DE2833035B2 - Strommeßeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Strommeßeinrchtung mit einem Kern aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff mit magnetischer Leitfähigkeit, der sich vom Hochspannungspotential bis zum Erdpotential erstreckt, dessen Fenster von einem dem zu messenden Strom führenden, auf Hochspannungspotential liegenden Leiter durchsetzt ist und dessen dem Erdpotential benachbart liegender Teil eine Sekundärwicklung trägt.

Eine bekannte Strommeßeinrichtung dieser Art (DE-AS 23 15 523) ist zwar aufgrund der konstruktiven Ausgestaltung gut zur Messung von Strömen in mehreren nebeneinander geführten Leitern geeignet, weil von Strömen in Nachbarleitern verursachte Magnetflüsse an den Sekundärwicklungen vorbeigeführt werden, es verbleibt jedoch eine geringe gegenseitige Beeinflussung.

Gemäß der Erfindung ist deshalb zur genauen Erfassung der Ströme in mehreren nebeneinander geführten Leitern jedem Leiter ein Kern mit Sekundärwicklung zugeordnet; jeder Kern ist mit Luftspalten versehen, an jede Sekundärwicklung ist eine Integrationsanordnung angeschlossen, mit jeder Integrationsanordnung ist jeweils ein Summierverstärker mit seinem Eingang verbunden und an den Eingang jedes Summierverstärkers sind auch die Ausgänge der jeweils anderen Summierverstärker angeschlossen. Auf diese Weise ist eine vollständige Kompensation der Einflüsse der durch benachbarte Leiter fließenden Ströme auf das Meßergebnis erreicht. Die am Ausgang des Summierverstärkers der Integrationsanordnung jeweils sich ergebende Spannung ist ein genaues Maß für den Strom in dem zugeordneten Leiter.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in F i g. 1 ein Teil eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Strommeßeinrichtung wiedergegeben, und in F i g. 2 das gesamte Ausführungsbeispiel zur Erfassung von Strömen in mehreren nebeneinander geführten Leitern gezeigt

In der Darstellung nach F i g. 1 durchsetzt ein den zu messenden Strom führender, auf Hochspannungspotential betindlicher Leiter 1 ein Fenster 2 eines Kerns 3, der vorzugsweise aus einem weichmagnetischen Ferrit hergestellt ist Der Kern 3 ist als Rahmenkern ausgebildet und besteht aus einem U-förmigen Teil 4 und aus einem Jochteil 5. Das Jochteil 5 ist unter Bildung

ίο von Luftspalten 6 und 7 im Abstand vom U-förmigen Teil 4 gehalten, wodurch sichergestellt wird, daß der Kern 3 von der Durchflutung des Stromes im Leiter 1 nicht in die Sättigung getrieben wird.

Der Leiter 1 befindet sich in einem durch die Höhe seines Potentials gegebenen Abstand vom Erdpotential 8, das beispielsweise von einem geerdeten Gehäuse 9 gebildet sein kann. Der Kern 3 erstreckt sich somit vom Hochspannungspotential des Leiters 1 bis zum Erdpotential des Gehäuses 9 und bewirkt aufgrund seiner elektrisch isolierenden Eigenschaft eine Isolierung einer auf dem Jochteil 5 des Kerns 3 aufgebrachten Sekundärwicklung 10 gegenüber dem Leiter 1; außerdem erfolgt durch den Kern 3 wegen seiner magnetischen Leitfähigkeit eine magnetische Kopplung zwischen dem Leiter 1 und der Sekundärwicklung 10.

An Sekundärklemmen 11 und 12 ist eine Imegrationsanordnung 13 angeschlossen, die an ihren Ausgangsklemmen 14 und 15 eine Ausgangsspannung abgibt. Die Ausgangsspannung ist ein Maß für den Strom durch den Leiter 1.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist jedem einen zu messenden Strom führenden Leiter 20,21 und 22 ein Kern 23, 24 und 25 zugeordnet, die ebenso aufgebaut sind, wie es im Zusammenhang mit der F i g. 1 eingehend beschrieben ist. Die Sekundärwicklungen 26, 27 und 28 sind an jeweils eine Integrationsanordnung angeschlossen, die jeweils einen Operationsverstärker 29, 30 und 31 enthalten. An die Integrationsanordnungen mit den Operationsverstärkern 29, 30 und 31 sind mit ihrem Eingang jeweils Summierverstärker 32, 33 und 34 angeschlossen, an deren Ausgängen Bürden bildende Widerstände 35,36 und 37 angeschlossen sind. Diese Bürden können beispielsweise von einem Meßinstrument oder von einer Schutzanordnung gebildet sein.

Ausgänge 38,39 und 40 der Summierverstärker 32 bis 34 sind jeweils mit den Eingängen der anderen Summierverstärker 32 bis 34 verbunden, d. h. der Ausgang 38 des Summierverstärkers 32 ist sowohl mit

so dem Eingang des Summierverstärkers 33 als auch mit dem des Summierverstärkers 34, der Ausgang 39 des Summierverstärkers 33 mit dem Eingang des Summierverstärkers 32 und mit dem des Summierverstärkers 34 und der Ausgang 40 des Summierverstärkers 34 mit den Eingängen der Summierverstärker 32 und 33 verbunden. Durch entsprechende Einstellung der Eingangswiderstände 41 und 42 des Summierverstärkers 32 bzw. der Eingangswiderstände 43 und 44 des Summierverstärkers 33 bzw. der Eingangswiderstände 45 und 46 des Summierverstärkers 34 läßt sich erreichen, daß die an den Bürden 35 bis 37 abfallenden Spannungen den Strömen in den Leitern 20 bis 22 entsprechen. Der Einfluß von Strömen in den jeweils benachbarten Leitern auf das Meßergebnis ist damit eliminiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Strommeßeinrichtung mit einem Kern aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff mit magnetischer Leitfähigkeit, der sich vom Hochspannungspotential bis zum Erdpotential erstreckt, dessen Fenster von einem dem zu messenden Strom führenden, auf Hochspannungspotential liegenden Leiter durchsetzt ist und dessen dem Erdpotential benachbart liegender Teil eine Sekundärwicklung trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung der Ströme in mehreren nebeneinander geführten Leitern (20,21,22) jedem Leiter ein Kern (23,24,25) mit Sekundärwicklung (26, 27, 28) zugeordnet ist, daß jeder Kern (23, 24, 25) mit Luftspalten (6, 7) versehen ist, daß an jede Sekundärwicklung (26, 27, 28) eine Integrationsanordnung (29, 30, 31) angeschlossen ist, daß mit jeder Integrationsanordnung (29,30,31) jeweils ein Summierverstärker (32,33,34) mit seinem Eingang verbunden ist und daß an den Eingang jedes Summierverstärkers (z. B. 32) auch die Ausgänge (z. B. 40) der jeweils anderen Summierverstärker (z. B. 33,34) angeschlossen sind.