DE750591C

DE750591C - Anordnung zum Messen oder Wirksammachen von sehr hohen Spannungen mit Hilfe eines kapazitiven Spannungsteilers

Info

Publication number: DE750591C
Application number: DE1937750591D
Authority: DE
Priority date: 1937-02-23
Filing date: 1937-02-23
Publication date: 1945-01-19

Description

Anordnung zum Messen oder Wirksammachen von sehr hohen Spannungen mit Hilfe eines kapazitiven Spannungsteilers Es ist bereits vorgeschlagen worden, zum Messen oder Wirksammachen von sehr hohen Spannungen mit Hilfe eines kapazitiven Spannungsteilers die an einem Glied der Spannungsteilerkette liegende Teilspannung mit Hilfe eines selbsttätigen Kompensators ohne Energieentnahme aus der Spannungsteilerkette als Strom oder Spannung einer Hilfsenergiequelle abzubilden. Als ~Kompensator dient hierbei eine aus einem Krafttransformator über einen Phasenschieber gespeiste Anordnung mit zwei Drehtransformatoren, von denen jeder von einem Induktionsmotor betätigt wird. Die Induktionsmotoren verstellen die Drehtransformatoren entsprechend den Abweichungen der aus dem Phasenschieber entnommenen Spannung gegenüber der an einem Glied der Spannungsteilerkette herrschenden Spannung derart, daß aus der Anordnung eine Spannung entnommen werden kann, die nach Größe und Richtung gleich der an dem obengenannten Glied der Spannungsteilerkette herrschenden Spannung ist.
Diese mit mechanischen Verstellmitteln arbeitende Kompensationseinrichtung ist besonders für solche Fälle geeignet, in denen keine sehr schnellen Änderungen zu bewältigen sind.
Die Erfindung hat nun eine Schaltungsanordnung zum Gegenstand, die besonders zweckmäßig für sehr schnell verlaufende Änderungen ist und die praktisch die Genauigkeit einer Kompensationsschaliung erreicht. Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, daß bei einer Anordnung zum Messen oder Wirksammachen von sehr hohen Spannungen, bei der eine an einem Gliede eines kapazitiven Spannungsteilers abgenommene Spannung durch eine Ausgangsspannung abgebildet wird, einem Verstärker die Differenz aus der Ausgangsspannung der MeSM schaltung und der an dem Gliede des Spw nungsteilers abgenommenen Spannung zug führt wird und die Ausgangsspannung dgl Meßschaltung aus einer nach Größe und Richtung der an dem Spannungsteiler abw nommenen Spannung ähnlichen, aus dek Sekundärseite eines an die zu messende Hoabe spannung angeschlossenen Transformators entnommenen Grundspannung und einer aus dem Ausgang des Verstärkers entnommenen Z-satzspannung zusammengesetzt ist. Dabei wit die Ausgangsspannung der Meßschaltung vqP zugsweise über einen Wandler der an Gliede des Spannungsteilers abgenommenen Spannung entgegengeschaltet.
Es ist eine Anordnung zum Regeln der Spannung eines Gleichstromgenerators bekanntgeworden, bei der einem Verstärker die Differenz aus der konstanten Spannung einer Batterie von Elementen und der an einem Gliede eines an den Generator angeszhlossenen Spannungsteilers abgenommenen Gleichspannung zugeführt wird. An den Ausgang des Verstärkers ist ein Relais angeschlossen. das die Regelung bewirkt.
Ein Beispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Zwischen dem Leiter 22 des aus den drei Leitern 22,23, 24 bestehenden Drehstromnetzes und Erde sind als Spannungsteiler ein für Hochspannung bemessener Kondensator 25 und mit diesem in Reihe ein Kondensator 26 für Niederspannung geschaltet.
Die Kapazität der Kondensatoren ist zweckmäßig so bemessen, daß an dem Kondensator 26 ein Spannungsabfall herrscht, welcher der gewünschten Spannung entspricht, die an den Klemmen 27 und 28 entnommen bzw. wirksam gemacht werden soll. Aus einem Israfttransformator 29 wird über eine Sekundärwicklung 30 eine Niederspannung entnommen, die un gefähr die gleiche Größe und Richtung hat wie der Spannungsclbfall am Kondensator 26.
Parallel zu der Sekundärwicklung 30 ist die Primärwicklung eines Wandlers 32 geschaltet, dessen Sekundärwicklung in Reihe mit dem Kondensator 26 an den Eingangsklemmen 33 und 34 des Verstärkers liegt. Die aus der Sekundärwicklung 30 entnommene Iiompensationsspannung ist dem am Kondensator 26 herrschenden Spannungsabfall entgegengeschaltet, so daß sich die beiden Spannungen bis auf eine geringe Restspannung kompensieren. Diese wird durch den Verstärker 35 verstärkt und dem Wandler Ji zugeführt, der an den Ausgangsklemmen 36 und 37 angeschlossen ist und dessen Sekundärwicklung in Reihe mit der Sekundärwicklung 30 geschaltet ist.
Sofern nun die aus dem Krafttrnnsformator 29 über die Wicklung 30 entnommene Niederspannung gleich der Spannung am Kondenstator 26 ist, wird in dem Transformator 32 eine Leerlaufspannung erzeugt, die in ihrer Größe gleich dem Spannungsabfall am Kon-(lensator 26, aber entgegengesetzt wie dieser, gerichtet ist. Der Eingang des Verstärkers ist in diesem Falle bis auf eine ganz geringe, praktisch zu vernachlässigellde Rest spannung stromlos. Sind die beiden Spannungen aber

Claims

nach Größe und Richtung verschieden, so tritt am Eingang des Verstärkers eine Differenzspannung auf, die verstärkt und über den Transformator 31 zu der aus dem Transformater 29 entnommenen Niederspannung hinzugefügt wird. Die daraus resultierende Spannung ist nun bis auf eine unwesentliche Differenz nach Größe und Richtung gleich dem am Kondensator 26 herrschenden Spannungsabfall. Ist beispielsweise die am Kondensator 26 abgegriffene Spannung um l°°i' von der vom Transformator 29 entnommenen Spannung verschieden und ist der Verstärkerfaktor etwa 100, so wird die Niederspannung des Krafttransformators bis auf o,l °In der zu messenden Spannung angeglichen PATENTANSPRUCHE: 1. Anordnung zum Messen oder Wirksammachen von sehr hohen Spannungen, bei der eine an einem Gliede eines kapazitiven Spannungsteilers abgenommene Spannung durch eine Ausgangsspannung abgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß einem Verstärker (35) die Differenz aus der Ausgangsspannung der Meßschaltung (27,28) und der an dem Gliede (26) des Spannungsteilers abgenommenen Span nung zugeführt wird und die Ausgangsspannung der Meßschaltung aus einer nach Größe und Richtung der an dem Spannungsteiler abgenommenen Spannung ähnlichen, aus der Sekundärseite (30) eines an die zu messende Hochspannung angeschlossenen Transformators entnommenen Grundspannung und einer aus dem Ausgang des Verstärkers (35) entnommenen Zusatzspannung zusammengesetzt ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung der Meßschaltung über einen Wandler (32) der an dem Gliede (26) des Spannungsteilers entnommenen Spannung entgegengeschaltet ist.

Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegen standes vom Stand der Technik sind im ErteIlungsverfahren folgende Drucksehriftell in l'etracllt gezogen worden: deutsche Patentschriften Nr. 296 o i 6, 481 857, 501 967, 603514; französische Patentschriften .. 665 459, 666 445.