DE336562C - Arrangement for measuring high voltages - Google Patents

Arrangement for measuring high voltages

Info

Publication number
DE336562C
DE336562C DE1919336562D DE336562DD DE336562C DE 336562 C DE336562 C DE 336562C DE 1919336562 D DE1919336562 D DE 1919336562D DE 336562D D DE336562D D DE 336562DD DE 336562 C DE336562 C DE 336562C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
probe
arrangement according
capacitor
outer cylinder
arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE1919336562D
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Schuckertwerke AG
Original Assignee
Siemens Schuckertwerke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Schuckertwerke AG filed Critical Siemens Schuckertwerke AG
Application granted granted Critical
Publication of DE336562C publication Critical patent/DE336562C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

Anordnung zum messen hoher Spannungen. Es ist bekannt, den Meßbereich eines elektrostatischen Spannungszeigers dadurch. zu erweitern, daß vor diesen ein Kondensator geschaltet wird; die auf den Spannungszeiger und den Vorschaltkondensator entfallenden Teilbeträge der Gesamtspannung verhalten sich dann umgekehrt wie die Kapazität des Spannungszeigers zu der des Vorschaltkondensators. Sind sehr hohe Spannungen zu messen, so ist daher für einen gegebenen Spannungszeiger für niedere Spannung die Kapazität des Vorschaltkondensators im allgemeinen sehr klein zu wählen. Die Herstellung von Kondensatoren für hohe Spannungen mit gut bestimmter kleiner Kapazität bietet nun wesentliche Schwierigkeiten, besonders da die Anordnung der Belegungen so -getroffen werden muB, daß das elektrische Feld zwischen ihnen gegen die Einwirkung fremder Felder geschützt ist, die sonst den Kapazitätswert des Vorschaltkondensators störend beeinflussen und zu fehlerhaften Angaben des statischen Spannungszeigers führen würden. Sollen Gleichspannungen gemessen werden, so ist weiter zu fordern, daß der Linienfluß des elektrischen Feldes im Vorschaltkondensator nur in Luft (oder in einem Gase) verläuft. Jedes flüssige oder feste Dielektrikum gibt zu Volumladungen und zu dielektrischen Nachwirkungserscheinungen und damit zu erheblichen Fehlerquellen AnlaB.Arrangement for measuring high voltages. It is known the measuring range an electrostatic voltage pointer. to expand that before this one Capacitor is switched; those on the voltage vector and the ballast capacitor omitted partial amounts of the total voltage then behave in reverse as the Capacity of the voltage vector to that of the ballast capacitor. Are very high To measure voltages is therefore for a given voltage phasor for lower Voltage to choose the capacitance of the ballast capacitor is generally very small. The manufacture of capacitors for high voltages with well-defined small Capacity now presents considerable difficulties, especially since the arrangement of the Assignments must be made in such a way that the electric field between them opposes the effect of external fields is protected, which would otherwise reduce the capacitance value of the series capacitor disturbing influence and to incorrect information of the static voltage vector would lead. If direct voltages are to be measured, the following is to be demanded, that the line flow of the electric field in the ballast capacitor is only in air (or in a gas). Every liquid or solid dielectric gives rise to volume charges and to dielectric after-effects and thus to considerable sources of error Occasion.

Diese Forderungen soll die vorliegende Anordnung erfüllen. Sie besteht, wie Fig. z schematisch darstellt, aus einem elektrostatischen Spannungszeiger A beliebiger Konstruktion, dem ein Kondensator vorgeschaltet ist, der aus zwei konzentrisch angeordneten Zylindern B und C besteht. Die beiden Zylinder sind an die Spannungsquelle E angeschlossen. Der Zylinder B trägt ein konzentrisch gelagertes ZylindersegmentD, das isoliert gegen B mit dem einen Pol des statischen Spannungszeigers A verbunden ist. Der andere Pol des Spannungszeigers liegt in der angedeuteten Weise an der Spannungsquelle E. Die von dem Zylinder C ausgehenden elektrischen Feldlinien landen zum größten Teil auf dem Zylinder B und werden nur zu einem geringen Teil von dem Segment D aufgefangen. Dem Spannungszeiger A ist also nur die Kapazität zwischen C und D vorgeschaltet; gleichzeitig liegt aber die Kapazität. des Segments D gegen den Zylinder B paraltel zum Spannungszeiger. Bezeichnet E' die Spannung am statischen Spannungszeiger, KA dessen Kapazität, K1 die Kapazität C gegen D, K2 die Kapazität D gegen B, so zeigt eine einfache Rechnung, daß ist. Man kann also durch Wahl der Größe und des Abstandes der Sonde D von den Zylindern B und C die Kapazitäten K= und KZ in weiten Grenzen ändern und jeden beliebigen Meßbereich erreichen. Die Anordnung der Sonde innerhalb der i beiden konzentrischen Zylinder bietet weiter den Vorteil, daß die Sonde vor dem Auftreffen von Linien fremder elektrischer Felder geschützt ist. Außerdem aber kann die Anordnung leicht so getroffen werden, daß der von dem Zylinder C ausgehende Linienfluß ausschließlich in Luft verläuft, Störungen durch feste oder flüssige Dielektrika, die bei anderen Anordnungen oft unvermeidlich sind, also nicht auftreten können.The present arrangement is intended to meet these requirements. As shown schematically in FIG. Z, it consists of an electrostatic voltage vector A of any design, upstream of which is a capacitor consisting of two concentrically arranged cylinders B and C. The two cylinders are connected to the voltage source E. The cylinder B carries a concentrically mounted cylinder segment D, which is connected to one pole of the static voltage vector A, insulated from B. The other pole of the voltage pointer is connected to the voltage source E as indicated. The voltage vector A is only preceded by the capacitance between C and D; but at the same time there is capacity. of segment D against cylinder B parallel to the voltage vector. If E 'denotes the voltage at the static voltage vector, KA its capacitance, K1 the capacitance C against D, K2 the capacitance D against B, a simple calculation shows that is. Thus, by choosing the size and the distance between the probe D and the cylinders B and C, the capacitances K = and KZ can be changed within wide limits and any measurement range can be achieved. The arrangement of the probe within the two concentric cylinders offers the further advantage that the probe is protected from the impact of lines of external electric fields. In addition, however, the arrangement can easily be made so that the line flow emanating from the cylinder C runs exclusively in air, interference from solid or liquid dielectrics, which are often unavoidable in other arrangements, that is, cannot occur.

Die beschriebene Anordnung ist daher beim Messen von Wechselspannungen unabhängig von der Frequenz und läßt sich, wenn sie zum Messen von Gleichspannungen dienen soll, mit bekannten Wechselspannungen eichen.The arrangement described is therefore useful when measuring alternating voltages independent of the frequency and can be used when measuring DC voltages should serve, calibrate with known alternating voltages.

In der Fig. a ist der Zylinder C exzentrisch zu B gelagert. Dadurch wird erreicht, daß man durch Drehen des Zylinders B um seine Achse die Kapazität der Sonde D gegen C verändern und auf diese Weise eine Änderung des Meßbereiches des Spannungszeigers A erzielen kann. Eine andere Möglichkeit, die Kapazität des Vorschältkondensators zu ändern, ist in Fig. 3 angegeben. Zwischen D und C läßt sich ein konzentrisch angeordneter, zylindersegmentförmiger Schirm F tangential verschieben, der mit B metallisch verbunden ist und einen Teil der von C ausgehenden, auf D auftreffenden elektrischen Feldlinien abfängt; hiermit läßt sich der Meßbereich des Spannungszeigers A leicht in weiten Grenzen einstellen. Versieht man F mit einem Zeiger Z, der auf einer Skala spielt, so kann Einstellung auf bestimmte Werte vorgenommen werden. Die Anordnung des Schirmes F bietet weiter den Vorteil, daß etwa auftretende Spannungsüberschläge stets zwischen C und F einsetzen, der Spannungszeiger A also vor Zerstörung durch Kurzschlüsse sicher geschützt ist.In Fig. A, the cylinder C is mounted eccentrically to B. Through this it is achieved that by rotating the cylinder B about its axis, the capacity change the probe D to C and in this way a change in the measuring range of the voltage vector A. Another way to increase the capacity of the To change the pre-cooling condenser is indicated in FIG. 3. Lets between D and C. a concentrically arranged, cylindrical segment-shaped screen F tangentially move, which is metallically connected to B and part of the starting from C, intercepts electric field lines impinging on D; this allows the measuring range of the voltage pointer A can be easily set within wide limits. If you give F a Pointer Z, which plays on a scale, can be used to set certain values will. The arrangement of the screen F has the further advantage that any Always use voltage flashovers between C and F, i.e. voltage vector A. is safely protected against destruction by short circuits.

Eine weitere Sicherung gegen Überschläge läßt sich erreichen, wenn man die Ränder des Zylinders B nach innen einzieht, wie in Fig. 3 dargestellt ist, und dadurch bei a eine Sicherheitsfunkenstrecke schafft. Diese Gestaltung des Zylinders B bietet weiter den Vorteil, daß sie die Sonde D noch besser gegen den Einfluß fremder elektrischer Felder schützt als ein beiderseits ganz offener Zylinder.A further protection against flashovers can be achieved if the edges of the cylinder B are drawn inwards, as shown in Fig. 3, and thereby creates a safety spark gap at a. This design of the cylinder B also has the advantage that it protects the probe D even better against the influence of others electric fields protect as a cylinder that is completely open on both sides.

Anstatt den segmentförmigen Schirm F mit dem Zylinder B zu verbinden, kann man auch F isolieren und an den zweiten Pol des Spannungszeigers A legen, wie in Fig. q. dargestellt ist. Auch hier iäßt sich der Meßbereich durch Verschieben der beiden Segmente D und F gegeneinander, entweder in radialer oder auch in 'tangentialer Richtung, in weiten Grenzen einstellen. Eine weitere Anordnung, die ebenfalls eine Einstellung des Vorschaltkondensators und gleichzeitig einen Schutz des Spannungszeigers gegen die zerstörende Wirkung von überschlagen gestattet, ist in Fig. 5 dargestellt. i Hier ist die Sonde D in einem mit dem Zylinder B metallisch verbundenen Gehäuse G untergebracht, das einen schlitzförmigen Ausschnitt in B überdeckt. Die Weite dieses Ausschnittes läßt sich durch tangentiales Verschieben des mit B verbundenen Schirmes F einstellen.Instead of connecting the segment-shaped screen F to the cylinder B, one can also isolate F and connect it to the second pole of the voltage vector A, like in Fig. q. is shown. Here, too, the measuring range can be shifted of the two segments D and F against each other, either in radial or in 'tangential Direction, adjust within wide limits. Another arrangement that is also a Adjustment of the series capacitor and at the same time protection of the voltage indicator against the destructive effect of rollover is shown in FIG. i Here the probe D is in a housing that is metallically connected to the cylinder B. G housed, which covers a slot-shaped cutout in B. The wide this section can be moved tangentially by moving the one connected to B. Set the screen F.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: z. Anordnung zum Messen hoher Spannungen mit Hilfe eines elektrostatischen Spannungszeigers, welchem ein Kondensator vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei an die zu messende F Spannung angeschlossenen, einen Kondensator bildenden Zylindern (C, B) eine Hilfsbelegung (D) als Sonde angeordnet ist, die mit dem einen Pol des Spannungszeigers (A) verbunden ist. ' PATENT CLAIMS: e.g. Arrangement for measuring high voltages with the aid of an electrostatic voltage pointer, which is preceded by a capacitor, characterized in that an auxiliary occupancy (D) is arranged as a probe between two cylinders (C, B) connected to the F voltage to be measured and forming a capacitor, which is connected to one pole of the voltage pointer (A). ' 2. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (D) radial verschiebbar ist zu dem Zwecke, die Vorschaltkapazität und damit den Meßbereich zu ändern. 2. Arrangement according to claim z, characterized in that the probe (D) is radially displaceable is for the purpose of changing the series capacitance and thus the measuring range. 3. Anordnung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kondensator bildenden Zylinder (C, B) exzentrisch angeordnet sind zu dem Zwecke, durch Drehen des äußeren Zylinders um seine Achse den Meßbereich zu ändern. q.. 3. Arrangement according to claim r, characterized in that the cylinder (C, B) forming the capacitor are arranged eccentrically for the purpose of changing the measuring range by rotating the outer cylinder about its axis. q .. Anordnung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu der Sonde ein tangential verschiebbarer Schirra (F), Fig. 3, angeordnet ist, der die Sonde einstellbar überdeckt und gleichzeitig mit dem Innenzylinder eine Sicherheitsfunkenstrecke bildet. Arrangement according to claim r, characterized in that concentrically to the probe a tangentially displaceable Schirra (F), Fig. 3, is arranged, which covers the probe adjustably and at the same time forms a safety spark gap with the inner cylinder. 5. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder des äußeren Zylinders (B), Fig. 3, nach innen eingezogen sind zu dem Zwecke, eine Sicherheitsfunkenstrecke zu schaffen und gleichzeitig die Sonde gegen fremde elektrische Felder zu schützen. 5. Arrangement according to claim z, characterized in that the edges of the outer cylinder (B), Fig. 3, according to are drawn inside for the purpose of creating a safety spark gap and at the same time to protect the probe against external electrical fields. 6. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Zylindern (C, B) zwei konzentrisch gelagerte, zueinander radial oder tangential verschiebbare Sonden (F, D), Fig. q., angeordnet sind, die mit den Polen des Spannungszeigers verbunden werden. 6. Arrangement according to claim z, characterized in that between the cylinders (C, B) two concentrically mounted, mutually radially or tangentially displaceable probes (F, D), Fig. Q. Are arranged, which are connected to the poles of the voltage pointer will. 7. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, da,ß die Sonde (D), Fig. 5, außerhalb des äußeren Zylinders (B) des Kondensators mit einem schirmenden Gehäuse (G} untergebracht ist und mit dem Feld des Kondensators durch einen schlitzförmigen Ausschnitt in dem Außenzylinder elektrisch in Verbindung steht. B. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausschnitt in den äußeren Zylinder durch einen Schirm (F), der mit diesem metallisch verbunden ist; einstellbar überdeckt werden kann.7. Arrangement according to claim z, characterized in that, ß the Probe (D), Fig. 5, outside the outer cylinder (B) of the Capacitor with a shielding housing (G} and with the field of the capacitor electrically connected through a slot-shaped cutout in the outer cylinder stands. B. Arrangement according to claim 7, characterized in that the cutout into the outer cylinder through a screen (F), which is connected to it by metal is; adjustable can be covered.
DE1919336562D 1919-08-14 1919-08-14 Arrangement for measuring high voltages Expired DE336562C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE336562T 1919-08-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE336562C true DE336562C (en) 1921-05-06

Family

ID=6220511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1919336562D Expired DE336562C (en) 1919-08-14 1919-08-14 Arrangement for measuring high voltages

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE336562C (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2313478A1 (en) * 1973-03-15 1974-09-26 Siemens Ag SENSITIVE CONVERTER FOR A MULTIPLE LADDER, FULLY INSULATED HIGH VOLTAGE SWITCHGEAR
DE3243342A1 (en) * 1982-10-29 1984-05-03 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau CAPACITIVE VOLTAGE CONVERTER
FR2579386A1 (en) * 1985-03-21 1986-09-26 Blanc Jean Luc Electrostatic method and capacitive devices for transforming an AC voltage

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2313478A1 (en) * 1973-03-15 1974-09-26 Siemens Ag SENSITIVE CONVERTER FOR A MULTIPLE LADDER, FULLY INSULATED HIGH VOLTAGE SWITCHGEAR
DE2313478C3 (en) * 1973-03-15 1982-11-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Voltage converter for a fully insulated high-voltage switchgear with multiple conductors
DE3243342A1 (en) * 1982-10-29 1984-05-03 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau CAPACITIVE VOLTAGE CONVERTER
FR2579386A1 (en) * 1985-03-21 1986-09-26 Blanc Jean Luc Electrostatic method and capacitive devices for transforming an AC voltage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2454469C3 (en) Inductive flow meter
DE2341073B2 (en) Measuring device for the voltage in an encapsulated high-voltage switchgear
DE2137545C3 (en) Capacitance measuring probe
DE2313478A1 (en) SENSITIVE CONVERTER FOR A MULTIPLE LADDER, FULLY INSULATED HIGH VOLTAGE SWITCHGEAR
DE336562C (en) Arrangement for measuring high voltages
EP0464021B1 (en) Measuring device with auxiliary electrode for a gas-insulated, encased high-voltage installation
DE3226387C2 (en)
DE566286C (en) Arrangement for measuring electrical voltages, in particular high voltages, with the aid of a measuring coil that wraps around the charging or displacement current of a capacitor and is connected to a measuring instrument
DE2340370A1 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR MEASURING A HIGH DC VOLTAGE
DE511126C (en) Measuring capacitor chain
DE4138579A1 (en) Measuring appts. insensitive to excessive voltage - contg. inner conductor, first sensor for measuring electric field, and second sensor for measuring magnetic field
DE1466688C (en) Circuit arrangement for the detection of faults in the insulation of conductors
DE709141C (en) Device for measuring the maximum voltage of a surge generator
DE3025983A1 (en) Measuring high direct voltages in gas isolated systems - using fixed measurement chamber electrode and ionisation of gas
DE2643460C3 (en) Circuit arrangement for measuring currents or voltages
DE2325445B2 (en) Voltage converter for a metal-enclosed, gas- or liquid-insulated high-voltage switchgear
GB1187408A (en) Testing of Electrical Insulation
SU815783A1 (en) Design standard capacitor
DE420136C (en) High-frequency measuring bridge for measuring complex resistances
DE958222C (en) Arrangement for the simultaneous recording of the voltage curve of a surge voltage and the deviation of the same from a synchronously triggered comparison surge voltage
DE720022C (en) Circuit for measuring electrical insulation and capacitance values of electrical line structures
DE950081C (en) Device for displaying the symmetry of high-frequency generators with balanced-to-earth high-frequency output
DE4322987C2 (en) Coil for generating an alternating magnetic field
DE323490C (en) Measuring arrangement with voltage division
DE718749C (en) Capacitive follow-up control unit