RU2672770C2 - Коаксиальная конструкция для вспомогательного блока - Google Patents

Коаксиальная конструкция для вспомогательного блока Download PDF

Info

Publication number
RU2672770C2
RU2672770C2 RU2017109252A RU2017109252A RU2672770C2 RU 2672770 C2 RU2672770 C2 RU 2672770C2 RU 2017109252 A RU2017109252 A RU 2017109252A RU 2017109252 A RU2017109252 A RU 2017109252A RU 2672770 C2 RU2672770 C2 RU 2672770C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
auxiliary
voltage divider
branch wire
auxiliary elements
elements
Prior art date
Application number
RU2017109252A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017109252A (ru
RU2017109252A3 (ru
Inventor
Рольф ФЛУРИ
Паскаль ЛОЕБ
Кристиан Вебер
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2017109252A publication Critical patent/RU2017109252A/ru
Publication of RU2017109252A3 publication Critical patent/RU2017109252A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2672770C2 publication Critical patent/RU2672770C2/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/04Voltage dividers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/04Voltage dividers
    • G01R15/06Voltage dividers having reactive components, e.g. capacitive transformer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20Instruments transformers
    • H01F38/22Instruments transformers for single phase ac
    • H01F38/24Voltage transformers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035Gas-insulated switchgear
    • H02B13/0356Mounting of monitoring devices, e.g. current transformers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

Описан RC делитель (1) напряжения, содержащий основную часть (3), вспомогательную часть (2), соединенную с основной частью (3), причем вспомогательная часть (2) содержит коаксиальное расширение, отличающийся тем, что вспомогательная часть (2) содержит провод (4) ответвления и электронные вспомогательные элементы (5a-5j), причем электронные вспомогательные элементы (5a-5j) расположены коаксиально вокруг провода (4) ответвления. Техническим результатом при реализации заявленного технического решения является обеспечение линейных характеристик, полосы высоких частот и повышение точности измерения напряжения в широком диапазоне напряжений. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к области техники резистивно-емкостных (RC) делителей напряжения.
Обычные решения RC делителей напряжения используют плоское размещение вспомогательных элементов на печатной плате. Это приводит к ограничениям в точном измерении частот свыше 3 кГц. Другие решения с индуктивными или емкостными трансформаторами напряжения имеют даже более узкие ограничения в полосе частот.
Однако для измерений качества электроэнергии важно обеспечивать линейную характеристику, полосу высоких частот и точность измерения напряжения в широком диапазоне напряжений. Поэтому задачей настоящего изобретения является удовлетворение данной потребности.
Данная задача решается посредством мер, осуществляемых в соответствии с независимыми пунктами формулы изобретения. Дополнительные предпочтительные варианты осуществления описаны в независимых пунктах формулы изобретения.
В соответствии с одним аспектом, описан RC делитель напряжения. Упомянутый RC делитель напряжения содержит вспомогательную часть, соединенную с основной частью. Вспомогательная часть содержит коаксиальное расширение.
Ниже изобретение описано на основе вариантов осуществления показанных в чертежах.
Фиг.1 показывает блок-схему RC делителя напряжения в соответствии с вариантом осуществления изобретения.
Фиг.2 показывает вид сбоку внутренней части одной коаксиальной вспомогательной части RC делителя напряжения, показанного на фиг.1.
Фиг.3 показывает вид сверху одной коаксиальной вспомогательной части, показанной на фиг.2.
Фиг.1 показывает блок-схему RC делителя 1 напряжения в соответствии с вариантом осуществления изобретения. RC делитель 1 напряжения содержит основную часть 3 и вспомогательную часть 2. Вспомогательная часть 2 выполнена с возможностью соединения с измерительным оборудованием 9. Вспомогательная часть 2 содержит металлический корпус 6 и наружный корпус 7. Вспомогательная часть 2 соединена с основной частью 3. Вспомогательная часть 2 содержит коаксиальное расширение. Наружный корпус 7 предназначен для защиты RC делителя 1 напряжения от внешних механических воздействий. Металлический корпус 6 выполняет функцию электрического экрана для защиты RC делителя 1 напряжения от электромагнитных воздействий, таких как индукция, и соединен с землей.
Фиг.2 более подробно показывает вид сбоку внутренней части одной коаксиальной вспомогательной части 2 RC делителя 1 напряжения, показанного на фиг.1. Фиг.3 показывает вид сверху одной коаксиальной вспомогательной части 2, показанной на фиг.2. Вспомогательная часть 2 содержит провод 4 ответвления и электронные вспомогательные элементы 5a-5j. Вспомогательные элементы 5a-5j расположены коаксиально вокруг провода 4 ответвления. Преимуществом коаксиального расширения является хорошо стабилизированная конструкция, которая обеспечивает хорошую линейную зависимость в широком спектре частот.
Вспомогательные элементы 5a-5j содержат подборку конденсаторов 5а-5е и резисторов 5f-5j. Помимо конденсаторов и резисторов, вспомогательные элементы могут содержать другие электронные элементы. Конечно, любое другое количество конденсаторов и/или резисторов, помимо используемого в показанном варианте осуществления, могут быть также использованы и размещены коаксиально.
Как лучше всего видно на фиг.3, вспомогательные элементы 5a-5j расположены симметрично вокруг провода 4 ответвления. В данном варианте осуществления, предусмотрено несколько вращательных симметрий вокруг провода 4 ответвления. В других вариантах осуществления вспомогательные элементы могут быть размещены в соответствии с другими симметриями, такими как, например, зеркальная симметрия, относительно провода ответвления. Преимущество симметрий состоит в том, что они часто приводят к стабилизированной конструкции, обеспечивающей хорошую линейную зависимость в широком спектре частот. Однако для данного изобретения симметрии не являются обязательными. Вспомогательные элементы могут быть расположены даже коаксиально, без соответствия со схемой симметрии.
Как лучше всего видно на фиг.1, провод 4 ответвления и вспомогательные элементы 5a-5j расположены в пределах электрического экрана 6. Это обеспечивает защиту как провода ответвления, так и вспомогательных элементов 5a-5j от индуктивных воздействий снаружи. Поскольку электрический экран 6 соединен с землей, можно обойтись без дополнительного провода для заземления. Электрический экран 6 предпочтительно выполнен из алюминия. Могут быть также использованы другие металлы или сплавы, однако алюминий имеет преимущество в том, что он является дешевым, механически прочным и неподверженным коррозии.
Частотно-зависимое влияние индукции вспомогательной части 2 уменьшается посредством равномерного размещения вспомогательных элементов 5a-5j вокруг провода 4 ответвления.
В соответствии с вариантом осуществления, достаточное уменьшение индукции может быть достигнуто посредством коаксиального компактного расширения и использования вспомогательных элементов с низкой индуктивностью, таких как конденсаторы, а также резисторы.
В центре, провод 4 ответвления соединяет активную основную часть с измерительным оборудованием 9. Вспомогательные элементы расположены коаксиально по окружности вокруг упомянутого провода одной стороной соединенные с потенциалом земли, а другой стороной - с потенциалом напряжения ответвления. Заземленный экран (металлический корпус) 6 окружает схему размещения всех вспомогательных элементов 5a-5j, уменьшая влияние внешней электромагнитной помехи.
Частотно-зависимое влияние индуктивности уменьшено посредством равномерного размещения конденсаторов и резисторов вокруг выхода основной емкости 3 (эффект типа коаксиального шунта). Экранирование препятствует влиянию внешних электрических полей.

Claims (8)

1. RC делитель (1) напряжения, содержащий основную часть (3), вспомогательную часть (2), соединенную с основной частью (3), причем вспомогательная часть (2) содержит коаксиальное расширение, отличающийся тем, что вспомогательная часть (2) содержит провод (4) ответвления и электронные вспомогательные элементы (5a-5j), причем электронные вспомогательные элементы (5a-5j) расположены коаксиально вокруг провода (4) ответвления.
2. RC делитель (1) напряжения по п.1, в котором вспомогательные элементы (5a-5j) содержат конденсаторы (5a-5e) и резисторы (5f-5j), расположенные коаксиально по окружности вокруг провода (4) ответвления.
3. RC делитель (1) напряжения по п.2, в котором вспомогательные элементы (5a-5j) расположены симметрично вокруг провода (4) ответвления.
4. RC делитель (1) напряжения по любому из пп. 2 или 3, в котором провод (4) ответвления и/или вспомогательные элементы (5a-5j) расположены в пределах электрического экрана (6).
5. RC делитель (1) напряжения по п.4, в котором электрический экран (6) соединен с землей.
6. RC делитель (1) напряжения по любому из пп. 4 или 5, в котором электрический экран (6) содержит или выполнен из алюминия.
7. RC делитель (1) напряжения по любому из пп. 2-6, в котором конденсаторы (5а-5е) и резисторы (5f-5j) расположены коаксиально по окружности вокруг провода (4) ответвления так, что одна их сторона соединена с потенциалом земли, а вторая сторона – с потенциалом напряжения ответвления.
8. RC делитель (1) напряжения по любому из пп. 2-7, в котором частотно-зависимое влияние индуктивности вспомогательной части (2) уменьшено посредством равномерного размещения вспомогательных элементов (5a-5j) вокруг провода (4) ответвления.
RU2017109252A 2014-09-22 2015-07-15 Коаксиальная конструкция для вспомогательного блока RU2672770C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14185751.6 2014-09-22
EP14185751.6A EP2998747B1 (en) 2014-09-22 2014-09-22 Coaxial design for secondary unit
PCT/EP2015/066170 WO2016045812A1 (en) 2014-09-22 2015-07-15 Coaxial design for secondary unit

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017109252A RU2017109252A (ru) 2018-10-24
RU2017109252A3 RU2017109252A3 (ru) 2018-10-24
RU2672770C2 true RU2672770C2 (ru) 2018-11-19

Family

ID=51570418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017109252A RU2672770C2 (ru) 2014-09-22 2015-07-15 Коаксиальная конструкция для вспомогательного блока

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10288647B2 (ru)
EP (1) EP2998747B1 (ru)
CN (1) CN106716147B (ru)
BR (1) BR112017005561B8 (ru)
CA (1) CA2961834C (ru)
ES (1) ES2628237T3 (ru)
RU (1) RU2672770C2 (ru)
WO (1) WO2016045812A1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4950979A (en) * 1988-08-18 1990-08-21 Sachsenwerk Aktienqesellschaft Insulating member, functioning as a voltage divider in a high voltage system
EP0980003A1 (de) * 1998-08-12 2000-02-16 Trench Switzerland AG RC-Spannungsteiler
US20060012382A1 (en) * 2004-07-19 2006-01-19 Fieldmetrics Inc Modular voltage sensor
FR3003354A1 (fr) * 2013-03-12 2014-09-19 Alstom Technology Ltd Element resistif, module rc et diviseur en tension rc pour poste electrique haute tension isole par un fluide dielectrique

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034283A (en) * 1975-08-28 1977-07-05 The Machlett Laboratories, Incorporated Compensated voltage divider
JPH01293513A (ja) * 1988-05-20 1989-11-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分圧器
DE19755887A1 (de) * 1997-12-05 1999-06-10 Siemens Ag Spannungswandlereinrichtung für Mittel- bzw. Hochspannungs-Leistungsschalteranlagen
US6909272B2 (en) * 2001-11-16 2005-06-21 General Electric Company System and method for voltage divider having a guard structure
CN101576579B (zh) * 2009-06-01 2011-01-05 西安交通大学 用于纳秒级高压脉冲测量的同轴-对称分立型电容分压器
CN101893650B (zh) * 2010-06-25 2013-06-19 中国电力科学研究院 一种高压直流输电阀组件的电压测量装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4950979A (en) * 1988-08-18 1990-08-21 Sachsenwerk Aktienqesellschaft Insulating member, functioning as a voltage divider in a high voltage system
EP0980003A1 (de) * 1998-08-12 2000-02-16 Trench Switzerland AG RC-Spannungsteiler
US20060012382A1 (en) * 2004-07-19 2006-01-19 Fieldmetrics Inc Modular voltage sensor
US7129693B2 (en) * 2004-07-19 2006-10-31 Fieldmetrics, Inc. Modular voltage sensor
FR3003354A1 (fr) * 2013-03-12 2014-09-19 Alstom Technology Ltd Element resistif, module rc et diviseur en tension rc pour poste electrique haute tension isole par un fluide dielectrique

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017109252A (ru) 2018-10-24
US20170307659A1 (en) 2017-10-26
CA2961834A1 (en) 2016-03-31
BR112017005561B1 (pt) 2022-06-28
EP2998747A1 (en) 2016-03-23
ES2628237T3 (es) 2017-08-02
CN106716147A (zh) 2017-05-24
CA2961834C (en) 2019-08-06
BR112017005561A2 (pt) 2017-12-12
CN106716147B (zh) 2022-06-07
RU2017109252A3 (ru) 2018-10-24
BR112017005561B8 (pt) 2023-04-25
US10288647B2 (en) 2019-05-14
EP2998747B1 (en) 2017-03-08
WO2016045812A1 (en) 2016-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8937480B2 (en) High frequency detection device and coaxial cable including the same
US9696345B2 (en) Voltage measurement device with an insulating body
EP2722678A1 (en) Current and/or voltage sensing device for integrative use
RU2011101680A (ru) Комбинированное электрическое измерительное устройство
TW200944808A (en) Partial discharge measuring method
EP2944967B1 (en) Impedance matching element for voltage and/or current sensing devices
ES2352042T3 (es) Dispositivo para la medición del factor de pérdidas.
CA1247255A (en) Measuring and damping resistor arrangement for a high- voltage apparatus
CA2093774C (en) High-voltage unit comprising a measuring divider/resistor arrangement
RU2672770C2 (ru) Коаксиальная конструкция для вспомогательного блока
US2259234A (en) Shielded electrical device
RU2702914C1 (ru) Устройство для измерения напряжения в высоковольтной цепи с дистанционной передачей информации
Zhao et al. Electromagnetic Compatibility
JP2020504432A (ja) 集積電子機器を有するブッシング
JP6594360B2 (ja) フィルタ装置
CN203406159U (zh) 带闭合磁路空心线圈与同轴电容组合的电子式互感器
EP3151255B1 (en) Current transformer with additional voltage indication for the use in medium or high voltage equipment
US10281511B2 (en) Passive wireless sensor for the measurement of AC electric field in the vicinity of high voltage apparatus
CN105593693A (zh) 局部放电传感器
CN106374867B (zh) 陷波器及配置有陷波器的磁共振成像装置
ES2632562T3 (es) Dispositivo de aislamiento eléctrico
JP2018205032A (ja) 帯電プレートモニタ装置
US1802077A (en) Indicating device for high-frequency currents
RU2646946C1 (ru) Излучающая антенна
JP2021086867A (ja) 真空コンデンサ形計器用変圧器

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20220111