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Anordnung zur Messung der Spannung in Hochspannungsnetzen.
Zur Messung der Spannung in Hochspannungsnetzen werden in der Regel Mess- kondensatoren benutzt, um einerseits das Messinstrument von der Hochspannung zu trennen und so das Bedienungspersonal vor der Hochspannung zu schützen, andrerseits mit Rücksicht auf den geringen Energiebedarf der an die Messkondensatoren oder Belegungen der
Kondensatorenklemmen angeschlossenen statischen Voltmeter. Die statischen Voltmeter könnten zwar auf der Niederspannungsschalttafel ohne besondere Vorsichtsmassregeln ange- bracht werden. An ihren Zuführungsleitungen herrscht zwar hohe Spannung, die bei einem
Kurzschluss freiwerdende Energiemenge entspricht aber nur der Ladung der beiden Konden- satorbelegungen, ist also nur sehr klein. Immerhin wird man ungern Leitungen mit einer
Spannung von vielleicht 2000 Volt durch den Niederspannungsraum führen.
Die Instrumente bedürfen also zur Sicherheit gegen diese Spannungen umständlicher Einrichtungen, sie müssen aber auch gegen die Wirkung von Erdfeldern abgeschirmt werden. Ferner muss bei ihrer Eichung die Kapazitätswirkung der Umgebung berücksichtigt werden und schliesslich zeigen sie nicht nur an, wenn elektrodynamische Spannungen vorhanden sind, sondern auch, wenn aus irgendwelchen Ursachen statische Ladungen der Kondensatoren auftreten.
Diese Nachteile werden der Erfindung gemäss vermieden, wenn die Belegungen des
Messkondensators bzw. der Kondensatorklemmen nicht, wie bisher üblich, mit statischen
Instrumenten verbunden werden, sondern mit Messinstrumenten, die nicht auf elektro- statischer Wirkung beruhen, also elektromagnetischen oder elektrodynamischen Messinstru- menten. Diese Instrumente können ohne weiteres für geringe Ströme ausgeführt werden.
Ihr Energiebedarf weicht bei zweckmässiger Ausführung nur unwesentlich von dem der statischen Instrumente ab. Andrerseits weisen sie aber-noch beträchtliche Vorteile auf, völlige Unempfindlichkeit gegenüber den kapazitiven Verhältnissen der Umgebung. Statische
Ladungen der Kondensatoren können sich ohne weiteres durch die Leitung des Instrumentes ausgleichen, so dass statische Ladungen nicht angezeigt werden. Ausserdem schliesst sich die
Anordnung zumal wenn sie über Messwandler angeschlossen wird, den üblichen Anordnungen für Hochspannungsanlagen an. Als Sekundärleiter der Messwandler können normale Nieder- spannungsleitungen verwendet werden, z. B. Telephondrähte mit Bleimantel oder Kuhlo- drähte oder die sonstigen in Schaltanlagen üblichen metallarmierten Leitungen, oder auch
Leitungen, die in ein Peschelrohr eingezogen sind.
Den Instrumenten selbst wird nur niedere
Spannung zugeführt, sie können einpolig in der üblichen Weise ohne weiteres geerdet werden.
Ein Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch veran- schaulicht. a ist eine Hochspannungsleitung eines Wechselstromnetzes, dessen anderer Pol geerdet ist, b ist ein Durchführungskondensator. An zwei Belegungen Ci, des Kondensators ist die Primärwicklung d des Messwandlers e angeschlossen, dessen Sekundärwicklung ein von Leitungsstrom durchflossenes Instrument g speist. Für die Belegungen Cl'C2 bedeutet der Anschluss des Messinstrumentes bzw. des Messwandlers zwar eine wesentliche Herab- minderung der Spannung.
Dies kann aber ohne weiteres in Kauf genommen werden, weil einerseits die für das Messinstrument erforderliche Energiemenge ausreicht, andrerseits die
Sicherheit der Anlage durch die Herabsetzung der Spannung zwischen zwei Belegungen gegenüber der grossen Zahl der Belegungen des Kondensators nicht beeinträchtigt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Anordnung zur Messung der Spannung in Hochspannungsnetzen, dadurch gekenn- zeichnet, dass an Belegungen der Messkondensatoren bzw. an Kondensatorklemmen ein nicht auf elektrostatischer Wirkung beruhendes Messinstrument, z. B. ein elektromagnetisches oder ein elektrodynamisches Instrument, angeschlossen ist.
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Arrangement for measuring the voltage in high-voltage networks.
To measure the voltage in high-voltage networks, measuring capacitors are usually used, on the one hand to separate the measuring instrument from the high voltage and thus to protect the operating personnel from the high voltage, and on the other hand to take into account the low energy requirement of the measuring capacitors or the occupancy of the
Capacitor terminals connected to static voltmeter. The static voltmeters could be attached to the low-voltage switchboard without any special precautionary measures. There is a high voltage on their supply lines
However, the amount of energy released by a short circuit only corresponds to the charge on the two capacitor assignments, so it is only very small. After all, one is reluctant to get lines with one
Lead voltage of maybe 2000 volts through the low voltage room.
The instruments therefore require cumbersome equipment to protect against these tensions, but they must also be shielded from the effects of earth fields. Furthermore, the capacitance effect of the environment must be taken into account in their calibration and finally they not only indicate when electrodynamic voltages are present, but also when static charges occur in the capacitors for whatever reason.
These disadvantages are avoided according to the invention if the assignments of the
Measuring capacitor or the capacitor terminals not, as has been the case up to now, with static
Instruments are connected, but rather with measuring instruments that are not based on electrostatic effects, ie electromagnetic or electrodynamic measuring instruments. These instruments can easily be designed for low currents.
When properly designed, their energy requirements deviate only slightly from that of the static instruments. On the other hand, they still have considerable advantages, complete insensitivity to the capacitive conditions in the environment. Static
Charges on the capacitors can easily be balanced by the line of the instrument, so that static charges are not displayed. In addition, the
Arrangement, especially if it is connected via a transducer, to the usual arrangements for high-voltage systems. Normal low-voltage cables can be used as the secondary conductor of the instrument transformer, e. B. Telephone wires with lead sheath or Kuhlo wires or the other metal-armored lines customary in switchgear, or else
Lines that are pulled into a Peschel pipe.
The instruments themselves will only be inferior
Voltage supplied, they can be single-pole easily earthed in the usual way.
An embodiment according to the invention is shown schematically in the drawing. a is a high-voltage line of an alternating current network, the other pole of which is grounded, b is a feed-through capacitor. The primary winding d of the measuring transducer e is connected to two assignments Ci, of the capacitor, the secondary winding of which feeds an instrument g through which line current flows. For the assignments Cl'C2, the connection of the measuring instrument or the measuring transducer does mean a significant reduction in voltage.
However, this can easily be accepted because on the one hand the amount of energy required for the measuring instrument is sufficient, on the other hand the
The safety of the system is not impaired by reducing the voltage between two assignments compared to the large number of assignments of the capacitor.
PATENT CLAIMS: I. Arrangement for measuring the voltage in high-voltage networks, characterized in that a measuring instrument that is not based on electrostatic effects, e.g. B. an electromagnetic or an electrodynamic instrument is connected.
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