DE10206788A1 - Vorrichtung zur Spannungsprüfung von Kabeln - Google Patents
Vorrichtung zur Spannungsprüfung von KabelnInfo
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Abstract
Bei einer sogenannten VLF-Prüfung von Kabeln wird vorgeschlagen, daß die Schaltvorgänge über in Reihe geschaltete elektrisch induktiv gekoppelte bzw. lichtgezündete Thyristoren durchführbar sind.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Spannungsprüfung von Kabeln und Kabelgarnituren für Hoch- und Mittelspannung mit Prüfgeneratoren sehr niedriger Frequenz - VLF-Generatoren - nach dem Cosinus-Rechteckverfahren, bestehend aus einer Gleichspannungsquelle, die über einen Schalter das Kabel auf eine gewünschte Spannung auflädt, wobei das geladene Kabel über gesteuerte Schaltelemente auf die Gegenpolarität umschwingt, und daß das Kabel in einer weitern Schaltstellung auf die ursprüngliche Polarität zurückschwingt sowie durch die zugeordnete Gleichspannungsquelle mit positiver und/oder negativer Polarität jeweils zur Deckung der Umschwing- und Ableitverluste auf die ursprüngliche Spannung nachladbar ist.
- Eine derartige Prüfvorrichtung ist nach der EP 0 231 459 B bekannt. Die Umschaltung der Polarität ist aufgrund hoher Spannungen und hoher Gleichströme an einen mechanischen Schalter mit einem Lichtbogen gebunden, der den Schalter hoch belastet und verschleißen läßt. Mit dem elektrischen Lichtbogen sind gleichzeitig starke elektromagnetische Störungen vorhanden, die elektronische Steuerungen direkt beeinflussen. Ferner ruft das Auftreten des Lichtbogens beim Überschlag im Schaltsystem periodisch laute akustische Geräusche mit Ozonbildung hervor.
- Die Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Vorrichtung zu verbessern und ein verschleißfreies System zu schaffen, das auch eine Teilentlademessung während des Umschwingvorganges ermöglicht.
- Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Schaltelemente durch in Reihe geschaltete elektrisch, induktiv gekoppelte bzw. lichtgezündete Thyristoren gebildet sind.
- Hierdurch wird eine elektrische Entkopplung erreicht, die eine Reihenschaltung für die Hochspannungsanwendung für die Thyristoren zur Anwendung ermöglicht.
- Eine Ausführungsform wird dadurch geschaffen, daß die Thyristoren als Mono-Thyristoren angeordnet sind.
- Alternativ wird vorgeschlagen, daß die Thyristoren als Twin-Thyristoren angeordnet sind.
- Um eine statische Spannungsaufteilung während des Betriebes sowie eine dynamische Spannungsbegrenzung während der Schaltvorgänge zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, daß die in Reihe geschalteten Thyristoren induktiv entkoppelt und über Varistoren geschützt sind.
- Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer Anordnung gemäß dem Stand der Technik
- Fig. 2 einen Ausschnitt I des Schaltbildes gemäß Fig. 1 durch die Ausbildung mit in Reihe geschalteten induktiv gekoppelten Mono-Thyristoren
- Fig. 3 einen Ausschnitt II des Schaltbildes gemäß Fig. 1 mit in Reihe geschalteten induktiv gekoppelten Twin-Thyristoren
- Fig. 4 einen Ausschnitt I des Schaltbildes gemäß Fig. 1 mit in Reihe geschalteten lichtgezündeten Thyristoren und
- Fig. 5 ein Prinzipschaltbild mit in Reihe geschalteten induktiv gekoppelten Twin-Thyristoren
- Bei der dargestellten Prüfanlage ist eine Gleichspannungsquelle 1 mit dem zu prüfenden Kabel 2 verbunden, wobei die Anschaltung über einen Stützkondensator 3 und eine Umschwingdrossel 4 erfolgt. Ist das durch die Gleichspannungsquelle 1 zu ladende Prüfkabel 2 aufgeladen, wird der Schalter 7 geschlossen und es erfolgt ein elektromagnetischer Umschwingvorgang, der die Polarität am Prüfling 2 umkehrt. Mit der Bestätigung von Schalter 8 erfolgt ein erneuter Umschwingvorgang, der auf die Ausgangspolarität zurückführt. Nach einem bestimmten Zeittakt werden die Schalter 7 und 8 geschlossen. Die beim Umschwingvorgang auftretenden Verluste werden durch den Nachladevorgang der Gleichspannungsquelle 1 wieder ausgeglichen.
- Die vorgeschalteten weiteren Schalter 9 und 10 mit den Widerständen 11, 12 und 13 dient zum Starten und für den Betrieb der Schaltungsanordnungen.
- Bei den Anordnungen gemäß den neuen Ausbildungen entsprechend Fig. 2 bis 5 sind die Schalter 7, 8, durch Thyristoren-Anordnungen ersetzt, die durch gesteuerte Zündimpulse 2 beaufschlagt werden.
- Gemäß Fig. 2 ist jeder Zweig mit elektrisch induktiv gekoppelten Thyristoren 14 als Schaltelemente angeordnet, die hintereinander geschaltet sind. Durch die induktive Anschaltung über Elemente 19 ist eine Reihenschaltung für die Hochspannungsanordnung und es ist auch die Anordnung für eine Antiparallelschaltung der einzelnen Zweige von zugeordneten Gleichrichtern 15 und 16 möglich.
- Vorteilhafterweise sind für die statische und dynamische Spannungsaufteilung parallel zu den Thyristoren 14 angeordnete Varistoren 17 geschaltet. Dadurch übernimmt der dem jeweils dem Thyristor 14 zugeordnete Varisator 17 den Abschaltstrom des zuerst abschaltenden Bauelementes und begrenzt eine möglicherweise auftretende Überspannung.
- Alternativ zu dieser Ausbildung einer induktiven Ankopplung der Thyristoren 14 ist gemäß Fig. 4 vorgesehen, eine Ansteuerung über Lichtwellenleiter 18 vorzunehmen, um eine galvanische Trennung herbeizuführen und die Reihenschaltung für eine Hochspannungsanordnung zu ermöglichen.
Claims (4)
1. Vorrichtung zur Spannungsprüfung von Kabeln und
Kabelgarnituren für Hoch- und Mittelspannung mit
Prüfgeneratoren sehr niedriger Frequenz - VLF-Generatoren -
nach dem Cosinus-Rechteckverfahren, bestehend aus
einer Gleichspannungsquelle, die über einen Schalter
das Kabel auf eine gewünschte Spannung auflädt, wobei
das geladene Kabel über gesteuerte Schaltelemente auf
die Gegenpolarität umschwingt, und daß das Kabel in
einer weitern Schaltstellung auf die ursprüngliche
Polarität zurückschwingt sowie durch die zugeordnete
Gleichspannungsquelle mit positiver und/oder negativer
Polarität jeweils zur Deckung der Umschwing- und
Ableitverluste auf die ursprüngliche Spannung
nachladbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schaltelemente durch in Reihe geschaltete elektrisch,
induktiv gekoppelte bzw. lichtgezündete Thyristoren (14)
gebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Thyristoren (14) als Mono-Thyristoren
angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Thyristoren (14) als Twin-Thyristoren
angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die in Reihe geschalteten
Thyristoren induktiv entkoppelt und über Varistoren (17)
geschützt sind.
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE10206788A DE10206788A1 (de) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | Vorrichtung zur Spannungsprüfung von Kabeln |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| DE (1) | DE10206788A1 (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110068806A1 (en) * | 2008-05-28 | 2011-03-24 | Mohaupt High Voltage Gmbh | VLF Test Generator |
| DE102011009512A1 (de) * | 2011-01-26 | 2012-07-26 | Ms-Technik Mess- Und Regelungstechnik Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Fehlerortung |
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| EP2587271A3 (de) * | 2011-10-27 | 2017-10-25 | Hagenuk KMT Kabelmesstechnik GmbH | Prüfvorrichtung von Kabeln zur Spannungsprüfung durch eine VLF-Spannung |
| EP3252485A1 (de) * | 2016-06-02 | 2017-12-06 | Hagenuk KMT Kabelmesstechnik GmbH | Hochspannungsschaltungsanordnung zur diagnose und prüfung von betriebsmitteln der elektrischen energietechnik |
-
2002
- 2002-02-19 DE DE10206788A patent/DE10206788A1/de not_active Withdrawn
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