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Durchführungs-, Schienen-oder Kabelumbau-Stromwandler Es sind bereits
eine Reihe von aufklappbaren und um den fortlaufenden stromführenden Primärleiter
herumzubauenden Stromwandlern für Niederspannungsanlagen bekannt, die neben einer
mehr oder weniger umständlichen Montage verhältnismäßig viel Einbauraum erfordern
und sich in der Regel nicht dazu eignen, in eine unter Spannung stehende Leitung
eingebaut zu werden.
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So ist bereits eine transportable Meßeinrichtung zur wahlweisen Messung
von Gleich- und Wechselstrom bekanntgeworden, bei der wenigstens zwei zweiteilig
ausgeführte, ringförmige Eisenkerne mit den darauf aufgebrachten Wicklungen in einem
getrennten Sockel und Oberteil angeordnet sind. Zur Vornahme der Messung wird der
eine Ringkernhälfte enthaltende Oberteil abgenommen, der Sockel mit der unteren
Ringkernhälfte unter das Kabel oder die zu messende Leitung geschoben und der Oberteil
dann aufgeschraubt. Auch wenn die dabei verwendeten etwa schellenartigen Haltekörper
zur Aufnahme der Teile des Eisenkerns und der Wicklungen aus Isolierstoff hergestellt
sind, so bewirken sie doch nicht eine vollständige Spannungsisolierung, da die Kernhälften
mit ihrer Bewicklung sowohl nach der Seite hin als auch nach innen unbedeckt bleiben.
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Bekannt ist ferner der sogenannte Dietze-Anleger, bei welchem zwei
Wandlerhälften mit einer aus Isolierstoff bestehenden zangenartigen Vorrichtung
unter Verwendung der gleichen Befestigungsmittel verbunden sind. Das Meßinstrument
kann mit dem Anleger auch unmittelbar vereinigt sein. Aber auch bei diesem Gerät
liegen die Metallteile des Wandlers frei, und auch an den Griffen sind metallene
Federn und sonstige aus Metall bestehende Armaturen angebracht.
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Es ist ferner an sich bekannt, die aktiven Teile von elektrischen
Meßwandlern ganz oder teilweise in Isolierstoff einzubetten und hierzu insbesondere
Gießharz zu verwenden.
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Zweck der Erfindung ist es hauptsächlich, einem aus zwei Teilen bestehenden
Stromwandler zu schaffen, der, auch bei Verwendung empfindlichen Schnittbandkernmaterials,
einer rauhen Behandlung im Betrieb vor dem Einbau vollauf gewachsen ist, eine rasche
und leichte Montage mit wenigen Handgriffen gestattet und jede Gefährdung durch
Berührungsspannungen ausschließt, und zwar selbst dann, wenn der Wandler auf einer
unter Spannung stehenden Primärleitung montiert wird.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Durchführungs-, Schienen- oder
Kabelumbau-Stromwandler, dessen die Sekundärwicklung tragender Eisenkern in zwei
Halbringe unterteilt und in zwei aufeinander mechanisch, insbesondere durch Schrauben,
zu befestigenden schellenartigen Isolierstoffteilen untergebracht ist. Erfindungsgemäß
ist jeder Halbring des insbesondere als Schnittbandkern ausgebildeten Eisenkerns
bis auf die Kernschnittflächen. vollständig in einen so geformten Isolierstoffkörper
eingebettet, daß sich beide Körperhälften im zusammengelegten Zustand zu einem geschlossenen,
Kern und Sekundärwicklung in seinem Innern aufnehmenden Isolierkörper ergänzen.
Es sind Kerne in kreisrunder, ovaler, rechteckiger oder auch quadratischer Form
anwendbar.
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Jeder der beiden Isolierstoffkörper kann entsprechend einer Ausführungsform
der Erfindung von einer insbesondere aus Preßstoff bestehenden Wandlergehäusehälfte
umschlossen sein, die zugleich in an sich bekannter Weise als Form für die Einbringung
des Isolierstoffes, insbesondere eines Gießharzes, dienen kann.
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Wenn die Teile der Halbwandler, wie vorstehend erwähnt, in ein Isolierstoffgehäuse
eingebracht und mit einem Gießharz oder mit einem anderen geeigneten Isolierstoff
vergossen werden oder wenn diese Teile mit Gießharz oder anderen geeigneten Isolierstoffen
umgossen oder umpreßt und die den Zusammenhalt der beiden Wandlerhälften besorgenden
Befestigungsmittel so ausgebildet werden, daß sie wenigstens nach außen ebenfalls
vom Isolierstoff umgeben sind, so ist es möglich, solche Wandler auch in unter Spannung
stehende elektrische Niederspannungsanlagen einzubauen. Die getrennten Herausführungen
der Sekundärleitungen der Wandlerhälften, die vorzugsweise am Umfang des Isolierstoffkörpers
oder Gehäuses an einer etwa unter einem Winkel von 30'# gegen die Verteilungsebene
angeordneten Stelle herausgeführt sind, ergeben den Vorteil, daß die Schaltung und
Verbindung =-riiit den anzuschließenden Apparaten von der Einbäustelle des Wandlers
entfernt
(außerhalb der Schaltanlage) erfolgen kann und gleichzeitig
dabei noch durch Reihen- bzw. Parallelschaltung der beiden Wicklungsgruppen das
Nennübersetzungsverhältnis des Wandlers noch im Verhältnis 1:2 verändert werden
kann. Bei ungleichen Wicklungsgruppen und Vorhandensein von Anzapfungen kann die
Zahl der Übersetzungsverhältnisse noch wesentlich verändert werden. Zudem besteht
die Möglichkeit, zwei oder mehrere gleiche Wandler nebeneinander auf den gleichen
stromführenden Leiter zu setzen und damit durch entsprechende Schaltung der Teilwandlergrupperi
eine große Zahl von Übersetzungsverhältnissen und vor allem auch bei niedrigen Primärströmen
eine hohe Meßleistung zu erzielen, wie sie bei üblichen Registrierinstrumenten erforderlich
ist.
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Die Leitungsenden der Sekundärwicklungen können auch an den Stirnseiten
der Wandlerhälften herausgeführt und mittels eines insbesondere isolierten und unverlierbar
angeordneten Metallbandes, das zugleich als Leistungsschild ausgebildet sein kann,
zusammengehalten sein.
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Ferner können die Wandlerhälften in an sich bekannter Weise mit einer
aus Isolierstoff bestehenden, zangenartigen Vorrichtung vereinigt sein. Die Aufteilung
eines Stromwandlers in völlig voneinander getrennte Teil bzw. Halbwandler einschließlich
der Zuleitungen bietet weiterhin den großen Vorteil, einen Zangenwandler bauen zu
können, dessen beide Zangenarme völlig unabhängig voneinander nacheinander an den
Stromleiter herangebracht werden können. Diese Bauart kann für ambulante Messungen
in Schaltanlagen mit besonderem Vorteil verwendet werden, weil der für die Maulöffnung
eines üblichen Zangenwandlers erforderliche Raum fortfällt. Die üblichen Zangenwandler
erhalten durch die Forderung hoher Meßleistungen bei niedrigen Primärströmen und
durch die verlangte Ausführung für viele Strombereiche in der Regel auch so große
Abmessungen, daß sie bei gedrängt gebauten Schaltanlagen nicht eingesetzt werden
können.
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Wenn die vorstehend beschriebenen neuen Wandler, die wegen der günstigen
Zweiteilung - einschließlich der Zuleitungen - getrennt an den Stromleiter herangebracht
werden können, mit je einer Längsführung versehen werden, so ergibt sich ein Gerät,
daß dem üblichen Zangenwandler dadurch erheblich überlegen ist, da die erfindungsgemäßen
Stromwandler als leicht auswechselbare Einsätze für alle gängigen Stromstärken bereit
gehalten und in entsprechender Anordnung, wie beschrieben, auch für viele übersetzungsverhältnisse
geschaltet werden können. Zudem kann die zangenartige Vorrichtung auch so ausgebildet
werden, daß Halbwandler mit verschiedenen Durchmessern und Schienenbreiten darin
eingesetzt werden können.
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Die erfindungsgemäßen Stomwandler können weiterhin auch als Kabelendverschlußwandler
Verwendung finden, insbesondere aber in dem Fall, wo Kabelendverschlüsse bereits
montiert sind und nur auftrennbare Wandler über die Kabel gebracht werden können.
In diesem Falle ist es zweckmäßig, auf ein Kabel ohne Metallumhüllung zwei ineinanderpassende,
der Länge nach geteilte und mit ihren Schnittflächen um 90° zueinander verdrehte
Isolierrohre aufzubringen, die von einem kürzeren, auf die Isolierrohre passenden
Metallrohr, das ebenfalls der Länge nach aufgeteilt ist, umhüllt werden. Die geteilten
Metallrohrhälften können an ihren aus dem aufbringbaren Wandler herausragenden Enden
mit Hilfe von Metallschellen zusammengehalten werden, die gleichzeitig auch als
Anschlußkontakte für zusätzliche Stromspeisung bei Relaisprüfungen ausgebildet sein
können. Eine Befestigung des aufsetzbaren Wandlers auf dem Kabel kann beispielsweise
durch Befestigungsschienen erfolgen, die in die frei bleibenden seitlichen Schienenausnehmungen
eingelegt werden, oder auch durch eine Befestigungsart, die allein an einem Halbwandler
bzw. an dessen Gehäuse angreift oder angebracht wird. Hierdurch kann erreicht werden,
daß die Leiterbefestigung der Zusammenspannung der beiden Halbwandler nicht entgegenwirkt
und die zweite Wandlerhälfte nach der Befestigung der ersten Hälfte auf dem Leiter
auf letztere aufgeschraubt bzw. anderweitig mit ihr zusammengespannt werden kann.
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Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet dieser Wandler besteht für
eine Vereinigung mit einem Schalttafelinstrument. Dabei kann z. B. das Instrument
mit seiner Rückwand mit ähnlichen, insbesondere den gleichen Befestigungsmitteln
zu einer Einheit zusammengefügt werden, die bereits für die Zusammenspannung der
Halbwandler dienen.
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In diesem Fall wie in allen den Fällen, wo nur relativ geringe Meßleistungen
dem Wandler entnommen werden, genügt es vollauf, nur einen Halbwandler mit - in
diesem Fall der ganzen Windungszahl -der Sekundärwicklung zu versehen, wodurch die
Ausführung günstiger werden kann.