DE565552C

DE565552C - Arrangement for insulation tests

Info

Publication number: DE565552C
Application number: DES88993D
Authority: DE
Inventors: Hans Mehlhorn
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1928-12-20
Filing date: 1928-12-20
Publication date: 1932-12-02

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
2. DEZEMBER 1932ISSUED ON
DECEMBER 2, 1932

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVl 565552 KLASSE 21 e GRUPPE JVl 565552 CLASS 21 e GROUP

Siemens & Halske Akt .-Ges. in Berlin-Siemensstadt*) Anordnung für IsolationsprüfungenSiemens & Halske Akt.-Ges. in Berlin-Siemensstadt *) Arrangement for insulation tests

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Dezember 1928 abPatented in the German Empire on December 20, 1928

Es ist bekannt, zur Erzeugung hoher Gleichspannung eine Schaltung zu verwenden, die einen wesentlichen Teil der im Bild dargestellten Schaltung bildet und bei der an die Hochspannungswicklung 2 eines Transformators ι am einen Pol zwei entgegengesetzt geschaltete Gleichrichter, z. B. Röhren 4 und 5, und am anderen Pol zwei Kondensatoren 7 und 8 angeschlossen sind. JeIt is known to use a circuit for generating a high DC voltage, which forms an essential part of the circuit shown in the image and wherein the high-voltage winding 2 of a transformer ι on a pole two oppositely switched rectifier such. B. tubes 4 and 5, and two capacitors 7 and 8 are connected to the other pole. Ever

ίο ein Gleichrichter und ein Kondensator sind zu einem Zweig zusammengeschlossen. Die Ströme der einzelnen Halbperioden fließen abwechselnd durch die beiden Zweige. Der Verbrauchskreis ist an zwei Punkte 6 und 6' gelegt, die die beiden Kondensatoren'7, 8 einschließen. Die im Bild vorgesehenen weiteren Ventilröhren 9, 10 interessieren zunächst nicht und sind deshalb durch Abschalten ihrer Heiztransformatoren ir, 12 mittels eines Schalters 13 von der Wechselstromquelle 14 wirkungslos gemacht.ίο are a rectifier and a capacitor merged into a branch. The currents of the individual half-periods flow alternately through the two branches. The consumption circle is at two points 6 and 6 ' placed, which include the two capacitors'7, 8. The others provided in the picture Valve tubes 9, 10 are initially of no interest and are therefore switched off their heating transformers ir, 12 by means of a switch 13 from the alternating current source 14 made ineffective.

Diese Schaltung wird auch zur Prüfung von Kabeln benutzt. Die Kabelprüfung geschieht in zwei Betriebsarten: 1. PrüfungThis circuit is also used to test cables. The cable test happens in two modes: 1st test

as des gesunden Kabels und 2. Vergrößerung des etwa aufgetretenen Fehlers, gegebenenfalls bis zum Ausbrennen, zur Erzielung eines genügend großen Meßstromes zur Ermittlung des Fehlerorts. Während nun für die Prüfung des gesunden Kabels die genannte Schaltung vollständig befriedigend arbeitet, ist ihre Wirkung im Falle eines Fehlers wesentlich verringert, und zwar wird der von jeder Ventilröhre 4, 5 gelieferte Strom nur höchstens zur Hälfte zum Verkleinern des Fehlerwiderstandes nutzbar gemacht.as of the sound cable and 2nd magnification of any error that has occurred, if necessary until it is burned out, in order to achieve a Sufficiently large measuring current to determine the location of the fault. While now for the Testing of the sound cable the circuit mentioned works completely satisfactorily, its effectiveness is significantly reduced in the event of an error, namely the only half of the current supplied by each valve tube 4, 5 to be reduced of the fault resistance made usable.

Dies sei an Hand des Bildes erläutert, wo der Widerstand 3 den Isolationswiderstand der Fehlerquelle darstellen möge. In einer bestimmten Halbperiode möge der Strom in der Sekundärwicklung 2 des Hochspannungstransformators ι die von dem Pfeil angegebene Richtung haben. Es fließt dann ein Strom über das Ventilrohr 4, während das Ventilrohr 5 stromlos ist. Der Strom des Ventilrohres 4 teilt sich am Punkt 6 in zwei Zweige, deren einer über den Kondensator 7 zur Hochspannungswicklung 2 direkt zurückführt, während der andere über den Fehlerwiderstand 3 und den Kondensator 8 zur Se- 5" kundärwicklung zurückfließt. Die Stromrichtungen sind überall durch Pfeile angegeben. Die Kondensatoren 7 und 8 sind also parallel geschaltet, wobei in dem einen Parallelzweig der Kondensatorwiderstand noch um den Fehlerwiderstand 3 vermehrt ist. Ist der Widerstand 3 bereits verschwindend klein, so fließt durch jeden der beiden Kondensator-This is explained with reference to the picture, where the resistor 3 is the insulation resistance may represent the source of the error. In a certain half-period the current in the secondary winding 2 of the high voltage transformer ι the indicated by the arrow Have direction. A current then flows through the valve tube 4, while the valve tube 5 is de-energized. The stream of the The valve tube 4 divides at point 6 into two branches, one of which passes through the condenser 7 to the high-voltage winding 2 directly, while the other via the fault resistor 3 and the capacitor 8 flows back to the secondary winding 5 ". The current directions are indicated everywhere by arrows. The capacitors 7 and 8 are therefore in parallel switched, with the capacitor resistance still around the one parallel branch Error resistance 3 is increased. If the resistance 3 is already negligibly small, so flows through each of the two capacitor

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Hans Mehlhorn in Berlin-Charlottenburg.Hans Mehlhorn in Berlin-Charlottenburg.

zweige die Hälfte des Stromes; solange aber der Fehlerwiderstand noch eine beträchtliche Größe hat, ist der Strom in ihm entsprechend kleiner.branch half the stream; but as long as the fault resistance is still considerable Size, the current in it is correspondingly smaller.

Die Verhältnisse sind bei der anderen Stromhalbwelle dieselben. Als elektromotorische Kraft kommt in jedem Falle nur die einfache Spannung der Sekundärwicklung 2 in Betracht, während bei der Prüfung des gesunden Kabels die an den beiden Kondensatoren 7 und 8 zusammen erzeugte Spannung bekanntlich ungefähr gleich dem doppelten Scheitelwert der Spannung in der Sekundärwicklung ist. Während bei der Prüfung des gesunden Kabels die Prüfung mit einer nahezu konstanten, hohen Gleichspannung stattfindet, wird ein fehlerhaftes Kabel bei der Prüfung nur von einem pulsierenden Gleichstrom geringerer Spannung und Strom-The conditions are the same for the other half-wave of the current. As an electromotive In any case, only the simple voltage of the secondary winding 2 comes into consideration when testing the healthy force As is well known, the voltage generated at the two capacitors 7 and 8 together is approximately equal to twice that of the cable Is the peak value of the voltage in the secondary winding. While when testing the healthy cable the test with an almost constant, high DC voltage takes place, it becomes a defective cable when testing only a pulsating direct current of lower voltage and current

ao stärke durchflossen.ao strength flowed through.

Gemäß der Erfindung wird der Mangel, daß mindestens die Hälfte des Röhrenstromes für das Ausbrennen der Fehlerstelle verlorengeht, dadurch beseitigt, daß jedem der Kondensatoren ein Ventil in solcher Richtung parallel geschaltet wird, daß der Strom aus den Kondensatoren teilweise abgelenkt und ebenfalls über die Fehlerstelle geleitet wird.According to the invention, the defect that at least half of the tube current for burning out the fault location is lost, thereby eliminating each of the capacitors a valve is connected in parallel in such a direction that the current from the capacitors is partially deflected and is also passed through the fault location.

Nach dem Ausführungsbeispiel in der Abbildung geschieht dies durch Einlegen des Schalters 13, mittels dessen die Heizstromkreise der Röhren 9, 10 unter Strom gesetzt werden.According to the embodiment in the figure, this is done by inserting the Switch 13, by means of which the heating circuits of the tubes 9, 10 are energized will.

Der neue Stromverlauf in der vorher betrachteten Halbperiode ist durch zusätzliche, punktiert gezeichnete Pfeile angegeben. Die Stromrichtung in Wicklung 2 und. Ventil 4 ist die gleiche wie vorher; beim Punkt 6 aber teilt sich der Strom in anderer Weise. Die zu dem Kondensator 7 parallelliegende Ventilröhre 9 läßt den Strom nicht durch. Es liegt aber parallel zu dem Kondensator 7 ein Zweig, der durch den Fehlwiderstand 3, die Ventilröhre 10 und den Kondensator 8, die beiden letzten Teile 10 und 8 in Parallelschaltung, gebildet wird. Wenn, wie dies in der praktischen Ausführung der Fall ist, die Ventilröhre 10 einen erheblich geringeren Widerstand hat als der Kondensator 8, so ist der Widerstand dieses Zweiges viel kleiner als der Widerstand des Kondensators 7, so daß die weitaus größere Hälfte des gesamten aus der Ventilröhre 4 kommenden Stromes über den Fehlerwiderstand 3 fließt. Es ist also ziemlich vollständige Ausnutzung des maximalen Röhrenstromes erreicht.The new current curve in the previously considered half-period is due to additional, dotted arrows indicated. The current direction in winding 2 and. Valve 4 is the same as before; but at point 6 the current divides in a different way. the valve tube 9, which is parallel to the condenser 7, does not allow the current to pass. It but is parallel to the capacitor 7, a branch through the faulty resistor 3, the Valve tube 10 and the capacitor 8, the last two parts 10 and 8 in parallel, is formed. If, as is the case in practical implementation, the valve tube 10 has a considerably smaller size Has resistance than the capacitor 8, the resistance of this branch is much smaller than the resistance of the capacitor 7, so that the far greater half of the total The current coming from the valve tube 4 flows through the fault resistor 3. It is thus almost complete utilization of the maximum tube current is achieved.

Noch einen weiteren Vorteil bietet diese Schaltung. Wollte man die reine Gleichrichterschaltung, also diejenige ohne die Ventile 9 und 10, zum Verkleinern von Fehler- 6a widerständen gebrauchen, so müßte der Röhrenstrom mindestens doppelt so groß sein als der zum Verkleinern des Widerstandes an der Fehlerstelle verwendete Strom. Da der Strom sich auf die beiden Kondensatoren 7 und 8 verteilt, so müßten auch diese Kondensatoren der Stärke des Stromes angepaßt sein, während sie für die Prüfung des gesunden Kabels bedeutend kleiner ausgeführt werden können. In der Schaltung gemäß der Erfindung spielt dagegen die Größe der Kondensatoren 7 und 8 keine Rolle. Der Strom soll ja möglichst keinen dieser Kondensatoren durchfließen, sondern in der Hauptsache nur über den Fehlerwiderstand 3 und eine der Ventilröhren 9, 10 fließen. Die Kon- ' densatoren brauchen also nur die Größe zu haben, die die Prüfung des gesunden Kabels fordert.This circuit offers another advantage. If one wanted to use the pure rectifier circuit, i.e. the one without valves 9 and 10, to reduce the error 6a resistances, the tube current would have to be at least twice as large as the current used to reduce the resistance at the point of error. Since the current is distributed over the two capacitors 7 and 8, these capacitors would also have to be adapted to the strength of the current, while they can be made significantly smaller for testing the healthy cable. In the circuit according to the invention, however, the size of the capacitors 7 and 8 does not matter. If possible, the current should not flow through any of these capacitors, but rather only flow mainly via the fault resistor 3 and one of the valve tubes 9, 10. The capacitors con- 'need therefore to have only the size that calls for consideration of common cable.

Damit die Ventilröhren 9 und 10 bei der Prüfung des gesunden Kabels unwirksam sind und keinen Kurzschluß zu dem zu prüfenden Isolationswiderstand bilden, schaltet man sie für diesen Zweck mittels des Schalters 13 ab. ..So that the valve tubes 9 and 10 ineffective when testing the healthy cable and do not form a short circuit to the insulation resistance to be tested, switches they can be turned off for this purpose by means of switch 13. ..

Claims

Patent claims:

1. Capacitors and valves in one, An arrangement containing circuitry suitable for generating high direct voltage and connected to an alternating current source for insulation tests, characterized in that the Switching to the delivery of a stronger current into the fault location of the dielectric special valves are provided that the capacitors in such Direction to be connected in parallel that the current from the capacitors is partially is distracted and also routed over the point of failure.

2. Arrangement according to. Claim 1, characterized in that the special Valves can be switched on and off by influencing their heating.

1 sheet of drawings