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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Messwandleranordnung mit mehreren
Sekundärkreisen, welche voneinander verschiedene Erfassungsbereiche
aufweisen.
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Eine
derartige Messwandleranordnung ist beispielsweise aus der deutschen
Offenlegungsschrift
DE
23 25 451 bekannt. Dort ist eine Messwandleranordnung beschrieben,
die für den Einsatz in gas- oder flüssigkeitsisolierten
Hochspannungs-Schaltanlagen vorgesehen ist. Die dortigen Sekundärkreise
sind jeweils einem elektrischen Leiter zugeordnet, wobei im Betriebsfalle
die elektrischen Leiter jeweils von einem elektrischen Strom durchflossen
sind. Unter Nutzung der Sekundärkreise können
die in den elektrischen Leitern fließenden Ströme
ermittelt werden.
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Bei
der bekannten Messwandleranordnung sind relativ aufwendige Haltevorrichtungen
nötig, um die Sekundärkreise voneinander und von
einer die Sekundärkreise umgebenden Metallkapselung zu beabstanden.
Weiter sind bei der bekannten Messwandleranordnung Schutzelektroden
vorgesehen, um die Anordnung zu schirmen.
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Aufgrund
der Konstruktion der bekannten Messwandleranordnung ist innerhalb
der Metallkapselung ein dielektrisch stabiler Raum geschaffen, welcher
der Aufnahme der Sekundärkreise dient.
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Da
die Ausgestaltung eines Raumes zur Aufnahme der mehreren Sekundärkreise
vergleichsweise aufwendig ist, stellt sich als Aufgabe der Erfindung eine
Messwandleranordnung anzugeben, die unter Nutzung eines zur Verfügung
stehenden Raumes zusätzliche Funktionalitäten
aufweist.
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Erfindungsgemäß wird
dies bei einer Ausgestaltung einer Messwandleranordnung mit den
eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, dass die Messwandleranordnung
einen gemeinsamen Sekundärkreis aufweist, dessen Erfassungsbereich
einer Zusammenfassung der Erfassungsbereiche der mehreren Sekundärkreise
entspricht.
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Die
mehreren Sekundärkreise weisen jeweils voneinander verschiedene
Erfassungsbereiche auf, so dass von jedem der Sekundärkreise
ein individuelles Signal abgebbar ist, welches sich von den Signalen
der anderen Sekundärkreise unterscheiden kann. Derartige
mehrere Sekundärkreise werden beispielsweise in Elektroenergieübertragungsanlagen verwendet.
Derartige Elektroenergieübertragungsanlagen werden häufig
mit mehrphasigen Wechselspannungen beaufschlagt. Typischerweise
sind dreiphasige Wechselspannungssysteme im Einsatz, welche mit
Frequenzen von beispielsweise 50 oder 60 Hz betrieben werden. Jeder
der mehreren Sekundärkreise dient dann der Messung eines
von einer Phase des Wechselspannungssystems getriebenen Stromes
in dem mehrphasigen Wechselspannungssystems.
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Dabei
kann vorgesehen sein, dass die Sekundärkreise zu Schutzzwecken
oder zu Messzwecken oder beispielsweise auch zu Verrechungszwecken
genutzt sind. Je nach Einsatzgebiet sind dann Sekundärkreise
unterschiedlicher Güten verwendet. Häufig können
die Sekundärkreise auch Kombinationen aus Schutz- und Verrechungskreisen
aufweisen, die als integrale Bestandteile in einem festen Formkörper
zusammengefasst sind.
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Im
normalen Betriebsfalle sind in mehrphasigen Wechselspannungssystemen
alle Phasen annähernd gleichmäßig belastet.
Es kann jedoch vorkommen, dass aufgrund von Fehlern, beispielsweise Kurzschlüssen
oder Erdschlüssen, innerhalb eines Elektroenergieübertragungsnetzes
Unsymmetrien hervorgerufen werden. Diese Unsymmetrien führen dann
zu Stromflüssen unterschiedlichen Betrages/Phasenlage in
den einzelnen Phasen. Das kann beispielsweise dazu führen,
dass bei einem Erdschluss in einer Phase ein Strom gegen Null tendiert, während
in den anderen Phasen Nennströme oder ein Vielfaches eines
Nennstromes fließen. Um derartige Fehler leichter zu erfassen,
ist die erfindungsgemäße Messwandleranordnung
mit einem gemeinsamen Sekundärkreis ausgestattet. Dieser
gemeinsame Sekundärkreis fasst die Erfassungsbereiche der mehreren
Sekundärkreise zusammen und summiert unabhängig
von den mehreren Sekundärkreisen deren Messergebnis. Somit
ist es möglich, eine von den mehreren Sekundärkreisen
unabhängige Erfassung des Zustandes des gesamten mehrphasigen
Wechselspannungssystems vorzunehmen.
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Im
normalen Betriebszustand werden in jedem der mehreren Sekundärkreise
Ströme erfasst, welche betragsmäßig annähernd
gleich groß sind, jedoch unterschiedliche Phasenlagen zueinander
haben. Die Sekundärkreise wandeln in Abhängigkeit der
fließenden elektrischen Ströme diese Ströme
in nach Betrag- und Phasenlage abbildende Signale um. Diese Signale
können dann weiter verarbeitet werden. Der gemeinsame Sekundärkreis
wiederum summiert die Ströme, welche von den mehreren Sekundärkreisen
erfasst werden und gibt Informationen über eine Summation
der Ströme in Form eines Signals ab. Die Summation der
Ströme unabhängig von den mehreren Sekundärkreisen
erfolgt unter Beachtung von Betrag- und Phasenlage der in den einzelnen
Phasen fließenden Ströme. In einem symmetrisch
belasteten mehrphasigen Wechselspannungssystem wird so ein Strom
abgebildet, dessen Betrag annähernd Null ist und dessen
Phasenlage ebenfalls annähernd Null ist. Der gemeinsame
Sekundärkreis kann vorzugsweise für Schutzzwecke
genutzt werden.
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Die
stromdurchflossenen Leiter der Phasen, welche sich in den Erfassungsbereichen
der Sekundärkreise befinden, wirken als Primärkreise
der Messwandleranordnung. Gegebenenfalls können auch mehrere
elektrische Leiter zusammengefasst sein und einen gemeinsamen Primärkreis
bilden. Dies ist insbesondere für den gemeinsamen Sekundärkreis
vorteilhaft.
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Die
Sekundärkreise können beispielsweise nach dem
transformatorischen Prinzip arbeiten. In diesem Falle weist der
Sekundärkreis mehrere Windungen aus elektrisch leitendem
Material auf, in welchem angeregt von dem Primärkreis eine
Spannung induziert und daraus folgend ein elektrischer Strom als
Signal abgegeben wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass
beispielsweise optische Sekundärkreise verwendet werden,
bei welchen die Wirkung von Magnetfeldern des Primärkreises
auf ein Licht, insbesondere polarisiertes Licht, ausgewertet wird.
Derartige Messverfahren weisen den Vorteil auf, dass energiearme
Messmittel zum Einsatz kommen können.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die mehreren
Sekundärkreise jeweils eine Elektrode umgreifen.
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Die
Nutzung von Elektroden ermöglicht es, den Erfassungsbereich
der mehreren Sekundärkreise vor elektrischen Feldern zu
schirmen. Dadurch ist das Messergebnis, welches die Messwandleranordnung
liefert, mit einer höheren Güte versehen. Vorteilhaft
kann vorgesehen sein, dass eine Elektrode im Wesentlichen rohrförmig
ausgeformt ist und endseitig mit in Ringformen übergehenden
konische Erweiterungen ausgestattet ist, so dass auch eine stirnseitige
Schirmung der Sekundärkreise ermöglicht ist.
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Weiterhin
kann dabei vorteilhaft vorgesehen sein, dass der gemeinsame Sekundärkreis
die Elektroden der mehreren Sekundärkreise umgreift.
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Nutzt
man die Elektroden der mehreren Sekundärkreise um auch
den Erfassungsbereich des gemeinsamen Sekundärkreises vor
elektrischen Feldern zu schirmen, sind zusätzliche Schirmelektroden für
den gemeinsamen Sekundärkreis nicht erforderlich. Dadurch
ist es möglich, eine Messwandleranordnung mit kompakten
Abmessungen auszubilden. Gegenüber den bekannten Anordnungen
wird der geschirmte Raum innerhalb einer Messwandleranordnung effektiver
genutzt. Und bei nur geringfügig vergrößerten
Abmessungen, bezogen auf die Lage der Elektroden insbesondere in
axialer Richtung, ist ein zusätzliches Signal von der Messwandleranordnung
generierbar.
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Dazu
kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der gemeinsame Sekundärkreis
an den Elektroden zu den mehreren Sekundärkreisen axial
versetzt angeordnet ist.
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Durch
einen axialen Versatz wird der Umfang der Messwandleranordnung durch
den zusätzlichen gemeinsamen Sekundärkreis nicht
vergrößert. Der axiale Versatz ermöglicht
an bekannten Messwandleranordnungen zur Verfügung stehende
Randbereiche auszunutzen, um den zusätzlichen gemeinsamen
Sekundärkreis aufzunehmen. Somit ist es möglich,
bekannte Messwandleranordnungen durch die erfindungsgemäße
Messwandleranordnung zu ersetzen und diese beispielsweise in bekannte
metallische Kapselungsgehäuse einzufügen. Dabei
wird der Durchmesser der vorzugsweise rohrförmig strukturierten
Kapselungsgehäuse nicht verändert. Somit ist es
möglich auf einem gleichen bzw. nur geringfügig
vergrößerten Bauraum zusätzliche Informationen über
einen Stromfluss in elektrischen Leitern auszukoppeln.
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Weiterhin
kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der gemeinsame Sekundärkreis
eine dreischenklige Kontur aufweist.
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Zur
Erzielung einer kompakten Anordnung können die als Primärleiter
wirkenden elektrischen Leiter, bezogen auf ihre Längsachsen,
parallel zueinander angeordnet sein, wobei in einer stirnseitigen Ansicht
die Längsachsen der Leiter die Eckpunkte eines Dreiecks,
vorzugsweise eines gleichseitigen Dreieckes, markieren. Um die Leiter,
welche als Primärkreise der Messwandleranordnung wirken,
sind dann die Elektroden und die mehreren Sekundärkreise
angeordnet. Dabei weisen die mehreren Sekundärkreise vorzugsweise
eine hohlzylindrische Formgebung auf, welche von den jeweiligen
Elektroden durchsetzt sind. Um eine kompakte Außenkontur
zu gestalten, kann sich der gemeinsame Sekundärkreis nach
Art eines Dreieckes um die Elektroden herum erstrecken und die Elektroden
der mehreren Sekundärkreise umfassen. So entsteht ein Sekundärkreis mit
einer dreischenkligen Kontur, welche vorteilhaft an den jeweiligen
Eckpunkten mit entsprechenden Abrundungen versehen sind. Vorzugsweise
können die Abrundungen den Radien der vorzugsweise hohlzylindrischen
mehreren Sekundärkreise entsprechen. Dadurch kann bei axialer
Beabstandung eine fluchtende Anordnung der mehreren Sekundärkreise und
des gemeinsamen Sekundärkreises vorgenommen werden.
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Die
dreischenklige Kontur des Sekundärkreises ist derart gestaltet,
dass ein in sich geschlossener Kreis entsteht, welcher beispielsweise
eine Lenkung und Leitung eines magnetischen Flusses mit in sich
geschlossenen Feldlinien ermöglicht.
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Es
kann jedoch auch vorgesehen sein, dass sich die dreischenklige Kontur
des gemeinsamen Sekundärkreises um die mehreren Sekundärkreise
herum erstreckt und die mehreren Sekundärkreise von dem
gemeinsamen Sekundärkreis umrahmt sind.
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Weiterhin
kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Sekundärkreise
zumindest teilweise von den Elektroden getragen sind.
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Die
Elektroden können beispielsweise aus einem leitenden oder
halbleitenden Material gefertigt sein. Insbesondere Nichteisenmetalle
wie Aluminium bieten sich zur Ausformung der Elektroden an. Es können
beispielsweise geschlossene Rohrabschnitte verwendet werden. Derartige
Rohrabschnitte weisen bei geringer Masse eine ausreichende Stabilität
auf, so dass die Elektroden eine hinreichende Schirmwirkung entfalten
können. Um die Anzahl der Baugruppen an der Messwandleranordnung
zu reduzieren, kann vorgesehen sein, dass die Sekundärkreise
von den Elektroden getragen sind. Die Elektroden dienen dabei zumindest
teilweise als Träger für die Sekundärkreise.
Zur Befestigung der Sekundärkreise kann vorgesehen sein,
diese stoffschlüssig mit den Elektroden zu verbinden. Als
stoffschlüssige Verbindungsmittel können Harze
oder Kunststoffe, wie Polyurethan, eingesetzt werden. Diese werden
bei einer Zusammenfügung der Sekundärkreise und
der Elektroden im unausgehärteten Zustand in Fügebereichen
eingebracht und nach dem Aushärten entsteht eine stoffschlüssige
Verbindung zwischen einer Elektrode und einem Sekundärkreis.
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Weiterhin
kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Elektroden an einem Tragelement
zueinander fixiert sind.
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Ein
Tragelement kann beispielsweise eine rahmenartige Struktur aufweisen,
an welcher die Elektroden zur Fixierung ihrer Positionen zueinander festgelegt
sind. Dadurch ist es möglich, über die Tragwirkung
der Elektroden bezüglich der Sekundärkreise auch
die Sekundärkreise in ihrer Lage zueinander zu fixieren.
Somit ist ein stabiler winkelsteifer Verbund geschaffen, welcher
beispielsweise mittels des Tragelementes relativ zu einem Gehäuse
der Messwandleranordnung positionierbar ist. Das Gehäuse
kann beispielsweise ein rohrartiges Kapselungsgehäuse sein,
welches in eine elektrische Schaltanlage oder in einen Sammelschienenzug
integrierbar ist. Typischerweise sind Schaltanlagen bzw. Sammelschienen
im Hoch- und Höchstspannungsbereich von einer Druckgasisolierung
umgeben, wobei Kapselungsgehäuse eine entsprechende Gasdichtigkeit
und Druckfestigkeit aufweisen müssen. Bei einem Einsatz
der Messwandleranordnung innerhalb derartig druckgasisolierter Anlagenteile
ist das Kapselungsgehäuse beispielsweise mittels Flanschanschlüssen
an weitere Kapselungsbausteine anflanschbar. Je nach Ausgestaltung
kann das Kapselungsgehäuse der Messwandleranordnung gemeinsam
mit weiteren Kapselungsgehäusebaugruppen einen gemeinsamen
Gasraum bilden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Messwandleranordnung
einen separaten Gasraum darstellt. Um eine ausreichende Isolation
der Elektroden bzw. der Sekundärkreise gegenüber
dem Kapselungsgehäuse sicherzustellen sollten an dem Tragelement entsprechend
elektrisch isolierende Abschnitte vorgesehen sein, um einen Potentialübergang
von dem Kapselungsgehäuse zu Aktivteilen der Messwandleranordnung
zu verhindern. Vorteilhafterweise kann das Tragelement beispielsweise
plattenartig ausgestaltet sein, wobei als Hauptmaterial zur Ausgestaltung
der plattenartigen Struktur des Tragelementes ein elektrischer Isolierwerkstoff
zum Einsatz kommt.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der gemeinsame
Sekundärkreis eine Wicklung aufweist, welche sich im Wesentlichen
auf Schenkeln des gemeinsamen Sekundärkreises erstreckt.
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Bei
einer Ausgestaltung des Sekundärkreises als eine in sich
geschlossene Struktur kann die Struktur verschiedenartige Konturen
aufweisen. So können beispielsweise viereckige Konturen,
sechseckige Konturen oder andere Konturen zum Einsatz gelan gen.
Zwischen den einzelnen Eckpunkten des gemeinsamen Sekundärkreises
ergeben sich Schenkel. Insbesondere bei einer Wahl einer dreischenkligen
Kontur für den gemeinsamen Sekundärkreis sind so
drei lineare Abschnitte gebildet, welche sich zwischen den Eckpunkten
der dreischenkligen Kontur des gemeinsamen Sekundärkreises
erstrecken. Auf den Schenkeln lässt sich in vereinfachter
Weise eine Wicklung aufbringen. Diese Wicklung kann beispielsweise
aus elektrisch leitenden Materialien gefertigt werden. Da lineare
langgestreckte Schenkel mit einem kontinuierlichen Wickel versehen
werden können, ist eine günstige Erfassung, beispielsweise
von elektrischen Strömen, mittels des gemeinsamen Sekundärkreises
gegeben.
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Der
Einsatz einer Parallelwicklung ermöglicht den Ausgleich
verschiedener Magnetflüsse durch partielle Kernsättigungen,
da die Wicklung den Kern nicht vollständig umschließt.
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Vorteilhaft
kann weiter vorgesehen sein, dass die Elektroden mit den Sekundärkreisen
stoffschlüssig verbunden sind.
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Ein
stoffschlüssiger Verbund ermöglicht die Übertragung
von Kräften über großen Flächen.
Dadurch werden Kräfte auf verschiedene Baugruppen, beispielsweise
auf mehrere Elektroden und mehrere Sekundärkreise, übertragen.
Somit ist ein winkelsteifer Verbund gebildet, der bei kompakten
Abmessungen eine ausreichende Festigkeit aufweist.
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Vorteilhafterweise
kann weiter vorgesehen sein, dass der gemeinsame Sekundärkreis
an den mehreren Sekundärkreisen anliegt.
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Eine
Anlage des gemeinsamen Sekundärkreises an den mehreren
Sekundärkreisen ermöglicht es zusätzlich
zu dem Verbund der Sekundärkreise mit den Elektroden einen
Verbund zwischen den Sekundärkreisen untereinander zu realisieren.
Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der gemeinsame Sekundärkreis
zumindest im Bereich der Anlage mit den mehreren Sekundärkreisen
formkomplementäre Flächen aufweist, um einen großflächigen
Anlagebereich zwischen dem gemeinsamen Sekundärkreis und
den jeweiligen mehreren Sekundärkreisen zu bilden. Vorteilhafterweise
kann der Anlagebereich jeweils als annähernd ebene Fläche
ausgestaltet sein. Vorteilhaft kann beispielsweise vorgesehen sein,
dass der gemeinsame Sekundärkreis und das Tragelement die
mehreren Sekundärkreise an entgegengesetzten Seiten der
mehreren Sekundärkreise stabilisieren. Dadurch kann der
gemeinsame Sekundärkreis teilweise die Funktion eines weiteren
Tragelementes übernehmen, welches nötig wäre, um
die Elektroden bzw. die mehreren Sekundärkreise zu stabilisieren.
Die mehreren Sekundärkreise sind quasi zwischen dem gemeinsamen
Sekundärkreis und dem Tragelement fixiert.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der gemeinsame
Sekundärkreis mit einem optimalen Übersetzungsverhältnis
bzw. Empfindlichkeit zur Erfassung kleiner Summenströme ausgelegt
ist.
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Durch
diese Optimierung der Erfassung wird die Messgenauigkeit des gemeinsamen
Sekundärkreises erhöht. Im Vergleich zu einer
Summierung der Messergebnisse der mehreren Sekundärkreise liefert
der gemeinsame Sekundärkreis ein genaueres Messergebnis.
So sind insbesondere kleine Summenströme erfassbar, die
bei einer Summierung der Messergebnisse der mehreren Sekundärkreise
nur schwer oder gar nicht ermittelbar wären.
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Im
Folgenden wird ein Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung schematisch
in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher beschrieben.
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Dabei
zeigt die
Figur eine perspektivische Ansicht einer Messwandleranordnung.
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Eine
Messwandleranordnung 1 weist einen ersten Sekundärkreis 2,
einen zweiten Sekundärkreis 3 sowie einen dritten
Sekundärkreis 4 auf. Der erste, der zweite und
der dritte Sekundärkreis 2, 3, 4 stellen
mehrere Sekundärkreise dar. Jeder der mehreren Sekundärkreise 2, 3, 4 weist
eine hohlzylindrische Formgebung auf, wobei Hohlzylinderausnehmungen
jeweils von einer Elektrode 5a, 5b, 5c durchsetzt
sind. Die Elektroden 5a, 5b, 5c sind
jeweils hohlzylindrisch ausgestaltet und aus einem rohrförmigen
Aluminiummaterial gefertigt. Stirnseitig sind die hohlzylindrischen
Elektroden 5a, 5b, 5c jeweils mit trichterförmigen
Erweiterungen ausgestattet, so dass auch stirnseitig eine günstige
feldsteuernde Wirkung gegeben ist. Die ringförmig nach
außen ragenden Elektrodenabschnitte erstrecken sich zumindest
teilweise über die mehreren Sekundärkreise 2, 3, 4.
Unter Nutzung der in der Zeichnung verdeckten stirnseitigen trichterförmig
Erweiterungen der Elektroden 5a, 5b, 5c sind
die Elektroden an einem Tragelement 6 befestigt. Dazu können
die Elektroden 5a, 5b, 5c beispielsweise
mittels Klemmvorrichtungen und/oder stoffschlüssig mit
dem Tragelement 6 verbunden sein. Durch die Ausnehmungen
der Elektroden 5a, 5b, 5c sind jeweils
elektrische Leiter hindurchführbar, welche die Elektroden 5a, 5b, 5c,
die jeweiligen Sekundärkreise 2, 3, 4 sowie
das Tragelement 6 durchsetzen. Die elektrischen Leiter
dienen als Primärkreise der Messwandleranordnung 1.
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Axial
beabstandet zu den Sekundärkreisen 2, 3, 4 die
Elektroden 5a, 5b, 5c umfassend, weist
die Messwandleranordnung 1 einen gemeinsamen Sekundärkreis 7 auf.
Der gemeinsame Sekundärkreis 7 weist eine im Wesentlichen
dreischenklige Kontur auf, wobei jeder der drei Schenkel linear
gestreckt ist und endsei tig mit jeweils angrenzenden Schenkeln verbunden
sind. Im Verbindungsbereich, d. h. in den Eckpunkten des dreischenkligen
gemeinsamen Sekundärkreises 7 sind Abrundungen
vorgesehen, so dass einerseits gegengleiche Anlageflächen
gebildet sind, um die Elektroden 5a, 5b, 5c aufzunehmen
und andererseits die Außenradien der ersten, zweiten und
dritten Sekundärkreise 2, 3, 4 aufgenommen werden,
um die äußere Kontur von erstem, zweiten und dritten
Sekundärkreis 2, 3, 4 sowie
gemeinsamen Sekundärkreis 7 ineinander übergehen
zu lassen. Die Elektroden 5a, 5b, 5c,
der erste, der zweite, der dritte Sekundärkreis 2, 3, 4 sowie
der gemeinsame Sekundärkreis 7 sind winkelstarr
miteinander verbunden. Vorzugweise sind diese Bauteile stoffschlüssig
miteinander verbunden. Ebenso ist das Tragelement 6 über
die Elektroden 5a, 5b, 5c winkelstarr
mit der Gesamtanordnung verbunden. Das Tragelement 6 kann
ebenfalls ausschließlich oder ergänzend stoffschlüssig
mit den Elektroden 5a, 5b, 5c sowie mit dem
ersten, zweiten, dritten Sekundärkreis 2, 3, 4 verbunden
sein. Der gemeinsame Sekundärkreis 7 sowie das
Tragelement 8 stabilisieren die mehreren Sekundärkreise 2, 3, 4 jeweils
stirnseitig. Dadurch ist es möglich auf ein weiteres Tragelement
zu verzichten.
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Schematisch
ist in der Figur jeweils im Wesentlichen auf den Schenkeln des gemeinsamen
Sekundärkreises 7 eine Wicklung 8 dargestellt.
Die Wicklung 8 ist beispielsweise ein elektrisch leitender Draht,
wobei die einzelnen Wickelschlingen der Wicklung 8 zueinander
elektrisch isoliert ausgestaltet sind. In diesem Falle nutzt der
gemeinsame Sekundärkreis 7 das transformatorische
Prinzip zur Übertragung von Informationen über
in durch die Elektroden 5a, 5b, 5c hindurchführbaren
und mit einem Strom beaufschlagbaren elektrischen Leiter.
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Der
gemeinsame Sekundärkreis 7 kann zur besseren Lenkung
und Leitung eines magnetischen Flusses mit einem Wandlerkern aus gestattet
sein, der beispielsweise aus einem ferromagnetischen Material gebildet
ist und in sich geschlossen ist. Der Kern kann beispielsweise die
in der Figur gezeigte dreischenklige Kontur aufnehmen und ausbilden.
Es können jedoch auch alternative Messmittel zum Einsatz
gelangen. So können beispielsweise auch optisch arbeitende
Sekundärkreise oder den Hall-Effekt nutzende Sekundärkreise
Verwendung finden.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass an dem gemeinsamen Sekundärkreis 7 mehrere
voneinander unabhängige Wicklungen angeordnet sind.
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Der
erste, zweite und dritte Sekundärkreis 2, 3, 4 kann
ebenfalls Wicklungen aufweisen, die aus einem elektrisch leitenden
Material gefertigt sind, so dass auch die mehreren Sekundärkreise 2, 3 4 nach dem
transformatorischen Prinzip arbeiten. Die mehrere Sekundärkreise 2, 3, 4 können
zur Verbesserung ihrer Wirksamkeit dazu ebenfalls mit Wandlerkernen, beispielsweise
aus ferromagnetischem Material ausgestattet sein. Die Sekundärkreise 2, 3, 4 können auch
mehrere Wicklungen aufweisen. So können beispielsweise
die Sekundärkreise 2, 3, 4 jeweils Schutzwicklungen
sowie Verrechnungswicklungen aufweisen, die je nach ihrer Aufgabe
unterschiedlich dimensioniert und ausgelegt sind, um jeweils eine ausreichende
Genauigkeit zu gewährleisten.
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Natürlich
können auch die mehreren Sekundärkreise 2, 3, 4 verschiedene
Wirkprinzipien wie beispielsweise optische Prinzipien oder den Halleffekt nutzen.
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Abweichend
von der Darstellung des gemeinsamen Sekundärkreises 7 mit
der Wicklung 8 sind die Wicklungen der mehreren Sekundärkreise 2, 3, 4 nicht
separat dargestellt. Diese befinden sich innerhalb eines kompakten
Wickelverbundes, der nach außen elektrisch isoliert ausgestaltet
ist. Ebenso würde unter realen Bedingungen die in der Figur
nur symbolisch dargestellte Wicklung 8 des gemeinsamen
Sekundärkreises 7 innerhalb eines Verbundes der
dreischenkligen Kontur des Sekundärkreises untergebracht
sein.
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Das
Tragelement 6 ist plattenartig ausgestaltet und weist eine
kreisförmige Kontur auf, welche von einzelnen Ausnehmungen
durchbrochen ist. Mittels kreisbogenförmiger Abschnitte
der kreisförmigen Kontur kann die Messwandleranordnung 1 innerhalb eines
rohrförmigen Kapselungsgehäuses zentriert werden.
Dazu wird das Tragelement 6 an einer Innenwandung eines
rohrförmigen Kapselungsgehäuses angeschlagen und
positioniert. Im Bereich der Ausnehmungen kann dann beispielsweise
ein Isoliermedium, wie Isoliergas oder Isolieröl, die Messwandleranordnung 1 im
Innern des Kapselungsgehäuses umströmen und durchströmen.
Weiterhin können die Ausnehmungen genutzt werden, um Anschlussleitungen
für die Sekundärkreise aufzunehmen und zu positionieren.
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Das
Kapselungsgehäuse ist vorzugsweise gasdicht ausgeführt
und nimmt in seinem Inneren ein unter erhöhten Druck gesetztes
Isoliergas auf. Damit sind Aktivteile der Messwandleranordnung 1 elektrisch
isoliert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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