DEP0050145DA - Winding current transformer - Google Patents

Winding current transformer

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DEP0050145DA
DEP0050145DA DEP0050145DA DE P0050145D A DEP0050145D A DE P0050145DA DE P0050145D A DEP0050145D A DE P0050145DA
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Ritz, Hans, Dr.-Ing., Hamburg
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stromwandler in der Form eines Wickelstromwandlers.The invention relates to a current transformer in the form of a winding current transformer.

In der Technik unterscheidet man Stabstromwandler und Wickelstromwandler in der Form von Schleifenwandlern und Querlochwandlern.In technology, a distinction is made between rod current transformers and winding current transformers in the form of loop transformers and cross-hole transformers.

Stabstromwandler besitzen zufolge ihres einfachen symmetrischen Aufbaues für grössere bis mittlere Primärstromstärken sowohl eine sehr hohe Spannungsfestigkeit, als auch eine fast unbegrenzte Kurzschlußfestigkeit. Bei niedrigen Primärstromstärken wird bei dieser Bauweise der Kernaufwand und damit die Baulänge zu gross und der Wandler zu teuer. Im Bereich dieser niedrigen bis mittleren Primärstromstärken und ausserdem in den Fällen, wo u.a. eine primäre Umschaltung verlangt wird, ist die Bauweise von Wickelstromwandlern vorteilhafter, bei denen der vom Primärstrom durch- flossene Leiter zur Erreichung einer höheren erregenden Amperewindungszahl in mehreren Windungen durch den Eisenkern hindurch geführt werden kann.Due to their simple symmetrical design, rod current transformers have both a very high dielectric strength and an almost unlimited short-circuit strength for larger to medium primary currents. In the case of low primary currents, with this type of construction the core effort and thus the overall length become too great and the converter too expensive. In the range of these low to medium primary currents and also in cases where, among other things, a primary changeover is required, the design of winding current transformers is more advantageous, in which the primary current through Flowed conductors can be passed through the iron core in several turns to achieve a higher exciting number of ampere-turns.

Bekannt geworden sind Wickelstromwandler in Trockenbauweise in der Ausführungsform als sogenannte Schleifenwandler, bei denen die Primärwicklung durch zwei Durchführungen gewickelt ist. Als Durchführungen werden für alle Spannungsreihen Hartpapier-Kondensator-Durchführungen verwendet, bei denen durch Anordnung von mehreren abgestuften Metalleinlagen eine fast lineare radiale und axiale Spannungsverteilung erzielt wird. Für niedrigere bis mittlere Spannungsreihen sind auch aus einteiligen Porzellanrohr-Durchführungen bestehende Schleifenwandler bekannt geworden und für höhere Spannungsreihen solche aus Mehrrohr-Durchführungen, das sind Durchführungen, die aus mehreren übereinander angeordneten Porzellanrohren aufgebaut sind.Winding current transformers in dry construction have become known in the form of so-called loop transformers in which the primary winding is wound through two bushings. Hard paper-capacitor bushings are used as bushings for all voltage series, in which an almost linear radial and axial stress distribution is achieved by arranging several graduated metal inserts. Loop transducers consisting of one-piece porcelain pipe bushings have also become known for lower to medium voltage series, and loop transducers made up of multi-pipe bushings for higher voltage series, i.e. bushings made up of several porcelain pipes arranged one above the other.

Ausser diesen Schleifenwandlern ist ein Wickelstromwandler, der sogenannte Querlochwandler bekannt geworden, der aus einer einteiligen, nach dem Giessverfahren hergestellten Porzellandurchführung besteht.In addition to these loop transformers, a winding current transformer, the so-called cross-hole transformer, has become known, which consists of a one-piece porcelain bushing made by the casting process.

Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Wickelstromwandler mit mehreren Durchführungen zu schaffen, der in einem weiten Spannungsbereich in gleicher Aufbauweise ausgeführt werden kann. Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, einen Stromwandler zu schaffen, bei dem im Vergleich zu bekannten Wandlern gleicher Spannung die Bauhöhe und der Durchmesser des Wandlers verkleinert werden können. Die Erfindung bezweckt weiterhin, einen Wickelstromwandler zu schaffen, welcher innerhalb des Wandlerkörpers praktisch frei von äusseren auftretenden mechanischen Beanspruchungen ist, die sich bei Überströmen ergeben können. Schliesslich besteht ein Zweck der vorliegenden Erfindung darin, einen Stromwandler zu schaffen, der in Bezug auf Spannungsfestigkeit, Meßgenauigkeit und Kurzschlußfestigkeit den bekannten Ausführungen von Wandlern überlegen ist.The main purpose of the present invention is to create a winding current transformer with several bushings that can be constructed in the same way over a wide voltage range. Another purpose of the invention is to provide a current converter in which the voltage is the same as that of known converters the overall height and the diameter of the transducer can be reduced. The invention also aims to create a winding current transformer which is practically free from external mechanical stresses occurring within the transformer body which can result from overcurrents. Finally, one purpose of the present invention is to create a current transformer which is superior to the known types of transformer in terms of dielectric strength, measuring accuracy and short-circuit strength.

Erfindungsgemäss wird der Wickelstromwandler grundsätzlich aus zwei Hauptteilen, einem inneren und einem äusseren, aufgebaut; die inneren Beanspruchungen elektrischer und mechanischer Natur werden durch die die Primärwicklung enthaltenden Durchführungsrohre aufgenommen, während der zweite Hauptteil (äusserer Teil), welcher aus den die Leitungsanschlüsse tragenden und die Durchführungsrohre umgebenden Isoliertragkörper besteht, zur Aufnahme der äusseren mechanischen und elektrischen Beanspruchungen dient.According to the invention, the winding current transformer is basically composed of two main parts, an inner and an outer; the internal stresses of an electrical and mechanical nature are absorbed by the lead-through tubes containing the primary winding, while the second main part (outer part), which consists of the insulating support body carrying the line connections and surrounding the lead-through tubes, serves to absorb the external mechanical and electrical stresses.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann dieser äussere Hauptteil, welcher Träger der Leitungsanschlüsse ist, zugleich als Schutzteil für den inneren Hauptteil nutzbar gemacht werden. Dieser äussere Hauptteil kann nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als ein Kappenisolator ausgebildet sein.According to a preferred embodiment of the invention, this outer main part, which is the carrier of the line connections, can at the same time be made usable as a protective part for the inner main part. According to a preferred embodiment of the invention, this outer main part can be designed as a cap insulator.

Die Aufteilung des Wandlers gemäss der Erfindung in die beiden vorgekennzeichneten Hauptteile gewährleistet weiterhin, dass praktisch die gesamten äusseren mechanischen Kräfte unmittelbar auf die Einbau-Teile des Wandlers übertragen werden. Durch diese Ausführungsform wird weiterhin erreicht, dass die Träger der Hochspannungsanschlüsse, wenn sie die Form von Kappenisolatoren annehmen, die eigentliche Wicklungsdurchführung und die Rohre gegenüber dem Äusseren vollständig abschliessen. Dadurch sind diese gegen mechanische Beschädigungen weitestgehend geschützt und bieten weiterhin die Möglichkeit einer Abdichtung gegen den Einfluss von Feuchtigkeit.The division of the transducer according to the invention into the two main parts identified above is guaranteed Furthermore, that practically all of the external mechanical forces are transferred directly to the built-in parts of the converter. This embodiment also ensures that the carriers of the high-voltage connections, when they take the form of cap insulators, completely close off the actual winding bushing and the tubes from the outside. As a result, they are largely protected against mechanical damage and also offer the option of sealing against the influence of moisture.

Daher liegt es weiter im Rahmen der vorliegenden Erfindung, den Wickelstromwandler gemäss der Erfindung unter entsprechender Formgebung der Kappen mit Rippen, Regendächern oder anderen Ablaufeinrichtungen auszurüsten, wodurch dieser Wandler für Freiluftausführungen mit Vorteil zu verwenden ist, ohne dass an dem grundsätzlichen Aufbau des Wandlers etwa geändert wird. Zu diesem Zweck können nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Kappenisolatoren und (oder) die Durchführungsrohre aus feuchtigkeitsabweisenden und (oder) feuchtigkeitsunempfindlichem Isoliermaterial hergestellt sei9n bzw. mit diesem imprägniert oder auch überzogen sein. Weiterhin ist die Möglichkeit gegeben, diese Isolatoren je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck auch wärmebeständig auszubilden, indem sie entweder aus einem wärmebeständigen Isoliermaterial hergestellt oder mit diesem imprägniert sind. Zufolge eines grossen Widerstandsmoments des Kappenisolators ist weiterhin die Umbruchfestigkeit des Wandlers besonders gross.Therefore, it is also within the scope of the present invention to equip the winding current transformer according to the invention with appropriate shaping of the caps with ribs, rain roofs or other drainage devices, whereby this transformer can be used with advantage for outdoor versions without changing the basic structure of the transformer will. For this purpose, according to a further embodiment of the invention, the cap insulators and (or) the duct pipes can be made of moisture-repellent and (or) moisture-insensitive insulating material, or impregnated or coated with this. Furthermore, depending on the intended use, these insulators can also be designed to be heat-resistant, either by producing them from a heat-resistant insulating material or by impregnating them with it. As a result of a large section modulus of the cap insulator, the breaking strength of the transducer is still particularly high.

Nach der Erfindung können die Kappenisolatoren entweder aus Porzellan oder einem anderen geeigneten Stoff hergestellt werden. Sie können als rotationssymmetrische Körper (Drehkörper) in einfacher Weise hergestellt werden, im Gegensatz zu den bekannten schwierig herzustellenden Gießporzellankörpern für Querlochwandler. Dabei ist im Sinne des Zwecks der Erfindung zur Herstellung eines Wandlers einfacher Ausführung ein weiterer Vorteil der Erfindung darin zu sehen, dass die für die verschiedensten meßtechnischen Anforderungen benötigten Meßwandler mit einem und demselben Kappenisolator ausgerüstet werden können, so dass bei einem Wandler gemäss der Erfindung innerhalb der gleichen Spannungsreihe unabhängig von ihren Kernhöhen entsprechend den gewünschten Meßleistungen, ein Kappenisolator von stets gleich bleibender Grösse verwendet werden kann, wodurch die Herstellung solcher Wandler gegenüber bekannten Ausführungen auch rationeller wird. Weiterhin wird dadurch die Belieferung bei Ersatzteilen wesentlich erleichtert.According to the invention, the cap insulators can be made of either porcelain or some other suitable material. They can be produced in a simple manner as rotationally symmetrical bodies (rotating bodies), in contrast to the known, difficult-to-produce cast porcelain bodies for transverse hole transducers. A further advantage of the invention is to be seen in the sense of the purpose of the invention for the production of a transducer of a simple design that the transducers required for the most varied of measurement requirements can be equipped with one and the same cap insulator, so that with a transducer according to the invention within of the same voltage series, regardless of their core heights, according to the desired measurement performance, a cap insulator of always the same size can be used, whereby the production of such transducers is also more rational compared to known designs. This also makes the delivery of spare parts much easier.

Zur Verwirklichung der Erfindung könnnen, soweit es die Durchführungsrohre betrifft, axial und radial spannungsgesteuerte Kondensatordurchführungsrohre verwendet werden, wodurch im Sinne des Unterzwecks der Erfindung eine lineare, radiale und axiale Spannungsverteilung erreicht wird.To implement the invention, as far as the bushing tubes are concerned, axially and radially voltage-controlled condenser bushing tubes can be used, whereby a linear, radial and axial stress distribution is achieved within the meaning of the sub-purpose of the invention.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können alle Metalleinlagen vollständig im Isolierstoff eingebettet sein, und die innerste und äusserste Metalleinlage können an einer geeigneten Stelle bzw. an geeigneten Stellen isoliert aus dem Durchführungsrohr herausgeführt werden. Neben einer praktisch linearen Spannungsverteilung im Wandler wird, da die innere Einlage am Hochspannungspotential und die äussere Einlage an Erde anliegt, erreicht, dass die Windungen des Primärleiters im feldfreien Raum liegen, so dass von ihren Kanten keine Entladungen ausgehen können. Ausserdem erweist sich ein solcher Wandler durchaus stoßspannungsfest. Da durch die Kondensatordurchführungen auch die Primärisolation in radialer Richtung spannungsgesteuert ist, hat die Erfindung weiterhin gegenüber den bekannten, oben geschilderten Bauformen den grundsätzlichen Vorteil, dass sie im weiten Spannungsbereich bei gleichem Aufbau in wirtschaftlicher Weise ausgeführt werden kann.According to a further embodiment of the invention, all metal inserts can be completely embedded in the insulating material, and the innermost and outermost metal inserts can be led out of the duct in an isolated manner at a suitable point or at suitable points. In addition to a practically linear voltage distribution in the converter, since the inner insert is connected to the high-voltage potential and the outer insert to earth, the windings of the primary conductor are in the field-free space so that no discharges can emanate from their edges. In addition, such a converter proves to be quite resistant to surge voltages. Since the primary insulation is also voltage-controlled in the radial direction by the capacitor bushings, the invention furthermore has the fundamental advantage over the known designs described above that it can be carried out economically in a wide voltage range with the same structure.

Infolge der spannungsgesteuerten Durchführungsrohre ermöglicht die Erfindung die Verwendung von Ringkernen, deren Abmessungen wegen der spannungsgesteuerten Innenisolation sehr klein gehalten werden können und die eine hohe Meßgenauigkeit gewährleisten. Ausserdem wird nach der Erfindung ermöglicht, dass wegen der günstigen Abmessungen der Kern nur auf eine Durchführung aufgesetzt wird, während die für die Umschaltung erforderliche Schaltleitung in der weiten, nicht vom Kern umgebenen Durchführung zurückgeführt ist. Eine solche Ausführung hat weiterhin den Vorteil, dass bei verschiedenartiger Ausbildung des Wandlers, z.B. entweder als reiner Durchführungswandler mit ankommender Leitung oben und abgehender Leitung unten oder umgekehrt, sowie bei Anordnung ankommender und abgehender Leitung oben oder unten, wie auch bei gleichzeitiger Primärumschaltung, die Fehlerwerte der Meßwandlerkerne stets die gleichen bleiben, da eine magnetische Unsymmetrie im Gegensatz zu Wickelwandlern mit Mantelkernen oder bei Ringkernen auf beiden Durchführungen durch die Erfindung vermieden wird, so dass sekundärseitig nur der einfache, zweipolige Anschluss je Kern benötigt wird und bei Primärumschaltung zum Ausgleich dieser Unsymmetrie keinerlei Umschaltungen auf der Sekundärseite erforderlich sind, wodurch Schaltungsfehler vermieden werden.As a result of the voltage-controlled feed-through tubes, the invention enables the use of toroidal cores, the dimensions of which can be kept very small because of the voltage-controlled internal insulation and which ensure high measurement accuracy. In addition, the invention enables the core to be placed on only one bushing because of the favorable dimensions, while the switching line required for switching is returned to the wide bushing that is not surrounded by the core. Such a design also has the advantage that if the converter is designed in different ways, e.g. either as a pure bushing converter with an incoming line at the top and outgoing line below or vice versa, as well as with the arrangement of incoming and outgoing lines above or below, as well as with simultaneous primary switching, the error values of the transducer cores always remain the same, since a magnetic asymmetry in contrast to winding converters with jacket cores or with toroidal cores on both bushings through the Invention is avoided, so that only the single, two-pole connection per core is required on the secondary side and, in the case of primary switching to compensate for this asymmetry, no switching is required on the secondary side, thereby avoiding circuit errors.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dient die äusserste Isolierschicht, welche über dem äussersten Metallbelag der Durchführung liegt, gleichzeitig als Isolation zwischen dieser Metalleinlage und der auf dem Kern aufgebrachten Sekundärwicklung, so dass eine aussen aufgebrachte Erdbandage und Isolierschicht fortfallen. Durch eine solche Ausführung werden im Gegensatz zu bekannten Ausführungen auch die Abmessungen der Wandlerkerne in radialer Richtung verkleinert. Die äusserste Metalleinlage wird mit Hilfe der von ihr isoliert herausgeführten Leitung an Erde gelegt.According to a further embodiment of the invention, the outermost insulating layer, which lies over the outermost metal coating of the bushing, simultaneously serves as insulation between this metal insert and the secondary winding applied to the core, so that an externally applied earth bandage and insulating layer are omitted. In contrast to known designs, such an embodiment also reduces the dimensions of the converter cores in the radial direction. The outermost metal insert is connected to earth with the help of the wire that is isolated from it.

Nach der praktischen Ausführungsform der Erfindung können die beiden Durchführungsrohre im geerdeten Mittelteil des Wandlers durch z.B. metallische Doppelschellen o.dgl. miteinander verbunden werden, welche an den geerdeten Teilen befestigt sind. Eine solche Ausführung dient in erster Linie zur Aufnahme von z.B. bei Kurzschluss auftretenden inneren, von der Primärwicklung herrührenden mechanischen Kräften.According to the practical embodiment of the invention, the two ducts in the grounded central part of the transducer can be connected by, for example, metallic double clamps or the like. connected to each other, which are attached to the grounded parts. One Such a design is primarily used to absorb internal mechanical forces from the primary winding that occur, for example, in the event of a short circuit.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die Schallen o.dgl. aus einem Isolierstoff gebildet, z.B. aus Preßstoff, Hartpapier, Hartgewebe, Hartholz usw., wodurch im Innern des Wandlers metallische Teile vollständig vermieden werden. Durch eine solche Ausbildung des Wandlers wird die gesamte Länge des Wandlers weiterhin reduziert, weil zufolge Nichtvorhandenseins von metallischen Elektroden die sonst einzuhaltenden Schlagweiten für die Hochspannung im Innern des Wandlers unterschritten werden können.According to a further embodiment of the invention, the sounds or the like. Formed from an insulating material, e.g. from pressed material, hard paper, hard tissue, hard wood, etc., whereby metallic parts are completely avoided inside the transducer. Such a design of the transducer further reduces the entire length of the transducer because, due to the lack of metallic electrodes, the distance that would otherwise be observed for the high voltage inside the transducer can be undershot.

Es ist weiterhin nach einer Ausführungsform der Erfindung möglich, den Kern bzw. die Kerne als gewickelte Bandkerne auszubilden. Eine solche Ausführung erweist sich insbesondere gegenüber den bekannten Wickelwandlern mit aus Einzelblechen geschachtelten Mantelkernen erheblich überlegen, weil die Permeabilitätswerte bei der Verwendung von gewickelten Ringkernen erheblich höher als bei geschichteten Mantelkernen liegen. Daraus ergibt sich der Vorteil einer grösseren Meßgenauigkeit bzw. kleinerer Abmessungen.According to one embodiment of the invention, it is also possible to design the core or cores as wound tape cores. Such a design proves to be considerably superior in particular to the known winding converters with jacket cores nested from individual sheets, because the permeability values when using wound toroidal cores are considerably higher than with layered jacket cores. This has the advantage of greater measurement accuracy or smaller dimensions.

Die Erfindung ist für verschiedene Ausführungsformen von Wandlern verwendbar, sie eignet sich mit gleichem Vorteil ausser für Durchführungswandler auch für Stützerwandler, wenn anstelle von zwei Durchführungen eine U-förmig oder ähnlich gebogene Durchführung verwendet wird.The invention can be used for various embodiments of transducers, it is suitable with the same advantage not only for bushing converters but also for support converters if, instead of two bushings, one U-shaped or similarly curved implementation is used.

Ein Wandler gemäss der Erfindung ist insbesondere hinsichtlich der Spannungsfestigkeit den bekannten Ausführungen mit Porzellan-Isolierung überlegen, dies ergibt sich einmal daraus, dass der spannungsgesteuerte Isolator (Hartpapier-Kondensatordurchführung) insbesondere bei höheren Spannungen gegenüber der Porzellanisolierung eine geringere Wandstärke und bei gleicher Isolatorenlänge eine höhere Überschlag-Spannungsfestigkeit besitzt. Ausserdem ist der Wandler gleitentladungsfrei und besitzt geringe dielektrische Verluste. Ein Wandler gemäss der Erfindung ist im Hinblick auf die Meßgenauigkeit bzw. die magnetischen Eigenschaften gegenüber den porzellanisolierten Bauarten günstiger, da bei den spannungsgesteuerten Hartpapier-Durchführungen Eisenkerne in Ringform mit kleinstem Magnetisierungsweg ausgerüstet werden können.A converter according to the invention is superior to the known designs with porcelain insulation, especially in terms of dielectric strength, this results on the one hand from the fact that the voltage-controlled insulator (hard paper capacitor bushing) has a smaller wall thickness than the porcelain insulation, especially at higher voltages, and a higher one for the same insulator length Has flashover dielectric strength. In addition, the converter is free of sliding discharge and has low dielectric losses. A transducer according to the invention is more favorable in terms of measuring accuracy and magnetic properties compared to the porcelain-insulated types, since iron cores in ring shape with the smallest magnetization path can be equipped with the voltage-controlled hard paper bushings.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise zur Darstellung gebracht.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, for example.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den Wandler.Fig. 1 shows a longitudinal section through the transducer.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Wandler, teilweise im Schnitt, ohne die Trag- bzw. Schutzkappe (Kappenisolator).Fig. 2 shows a plan view of the transducer, partially in section, without the support or protective cap (cap insulator).

Der Wandler weist zwei spannungsgesteuerte Hartpapier-Durchführungsrohre 3 und 4 auf, die sich an ihren oberen und unteren Enden im Querschnitt aussen etwas konisch verjüngen.The transducer has two voltage-controlled hard paper ducts 3 and 4 which taper somewhat conically on the outside at their upper and lower ends in cross section.

In diesen Durchführungsrohren sind eine Mehrzahl von Metalleinlagen 5 vorgesehen, deren äusserste und innerste Lage vermittels je einer Leitung isoliert aus dem Durchführungsrohr herausgeführt sind. Die äusserste Metalleinlage liegt an Erde, während die innerste Metalleinlage mit der Hochspannung verbunden ist. Durch die Mehrzahl der isoliert voneinander angeordneten Metalleinlagen 5 wird eine Spannungssteuerung sowohl in radialer als auch in axialer Richtung erreicht.A plurality of metal inserts 5 are provided in these feed-through tubes, the outermost and innermost layers of which are led out of the feed-through tube in an insulated manner by means of a line each. The outermost metal insert is on earth, while the innermost metal insert is connected to the high voltage. As a result of the plurality of metal inserts 5 arranged isolated from one another, tension control is achieved both in the radial and in the axial direction.

Auf das Durchführungsrohr 3 ist ein Eisenkern 8 mit Wicklung 9 aufgebracht, während das Durchführungsrohr 4 von einer Bewicklung frei bleiben kann. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist die Wicklung mit ihrem Kern unmittelbar auf die Aussenwandung des Durchführungsrohres 3 aufgesetzt. Die beiden Durchführungsrohre werden durch zwei geteilte Schellen 10, 11 bzw. 12, 13 vermittels je eines Gewindebolzens 13a (Fig. 2) zusammengehalten, der zwischen die Durchführungsrohre 3 und 4 hindurchgeführt ist. Eine zusätzliche Verbindung der Schellenteile 10, 11 bzw. 12, 13 kann durch eine seitliche Schraubenverbindung 15 bzw. 16 erfolgen. Die beiden Schellen 10, 11 und 12, 13 können durch zusätzliche, in Längsrichtung des Wandlers verlaufende Schraubbolzenverbindungen 17 miteinander versteift werden.An iron core 8 with a winding 9 is applied to the lead-through pipe 3, while the lead-through pipe 4 can remain free from winding. As can be seen from FIG. 1, the core of the winding is placed directly on the outer wall of the duct 3. The two ducts are held together by two split clamps 10, 11 and 12, 13 each by means of a threaded bolt 13a (FIG. 2) which is passed between the ducts 3 and 4. An additional connection of the clamp parts 10, 11 or 12, 13 can be made by a lateral screw connection 15 or 16. The two clamps 10, 11 and 12, 13 can be stiffened with one another by additional screw bolt connections 17 running in the longitudinal direction of the transducer.

Die Enden der Durchführungsrohre 3 und 4, durch welche, wie in Fig. 1 unten angedeutet ist, die Hochspannungsleitungen hindurchgeführt sind, werden von je einem Kappenisolator 18, 19 überdeckt, die sich mit ihren Flanschen 20 bzw. 21 auf die Ränder der Schellen 10, 11 bzw. 12, 13 abstützen. Im mittleren Bereich des Wandlers ist ein zweckmässig aus Metall bestehendes, zylindrisches, topfartiges Gebilde 23 vorgesehen, das sich mit einem unteren Flansch 24 gegen den Flansch 21 des unteren Kappenisolators 19 und mit einem oberen Flansch 25 gegen die Unterseite einer Tragplatte 26 legt. Diese Platte 26 legt sich mit einem Flansch 27 gegen den Flansch 20 des oberen Isolators 18. Der Topf 23, die Kappenisolatoren 18 und 19 und die Platte 26 werden durch eine Mehrzahl von Gewindeschraubenbolzen 28 fest miteinander verbunden. Die Platte 26 ist auf einer Seite mit einer Ausnehmung 29 versehen, welche durch einen Deckel 30 abgeschlossen werden kann. Innerhalb dieser Ausnehmung 29 sind auf einem Isolierteil 31 die Anschlussklemmen 32 für die sekundären Anschlüsse angeordnet. Die Tragplatte 26 hat quadratische oder rechteckige Form, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sie ist an ihren Ecken mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen 33 zum Befestigen des Wandlers auf einem geeigneten Teil versehen.The ends of the ducts 3 and 4, through which the high-voltage lines are passed, as indicated in FIG , 11 or 12, 13 support. In the middle area of the converter, one is useful A cylindrical, pot-like structure 23 made of metal is provided, which lies with a lower flange 24 against the flange 21 of the lower cap insulator 19 and with an upper flange 25 against the underside of a support plate 26. This plate 26 rests with a flange 27 against the flange 20 of the upper insulator 18. The pot 23, the cap insulators 18 and 19 and the plate 26 are firmly connected to one another by a plurality of threaded screw bolts 28. The plate 26 is provided on one side with a recess 29 which can be closed by a cover 30. Within this recess 29, the connection terminals 32 for the secondary connections are arranged on an insulating part 31. The support plate 26 has a square or rectangular shape, as can be seen from Fig. 2, it is provided at its corners with a plurality of recesses 33 for mounting the transducer on a suitable part.

Der Kappenisolator 18 bzw. 19 trägt an seiner Aussenseite die Anschlüsse für die Hochspannung, die mit 34 bzw. 34a bezeichnet sind. Die Anschlüsse sind auf je einer geeigneten Isolierstoffplatte 35, 36 befestigt. Diese Isolierstoffplatte besitzt eine gewisse Elastizität, so dass die von aussen kommenden, schlagartig wirkenden Kräfte elastisch auf dem Kappenisolator und damit auf die Tragplatte übertragen werden.The outer side of the cap insulator 18 and 19 carries the connections for the high voltage, which are labeled 34 and 34a, respectively. The connections are each attached to a suitable insulating plate 35, 36. This insulating material plate has a certain elasticity, so that the suddenly acting forces coming from outside are elastically transmitted to the cap insulator and thus to the support plate.

Die Ausführung kann so gewählt werden, dass aussen am Kappenisolator eine Platte 35 bzw. 36 aus hochfestem und zugleich elastischem Werkstoff angeordnet wird, welche die Teile für die Umschaltung trägt, während innerhalb des Isolators an seinem oberen Flansch eine Platte 37 angreift, welche entweder aus einem Isolierstoff oder aus Metall besteht, das mit einem Isolierstoff überzogen ist. Beide Platten 35, 37 bzw. 36, 37 werden durch Schrauben 39 miteinander verbunden, und zwar derart, dass die Schraubenenden aus der unteren Platte (aus Isolierstoff oder aus Metall mit Isolierstoff überzogen) nicht hervorstehen. Gegebenenfalls kann zwischen der Innenplatte 37 und dem Flansch des Kappenisolators ein Druckring vorgesehen sein, der mit 38 bezeichnet ist.The design can be selected so that on the outside of the cap insulator a plate 35 or 36 made of high-strength and at the same time elastic material is arranged, which carries the parts for switching, while a plate 37 engages within the insulator on its upper flange, which consists either of an insulating material or of metal which is coated with an insulating material. Both plates 35, 37 and 36, 37 are connected to one another by screws 39, specifically in such a way that the screw ends do not protrude from the lower plate (made of insulating material or of metal coated with insulating material). If necessary, a pressure ring, which is designated by 38, can be provided between the inner plate 37 and the flange of the cap insulator.

Es ist natürlich auch die Möglichkeit gegeben, den Träger für die Umschaltteile aus einem Stück mit dem Kappenisolator auszubilden und diesen Teil mit entsprechenden Oeffnungen zu versehen, um die Anschlußteile hindurchzuführen.It is of course also possible to form the carrier for the switchover parts in one piece with the cap insulator and to provide this part with appropriate openings in order to pass the connection parts through.

Die Ausführung nach der Erfindung kann, soweit sie die Durchführungsrohre betrifft, auch so gewählt werden, dass die Enden der Durchführungsrohre noch zusätzlich versteift werden, und dies kann nach einer Ausführungsform der Erfindung dadurch erfolgen, dass um die Enden der Durchführungsrohre 3 und 4 Bandagen, Schellen o.dgl. gelegt werden. Des weiteren ist die Möglichkeit gegeben, den äusseren Hauptteil des Wandlers, welcher hier die Form von Kappenisolatoren annimmt, so zu wählen, dass ein Teil der Innenwandung der Kappenisolatoren sich gegen die Enden der Durchführungsrohre 3 und 4 legt, so dass dadurch die Durchführungsrohre zusätzlich versteift werden. Bei auftretendenThe embodiment according to the invention can, insofar as it relates to the ducts, also be selected so that the ends of the ducts are additionally stiffened, and according to one embodiment of the invention, this can be done by placing bandages around the ends of the ducts 3 and 4, Clamps or the like. be placed. Furthermore, there is the possibility of choosing the main outer part of the transducer, which here takes the form of cap insulators, so that part of the inner wall of the cap insulators lies against the ends of the ducts 3 and 4, so that the ducts are additionally stiffened will. When

Druckbeanspruchungen der Durchführungsrohre 3 und 4 könnte dann ein Teil der Kräfte unmittelbar auf die Kappenisolatoren übertragen und von diesen abgeleitet werden.Pressure loads on the ducts 3 and 4 could then transfer some of the forces directly to the cap insulators and divert them from them.

Obwohl in der Darstellung die Durchführungsrohre kreisförmigen Querschnitt haben, liegt es im Rahmen der Erfindung, den Durchführungsrohren auch eine ovale, elliptische oder rechteckige Form zu geben. Dies hängt von der Art des Wandlers ab, an dem die vorliegende Erfindung verwirklicht wird.Although the feed-through tubes have a circular cross-section in the illustration, it is within the scope of the invention to also give the feed-through tubes an oval, elliptical or rectangular shape. This depends on the type of transducer on which the present invention is implemented.

Die Zahl der Durchführungsrohre kann gegenüber der dargestellten Ausführungsform beliebig vermehrt werden, insbesondere, wenn es erwünscht ist, eine grössere Anzahl von Primärleitern oder Schaltleitungen in einer gewünschten Wickelart in den Wandler einzuziehen.The number of feed-through tubes can be increased as desired compared to the embodiment shown, in particular if it is desired to pull a larger number of primary conductors or switching lines into the converter in a desired type of winding.

Claims (20)

1.) Wickelstromwandler, dadurch gekennzeichnet, dass er vorwiegend aus zwei Hauptteilen derart aufgebaut ist, dass die inneren elektrischen und mechanischen Beanspruchungen durch die Primärwicklung aufnehmende, vorzugsweise spannungsgesteuerte Durchführungsrohre, die äusseren dagegen durch die Leitungsanschlüsse tragende und die Durchführungsrohre umgebende Isoliertragkörper (Kappenisolatoren) aufgenommen werden.1.) Winding current transformer, characterized in that it is composed mainly of two main parts in such a way that the internal electrical and mechanical stresses are absorbed by the primary winding, preferably voltage-controlled bushing tubes, while the outer insulating support bodies (cap insulators) are carried by the line connections and surrounding the bushing tubes will. 2.) Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärwicklung durch zwei Durchführungsrohre eingezogen ist und ihre Endenpaare von je einem Kappenisolator umschlossen werden, der die äusseren Leitungsanschlüsse trägt.2.) Converter according to claim 1, characterized in that the primary winding is drawn through two bushing tubes and its pairs of ends are each enclosed by a cap insulator which carries the outer line connections. 3.) Wandler nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von axial und radial spannungsgesteuerten Kondensator-Durchführungsrohren.3.) Converter according to claim 1 and 2, characterized by the use of axially and radially voltage-controlled condenser bushing tubes. 4.) Wandler nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Enden der Durchführungsrohre, des sich daran anschliessenden Teiles für den Wickelkopf der Primärwicklung und die Dicke der Abschlussplatte des Kappenisolators so bemessen sind, dass ihre Länge innerhalb der Schlagweite liegt.4.) Converter according to claim 1 - 3, characterized in that the length of the ends of the ducts, the adjoining part for the winding head of the primary winding and the thickness of the end plate of the cap insulator are dimensioned so that their length is within the striking distance. 5.) Wandler nach Anspruch 1 - 4, unter Verwendung von Metall- einlagen im Durchführungsrohr, dadurch gekennzeichnet, dass die innerste Metalleinlage innerhalb des Rohres isoliert eingebettet endigt und isoliert aus dem Durchführungsrohr (z.B. vermittels einer isolierten Leitung) herausgeführt ist.5.) Converter according to claim 1 - 4, using metal Inserts in the feed-through pipe, characterized in that the innermost metal insert ends in an insulated manner embedded within the pipe and is led out of the feed-through pipe in an insulated manner (e.g. by means of an insulated line). 6.) Wandler nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungsrohre im Mittelteil durch Schelle o.dgl. fest miteinander verbunden sind, welche mit der Auflageplatte verbunden ist.6.) Converter according to claim 1 - 5, characterized in that the lead-through tubes in the middle part by clamp or the like. are firmly connected to each other, which is connected to the support plate. 7.) Wandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schellen o.dgl. aus einem mechanisch festen Isolierstoff bestehen und auf der der Sekundärseite zugewendeten Seite einen geerdeten Potentialbelag aufweisen, der gegen die Sekundärseite durch eine Isolierschicht abgedeckt ist.7.) Converter according to claim 6, characterized in that the clamps or the like. consist of a mechanically solid insulating material and have a grounded potential coating on the side facing the secondary side, which is covered against the secondary side by an insulating layer. 8.) Wandler nach Anspruch 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die äusserste Isolationsschicht des Durchführungsrohres zwischen der äussersten Metalleinlage und der Sekundärwicklung die Isolation zwischen diesen beiden Teilen bildet.8.) Converter according to claim 1-7, characterized in that the outermost insulation layer of the bushing between the outermost metal insert and the secondary winding forms the insulation between these two parts. 9.) Wandler nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärwicklung nur auf einem der Durchführungsrohre angeordnet ist und eine für die Schaltung gegebenenfalls erforderliche primäre Rückleitung durch das zweite Durchführungsrohr hindurchgeführt ist.9.) Converter according to claim 1 to 8, characterized in that the secondary winding is arranged only on one of the bushing tubes and a primary return line, which may be required for the circuit, is passed through the second bushing tube. 10.) Wandler nach Anspruch 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Kappenisolatoren die Kondensator-Durchführungsrohre und die Sekundärwicklung gegen die Aussenluft feuchtigkeitsdicht abgeschlossen sind.10.) Converter according to claims 1-9, characterized in that the condenser ducts and the secondary winding are sealed off from the outside air in a moisture-proof manner by the cap insulators. 11.) Wandler nach Anspruch 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappen-Isolatoren und gegebenenfalls auch die Durchführungsrohre aus feuchtigkeitsabweisenden und (oder) feuchtigkeitsunempfindlichen und (oder) wärmebeständigem Isoliermaterial hergestellt bzw. imprägniert oder überzogen sind.11.) Converter according to claim 1 - 10, characterized in that the cap insulators and optionally also the ducts made of moisture-repellent and (or) moisture-insensitive and (or) heat-resistant insulating material are made or impregnated or coated. 12.) Wandler nach Anspruch 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Durchführungsrohre zur der Form eines "U" kombiniert sind (Stützerwandler).12.) Converter according to claim 1-11, characterized in that two feed-through tubes are combined to form a "U" (support converter). 13.) Wandler nach Anspruch 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappenisolatoren an ihren einen Enden mit Flanschen versehen sind, welche sich auf den Halte- bzw. Befestigungsmitteln für die Durchführungsrohre abstützen, und die in starrer mechanischer Verbindung mit der geerdeten Auflageplatte stehen.13.) Converter according to claim 1 - 12, characterized in that the cap insulators are provided at one end with flanges which are supported on the holding or fastening means for the ducts, and which are in rigid mechanical connection with the grounded support plate . 14.) Wandler nach Anspruch 1 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere, den Kern tragende Teil des Wandlers von einer topfartigen Hülle umschlossen ist, die mit einem Flansch an einem Kappenisolator angreift und durch Bolzenschrauben o.dgl. in starrer Verbindung mit der geerdeten Auflageplatte steht.14.) Converter according to claim 1-13, characterized in that the middle, the core-bearing part of the converter is enclosed by a pot-like shell which engages with a flange on a cap insulator and by bolts or the like. is in rigid connection with the grounded support plate. 15.) Wandler nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass die geerdete Auflageplatte den Flansch des einen Kappenisolators umgreift.15.) Converter according to claim 13 and 14, characterized in that the grounded support plate engages around the flange of a cap insulator. 16.) Wandler nach Anspruch 1 - 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenisolator durch einen elastischen Träger für die Anschlüsse abgeschlossen ist, der mechanische Beanspruchungen aufnimmt.16.) Converter according to claim 1-15, characterized in that the cap insulator is closed by an elastic carrier for the connections, which absorbs mechanical stresses. 17.) Wandler nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus wenigstens einer Platte aus Isolierstoff besteht, gegebenenfalls aus wenigstens einer mit Isolierstoff überzogenen Metallplatte.17.) Converter according to claim 16, characterized in that the carrier consists of at least one plate made of insulating material, optionally of at least one metal plate coated with insulating material. 18.) Wandler nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Durchführungsrohre durch Bandagen, Schellen o.dgl. gegeneinander versteift sind.18.) Converter according to claim 1 to 17, characterized in that the ends of the bushing pipes by bandages, clamps or the like. are stiffened against each other. 19.) Wandler nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Durchführungsrohre sich gegen Teile des Kappenisolators legen.19.) Converter according to claim 1 to 18, characterized in that the ends of the feed-through tubes lie against parts of the cap insulator. 20.) Wandler nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungsrohre oder ein Teil der Durchführungsrohre ovalen, elliptischen oder eckigen Querschnitt aufweisen.20.) Converter according to claim 1 to 19, characterized in that the lead-through tubes or a part of the lead-through tubes have an oval, elliptical or angular cross-section.

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