DE2325451C2

DE2325451C2 - Stromwandleranordnung

Info

Publication number: DE2325451C2
Application number: DE2325451A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr.-Ing. Hermstein; Heinz 1000 Berlin Schiemann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-05-17
Filing date: 1973-05-17
Publication date: 1984-01-19
Also published as: DE2325451A1; GB1461490A; ATA359074A; JPS5344376B2; JPS5018930A; NL7405841A; FR2230049A1; AT342708B; CH570687A5; FR2230049B1; NL174410C; US3943433A; HU168449B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stromwandleran-Ordnung für eine mehrere Hochcpannungsleiter aufweisende, gas- oder flüssigkeitsisolierte, inetallgekapselte Hochspannungsschaltanlage, bei der der einzelne Hochspannungsleiter von einem innerhalb der Metallkapselung angeordneten Metallrohr umgeben ist, das mindestens einen Stromwandlerkern mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem trägt, und das mittels an seinen beiden Enden vorhandener Befestigungsansätze über mindestens einen Tragring aus Metall an der Metallkapsel befestigt ist

Bei einem bekannten Stromwandler dieser Art (FR-A .21 08 875) dient ein Metallrohr als Tragelement für die Eisenkerne mit Sekundärwicklungen; Jas Metallrohr umfaßt mit Abstand einen Stromleiter, der von dem Hochspannungsleiter in einer Metallkapsel einer Hoch-Spannungsschaltanlage gebildet ist. Handelt es sich bei der Hochspannungsschaltanlage um eine mehrphasige Anlage, bei der die einzelnen Phasenleiter in jeweils einer Metallkapsel untergebracht sind, dann ist zur Strommessung in jeder Metallkapsel ein Metallrohr zur Aufnahme der Eisenkerne mit Sekundärwicklungen des jeweiligen Stromwandlers vorgesehen.

Es ist ferner eine Mehrphasen-Meßwandleranordnung bekannt (DE-A 21 16 608), die einen einzigen Gießharzkörper aufweist; in dem Gießharzkörper sind die Stromleiter der einzelnen Phasen eingebettet. Der Gießharzkörper trägt Ansätze, auf denen sich jeweils ein Eisenkern mit Sekundärwicklung befindet. Mit einem äußeren Flansch des Gießharzkörpers kann die Anordnung im Bereich einer Wandöffnung befestigt werden.

Es ist auch ein Durchführungsstromwandler bekannt (DE-A 7 01 383), bei dem die Leiter eines Mehrphasensystems durch verschiedene Fenster eines einzigen Eisenkernes geführt sind; der Eisenkern ist mit drei Sekundärwicklungen versehen. Die Übertragungsgenauigkeit ist nicht groß, da durch den gemeinsamen Eisenkern zumindest teilweise eine Verkettung der Kraftflüsse der einzelnen Meßsysteme auftritt.

Aus der DE-A 21 25 297 ist ein Meßwandler bekannt, mit dem eine Strommessung in einer einphasigen Hochspannungsschaltanlage durchführbar ist. Der bekannte Meßwandler enthält zu diesem Zwecke innerhalb der Metallkapsel der Hochspannungsschaltanlage einen Isolierkörper, der an seiner inneren, dem HochspannungslfMter zugewendeten Fläche einen leitenden Belag trägt. Der Isolierkörper enthält einen Stromwandlerkern mi' aufgebrachtem Sekundärwick-(ungssystem. Der bekannte Meßwandler ist zur Strommessung in einphasigen Hochspannungsschaltaniagen geeignet: in mehrere Leiter führenden Hochspannungsschaltanlagen ist der bekannte Meßwandler nicht einsetzbar.

Ferner ist ein Stromwandler für Hochspannung bekannt (DE-PS 3 82 335), bei dem ein stabförmiger Primärleiter von einem Blechzylinder umgeben ist, der mit umgebogenen Rändern versehen und somit trichterfön.iig erweitert ist.

Es ist auch ein Stromwandler bekannt (DE-GM 19 10108), der einen Kunststoffisolierkörper mit Ausnehmungen aufweist; an einander gegenüberliegenden Wänden der Ausnehmungen stützen sich Schraubenbolzen zur Befestigung der Sekundärwicklungen tragenden Eisenkerne ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stromwandler zu schaffen, mit dem eine genaue Strommessung in Hochspannungsschaltanlage!! mit mehreren Leitern in einer Metallkapsel mit vergleichsweise geringem Aufwand möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Hochspannungsschaltanlage, bei der alle Hochspannungsleiter in einer einzigen Metallkapsel geführt sind, die jedem Hochspannungsleiter zugeordneten Metailrohre untereinander und mit der einzigen Metallkapsel mit mindestens einer gemeinsamen Tragscheibe aus Metall verbunden; der jeweils mindestens eine Stromwandlerkern mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem ist mittels einer Spannvorrichtung zwischen den Befestigungsansät?en des jeweiligen Metallrohres eingespannt, und jedes Metallrohr ist an seinen Enden mit zwei nach außen· trichterförmig abgebogenen Rohrteilen verbunden.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Stromwandlers besteht vor allem darin, daß er konstruktiv einfach äst und daher leicht montiert v/erden kann. Außerdem weist er einen Aufbau auf, der seine Unterbringung in der Metallkapsel ermöglicht, ohne daß diese für den Einbau aufgeweitet werden oder Ansätze aufweisen muß. Der Raumbedarf der Hochspannungsschaltanlage wird also durch den erfindungsgemäßen Stromwandler nicht vergrößert. Ferner bietet der erfindungsgemäße Stromwandler den Vorteil, daß die einzelnen Stromwandlerkerne mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem nicht in Gießharz eingebettet sind, so daß Schrumpfdrücke keine nachteilige Beeinflussung der Stromwandler hinsichtlich ihrer Übertragungsgenauigkeit ausüben

können. Ferner i&t es bei dem erfindungsgemäßen Stromwandler möglich, noch bei der Montage an der Metallkapsel einen Windungsabgleich vorzunehmen: die Sekundärwicklungssysteme sind mangels einer Umhüllung aus Gießharz oder dergleichen beim Einbau zugänglich. Ein weiterer Vorteil des rrfindurgsgemäßen Stromwandlers besteht darin, daß bei ihm die Befestigungsansäize doppelt ausgenutzt werden, nämlich einmal zur Halterung der einzelnen Metallrohr, ,n den Tragscheiben und zum anderen zur Halterung der Eisenkerne an den Rohren. Über die Tragscheibe aus Metall erfolpt bei dem erfindungsgemäßen Stromwandler in vorteilhaft einfacher Weise eine Erdung der Metallrohre.

Die Spannvorrchtung kann vorteilhafterweise aus Druckschrauben bestehen.

Bei dem erfindungsgemäßen Stromwandler können die Metallrohre durch eine unterschiedüche Anzahl von Tragscheiben in der Metallkapsel gehalten sein. Handelt es »ich bei den Metallrohren um verhältnismäßig kurze Rohre, weil beispielsweise nur ein einziger ^tromwand- - lerkern mit Sekundärwicklungen an ihnen angebracht werden soll, dann kann es ausreichend sein, eine einzige Tragscheibe anzuordnen. An der Tragscheibe können die relativ kurzen Metallrohre mittels Befestigungsartsatzen gehalten sein.

Weisen die Metallrohre eine verhältnismäßig große _;Lange auf, dann wird es als vorteilhaft angesehen, wenn ?die Befestigungsansätze an beiden Enden der Metallrohre mit jeweils einer Tragscheibe versehen sind. Um 3D eine Ausdehnung der Rohre bei Temperaturänderungen ,'in Richtung der Längsachse der Metallkapsel ungehin-• dert zu ermöglichen, ist bei einer Ausführung mit zwei Tragscheiben zweckmäßigerweise nur eine einzige Tragscheibe fest mit der Metallkapsel verbunden; die andere Tragscheibe stützt sich an dei Metallkapsel ab ■und ist daher in Richtung der Längsachse der Hochspannungsschaltanlage entsprechend den Wärmedehnungen der Metallrohre verschiebbar. Eine Verwölbung der Metallrohre bei Temperaturänderungen ist damit ausgeschlossen. Außerdem ergibt sich durch die Verwendung der Tragscheiben der Vorteil einer leichten Zentrierung der einzelnen Metallrohre bezüglich der Leiter der Hochspannungsschaltanlage.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in

F i g. 1 teilweise ein Schnitt, teilweise eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Stromwandlers gezeigt, die

F i g. 2 gibt eine Seitenansicht desselben Ausführungsbeispiels wieder.

Bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stromwandlers sind in einer Metallkapscl 1 einer Hochspannungsschaltanlage 2 drei Leiter 3,4,5 geführt. Jeder der Leiter 3 bis 5 ist von jeweils einem als Metalirohr ausgebildeten Rohr 6 umgeben. Die Rohre 6 sind an ihrem einen Ende jeweils mit Befisligungsansätzen 7 und an ihrem jeweils anderer. Ende mit weiteren Befestigungsansätzen 8 versehen. Außerdem ist an jedem Ende der Rohre 6 jeweils ein Rohrteil 9 bzw. ein weiteres Rohrteil 10 angeklebt; die Rohr teile 9 und 10 sind nach außen hin trichterförmig abgebogen.

Die Befestigungsansätze 7 und 8 der Rohre 6 sind mittels Schrauben 12 bzw. 13 mit Tragscheiben 14 und 15 verbunden. Von den Tragscheiben 14 und 15 ist eine in nicht dargestellter Weise fest mit der Metallkapsel verbunden, während die andere als Stützelement sich an der Metallkapsel I abstützt. Um eine Zentrierung der einzelnen Rohre 6 bezüglich des jeweils in ihnen geführten Leiters 3 bis 5 zu ermöglichen, sind die Tragscheiben 14 und 15 mit Bohrungen 16 bzw. 17 mit gegenüber dem Schaft der Schraube 13 größeren Durchmesser versehen. Dadurch ist es möglich, bei der Zentrierung vor dem Anziehen der Schrauben 12 und 13 die einzelnen Metallrohre 6 in radialer Richtung in die zentrische Lage zu verschieben.

Wie insbesondere die F i g. 2 erkennen läßt, ist jedes Metallrohr 6 mit drei Befestigungsansätzen 7 bzw. 8 versehen, die gleichmäßig über den Umfang des jeweiligen Rohres 6 verteilt angebracht sind.

Innerhalb des von dem Metallrohr 6 und den beiden Rohrteilen 9 und 10 gebildeten eingezogenen Bereiches sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Eisenkern 20 und ein weiterer Eisenkern 21 mit jeweils einem Sekundärwicklungssystem 22 bzw. 23 untergebracht. Gehalten sind die Kerne 20 und 21 in dem eingezogenen Bereich mittels einer Spannvorrichtung 24, die von Druckschrauben gebildet ist. Mittels der Spannvorrichtung werden über zwischengelegte Druckstücke 25, 26 und 27 die Eisenkerne jeweils zwischen den Befestigungsansätzen 7 und 8 eingespannt. An den nicht dargestellten Ausgangsklemmen der Sekundärwicklungen kann dann eine Meßgröße abgegriffen werden, die dem Strom durch den jeweiligen Leiter 3 bis 5 der Hochspannungsschaltanlage 2 entspricht.

Mit der Erfindung ist ein Stromwandler für eine mehrere Leiter führende, gas- oder flüssigkeitsisolierte Hochspannungsschaltanlage vorgeschlagen, der unter Erzielung günstiger meßtechnischer Eigenschaften konstruktiv vorteilhaft einfach hergestellt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Pattntansprüche:

1. Stromwandleranordnung für eine mehrere Hodispannungsleiter aufweisende, gas- oder flüssigkeitsisolierte, metallgetopselte Hochspannung*· schaltanlage, bei der der einzelne Hochspannungsleiter von einem innerhalb der Metallkapselung angeordneten Metallrohr umgeben ist, das mindestens einen Stromwandlerkern mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem trägt und das mittels an seinen beiden Enden vorhandener Befestigungsansätze über mindestens einen Tragring aus Metall an der Metallkapsel befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Hochspannungsschaltanlage, bei der alle Hochspannungsleiter (3,4, 5) in einer einzigen Metallkapsel (1) geführt sind, die jedem Hochspannungsleiter (3, 4, 5) zugeordneten Metallrohre (6) untereinander und mit der einzigen Metallkapsel (1) mit mindestens einer gemeirsa-nen Tragscheibe (14,15) aus Metall verbunden sind, daß der jeweils mindestens eine Stromwandlerkern (20, 21) mit aufgebrachtem Sekundärwicklungssystem (22,23) mittels einer Spannvorrichtung (24) zwischen den Befestigungsansätzen (7, 8) des jeweiligen Metallrohres (6) eingespannt ist und daß jedes Metallrohr an seinen Enden mit zwei nach außen trichterförmig abgebogenen Rohrteilen (9, 10) verbunden ist.

2. Stromwandleranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (24) aus Druckschrauben besteht.

3. Stromwandleranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallrohre (6) an ihren beiden Enden mit jeweils einer Tragscheibe (14,15) verbunden sind.