DE603568C - Messanordnung fuer Verlustwinkelmessung bei hoher Spannung mittels einer Brueckenanordnung, die sich in einem Faraday-Kaefig befindet - Google Patents

Description

• Meßanordnung für Verlustwinkelmessung bei hoher Spannung mittels einer Brückenanordnung, die sich in einem Faraday-Käfig befindet Die Messung des elektrischen Verlustwinkels von Isolatoren aller Art, insbesondere bei Hochspannung, ist von großem technischem Interesse. Zur Bestimmung dieses Verlustwinkels wird vielfach die Scheringsche Brückenanordnung benutzt, von der in Abb. i die grundsätzliche Schaltung angegeben ist. Die Brücke besteht aus zwei Kondensatoren, nämlich dem Normalkondensator C" und dem Meßobjekt Cx, ferner aus zwei Widerstandszweigen ,f g und 124, wobei zum Abgleich des Phasenwinkels in der Brücke einem der beiden Widerstände ein veränderbarer Kondensator C4 parallel geschaltet ist. In der Brükkendiagonale befindet sich ein Vibrationsgalvanometer V, mit dem man - das Brückengleichgewicht feststellt.
• Eine besondere Anordnung dieser Brücke ist die in der Abb. z dargestellte umgekehrte Scheringsche Brücke, bei der, von der geerdeten Seite der Spannungsquelle aus betrachtet, zunächst die beiden Kondensatoren Cn und CX und dann die beiden Widerstandsstücke 12g und 124 folgen. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der eine Pol der zu messenden Kapazität an Erde liegen kann, was beispielsweise bei Messung von verlegten Kabeln von Bedeutung ist. Da die beiden Brückenwiderstände ,% und R4 an der Hochspannungsseite liegen, geschieht die Einstellung der Brücke durch Veränderung der beiden Brückenwiderstände12g und R4 mit Hilfe von Isolierstangen oder noch besser unter Verwendung eines Faradayschen Käfigs F, -in dem sich die beiden Brückenwiderstände mitsamt dem Beobachter befinden. Der Faraday-Käfg ist von der Erde isoliert aufgestellt und mit dem Brückeneckpunkt verbunden, an dem die Hochspannung zugeführt wird.
• Bei allen diesen Messungen macht sich nun als besondere Schwierigkeit die Beschaffung einer geeigneten, möglichst verlustwinkelfreien und durchschlagsfesten Vergleichskapazität bemerkbar. Neuerdings werden zu diesem Zweck Preßgaskondensatoren von .erheblichem Ausmaß in Vorschlag gebracht. Diese Preßgaskondensatoren haben trotz ihrer Ausmaße und ihres großen Gewichtes eine verhältnismäßig kleine Kapazität und sind dabei unhandlich und teuer.
• Gemäß der Erfindung werden diese Vergleichskondensatoren dadurch entbehrlich gemacht, daß man die Kapazität des isoliert aufgestellten Faradayschen Käfigs gegen seine Umgebung und Erde als Vergleichskapazität benutzt. Zu diesem Zweck wird der Faraday-Käfig mit dem nicht geerdeten Eckpunkt des für den Vergleichskondensator vorgesehenen Brückenarms verbunden. In Abb.3 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die mit kleinen Änderungen aus der Schaltung in Abb. 2 hervorgeht. Der auf dem Isolator J stehende Faradaysche Käfig F ist an der Stelle B mit der Brücke verbunden. Die gesamte Kapazität des Käfigs gegen Erde, die in der Abb. 3 durch den gestrichelt gezeichneten Kondensator Cn angedeutet ist, dient dann als Vergleichskondensator. Um den Einfluß der Stützer J, auf denen der Faradaysche Käfig steht, auszuschalten, legt man zweckmäßigerweise um die Stützer 'in der Nähe des Käfigbodens metallische Schutzringe S, die mit der Hochspannung oberhalb des Brückeneckpunktes A verbunden werden. Schließlich sei noch bemerkt, daß es vorteilhaft ist, bei Verwendung der Brücke eine kleine Vergleichskapazität zur Hand zu haben, um Verlustwinkel und Kapazität des Normalkondensators, also hier des Faraday-Käfigs, zu bestimmen. .
• Es ist zweckmäßig, die Kapazität des Käfigs durch geeignet aufgestellte Gitter oder geerdete Wände auf ,einen unveränderlichen Wert zu begrenzen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE; r. Meßanoränung für Verlustwinkelmessung bei hoher Spannung mittels einer Brückenanordnung, die sich m einem Faraday-Käf g befindet; der von der Erde isoliert und mit einem Eckpunkt der Brücke leitend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Faraday-Käfig mit dem nicht geerdeten Endpunkt des für den Vergleichskondensator vorgesehenen Brückenarms verbunden ist, so daß die Kapazität zwischen dem Faraday-Käfig und der Erde allein als Vergleichskapazität dient.
2. 2. Meßanordnung gemäß Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine geeignete metallische Umgebung des Faraday-Käfigs, .etwa durch fest aufgestellte Drahtgitter, eine feste Feldlinienbegrenzung für die Vergleichskapazität geschaffen wird.