NO166678B - Hoeyspenningsinnretning. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en høyspenningsinnretning omfattende en kondensator med i hovedsaken sylindrisk form, hvilken kondensator omfatter en langstrakt, indre elektrode, et fast, elektrisk isolasjonsmateriale som er anbrakt på den indre elektrode for å tilveiebringe kondensatorens dielektrikum, en ytre, sylindrisk elektrode som er i hovedsaken koaksial med den indre elektrode, idet de indre og ytre elektroder og isolasjonsmaterialet er anordnet for å gi den i hovedsaken sylindriske kondensator en kjent kapasitans, og minst én i hovedsaken sylindrisk beskyttelsesringelektrode som er adskilt med et mellomrom fra enden av den ytre elektrode. Den i innretningen inngående kondensator er særlig, om ikke uteluk-kende, beregnet for anvendelse i forbindelse med et luft-kraftledningssystem, slik at kondensatoren kan utgjøre en del av en spenningsdelende krets for måling av linjespenningen.

Høyspenningskondensatorer av ovennevnte type er tidligere kjent i forskjellige utførelser. GB-patentskrift 1 471 570, som svarer til DE-OS 2 363 933, viser således et høyspennings-kontrollarrangement i hvilket et harpikslegeme er støpt på en leder, og et ledende, rørformet element er inn-støpt i harpiksen rundt lederen. Lederen og det rørformede element danner elektrodene i en høyspenningskondensator. Høyspenningskondensatoren er koplet til jord via en lavspenningskondensator, og danner således en kapasitiv spen-ningsdeler slik at lederens spenning kan bestemmes. En jordet beskyttelsesringelektrode er også innstøpt i harpiksen utenfor hver ende av det rørformede element. Krypestrømbanelengden langs den avdekkede, ytre overflate av harpiksen er øket ved tilveiebringelse av periferiske ribber, men kapasitansmålin- . gen, og således spenningsmålingen, ville bli påvirket på ukontrollerbar måte dersom en eventuell lekkasjestrøm flyter langs den ytre overflate. Den elektriske spenningsgradient som er knyttet til en sådan lekkasjestrøm, ville forårsake en kapasitiv kopling med det rørformede element, og således forringe nøyaktig måling av lederens spenning.

GB-patentskrift 1 453 679 viser en overvåkningsan-ordning for en metallinnkapslet høyspenningsbryter hvor anord-ningen har en kondensatorelektrode og beskyttelsesringelektroder som på liknende måte er innstøpt i støpt harpiks som er festet til en ytre metallkappe av brytermekanismen. Harpik-sens indre overflate er imidlertid adskilt fra høyspennings-lederen ved et luftrom, og er således utsatt for flyt av lekkasjestrøm langs denne, med den tilhørende, skadelige virkning på spenningsmålingens nøyaktighet.

GB-patentskrift 1 460 337 angår en overvåkningsan-ordning som krever presisjonsfremstilling av støpt harpiks og metallkomponenter. En høyspenningskondensator består av en indre leder og en ytre, sylindrisk elektrode, og en lavspenningskondensator er montert i et spor i anordningens isolasjon. Beskyttelsesringer er anordnet for den ytre elektrode. Elektrodene og kondensatoren er innstøpt i isolasjonen som er tilveiebrakt av støpt harpiks.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en høyspennings-kondensatormåleinnretning som ikke krever høy-presisjonsteknikker for at den skal kunne monteres på det aktuelle utstyr, for eksempel en høyspenningsleder, og som likevel er passende elektrisk beskyttet mot eventuell ugunstig innvirkning på spenningsmålingen som kunne oppstå på grunn av tilfeldige krypestrømmer.

Ovennevnte formål oppnås med en høyspenningsinnret-ning av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den ytre elektrode er anbrakt på bare et parti av isolasjonsmaterialets ytre overflate, at beskyttelsesringelektroden er anbrakt på isolasjonsmaterialets ytre overflate slik at den er adskilt fra den ytre elektrode med det nevnte mellomrom, og at en spenningskontrollanordning som omfatter: halvledende materiale, strekker seg over mellomrommet og er innrettet til å overlappe og danne elektrisk kontakt med den ytre elektrode og beskyttelsesringelektroden eller beskyttelsesringelektrodene, for derved å kontrollere den elektriske spenning mellom elektrodene.

I innretningen ifølge oppfinnelsen er altså den ytre elektrode montert på den ytre overflate av den isolasjon som danner kondensatorens dielektrikum, og beskyttelsesringelektroden eller beskyttelsesringelektrodene er også montert på den ytre overflate av isolasjonen og er adskilt fra den ytre elektrode med et mellomrom som er bro-overspent av et spenningskontrollerende, halvledende materiale. Et sådant arrangement av spenningskontrollerte beskyttelsesringer kontrol-lerer på skikkelig måte eventuelle tilfeldige krypestrømmer som kan flyte langs den ytre overflate av kondensatorens dielektrikum, idet de ledes til jord via beskyttelsesringelektroden eller beskyttelsesringelektrodene og således hindrer at de har ugunstig innvirkning på det målesystem i hvilket kondensatoren inngår. Faren for at en eventuell elektrisk utlad-ning skal finne sted mellom den ytre elektrode og den eller de jordede beskyttelsesringelektroder, er betydelig redusert ved benyttelse av det halvledende materiale.

Det vil innses at ugunstige omgivelsesforhold

kan påvirke bare en del av kondensatoren når den for eksempel utgjør en del av en gjennomføringshylse for elektrisk utstyr eller en gjennomføring for en vegg av en byg-ning eller et annet innelukke, slik at en del av kondensatoren er omgivelsesmessig beskyttet på annen måte. Ved sådanne anvendelser kan muligens bare én

beskyttelsesringelektrode være nødvendig, med en spenningskontrollanordning anvendt på mellomrommet eller gapet mellom beskyttelsesringelektroden og den ytre elektrode.

Ved andre anvendelser, som for eksempel når kondensatoren

er montert på en luftledning, vil det være nødvendig at beskyttelsesring- og spenningskontrollfunksjonene anvendes på hver ende av kondensatoren, dvs. på hver side av den ytre elektrode. I alle tilfelle vil en beskyttelsesring og en tilhørende spenningskontroll være nødvendig ved de driftsforhold, og ved den ene eller hver ende av kondensatoren, hvor overflatelekkasjestrømmer og strømmer som flyter på grunn av tilstedeværelsen av spenningskontroll-materialet, er slik at de påvirker kapasitansen som skal måles mellom de indre og ytre elektroder. Slike "vaga-bonderende" strømmer eller lekkasjestrømmer må adskilles fra den målekrets til hvilken den ytre kondensatorelek-

trode vil være tilkoplet ved bruk, og slike strømmer ledes hensiktsmessig til jord.

Tilveiebringelsen av en spenningskontrollanordning mellom den ytre elektrode og beskyttelsesringelektroden eller beskyttelsesringelektrodene, hvilken blir stadig viktigere etter hvert som spenningen øker til høyspennings-området (dvs. over ca. 1 kV, og særlig over ca. 5 kV), øker videre målenøyaktigheten ved å eliminere, eller i det minste i vesentlig grad å redusere, en eventuell utladnings-aktivitet ved elektrodenes kanter.

Ytterligere spenningskontroll anvendes fortrinnsvis på kondensatorens elektroder, for å unngå eller i det minste dempe elektriske utladninger ved disses ytterkanter. For elektrodene på den ytre overflate av kondensatorens dielektrikum anvendes således fortrinnsvis en spenningskontrollanordning ikke bare over eventuelle mellomrom mellom disse, men også ved de i lengderetningen ytre elektrode-kanter. Der hvor for eksempel en ytterligere elektrode er montert på dielektrikumet på hver side av den ytre elektrode, vil den ytterligere spenningskonrollanordning strekke seg fra den ytre ende av hver ytterligere elektrode frem til dielektrikumet.

Spenningskontrollanordningen kan anta hvilken som helst passende form. Fortrinnsvis består denne av materiale, for eksempel motstandsdyktig materiale, med en spesifik impedans på mellom ca. 10 6 ohm-cm og 10 10 ohm-cm, eller materiale med høy dielektrisitetskonstant, eller iaateriale med en ikke—lineær, elektrisk vekselstrøm-impedanskarakte-ristikk. Spenningskontrollanordningen kan imidlertid også være tilveiebrakt ved hjelp av elektrisk isolerende materiale som er slik formet, for eksempel til en spennings-konus, at det. demper elektrisk spenning ved elektrodekantene. Alternativt kan spenningskontrollanordningen bestå i forming av elektrodenes kanter, for eksempel slik at motstående; kanter av tilstøtende elektroder er jevnt krummet i stedet for rettlinjede, slik at man derved unngår oppbygning av elektrisk spenning ved en skarp kant.

Der hvor den leder hvis spenning skal måles, er

en luftlinjeleder, kan kondensatoren være anbrakt koaksialt med lederen. I dette tilfelle kan den indre elektrode omfatte lederen,, f. eks. ved å være spleiset inn i denne, slik at den fører hele linjestrømmen, eller den kan omfatte en ledende, rørformet del som opptar linjelederen gjennom denne og er i elektrisk forbindelse med denne, slik at den

i hovedsaken er på det samme potensial som lederen. Alternativt kan kondensatoren være tilkoplet til luftledningen som en utløperforbindelse (engelsk: spur connection), slik at dens indre elektrode omfatter utløperen, eller er montert koaksialt som en rørformet del rundt utløperlederen. Elektrisk forbindelse mellom kondensatorens indre elektrode og lederen kan for eksempel være dannet ved hjelp av en ledende propp mellom den rørformede del og linjelederen.

Den indre elektrode omfatter med fordel et føyelig eller overensstemmende lag av ledende materiale mellom høy-spenningslederen eller den rørformede del og høyspennings-kondensatorens isolasjonsmateriale, for å minimere forekomsten av tomrom derimellom.

Ytterligere elektrisk beskyttelse av kondensatoren, særlig for bruk utendørs, eller i andre fiendtlige eller ugunstige omgivelser, kan være tilveiebrakt ved hjelp av en ytre overflate av elektrisk isolerende og i hovedsaken krypestrømsfritt materiale som kan ha en skjørtdannende og/eller snodd eller bølget form langs i det minste en del av sin lengde. Et slikt materiale strekker seg fortrinnsvis over i det minste en del av spenningskontrolloverflåtene og inn på dielektrikumet. Med mindre selve dielektrikumet er i hovedsaken krympestrømsfritt, kan materialet strekke seg over hele dielektrikumet, og kan med fordel overlappe enden eller endene av dette slik at det danner en omgivelsesmessig forsegling inn på kondensatorens avdekkede, indre elektrode. En bølget overflate kan hensiktsmessig oppnås ved anvendelse av et korrugert rør. Krypestrømsskjørtene kan være anbrakt, for eksempel varmerestituert, individuelt, eller som et mer sammensatt støpestykke, på et sylindrisk rør.

I det minste den ytre elektrode av kondensatoren er hensiktsmessig innesluttet i et hus for omgivelsesmessig beskyttelse, og som fortrinnsvis danner en omgivelsestetning. Huset er hensiktsmessig av elektrisk ledende materiale, såsom metall, og er koplet til hver beskyttelsesringelektrode. Beskyttelsesringelektroden eller beskyttelsesringelektrodene i huset kan være dannet i ett stykke.

Omgivelsestetning tilveiebrakt ved hjelp av huset

beskytter videre den ytre elektrode mot værpåvirkning,

idet det for eksempel sikrer at den ikke utsettes for regn eller en annen forurensning som kunne forårsake jordlekkasje-strømmer som kunne påvirke kondensatorens kapasitans på tilfeldig måte, og således gjøre nøyaktig måling vanskelig om ikke umulig. Selv om selve huset fremdeles vil være utsatt for sådanne omgivelsesforhold, sikrer dets elektriske isolasjon fra kondensatorens ytre elektrode at kondensatorens kapasitans ikke påvirkes. Huset holdes i praksis på et i hovedsaken fast potensial, fortrinnsvis jordpotensial. Huset kan således effektivt tilveiebringe et Faradays bur for komponentene inne i dette.

Kondensatoren i innretningen ifølge oppfinnelsen kan hensiktsmessig være dannet av rørformede komponenter som fortrinnsvis er gjenvinnbare (restituerbare), for eksempel varmegjenvinnbare, eller de kan alternativt være dannet av elastomert materiale som er anordnet som skyvepasningskompo-nenter.

En.gjenvinnbar eller restituerbar artikkel er

en artikkel hvis dimensjonsform kan bringes til å endre seg vesentlig når den utsettes for den riktige behandling. Artikkelen kan være varmegjenvinnbar, slik at dimensjons-formen kan bringes til å endre seg nå den utsettes for varmebehandling. Vanligvis går disse artikler, ved oppvarming, tilbake mot en opprinnelig form fra hvilken de tidligere er blitt deformert, men uttrykket "varmegjenvinnbar", slik de.t. her benyttes, omfatter også en artikkel som ved oppvarming; antar en ny konfigurasjon, selv om den ikke er blitt tidligere deformert.

I sin mest vanlige form omfatter sådanne artikler en varme-krympbar hylse som er fremstilt av et polymert materiale som oppviser egenskapen med elastisk eller plastisk hukommelse, slik som beskrevet for eksempel i US-patentskriftene 2 027 962, 3 086 242 og 3 597 372.

Slik det er gjort klart i f. eks. US-patent-skr i ft 2 027 962, kan den opprinnelige, dimensjonsmessig varmestabile form være en forbigående form i en kontinuerlig prosess ved hvilken for eksempel et ekstrudert rør ekspanderes, mens det er varmt, til en dimensjonsmessig varmeustabil form, men ved andre anvendelser deformeres en på forhånd formet, dimensjonsmessig varmestabil artikkel til en dimensjohs-messig varmeustabil form i et separat trinn.

Det polymere materiale kan være tverrbundet på hvilket som helst stadium av sin produksjon som vil øke den ønskede dimensjons-gjenvinnbarhet. Én måte for frem-stilling av en varmegjenvinnbar artikkel består i forming av det polymere materiale til den ønskede, varmestabile form, senere tverrbinding av det polymere materiale, oppvarming av artikkelen til en temperatur over polymerens krystallinske smeltepunkt eller, for amorfe materialer, mykningspunktet alt etter det aktuelle tilfelle, deformering av artikkelen og avkjøling av artikkelen mens den er i den deformerte tilstand, slik at artikkelens deformerte tilstand bibeholdes. Ved bruk vil anvendelse av varme, da artikkelens deformerte tilstand er varme-ustabil, bringe artikkelen til å anta sin opprinnelige, varmestabile form.

Ved andre artikler, som beskrevet f.eks. i GB-patentskrift 1 440 524, holdes en elastomer del, såsom en ytre, rørformet del, i en strukket tilstand ved hjelp av en andre del, såsom, en indre, rørformet del, som ved oppvarming gir etter og således tillater den elastomere del å bli gjenvunnet eller restituert.

Når kondensatorens komponenter er dannet av gjenvinnbart materiale, såsom polymere eller elastomere komponenter, som fortrinnsvis er rørformede, er en foretrukket konfigurasjon å gjenvinne mot et rør av metall, f.eks. aluminium eller kobber, som danner den indre høyspennings-elektrode, et første lag av ledende materiale, for å tilveiebringe en glatt overflate og minimere dannelsen av hulrom, ett eller flere lag av isolerende materiale, i lengderetningen adskilte lag av ledende materiale for å danne den ytre elektrode og beskyttelsesringene, ett eller flere i lengderetningen adskilte, halvledende lag for å tilveiebringe spenningskontroll, og ett eller flere i . lengderetningen adskilte, isolerende og kry.pestrømsfrie lag for å tilveiebringe en beskyttende overflate, og deretter å montere det ledende hus, for eksempel som et par halv.skall av aluminium, rundt lagene. Det vil innses at ved mindre ugunstige omgivelsesforhold kan noen av disse komponenter sløyfes.

Det ledende, isolerende og halvledende, varmegjenvinnbare rørmateriale som fortrinnsvis benyttes i kondensatoren i innretningen ifølge oppfinnelsen, kan være det som selges- av Raychem under de respektive varebetegnelser CNTM, BBIT og SCTM. Som et alternativ kan det benyttes koekstrudert Raychem-materiale, slik det selges under varebetegnelsene CCIM og CICM, som har henholdsvis en ledende indre og isolerende ytre komponent og en isolerende indre og ledende ytre komponent. I den sistnevnte konfigurasjon vil det innses at den totale isolasjonstykkelse er dannet, av et parti av hvert av de to rørmaterialer.

I en alternativ konfigurasjon kan kondensatorens isolasjonsmateriale (dielektrikumet) være et ildfast materiale, såsom keramikk, og de indre og ytre elektroder kan være sprøytebelagt på dette.

Man tenker seg imidlertid at kondensatoren også kan være konstruert ved hjelp av mer konvensjonelle teknik-ker, for eksempel ved støping av en isolerende harpiks på en indre eléktrode og deretter sprøyting av metall på ut-siden for å danne det nødvendige elektrodearrangement. Alternativt kan kondensatoren være dannet av viklet papir eller polymer film.

Kondensatoren i innretningen ifølge oppfinnelsen kan benyttes i en spenningsdelerkrets, i hvilket tilfelle den ytre. (lavspennings-) elektrode er koplet til jord via en annen elektrisk kretskomponent som kan være en annen kondensator med kjent impedans. I det minste den andre kjente impedanskomponent i delerkretsen kan være montert inne i hø,yspenningskondensatorens ledende hus når et slikt hus er til. stede. Med slike arrangementer kan kondensatoren benyttes på meget bekvem måte til å måle spenningen på den indre elektrode som kan være koplet til en langstrakt høyspenningsleder.

Man tenker seg også at kondensatoren i innretningen ifølge: oppfinnelsen når den benyttes for spennings-måling, kan være knyttet til et strømmålende arrangement og passende elektriske eller elektroniske kretser, slik at man ut fra den kombinerte måling av spenning og strøm på ett sted i et kraftfordelingssystem, for eksempel et luft-linjesystem, kan bestemme ikke bare eksistensen, men også retningen til og avstanden fra feil. For dette formål kan den strømmålende anordning være en strømtransformator, og én eller flere sådanne anordninger kan hensiktsmessig være montert i høyspenningskondensatorens beskyttende hus når dette er anordnet. Strømtransformatoren eller hver strøm-transf ormator er hensiktsmessig montert rundt kondensatoren koaksialt med den ytre elektrode. På denne måte er transformatoren elektrisk skjermet fra den indre elektrodes høyere spenning, slik at det tillates benyttelse av billigere lavspennings-strømtransformatorer.

To eller flere strømtransformatorer kan benyttes i innretningen ifølge oppfinnelsen, hvorved for eksempel en første strømtransformator er innrettet til å måle den strøm som flyter gjennom den indre elektrode under normale driftstilstander, en andre strømtransformator er innrettet til å måle den.strøm som flyter gjennom den indre elektrode under feiltilstander, og en tredje strømtransformator er innrettet til å ta elektrisk, energi fra den indre elektrode og tilføre denne for drift av elektrisk utstyr. Det elektriske utstyr kan være spenningsdelerkretsen, eller en annen målekrets, i innretningens kondensator, eller den kan være et batteri for lagring av elektrisk ladning for annen anvendelse.

Når innretningen ifølge oppfinnelsen omfatter kondensatoren for måling av for eksempel spenning på en trefase-luftkraftledning, og en strømtransformator for måling av strøm gjennom ledningen, kan feildetekterings-evnen forbedres ved ikke bare å ha én del av innretningen montert på hver faseleder, men ved også å montere en ytterligere strømtransformator slik at den omslutter alle tre faseledere. Den ytterligere strømtransformator vil således måle null nettostrøm under normale driftstilstander, og den netto, ikke-balanserte strøm under en feiltil-stand. Nøyaktigheten av feilstrøradeteksjonen kan således forbedres ved hjelp av de på faselederne anordnede, ytterligere strømtransformatorer som trenger å detektere feil-strømmen mot den fulle, normale strøm gjennom lederen.

Målingen av spenningen på og strømmen som flyter gjennom en leder, tillater at fasevinkelen kan bestemmes, hvilket er nyttig ved effektfaktorkorreksjon.

Når kondensatoren i innretningen ifølge oppfinnelsen er elektrisk koplet til en leder, for eksempel en luftledning i et kraftfordelingssystem, kan den benyttes som del av et system til å innføre høyfrekvens-kommunika-sjonssignaler på lederen for overføring langs denne, når den er koplet til en passende, elektrisk krets.

Man tenker seg at isolatorer, såsom strekk-, vegg- eller hengeisolatorer, kan omfatte kondensatoren, slik at det i en eneste konstruksjon tilveiebringes både funksjonen med isolasjon av en høyspennings-luftledning fra for eksempel en jordet bæremast, og funksjonen med linjespenningsmåling.

Som et ytterligere eksempel på kombinasjonen av den foreliggende innretning med annet elektrisk utstyr, kan den ene ende av innretningens kondensator være koplet til en elektrisk kraftkabel, ved at den er spleiset til denne, slik- at den er elektrisk seriekoplet med denne. Denne sammenkopling må utføres slik at kabelens ytre, ledende skjerm danner en forlengelse av en beskyttelsesring i kondensatoren, slik at kabelen er innrettet til å full-føre beskyttelsen av kondensatorens ytre elektrode på kondensatorens kabelside. Kondensatorens andre ende kan være forbundet med et ledende øre, slik at kabelen kan tilkoples til annet elektrisk utstyr, såsom en brytermekanisme eller en spenningstransformator, via innretningen ifølge oppfinnelsen. I en alternativ utførelse kan den nevnte andre ende av innretningen være forsynt med en fatning eller holder for montering på en gjennomføringshylse i sådant utstyr som en: brytermekanisme eller en spenningstransformator. I den sistnevnte utførelse kan man tenke seg at den nevnte andre ende av innretningen kan ha form av en overgangsdel eller adapter, enten på rekke eller L-formet

(vinkel eller kne), som hensiktsmessig benyttes for tilkopling av en kraftkabel til sådant utstyr som en brytermekanisme og transformatorer.

Man tenker seg også at målefunksjonen til den foreliggende innretning kan kombineres med en bryter-

eller omkoplingsfunksjon, slik at for ekempel kondensatorens indre elektrode utgjør en del av bryteren, eller alternativt er elektrisk seriekoplet med denne. Et utganssignal fra innretningen kan benyttes direkte til å åpne eller lukke bryteren. Ved fravær av belastningsstrøm kan kapasitans-endring benyttes til å indikere bryterens status. Innretningen kapasitans vil således være forskjellig avhengig av om bryteren er åpen eller lukket, og avhengig av hvorvidt den ene eller den andre eller begge kontakter er energisert. Ved å bestemme på forhånd innretningens kapasitans i hver

av disse tilstander, er måling av kapasitansen under drift av innretningen følgelig en indikasjon på bryterens tilstand. Kondensatorens indre høyspenningselektrode kan

være dannet av bryterens kontakter, og den ytre lavspenningselektrode kan være dannet av et metallhus av bryteren, eller den kan være en separat, ledende del inne i bryterhuset, hvilket kan være montert på en indre, isolerende del. Dersom det er nødvendig, kan elektrisk forbindelse gjennom bryterhuset dannes ved hjelp av en glass-mot-metall-tetning.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det

følgende i forbindelse med utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser en innretning ifølge oppfinnelsen montert på en luft-kraftfordelingsled-ning, fig. 2 viser et riss av innretningen, delvis i snitt, fig. 3 viser den ekvivalente elektriske krets av innretningens kondensator når den er innkoplet i en passende, spenningsmålende krets, fig. 4 viser skjematisk monteringen av tre stykker av en modifisert innretning ifølge fig. 2 på respektive faseledere i en trefaset luftlednings-kraftfor-syning, og en strømtransformator som er felles for alle faseledere, fig. 5 viser en forenklet form for innretningen på fig. 2 sveiset til en elektrisk kraftkabel for å danne en øre-avslutning for denne, fig. 6 viser en forenklet form for innretningen på fig. 2 spleiset til en elektrisk kraft-

kabel for å danne en vinkelavslutning for denne, fig. 7 viser en forenklet form for innretningen på fig. 2 i kombinasjon med en bryter, og fig. 8 viser en modifisert form for innretningen på fig. 7.

På fig. 1 er en blank eller uisolert luftlednings-leder 2 i et 2.4 kV kraftfordelingsanlegg vist i området for en jordet bæremast 4. Lederen 2 er montert på og isolert fra masten 4 ved hjelp av et par strekk-veggisolatorer 6,

én på hver side av masten, idet selve lederen 2 passerer i en sløyfe rundt masten. En bærearm 8 strekker seg fra masten 4 og holder på plass den spennings- og strømmålende innretning 10" rundt den sløyfeformede leder 2. Innretningen 10 er vist mer detaljert på fig. 2.

Innretningen omfatter en høyspenningskondensator for måling av spenningen på lederen 2, og tre strømtrans-formatorer, idet to av disse er for måling av strømmen som flyter gjennom lederen 2 under forskjellige tilstander, og den tredje tilveiebringer en anordning for tapping av effekt fra lederen...

Idet det henvises til fig. 2, er kondensatorens indre elektrode hovedsakelig dannet av et stivt, hult aluminiumrørr 12 som har noe større innvendig diameter, f.eks. 38 mm,., enn. ytterdiameteren av den tvinnede leder 2. Røret 12" er ved hver ende forsvarlig festet på lederen

2 ved hjelp.'av ledende spunspropper 14, slik at det også sikres at elektroderøret 12 befinner seg på det samme potensial soirn høyspenningslederen 2. Et ko- eller samekstrudert, varmekrympbart, polymert rørstykkee (engelsk: tubing) 16, som selges av Raychem under varebetegnelsen CCIM, og som har en ledende, indre komponent 16A, og en isolerende, ytre komponent 16B, er krympet på metallrøret 12 slik at det dekker bare et mellomliggende parti av dette og således etterlater hver ende av røret 12 avdekket. Et ledende, varmekrympbart, polymert rørstykke 18, som selges av Raychem under varebetegnelsen CNTM, er gjenvunnet over bare et sentralt, grafittbelagt parti av det samekstruderte rørstykke 16, og. danner kondensatorens ytre lavspenningselektrode. Den isolerende komponent 16B av det samekstruderte rørstykke 16 danner kondensatorens dielektrikum mellom den ytre elektrode 18 og den indre elektrode som omfatter metallrøret 12 og den indre komponent 16A av det samekstruderte rørstykke 16, og tilveiebringer en kjent kapasitans. Den ledende komponent 16A passer til den ytre overflate av metallrøret 12, og fyller således eventuelle overflateuregel-messigheter i dette. Da videre de ledende og isolerende lag 16A hhv. 16B er samekstrudert, utelukkes tilstedeværelse av melomliggende hulrom eller porer som ellers kunne forårsake elektriske utladninger.

To varmekrympbare, ledende, polymere CNTM-rørstyk-ker 20 er gjenvunnet over det isolerende rørstykke 16B på i lengderetningen adskilte, grafittbelagte steder på respektive sider av den ytre elektrode 18 for å danne beskyttelsesringer for denne (slik som nærmere beskrevet nedenfor). Spenningskontroll av mellomrommene mellom beskyttelsesringene 20 og den ytre elektrode 18, og av beskyttelsesringenes lengde-ytterkanter, for å minimere forekomsten av elektriske utladninger, er tilveiebrakt ved gjenvinning av varmekrympbare, halvledende, polymere rørstykker 22 og 24, som selges av Raychem under varebetegnelsen SCTM, over respektive av disse steder. Den elektriske spenningskontroll ved beskyttelsesringenes 20 kanter og ved den ytre elektrode 18 er forsterket ved påføring av ledende maling 26 langs den dielektriske overflate nær disse kanter før anbringelse av elektrodene og rørstykkene 24. For dette formål er et tynt lag av grafitt påsprøytet på den ytre overflate av isolasjonen 16B over tre separate områder som i hovedsaken opptar elektrodene 18 og 20. Grafittlaget under elektrodene reduserer dannelsen av hulrom, som kunne forårsake elektriske utladninger, på grenseflaten mellom de isolerende og ledende komponenter.

De avdekkede overflater av spenningskontrollrør-stykkene 24 og dielektrikumet 16B på hver side av den ytre elektrode 18 innesluttes deretter i varmekrympbare, polymere rørstykker 28 som har elektrisk isolerende og krympestrøms-hindrende egeneskaper, og som selges av Raychem under varebetegnelsen HVTM. Rørstykkene 28 overlapper fullstendig respektive spenningskontrollrørstykker 24 og strekker seg ved den ene ende inn på respektive beskyttelsesringer 20

og ved den andre ende over dielektrikumet 16B og inn på den indre elektrode 12.

Omgivelsesbeskyttelse og elektrisk skjerming av den avdekkede, ytre elektrode 18 og beskyttelsesringene 20 er tilveiebrakt ved at det rundt disse er fastspent to aluminiumhalvskall for å danne et hus 30 som ved hver ende danner en tetning mot respektive HVTM-rørstykker 28. Kondensatorens bærearm 8 er solid festet til huset 30.

Kondensatorkonstruksjonen fullføres ved tilveiebringelse av to grupper av et antall krypestrømsskjørt 31 som fortrinnsvis er av det samme isolerende og krypestrøms-frie HVTM-materiale som rørstykkene 28.. Krypestrømsskjør-tene 31 kan være varmekrympet på rørstykkene 28, men de er hensiktsmessig dannet i ett stykke med disse, for eksempel ved støping.

Innretningen 10 på fig. 2 er særlig egnet for utendørs bruk. Dersom det imidlertid er nødvendig å be-nytte innretningen innendørs, eller i forøvrig tørre og ikke-tilsmussede omgivelser, kan det være mulig å unnvære de ytre, isolerende og krypestrømsfrie komponenter 28, og også huset 30.. Også under slike forhold kan det imidlertid likevel være å foretrekke å anordne et ytre hus slik at det strekker seg i det minste over elektroden 18, og hensiktsmessig også over beskyttelsesringene 20 og spennings-kontrollrørstykkene 24. Man tenker seg videre at når innretningen er montert slik at den strekker seg mellom tilsmussede og ikke-tilsmussede omgivelser, for eksempel som en gjennomføriingshylse for å føre en leder fra en ytre, tilsmusset omgåvelse inn i en beskyttet omgivelse i en elektrisk innretning, kan eventuelt bare den ene ende av innretningen, den utvendige ende, ha sådanne komponenter som komponentene 28 og 30, mens den andre ende, den inn-vendige ende, kan være forenklet slik som beskrevet foran.

Det vil således innses at ved fravær av de ytre isolasjonsrørstykkekomponenter 28 og huset 30 vil eventuelle lekkasjestrømmer på den ytre overflate av isolasjonen 16B flyte til de jordede beskyttelsesringer 20 og vil således ikke innvirke på den ytre elektrode 18. Beskyttelsen av elektroden 18 forsterkes ved å anbringe det ledende hus 30 rundt denne, hensiktsmessig elektrisk forbundet med beskyttelsesringene 20. Med tilstedeværelsen av det ytre isola-sjonsdekke 28 blir eventuelle lekkasjestrømmer som flyter langs dette, likevel på ufarlig måte avledet til jord via beskyttelsesringene og/eller huset 30.

En målekondensator 32 med kapasitans CM er skjematisk vist anbrakt inne i huset 30. De elektriske for-bindelser fra kondensatoren 32 til den ytre elektrode 18, beskyttelsesringene 20 og huset 30 er også vist skjematisk, slik som jordingen av huset 30, kapasitansen Cg av den kjente, faste kondensator mellom de indre og ytre elektroder 12 og 18, og kapasitanten CT av kondensatoren med variabel kapasitans på hver side av disse. Det eksisterer dessuten en overflate-lekkasjemotstand (R^) langs overflaten av HVTM-rørstykkene 28 mellom den indre høyspenningselek-trode 12 og det jordede hus 30.

Kapasitansen CT skriver seg fra de kapasitive virkninger av og vekselvirkningen mellom spenningskontroll-materialet 24, isolasjonsmaterialet 16B og 28, og elektrodene 12 og 16A.

Det vil innses at det benyttes fire spenningskontroll-rørstykker, mens disses funksjoner kan utføres ved hjelp av et mindre antall rørstykker, for eksempel ved hjelp av et eneste rør som strekker seg fullstendig fra dielektrikumet 16B på den ene side, tvers over begge beskyttelsesringer 20 og den ytre elektrode 18 og inn på dielektrikumet 16B på den andre side, forutsatt at de nødvendige, elektriske kontakter fra beskyttelsesringene og den ytre elektrode kan dannes på tilfredsstillende måte. På liknende måte kan de isolerende og krypestrømsfrie rør-stykker 28 være dannet i ett stykke.

Innretningen 10 er også forsynt med tre strøm-transf ormatorer , vist skjematisk ved 34, 36 og 38, som er viklet periferisk rundt og koaksialt med lederen 2. Strøm-transf ormatoren 34 er innrettet til å måle den strøm som flyter langs lederen 2 under normale driftstilstander, og vil gå i metning når en feilstrøm passerer. Strømtrans-formatoren 36 er innrettet til å måle verdien av en eventuell feilstrøm: som flyter langs lederen 2. Strømtrans-formatoren 3 8 er innrettet til å tappe effekt fra lederen 2, for mating og drift av annet elektrisk utstyr (ikke vist). Det vil innses at passende elektriske kretsanordninger (ikke vist) vil være knyttet til transformatorene 34, 36

og 3 8 for å oppnå de angitte formål.

Slik det kan innses av fig. 2, er transformatorene 34, 36 og- 38 ikke bare montert inne i det jordede hus, men er også avskjermet fra høyspenningslederen 2 ved hjelp av lavpsennings-kondensatorelektroden 18 som er innrettet til å være på et potensial av størrelsesorden 10 volt. Strømtransformatorer som er i stand til å tåle og arbeide ved høye spenninger, er således ikke nødvendig, idet lavspennings-strømtransformatorer er helt tilstrekkelige og forholdsvis billigere.

Spesielt, og i alminnelighet, tenker man seg at strømtransformatorene i innretningen ifølge oppfinnelsen vil bli benyttet til å måle eller overvåke den strøm som flyter gjennom den tilhørende leder, eller til å tappe effekt fra lederen, for f.eks. å tilføre effekt til elek-tronisk utstyr som er knyttet til kondensatoren for bestemmelse av lederspenningen, eller til å drive utstyr, såsom en bryter, som reagerer på den spenning og/eller strøm som kan måles ved hjelp av innretningen.

Fig. 3 viser den ekvivalente, elektriske krets for kondensatorarrangementet i innretningen på fig. 2, idet dette arbeider: som en kapasitiv spenningsdelerkrets for bestemmelse av/ spenningen Vi av den indre høyspenningselek-trode 12, og således av luftledningslederen 2. Z repre-senterer impedansen av mellomrommene mellom beskyttelses--ringene 20 og den ytre elektrode 18, og eliminerer som sådan virkningene av variasjon av kapasitansen CT og mot-standen RL fra den spenning som måles ved V. I denne hen-seende skal det bemerkes at kapasitansen CT ved konden-sartorens 1Q: avslutning særlig påvirkes av omgivelses-temperaturen, og at RT, overflatelekkasjemotstanden, særlig påvirkes av fuktighet og graden av tilsmussing i omgivel-sene. Videre vekselvirker Cm og RT med hverandre. Ved å måle spenningen V over målekapasitansen CM, kan således luftledningslederens spenning Vi bestemmes med en høy grad av nøyaktighet. Det anses at med anvendelsen avx beskyttelsesringer kan kondensatoren 10 innrettes til å

gi en luftlinjespennings-målenøyaktighet som ligger innen-for ca. 0,1 % - 5 %.

For anvendelse med en 24 kV kraftledning er kapasitansen Cg som et typisk eksempel innrettet til å være ca. 150 pF, idet den vanligvis ligger i området fra 50 pF til 200 pF, og potensialet av den ytre lavspenningselektrode 18 vil ligge mellom ca. 10 V og 50 V.

Idet det igjen henvises til fig. 1, kan man tenke seg at innretningen 10 kan være beliggende på stedet for isolatorene 6, slik at lederen 2 ledes direkte og sikkert forbi den jordede bæremast 11.

Idet det henvises til fig. 4, omfatter en trefaset luftledning i et fordelingsnett for midlere spenning (24 kV til 36 kV) uisolerte ledere 40, 42, 44 av respektive faser som vanligvis er innbyrdes adskilt en avstand som sikrer at det ikke finnes noen kontakt eller elektrisk forstyrrelse derimellom under drift (som vist i hver ende av figuren). En spennings- og strømmålende innretning 46 er montert på hver leder, idet innretningen i det vesentlige er i overensstemmelse med den som er vist på fig. 2. Innretningen omfatter således et jordet metallhus 48 som omslutter en høyspenningskondensator og en strømtransfor-mator som er montert koaksialt med denne og som er vist skjematisk ved henholdsvis 47 og 49, idet det til kondensatoren er knyttet beskyttelsesringer og spenningskontroll, slik som beskrevet foran. En isolerende og krypestrømsfri, ytre hylse 50 av varmegjenvinnbart, polymert materiale, og som har en krypestrømsskjørtforsynt, ytre form, strekker seg bort fra den ene side av huset 48 inn på den respektive, uisolerte leder. Lederne kommer ut fra den andre side av sine respektive hus 48 som metallskjermede samleskinner, og de tre samleskinner er brakt mot hverandre, passerer inn i en isolerende utgrening 52, ligger parallelle og nær hverandre idet de strekker seg gjennom et jordet metallhus 54, passerer gjennom en annen isolerende utgrening 56, og går fra hverandre før de på nytt inntar sin parallelle, men innbyrdes adskilte bane som isolerte ledere 40, 42 og 44. Huset 54 inneholder en strømtransformator 58 som omslutter alle tre samleskinneledere.

Hver innretning 46 virker slik som beskrevet foran under henvisning til fig. 2, slik at den måler spenningen av, og strømmen som flyter gjennom, sin respektive leder 40, 42 og 44. Strømtransformatoren 58 i huset 54 vil imidlertid måle den nettostrøm som flyter gjennom alle tre faser, idet den er null under normale driftstilstander når hver leder fører den samme strøm. Dersom en feil inntref-fer på ledningen, hvilket fører til en ikke-balansert strøm i lederne, vil verdien av denne.' strøm bli målt av transformatoren 58. Denne endring i strøm vil også bli registrert av strømtransformatoren 49 i innretningene 46, men som en mye mindre prosentuelle endring, da transformatorene 49 vanligvis måler hele linjestrømmen. Følgelig kan det for transformatoren 58 benyttes en mindre følsom transformator enn for transformatorene 49.

Fig-. 5 viser en spenningsmålende kondensator 60 som omfatter vesentlige trekk ved den kondensator som er beskrevet under henvisning til fig. 2. Kondensatoren 60

er ved den ene ende skjøtet eller sveiset til en høyspen-nings-kraftkabel 62.

Kondensatoren 60 har en indre, rørformet alumi-niumelektrode^ 64 med et ledende utjevningslag 66 på denne. Et polymert, isolerende rør 6 8 er gjenvunnet på den indre elektrode 64 for å danne kondensatorens dielektrikum. Ledende maling sammen med et gjenvunnet, polymert, ledende rørstykke 70 er anbrakt på et mellomliggende parti av iso-lasjonens 64 ytre overflate, for å danne kondensatorens 60 ytre lavspenningselektrode. Beskyttelsesringelektroder 72 er koplet til elektroden 70 ved hjelp av spenningskontroll-rørstykker 74, og den ytre kant av beskyttelsesringen 72 lengst borte fra kabelen 62 er spenningskontrollert på dielektrikumet 68 ved hjelp av et ytterligere rørstykke 76. Ytterligere, isolerende rørstykker 78 strekker seg over spenningskontrollrørstykkene 7 4 og inn på overflaten av elektroden 70 slik at bare et lite parti av denne etter-lates avdekket for befestigelse av en tilkoplingsledning 80. Ved enden av kondensatoren 60 på avstand fra kabelen 62 er det isolerende rørstykke 78 og spenningskontrollrør-stykket 76 dekket av et isolerende rørstykke 82 som strekker seg til enden av kondensatorens dielektrum 68 og hensiktsmessig er elektrisk krypestrømsfritt og kan ha krype-strømsskjørt anbrakt på dette (som vist med stiplede linjer), særlig for utendørs bruk. Ved den andre kabelende er den rørformede, indre elektrode 64 plugget ved hjelp av et elektrisk ledende overgangsstykke 84 for lettvint tilkopling til kabelen 62.

Kabelen 62 har en ytre, isolerende kappe 86, en ledende, jordet omfletning 88, et skjermlag 90, en hovedisolasjon 92 og en leder 94, idet disse komponenter er fjernet for skjøting av kabelen på vanlig måte.

Overgangsstykket 84 av kondensatorens 60 indre elektrode 64 er forenet med kabellederen 94 ved hjelp av en krepping 96. Spenningskontrollerende mastiksmateriale 98 er benyttet til å fylle området rundt kreppingen 96 og mellom enden av kondensatorens dielektrikum 6 8 og kabelens hovedisolasjon 92. Et gjenvinnbart spenningskontroll-rørstykke 100 er gjenvunnet for å strekke seg fra kondensatorens beskyttelsesring 72 nær kabelen 62, over enden av kondensatorens dielektrikum 68, tvers over mastiksmateria-let 98, over enden av kabelens hovedisolasjon 92 og inn på den jordede kabelskjerm 90. Et samekstrudert rørstykke 102 som har en isolerende, indre komponent og en ledende, ytre komponent, er gjenvunnet over spenningskontroll-rørstykket 100, og et fletningslag 104, for transport av jordingsfeilstrøm, er anordnet på toppen av dette. Både den ytre, ledende komponent av rørstykket 102 og fletningen 104 er elektrisk forbundet med beskyttelsesringelektroden 72 ved enden av kondensatoren 60 nær kabelen 62, for å forsterke kondensatorens beskyttelse, og begge er dessuten forbundet med den jordede kabelomfletning 88. Endelig er et ytre lag 106 av isolerende og hensiktsmessig krype-strømsfritt materiale gjenvunnet over omfletningen og slik at det ved den ene ende strekker seg inn på kabelens ytre kappe 86, og ved den andre ende inn på kondensatorens isolerende rørstykke 7 8 nær kabelen 62. Den elektriske forbindelse mellom kondensatoren 60 og kabelen 62 er fullført ved hjelp av ledninger 108 og 110 som strekker seg til jord fra kondensatorens beskyttelsesringer 72 som ligger henholdsvis fjernt fra og nær kabelen 62. Et metalløre 112 er innplugget i den indre kondensatorelektrode 64 ved den ende som ligger på avstand fra kabelen.

Den ytre lavspennings-elektrodeledning 80 er innkoplet i en kapasitiv, spenningsdelende og målende krets, slik som beskrevet under henvisning til fig. 3, for måling av spenningen på den indre elektrode 64, og således på kabellederen 94. Kondensatoren 60 kan være forsynt med et ledende, jordet metallhus for ytterligere omgivelsesmessig og elektrisk beskyttelse, og én eller flere strøm-transformatorer, som beskrevet under henvisning til fig.

2, kan være knyttet til kondensatoren, idet disse hensiktsmessig er beliggende i huset når dette er anordnet.

Innretningen på fig. 5 tilveiebringer en enkel

og hensiktsmesig måte for måling av spenningen, og om nød-vendig strømmen, for en kraftkabel, med et minimum av forstyrrelse av denne. Kabelenden er bearbeidet som om den skulle spleises eller avsluttes på konvensjonell måte, og kondensatoren er i virkeligheten innskutt mellom kabelen og dennes avslutningsøre og er spleiset til kabelen på en måte som om den selv var en annen kabel. Kabelen med måleinnretningen festet til denne kan da, ved hjelp av øret, monteres på konvensjonell måte på elektrisk utstyr, såsom en brytermekanisme eller en spenningstransformator.

Fig. 6 viser en modifikasjon av innretningen på fig. 5 ved at en kabel 113, i stedet for å være koplet via en spenningsmålende kondensator til et avslutningsøre, er tilkoplet via en L-formet adapter, eller albu, som virker som en kondensator, for skyvepasning inn på en gjennom-føringshylse for sådant utstyr som en brytermekanisme eller en transformator. Da kabelen 113 er identisk med kabelen 62 på fig. 5, og da tilkoplingene av kabelens leder, isolasjon og skjerm til de tilsvarende komponenter av kondensatoren ved kondensatorens ende nær kabelen, er identiske med de som er beskrevet under henvisning til fig. 5, vil disse ikke bli beskrevet i detalj her.

Kondensatoren i innretningen på fig. 6 har en indre elektrode 114 som for en del av sin lengde er stang-formet, og som ved hjelp av en ringformet kontakt 116 er koplet til en utskiftbar plugg 118 for sammenkopling via en tapp 120 med lederen i en gjennomføringshylse 122, og således med elektrisk utstyr som er knyttet til denne.

Det stangformede parti av elektroden 114 er innstøpt i elektrisk isolasjonsmateriale 124 som tilveiebringer kondensatorens dielektrikum og som danner adapterens L-formede legeme. Isolasjonen 124 har to fatninger som er innrettet til å oppta henholdsvis pluggen 118 og gjennom-føringshylsen 122 som skyvepasninger i aksial innretting i hovedsaken normalt på det stangformede elektrodeparti.

På den ytre overflate av det isolerende legeme 124 er det anbrakt et ledende lag 126 som tjener som kondensatorens ytre lavspenningselektrode. På adapterens skaftparti nær kabelen 113 er den ytre elektrode 126 ved hjelp av et spenningskontroll-rørstykke 130 adskilt fra en sylindrisk beskyttelsesringelektrode 128 som også er anbrakt på isolasjonen 124. Gjennomføringshylsen 122 er montert på

en ledende og jordet flens 132 som virker som en beskyttelsesring ved denne ende av adapteren, og flensen 132

er ved hjelp av et spenningskontroll-rørstykke 134 adskilt fra adapterens ledende, ytre overflate 126. En ledning (ikke vist) fra den ytre elektrode 126 til en spenningsdelende og spenningsmålende krets kan således anordnes for å tilveiebringe verdien av spenningen på kabellederen.

Videre kan en strømtransformator 13 6 være montert rundt enten skaftet eller det tverrgående parti av adapteren, slik at strømmen som flyter gjenno:m lederen, også kan måles.

Pluggen 118 er som vist innrettet til å sammen-kople kondensatorens stangelektrode elektrisk med gjennom-føringens leder, men pluggen 118 er utskiftbar og kan erstattes med en plugg som elektrisk isolerer disse to ledende deler, slik at prøver kan utføres på det elektriske utstyr eller på kabelen.

Fig. 7 viser kombinasjonen av en spenningsmålende kondensator med en bryter, slik at bryterens tilstand på bekvem måte kan bestemmes ut fra måling av kapasitansen.

Bryteren har en ytre, metallavskjermet og jordet, sylindrisk kappe 140. Kappen 140 inneholder en kontakt-montasje 141 som omfatter to faste, elektriske kontaktelementer 142 og 144, og et bevegelig kontaktelement 146 som har et antall fjærende fingrer. Som vist, er bryteren i sin åpne tilstand, dvs. med kontaktelementene 144 og 146 frakoplet. Det ene eller det andre av de faste kontaktelementer kan imidlertid være energisert. Ved operasjon av bryteren (ved hjelp av ikke viste midler) beveges det bevegelige kontaktelement 146 langs sin akse, slik at dets fingrer også danner inngrep med det faste kontaktelement 144 og således bringer bryteren til sin lukkede tilstand.

En sylindrisk metallelektrode 148 er anbrakt i kappen 140, adskilt fra kappen og fra bryterens kontaktelementer, idet elektroden 148 har en slik lengde at den omslutter kontaktmontasjen 141 i den lukkede tilstand og i den åpne tilstand av bryteren. Kontaktelementene 142, 144 og 146 danner den indre elektrode av en kondensator hvis ytre elektrode er tilveiebrakt ved hjelp av delen 148. Dielektrikumet er bryterens isolerende medium som kan være vakuum eller en isolerende gass, såsom svovelheksa-fluorid (SFg) ved høyt trykk. Kondensatorens kapasitans vil variere i avhengighet av om bryteren er åpen eller lukket, og hvorvidt det ene eller det andre eller begge kontaktelementer er energisert. Kondensatoren kan kali-breres for å tilveiebringe disse indikasjoner. Man vil forstå at kondensatorens ytre elektrode 148, slik som skjematisk vist på fig. 7, vil være tilkoplet til en målekrets av den type som er vist på fig. 3, hvorved en isolert ledning 154 strekker seg fra elektroden 148, ut gjennom kappen 140 og via en lavspenningskondensator 156 til jord.

En målekrets 158 som er vist skjematisk, er innrettet til selektivt å tilveiebringe indikasjonen på brytertilstanden og kontaktelementenes spenning.

Dersom strømmåling kreves, kan en strømtransfor-mator 150 være anordnet rundt kappen 140 koaksialt med den ytre elektrode 148, og denne er selv hensiktsmessig innesluttet i en jordet metallkappe 152.

Det vil innses at bryteren vil være elektrisk seriekoplet med annet elektrisk utstyr, såsom en elektrisk kraftkabel eller en spenningstransformator.

Fig. 8 viser en modifikasjon av bryteren på fig.

7 ved hvilken den ytre metallkappe 16 0 selv tilveiebringer den ytre elektrode for høyspenningskondensatoren. For å sikre nøyaktighet av målingen og sikkerhet under drift,

har følgelig kappen 160 et ytre isolasjonsovertrekk 162,

slik at kappen 160 elektrisk tillates å flyte til et potensial på ca. 50 V. Slik som med bryteren på fig. 7, er en ytterligere, fast kondensator 164 med kjent kapasitans koplet til kappen 160 og til jordpotensial, hvilket hensiktsmessig kan være en ytre, jordet metallkappe 166 som omslutter en strømtransformator 168.

Claims (14)

1. Høyspenningsinnretning omfattende en kondensator med i hovedsaken sylindrisk form, hvilken kondensator omfatter en langstrakt, indre elektrode, et fast, elektrisk isolasjonsmateriale som er anbrakt på den indre elektrode for å tilveiebringe kondensatorens dielektrikum, en ytre, sylindrisk elektrode som er i hovedsaken koaksial med den indre elektrode, idet de indre og ytre elektroder og isolasjonsmaterialet er anordnet for å gi den i hovedsaken sylindriske kondensator en kjent kapasitans, og minst én i hovedsaken sylindrisk beskyttelsesringelektrode som er adskilt med et mellomrom fra enden av den ytre elektrode, KARAKTERISERT VED at den ytre elektrode (18) er anbrakt på bare et parti av isolasjonsmaterialets (16B) ytre overflate, at beskyttelsesringelektroden (20) er anbrakt på isolasjonsmaterialets (16B) ytre overflate slik at den er adskilt fra den ytre elektrode (18) med det nevnte mellomrom, og at en spenningskontrollanordning som omfatter halvledende materiale (22), strekker seg over mellomrommet og er innrettet til å overlappe og danne elektrisk kontakt med den ytre elektrode (18) og beskyttelsesringelektroden eller beskyttelsesringelektrodene (20), for derved å kontrollere den elektriske spenning mellom elektrodene.

2. Innretning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den omfatter en ytterligere spenningskontrollanordning (24) som strekker seg fra isolasjonsmaterialet (16B) over de avdekkede kanter av elektrodene (18, 20), for derved å kontrollere den elektriske spenning ved elektrodekantene.

3. Innretning ifølge krav 1 eller 2, KARAKTERISERT VED at spenningskontrollanordningen (22, 24) omfatter materiale med en spesifikk impedans på mellom ca. IO<6> ohm-cm og ca. 10<10 >ohm-cm.

4. Innretning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at den omfatter et hus (30) som danner et beskyttende innelukke rundt i det minste lengden av kondensatorens ytre elektrode (18).

5. Innretning ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at huset (30) er elektrisk ledende og er elektrisk forbundet med beskyttelsesringelektroden (20) eller hver beskyttelsesringelektrode, slik at det ligger på i hovedsaken samme potensial.

6. Innretning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at den har en elektrisk isolerende og i hovedsaken krypestrømsfri, ytre overflate (28) som strekker seg fra isolasjonsmaterialets (16B) avdekkede, ytre overflate.

7. Innretning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at isolasjonsmaterialet (16B), elektrodene (18, 20) eller spenningskontrollanordningen (22, 24) omfatter rørmateriale, fortrinnsvis varme-gjenvinnbart rørmateriale.

8. Innretning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at den omfatter en elektrisk kretskomponent (32) med kjent impedans som er elektrisk seriekoplet med kondensatoren (12, 16, 18B), slik at det er dannet en spenningsdelende krets.

9. Innretning ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at den omfatter en spenningsmålende krets (fig. 3) som er koplet til kondensatoren og den nevnte komponent for å bestemme det elektriske potensial av høyspenningskondensatorens indre elektrode.

10. Innretning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at den omfatter minst én strømtransformator (34, 36, 38) som er montert rundt kondensatoren i hovedsaken koaksialt med dennes indre elektrode (2, 12).

11. Innretning ifølge krav 10, KARAKTERISERT VED at den minst ene strømtransformator (34, 36, 38) er innrettet til å måle den strøm som flyter gjennom den indre elektrode (2, 12) under normale driftstilstander, eller til å måle den strøm som flyter gjennom den indre elektrode under feiltilstander, eller til å tilføre elektrisk effekt fra den indre elektrode for drift av elektrisk utstyr.

12. Innretning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at kondensatoren (60) ved den ene ende er elektrisk forbundet med en elektrisk kraftkabel (62), idet kondensatorens (60) indre elektrode (64) er forbundet med kabelens (62) leder (94).

13. Innretning ifølge ett av de foregående krav, i tilknytning til en elektrisk bryter, KARAKTERISERT VED at kondensatorens indre elektrode (2, 12, 16A; 142, 144, 146) danner eller er elektrisk seriekoplet med bryterens elektriske kontakter, slik at kondensatoren ved måling av sin kapasitans er innrettet til å bestemme hvorvidt bryterens elektriske kontakter (141) er åpne eller lukkede.

14. Arrangement omfattende en innretning (46) ifølge krav 10 eller 11, og som er anbrakt på hver respektiv leder (40, 42, 44) i et trefaset spenningsfordelingsnett, KARAKTERISERT VED at hver leder er eller utgjør en del av den indre elektrode av den respektive innretnings kondensator, og at en ytterligere strømtransformator (58) er anordnet rundt alle de nevnte ledere (40, 42, 44).