DE9207526U1 - Elektrische Hochspannungs-Schaltanlage mit wenigstens einem Sensor - Google Patents

Description

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Siemens Aktiengesellschaft

Elektrische Hochspannungs-Schaltanlage mit wenigstens einem Sensor

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Hochspannungs-Schaltanlage mit wenigstens einer Meßvorrichtung, insbesondere einem Strom- oder Spannungswandler, die über eine isolierte Meßleitung mit einem Meßgerät verbunden ist.

Elektrische Hochspannungs-Schaltanlagen weisen zur Kontrolle von Strom und Spannung Stromwandler und Spannungswandler auf, die in die Anlage integriert sind und normalerweise Meßleitungen aufweisen, durch die die Meßwerte für Strom und Spannung vom Hochspannungspotential abgekoppelt abgreifbar sind. Entsprechende Meßgeräte, die über die Meßleitungen mit den Wandlern verbunden sind, sind entweder in einem nahegelegenen Schaltschrank oder einer Meßstation bzw. in einer Warte untergebracht.

Beim Betätigen von Hochspannungsschaltern in einer Schaltanlage oder bei verschiedenartigen Störungen können transiente Überspannungen entstehen, d. h. hohe und sehr steile Spannungsimpulse mit einem sehr hohen Anteil an hohen Frequenzen (typisch bis 200 MHz).

Diese hochfrequenten Störungen werden über die Stromwandler und Spannungswandler kapazitiv ausgekoppelt und liegen an den Meßleitungen der Wandler an.

Um eine Zerstörung der Meßgeräte und eine Verfälschung der

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Sri/Sue/01.06.1992 :

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übertragenen Meßwerte zu verhindern, müssen die hochfrequenten Impulse gedämpft werden.

Bisher bekannte Lösungen dieses Problems bestehen z. B. darin, daß ein Teil der Meßleitungen auf einen Ferritkern gewickelt wird oder daß eine Meßleitung mit Überlänge eingesetzt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei

einem Meßkabel für eine Schaltanlage die Übertragung

transienter Überspannungen möglichst einfach und wirkungsvoll zu dämpfen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Isolation der Meßleitung wenigstens zum Teil aus einem Kunststoff besteht, der entweder durch Beimengungen von ferromagnetischen Partikeln ferromagnetisch ist oder der eine relative Dielektrizitätskonstante oberhalb von 8 aufweist oder der schwach elektrisch leitend ausgebildet ist.

Durch die Umhüllung der Meßleitung mit einem ferromagnetischen Material wird die Eigeninduktivität der Leitung stark erhöht, so daß diese als Tiefpaß wirkt. Die Leitungsisolation ist so gewählt, die Frequenzen, bei denen in dem jeweils vorliegenden Fall Anteile der Teilentladungen auftreten, beispielsweise oberhalb von 1 MHz stark gedämpft sind. Das Frequenzverhalten ist durch die Gestaltung der Kunststoffmischung wählbar.

Es ist mit der erfindungsgemäßen Meßleitung eine starke Dämpfung der transienten Überspannungen auch auf kurzen Leitungsstücken möglich.

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Eine Leitungsisolation, die aus einem ferromagnetischen Kunststoff besteht, ist an sich schon aus der DE-OS 28 55 134 bekannt. Dort ist eine flexible Übertragungsleitung mit einer Isolierstoffumhüllung mit in einer Harzmatrix eingelagertem ferromagnetischen Teilchen bekannt. Durch diese Leitungsumhüllung soll dort die Abstrahlung und die Einstrahlung von elektromagnetischen Wellen bzw. Störsignalen auf die Übertragungsleitung verhindert werden. Insofern ist die dort angestrebte Wirkung nicht eine Beeinflussung des auf der Übertragungsleitung übertragenen elektrischen Signals, sondern eine verbesserte Abschirmung. Bei der vorliegenden Erfindung besteht dagegen die primäre Absicht, auf das Frequenzspektrum der durch die Meßleitung transportierten Signale durch die Wahl der Leiterisolation Einfluß zu nehmen. Zu diesem Zweck können beispielsweise Ferritteilchen in die Kunststoffmischung einer Meßleiterisolation eingelagert werden.

Eine starke Dämpfung hoher Frequenzen kann auch dadurch erreicht werden, daß dem Kunststoff der Leiterisolation leitende Partikel in einer solchen Menge beigefügt werden, daß die Mischung schwach elektrisch leitend ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend beschrieben.

Dabei zeigt Figur 1 schematisch eine Hochspannungs-Schaltanlage mit einem Stromwandler, einer Meßleitung und einem Meßgerät.

Figur 2 zeigt eine Meßleitung im Querschnitt

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In Figur 1 ist ein Teil einer Kapselung 1 einer Hochspannungsschaltanlage mit einem Leiter 2 dargestellt. Der Leiter 2 ist an mehreren Stellen durch Isolierstützer 3 in der Kapselung 1 gestützt.

In der Schaltanlage ist ein Stromwandler 4 vorgesehen, der den Leiter 2 koaxial umgibt. Der Stromwandler 4 ist über eine Meßleitung 5 mit einem Strommeßgerät 6 verbunden.

Die Meßleitung 5 besteht aus einem gut leitenden metallischen Leiter 7, der beispielsweise aus Kupfer besteht und aus einer den Leiter 7 umgebenden Schicht aus einem ferromagnetischen Kunststoff 8. Der Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen ist durch Einlagerung von ferromagnetischen Partikeln, beispielsweise Ferritpartikeln, ferromagnetisch. Der ferromagnetische Teil 8 der Isolation ist von einer weiteren Isolation 9 umgeben, die die ferromagnetische Isolation 8 schützt.

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Claims (1)

5 GR92G4050 Schutzanspruch

1. Elektrische Hochspannungs-Schaltanlage mit wenigstens einer Meßvorrichtung, insbesondere einem Strom- oder Spannungswandler, der über eine isolierte Meßleitung mit einem Meßgerät verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolation (8, 9) der Meßleitung (5) wenigstens zum Teil aus einem Kunststoff besteht, der entweder durch Beimengung von ferromagnetischen Partikeln ferromagnetisch ist oder der eine relative Dielektrizitätskonstante oberhalb von 8 aufweist oder der schwach elektrisch leitend ausgebildet ist.

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