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Durchführungsstromwandler Es sind bereits Stromwandler mit vormagnetisiertem
Eisenkern oder vormagnetisierten Eisenkernen (Patent 497I34 und 364204) bekanntgeworden,
bei denen mit Hilfe der Vormagnetisierung die Meßleistung gesteigert werden kann.
Dies wird dadurch erzielt, daß der Stromwandlerkern bis zum Permeabilitätsscheitel
durch Vormagnetisierungswicklungen erregt wird.
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Es ist auch bereits eine Vorrichtung zum Messen von elektrischen Wechselstromgrößen
mittels Durchführungsstromwandler vorgeschlagen worden, bei der auf dem Eisenkel.
des Wandlers eine Hilfswicklung vorhanden ist, die von einem der Spannung proportionalen
kapazitiven Strom durchflossen wird, so daß sich in der Sekundärwicklung des Wandlers
der vom Strom des Primärleiters unmittelbar induzierte Strom zu dem von der Hilfswicklung
induzierten Strom addiert. Diese Vormagnetisierungswicklung ist dabei an einem Ende
mit einem an dem Durchführungsisolator angebrachten Hilfskondensatorbelag versehen
und am anderen Ende geerdet. Die Vormagnetisierungswicklung wird in diesem Falle
also von einer kapazitiven Spannung gespeist, so daß infolgedessen die Leistung
der Vormägnetisierungswicklung eine sehr geringe ist und in den meisten Fällen zur
Vormagnetisi:erung des Stromwandlereisenkernes kaum ausreichen wird.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Durchführungsstromwandler mit
einer auf oder in dem Durchführungsisolator angeordneten, zwischen Hochspannungspotential,
und Erde geschalteten Wicklung.
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Die Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung, besteht darin, Durchführungsstromwandler
besser vorzumagnetisieren, und zwar so, daß die Leistung der Vormagnetisiernagswicklung
eine nahezu unbeschränkte ist. Die Erfindung löst dieses Problem dadurch, daß diese
Wicklung oder eine ihr zugeordnete und mit ihr zusammen einen ohnehin erforderlichen
Spannungswandler bildende Sekundärwicklung nebenbei auch als Spannungsquelle für
eine den Stromwandlerkern vorma;gneti;-sierende Hilfswicklung dient. Wenn die Wicklung
zwischen Hochspannungspotential und Erde nicht zu Spannungswandlerzwecken benutzt
wird, so dient sie :dazu, die Durchführungen längs zu steuern.. Die Erfindung setzt
also eine Wicklung voraus, die vorher bestimmten Zwecken dienen soll und nunmehr
nach der Erfindung gleichzeitig noch zu einer anderen Aufgabenlösung herangezogen
werden soll, nämlich zur Vormagnetisierung des Stromwandlers. Durch die Erfindung
wird der weitere Vorteil :erzielt, daß, eine Unabhängigkeit
von
Strom- und Spannungswandler besteht trotz des gegebenenfalls erfolgenden Zusammenbaues
der Wandler zu einem Aggregat. In diesem Falle wird, abweichend vom bisherigen Prinzip,
der Vorteil .erreicht, daß keine magnetische Verkettung beider Wandler eintritt,
so daß eine Regulierung der Vormagnetisierung des Stromwandlerkemes in weitem Umfange
möglich ist, was bei der Kompensierung der Fehlerkurve für 1yIeßzwecke sehr erwünscht
ist. Infolge der unmittelbaren Verbindung oder induktiven Kopplung der Vormagnetisierungswicklung
mit der Stromquelle ist auch die Vormagnetisierungsleistung eine nahezu unbeschränkte.
Die Erfindung gibt somit die Möglichkeit, ohne Aufbringen eines besonderen Hilfskernes
auf den Durchführungsstromwandler den Stromwandlerkern vorzumagnetisieren. Insbesondere
können bereits im Betrieb befindliche Wandler dieser Sonderbauart, die bisher eine
Vormagnetisierungseinrichtung nicht besitzen, ohne Aufwand großer Kosten durch nachträglichen
Einbau einer Vormagnetisierungswicklung bedeutend verbessert werden. Es wird also
ohne ALifwand besonders hoher Kosten und ohne erheblichen Raumbedarf die Leistungsfähigkeit
des Wandlers durch die Erfindung wesentlich erhöht.
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In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt.
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In Abb. i ist ein an sich bekannter Durchführungsstrom- und Spannungswandler
dargestellt, bei dem eine auf dem Durchführungsisolator i e- befindliche Wicklung
18 zwischen den auf Hochspannungspotential liegenden Eisenkern i9 und den geerdeten,
geschlitzten Flansch 17 geschaltet ist. Diese Wicklung 18
bildet die
Oberspannungswicklung des Spannungswandlers und steuert dabei die Oberfläche des
Durchführungsisolators des Spaainungswaa7.dlereisenkernes i g. Die Spannungswandlersekundärwicklung
ist mit 2o bezeichnet. Um den unteren Teil des Durchführungsisolators 12 legt sich
der Stromwandlereisenkern 13, der seinerseits wieder die Stromwandlersekundärwicklung
14 und die nach der Erfindung an die Sekundärwicklung 2o des Spannungswandlers angeschlossene
Vormagnetisierungswicklung 15 trägt. Der eine Pol der Spannungswandlersekundärwicklung
2o und der Vormagnetisierungswicklung i 5 kann noch geerdet sein. Ebenso ist es
möglich, an Stelle der Parallelschaltung der Vormagnetisierungswicklung 15
zu der Spannungswandlersekundärwicklung 2o auch die Vormagnetisierungswicklung 15
an die in Sparschaltung geschaltete Ob:erspannungswicklung 18 des Spannungswandlers
anzuschließen.
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Abb.2 zeigt die Anwendung der Er$ndung auf einen an sich bekannten
Schleifenwandler, bei dem innerhalb der Durchführungsisolatoren 2 i, 22 lagenweise
angeordnete Wicklungen 23, 24 vorhanden sind. Diese Wicklungen sind an einen auf
Hochspannungspotentialliegenden rahmenförmigen, an einer Stelle .geschlitzten Eisenkern
25 ,einerseitsund den geerdeten und geschlitzten Flansch 17 'andererseits
angeschlossen. Die Wicklung 23 dient dabei wieder als Oberspannungswicklung eines
Spannungswandlers. Um die Durchführungsisolatoren legen sich zwei Sekundärwicklungen
20, 27 konzentrisch zu ihren Oberspannungswicklungen herum, die ihrerseits sich
in den beiden Fenstern des Stromwandlereisenkernes befinden, die von dem Stromwandlerprimärleiter
i i durchzogen sind. Die Sekundärwicklung 20 speist .dabei ein Meßinstrument oder
ein Relais und die Sekundärwicklung 27 die auf den Außenschenkeln des Manteleisenkernes
26 aufgebrachten, unter sich verbundenen Vormagnetisierungswicklungen
15. Es dient also hierbei die Wicklung 24 in der Durchführung 22 des Schleifenstromwandlers
über die Sekundärwicklung 27 lediglich zur induktiven Speisung der Vormagnetisierungswicklung
15 auf den Außenschenkeln des Stromwandlereisenkernes 26, dessen mittlerer
Schenkel von der Stromwandlersekundärwicklung 14 umschlossen ist.