 2 shows a schematic diagram of an exemplary embodiment for three-phase current with an accessible neutral conductor, and FIG. 3 shows a circuit diagram of an exemplary embodiment for single-phase lines with an accessible central conductor.
In Fig. 1, I is the transmitter side and II the receiving side of the measured variable transmission device, which are connected to one another by a line. On each side transmission transformers are used, their high voltage or. High-voltage windings are mounted on a three-phase core in a V circuit. The outer phases carry the high-voltage windings, while the middle phase has a separate winding, which is short-circuited via a tunable impedance, so that no choke coil effect is generated in this phase, which falsifies the measurement result. The secondary winding is connected in such a way that the sum of all voltage vectors is equal to zero, i.e. H. the winding is connected in series.
At the terminals ar and b1 built into the secondary side, an alternating voltage of any frequency proportional to the measured variable is applied, which is matched to the impedances of the line and the transmission transformers. For three-phase current with an accessible neutral conductor, all three phases are connected to the high-voltage line according to FIG. 1. The high-voltage winding is connected in star with an accessible star point. The neutral points of the transmission transformers can be connected either directly or indirectly by means of impedances via earth or lines.
The voltage proportional to the measured variable is applied to terminals ar and b1 as in case 1. The measuring current has its forward conductor in the three phases and its return conductor in the connected star points. The secondary winding is again connected in series so that the sum of all voltage vectors is zero.
The embodiment according to FIG. 3 is for single-phase lines with an accessible central conductor. The high-voltage winding of the transmission transformers is connected to the line in the normal way. The center point of the winding is made accessible and grounded directly or via an impedance. The secondary winding is in turn connected in such a way that the sum of all voltage vectors is equal to zero. The measured variable is transferred as in the previous cases.
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PATENT CLAIMS:
1. Device for the remote transmission of measured variables on electrical lines, characterized in that a transmission transformer is provided at the transmission point, the high-voltage
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is brought to the display.