DE1100803B

DE1100803B - Induktiver Messwandler fuer Hochspannung mit Anschlussmoeglichkeit fuer hochfrequente Signaluebertragung

Info

Publication number: DE1100803B
Application number: DER25556A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Ritz
Original assignee: HANS RITZ DR ING
Current assignee: HANS RITZ DR ING
Priority date: 1959-05-15
Filing date: 1959-05-15
Publication date: 1961-03-02

Description

Induktiver Meßwandler für Hochspannung mit Anschlußmöglichkeit für hochfrequente Signalübertragung Kapazitive Spannungswandler ermöglichen zugleich eine Spannungsmessung und eine Hochfrequenztelephonie über die Hochspannungsleitung. Diese Wandler haben jedoch verschiedene Nachteile: Die Spannung ist -- außerhalb eines engen Frequenzbereiches - von der Frequenz abhängig, die Leistung ist verhältnismäßig gering, es bestehen gewisse Fremdeinflüsse, die Wandler besitzen Eigenschwingungen, und es könnten infolge von Ferroresonanzerscheinungen Fehlauslösungen und Zerstörungen auftreten.
Zur Beseitigung oder Vermeidung von Ferroresonanzerscheinungen ist eine Reihe von Maßnahmen bekanntgeworden, die aber mit zunehmender Entwicklung der »Kurzunterbrechung« nicht mehr in allen Fällen befriedigen, weil die sekundärseitige Spannung in Störungsfällen nicht genau genug naturgetreu der Primärspannung entspricht.
Die Erfindung bezieht sich auf Meßwandler, die völlig frei von allen diesen Mängeln sind.
Der Lösungsgedanke besteht darin, daß ein induktiver Spannungswandler mit einem Kondensator und gegebenenfalls mit einem Stromwandler (Kombination) in der Weise vereinigt ist, daß die Spannungsmessung allein durch den induktiven Spannungswandler und die Hochfrequenztelephonie über den Kondensator, gegebenenfalls unter Hinzuziehung der Kapazitäten des Spannungswandlers bzw. des Stromwandlers erfolgt. Diese Anordnung ist völlig frei von inneren Ferroresonanzerscheinungen, von inneren Eigenschwingungen und von Einflüssen der Betriebsfrequenz, da die Bauteile schwingungsmäßig voneinander unabhängig sind.
Fig. 1 zeigt die prinzipielle Anordnung eines kapazitiven Spannungswandlers mit den Kondensatoren C1 und C2, der Resonanzdrossel RR, dem induktivenTeil SpW und der Telephoniedrossel DT.
Fig. 2 zeigt eine einfache Anordnung nach der Erfindung mit Kondensator C, Telephoniedrossel DT, innerhalb oder außerhalb des Wandlers, und mit Spannungswandler SpW. Die dielektrische Abschirmung A des Spannungswandlers kann als Kapazität für die Telephonie mit hinzugezogen werden, desgleichen die Kapazität der 'Wicklung des Wandlers.
In Fig. 3 ist ein kombinierter Wandler mit Spannungswandler SpW und Stromwandler StrW dargestellt. Die Abschirmungen A können mit zur Kapazität des Kondensators hinzugezogen werden, desgleichen die Kapazität der Spannungswandlerwicklung.
In gleicher Weise- kann ein Stromwandler mit einem Kondensator kombiniert werden, wobei die Kapazitäten zu einer einfachen Spannungsmessung herangezogen werden können (»C-Messung«). Auch diese Anordnung stellt eine Kombination zur Strommessung, Spannungsmessung und TFH-Telephonie dar, wobei der Freiluftisolator des Stromwandlers eine besondere Isolation für den TFH-Kondensator erübrigt.
Die Vereinigung eines Meßwandlers mit einem Kondensator hat bisher nicht nahegelegen, da die wesentlich empfindlicheren Kondensatoren im Gegensatz zu den Wandlern unbedingt einen hermetischen Luftabschluß erfordern. Nachdem nach der neueren Technik auch die Meßwandler normal mit einem Luftabschluß versehen werden, ergibt sich für die Kombination nach der Erfindung noch der wirtschaftliche Vorteil, daß die Kosten für den Luftabschluß des eingebauten Kondensators fortfallen.
Bei der am häufigsten vorkommenden Spannung, nämlich 110 kV, wird ein kapazitiver Spannungswandler teurer als ein induktiver Spannungswandler, so daß die Kosten für einen mit Kondensator vereinigten induktiven Spannungswandler nach der Erfindung etwa in gleicher Höhe wie die eines kapazitiven Wandlers liegen.
Die Vorteile des Wandlers nach der Erfindung (völlige Schwingungsfreiheit, größere Maßgenauigkeit und höhere Lebensdauer) werden demnach ohne Mehrkosten erkauft.
Die Lebenserwartung eines induktiven Spannungswandlers ist höher als die eines Kondensators, da die Feldstärken an den Drähten der Primärwicklung gering sind, im Vergleich mit den Feldstärken an den scharfen Kanten der Kondensatorbelegungen. Ein Kondensatorwechsel erfordert bei einem kapazitiven Wandler eine neue meßtechnischer Abstimmung, nicht jedoch bei einem Wandler nach der Erfindung, der meßtechnisch unabhängig vom Kondensator ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Meßwandler für Hochspannung mit Anschlußmöglichkeit für hochfrequente Signalübertragung, der aus einem induktiven Spannungswandler oder Stromwandler oder einer Kombination aus beiden besteht, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse des Wandlers ein Koppelkondensator untergebracht ist, der unmittelbar zwischen den hochspannungsseitigen Wandleranschluß und eine innerhalb oder außerhalb des Wandlers liegende Telephoniedrossel geschaltet ist, und daß die Signalspannung an die Drossel angeschlossen ist.
2. Meßwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazitäten des induktiven Spannungswandlers oder/und des Stromwandlers mit zur Kapazität des Kondensators hinzugezogen werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1013 320.