DE8616557U1 - Netzleitungsfilter für 3-Phasen-Systeme - Google Patents

Description

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Siemens Aktiengesellschaft Unser Zeichen

Berlin und München VPA 86 P 1 3 4 6 OE

Netzleitungsfilter für 3-Phäsen-Systeme

Die Erfindung betrifft ein Netzleitungsfilter für 3-Phasen-Systeme, mit einem metallischen Filtergehäuse, das durch Trennwände in hochfrequenzdichte Kammern unterteilt ist, in denen in Reihe ein Netzanschlußteil, eine erste Kombination von Durchführungskondensatoren, Dämpfungsglieder, eine zweite Kombination «on Durchführungskondensatoren und ein LastanschluQteil untergebracht sind, wobei die Phasen- und der MittelpunktsleAter (MP-Leiter) je durch I einen, jeweils im Trennwandbereich <«om Netzanschlußteil zur | ersten bzw. von der zweiten Kombination von Durchführungs- f kondensatoren zum Lastanschlußteil angeordneten, ring- | förmigen Durchführungskondensator geführt sind. |

Ein Filtergehäuse 2 samt Netzleitungsfilter 1 dieser Art f ist in Fig. 1 dargestellt. Mit 3, 4, 5, 6 bzw. 7 sind dabei \ das Netzanschlußteil, eine erste Kombination von Durch- : führungskondensatoren, ein Dämpfungsglied, das die für |

hohe Dämpfungen notwendigen 7772-Glieder enthält, eine zweite _g Kombination von Durchführungskondensatoren und das Lastanschlußteil bezeichnet.

Durch dieses Filter sind fünf Leiter, nämlich drei Phasenleiter, ein Mittelpunktsleiter und ein Masseleiter geschleift, der unmittelbar mit dem Filtergehäuse verbunden ist.

Das Filtergehäuse dieses Netzleitungsfilters ist mittels Trennwänden in z.B, drei hochfrequenzdicht gegeneinander geschirmte Kammern unterteilt, wobei in der ersten und letzten Kammer das Netzanschluß- bzw. Lastanschlußteil und in der

Kra 1 May / 18.06.1986

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mittleren die erste und zweite Kombination von Durchführungskondensatoren und das zwischen diese geschaltete Dämpfungsglied untergebracht sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Netzleitungsfilter im Baukastenprinzip und mit geringem Ableitstrom zu schaffen, das sich durch einen weiten Entstörfrequenzbereich, einfache Zusammenbaumöglichkeit, kostengünstige Fertigung, einfache elektrische Anschlußmöglichkeit, hohe Schüttelfestigkeit {> 5g bei 55 Hz) und Stoßfestigkeit ( > 25 g) auszeichnet.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einem Netzleitungsfilter der eingangs genannten Art je Kombination von Durchführungskondensatoren Phasen-Durchführungskondensatoren vor, die in einem zusätzlichen im Filtergehäuse stoßfest gelagerten und im folgenden Durchführungskondensatorgehäuse bezeichneten Gehäuse untergebracht sind, daß der jeweils zwischen der Trennwand und dem Durchführungskondensatorgehäuse im Trennwandbereich angeordneten ringförmigen Durchführungskondensatoren mit seinem einen Belag, fest mit dem jeweiligen Durchführungskondensatorgehäuse und mit seinem anderen Belag mit einem durch den Durchführungskondensator geführten metallischen Wellschlauch verbunden ist, der am zur Trennwand gekehrten Ende einen Ring trägt, der mit einem in die Trennwand eingesetzten Dichtring hochfrequenzdicht verbunden, insbesondere verschraubt ist.

Bevorzugte Weiterbildungen dieses Netzleitungsfilters sind den Unteransprüchen entnehmbar.

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Die tisfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigt:

Fig* 2 ein Netzleitungsfilter nach der Erfindung, dessen Prinzipschaltung Fig. 1 wiedergibt, in schematischer

Darstellung,
Fig. 3 den für beide Kombinationen von Durchführungskönden-

satoren gleichen Aufbau und ihre Schaltung, Fig. 4 in teils gebrochener und geschnittener Ansicht, sowie in vergrößertem Maßstab die ringförmigen Durchführungskondensatoren in den Trennwandbereichen, Fig. 5 in der Darstellung nach Fig. 4 ein als Anschluß z.B. für einen geschirmten Raum gestaltetes Teil eines Lasitanschlusses.

Das Filtergehäuse 2 ist durch Trennwände 10, 11 in drei zueinander hochfrequenzdichte Kammern unterteilt, die jeweils durch Deckel 40, 41, 42 mit eingelegten Dichtschnüren Hf-dicht verschließbar sind.

Die in Flg. 2 linksseitig dargestellte erste Kammer besitzt eine Anschlußöffnung 12 mit Biegeverschraubung, durch welche die Phasenleiter 20, 21, 22 und der Mittelpunktsleiter 23 zum Filteranschluß 13 geführt sind. Dieser An- schluß liegt über einen Spannungsableiter 14 und Varistor in kürzest möglicher Verbindung an der Masse des Filtergehäuses 2.

Vom Filteranschluß 13 gelangen die Phasen - und der MP-Leiter durch eine Bohrung in der metallischen Trennwand 10 und durch einen an diese Bohrung herangeführten Durchführungskondensator 17 zu einer Kombination von Phasen-Durchführungskondensatorn 34, 35, 36, durch welche jeweils

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einen der Phäsehleiter 20, 21, 22 läuft. Die genannte Kombination ist in einem Hf-dicht verschlossenen metallischen Durchführungskondensatorgehäuse 19 untergebracht, das mittels vier Puffern 18 stoß- und schüttelsicher im Filtergehäuse 2 gelagert ist.

Die Phasen-D'jrGhführsjngskcr.dsnsstorsn 34, 25 und 3&euro; sind parallel zur Filtergehäuselängsachse ausgerichtet, wodurch eine wesentlich vereinfachte Verbindung zwischen diesen Kondensatoren und dem Filteranschluß 13 geschaffen wird. Ferner erhält man so eine nur geringen Aufwand mögliche Verschaltung zwischen den Phasen-Durchführungskondensatoren 34, 35, 36, einer am Filtergehäuse 2 angeordneten Verbindungsschraube 32 für den MP-Leiter 23 und den Dämpfungsgliedern 5, nämlich&Tgr;&Ggr;/2-Glledern, die der ersten Kombination 4 von Durchführungskondensatoren nachgeschaltet sind. Insbesondere für Netzleitungsfilter mit hohen Stromstärken und mit wenig elastischen Vorschaltleitungen ist diese einfache Verschaltung wichtig.

Der zwischen der Trennwand 10 und dem Durchführungskondensatorgehäuse 19 angeordnete Durchführungskondensator 17 ist gemäß Fig. 3, 4 ringförmig gestaltet und umschließt konzentrisch einen metallischen Wellschlauch 55. Der innere Belag 51 des Durchführungskondensators 17 ist an seinem zum Durchführungskondensator 19 gekehrten Ende mit dem entsprechenden Ende des Wellschlauch^ 55 verbunden, z.B. hartverlötet und taucht mit diesem Ende durch eine Durchbrechung im Durchführungskondensatorgehäuse (19) in dieses ein. Der äußere Belag 50 dieses Kondensators ist mit seinem zum Durchführungskondensatorgehäuse 19 gekehrten, rechtwinklig zum Kondensator ausgerichteten Flanschteil mit dem Durchführungskondensatorgehäuse 19 Hf-dicht verschweißt. Die

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Stirnenden des Kondensators 17 sind mittels Gießharzscheiben 52, 53 isoliert, wobei die Gießharzscheibe 53 auf der ringscheibenförmigen, metallischen Stirnkontaktierung 54 aufliegt.
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Das zur Trennwand 10 gekehrte Wellschlauchende 59 trägt einen mit einem Flansch und mit Bohrungen für Schraubverbindungen ausgerüsteten Ring 60, der mit einem entsprechenden, mit Gewindebohrungen 66 versehenen Dichtring Hf-dicht verschraubbar ist.

Der Dichtring 61 besitzt zur Gewährleistung der Hf-dichten Verbindung Ringnuten 62, in denen in der Zeichnung nicht dargestellte Dichtschnüre angeordnet sind und ist mit der Trennwand 10 verschweißt.

Gemäß dem Schaltbild nach Fig. 3 sind die einen Beläge der Phasen-Durchführungskondensatoren 34, 35, 36 mit den Phasenleitern 20, 21 bzw 22 verbunden, so daß diese Konden satoren zwischen den Phasenleitern 20, 21 bzw. 22 und dem MP-Leiter 23 und dieser mit dem Durchführungskondensator gegen Masse geschaltet sind. Damit wird eine Dämpfung des Filters für Frequenzen bis über 35 GHz (Meßgrenze) bei 7 100 dB gewährleistet.

Der ersten Kombination 4 von Durchführungskondensatoren sind - wie bereits erwähnt - in an sich bekannter Weise verschaltete Dämpfungsglieder 5, nämlichT/2-Glieder nachgeschaltet. Die Höhe ihrer Induktivitäten, Kapazitäten und Widerstände richtet sich dabei nach dem gewünschten Frequenzbereich, und zwar nach < .edrigen Frequenzen hin.

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Den Dämpfungsgliedern 5 ist wiederum eine zweite Kombination 6 von Durchführungskondensatoren 34, 35, 36 nachgeschaltet, die mit der bereits ausführlich erläuterten ersten Kombination gleich ist, weshalb sich ihre nochmalige detailierte Beschreibung erübrigt. Aufgrund des selben Aufbaus sind diese Kombinationen und ihre Gehäuse vertauschbar.

Die Phasenleiter 20 bis 22 und der MP-Leiter 23 sind - wie beschrieben - durch den Durchführungskondensator 17 dieser zweiten Kombination und durch eine entsprechende Durchbrechung in der Trennwand 11 zu einer Klemmleiste 29 im Lastanschlußteil 7 und von dieser durch einen Hf-dicht in das Filtergehäuse 2 eingelassenen Wellschlauch 72 nach außen geführt.

Das Filtergehäuse 2 weist zu diesem Zweck im Bereich des Lastanschlußteils 7 eine Durchbrechung auf, durch die ein metallisches Rohr in das Filtergehäuseinnere eintaucht, im Rohr 70, das mit seinem äußeren Ende mit dem Filtergehäuse hochfrequenzdicht verschweißt ist, ist der erwähnte metallische Wellschlauch 72 geführt, der wiederum mit seinem Ende im Filtergehäuseinneren mit dem entsprechenden inneren Rohrende verschweißt ist. Das äußere Ende des Wellschlauch^ 72 trägt einen Ring 73, mittels dem der Wellschlauch 72 mit einem z.B. in einen durchbrochenen Teil einer Wandung 76 eines geschirmten Raumes hochfrequenzdicht eingelassenen Dichtring 75 verschraubbar ist. Der Ring 73 besitzt ringfömrige Nuten 74, in welche Dichtschnüre eingelegt sind.

Durch einen derart gestalteten Ausgangskamin sind das Netzleitungsfilter und damit die Leiter stoß- und erschütterungsfrei an den zu schirmenden Raum anschließbar, so daß die

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geforderte hochfrequenzmäßige Schirmung stets gegeben ist.

Dieses Netzleitungsfilter ist im Baukastenprinzip aufgebaut, weshalb die einzelnen Einheiten, d.h. z. B. die Kombinationen von Durchführungskondensatoren samt Gehäusen, die Dämpfungsglieder und dergleichen, außerhalb des Filtergehäuses montiert und Hf-dicht in das Filtergehäuse eingesetzt bzw. mit diesem verschraubt werden können. Die Fertigung und Montage läßt sich so erheblich vereinfachen.

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Claims (5)

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1. Netzleitungsfilter für 3-Phasen-Systeme, mit einem metallischen Filtergehäuse, das durch Trennwände in hochfrequenzdichte Kammern unterteilt ist, in denen in Reihe ein Netzanschlußteil, eine erste Kombination von Durchführungskondensatoren, Dämpfungsglieder, eine zweite Kombination von Durcnführungskondensatoren und ein Lastanschlußteil untergebracht sind, wobei die Phasen- und ein Mittelpunktsleiter durch je einen jeweils im Trennwandbereich vom Netzanschlußteil zur ersten bzw. von der zweiten Kombination von Durchführungskondensatoren zum Lastanschlußteil angeordneten Durchführungskondensator geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß je Kombination vor« Durchführungskondensatoren Phasen-Durchführungskondensatoren (34, 35, 36) vorgesehen sind, die in einem zusätzlichen im Filtergehäuse (2) stoßfest gelagerten, zur Aufnahme dieser Phasen-Durchführungskondensatoren bestimmten Durchführungskondensatorgehäuse (19) untergebracht sind,
daß der jeweils zwischen der Trennwand und dem Durchführungskondensatorgehäuse (19) angeordnete ringförmige Durchführungskondensator (17) mit seinem einen Belag (50) fest mit dem Durchführungskondensatorgehäuse (19) und mit seinem anderen Belag (51) mit einem durch diesen Durchführungskondensator geführten metallischen Wellschlauch

(55) verbunden ist, der am zur Trennwand (10 bzw. 11) gekehrten Ende (59) einen Ring (60) trägt, der mit einem in die Trennwand (10 bzw. 11) eingesetzten Dichtring (61) hochfrequenzdicht verbunden, insbesondere verschraubt ist.

2. Netzleäitungsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasen-Durchführungs-

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kondensatoren (34, 35, 36) in ihrem Durchführungskondensatorgehäuse (19) senkrecht zur Längsachse des Filtergehäuses (2) ausgerichtet sind.

3. Netzleitungsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring {61) ringförmige Nuten (62) zur Aufnahme von Dichtschnüren aufweist.

4. Netzleitungsfilter nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß das Durchführungskondensatorgehäuse (19) mittels Puffer (18) im Filtergehäuse (2) stoß- und schüttelfest gelagert ist.

5. Netzleitungsfilter nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse (2) im Bereich des Lastanschlußteiles (7) durchbrochen ist, daß durch die Durchbrechung ein metallisches Rohr (70) in das Filtergehäuseinnere eintaucht, das mit seinem äußeren Ende mit dem Filtergehäuse (2) hochfreuenzdicht verschweißt ist, daß in das Rohr (70) ein metallischer Wellschlauch (72) eingeführt ist, der mit seinem im Filtergehäuseinneren angeordneten Ende mit dem inneren Ende des Rohres hochfrequenzdicht verbunden ist, und daß das äußere Ende des Wellschlauch^ einen Ring (73) trägt, mittels dem der Wellschlauch mit einem ir die Wandung (76) eines geschirmten Raumes hochfrequenzdicht eingelassenen Dichtring (75) verbindbar, insbesondere verschraubbar ist

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