DE102012103516A1 - Current transformer for use as transducer for short-circuit detection in region of conductors of electrical medium voltage-switching system, has core including ends that are prefixed by form-fit detent connection in overlapping condition - Google Patents

Current transformer for use as transducer for short-circuit detection in region of conductors of electrical medium voltage-switching system, has core including ends that are prefixed by form-fit detent connection in overlapping condition Download PDF

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Abstract

The transformer (1) has an annular, iron core including a coil for an arrangement enclosing a conductor. The iron core is divided at a peripheral location (A), and opened and closed for placement on the conductor under deformation. The iron core is clampable with two overlapping ends by a clamping screw (6) in a closed condition. The ends of the iron core are prefixed by a form-fit detent connection (10) in an overlapping condition. One of the ends of the iron core is fastened in a retaining housing (12). The other end of the iron core is fixed in an insertion part (14).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 einen Stromwandler zur Fehlerstrom-Erfassung, d. h. Kurzschluss- und/oder Erdschluss-Erfassung, im Bereich von Stromleitern von elektrischen Spannungsversorgungen, mit einem ringförmigen, eine Spule aufweisenden Eisenkern zur mindestens einen Stromleiter umschließenden Anordnung, wobei der Eisenkern an einer Umfangsstelle geteilt und dadurch zum Aufsetzen auf den oder die Stromleiter unter Verformung zu öffnen und zu schließen ist, wobei der Eisenkern im geschlossenen Zustand mit zwei sich überlappenden Enden über eine Spannschraube verspannbar ist.The present invention relates according to the preamble of claim 1, a current transformer for fault current detection, d. H. Short-circuit and / or ground fault detection, in the range of electrical power supply conductors, with an annular, coil-containing iron core to the at least one conductor enclosing arrangement, wherein the iron core divided at a peripheral location and thereby to be placed on the one or more conductors under deformation to open and close, wherein the iron core in the closed state with two overlapping ends via a clamping screw is clamped.

Es ist zunächst bekannt, einzelne Stromwandler als Messwertgeber auf Stromleitern zu montieren. Indem der Eisenkern den Strom führenden Stromleiter umschließt, wird im Falle eines in dem Stromleiter auftretenden, durch Kurz- oder Erdschluss erhöhten Fehlerstroms über den Eisenkern in der Spule eine erhöhte Spannung induziert, die von der Spule über Anschlussleitungen einem Fehlerstromanzeiger zugeführt wird, der seinerseits das Signal auswertet und eine Fehleranzeige generiert. Häufig müssen zur Montage die Stromwandler axial über die Stromleiter aufgeschoben werden, was aber im fertig verschalteten Zustand der Stromleiter nicht mehr möglich ist.It is first known to mount individual current transformers as transducers on conductors. By the iron core enclosing the current-carrying conductor, in the case of occurring in the conductor, increased by short or ground fault current through the iron core in the coil, an increased voltage induced, which is supplied from the coil via connection lines a fault current indicator, in turn, the Evaluates signal and generates an error display. Frequently, the current transformer must be pushed axially over the current conductor for mounting, but this is no longer possible in the ready-interconnected state of the conductor.

Deshalb sind auch – vergleiche beispielsweise das Dokument EP 0 606 181 B1 – Stromwandler der oben beschriebenen, gattungsgemäßen Art bekannt, die durch Teilung des Eisenkerns durch elastische Verformung geöffnet, dann von der Seite her auf den jeweiligen Stromleiter aufgesetzt und abschließend wieder geschlossen werden können. Es werden dann die sich überlappenden Enden des Eisenkerns mittels der Spannschraube gegeneinander verspannt, um einerseits den Stromwandler gegen Lösen zu verriegeln und andererseits den Magnetkreis durch den Eisenkern zu schließen. Der aus dem genannten Dokument bekannte Messwandler ist allerdings nur als Einzelwandler für einen Stromleiter vorgesehen. Dazu weist er in seinem umschlossenen mittleren Bereich eine Halterung zur Aufnahme des Stromleiters auf. Bei der Montage ist nachteilig, dass die Enden des Eisenkerns in ihrer sich korrekt überlappenden Stellung manuell gehalten und gleichzeitig die Spannschraube angezogen werden muss. Dies ist mit zwei Händen nur sehr schwer möglich, so dass die Montage umständlich ist.That's why - compare for example the document EP 0 606 181 B1 - Current transformer of the type described above, known type, which opened by division of the iron core by elastic deformation, then placed from the side on the respective conductor and finally closed again. Then the overlapping ends of the iron core are braced against each other by means of the clamping screw in order to lock the current transformer against loosening and to close the magnetic circuit through the iron core. However, the transducer known from the cited document is only intended as a single converter for a current conductor. For this purpose, it has a holder for receiving the current conductor in its enclosed central region. During assembly, it is disadvantageous that the ends of the iron core must be held manually in their correctly overlapping position and at the same time the tightening screw must be tightened. This is very difficult with two hands, so the assembly is cumbersome.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Stromwandler der genannten Art so zu verbessern, dass die Handhabung bei der Montage erleichtert wird. Zudem soll der Stromwandler bevorzugt auch als Summenstromwandler zur Erdschluss-Erfassung geeignet sein.The present invention is based on the object to improve a current transformer of the type mentioned so that the handling is facilitated during assembly. In addition, the current transformer should preferably also be suitable as a summation current transformer for ground fault detection.

Erfindungsgemäß ist dazu gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 vorgesehen, dass die Enden des Eisenkerns in ihrem sich überlappenden Zustand über eine formschlüssige Rastverbindung vorfixierbar sind. In zweckmäßiger Ausgestaltung ist das eine Ende des Eisenkerns in einem auch die Spannschraube aufweisenden Aufnahmegehäuse befestigt, und das andere Ende des Eisenkerns ist in einem Einsteckteil fixiert, wobei das Einsteckteil in das Aufnahmegehäuse einsteckbar und in der eingesteckten Lage über die Rastverbindung lösbar arretierbar ist. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung wird die Montage deutlich vereinfacht, indem der geöffnete Stromwandler nach dem Aufsetzen auf den Stromleiter nur zusammengesteckt zu werden braucht, bis durch die erfindungsgemäße Rastverbindung eine Vorfixierung erreicht ist, so dass die Enden des Eisenkerns korrekt in ihrer sich überlappenden Position gehalten werden. Das Spannen der Spannschraube ist dadurch erleichtert, weil nicht mehr gleichzeitig auch die Kernenden beim Spannen manuell fixiert werden müssen. Stattdessen braucht nur das Aufnahmegehäuse mit einer Hand gehalten zu werden, so dass mit der anderen Hand nur noch die Spannschraube angezogen zu werden braucht.According to the invention, it is provided according to the independent claim 1 that the ends of the iron core are prefixed in their overlapping state via a positive locking connection. In an advantageous embodiment, one end of the iron core in a clamping screw having the receiving housing is fixed, and the other end of the iron core is fixed in a male part, wherein the male member is inserted into the receiving housing and releasably locked in the inserted position on the locking connection. By means of this embodiment according to the invention, the assembly is considerably simplified in that the opened current transformer only needs to be plugged together after being placed on the current conductor until prefixing has been achieved by the latching connection according to the invention, so that the ends of the iron core are held correctly in their overlapping position , The tensioning of the clamping screw is facilitated because no longer at the same time, the core ends must be fixed manually during clamping. Instead, only the receiving housing needs to be held with one hand, so that with the other hand only the clamping screw needs to be tightened.

Gemäß einem weiteren Erfindungsaspekt kann zusätzlich – grundsätzlich aber auch alternativ zum kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 – vorgesehen sein, dass der Stromwandler derart plastisch verformbar ausgebildet ist, dass der Eisenkern mit der bevorzugt als Ringspule ausgebildeten Spule sowie mit einer bevorzugt den Eisenkern und die Spule umgebenden Umhüllung manuell, d. h. ohne besondere Hilfsmittel, in eine variable, beispielsweise kreisförmige oder länglich ovale Verlaufsform bleibend formbar ist. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung kann der Stromwandler vorteilhafterweise – bei entsprechend großer Umfangslänge – auch mehrere, insbesondere drei Stromleiter einer dreiphasigen Leitung aufnehmen. Da die drei Phasenleiter häufig nebeneinander verlaufen, kann sie der erfindungsgemäße Stromwandler mit einer angepassten ovalen Verlaufsform gemeinsam umschließen, wobei durch Formanpassung auch die sensorischen Eigenschaften zur Signalerfassung optimiert werden können. Der erfindungsgemäße Stromwandler kann damit auch als Erdschlussgeber eingesetzt werden.According to a further aspect of the invention may additionally - in principle but also as an alternative to the characterizing part of claim 1 - be provided that the current transformer is formed plastically deformable such that the iron core with the coil preferably designed as a ring coil and with a preferably the iron core and the coil surrounding Serving manually, d. H. without special aids, in a variable, for example, circular or oblong oval shape permanently formed is malleable. By means of this embodiment according to the invention, the current transformer can advantageously accommodate a plurality of, in particular three, current conductors of a three-phase line, given a correspondingly large circumferential length. Since the three phase conductors often run next to one another, the current transformer according to the invention can co-enclose them with a matched oval shape, whereby the sensory properties for signal detection can also be optimized by adapting the shape. The current transformer according to the invention can thus also be used as a ground fault transmitter.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen und in der anschließenden Beschreibung enthalten.Further advantageous features of the invention are contained in the dependent claims and in the following description.

Anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten, bevorzugten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung im Folgenden genauer erläutert werden. Es zeigen:With reference to a preferred embodiment illustrated in the drawing, the invention will be explained in more detail below. Show it:

1 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Stromwandlers in seinem geschlossenen, hier beispielhaft kreisförmigen Zustand, 1 a perspective view of a current transformer according to the invention in its closed, here exemplary circular state,

2 eine vergrößerte Draufsicht des Stromwandlers gemäß 1, 2 an enlarged plan view of the current transformer according to 1 .

3 eine Perspektivansicht wie in 1, jedoch in einem angenähert oval umgeformten Zustand, 3 a perspective view like in 1 but in an approximately oval shaped condition,

4 eine vergrößerte Draufsicht zu 3, 4 an enlarged plan view 3 .

5 eine vergrößerte und aufgeschnittene Teil-Perspektivansicht im Bereich der erfindungsgemäßen Steck- und Rastverbindung, 5 an enlarged and cutaway partial perspective view in the region of the plug-in connection and latching connection according to the invention,

6 eine weitere Teil-Perspektivansicht ähnlich 5 in einer anderen Blickrichtung und 6 similar to another partial perspective view 5 in a different direction and

7 einen Teilausschnitt des Stromwandlers zur Erläuterung seines konstruktiven Aufbaus. 7 a partial section of the current transformer to explain its structural design.

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the various figures of the drawing, like parts are always provided with the same reference numerals.

Zu der anschließenden Beschreibung wird ausdrücklich betont, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele und dabei nicht auf alle oder mehrere Merkmale von beschriebenen Merkmalskombinationen beschränkt ist, vielmehr kann jedes einzelne Teilmerkmal des/jedes Ausführungsbeispiels auch losgelöst von allen anderen im Zusammenhang damit beschriebenen Teilmerkmalen für sich und auch in Kombination mit beliebigen Merkmalen eines anderen Ausführungsbeispiels sowie auch unabhängig von den Merkmalskombinationen und Rückbeziehungen der Ansprüche eine erfinderische Bedeutung haben.For the following description, it is expressly emphasized that the invention is not limited to the exemplary embodiments and not to all or several features of described combinations of features, but each individual feature of the / each embodiment can also be detached from all other partial features described in connection therewith and also in combination with any features of another embodiment as well as independently of the feature combinations and relationships of the claims have an inventive meaning.

Ein erfindungsgemäßer Stromwandler 1 ist als Messwertgeber dazu konzipiert, in einer mindestens einen nicht dargestellten Stromleiter einer elektrischen Spannungsversorgung, z. B. im Bereich einer elektrischen Mittelspannungs-Schaltanlage, umschließenden Anordnung einen in dem Stromleiter durch Kurzschluss oder Erdschluss auftretenden erhöhten Fehlerstrom zu erfassen. Dazu hat der Stromwandler 1 eine im Wesentlichen ringförmige Ausgestaltung, vgl. 1 bis 4.An inventive current transformer 1 is designed as a transmitter, in a at least one not shown conductor of an electrical power supply, eg. B. in the field of electrical medium-voltage switchgear, enclosing arrangement to detect an occurring in the conductor by short circuit or ground fault increased fault current. The current transformer has to do this 1 a substantially annular configuration, cf. 1 to 4 ,

Zur Strom-Erfassung bzw. Strom-Wandlung weist der Stromwandler 1 einen ringförmigen, eine Spule 2 (nur in 7 zu erkennen) tragenden Eisenkern 4 auf. Zwecks Montage des Stromwandlers 1 ist der Eisenkern 4 an einer Umfangsstelle A geteilt und dadurch zum Aufsetzen auf den oder die Stromleiter unter Verformung zu öffnen und zu schließen. Entsprechend kann der Stromwandler 1 natürlich auch demontiert werden. In seinem geschlossenen Zustand ist der Eisenkern 4 mit zwei sich überlappenden Enden 4a, 4b über eine Spannschraube 6 zusammenpressbar.For current detection or current conversion, the current transformer 1 an annular, a coil 2 (only in 7 to recognize) carrying iron core 4 on. For the purpose of mounting the current transformer 1 is the iron core 4 divided at a circumferential point A and thereby open to be placed on the one or more conductors under deformation and close. Accordingly, the current transformer 1 of course also be dismantled. In its closed state is the iron core 4 with two overlapping ends 4a . 4b via a clamping screw 6 compressible.

Die Spule 2 ist über Anschlussleitungen 8 (nur in 6 zu erkennen) mit einem nicht dargestellten Fehlerstromanzeiger verbunden bzw. verbindbar. Die Anschlussleitungen 8 sind bevorzugt Bestandteile einer kabelartigen Verbindungsleitung 9.The sink 2 is via connection lines 8th (only in 6 to recognize) connected to a fault current indicator, not shown, or connectable. The connecting cables 8th are preferably components of a cable-type connecting line 9 ,

Bei Auftreten eines erhöhten Stroms innerhalb des jeweiligen Stromleiters wird über den Eisenkern 4 in der Spule 2 eine erhöhte Spannung induziert, die als Messwert in dem Fehlerstromanzeiger ausgewertet wird.When an increased current within the respective conductor occurs, the iron core is used 4 in the coil 2 induced an increased voltage, which is evaluated as a measured value in the fault current indicator.

Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen, dass die Enden 4a, 4b des Eisenkerns 4 in ihrem sich überlappenden Zustand auch bereits vor dem Anziehen der Spannschraube 6 über eine formschlüssige Rastverbindung 10 vorfixierbar sind. Bevorzugt ist dazu das eine Ende 4a des Eisenkerns 4 in einem auch die Spannschraube 6 aufweisenden Aufnahmegehäuse 12 befestigt. Das andere Ende 4b des Eisenkerns 4 ist in einem Einsteckteil 14 fixiert. Das Einsteckteil 14 ist in das Aufnahmegehäuse 12 – nach Art einer Stecker-Muffen-Steckverbindung – einsteckbar und in der eingesteckten Lage über die Rastverbindung 10 lösbar arretierbar.According to the invention, it is provided that the ends 4a . 4b of the iron core 4 in their overlapping state even before tightening the clamping screw 6 via a positive locking connection 10 are prefixed. Preferably, this is the one end 4a of the iron core 4 in one also the clamping screw 6 having receiving housing 12 attached. The other end 4b of the iron core 4 is in a plug-in part 14 fixed. The plug-in part 14 is in the receiving housing 12 - In the manner of a plug-socket connector - inserted and in the inserted position on the locking connection 10 releasably lockable.

Gemäß 5 und 6 dient das Aufnahmegehäuse 12 bevorzugt auch zum Einführen und zugentlasteten Fixieren der Verbindungsleitung 9, die beispielsweise – wie dargestellt – mit einer 180°-Umlenkschlaufe verlegt sein kann.According to 5 and 6 serves the receiving housing 12 preferably also for insertion and strain-relieved fixing of the connecting line 9 , which can be laid, for example - as shown - with a 180 ° Umlenenkschlaufe.

Bei dem dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die Rastverbindung 10 aus einem federelastischen Rastelement 16 des Aufnahmegehäuses 12 und einem starren Rastansatz 18 des Einsteckteils 14, wobei das Rastelement 16 im eingesteckten Zustand des Einsteckteils 14 dessen Rastansatz 18 formschlüssig rastend übergreift. Wie dargestellt kann das Rastelement 16 mit Vorteil als U-förmiger Bügel mit einer Rastöffnung ausgebildet sein. Der Rastansatz 18 ist bevorzugt nasenartig, rampenförmig in Steckrichtung bis zu einer senkrechten Rastkante ansteigend ausgebildet, wobei die Rastkante von dem bügelartigen Rastelement 16 übergriffen wird. Zum Lösen der Rastverbindung kann das Rastelement 16 zur Freigabe des Rastansatzes 18 manuell, gegebenenfalls auch mit einem geeigneten Werkzeug, federelastisch nach oben verformt werden.In the illustrated, preferred embodiment, the latching connection 10 from a springy locking element 16 of the receiving housing 12 and a rigid locking approach 18 of the plug-in part 14 , wherein the locking element 16 in the inserted state of the male part 14 its catch approach 18 engages positively locking detent. As shown, the locking element 16 be formed with advantage as a U-shaped bracket with a detent opening. The catch approach 18 is preferably nose-like, ramp-shaped in the insertion direction up to a vertical locking edge rising, wherein the locking edge of the bow-shaped locking element 16 is overruled. To release the locking connection, the locking element 16 to release the locking lug 18 manually, if necessary, with a suitable tool, resiliently deformed upward.

Wie sich aus 7 ergibt, ist die Spule 2 bevorzugt als eine über den Umfangsverlauf des Eisenkerns 4 hinweg schraubenlinienartig um den Eisenkern 4 gewickelte Ringspule aus einem insbesondere aus Kupfer bestehenden Wicklungsdraht 2a ausgebildet. Hierbei ist der Eisenkern 4 einschließlich der Spule 2 von einer ringförmigen Umhüllung 20 umschlossen.As it turned out 7 results is the coil 2 preferably as one over the circumferential course of the iron core 4 helically around the iron core 4 wound ring coil from a particular made of copper winding wire 2a educated. Here is the iron core 4 including the coil 2 from an annular cladding 20 enclosed.

Zusätzlich oder alternativ zu der bisher erläuterten erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist nach einem besonderen Erfindungsaspekt vorgesehen, dass der Stromwandler 1 derart plastisch verformbar ausgebildet ist, dass der Eisenkern 4 mit der Spule 2 sowie mit der bevorzugten Umhüllung 20 in eine variable, gemäß 1 und 2 beispielsweise kreisförmige oder gemäß 3 und 4 länglich ovale Verlaufsform bleibend formbar ist.In addition or as an alternative to the previously described embodiment according to the invention, it is provided according to a special aspect of the invention that the current transformer 1 is formed so plastically deformable that the iron core 4 with the coil 2 as well as with the preferred enclosure 20 in a variable, according to 1 and 2 for example, circular or according to 3 and 4 oblong oval shape is permanently malleable.

Insbesondere im Zusammenhang mit diesem zweiten Erfindungsaspekt ist es vorteilhaft, wenn die Umhüllung 20 aus einem über den gesamten Umfangsverlauf hinweg flexiblen Wellrohr 22 besteht, so dass es sich selbsttätig an die jeweilige Verlaufsform des plastisch verformbaren Eisenkerns 4 anpassen kann. Das Wellrohr 22 ist mit seinen Enden einerseits in dem Aufnahmegehäuse 12 und andererseits in dem Einsteckteil 14 fixiert gehalten. Über den übrigen Umfangsverlauf hinweg umschließt das Wellrohr 22 den Eisenkern 4 mit seiner Spule 2 frei, d. h. ohne zusätzliche Verbindung.In particular, in connection with this second aspect of the invention, it is advantageous if the envelope 20 from a corrugated tube that is flexible over the entire circumference 22 exists, so that it automatically to the respective shape of the plastically deformable iron core 4 can adapt. The corrugated tube 22 is with its ends on the one hand in the receiving housing 12 and on the other hand in the male part 14 kept fixed. The corrugated tube surrounds the rest of the circumference 22 the iron core 4 with his spool 2 free, ie without additional connection.

Der Eisenkern 4 besteht zweckmäßig aus einem laminierten Ringband aus mehreren geschichteten Lamellen nach Art eines Transformator-Blechpaketes. Hierzu wird insbesondere auf die Darstellungen in 5 bis 7 verwiesen. Diese Ausgestaltung des Eisenkerns 4 begünstigt auch die erfindungsgemäße plastische Verformbarkeit. Zudem ist es hierbei vorteilhaft, wenn gemäß 6 die Lamellen des Ringband-Eisenkerns 4 nur im Bereich mindestens eines seiner Enden, hier beispielhaft im Bereich des Endes 4a, über eine starre Umgreifung 23 zusammengehalten werden, so dass sie im übrigen Bereich des Verlaufes des Eisenkerns 4 relativ zueinander verschiebbar sind, was ebenfalls die plastische Verformbarkeit begünstigt.The iron core 4 suitably consists of a laminated ring band of several layered lamellae in the manner of a transformer laminated core. In particular, the illustrations in 5 to 7 directed. This embodiment of the iron core 4 also favors the inventive plastic deformability. In addition, it is advantageous if, according to 6 the lamellae of the ring band iron core 4 only in the area of at least one of its ends, here by way of example in the region of the end 4a , about a rigid encirclement 23 held together so that they remain in the remainder of the course of the iron core 4 relative to each other are displaced, which also favors the plastic deformability.

Zusätzlich ist es dazu von Vorteil, wenn zwischen dem Eisenkern 4 und der Spule 2 – siehe dazu 7 – eine flexible Trennschicht 24 angeordnet ist. Diese Trennschicht 24 besteht bevorzugt aus einem weichen, gummiartigen und derart locker auf den Eisenkern 4 aufgebrachten Material, dass Bewegungen zwischen den einzelnen Schichten möglich sind, was die Verformbarkeit des Kerns 4 ebenfalls begünstigt. Zudem kann auf der Trennschicht 24 zwischen dieser und dem Wicklungsdraht 2a der Spule 2 eine Isolierschicht 26 angeordnet sein, bei der es sich bevorzugt um eine relative lockere Umwicklung des Kerns 4 bzw. der Trennschicht 24 aus einem Kunststoffband handeln kann. Zudem ist mit Vorteil die Spule 2 zu der Umhüllung 20 hin von einer Schutzschicht 28 überdeckt, die beispielsweise von einem Schrumpfschlauch gebildet sein kann.In addition, it is advantageous if between the iron core 4 and the coil 2 - see 7 - a flexible separation layer 24 is arranged. This separation layer 24 preferably consists of a soft, rubbery and so loose on the iron core 4 applied material that movements between each layer are possible, giving the deformability of the core 4 also favored. In addition, on the release layer 24 between this and the winding wire 2a the coil 2 an insulating layer 26 which may be preferably a relatively loose wrapping of the core 4 or the separating layer 24 can act from a plastic band. In addition, the coil is advantageous 2 to the serving 20 out of a protective layer 28 covered, which may be formed for example by a shrink tube.

Durch den beschriebenen Schichtaufbau wird die erfindungsgemäße plastische Verformbarkeit erreicht oder zumindest begünstigt. Hierbei ist es zudem vorteilhaft, den Wicklungsdraht 2a der Spule 2 nicht zu stramm, sondern mit etwas Spiel zu wickeln.Due to the layer structure described, the inventive plastic deformability is achieved or at least favors. It is also advantageous, the winding wire 2a the coil 2 not too tight, but with some play to wrap.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung weist die Umhüllung 20 in Anpassung an die hohlzylindrische Form des Ringband-Eisenkerns 4 einen länglich ovalen Wandungsquerschnitt auf. Hierzu wird insbesondere auf 7 verwiesen.In a further preferred embodiment, the envelope 20 in adaptation to the hollow cylindrical shape of the ring band iron core 4 an oblong oval wall cross section. This is in particular on 7 directed.

Wie sich weiterhin vor allem aus 5 und 6 ergibt, sind geeignete Mittel zum formschlüssigen Fixieren der Enden 4a, 4b des Eisenkerns 4 einerseits in dem Aufnahmegehäuse 12 und andererseits in dem Einsteckteil 14 vorgesehen. Bevorzugt weist dazu der Eisenkern 4 auf seiner Oberfläche jeweils mindestens einen festen, nasenartigen Ansatz 30 auf, der in einer inneren Aufnahme 32 des Aufnahmegehäuses 12 bzw. des Einsteckteils 14 formschlüssig fixiert sitzt. Zwecks Montage, d. h. zum Verbinden der Eisenkern-Enden 4a, 4b mit dem Aufnahmegehäuse 12 bzw. dem Einsteckteil 14 ist im Bereich der Aufnahme 32 ein beispielsweise bolzenförmiges Verschlusselement 34 derart vorgesehen, dass ohne dieses Verschlusselement 34 die Aufnahme 32 zunächst zum Einsetzen des jeweiligen Eisenkern-Endes 4a bzw. 4b offen ist und nach dem Einsetzen durch Montage des Verschlusselementes 34 geschlossen wird. Dies ist anhand der Darstellungen in 5 und 6 nachvollziehbar. Mit Vorteil kann mit dem Verschlusselement 34 gleichzeitig auch die Umhüllung 20 fixiert werden, indem das Verschlusselement 34 eine Lochöffnung in der Wandung der Umhüllung 20 durchgreift.Mainly continue to look 5 and 6 results are suitable means for positive fixing of the ends 4a . 4b of the iron core 4 on the one hand in the receiving housing 12 and on the other hand in the male part 14 intended. Preferably, this is indicated by the iron core 4 on its surface at least one solid, nose-like approach 30 up in an inner receptacle 32 of the receiving housing 12 or the plug-in part 14 positively fixed. For installation, ie for connecting the iron core ends 4a . 4b with the receiving housing 12 or the plug-in part 14 is in the field of recording 32 a bolt-shaped closure element, for example 34 provided such that without this closure element 34 the recording 32 first to insert the respective iron core end 4a respectively. 4b is open and after insertion by mounting the closure element 34 is closed. This is based on the representations in 5 and 6 comprehensibly. Advantageously, with the closure element 34 at the same time the serving 20 be fixed by the closure element 34 a hole opening in the wall of the enclosure 20 be upheld.

Der erfindungsgemäße Stromwandler 1 ist bevorzugt hinsichtlich seiner Größe derart ausgelegt, dass er gemäß 3 und 4 in einem etwa oval verformten Zustand um drei parallel verlaufende Stromleiter montiert werden kann. In 1 und 2 ist der kreisförmige Verformungszustand des Stromwandlers 1 mit einem lichten Innendurchmesser D veranschaulicht. Gemäß 3 und 4 ergeben sich in einem oval verformten Zustand unterschiedliche lichte Innenweiten mit einer kürzeren Achse W1 und einer längeren Achse W2.The current transformer according to the invention 1 is preferably designed in terms of its size so that it according to 3 and 4 can be mounted in an approximately oval deformed state by three parallel current conductor. In 1 and 2 is the circular deformation state of the current transformer 1 illustrated with a clear inside diameter D. According to 3 and 4 arise in an oval-shaped state different inner clearances with a shorter axis W1 and a longer axis W2.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. Es wird ausdrücklich betont, dass die Ausführungsbeispiele nicht auf alle Merkmale in Kombination beschränkt sind, vielmehr kann jedes einzelne Teilmerkmal auch losgelöst von allen anderen Teilmerkmalen für sich eine erfinderische Bedeutung haben. Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im jeweiligen unabhängigen Anspruch definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmalen definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des jeweiligen unabhängigen Anspruchs weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann. Insofern sind die Ansprüche lediglich als ein erster Formulierungsversuch für eine Erfindung zu verstehen.The invention is not limited to the illustrated and described embodiments, but also includes all the same in the context of the invention embodiments. It is expressly emphasized that the embodiments are not limited to all features in combination, but rather each individual feature can also be detached from all other features have inventive significance. Furthermore, the invention has hitherto not been limited to the combination of features defined in the respective independent claim, but may also be defined by any other combination of specific features of all individually disclosed individual features. This means that in principle virtually every individual feature of the respective independent claim can be omitted or replaced by at least one individual feature disclosed elsewhere in the application. In this respect, the claims are to be understood merely as a first formulation attempt for an invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0606181 B1 [0003] EP 0606181 B1 [0003]

Claims (12)

Stromwandler (1) zur Fehlerstrom-Erfassung im Bereich von Stromleitern von elektrischen Spannungsversorgungen, mit einem ringförmigen, eine Spule (2) aufweisenden Eisenkern (4) zur mindestens einen Stromleiter umschließenden Anordnung, wobei der Eisenkern (4) an einer Umfangsstelle (A) geteilt und dadurch zum Aufsetzen auf den oder die Stromleiter unter Verformung zu öffnen und zu schließen ist, wobei der Eisenkern (4) im geschlossenen Zustand mit zwei sich überlappenden Enden (4a, 4b) mittels einer Spannschraube (6) verspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (4a, 4b) des Eisenkerns (4) in ihrem sich überlappenden Zustand über eine formschlüssige Rastverbindung (10) vorfixierbar sind.Power converter ( 1 ) for fault current detection in the range of conductors of electrical power supplies, with an annular, a coil ( 2 ) having iron core ( 4 ) to the at least one conductor enclosing arrangement, wherein the iron core ( 4 ) at a circumferential point (A) and thereby open to be placed on the one or more conductors under deformation and close, wherein the iron core ( 4 ) in the closed state with two overlapping ends ( 4a . 4b ) by means of a clamping screw ( 6 ), characterized in that the ends ( 4a . 4b ) of the iron core ( 4 ) in their overlapping state via a positive locking connection ( 10 ) are prefixed. Stromwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende (4a) des Eisenkerns (4) in einem auch die Spannschraube (6) aufweisenden Aufnahmegehäuse (12) befestigt ist, und dass das andere Ende (4b) des Eisenkerns (4) in einem Einsteckteil (14) fixiert ist, wobei das Einsteckteil (14) in das Aufnahmegehäuse (12) einsteckbar und in der eingesteckten Lage über die Rastverbindung (10) lösbar arretierbar ist.Current transformer according to claim 1, characterized in that the one end ( 4a ) of the iron core ( 4 ) in one also the clamping screw ( 6 ) receiving housing ( 12 ), and that the other end ( 4b ) of the iron core ( 4 ) in a plug-in part ( 14 ), wherein the plug-in part ( 14 ) in the receiving housing ( 12 ) and in the inserted position via the latching connection ( 10 ) is releasably lockable. Stromwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastverbindung (10) aus einem federelastischen Rastelement (16) des Aufnahmegehäuses (12) und einem Rastansatz (18) des Einsteckteils (14) besteht, wobei das Rastelement (16) im eingesteckten Zustand des Einsteckteils (14) dessen Rastansatz (18) formschlüssig rastend übergreift.Current transformer according to claim 2, characterized in that the latching connection ( 10 ) of a resilient locking element ( 16 ) of the receiving housing ( 12 ) and a latching approach ( 18 ) of the plug-in part ( 14 ), wherein the locking element ( 16 ) in the inserted state of the plug-in part ( 14 ) whose catch approach ( 18 ) engages positively locking detent. Stromwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (2) als eine über den Umfangsverlauf des Eisenkerns (4) hinweg schraubenlinienartig um den Eisenkern (4) gewickelte Ringspule ausgebildet ist.Current transformer according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coil ( 2 ) as one over the perimeter of the iron core ( 4 ) helically around the iron core ( 4 ) wound annular coil is formed. Stromwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenkern (4) einschließlich der Spule (2) von einer ringförmigen Umhüllung (20) umschlossen ist.Current transformer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the iron core ( 4 ) including the coil ( 2 ) of an annular envelope ( 20 ) is enclosed. Stromwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, gekennzeichnet durch eine derart plastisch verformbare Ausgestaltung, dass der Eisenkern (4) mit der Spule (2) und der bevorzugten Umhüllung (20) manuell in eine variable, beispielsweise kreisförmige oder länglich ovale Verlaufsform bleibend formbar ist.Current transformer according to one of claims 1 to 5 or according to the preamble of claim 1, characterized by a plastically deformable design such that the iron core ( 4 ) with the coil ( 2 ) and the preferred envelope ( 20 ) is manually formed into a variable, for example, circular or oblong oval shape permanent forming. Stromwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (20) aus einem über den gesamten Umfangsverlauf hinweg flexiblen Wellrohr (22) besteht, wobei das Wellrohr (22) endseitig einerseits in dem Aufnahmegehäuse (12) und andererseits in dem Einsteckteil (14) gehalten ist.Current transformer according to one of claims 1 to 6, characterized in that the envelope ( 20 ) made of a corrugated tube which is flexible over the entire circumference ( 22 ), wherein the corrugated tube ( 22 ) end on the one hand in the receiving housing ( 12 ) and on the other hand in the plug-in part ( 14 ) is held. Stromwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenkern (4) aus einem laminierten Ringband aus mehreren geschichteten Lamellen besteht.Current transformer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the iron core ( 4 ) consists of a laminated ring band of several layered lamellae. Stromwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Eisenkern (4) und der Spule (2) eine flexible Trennschicht (24) und bevorzugt darauf eine zusätzliche Isolierschicht (26) angeordnet ist.Current transformer according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the iron core ( 4 ) and the coil ( 2 ) a flexible separation layer ( 24 ) and prefers an additional insulating layer ( 26 ) is arranged. Stromwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (2) zu der Umhüllung (20) hin von einer Schutzschicht (28) überdeckt ist.Current transformer according to one of claims 1 to 9, characterized in that the coil ( 2 ) to the envelope ( 20 ) from a protective layer ( 28 ) is covered. Stromwandler nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (20) in Anpassung an die hohlzylindrische Form des Ringband-Eisenkerns (4) einen vorzugsweise länglich ovalen Wandungsquerschnitt aufweist.Current transformer according to one of claims 5 to 10, characterized in that the envelope ( 20 ) in adaptation to the hollow cylindrical shape of the annular band iron core ( 4 ) has a preferably elongated oval wall cross-section. Stromwandler nach einem der Ansprüche 2 bis 11, gekennzeichnet durch Mittel zum formschlüssigen Fixieren der Enden (4a, 4b) des Eisenkerns (4) in dem Aufnahmegehäuse (12) einerseits und in dem Einsteckteil (14) andererseits, wobei vorzugsweise der Eisenkern (4) auf seiner Oberfläche jeweils mindestens einen festen, nasenartigen Ansatz (30) aufweist, der in einer inneren Aufnahme (32) des Aufnahmegehäuses (12) bzw. des Einsteckteils (14) formschlüssig fixiert sitzt.Current transformer according to one of claims 2 to 11, characterized by means for positive fixing of the ends ( 4a . 4b ) of the iron core ( 4 ) in the receiving housing ( 12 ) on the one hand and in the plug-in part ( 14 ) on the other hand, wherein preferably the iron core ( 4 ) on its surface at least one fixed, nose-like approach ( 30 ), which in an inner receptacle ( 32 ) of the receiving housing ( 12 ) or the plug-in part ( 14 ) is positively fixed.
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