ES2227944T3

ES2227944T3 - INTENSITY TRANSFORMER IN A DISTRIBUTION INSTALLATION ISOLATED WITH GAS.

Info

Publication number: ES2227944T3
Application number: ES99118349T
Authority: ES
Inventors: Erwin Dipl.-Ing. Reichl
Original assignee: Areva Sachsenwerk GmbH
Current assignee: Schneider Electric Sachsenwerk GmbH
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2005-04-01
Anticipated expiration: 2019-09-16
Also published as: EP1014398A1; EP1014398B1; DE19860210A1; DE59911088D1; HK1030475A1; PT1014398E; ATE282892T1

Abstract

The current converter has a magnetisable annular core (1,6) enclosing a primary conductor (2) and wound with a secondary winding (7). The part of the annular core enclosing the primary conductor is located within the gas-filled enclosure (10) of the switchgear apparatus and the part of the annular core wound with the secondary winding is located outside the gas-filled enclosure.

Description

Transformador de intensidad en una instalación de distribución aislada con gas.Current transformer in an installation of insulated distribution with gas.

La presente invención se refiere a un transformador de intensidad para su utilización en una instalación de distribución aislada con gas, especialmente en una instalación de distribución de media tensión, con un núcleo de forma anular, con un devanado primario de un conductor primario y con devanado secundario con el cual esta bobinado el núcleo al menos en parte.The present invention relates to a current transformer for use in an installation of insulated distribution with gas, especially in an installation of medium voltage distribution, with a ring-shaped core, with a primary winding of a primary conductor and with secondary winding with which the core is wound at least in part.

Se conoce por el documento DE 28 33 035 A1 un dispositivo amperimétrico con un núcleo de forma anular a base de un material eléctricamente aislante, que está dispuesto parcialmente en una caja y parcialmente fuera de la caja. A través del núcleo anular se extiende un conductor por el que circula la corriente que se ha de medir. Sobre la parte del núcleo que se encuentra dentro de la caja está aplicado un devanado secundario en el que puede tomarse una señal que es una medida de la corriente que se ha de medir. El dispositivo amperimétrico no necesita un aislamiento para alta tensión, ya que el núcleo, debido a sus propiedades eléctricamente aislantes, produce un aislamiento resistente a la alta tensión entre el conductor situado a un potencial de alta tensión y el devanado secundario situado a un potencial de tierra.It is known from document DE 28 33 035 A1 a ammeter device with an annular core based on a electrically insulating material, which is partially arranged in a box and partially out of the box. Through the core annul extends a conductor through which the current flows It has to be measured. About the part of the nucleus that is inside the box is applied a secondary winding in which you can take a signal that is a measure of the current to be to size. The ammeter device does not need an insulation to high tension, since the core, due to its properties electrically insulating, produces an insulation resistant to high voltage between the conductor located at a high potential voltage and secondary winding located at a potential of land.

Los transformadores de intensidad de la clase citada al principio sirven para captar la corriente que circula por el conductor primario de un campo de distribución de una instalación de distribución con fines de protección y/o de medida. En instalaciones de distribución aisladas con aire la captación de la corriente se efectúa usualmente por medio de los llamados transformadores de intensidad auxiliadores que están dispuestos en el recorrido de los carriles de corriente del campo de distribución y, por tanto, dentro de los campos de distribución metálicamente blindados. El núcleo de estos transformadores de intensidad es usualmente de forma anular, pero esto no ha de hacerse equivalente a una forma de corona circular. Por el contrario, el núcleo puede presentar también una forma que se aparte de la forma circular. En estos transformadores de intensidad el conductor primario se extiende generalmente en varias espiras a través del núcleo fabricado a base de material de alta permeabilidad magnética. El núcleo está bobinado con el devanado secundario. Tales transformadores de intensidad se denominan también transformadores de intensidad con arrollamiento.The intensity transformers of the class cited at the beginning serve to capture the current flowing through the primary conductor of a distribution field of a distribution facility for protection and / or measurement purposes. In air-insulated distribution facilities the collection of the current is usually carried out by means of the so-called auxiliary current transformers that are arranged in the route of the current lanes of the distribution field and, therefore, within the metallic distribution fields armored The core of these current transformers is usually voidly, but this should not be done equivalent to a circular crown shape. On the contrary, the core can also present a form that separates from the circular form. In these current transformers the primary conductor is usually extends in several turns through the nucleus Manufactured based on high magnetic permeability material. He core is wound with secondary winding. Such current transformers are also called transformers of intensity with winding.

Según el estado de la técnica, en instalaciones de distribución aisladas con gas se utilizan usualmente los llamados transformadores de intensidad de núcleo anular en calidad de transformador de intensidad. Los transformadores de intensidad de núcleo anular son transformadores de intensidad de un solo conductor, es decir que el devanado primario consiste en una espira. Esta espira está formada por el conductor primario conducido aproximadamente centrado a través del núcleo anular y el retorno de corriente situado a voluntad por fuera. Los transformadores de intensidad de núcleo anular están provistos, en todo el perímetro de su núcleo, de las espiras del devanado secundario. Una forma especial de transformadores de intensidad de núcleo anular la constituyen ejecuciones de dos partes que, debido a su estructura, pueden montarse también posteriormente, por ejemplo, en torno a un cable ya tendido. Sin embargo, dado que tanto el núcleo como el devanado secundario están cortados, no son adecuados para altas exigencias en materia de clases de exactitud y no se admiten tampoco generalmente como transformadores de facturación.According to the state of the art, in facilities Gas insulated distribution units are usually used called annular core intensity transformers in quality of intensity transformer. Intensity transformers annular core are single intensity transformers conductor, that is to say that the primary winding consists of a turn. This loop is formed by the primary conductor driven approximately centered through the annular core and the return of current located at will outside. The annular core intensity transformers are provided, in the entire perimeter of its core, of the winding turns secondary. A special form of current transformers annular nucleus consists of executions of two parts that, due to to their structure, they can also be mounted later, by example, around a cable already laid. However, since both the core as the secondary winding are cut, they are not suitable for high demands on accuracy classes and they are not generally accepted as transformers of billing.

Los transformadores de intensidad de más reciente clase de construcción conocidos por el estado de la técnica presentan una salida de potencia muy pequeña. Se caracterizan por una configuración extremadamente lineal de la corriente primaria a captar en un margen de corriente muy amplio. El margen de corriente a captar se extiende desde unos pocos amperios hasta corrientes de cortocircuito. Tales transformadores de intensidad son, por ejemplo, el llamado transformador de intensidad de Rogowsky o el transformador de intensidad de pequeña señal. El transformado de intensidad de pequeña señal se denomina también en la bibliografía transformador de intensidad de pequeña potencia, linealizado o no convencional, o bien sensor de corriente inductivo. En Messwandler im Wandel, Thomas Kohl, Ansgar Müller, Dirk Scharnewski, Siegfried Werner, etz, número 3/1997, páginas 23-25, se describen con detalle tales transformadores de intensidad de clase de construcción más reciente.The most recent current transformers construction class known to the state of the art They have a very small power output. They are characterized by an extremely linear configuration of the primary current at capture in a very wide current range. The current margin to capture extends from a few amps to currents of short circuit. Such intensity transformers are, by example, the so-called Rogowsky intensity transformer or the Small signal intensity transformer. The transform of small signal intensity is also called in the literature small power intensity transformer, linearized or not conventional, or inductive current sensor. In Messwandler im Wandel, Thomas Kohl, Ansgar Müller, Dirk Scharnewski, Siegfried Werner, etz, number 3/1997, pages 23-25, se describe in detail such class intensity transformers of more recent construction.

Los campos de distribución de instalaciones de distribución aisladas con gas presentan recintos mamparizados llenos de gas rodeados por recipientes de presión, en los que están dispuestos los componentes de los campos de distribución. A causa de los recintos mamparizados cerrados llenos de gas, resulta problemático el montaje de los transformadores de intensidad en el interior de los campos de distribución. Por este motivo, los transformadores de intensidad se disponen usualmente por fuera de los recintos mamparizados. En general, los transformadores de intensidad están dispuestos en zonas especialmente configuradas de los recipientes de presión. Sin embargo, esto tiene el inconveniente de que los recipientes de presión del campo de distribución tienen que ser de configuración complicada y costosa para, por un lado, poder alojar los transformadores de intensidad y, por otro lado, poder lograr un blindaje seguro de los recintos mamparizados llenos de gas. Dado que la captación de corriente tiene que realizarse por separado para cada fase de una instalación de distribución, es necesario, además, que el blindaje tripolar en la zona de los transformadores de intensidad sea transferido a segmentos de blindaje monopolares.The facilities distribution fields of Gas insulated distribution features full bulkhead enclosures of gas surrounded by pressure vessels, in which they are arranged the components of the distribution fields. Because of the closed bulkhead enclosures filled with gas, it turns out problematic the assembly of the current transformers in the interior of the distribution fields. For this reason, the current transformers are usually arranged outside of the bulkheads. In general, the transformers of intensity are arranged in specially configured areas of Pressure vessels However, this has the drawback that the pressure vessels of the field of distribution have to be complicated and expensive configuration to, on the one hand, be able to accommodate the current transformers and, on the other hand, to be able to achieve a safe shielding of the enclosures bulkheads filled with gas. Since the current collection has to be performed separately for each phase of an installation of distribution, it is necessary, in addition, that the tripolar shield in the zone of the current transformers be transferred to monopolar shield segments.

Además, se tienen que introducir aislamientos complicados frente a la aparición de las llamadas corrientes de envoltura en los segmentos de recipiente monopolares, los cuales, sin embargo, no deberán perjudicar la hermeticidad a los gases del blindaje. Las corrientes de envoltura son corrientes de compensación generadas por corrientes parásitas en los segmentos monopolares del recipiente. Además, la disposición de los transformadores de intensidad entre segmentos tripolares de la instalación de distribución (por ejemplo, en la zona de la barras colectoras) requiere, siempre que no se utilicen transformadores de intensidad de núcleo anular de dos piezas, un desmontaje de los recipientes de presión durante el desmontaje de los transformadores de intensidad, es decir, una apertura de los recintos mamparizados llenos de gas. Por último, los transformadores de intensidad dispuestos por fuera de un recinto mamparizado lleno de gas necesitan una cantidad de espacio relativamente grande.In addition, insulations have to be introduced complicated against the appearance of the so-called current wrap in monopolar container segments, which, however, they must not damage the gas tightness of the armor. Wrap currents are currents of compensation generated by stray currents in the segments Monopolar container. In addition, the provision of intensity transformers between three-pole segments of the distribution facility (for example, in the bar area collectors) requires, provided that transformers are not used two-piece ring core intensity, a disassembly of the pressure vessels during disassembly of transformers of intensity, that is, an opening of the partitioned enclosures full of gas. Finally, the current transformers arranged outside a bulkhead enclosure full of gas They need a relatively large amount of space.

En principio, es posible también disponer los transformadores de intensidad en el interior de un recinto mamparizado hermético a los gases. Sin embargo, esto tiene también una serie de inconvenientes. En primer lugar, los transformadores de intensidad son difícilmente accesibles, es decir que únicamente pueden serlo después de abrir el recipiente de presión. En el caso de un cambio de la corriente nominal se tienen que permutar los transformadores de intensidad, lo que se presenta como muy complicado. Además, los conductores secundarios tienen que llevarse de manera hermética al gas fuera de los recintos mamparizados. Por otra parte, existe un riesgo reforzado de descargas disruptivas del conductor primario a la bobina secundaria. El calentamiento propio de los transformadores de intensidad conduce a un aumento adicional de la temperatura de funcionamiento en el recinto mamparizado. De este modo, la evacuación del calor del recinto mamparizado se convierte en un grave problema. Por último, en transformadores de intensidad dispuestos en un recinto mamparizado se pueden producir perturbadores acoplamientos capacitivos con la bobina secundaria.In principle, it is also possible to arrange intensity transformers inside an enclosure gas-tight bulkhead. However, this also has A series of inconveniences. First, the transformers of intensity are hardly accessible, that is to say that only they can be after opening the pressure vessel. If of a change in the nominal current, the intensity transformers, which is presented as very complicated. In addition, secondary drivers have to take airtight to gas outside the bulkheads. By On the other hand, there is a reinforced risk of disruptive discharges of Primary conductor to secondary coil. Own warming of the current transformers leads to an additional increase of the operating temperature in the bulkhead. From this way, the heat evacuation of the bulkhead enclosure is It becomes a serious problem. Finally, in transformers of intensity arranged in a bulkhead enclosure can be produced disturbing capacitive couplings with the coil high school.

Por este motivo, el problema de la presente invención consiste en configurar y perfeccionar un transformador de intensidad de la clase citada al principio en el sentido de que se eviten los inconvenientes antes citados.For this reason, the problem of the present invention consists in configuring and perfecting a transformer of intensity of the class cited at the beginning in the sense that avoid the aforementioned inconveniences.

Para resolver este problema, la invención propone, partiendo del transformador de intensidad de la clase citada al principio, que el núcleo de forma anular esté dispuesto parcialmente en un recinto mamparizado hermético al gas de la instalación de distribución y parcialmente por fuera del recinto mamparizado.To solve this problem, the invention proposes, starting from the intensity transformer of the class quoted at the beginning, that the annular core is arranged partially in a gas-tight bulkhead enclosure of the distribution facility and partially outside the enclosure bulkhead

El núcleo del transformador de intensidad según la invención está subdivido en dos partes por la pared del recinto mamparizado hermético al gas. El transformador de intensidad según la invención combina de manera ventajosa las ventajas de un transformador de intensidad dispuesto dentro de un recinto mamparizado con las de un transformador de intensidad dispuesto fuera de un recinto mamparizado. El transformador de intensidad con el núcleo de dos piezas evita todos los inconvenientes antes citados del estado de la técnica.The core of the current transformer according to the invention is subdivided into two parts by the enclosure wall gas-tight bulkhead. The intensity transformer according to the invention advantageously combines the advantages of a intensity transformer arranged inside an enclosure bulkhead with those of an arranged current transformer outside a bulkhead. The intensity transformer with The two-piece core avoids all inconvenience before cited of the prior art.

Como quiera que la parte secundaria del transformador de intensidad recorrida por la corriente está dispuesta fuera del recinto mamparizado, el calor residual generado por el transformador de intensidad durante el funcionamiento puede ser entregado directamente sin problemas al aire exterior circundante. Además, no se presentan problemas con corrientes de envoltura en segmentos de caja monopolarmente blindados. Asimismo, el recipiente de presión del recinto mamparizado puede configurase en forma especialmente sencilla. Por último, el transformador de intensidad según la invención tiene una demanda de espacio extraordinariamente reducida.However the secondary part of the current transformer traveled by the current is arranged outside the bulkhead, the residual heat generated by the current transformer during operation can be delivered directly without problems to the outside air surrounding. In addition, there are no problems with currents of wrap in monopolarly armored box segments. Likewise, the pressure vessel of the bulkhead enclosure can be configured in a particularly simple way. Finally, the transformer of intensity according to the invention has a demand for space extraordinarily small

El devanado primario del transformador de intensidad se ha reducido ventajosamente a la conducción del conductor primario a través del núcleo de forma anular. Por tanto, visto físicamente, el devanado primario del conductor primario presenta una espira. Un transformador de intensidad con un devanado primario configurado de esta manera se denomina también transformador de intensidad de un solo conductor.The primary winding of the transformer intensity has been advantageously reduced to driving primary conductor through the core annularly. So, physically seen, the primary winding of the primary conductor It presents a turn. An intensity transformer with a winding primary configured in this way is also called single conductor intensity transformer.

El núcleo anular del transformador de intensidad según la invención consiste preferiblemente en un material magnetizable, en particular un material de hierro.The annular core of the current transformer according to the invention preferably consists of a material magnetizable, in particular an iron material.

Según un perfeccionamiento ventajoso de la invención, se propone que el núcleo anular esté constituido por chapas anulares dispuestas una sobre otra. Por tanto, las chapas se extienden en una dirección perpendicular al recorrido del conductor primario. Esto tiene influencia sobre el flujo magnético en el núcleo cuando se emplee una chapa fabricada con una dirección magnética preferente. Las distintas chapas y, por tanto, también el núcleo del transformador de intensidad no presentan forzosamente una superficie de sección transversal de forma de corona circular. Por el contrario, la superficie de la sección transversal de las chapas puede ser de cualquier configuración. Mediante una configuración especial de la superficie de la sección transversal de las distintas chapas o del núcleo se puede influir deliberadamente sobre las propiedades del transformador de intensidad. Mediante acumulaciones de material en la parte situada fuera del recinto mamparizado del núcleo se puede reducir el tamaño de construcción de la parte del transformador de intensidad dispuesta en el interior del recinto mamparizado. Mediante una configuración adecuada del núcleo en la zona de la pared del recinto mamparizado se puede fijar el transformador de intensidad de manera sencilla a la pared del recinto mamparizado con ayuda de dispositivos de fijación correspondientes. Preferiblemente, se troquelan las chapas individuales del núcleo.According to an advantageous improvement of the invention, it is proposed that the annular core be constituted by annular plates arranged one over another. Therefore, the sheets are extend in a direction perpendicular to the driver's path primary. This has an influence on the magnetic flux in the core when using a sheet made of one direction magnetic preferred. The different plates and, therefore, also the current transformer core does not necessarily have a cross section surface of circular crown shape. By On the contrary, the surface of the cross-section of the plates It can be of any configuration. Through a configuration special surface of the cross section of the various veneers or the core can deliberately influence the properties of the current transformer. Through accumulations of material in the part outside the bulkhead of the core can reduce the construction size of the part of the intensity transformer arranged inside the enclosure bulkhead Through proper configuration of the core in the wall area of the bulkhead enclosure can be fixed the current transformer easily to the wall of the bulkhead enclosure with fixing devices corresponding. Preferably, the plates are punched core individuals.

Como alternativa, según otro perfeccionamiento ventajoso de la invención, se propone que el núcleo anular esté constituido por un fleje de chapa arrollado en forma anular. Los núcleos configurados de esta manera se fabrican según un procedimiento de arrollamiento en el que el fleje de chapa, preferiblemente con aportación de pegamento, se arrolla formando un núcleo con una altura de arrollamiento deseada. Por tanto, el fleje de chapa se extiende en una dirección paralela al recorrido del conductor primario.As an alternative, according to another improvement advantageous of the invention, it is proposed that the annular core be constituted by a strip of rolled sheet in annular form. The cores configured in this way are manufactured according to a winding procedure in which the sheet metal strip, preferably with the contribution of glue, it is rolled forming a core with a desired winding height. Therefore, the strapping sheet metal extends in a direction parallel to the path of the primary driver

Según una forma de ejecución preferida de la invención, se propone que la parte del núcleo anular que está dispuesta fuera del recinto mamparizado esté bobinada con el devanado secundario. Esto tiene la ventaja de que el conductor secundario no tiene que llevarse de manera hermética al gas fuera de los recintos mamparizados. Además, el devanado secundario situado en el exterior queda dieléctricamente apantallado en forma completa frente a la tensión más alta del conductor primario. De este modo, se suprime el acoplamiento capacitivo de tensión que resulta problemático, por ejemplo, en transformadores de intensidad de pequeña señal. Además, la parte del transformador de intensidad situada en el exterior puede ser cambiada muy fácilmente por el devanado secundario, en caso de que esto sea necesario.According to a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the part of the annular core that is arranged outside the bulkhead enclosure is wound with the secondary winding This has the advantage that the driver Secondary does not have to be gas-tight outside of the partitioned enclosures. In addition, the secondary winding located outside is dielectrically shielded in shape complete against the highest voltage of the primary conductor. From this mode, the capacitive voltage coupling that is suppressed It is problematic, for example, in current transformers Small signal In addition, the current transformer part located outside can be easily changed by the secondary winding, if this is necessary.

Según otra forma de ejecución preferida de la invención, se propone que la parte del núcleo anular que está dispuesta dentro del recinto mamparizado esté provista del devanado primario. La separación del devanado primario y el devanado secundario tiene la ventaja de que se evita el riesgo de descargas disruptivas del conductor primario a la bobina secundaria. Dado que no pueden presentarse problemas de acoplamiento de tensión de ninguna clase ni descargas disruptivas directas hacia el devanado secundario, el transformador de intensidad según la invención es también muy adecuado para altas tensiones.According to another preferred embodiment of the invention, it is proposed that the part of the annular core that is arranged inside the bulkhead enclosure is provided with the winding primary. The separation of the primary winding and the winding secondary has the advantage that the risk of downloads is avoided disruptive of the primary conductor to the secondary coil. Given the voltage coupling problems cannot occur no class or direct disruptive discharges to the winding secondary, the current transformer according to the invention is also very suitable for high tensions.

Es imaginable que el núcleo anular sea de construcción continua y la pared del recinto mamparizado esté provista de aberturas de paso a través de las cuales se conduzca hacia fuera el núcleo desde el interior del recinto mamparizado. Esto presupone que la pared esté sellada contra el núcleo en la zona de las aberturas de paso. Por tanto, la subdivisión del núcleo en una parte situada dentro del recinto mamparizado y en una parte situada fuera del recinto mamparizado no consiste, en esta forma de ejecución, en una subdivisión física, sino en una subdivisión asociada a la zona interior o exterior de un recinto mamparizado.It is imaginable that the annular nucleus is of continuous construction and the wall of the bulkhead enclosure is provided with passage openings through which it is conducted out the core from inside the bulkhead. This presupposes that the wall is sealed against the core in the passage openings area. Therefore, the kernel subdivision in a part located inside the partitioned enclosure and in a part located outside the partitioned enclosure does not consist, in this form of execution, in a physical subdivision, but in a subdivision associated to the interior or exterior area of an enclosure bulkhead

Según una forma de ejecución preferida de la invención, se propone que el núcleo anular presente al menos un entrehierro a través del cual se interrumpa el camino magnético del núcleo anular. En la descripción siguiente se habla de "entrehierro" aun cuando no se presente realmente una rendija llena de aire o de gas aislante, sino que ésta esté formada o rellenada por un material no magnetizable. El diseño magnético del transformador de intensidad se ha elegido de modo que se presente una saturación prácticamente sólo en el dominio de las corrientes de cortocircuito. Para ampliar también este dominio, se trabaja, por ejemplo, con entrehierros en el camino magnético. La longitud de los entrehierros es preferiblemente menor o igual que el 1% de toda la longitud del camino magnético.According to a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the annular core has at least one air gap through which the magnetic path of the annular nucleus The following description speaks of "air gap" even when a slit is not really present filled with air or insulating gas, but it is formed or filled by a non-magnetizable material. The magnetic design of the intensity transformer has been chosen so that it is presented a saturation practically only in the domain of currents Short circuit To also expand this domain, you work, for example, with air gaps in the magnetic path. The length of the air gaps is preferably less than or equal to 1% of all The length of the magnetic path.

Los entrehierros pueden estar formados en sitios cualesquiera del camino magnético del núcleo. Cuando los entrehierros están formados en la zona de la pared del recinto mamparizado, el núcleo de forma anular es subdividido entonces físicamente por los entrehierros en una parte dispuesta dentro del recinto mamparizado y en una parte dispuesta fuera del recinto mamparizado. A este fin, según una forma de ejecución preferida, se propone que la pared del recinto mamparizado hermético al gas esté constituida por un material no magnetizable y que el núcleo de forma anular presente dos entrehierros que subdividan dicho núcleo anular en una parte dispuesta dentro del recinto mamparizado y en una parte dispuesta fuera del recinto mamparizado.Air gaps can be formed in places any of the magnetic path of the core. When the air gaps are formed in the area of the enclosure wall bulkhead, the ring-shaped core is then subdivided physically by the air gaps in a part arranged inside the partitioned enclosure and in a part arranged outside the enclosure bulkhead To this end, according to a preferred embodiment, proposes that the wall of the gas-tight bulkhead enclosure be constituted by a non-magnetizable material and that the core form annular present two air gaps that subdivide said annular core in a part arranged inside the partitioned enclosure and in a part arranged outside the bulkhead.

Ventajosamente, la pared del recinto mamparizado hermético al gas discurre a través de los entrehierros.Advantageously, the wall of the partitioned enclosure Gas-tight runs through the air gaps.

Sin embargo, es imaginable también que discurran a través de los entrehierros no la propia pared, sino partes de pared especiales insertas en la pared. A este fin, según otra forma de ejecución preferida, se propone que la pared del recinto mamparizado hermético al gas presente al menos una escotadura en la que esté instalada una parte de pared que discurra al menos a través de uno de los entrehierros. Es imaginable que la pared presente una escotadura en la que esté instalada una parte de pared que discurra a través de ambos entrehierros del núcleo de forma anular. Eso tiene la ventaja de que se puede prefabricar y comprobar funcionalmente una unidad de transformador de intensidad completa, constituida por la parte del núcleo dispuesta dentro del recinto mamparizado, la parte del núcleo dispuesta fuera del recinto mamparizado y la parte de pared. Esta unidad de transformador de intensidad puede instalarse después insertando la parte de pared en la escotadura de la pared prevista para ella y uniéndola con la pared de una manera hermética al gas. Sin embargo, es imaginable también que la pared presente dos escotaduras en cada una de las cuales esté instalada una parte de pared. Cada una de las dos partes de pared discurre a través de uno de los dos entrehierros del núcleo de forma anular.However, it is also imaginable that they run through the air gaps not the wall itself, but parts of Special wall inserts in the wall. To this end, according to another form of preferred execution, it is proposed that the enclosure wall gas-tight bulkhead present at least one recess in the that a part of the wall that runs at least to through one of the air gaps. It is imaginable that the wall present a recess in which a wall part is installed that runs through both core air gaps so cancel. That has the advantage that it can be prefabricated and functionally check an intensity transformer unit complete, constituted by the part of the nucleus arranged within the bulkhead enclosure, the part of the nucleus arranged outside the partitioned enclosure and the wall part. This unit of Current transformer can be installed after inserting the part of wall in the recess of the wall provided for her and joining it with the wall in a gas tight manner. But nevertheless, it is also imaginable that the wall has two recesses in each one of which a wall part is installed. Each of the two wall parts run through one of the two core air gaps annularly.

Ventajosamente, la parte de pared está soldada en la escotadura de la pared del recinto mamparizado. Como alternativa, se propone que la parte de pared esté atornillada en la pared del recinto mamparizado y sellada frente a la pared por medio de un elemento de junta.Advantageously, the wall part is welded in the recess of the wall of the partitioned enclosure. As an alternative, it is proposed that the wall part be screwed into the wall of the enclosure partitioned and sealed in front of the wall by means of a joint element

La parte de pared presenta ventajosamente un espesor distinto, especialmente un espesor menor, que el de la pared del recinto mamparizado. Es imaginable también que la parte de pared presente propiedades magnéticas y/o eléctricas distintas de las de la pared del recinto mamparizado.The wall part advantageously presents a different thickness, especially a smaller thickness, than that of the wall of the partitioned enclosure. It is also imaginable that the part of wall present magnetic and / or electrical properties other than those of the wall of the partitioned enclosure.

Según una forma de ejecución ventajosa, la parte del núcleo anular dispuesta dentro del recinto mamparizado hermético al gas está puesta a tierra. Preferiblemente, la parte del núcleo anular dispuesta fuera del recinto de gas hermético al gas está también puesta a tierra.According to an advantageous embodiment, the part of the annular core disposed within the bulkhead enclosure Gas tight is grounded. Preferably, the part of the annular core disposed outside the hermetic gas enclosure at Gas is also grounded.

Según un perfeccionamiento preferido de la invención, se propone que la parte del núcleo anular dispuesta dentro del recinto mamparizado lleno de gas esté fijada al lado interior de la pared de dicho recinto mamparizado. Ventajosamente, la parte del núcleo anular dispuesta dentro del recinto mamparizado lleno de gas está fijada al lado interior de la pared del recinto mamparizado por medio de un fleje de sujeción. Los extremos del fleje de sujeción están fijados a la pared, preferiblemente por atornilladura con la pared.According to a preferred improvement of the invention, it is proposed that the annular core portion arranged inside the gas-filled bulkhead enclosure be fixed to the side inside the wall of said bulkhead. Advantageously, the part of the annular core disposed within the bulkhead enclosure full of gas is fixed to the inner side of the enclosure wall partitioned by means of a clamping strap. The ends of clamping strap are fixed to the wall, preferably by screwed to the wall.

Asimismo, se propone que la parte del núcleo anular dispuesta fuera del recinto mamparizado hermético al gas esté fijada al lado exterior de la pared de dicho recinto mamparizado. La parte del núcleo anular dispuesta fuera del recinto mamparizado hermético al gas está fijada ventajosamente por medio de una abrazadera de fleje al lado exterior de la pared del recinto mamparizado. Los extremos de la abrazadera de fleje están fijados a la pared, preferiblemente por atornillamiento con esta pared. Además de las posibilidades de ejecución que aquí se exponen, los núcleos parciales del núcleo de forma anular pueden estar fijados de cualquier otra manera a la pared del recinto mamparizado.It is also proposed that the core part ring arranged outside the gas-tight bulkhead enclosure be fixed to the outer side of the wall of said bulkhead. The part of the annular core arranged outside the bulkhead enclosure gas-tight is advantageously fixed by means of a strap clamp on the outer side of the enclosure wall bulkhead The ends of the strap clamp are fixed to the wall, preferably by screwing with this wall. In addition to the execution possibilities described here, the partial core nuclei annularly can be fixed in any other way to the wall of the partitioned enclosure.

Por último, según un perfeccionamiento preferido de la invención, se propone que el transformador de intensidad esté construido como un transformador de intensidad de pequeña señal.Finally, according to a preferred improvement of the invention, it is proposed that the current transformer be built as a small intensity transformer signal.

En lo que sigue se explican con más detalle cuatro ejemplos de ejecución de la invención haciendo referencia a los dibujos.In the following they are explained in more detail four exemplary embodiments of the invention with reference to the drawings.

Muestran:They show:

la figura 1, un transformador de intensidad de la invención según una primera forma de ejecución;Figure 1, an intensity transformer of the invention according to a first embodiment;

la figura 2, un transformador de intensidad de la invención conforme a una segunda forma de ejecución;Figure 2, an intensity transformer of the invention according to a second embodiment;

la figura 3, un transformador de intensidad de la invención según una tercera forma de ejecución; yFigure 3, an intensity transformer of the invention according to a third embodiment; Y

la figura 4, un transformador de intensidad de la invención según una cuarta forma de ejecución.Figure 4, an intensity transformer of the invention according to a fourth embodiment.

En la figura 1 se representa un transformador de intensidad según la invención para su utilización en una instalación de distribución aislada con gas, especialmente en una instalación de distribución de media tensión. El transformador de intensidad presente un núcleo 1, 6 de forma anular con un devanado primario de un conductor primario 2 y con un devanado secundario 7 de una bobina secundaria 9, con la cual está devanado el núcleo 1, 6 al menos en parte. La corriente que circula en el conductor primario 1 deberá ser captada por el transformador de intensidad según la invención. El núcleo 1, 6 de forma anular está dispuesto parcialmente en un recinto mamparizado 10 de la instalación de distribución hermético al gas y lleno de un gas aislante y parcialmente fuera de dicho recinto mamparizado 10. La parte 6 del núcleo anular 1, 6 que está dispuesta fuera del recinto mamparizado 10 está bobinada con el devanado secundario 7 de la bobina secundaria 9. La parte 1 del núcleo anular 1, 6 que está dispuesta dentro del recinto mamparizado 10 está provista del devanado primario del conductor primario 2. El devanado primario se ha reducido a una conducción del conductor primario 2 a través del interior del núcleo anular 1, 6. El núcleo anular 1, 6 presenta, debido a la fabricación, una sección transversal rectangular. En la zona del núcleo parcial 1 están dispuestos unos electrodos 3a y 3b que sirven para mejorar el campo eléctrico en la zona del núcleo parcial 1 y, por tanto, hacer posible una distancia mínima entre el conductor primario 2 portador de corriente y el núcleo parcial 1 puesto a tierra.Figure 1 shows a transformer of intensity according to the invention for use in a gas insulated distribution installation, especially in a medium voltage distribution installation. The transformer of intensity present a core 1, 6 annularly with a winding primary of a primary conductor 2 and with a secondary winding 7 of a secondary coil 9, with which the core 1 is wound, 6 at least in part. The current flowing in the conductor Primary 1 must be picked up by the current transformer according to the invention. The annular core 1, 6 is arranged partially in a partitioned enclosure 10 of the installation of gas tight distribution and filled with an insulating gas and partially outside said partitioned enclosure 10. Part 6 of the annular core 1, 6 that is arranged outside the bulkhead 10 is wound with the secondary winding 7 of the coil secondary 9. The part 1 of the annular core 1, 6 that is arranged inside the partitioned enclosure 10 is provided with the winding primary conductor primary 2. The primary winding has reduced to a conduction of the primary conductor 2 through the inside the annular nucleus 1, 6. The annular nucleus 1, 6 presents, Due to manufacturing, a rectangular cross section. In the Partial core zone 1 are arranged electrodes 3a and 3b that serve to improve the electric field in the core area partial 1 and therefore make possible a minimum distance between the primary conductor 2 current carrier and partial core 1 grounded.

En el ejemplo de ejecución representado en la figura 1 el núcleo parcial 1 está fijado por medio de un fleje de sujeción 4 al lado interior de la pared 5 del recinto mamparizado 10 hermético al gas. El núcleo parcial 6 está fijado al lado exterior de la pared 5 del recinto mamparizado 10 hermético al gas por medio de una abrazadera de fleje 8. Por supuesto, son imaginables una serie de posibilidades de fijación alternativas.In the example of execution represented in the figure 1 the partial core 1 is fixed by means of a strip of fastening 4 to the inner side of the wall 5 of the partitioned enclosure 10 gas tight. The partial core 6 is fixed to the side exterior of the wall 5 of the gas-tight bulkhead 10 by means of a strap clamp 8. Of course, they are imaginable a number of fixing possibilities alternatives.

El núcleo 1, 6 de forma anular presenta dos entrehierros con los cuales se interrumpe el camino magnético de dicho núcleo anular 1, 6. Los entrehierros subdividen el núcleo anular 1, 6 en el núcleo parcial 1 y el núcleo parcial 6. Debido a los entrehierros en el circuito magnético se desplaza el inicio de la saturación del hierro hacia mayores valores de la corriente. La pared 5 consiste en un material no magnetizable y está dispuesta en los entrehierros.The annular core 1, 6 has two air gaps with which the magnetic path of said annular core 1, 6. The air gaps subdivide the core annul 1, 6 in the partial nucleus 1 and the partial nucleus 6. Due to the air gap in the magnetic circuit shifts the beginning of iron saturation towards higher current values. The wall 5 consists of a non-magnetizable material and is arranged in The air gaps

En la figura 2 se representa un transformador de intensidad de la invención conforme a un segundo ejemplo de ejecución. La estructura del transformador de intensidad de la figura 2 corresponde sustancialmente a la estructura del transformador de intensidad de la figura 1. Sin embargo, a diferencia de ésta, el transformador de intensidad de la figura 2 presenta una estructura distinta en la zona de los entrehierros. La pared 5 del recinto mamparizado 10 está provista de dos escotadura 10 en las que están instaladas en forma hermética al gas unas partes de pared 12 con un espesor de material menor que el de la pared 5. Las partes de pared 12 están soldadas dentro de las escotaduras 11. Este ejemplo de ejecución es especialmente ventajoso cuando el espesor del material de la pared 5 es relativamente grande o cuando, por otros motivos, parece deseable un entrehierro más corto. Las partes de pared instaladas 12 admiten también la posibilidad de utilizar materiales diferentes del material de la pared 5 restante con, por ejemplo, propiedades magnéticas y/o propiedades eléctricas mejores o dirigidas (por ejemplo, una menor conductividad eléctrica para evitar corrientes parásitas).Figure 2 shows a transformer of intensity of the invention according to a second example of execution. The structure of the intensity transformer of the Figure 2 corresponds substantially to the structure of the intensity transformer of figure 1. However, at difference of this, the intensity transformer of figure 2 It has a different structure in the air gap area. The wall 5 of the partitioned enclosure 10 is provided with two recesses 10 in which gas-tight ones are installed wall parts 12 with a material thickness less than that of the wall 5. The wall parts 12 are welded into the recesses 11. This example of execution is especially advantageous when the thickness of the wall material 5 is relatively large or when, for other reasons, it seems desirable a shorter air gap. Installed wall parts 12 support also the possibility of using materials other than remaining wall material 5 with, for example, properties magnetic and / or better or directed electrical properties (by example, lower electrical conductivity to avoid currents parasites)

Mientras que en los ejemplos de ejecución de las figuras 1 y 2 es necesario siempre un montaje separado del núcleo parcial 1 y del núcleo parcial 6 durante el montaje del panel de distribución, el ejemplo de ejecución según la figura 3 hace posible una prefabricación del transformador de intensidad completo como una unidad constituida por el núcleo parcial 1, el núcleo parcial 6 y una parte de pared 14, y el montaje de la unidad completa del transformador de intensidad durante el montaje del campo de distribución. Esta forma de proceder es ventajosa especialmente cuando, por ejemplo para un transformador de intensidad que se emplea para fines de fracturación o de medida, es necesario un ensayo y recepción del transformador de intensidad por una oficina de contrastado neutra o sus comisionados, lo cual puede realizarse únicamente en la unidad completamente ensamblada del transformador de intensidad.While in the examples of execution of Figures 1 and 2, a separate assembly of the core is always necessary partial 1 and partial core 6 during assembly of the panel distribution, the example of execution according to figure 3 makes possible a prefabrication of the full current transformer as a unit constituted by the partial core 1, the core partial 6 and a wall part 14, and the assembly of the unit complete of the current transformer during assembly of the distribution field This way of proceeding is advantageous especially when, for example for a transformer of intensity that is used for fracturing or measuring purposes, is a test and reception of the current transformer is necessary for a neutral contrasted office or its commissioners, which may be performed only in the fully assembled unit of the intensity transformer.

En el ejemplo de ejecución de la figura 3 la parte de pared 14 está dispuesta en los dos entrehierros entre el núcleo parcial 1 y el núcleo parcial 6. El núcleo parcial 1, la parte de pared 14 y el núcleo parcial 6 están agrupados formando la unidad del transformador de intensidad. Esta unidad se inserta como una unidad completa en una escotadura 13 formada en la pared 5 del recinto mamparizado 10. A este fin, se atornilla la parte de pared 14 con la pared 5 en la zona de la escotadura 13. Entre la parte de pared 14 y la pared 5 discurre un elemento de junta 15 de un material elastómero. Sin embargo, es imaginable también soldar la parte de pared 14 dentro de la escotadura 13 de la pared 5.In the exemplary embodiment of Figure 3 the wall part 14 is arranged in the two air gaps between the partial core 1 and partial core 6. Partial core 1, the wall part 14 and partial core 6 are grouped together forming the current transformer unit. This unit is inserted as a complete unit in a recess 13 formed in the wall 5 of the bulkhead enclosure 10. To this end, the wall part is screwed 14 with wall 5 in the area of the recess 13. Enter the part of wall 14 and wall 5 runs a joint element 15 of a elastomeric material. However, it is also imaginable to weld the wall part 14 inside the recess 13 of the wall 5.

En los ejemplos de ejecución según las figuras 1 a 3 el núcleo 1, 6 de forma anular de los transformadores de intensidad representados está fabricado de un fleje de chapa arrollado en forma de anillo. En este procedimiento de arrollamiento se arrolla el delgado fleje de chapa metálica, por ejemplo con aportación de un pegamento, para formar el núcleo 1, 6 con la altura de arrollamiento necesaria y más tarde se le divide en los núcleos parciales 1, 6 deseados en la zona de los entrehierros.In the execution examples according to figures 1 to 3 the core 1, 6 annular shape of the transformers of intensity represented is made of a sheet metal strip rolled in the form of a ring. In this procedure of winding coils the thin sheet metal strip, by example with the contribution of a glue, to form the core 1, 6 with the necessary winding height and later it is divided in the desired partial cores 1, 6 in the area of the air gaps

En el ejemplo de ejecución de la figura 4 el transformador de intensidad representado presenta un núcleo 1, 6 que está constituido por chapas magnéticas de forma anular correspondientemente conformadas y dispuestas una sobre otra. Las chapas magnéticas se producen usualmente por troquelado. En un núcleo 1, 6 estructurado de este modo se puede variar a voluntad su forma de una manera sencilla. Así, por ejemplo, mediante un modo de construcción compacto del núcleo parcial 6 fuera del recinto mamparizado 10 se puede lograr un menor tamaño de construcción del núcleo 1, 6 y, por tanto, de todo el transformador de intensidad. Una ejecución de zapatas polares de mayor superficie que la sección transversal restante del núcleo hace posible que se influya sobre la intensidad del campo magnético hacia valores específicos más pequeños. Además, los núcleos parciales 1, 6 pueden configurase en la zona de la pared 5 de tal manera que puedan fijarse a la pared 5 de una manera sencilla, rápida y segura. En el ejemplo de ejecución representado en la figura 4 los núcleos parciales 1, 6 se arriostran uno contra otro por medio de abrazaderas de sujeción 16. Entre los núcleos parciales 1, 6 están sujetas las partes de pared 12. Los núcleos parciales 1, 6 están fijados a la pared 5 por medio de las abrazaderas de sujeción 16.In the exemplary embodiment of Figure 4 the represented intensity transformer presents a core 1, 6 that It consists of ring-shaped magnetic plates correspondingly shaped and arranged one above the other. The Magnetic plates are usually produced by die cutting. In a core 1, 6 structured in this way can be varied at will your Shape in a simple way. Thus, for example, through a mode of 6 partial core compact construction outside the enclosure bulkhead 10 a smaller construction size of the core 1, 6 and, therefore, of the entire current transformer. An execution of polar shoes of greater surface than the section remaining transverse core makes it possible to influence the intensity of the magnetic field towards specific values more little ones. In addition, partial cores 1, 6 can be configured in the area of the wall 5 so that they can be fixed to the wall 5 in a simple, fast and safe way. In the execution example represented in figure 4 the partial cores 1, 6 are braced against each other by means of clamps 16. Between the partial cores 1, 6 are attached wall parts 12. The partial cores 1, 6 are fixed to the wall 5 by means of the clamps 16.

Claims

1. Intensity transformer in a gas insulated distribution installation, especially in a medium voltage distribution installation, with an annular core (1, 6), with a primary winding of a primary conductor (2) and with a secondary winding (7) with which the core (1, 6) is wound at least in part, characterized in that the annularly shaped core (1, 6) is partially arranged in a gas-sealed bulkhead (10) of the installation of distribution and partially outside said bulkhead enclosure (10).

2. Current transformer according to claim 1, characterized in that the primary winding has been reduced to the conduction of the primary conductor (2) through the inside of the core (1, 6) annularly.

3. Intensity transformer according to claim 1 or 2, characterized in that the annular shaped core (1, 6) consists of a magnetizable material.

4. Intensity transformer according to claim 3, characterized in that the annular shaped core (1, 6) consists of an iron material.

5. Intensity transformer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the annular shaped core (1, 6) consists of annular plates arranged one above the other.

6. Intensity transformer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the annular shaped core (1, 6) consists of a ring-shaped sheet metal strip.

7. Intensity transformer according to one of claims 1 to 6, characterized in that the annular shaped part (6) of the core (1, 6) that is arranged outside the bulkhead enclosure (10) is wound with the secondary winding (7) .

8. Intensity transformer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the annular shaped part (1) of the core (1, 6) which is arranged inside the bulkhead enclosure (10) is provided with the primary winding.

9. Intensity transformer according to one of claims 3 to 8, characterized in that the annular shaped core (1, 6) has at least one air gap with which the magnetic path of said annular core (1, 6) is interrupted.

10. Intensity transformer according to claim 9, characterized in that the wall (5) of the gas-tight bulkhead (10) consists of a non-magnetizable material and because the annular core (1, 6) has two air gaps that subdivide the core (1, 6) annularly in a part (1) disposed within the partitioned enclosure (10) and in a part (6) disposed outside said partitioned enclosure (10).

11. Intensity transformer according to claim 10, characterized in that the wall (5) of the gas-tight bulkhead (10) runs through the air gaps.

12. Intensity transformer according to claim 10, characterized in that the wall (5) of the gas-tight bulkhead (10) has at least one recess (11; 13) in which a wall part (12; 14) is installed which runs at least through one of the air gaps.

13. Intensity transformer according to claim 12, characterized in that the wall part (12; 14) is welded into the recess of the wall.

14. Intensity transformer according to claim 12, characterized in that the wall part (12; 14) is screwed into the wall (5) of the bulkhead enclosure (10) and sealed with respect to said wall (5) by means of an element of joint (15).

15. Intensity transformer according to one of claims 12 to 14, characterized in that the wall part (12; 14) has a thickness, especially a smaller thickness, different from that of the wall (5) of the bulkhead enclosure (10).

16. Intensity transformer according to one of claims 12 to 15, characterized in that the wall part (12; 14) has magnetic and / or electrical properties other than those of the wall (5) of the bulkhead enclosure (10).

17. Intensity transformer according to one of claims 10 to 16, characterized in that the annular shaped part (1) of the core (1, 6) disposed within the bulkhead enclosure (10) is grounded.

18. Intensity transformer according to one of claims 10 to 17, characterized in that the annular shaped part (6) of the core (1, 6) disposed outside the partitioned enclosure (10) is grounded.

19. Intensity transformer according to one of claims 10 to 18, characterized in that the annular shaped part (1) of the core (1, 6) disposed within the gas-tight bulkhead (10) is fixed to the inner side of the wall (5) of said bulkhead enclosure (10).

20. Intensity transformer according to claim 19, characterized in that the annular shaped part (1) of the core (1, 6) disposed within the partitioned enclosure (10) is fixed to the inner side of the wall (5) of said partitioned enclosure (10)

21. Intensity transformer according to one of claims 10 to 20, characterized in that the annular shaped part (6) of the core (1, 6) disposed outside the gas-tight bulkhead (10) is fixed to the outer side of the wall (5) of said bulkhead enclosure (10).

22. Intensity transformer according to claim 21, characterized in that the annular shaped part (6) of the core (1, 6) disposed outside the partitioned enclosure (10) is fixed by means of a strap clamp (8) to the outer side of the wall (5) of said partitioned enclosure (10).

23. Intensity transformer according to one of claims 1 to 22, characterized in that the intensity transformer is constructed as a small signal intensity transformer.