DE2116608A1

DE2116608A1 - Multiphase transducer arrangement

Info

Publication number: DE2116608A1
Application number: DE19712116608
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Ing 1000 Berlin HOIf 27 28 Hermstein
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-03-31
Filing date: 1971-03-31
Publication date: 1972-10-12
Also published as: CH544392A; JPS5713792Y2; JPS4725709U; AT325147B

Description

Mehrphasen-Meßwandleranordnung Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrphasen-MeSwandleranordnung mit jeweils einem Stromwandler für jede Phase, insbesondere auf eine Meßwandleranordnung für Mittelspannungs-Schaltanlagen.Multi-phase transducer arrangement The invention relates to a Multi-phase measuring transformer arrangement with one current transformer for each phase, in particular on a transducer arrangement for medium-voltage switchgear.

Auf dem Gebiete der Mittelspannungs-Schaltanlagen geht die Entwicklung zu immer kleineren, raumsparenden Schalt zellen bzw. Schaltwagen. Daher erscheint es wünschenswert, Meßwandler zu schaffen, die dieser Entwicklung Rechnung tragen und sie weiter fördern. Die Verringerung der Phasenabstände führt zu einem starken Ansteigen der Kräfte zwischen den Primärwicklungen benachbarter Stromwandler, da der Abstand in zweiter Potenz der Kraft umgekehrt proportional ist. erden also die Abstände zwischen den einzelnen Phasen verhältnismäßig klein, dann steigen die Kräfte zwischen den Leitern überproportional an und es muß eine Festigkeit erreicht werden, die erheblich über der liegt, die bisher bekannte Meßwandler für Schaltanlagen aufweisen mußten.In the field of medium-voltage switchgear there is development to ever smaller, space-saving switch cells or switch cars. Hence appears it is desirable to provide transducers to accommodate this development and promote them further. The reduction in the phase spacing leads to a strong Increase in the forces between the primary windings of neighboring current transformers, because the distance is inversely proportional to the power of the force. So earth the The distances between the individual phases are relatively small, then the forces increase disproportionately high between the ladders and a strength must be achieved which is significantly higher than that which have previously known transducers for switchgear had to.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabenstellung zugrunde, eine Mehrphasen-Meßwandleranordnung zu schaffen, die insbesondere im Zusammenhang mit Mittelspannungs-Schaltanlagen in raumsparender Bauweise Verwendung finden kann und demzufolge hinsichtlich der mechanischen Festigkeit besonderen Beanspruchungen gerecht wird. Zur-Tösung dieser aufgabe dient eine Mehrphasen-Meßwandleranordnung-mit jeweils einem Stromwandler für Jede Phase, bei der erfindungsgemäß die Stromwandler oder Teile von ihnen und gegebenenfalls weitere Wandler in einem einzigen Gießharzkörper eingebettet sind. Dadurch, daß die Stromwandler der drei Phasen in einem einzigen Gießharzblock zusammengefaßt sind, erreicht man e-in Höchstmaß an mechanischer Festigkeit.The invention is therefore based on the object of providing a multiphase transducer arrangement to create, particularly in connection with medium-voltage switchgear can be used in space-saving construction and therefore with regard to the mechanical strength meets special demands. To solve this The task is a multi-phase transducer arrangement, each with a current transformer for each phase in which, according to the invention, the current transformers or parts of them and possibly further transducers are embedded in a single cast resin body. Because the current transformers of the three phases are combined in a single cast resin block you can achieve maximum mechanical strength.

Auch die Fußbefestigung einer derartigen Meßwandleranordnung wird dabei unproblematisch. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Mehrphasen-Meßwandleranordnung ist darin zu sehen, daß ihre Herstellung in einem einzigen Gieß- und Härteprozeß erfolgen kann, wodurch sich die Herstellungskosten vermindern.The foot mounting of such a transducer arrangement is also thereby unproblematic. Another advantage of the multiphase transducer arrangement according to the invention can be seen in the fact that their production in a single casting and hardening process can take place, whereby the manufacturing costs are reduced.

Durch die oben bereits erwihnte Erhöhung der mechanischen Festigkeit imVergleich zu bekannten Meßwandlern steigt in vorteilhafter Weise auch die dynamische Festigkeit an, die im Falle von Kurzschlußströmen von Bedeutung ist. Außerdem führt die Verwendung eines einzigen Gießharzkörpers für mehrere Stromwandler dazu, daß sich das Gesicht der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung bei vorteilhafter konstruktiver Ausbildung im Vergleich zu drei Einzelwandlern verringert, insbesondere durch die Ermöglichung kleinerer Phasenabstände.By increasing the mechanical strength already mentioned above Compared to known transducers, the dynamic also increases in an advantageous manner Strength, which is important in the case of short-circuit currents. It also leads the use of a single cast resin body for several current transformers to the fact that the face of the transducer arrangement according to the invention with more advantageous constructive Reduced training compared to three individual converters, particularly due to the Enabling smaller phase distances.

Es ist zwar bereits aus der deutschen Auslegeschrift 1 261 951 ein dreiphasiger Spannungswandler bekannt, dessen Hochspannungswicklungen in Stern geschaltet und auf verschiedenen Schenkeln eines gemeinsamen Eisenkerns aufgebracht sind, jedoch sind bei diesem Wandler der Eisenkern und die übrigen Teile dieser bekannten stZandleranordnung nicht in einem Gießharzkörper untergebracht, sondern dieser bekannte Wandle ist in Topfbauveise ausgeführt, wobei der Kern mit den Wicklungen in einem mit Öl gefüllten Gehäuse untergebracht ist.It is already from the German Auslegeschrift 1 261 951 a three-phase voltage converter known whose high-voltage windings are connected in star and are applied to different legs of a common iron core, however are the iron core of this converter and the other parts of this known converter arrangement not housed in a cast resin body, but this known Wandle is executed in pot construction, the core with the windings in a filled with oil Housing is housed.

Ferner ist in der deutschen Offenlegungsschrift t 940 810 ein mehrphasiger Stromwandler beschrieben, bei dem ein einziger allen Phasen gemeinsamer Eisenkern mit mindestens zwei enstern verwendet wird; die Windungen der Primär- und der Sekundärwicklungen einer Phase durchsetzen nur ein Fenster.Furthermore, t 940 810 is in the German Offenlegungsschrift multi-phase Current transformer described in which a single iron core common to all phases is used with at least two windows; the turns of the primary and secondary windings a phase enforce only one window.

Auch dieser mehrphasige Stromwandler ist jedoch nicht in einem einzigen Gießharzkörper eingebettet, sondern in einem aus mehreren Teilen bestehenden Gehäuse untergebracht. Im übrigen ist dieser Wandler ebenso wie der oben beschriebene bekannte Spannungswandler nach der deutschen Auslegeschrift 1 261 951 insofern nachteilig, als er aufgrund des gemeinsamen Eisenkernes einen relativ großen tbersetzungsfeh'ler aufweist. Es tritt nämlich eine gegenseitige Beeinflussung zwischen den einzelnen Phasen auf Im Vergleich dazu ist mittels der erfindungsgemäßen Nehrphasen-Neßwandleranordnung ein Wandlersatz mit geringem Meßfehler geschaffen, indem für jede Phase ein Stromwandler mit eigener Primärwicklung und eigenem SekundäreJ-tem verwendet wird; eine gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Stromwandler untereinander ist daher weitgehend ausgeschlossen. Der mechanische Zusammenhalt wird bei der erfindungsgemäßen Mehrphasen-Meßwandleranordnung durch das Gießharz bewerkstelligt, das einen einzigen Gießharzkörper bildet. Die erfindungsgemäße Meßwandleranordnung ist daher mit dem mehrphasigen Stromwandler nach der deutschen Offenlegungsschrift 1 940 810 nicht vergleichbar.However, even this multi-phase current transformer is not in a single one Cast resin body embedded, but in a housing consisting of several parts housed. Otherwise, this converter is known as the one described above Voltage transformers according to German Auslegeschrift 1 261 951 are disadvantageous in that when he had a relatively large translation error due to the common iron core having. There is a mutual influence between the individuals Phases on In comparison, is by means of the multi-phase measuring transducer arrangement according to the invention a transformer set with low measurement errors created by a current transformer for each phase is used with its own primary winding and its own secondary system; a mutual Influencing the individual current transformers with one another is therefore largely excluded. The mechanical cohesion is achieved in the multiphase transducer arrangement according to the invention accomplished by the cast resin, which forms a single cast resin body. the The transducer arrangement according to the invention is therefore compatible with the multiphase current transformer not comparable according to the German Offenlegungsschrift 1 940 810.

Entsprechendes gilt hinsichtlich des kombinierten Hochspannungs-Meßwandlers in Stützerbauart mit Gießharzisolation, wie er in der deutschen Auslegeschrift 1 061 892 beschrieben ist. Dieser bekannte kombinierter Meßwandler enthält nämlich für jede einzelne Phase mehrere Einzelwandler, beispielsweise drei Einzelwandler, die zur Erzielung eines mechanischen Zusammenhaltes von einer gemeinsamen Gießharzhülle umgeben sind. Sollen Ströme und Spannungen in einem mehrphasigen System ermittelt werden, dann müssen eine der Phasenzahl entsprechende Anzahl von kombinierten Meßwandlern nebeneinander angeordnet werden. Dies führt im Vergleich zu der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung zu einem Wandlersystem, das nicht nur eine geringere mechanische Festigkeit aufweist, s-ondern auch mit einem höheren Gesamtgewicht behaftet ist. Außerdem ist die Herstellung eines derartigen Wandlersatzes verhältnismäßig kostspielig.The same applies to the combined high-voltage transducer in support design with cast resin insulation, as described in the German Auslegeschrift 1 061 892 is described. Namely, this known combined transducer includes several individual converters for each individual phase, for example three individual converters, those to achieve mechanical cohesion from a common cast resin shell are surrounded. Should currents and voltages be determined in a multi-phase system then a number of combined transducers corresponding to the number of phases must be used be arranged side by side. this leads to compared to the transducer arrangement according to the invention to a transducer system that is not just one has lower mechanical strength, but also with a higher total weight is afflicted. In addition, the manufacture of such a transducer set is proportionate expensive.

Auch von dem Durchführungsstromwandler für ein Mehrphasensystem nach der deutschen Patentschrift 701 383 unterscheidet sich die erfindungsgemäße Nehrphasen-Meßwandleranordnung wesentlich, da bei dem bekannten Durchführungsstromwandler die Leiter sämtlicher Phasen -durch einen gemeinsamen Eisenkörper hindurchgeführt sind,welcher die Niederspannungswicklungen aller Phasen trägt, während bei der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung jeder Stromwandler aus einem von den anderen Systemen weitgehend unabhängigen Meßsystem besteht,-zwischen denen magnetische Kopplungen weitgehend ausgeschlossen sind. Der bekannte Durchführungsstromwandler hat auch für jede Phase eine besondere Isolierung, während bei der erfindungsgemäßen MeSwandleranordnung für alle Stromwandler ein einziger, zusammenhängender Gießharzkörper vorhanden ist.Also from the bushing current transformer for a multi-phase system the German patent specification 701 383, the multi-phase transducer arrangement according to the invention differs essential, since all the conductors in the known bushing current transformer Phases - are passed through a common iron body, which the low-voltage windings of all phases, while in the transducer arrangement according to the invention each Current transformer from a measuring system that is largely independent of the other systems exists, -between which magnetic couplings are largely excluded. Of the known bushing current transformer also has a special insulation for each phase, while in the measuring transducer arrangement according to the invention one for all current transformers single, coherent cast resin body is present.

Die Primärwicklungen der Stromwandler der erfindungsgemäßen Mehrphasen-Meßwandleranordnung können in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. So kann es vorteilhaft sein, wenn die Primärwicklung der Stromwandler in an sich bekannter Weise aus einem einzigen gestreckten bester besteht. Bei einer solchen Ausführung würde sich zwar unter Umständen nur eine verhältnismäßig geringe Durchflutung ergeben, der Vorteil wäre aber, daß derartige Mehrphasen-Meßwandleranordnungen in geringer Variationsbreite mit großer Stückzahl und damit besonders wirtschaftlich hergestellt werden könnten. Wird mit einem festen Ubersetzungsverhältnis in einem großen Nennstrombereich gearbeitet, dann muß die Anpassung in den gegebenenfalls an die Meßwandleranordnung angeschlossenen Schútzanordnungen erfolgen.The primary windings of the current transformers of the multiphase transducer arrangement according to the invention can be designed in different ways. So it can be beneficial if the primary winding of the current transformer in a known manner from a single stretched best. Such an execution would, under certain circumstances result in only a relatively low flow, but the advantage would be that such multiphase transducer arrangements in a small range of variation with large Number of pieces and thus could be produced particularly economically. Will with worked with a fixed transmission ratio in a large nominal current range, then the adaptation in the possibly connected to the transducer arrangement Protection orders take place.

Es erscheint bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mehrphasen-Meßwandleranordnung mit Stromwandl-ern mit gestrecktem Primärleiter vorteilhaft, -wenn'der Gießharzkörper Ansätze aufweist, in denen die gestreckten Leiter laufen und auf denen die Eisenkerne der Stromwandler mit den Sekundärwicklungen aufgebracht-sind. Die beispielsweise als Ringkerne oder als Schachtelkerne ausgebildeten Eisenkerne der Stromwandler lassen sich bei einer derartigen Ausbildung des Gießharzkörpers in einfacher Weise montieren, indem sie beispielsweise auf die Ansätze aufgeschoben werden oder als Schnittbandkerne aufmontiert werden. It appears in one embodiment of the multiphase transducer arrangement according to the invention with current transformers with straight primary conductors advantageous if the cast resin body Has approaches in which the straight ladder run and on which the iron cores the current transformer with the secondary windings are applied. The example iron cores of the current transformers designed as toroidal cores or box cores can be easily achieved with such a design of the cast resin body assemble, for example, by being pushed onto the approaches or as a Cutting tape cores are mounted.

Die Eisenkerne lassen sich später, auch leicht auswechseln und damit leicht bezüglich Übersetzungsverhältnis, leistungsgenauigkeit und Überstromziffer den gegebenen Verhälnissen anpassen.The iron cores can later be easily exchanged and thus easy in terms of transmission ratio, power accuracy and overcurrent figure adapt to the given circumstances.

Die Ansätze können an dem Gießharzkörper in unterschiedlicher Weise angeordnet sein; beispielsweise können sie sich auf verschiedenen Seiten des Gießharzkörpers befinden und gegebenenfalls auf beiden Seiten des Gießharzkörpers vorgesehen sein. - Im allgemeinen dürfte es jedoch zweckmäßig sein, wenn für jede Phase an dem Gie-ßharzkörper nur ein einziger Ansatz vorgesehen ist. Dabei erscheint es aus Platzgründen zweckmäßig, wenn die Ansätze auf ein und derselben Seite des Gießharzkörpers nebeneinander liegen.The approaches can on the cast resin body in different ways be arranged; for example, they can be on different sides of the cast resin body are located and optionally be provided on both sides of the cast resin body. - In general, however, it should be useful if for each phase on the cast resin body only a single approach is envisaged. For reasons of space, it seems appropriate to when the approaches are on one and the same side of the cast resin body next to each other.

Bei besonders großer- räumlicher Enge erscheint es ferner vorteilhaft, wenn die Kerne der Stromwandler mit den Skundärwiklungen gegeneinander versetzt auf den Ansätzen des Gießharzkörpers aufgebracht sind. Einer Beeinflussung durch die jeweilige Nachbarphase kann durch Verwendung von Sektorenwicklungen begegnet werden.If the space is particularly tight, it also appears advantageous to if the cores of the current transformers with the secondary windings are offset against each other are applied to the approaches of the cast resin body. An influence by the respective neighboring phase can be countered by using sector windings will.

Es kann auch vorteilhaft sein, die Primärwicklungen der Stromwandler in an sich bekannter Weise aus jeweils mehreren Windungen aufzubauen und die Enden der Primärwicklungen mit aus dem Gießharzkörper herausgeführten Anschlüssen zu verbinden, die sich auf einer Seite oder auf einander gegenüberliegenden Seiten des Gießharzkörpers befinden können.It can also be advantageous to use the primary windings of the current transformer build up in a manner known per se from several turns and the ends of the primary windings with from the Cast resin body led out Connect connections that are on one side or on opposite sides Sides of the cast resin body can be located.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Mehrphasen-Meßwandleranordnung ist es ferner vorteilhaft, unter Erzeugung einer Mehrphasen-Kombinationswandleranordnung in dem Gießharzkörper mehrere Spannungswandler einzubetten, die mit ihren Primarsicklungen an entsprechende Enden der Primärwicklungen der Stromwandler angeschlossen sind. Dabei können die Spannungswandler sowohl einpolig ausgeführt sein, also jeweils die Spannung zwischen einer Phase und Erde erfassen, oder auch in zweipoliger Ausführung zwischen einander entsprechenden Enden der Primärwicklung der StromwandIer geschaltet sein.In a further development of the multiphase transducer arrangement according to the invention it is also advantageous to produce a multi-phase combination converter arrangement embed several voltage transformers in the cast resin body with their primary windings are connected to corresponding ends of the primary windings of the current transformers. The voltage converters can be single-pole, that is, each record the voltage between a phase and earth, or in a two-pole version connected between corresponding ends of the primary winding of the StromwandIer be.

Vorteilhaft erscheint es auch, wenn an die Sekundärsysteme der Stromwandler oder an auf Niederspannungspotential sich einstellende leitbeläge oder Steuerelektroden jeweils eine Anschlußleitung angeschlossen ist, wodurch eine von der Primärwicklung einer Hochspannungselektrode und eine von dem Sekundärsiçstem bzw. den leitbelägen oder Steuerelektroden als Niederspannungselektrode gebildete Koppelkapazität zu Meßzwecken nutzbar gemacht wird. Dabei können die als Niederspannungselektroden wirkenden Steuerelektroden mit den leitbelagen auf den Sekundärsystemen der Stromwandler der entsprechenden Phasen galvanisch verbunden sein. Das Gießharz wird dabei also Dielektrikum ausgenutzt. Es ergibt, sich damit eine e infache- Ankopplungsmögl ichkeit für einen kapazitiven Spannungswandler, fur einen kapazitiven Teiler oder auch für einen elektronischen Verstärker.It also appears to be advantageous if the current transformer is connected to the secondary systems or on conductive coatings or control electrodes that adjust to low voltage potential each one connecting line is connected, whereby one of the primary winding a high-voltage electrode and one of the secondary system or the conductive coatings or control electrodes formed as a low-voltage electrode coupling capacitance Measurement purposes is made usable. They can be used as low-voltage electrodes Acting control electrodes with the conductive layers on the secondary systems of the current transformers the corresponding phases must be galvanically connected. The casting resin is so Dielectric used. This results in a simple coupling option for a capacitive voltage converter, for a capacitive divider or also for an electronic amplifier.

Eine Kombinations-Wandlera'nordnung mit einem Stromwandler und jeweils einem kapazitiven Spannungswandler läßt sich aus der erfindungsgemäßen MeBwandleranordnung in einfacher Weise dadurch gewinnen, daß an die Anschlußleitungen der Koppelkapazitäten und an Erdpotential jeweils ein Niederspannungskondensator mit nachgeordnetem induktivem Teil angeschlossen ist.A combination transformer arrangement with a current transformer and each a capacitive voltage converter can be derived from the measuring converter arrangement according to the invention win in a simple manner that to the connecting lines of the coupling capacitors and A low-voltage capacitor with a downstream inductive capacitor is connected to the earth potential Part is connected.

Bei einer Mehrphasen-Meßwandleranordnung mit einem Gießharzkörper mit Ansätzen zur Aufbringung der Risenkerne der Stromwandler ist die Niederspannungselektrode der Koppelkapazitäten vorteilhafterweise von jeweils auf den Ansätzen zur Potentialsteuerung vorgesehenen leitbelägen gebildet.In the case of a multiphase transducer arrangement with a cast resin body with approaches to applying the riser cores of the current transformer is the low voltage electrode the coupling capacitances advantageously each on the approaches to potential control provided guide linings formed.

Die erfindungsgemäße -Mehrphasen-Meßwandleranordnung läßt sich in vorteilhafter Weise auch in der Hinsicht erweitern, daß den Primärwicklungen der Stromwandler Hallgeneratoren und/oder Seldplatten zugeordnet werden, deren Anschlußklemmen von außen zugänglich angeordnet sind. Durch derartige Bauelemente lassen sich ebenfalls Meßwerte über Netzströme und/oder Netzspannungen gewinnen und zur Weiterverarbeitung elektronischen Schutzgeräten zuftihren, die nur eine geringe leistung benötigen und daher mittels derartiger Bauelemente mit Eingangs-größen beaufschlagt werden können, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Verstärkereinheiten.The multi-phase transducer arrangement according to the invention can be shown in expand advantageously also in the respect that the primary windings of the Current transformers Hall generators and / or Seldplatten are assigned to their terminals are arranged accessible from the outside. Such components can also Obtain measured values via mains currents and / or mains voltages and for further processing Supply electronic protective devices that only require a low level of power and therefore input variables are applied by means of such components can, if necessary with the interposition of amplifier units.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur 1 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nehrphasen-Meßwandleranordnung mit den zugeordneten Beistungsschaltern dargestellt, in der Figur 2 ist teilweise im Schnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Mehrphasen-Meßwandleranordnung mit Ausnutzung von Koppelkapazitäten ge--zeigt, und in der Figur 3 ist ebenfalls im Schnitt eine andere Aus führungs form der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung mit eingegossener Steuerelektrode dargestellt. In der Figur 4 ist ein Ausführungsbeispiel mit einem mit Ansätzen versehenen Gießharzkörper wiedergegeben.To explain the invention, FIG. 1 is a schematic Representation of an embodiment of the multi-phase transducer arrangement according to the invention shown with the associated circuit breakers, in Figure 2 is partially in section a further embodiment of the multiphase transducer arrangement according to the invention with utilization of coupling capacitances, and in FIG. 3 it is also in section another embodiment of the transducer arrangement according to the invention shown with cast-in control electrode. In the figure 4 is an embodiment reproduced with a cast resin body provided with approaches.

Das in der Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Me ßwandleranordnung MWi -ist an Leistungsschalter si, S2 und S3 für die Phasen R, S und T über gegebenenfalls feststoffislierte Stromschienen l1, l2 und L3 angeschlossen; L4, L5 und L6 sind abgehende Leitungen. Die erfindungsgemäße Mehrphasen-Meßwandleranordnung MW1 enthält einen Gießharzkörper G1, in dem nicht nur die Enden der Leitungen L1, L2 und L3 bzw. L4, L5 und L6 eingebettet sind, sondern auch drei Stromwandler Will, Wil2 und Wi13.- Jeder dieser Stromwandler Will bis Wil3 weist jeweils eine Prim-ärwicklung wp11, wp12 und wp13 sowie jeweils zwei Sekundärwicklungen ws111 und ws112 sowie ws121 und ws122 sowie ws131 und ws132 auf. Die Enden der Sekundärwicklungen wslll bis ws132 der Stromwandler Will bis Wi13 sind in einen in der Figur 1 nur schematisch dargestellten Klemmemkasten Kil herausgefährt.The embodiment shown in Figure 1 of the invention Measuring transducer arrangement MWi -is connected to circuit breakers Si, S2 and S3 for the phases R, S and T connected via busbars l1, l2 and L3, which may be solid-state; L4, L5 and L6 are outgoing lines. The polyphase transducer arrangement according to the invention MW1 contains a cast resin body G1, in which not only the ends of the lines L1, L2 and L3 or L4, L5 and L6 are embedded, but also three current transformers Will, Wil2 and Wi13.- Each of these current transformers Will to Wil3 each has a primary winding wp11, wp12 and wp13 as well as two secondary windings ws111 and ws112 as well as ws121 and ws122 as well as ws131 and ws132. The ends of the secondary windings wslll to ws132 the current transformers Will to Wi13 are only shown schematically in one in FIG Terminal box Kil shown.

Wie die Figur 1 ferner erkennen läßt, sind in dem Gießharzkörper GI außer den Stromwandlern Will bis Wil3 Spannungswandler Wu11 und Wu12 eingebettet, deren Primärwicklungen wu111 bzw. wu121 an Anschlußenden der Leitungen l4 und L5 bzw. L5 und L65 angeschlossen sind. Die Finden der Sekundärwicklungen wu112 und wu122 sind zu einem nur schematisch dargestellten weiteren Klemmenkasten Kul geführt. Die in der Figur 1 dargestellte Mehrphasen-Meßwandleranordnung MW1 stellt demzufolge einen kombinierte Meßwandlersatz in einem Gießharzkörper Gl für drei Phasen dar.As can also be seen in FIG. 1, are in the cast resin body GI In addition to the current transformers Will to Wil3, voltage transformers Wu11 and Wu12 are embedded, their primary windings wu111 and wu121 at connecting ends of lines l4 and L5 or L5 and L65 are connected. Finding the secondary windings wu112 and wu122 are led to a further terminal box Kul, which is only shown schematically. The multiphase transducer arrangement MW1 shown in FIG. 1 accordingly represents a combined transducer set in a cast resin body Gl for three phases.

Die in der Figur 2 dargestellte Ausführung der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung enthält-wiederum für jede Phase jeweils einen Stromwandler Wi21, Wi22 und Wi23, die aus jeweils einer Primärwicklung wp?l, wp22 und wp23 und aus jeweils einem Sekundärsystem s21, s22 und s23 besteht. Die Primärwicklungen wp21 bis wp23 können aus mehreren Windungen bestehen oder aus nur einem einzigen Leiter gebildet sein. Die Enden der Sekundärwicklungen der Stromwandler Wi21 bis Wi23 sind in einem Klemmenkasten Ki2 herausgeführt.' In der Figur 2 sind der besseren Übersichtlichkeit halber die Ausleitungen nur einer Sekundärwicklung des Stromwandlers fi21 gezeigt; die SeRundärwicklungen der anderen Stromwandler Wi22 und 1iTi23 sind in entsprechender Weise mit Anschlüssen im Klemmenkasten Ki2 verbunden.The embodiment of the transducer arrangement according to the invention shown in FIG contains-again for each phase a current transformer Wi21, Wi22 and Wi23, each of a primary winding wp? l, wp22 and wp23 and each of a secondary system s21, s22 and s23 exist. The primary windings WP21 to WP23 can consist of several Consist of turns or be formed from only a single conductor. The ends of the Secondary windings of the current transformers Wi21 to Wi23 are in a terminal box Ki2 led out. ' For the sake of clarity, the diversions are shown in FIG only one secondary winding of the current transformer fi21 shown; the secondary windings the other current transformers Wi22 and 1iTi23 are connected in a corresponding manner connected in the terminal box Ki2.

Wie beispielhaft am Stromwandler Wi23 dargestellt ist, ist ein das Sekundärsystem s23 dieses Stromwandlers umgebender Leitbelag an eine Anschlußleitung Al231 angeschlossen, die mit einem Anschluß A231 in einem Klemmenkasten Ku2 verbunden ist. Durch die Anschlußleitung Al231 wird eine zwischen der Primärwicklung wp23 und dem Sekundärsystem s23 des Stromwandlers Wi23 vorhandene. Koppelkapazität zu Meßzwecken nutzbar gemacht. Wenn nämlich an einer weiteren Anschlußklemme A232 im Klemmenkasten Kh2 - die Anschlußklemme A232 ist über eine weitere Anschlußleitung Al232 mit einem Brdbelag B2 verbunden - ein Niederspannungskondensator mit nachgeordnetem induktivem Teil angeschlossen wird, dann wird von dem Stromwandler Wi23 und dem zusätzlichen Kondensator mit dem nachgeordneten induktiven Teil ein kombinierter Strom-Spannungswandler geschaffen. In leicher Weise lassen sich die Koppelkapazitäten zwischen den Primärwicklungen wp21 und wp22 und den Sekundärsystemen s21 und s22 der anderen Stromwandler lgri21 und Wi22 zu Meßzwecken nutzbar machen, indem die Sekundärsysteme w21 und s22 dieser Stromwandler ebenfalls über Anschlußleitungen an außenliegende Anschlüsse angeschlossen sind. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist in der Figur 2 auf eine Darstellung dieser Verhältnisse verzichtet worden. Es ist verständlich, daß der Kondensator Ck2 der in der Figur 2 jedem Stromwandler zugeordnet ist, kein Bauelement bildet, sondern die Koppelkapazität ersatzbildhaft darstellen soll.As shown in the example of the current transformer Wi23, this is a Secondary system s23 of this current transformer surrounding conductive coating on a connection line Al231 connected, which is connected to a connection A231 in a terminal box Ku2 is. Through the connection line Al231, a connection between the primary winding wp23 and the secondary system s23 of the current transformer Wi23. Coupling capacity too Made usable for measurement purposes. If namely at another terminal A232 in Terminal box Kh2 - the connection terminal A232 is via another connection line Al232 connected to a Brdbelag B2 - a low voltage capacitor with a downstream inductive part is connected, then the current transformer Wi23 and the additional capacitor combined with the downstream inductive part Current-voltage converter created. In an easy way the coupling capacities between the primary windings wp21 and wp22 and the secondary systems s21 and s22 make the other current transformers lgri21 and Wi22 usable for measuring purposes by adding the Secondary systems w21 and s22 of these current transformers also have connection lines are connected to external connections. For the sake of clarity these relationships have not been shown in FIG. 2. It it can be understood that the capacitor Ck2 of each current transformer in FIG is assigned, does not form a component, but the coupling capacitance as a substitute image should represent.

Bei dem in der Figur 3 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Meßwandleranordnung ist nur ein Stromwandler Wi31 sichtbar; die Primärwicklung wp31 des Strom-wandlers Wi31 ist aus mehreren Windungen aufgebaut. Die Enden der Primärwicklung wp31 sind an Anschlüsse A311 und A312 gefuhrt, die oben in den Gießharzkörper G3 eingebettet sind. Der Sekundäraufbau's31 des Stromwandlers MJi31 ist mit einem Leitbelag BD1 umgeben, der im Punkt P mit einem weiteren Belag B32 galvanisch verbunden ist, der eine in den Gießharzkörper G3 eingebettete Steuerelektrode bildet. Diese Steuerelektrode bildet die Niederspannungselektrode einer Koppelkapazität Ck3, deren Hochspannungselektrode von der Primärwicklung wp31 des Stromwandlers Wi31 gebildet wird. Über eine Anschlußleitung Al3 ist die Steuerelektrode mit einer Anschlußklemme;A3 verbunden, an die beispielsweise - wie bereits im Zusammenhang mit der Beschreibung der Figur 2 ausführlich erläutert - e-in niederspannungsseitiger Kondensator mit nachgeordnetem induktivem Teil zur Bildung eines kapazitiven Spannungswandlers angeschlossen werden kann. Zu diesem Zwecke liegt die Anschlußklemme A3 und damit auch die Steuerelektrode B32 auf einem Potential, das über dem Potential des Erdbelages B33 liegt.In the embodiment shown in Figure 3 of the invention Only one current transformer Wi31 is visible; the primary winding wp31 of the current transformer Wi31 is made up of several turns. the Ends of the primary winding wp31 are led to connections A311 and A312, the ones above are embedded in the cast resin body G3. The secondary structure's31 of the current transformer MJi31 is surrounded by a conductive coating BD1, which is covered at point P with a further coating B32 is galvanically connected, the one in the cast resin body G3 embedded control electrode forms. This control electrode forms the low-voltage electrode of a coupling capacitance Ck3, whose high voltage electrode is connected to the primary winding wp31 of the current transformer Wi31 is formed. The control electrode is connected to a connecting line Al3 Terminal; A3 connected to the example - as already in connection explained in detail with the description of FIG. 2 - e-in low-voltage side Capacitor with a downstream inductive part to form a capacitive voltage converter can be connected. For this purpose, the connection terminal A3 and thus also the control electrode B32 at a potential which is above the potential of the earth covering B33 is located.

Es dürfte Verständlich sein, daß in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene noch weitere Stromwandler mit Steuerelektroden in dem Gießharzkörper G3 eingebettet sind, und zwar in einer Anzahl, die der Zahl der Phasen entspricht.It should be understandable that in a direction perpendicular to the plane of the drawing still further current transformers with control electrodes embedded in the cast resin body G3 are in a number that corresponds to the number of phases.

Die in der Figur 4 dargestellte erfindungsgemäße Mehrphasen-Meßwandleranordnung ist mittels vorzugsweise feststoffisolierten Leitungen T7, L8 und L9 bzw. mittels der Leitungen T10, L11 und B12 in die Stromkreise der Phasen R, S und T eingebracht. Die erfindungsgemäße Mehrphasen-Meßwandleranordnung weist einen einzigen Gieß'harzkörper G4 auf, der auf seiner in der Figur 4 unteren Seite mit jeweils einem Ansatz Asl, As2 und As3 versehen ist. In den Ansätzen As1 bis As3 sind jeweils gestreckte Primärleiter geführt, so daß die in der Figur 4 dargestellte Meßwandleranordnung einen dreiphasigen Durchführungsstrom,wandler bildet, der mittels eines Flansches F an einer Wand W befestigt sein kann; die Wand W weist zur -Aufnahme. der Mehrphasen-Meßwandleranordnung eine Öffnung Ö auf.The multiphase transducer arrangement according to the invention shown in FIG is by means of preferably solid-insulated lines T7, L8 and L9 or by means of of lines T10, L11 and B12 are introduced into the circuits of phases R, S and T. The multiphase transducer arrangement according to the invention has a single cast resin body G4, which on its lower side in FIG. 4 with one approach Asl, As2 and As3 is provided. In the approaches As1 to As3 there are straight primary conductors out, so that the one shown in FIG Transducer assembly a three-phase feed-through current converter, which by means of a flange F can be attached to a wall W; the wall W points to the recording. the polyphase transducer array an opening Ö.

Auf die Ansätze Aal bis As3 des Gießharzkörpers G4 mit den gestreckten Primärleitern ist jeweils ein Kern K1, K2 und K3 mit entsprechender Sekundärwicklung aufgebracht, beispielsweise aufgeschoben. Um eine besonders gedrängte Bauform zu erhalten, sind die Kerne K1 bis K3 mit-den Sekundärwicklungen in Richtung der Primärleiter gegeneinander versetzt angeordnet.On the approaches Aal to As3 of the cast resin body G4 with the stretched Primary conductors are each a core K1, K2 and K3 with a corresponding secondary winding applied, for example pushed on. To get a particularly compact design received, the cores K1 to K3 with the secondary windings in the direction of the primary conductor arranged offset from one another.

Auf den Ansätzen Asl bis As3 befindet sich, 23it auf dem Ansatz Asl der Figur 4 beispielsweise angedeutet ist, jeweils ein Belag B4 aus leitendem oder halbleitendem Material, der beispielsweise durch Außengraphitierung der Ansätze gebildet sein kann.On the approaches Asl to As3 is, 23it on the approach Asl 4 is indicated, for example, a covering B4 made of conductive or semiconducting material, for example by external graphitization of the approaches can be formed.

Jeder Leitbelag B4 kann in einem Ringabschluß R enden, der in einer umlaufenden Nut N der Ansätze As1 bis As3 untergebracht ist. Die Beläge 34 mit dem Ringabschluß R dienen zur Potentialsteuerung. Diese Anordnung kann jedoch auch von einem eingegossenen Metallkorb gebildet sein.Each Leitbelag B4 can end in a ring closure R in a circumferential groove N of the approaches As1 to As3 is housed. The pads 34 with the Ring termination R are used to control the potential. However, this arrangement can also be used by be formed by a cast metal basket.

Die zur Potentialsteuerung vorgesehenen Mittel, insbesondere die Beläge B4, können - wie dies bereits im Zusammenhang mit der Beschreibung der Figuren 2 und 3 erläutert worden ist -auch mit einer Anschlußleitung versehen sein, um jeweils die Koppelkapazität zwischen dem gestreckten Primärleiter und den Potentialsteuerungsmitteln zu Meßzwecken nutzbar zu machen.The means provided for controlling the potential, in particular the coverings B4, can - as has already been done in connection with the description of FIGS and 3 has been explained - also be provided with a connection line to each the coupling capacitance between the straight primary conductor and the potential control means to make usable for measurement purposes.

An diese Anschlußleitung kann ein Niederspannungskondensator mit nachgeordnetem induktivem Teil oder ein elektronischer Verstärker angeschlossen sein.A low-voltage capacitor with a downstream inductive part or an electronic amplifier.

Mit der Erfindung ist-eine Mehrphasen-Meßwandleranordnung geschaffen, die insbesondere zum Einbau in Mittelspannungs-Schaltanlagen kleiner Bauform geeigne-t ist.With the invention, a multiphase transducer arrangement is created, which is particularly suitable for installation in small medium-voltage switchgear is.

4 Figuren 13 Patentansprüche4 Figures 13 claims

Claims

Patent requirements W multi-phase transducer arrangement with each a current transformer for each phase, in particular a transducer arrangement for medium-voltage switchgear, characterized in that the current transformers or parts of them and optionally further transducers are embedded in a single cast resin body.

2. transducer arrangement according to claim 1, characterized in that the primary winding of the current transformer in a known manner from a single one elongated primary conductor.

3. transducer arrangement according to claim 2, characterized in that the cast resin body has approaches in which the elongated primary conductors run and on which the iron cores of the current transformer with the secondary windings are applied are.

4. transducer arrangement according to claim 3, characterized in that the approaches on one side of the cast resin body are next to each other.

5. transducer arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that that the iron cores of the current transformers with the secondary windings are offset against one another are applied to the approaches of the cast resin body.

6. transducer arrangement according to claim 1, characterized in that the primary windings of the current transformer in per se known way consist of several turns each and that the ends of the primary windings with Out of the cast resin body -connectors are connected, which are on one side or on different sides of the cast resin body.

7. transducer arrangement according to one of the preceding claims, characterized characterized in that forming a multi-phase combination transducer array Several voltage converters are embedded in the cast resin body with their primary windings are connected to the connections of the primary windings of the current transformers.

8. transducer arrangement according to one of the preceding 'claims, characterized characterized in that to the secondary systems of the current transformer or to low-voltage potential adjusting support layers or control electrodes each have a connection line is connected, creating one of the primary winding as a high voltage electrode and one of the secondary system or the contribution layers or control electrodes as- Low voltage electrode formed coupling capacitance made usable for measurement purposes is.

9. transducer arrangement according to 'one of the preceding claims, characterized characterized in that the control electrodes acting as low-voltage electrodes with the contributions on the secondary systems of the current transformers of the corresponding Phases are galvanically connected.

10. transducer arrangement according to one of claims 3 to 5 or 7 or 8, characterized in that the low-voltage electrode of the coupling capacitances of conductive coatings located on the approaches of the cast resin body for potential control are formed.

11. transducer arrangement according to one of claims 8 to 10, characterized characterized in that forming a combination 3-transducer arrangement on the connecting lines the Koppelkapaziw would do and a low-voltage capacitor at ground potential is connected with a downstream inductive part.

12. Messwandlçranordnung according to one of claims 8 to 10 or 6, characterized in that the connection lines of the coupling capacitances an amplifier is connected.

13. Messwandieranordnung according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the primary windings of the current transformer Hall generators and / or Field plates are assigned, the terminals of which are arranged accessible from the outside are. Lee rs ei t e