WO2008132018A1 - Messwandleranordnung - Google Patents

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WO2008132018A1
WO2008132018A1 PCT/EP2008/054112 EP2008054112W WO2008132018A1 WO 2008132018 A1 WO2008132018 A1 WO 2008132018A1 EP 2008054112 W EP2008054112 W EP 2008054112W WO 2008132018 A1 WO2008132018 A1 WO 2008132018A1
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WO
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transducer assembly
primary
circuit
connection
housing
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/054112
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Kleinschmidt
Thilo Nehring
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/027—Integrated apparatus for measuring current or voltage
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/18—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
    • G01R15/181—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using coils without a magnetic core, e.g. Rogowski coils
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20—Instruments transformers
    • H01F38/22—Instruments transformers for single phase ac
    • H01F38/28—Current transformers
    • H01F38/30—Constructions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823—Wires
    • H01F27/2828—Construction of conductive connections, of leads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00—Coils
    • H01F5/04—Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads

Definitions

  • the invention relates to a transducer arrangement with a primary circuit, which is provided at the end with a first connection area and a second connection area and has a detection section to which a secondary circuit is assigned.
  • Such a transducer arrangement is known for example from the Swiss patent CH 69 41 93 A5. There, a circuit breaker housing is described, followed by further encapsulation modules connect.
  • a circuit breaker housing is described, followed by further encapsulation modules connect.
  • the primary circuit is provided with a first and a second connection region in order to allow a flow of current through the primary circuit.
  • the secondary circuit of the measuring transducer assembly extends around the primary circle, wherein the primary circuit is substantially stretched linearly forms ⁇ is such that the two connection regions extend into set against each other directed ⁇ directions. This makes it possible to insert the transducer arrangement, for example, into an extended busbar section or into an input-side busbar train or output-side busbar train of a circuit breaker.
  • this is achieved in a transducer assembly of the type mentioned above in that the primary circuit has a return section in such a way that the two connection regions are located on the same side of the secondary circuit.
  • Messwandleran notes are typically prefabricated modular, so that they can be used in switchgear or power switches ⁇ .
  • the primary conductor As an interface circuit for switching the primary conductor, the latter has each end ei ⁇ NEN first connection portion and a second connection area.
  • the primary conductor can be integrated into an electrical current path via these connection areas.
  • the equipment of the primary conductor with a return section now makes it possible to arrange the connection regions on the same side of the Se ⁇ kundärnikes. This makes it possible to obstruct the measuring ⁇ transducer arrangement in a more flexible manner.
  • a transducer assembly according to the invention can now be applied regardless of the course of connecting lines, busbars, etc., for example, also laterally to such arrangements.
  • a further advantageous embodiment can provide that the return section lies outside a detection range of the secondary circuit.
  • Embodiments of secondary circuits can also be used with the new design of the primary circuit.
  • the primary circuit insbeson ⁇ particular can come umwindende lines for use in its detection section.
  • lines for example, electrically conductive windings but also, for example, fiber optic ⁇ cal lines can be used.
  • the return section outside the detection range of the secondary circuit, for example, the expenses for the provision of shields can be reduced. So it is possible, for example, only to a light shielding between the secondary circuit and the return section arrange ⁇ .
  • These may be, for example, curved plate-like umbrellas. Can be used conveniently to the transfer of repatriation approximate section, for example gusset areas of measuring wall ⁇ leranix.
  • connection areas can be contacted from essentially the same direction.
  • the contacting regions in such a way that they are to be contacted substantially from one and the same direction enables rational assembly methods to be used. Zen. So it is for example possible to prefabricate the Messwandleranord ⁇ voltage on the type of module and the Ranbe ⁇ rich bind to comparable in a single operation with the provided for contacting of the primary circuit connecting conductors.
  • the terminal regions can have, for example, Kon ⁇ clock areas to which the leads are placed, wherein the placement carried out on the terminal portions each composed of substantially the same direction.
  • the mounting directions may deviate slightly from an ideal parallel position.
  • plug connections are used in the connection region, so that the connection conductors can be contacted by simply plugging them on.
  • the transducer arrangement it is possible for the transducer arrangement to be connected to the connection conductors in the manner of a plug-on module, for example.
  • the detection section and the return section of the primary conductor are arranged such that, in the case of a current flow in the
  • the primary conductor between the two connection areas in the manner of a loop or eyelet is formed. This ensures that the connection areas each lie on the same side of the secondary circuit.
  • a transition between the detection section and the return section can be provided. So, in this rich, for example, made a 180 ° turn to the transition from the Er ⁇ capture section on the return section. It is advantageous if the detection section and the return section extend substantially along a longitudinal axis. Thus, it is possible in a simple manner, for example, to complete the detection section with the secondary circuit.
  • the primary conductor can have a substantially U-shaped contour at least in one projection, wherein the terminal regions are arranged at the free ends of the U '.
  • the individual sections of the primary conductor can be adapted in terms of their course to the necessary spatial conditions and be designed differently with direction changes, cross-sectional changes, different combinations of materials, etc.
  • Measuring transducer assembly comprises a housing having a connection opening through which at least one connection conductor for at least ⁇ one of the connection areas and / or the primary circuit reach through.
  • the transducer assembly By equipping the transducer assembly with a housing, it is possible to provide a stable support frame for active parts of the transducer assembly.
  • the housing can be designed differently. Advantage- is liable if the housing is made fluid-tight.
  • the Meßwandleranord ⁇ tion with another device.
  • high-voltage circuit breakers may also be equipped with a housing to which the housing of the transducer assembly is attached and secured.
  • transducer assembly In addition to providing a combination of the transducer assembly with a circuit breaker and other electrical components can be combined with the transducer assembly. For example, circuit breakers, earthing switches, busbar sections, feedthroughs, surge arresters, circuit breakers, etc. can be completed with the transducer arrangement.
  • connection opening Through the connection opening can be granted in a simple way access to the active parts inside the housing.
  • contacts of the primary conductor with its two connection regions can be made via the connection opening.
  • other necessary lines such as monitoring devices, alarm devices, etc. can be introduced through the connection opening in the interior of the housing.
  • parts of the primary circuit and / or parts of the secondary circuit can also extend through the opening and protrude into other housing. It can also be provided on the housing a plurality of openings to z. B. to connect the primary circuit or the secondary circuit.
  • a further advantageous embodiment can provide that a dome extends over the connection opening of the housing.
  • a dome-like overvoltage of the connection openings can take place in variously shaped forms.
  • a cylindrical portion may adjoin the connection opening, wherein this cylindrical portion is closed at the end face at the end remote from the connection opening.
  • the closing can be done, for example, with a flat section.
  • the dome protects components of the transducer assembly located in the interior of the housing.
  • the dome may be part of a fluid-tight portion of the housing. Flui ⁇ de, in particular insulating gases are often subjected to an increased pressure, so that their electrical insulating properties are improved.
  • the housing can be a pressure vessel, which is to secure accordingly. Dome-shaped designs, in particular dome-shaped configurations with spherical spatial expansions, are suitable for withstanding excessive pressure.
  • a further advantageous embodiment can provide that the secondary circuit has a coaxially aligned with the detection section of the primary circuit winding.
  • the secondary circuit in the form of a winding, which extends coaxially to the detection range of the primary conductor, various winding materials can be used.
  • it may be provided To form a winding of electrically conductive materials.
  • it may also be provided, for example, fiber optic lines in a winding around the Er chargedsab ⁇ cut around to arrange. The detection section penetrates the winding.
  • the primary circuit can serve as a support element for the secondary circuit.
  • the secondary circuit is supported independently of the primary circuit.
  • connection regions lie in a plane, the plane in ⁇ We sentlichen lies transversely to a longitudinal extension of the Messwandleran- order.
  • the longitudinal extent of the transducer arrangement advantageously extends in the direction of the longitudinal extent of the detection section of the primary circuit. This makes it possible, in a simple manner, for example, to combine the secondary circuit and the primary circuit .
  • individual assemblies of the transducer array may extend distributed around a longitudinal axis of the transducer array. It is advantageous if the plane is aligned perpendicular to the longitudinal axis of the transducer assembly.
  • the longitudinal axis can also be determined, for example, by the alignment of a winding axis of a winding having a secondary circuit.
  • connection opening is surrounded by a flange ring with a flange and the connecting areas are equally spaced in each We ⁇ sentlichen from a plane in which the flange is located.
  • a simp ⁇ che possibility is to connect the transducer arrangement, for example with further housings.
  • the flange ring can be ge ⁇ also uses as a sealing surface with its flange then, so that the interior of the housing is separated from the surrounding environment ⁇ the transducer assembly. This provides a possibility of filling the interior of the housing with a medium which differs from the environment and, if appropriate, providing it with an increased pressure.
  • connection areas of the Ebe ⁇ ne in which the flange is located, the possibility is given during assembly of the transducer assembly to another housing, both a production of electrically conductive connections of the terminal areas as well as a production of a mechanically bearing To perform connection to the flange in one operation.
  • the effort for pre-assembly or auxiliary constructions for connecting the connection areas with the respectively associated connection conductors can thus be reduced.
  • a further advantageous embodiment can provide that the transducer arrangement has a current transformer.
  • Transducer assemblies serve to detect electrical quantities. In industrial applications, however, the electrical quantities to be detected often have amounts that can not readily be processed by measuring and control devices. Messwandleranssenen serve a conversion of these not easily processed electrical quantities.
  • Electric power transmission systems used in particular in the medium, high and very high voltage range are operated with several 10,000 or 100,000 volts or several 1,000 amperes.
  • the current transformer can, for example, operate according to a transformer principle and output a correspondingly converted information which corresponds to the original primary variable. For this purpose, the current transformer is preferably to be looped into the conductor, whose current flow is to be monitored.
  • the primary circuit which has corresponding connection areas, serves to loop in the conductor. It can be provided that the connection areas are directly connected to the eligible Lei ⁇ teryak. However, it can also be provided that there are stitch-like connection conductors between the conductor run and the connection area, which ensure safe guidance, guidance and steering of the current to be measured.
  • a further advantageous embodiment can provide that the transducer assembly includes a plurality of primary circuits and several Se ⁇ kundärnike.
  • single-phase transducer arrays that is, assemblies, which are used for the conversion of a single measured variable in a single conductor line
  • compressed gas-insulated electric power transmission systems is then provided to arrange a plurality of conductor tracks of the electric power transmission system within a common enclosure.
  • the enclosure may have one or more housings.
  • Figure 1 is a side view of a transducer assembly to a circuit breaker housing
  • Figure 3 is a perspective view of the transducer assembly together with interrupter unit of the power switch, the
  • Figure 4 is a side view of the breaker unit of the circuit breaker and the transducer assembly and the
  • Figure 5 is a frontal view of the transducer assembly with the breaker unit of the circuit breaker.
  • the power switch housing 1 has a tubular in ⁇ We sentlichen structure which extends along a major axis.
  • the circuit breaker housing 1 has a first flange 3, a second flange 4, a third flange 5 and a fourth flange 6.
  • the first, second, third and fourth flange 3, 4, 5 6 is aligned in each case with its flange axis radially to the main axis 2, so that the flanges 3, 4, 5, 6 each coat side connect to the circuit breaker housing 1.
  • a first transducer assembly 7 is flanged.
  • a second transducer assembly 8 is flanged.
  • the side view of the circuit breaker housing 1 of Figure 1 is superimposed by an electrical circuit diagram.
  • the electrical circuit diagram symbolizes the basic course of electrical conductors in the circuit breaker housing 1, the first converter arrangement 7 and the second converter arrangement 8.
  • a so-called input side of an interrupter unit 9 arranged in the interior of the circuit breaker housing 1 is defined.
  • an output side of the interrupter unit 9 is defined.
  • a three-pole version of electric power transmission devices is provided.
  • the first transducer arrangement 7 is arranged with a first current transformer 10.
  • the second converter arrangement 8 is equipped with a second current transformer 11.
  • Interrupter unit 9 connectable. Over here not beschrie ⁇ bene switching means the customers are either individually or jointly to the output side of the interrupter unit to be closed ⁇ . As customers, for example, busbar sections which serve the distribution of electrical energy.
  • FIG. 1 The internal structure, in particular of the first and the second transducer arrangement 7, 8, is shown in FIG.
  • the interrupter unit 9 extends substantially along the main axis 2.
  • the interrupter unit 9 is designed in three poles, wherein two of the poles are congruent behind the recognizable in Figure 2 pole of the interrupter unit 9.
  • the individual poles of the interrupter unit 9 are of similar construction.
  • Each of the poles of the interrupter unit 9 has a first part 13a and a second part 13b.
  • the parts 13a, 13b are aligned opposite each other coaxially.
  • the first part 13a and the second part 13b are fastened to the circuit breaker housing 1 by means of insulating supports 14a, 14b.
  • On one of the parts 13a, 13b at least one movable contact piece is arranged on ⁇ , which is advantageously bushing keptstal ⁇ Tet.
  • the movable contact piece is movable by means of a drive device to ⁇ .
  • a drive device advantageously located outside of the circuit breaker housing 1 with the movable contact piece located in the interior of the circuit breaker housing 1 a kinematic chain is used. This can be performed, for example, on one of the insulating supports 14a, 14b.
  • a mating contact piece is arranged, which may also be movable.
  • the mating contact piece is advantageously formed like a bolt in a bush-shaped configuration of the movable contact piece.
  • the first part is arranged ⁇ on the input side of the interrupter unit 9 of the power switch 13a.
  • the second part 13b is arranged on the off ⁇ output side of the interrupter unit 9 of the circuit breaker.
  • the connection point is for example a contact ⁇ surface to which other conductor elements are fastened.
  • plug, screw or welded connections can be provided.
  • contact surfaces of the switching poles of the interrupter unit 9 are each arranged in the radial direction on the circumference of the respective parts 13a, 13b of the poles. Since each of the poles is identically removable ⁇ det, the contact surfaces are related to the plane of the figure 2 congruent one behind the other.
  • the primary circuits 16 of the first converter arrangement 10 are substantially formed as linear conductor sections.
  • the individual primary circuits 16 are arranged substantially parallel to one another, their longitudinal axes representing the vertices of an equilateral triangle.
  • the first converter arrangement 7 with the first current converter 10, which has the primary circuits 16, is further equipped with secondary circuits 17.
  • the secondary circuits 17 are formed in the present example as windings of electrically conductive materials, so that a conversion can take place according to the transformer principle.
  • the connection areas, which are provided for contacting with the conductor tracks 15 on the primary circuits 16, are located on the side of the secondary circuits 17, which are the switching unit 9 supplied ⁇ .
  • At the other end of the primary circuits 16 lying on ⁇ closing areas are on the side facing away from the provided for contacting the circuit traces 15 side of the secondary circuits 17.
  • On the side facing away from the interrupter unit 9 ⁇ side of the secondary circuits 17 are there befindli ⁇ Chen connection areas of first transducer assembly 7 is connected to an insulator 18.
  • the insulator 18 is, for example, substantially disc-shaped and connected in a gas-tight manner to a housing 19 surrounding an active part of the first transducer arrangement 7.
  • the housing 19 is formed rotationssymmet ⁇ driven and has a flange, which is attached to the first flange. 3 Coaxially to the attached adherence to the first flange 3 is another flange for receiving the insulator 18 provided on the housing flange arranged ⁇ 19th Through the two flanges of the housing 19, an input and an output port is formed to allow electrical conductors to connect to the primary circuits 16 of the first current transformer 10.
  • the housing 19 and the circuit breaker housing 1 thus define a common internal volume and are part of an encapsulation.
  • each of the poles is provided with a connection point, by means of which first connection conductors 20 with the outgoing side of the interrupter unit 9 are electrically conductively contacted.
  • the connection points are designed for example as connecting surfaces, and are radially aligned at the poles and are relative to the plane of the drawing Fi gur ⁇ 2, congruently one behind the other.
  • the primary circuits 21 are equipped with a detection section, which are each coaxially enclosed by secondary circuits 22.
  • the secondary circuits 22 are designed as windings by way of example. As wrapping material can ⁇ example, electrically conductive materials will used, so that the second converter 8 operates according to a transformer principle.
  • the primary circuits 21 are each equipped with feedback sections 23 which adjoin the detection sections of the primary circuits 21.
  • the primary circuits 21 with their detection sections and return sections 23 are formed substantially loop-shaped, so that all connection areas lie on one and the same side.
  • a housing 24 which is flanged by means of a flange on the second flange 4 to ⁇ and surrounds active parts of the second current transformer 11 and protects.
  • the housing 24 is dome-shaped to ⁇ designed, ie, to the flange, which is flanged to the second flange 4, a relatively short hollow cylindrical section is formed, which then merges into a kuppei ⁇ shaped wall which the opening of the housing 24, through which the connection conductors or the connection areas extend, spans.
  • the housing 24 can serve to close the second flange 4 of the circuit breaker housing 1.
  • the second connection regions ie, those connection regions which lie on the side of the primary circuits 21 at which the return sections 23 are located, are connected to second connection conductors 25.
  • the second connection conductors 25 lead from the interrupter unit 9 in an electrically insulated manner to the openings of the third and fourth flange 5, 6. There, it is possible to attach further assemblies to the second connection conductors 25 and to make electrical contact.
  • the second connection conductor 25 each have a hub, so that occurs on the downstream side of the breaker device ⁇ unit 9 one branch of the current paths.
  • FIG. 3 shows a perspective view of the interruption unit 9 with its three poles.
  • the first current transformer 10 with the insulator 18 and the second current transformer 11 with return sections 23 and detection sections 26 can be seen.
  • the respective configuration of the first current transformer 10 and of the second current transformer 10 can be seen.
  • converter 11 each as a three-pole variant, so that in each case three primary circuits and three secondary circuits are present.
  • the respective primary circuits and secondary circuits 21, 22 of the second transducer device 8 are arranged while reasonable in a triangular arrangement, said gusset portions between the turns of the Se ⁇ kundärnike for arranging the return portions 23 are ver ⁇ turns.
  • the return sections 23 are equipped with pipe-section-type field-controlling screens 27.
  • FIG. 4 shows a simplified representation of interrup ⁇ cherritt 9 with parts of the second transducer array to identify 8 is a first connection conductor 20, which the connection of a contact surface of the output side of the interruption cherritt 9 with a primary circuit 21 of the second flow wall ⁇ coupler 11 serves ,
  • the primary circuit 21 has a Er chargedsab ⁇ section 26, which is surrounded by windings of the secondary circuit 22nd Furthermore, the primary circuit 21 is provided with a return section 23 which is guided outside the secondary circuit 22.
  • FIG. 5 a top view is shown on the second Wandleran ⁇ proper 11, wherein now the single three poles of the breaker unit 9 are frontal ⁇ more recognizable in the view selected. Furthermore, the connection surfaces 28 of the first part 13a of the interrupter unit 9 can be seen. These lie linear to each other. Similar connection surfaces are also arranged on the second parts 13b of the interrupter unit 9. These serve for contacting the first connection conductors with the primary circuits 21 of the second current transformer 11.
  • FIG. 5 shows the sections in which the detection sections of the primary circuits 21 merge into the return sections.
  • a base plate 29 is inserted.
  • the base plate 29 has a substantially plate-like structure with a circular outer contour.
  • the base plate 29 is formed from an electrically insulating material, for example a fiber-reinforced plastic.
  • the base plate 29 In order to limit the circumference of the second transducer assembly 8, the base plate 29 on its circumference symmetrically distributed notches, which serve to receive the return sections 23 in the direction of the breaker unit 9 of the circuit breaker.
  • both the interrupter unit 9 and the second converter arrangement 8 are embodied in three poles, ie, three current paths which are insulated from one another are in each case combined in a common subassembly, so that, for example, three-phase AC voltages or three phase alternating currents, as they are used industrially, can be transmitted inexpensively.

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Abstract

Eine Messwandleranordnung (8) weist einen Primärkreis (21) sowie einen Sekundärkreis (22) auf. Der Primärkreis (21) ist endseitig mit einem ersten Anschlussbereich und einem zweiten Anschlussbereich versehen, wobei ein Erfassungsabschnitt (26) des Primärkreises (21) mit dem Sekundärkreis (22) zusammenwirkt. Der Primärkreis (21) ist derartig ausgeformt, dass ein Rückführungsabschnitt (23) zu dem zweiten Anschlussbereich führt, welcher auf derselben Seite des Sekundärkreises (22) liegt wie auch der erste Anschlussbereich.

Description

Beschreibung
Messwandleranordnung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Messwandleranordnung mit einem Primärkreis, welcher endseitig mit einem ersten Anschlussbereich und einem zweiten Anschlussbereich versehen ist und einen Erfassungsabschnitt aufweist, dem ein Sekundär¬ kreis zugeordnet ist.
Eine derartige Messwandleranordnung ist beispielsweise aus der schweizerischen Patentschrift CH 69 41 93 A5 bekannt. Dort ist ein Leistungsschaltergehäuse beschrieben, an welches sich weitere Kapselungsbausteine anschließen. Als weitere Kapselungsbausteine sind dort Messwandleranordnungen vorgese¬ hen, die über einen Primärkreis und einen Sekundärkreis ver¬ fügen. Der Primärkreis ist dabei mit einem ersten und einem zweiten Anschlussbereich versehen, um einen Stromfluss durch den Primärkreis zu ermöglichen. Der Sekundärkreis der Mess- wandleranordnung erstreckt sich um den Primärkreis herum, wobei der Primärkreis im Wesentlichen linear gestreckt ausge¬ bildet ist, so dass die beiden Anschlussbereiche in entgegen¬ gesetzt zueinander gerichtete Richtungen ragen. Dadurch ist es möglich, die Messwandleranordnung beispielsweise in einen gestreckten Sammelschienenabschnitt bzw. in einen eingangs- seitigen Sammelschienenzug bzw. ausgangsseitigen Sammelschie- nenzug eines Leistungsschalters einzufügen.
Als nachteilig hat sich jedoch erwiesen, dass bei der Verwen- düng der bekannten Messwandleranordnungen ein vergleichsweise großer Bauraum zur Verfügung gestellt werden muss und der Messwandler nur an wenigen geeigneten Positionen einsetzbar ist . Somit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung eine Messwandleranordnung der eingangs genannten Art anzugeben, welche bei kompakten Außenabmessungen ein flexibleres Verwenden der Messwandleranordnung ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird dies bei einer Messwandleranordndung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Primärkreis einen Rückführungsabschnitt dergestalt aufweist, dass die beiden Anschlussbereiche auf derselben Seite des Sekundär- kreises liegen.
Messwandleranordnungen werden typischerweise modulartig vorgefertigt, so dass diese in Schaltanlagen oder an Leistungs¬ schaltern eingesetzt werden können. Als Schnittstelle zum An- Schluss des Primärleiters weist dieser jeweils endseitig ei¬ nen ersten Anschlussbereich und einen zweiten Anschlussbereich auf. Über diese Anschlussbereiche ist der Primärleiter in einen elektrischen Strompfad einbindbar. Die Ausrüstung des Primärleiters mit einem Rückführungsabschnitt ermöglicht es nunmehr, die Anschlussbereiche auf derselben Seite des Se¬ kundärkreises anzuordnen. Dadurch ist es möglich, die Mess¬ wandleranordnung in einer flexibleren Art und Weise zu verbauen. Eine erfindungsgemäße Messwandleranordnung kann nunmehr unabhängig von dem Verlauf von Anschlussleitungen, Sammelschienen usw. beispielsweise auch seitlich zu derartigen Anordnungen angesetzt werden. Dadurch ist eine Möglichkeit gegeben, beispielsweise an einer Schaltanlage vorhandene Freiräume besser auszunutzen. Da nunmehr der Bauraum für die Aufnahme herkömmlicher Messwandleranordnungen nicht mehr be- nötigt wird, kann die Gesamtanlage in einer kompakteren Ges¬ talt ausgeformt werden. Weiterhin ist es möglich, eine Mess¬ wandleranordnung beispielweise für mehrere Abgänge einer elektrischen Schaltanlage bzw. eines Leistungsschalters zu nutzen. Die Messwandleranordnung kann dazu bedarfsweise auf einen oder mehrere Abgänge schaltbar sein.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Rückführungsabschnitt außerhalb eines Erfassungsbereiches des Sekundärkreises liegt.
Durch eine derartige Anordnung ist eine Funktionsweise der Messwandleranordnung gewährleistet. Bestehende konstruktive
Ausgestaltungen von Sekundärkreisen können auch mit der neuen Ausgestaltung des Primärkreises Verwendung finden. Für den Sekundärkreis können beispielsweise den Primärkreis insbeson¬ dere in seinem Erfassungsabschnitt umwindende Leitungen zum Einsatz kommen. Als Leitungen können beispielsweise elektrisch leitende Windungen aber auch beispielsweise faseropti¬ sche Leitungen zum Einsatz kommen. Durch eine Verlegung des Rückleitungsabschnittes außerhalb des Erfassungsbereiches des Sekundärkreises können beispielsweise die Aufwendungen für das Vorsehen von Schirmungen reduziert werden. So ist es beispielsweise möglich, lediglich eine leichte Schirmung zwischen dem Sekundärkreis und dem Rückführungsabschnitt anzu¬ ordnen. Dies können beispielsweise gewölbte plattenartige Schirme sein. Günstig können für die Verlegung des Rückfüh- rungsabschnittes beispielsweise Zwickelbereiche der Messwand¬ leranordnung genutzt werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Anschlussbereiche aus im Wesentlichen derselben Richtung kontaktierbar sind.
Eine Ausgestaltung der Kontaktierungsbereiche derart, dass sie im Wesentlichen aus ein und derselben Richtung zu kontaktieren sind, ermöglicht rationelle Montageverfahren einzuset- zen. So ist es beispielsweise möglich, die Messwandleranord¬ nung nach Art eines Moduls vorzufertigen und die Anschlussbe¬ reiche in einem einzigen Arbeitsgang mit den zur Kontaktie- rung des Primärkreises vorgesehenen Anschlussleitern zu ver- binden. Dazu können die Anschlussbereiche beispielsweise Kon¬ taktflächen aufweisen, auf welche die Anschlussleiter aufgesetzt werden, wobei das Aufsetzen auf die Anschlussbereiche jeweils aus im Wesentlichen derselben Richtung erfolgt. Dabei können je nach vorliegenden Ausgestaltungen die Aufsetzrich- tungen geringfügig von einer idealen parallelen Lage abweichen. Vorteilhaft kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in dem Anschlussbereich Steckverbindungen eingesetzt werden, so dass die Anschlussleiter durch einfaches Aufstecken kon- taktierbar sind. So ist es beispielsweise möglich, dass die Messwandleranordnung beispielsweise nach Art eines Aufsteckmoduls an die Anschlussleiter ansteckbar ist.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Erfassungsabschnitt und der Rückführungsabschnitt des Primärlei- ters derart angeordnet sind, dass bei einem Stromfluss im
Primärleiter der Erfassungsabschnitt und der Rückführungsab¬ schnitt mit unterschiedlichem Richtungssinn durchflössen sind.
Um ein gegensinniges Durchfließen des Rückführungsabschnittes und des Erfassungsabschnittes bei einem Stromfluss durch den Primärleiter in einfacher Weise zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass der Primärleiter zwischen den beiden Anschlussbereichen nach Art einer Schlaufe bzw. Öse ausgeformt ist. Dadurch ist erreicht, dass die Anschlussbereiche jeweils auf derselben Seite des Sekundärkreises liegen. Auf der von den Anschlussbereichen abgewandten Seite des Sekundärkreises kann ein Übergang zwischen dem Erfassungsabschnitt und dem Rückführungsabschnitt vorgesehen sein. So kann in diesem Be- reich beispielsweise eine 180°-Kehre zum Übergang von dem Er¬ fassungsabschnitt auf den Rückführungsabschnitt erfolgen. Vorteilhaft ist es dabei, wenn der Erfassungsabschnitt und der Rückführungsabschnitt sich im Wesentlichen entlang einer Längsachse erstrecken. So ist es in einfacher Weise möglich, beispielsweise den Erfassungsabschnitt mit dem Sekundärkreis zu komplettieren. Der Primärleiter kann beispielsweise zumindest in einer Projektion eine im Wesentlichen U-förmige Kontur aufweisen, wobei an den freien Enden des U' s die An- Schlussbereiche angeordnet sind. Dabei können die einzelnen Abschnitte des Primärleiters hinsichtlich ihres Verlaufes an die notwendigen räumlichen Gegebenheiten angepasst sein und mit Richtungsänderungen, Querschnittsänderungen, unterschiedlichen Materialienkombinationen usw. verschiedenartig ausges- taltet sein.
Durch einen im Wesentlichen entgegengesetzt gerichteten Verlauf des Erfassungsabschnittes und des Rückführungsabschnit¬ tes ist es weiter möglich, der Messwandleranordnung eine ge- drungene Gestalt zu verleihen. Dadurch können entsprechend stabile Primär- und Sekundärkreise Verwendung finden, welche den zwischen einzelnen Abschnitten der Kreise gegebenenfalls auftretenden elektrodynamischen Wirkungen widerstehen können.
Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, dass die
Messwandleranordnung ein Gehäuse mit einer Anschlussöffnung aufweist, durch welche zumindest ein Anschlussleiter für zu¬ mindest einen der Anschlussbereiche und/oder der Primärkreis hindurch greifen.
Durch die Ausrüstung der Messwandleranordnung mit einem Gehäuse ist es möglich, einen stabilen Tragrahmen für Aktivteile der Messwandleranordnung zur Verfügung zu stellen. Das Gehäuse kann dabei verschiedenartig ausgeführt werden. Vorteil- haft ist, wenn das Gehäuse fluiddicht ausgestaltet ist. So ist es möglich, dass Innere des Gehäuses beispielsweise mit einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit oder einem elektrisch isolierenden Gas zu befüllen, um die Durchschlägstes- tigkeit der Messwandleranordnung so zu erhöhen. Über das Gehäuse ist es dabei weiterhin möglich, die Messwandleranord¬ nung mit einem weiteren Gerät zu verbinden. So können beispielsweise Hochspannungs-Leistungsschalter ebenfalls mit einem Gehäuse ausgerüstet sein, an welchem das Gehäuse der Messwandleranordnung angesetzt und befestigt wird. Neben dem Vorsehen einer Kombination der Messwandleranordnung mit einem Leistungsschalter können auch weitere elektrische Baugruppen mit der Messwandleranordnung kombiniert werden. So können beispielsweise Trennschalter, Erdungsschalter, Sammelschie- nenabschnitte, Durchführungen, Überspannungsabieiter, Leistungsschalter usw. mit der Messwandleranordnung komplettiert werden .
Durch die Anschlussöffnung kann in einfacher Weise Zugang zu den Aktivteilen im Innern des Gehäuses gewährt werden. Über die Anschlussöffnung können dabei Kontaktierungen des Primärleiters mit seinen beiden Anschlussbereichen vorgenommen werden. Darüber hinaus können auch weitere notwendige Leitungen, beispielsweise Überwachungseinrichtungen, Meldeeinrichtungen usw. durch die Anschlussöffnung in das Innere des Gehäuses eingebracht werden.
Je nach Einsatzzweck der Messwandleranordnung können sich Teile des Primärkreises und/oder Teile des Sekundärkreises auch durch die Öffnung hindurch erstrecken und in andere Gehäuse hineinragen. Es können auch mehrere Öffnungen an dem Gehäuse vorgesehen sein, um z. B. den Primärkreis oder den Sekundärkreis anzuschließen. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass sich über der Anschlussöffnung des Gehäuses eine Kuppel erstreckt .
Eine kuppelartige Überspannung der Anschlussöffnungen kann in verschiedenartig gestalteten Formen erfolgen. Bei der Nutzung einer kreisförmigen Anschlussöffnung kann sich beispielsweise ein zylinderförmiger Abschnitt an die Anschlussöffnung anschließen, wobei dieser zylinderförmige Abschnitt stirnseitig an dem von der Anschlussöffnung abgewandten Ende verschlossen ist. Das Verschließen kann beispielsweise mit einem ebenen Abschnitt vorgenommen werden. Vorteilhaft ist es je¬ doch, wenn die Kuppel eine sphärische Wölbung aufweist, so dass sich bei geringen Materialstärken mechanisch wider- standsfähige Gehäuseformen ausbilden lassen. Durch die Kuppel werden im Innern des Gehäuses befindliche Baugruppen der Messwandleranordnung geschützt. Weiterhin kann die Kuppel Teil eines fluiddichten Abschnittes des Gehäuses sein. Flui¬ de, insbesondere Isoliergase, werden häufig mit einem erhöh- ten Druck beaufschlagt, so dass ihre elektrisch isolierenden Eigenschaften verbessert werden. Somit kann das Gehäuse einen Druckbehälter darstellen, welcher entsprechend zu sichern ist. Kuppeiförmige Gestaltungen, insbesondere kuppeiförmige Ausgestaltungen mit sphärischen Raumausdehnungen, sind geeig- net, Drucküberhöhungen gut standzuhalten.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Sekundärkreis eine koaxial zu dem Erfassungsabschnitt des Primärkreises ausgerichtete Wicklung aufweist.
Bei einer Ausführung des Sekundärkreises in Form einer Wicklung, welche sich koaxial zu dem Erfassungsbereich des Primärleiters erstreckt, können verschiedene Wickelmaterialien zum Einsatz gelangen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, eine Wicklung aus elektrisch leitenden Materialien auszuformen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, beispielsweise faseroptische Leitungen in einem Wickel um den Erfassungsab¬ schnitt herum anzuordnen. Der Erfassungsabschnitt durchsetzt dabei die Wicklung. So ist es möglich, die Wicklung unabhängig von dem Primärkreis auszuformen und diese anschließend auf den Primärleiter aufzusetzen. Dabei kann der Primärkreis als Stützelement für den Sekundärkreis dienen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Sekundärkreis von dem Primär- kreis unabhängig gehaltert ist.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Anschlussbereiche in einer Ebene liegen, wobei die Ebene im We¬ sentlichen quer zu einer Längsausdehnung der Messwandleran- Ordnung liegt.
Die Längsausdehnung der Messwandleranordnung erstreckt sich vorteilhaft in Richtung der Längsausdehnung des Erfassungsabschnittes des Primärkreises. Dadurch ist es möglich, in ein- facher Art und Weise beispielsweise Sekundärkreis und Primär¬ kreis miteinander zu vereinen. Vorteilhaft können sich dabei einzelne Baugruppen der Messwandleranordnung um eine Längsachse der Messwandleranordnung verteilt erstrecken. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Ebene lotrecht zu der Längsachse der Messwandleranordnung ausgerichtet ist. Die Längsachse kann beispielsweise auch durch die Ausrichtung einer Wickelachse eines eine Wicklung aufweisenden Sekundärkreises bestimmt sein .
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Anschlussöffnung von einem Flanschring mit einer Flanschfläche umgeben ist und die Anschlussbereiche jeweils im We¬ sentlichen gleich weit von einer Ebene beabstandet sind, in welcher die Flanschfläche liegt. Durch die Ausrüstung des Gehäuses mit einem Flanschring, welcher sich um die Anschlussöffnung erstreckt, ist eine einfa¬ che Möglichkeit gegeben, die Messwandleranordnung beispielsweise mit weiteren Gehäusen zu verbinden. Der Flanschring kann mit seiner Flanschfläche dann auch als Dichtfläche ge¬ nutzt werden, so dass das Innere des Gehäuses von der Umge¬ bung der Messwandleranordnung separiert ist. Dadurch ist eine Möglichkeit gegeben, das Innere des Gehäuses mit einem von der Umgebung verschiedenen Medium zu befüllen und dieses ge- gebenenfalls mit einem erhöhten Druck zu versehen. Durch eine gleichartige Beabstandung der Anschlussbereiche von der Ebe¬ ne, in welcher die Flanschfläche liegt, ist während einer Montage der Messwandleranordnung an einem weiteren Gehäuse die Möglichkeit gegeben, sowohl eine Herstellung von elekt- risch leitenden Verbindungen der Anschlussbereiche als auch eine Herstellung einer mechanisch tragenden Verbindung an der Flanschfläche in einem Arbeitsgang auszuführen. Der Aufwand für Vormontagen oder Hilfskonstruktionen zur Verbindung der Anschlussbereiche mit den jeweils zugehörigen Anschlusslei- tern kann so vermindert werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Messwandleranordnung einen Stromwandler aufweist.
Messwandleranordnungen dienen der Erfassung von elektrischen Größen. In industriellen Anwendungen weisen die zu erfassenden elektrischen Größen jedoch oftmals Beträge auf, die nicht ohne weiteres von Mess- und Steuereinrichtungen verarbeitet werden können. Messwandleranordnungen dienen einer Wandlung dieser nicht ohne weiteres zu verarbeiteten elektrischen Größen. Insbesondere im Mittel-, Hoch- und Höchstspannungsbe- reich eingesetzte Elektroenergieübertragungsanlagen werden mit mehreren 10.000 oder 100.000 Volt bzw. mehreren 1.000 Ampere betrieben. Mittels eines Stromwandlers erfolgt eine pro- portionale Übersetzung von Stromwerten, welche in einem e- lektrischen Leiterzug fließen, in eine messtechnisch erfassbare und weiterverarbeitbare Größe. Der Stromwandler kann beispielsweise nach einem transformatorischen Prinzip arbei- ten und eine entsprechend gewandelte jedoch der ursprüngliche Primärgröße entsprechende Information abgeben. Dazu ist der Stromwandler vorzugsweise in den Leiterzug einzuschleifen, dessen Stromfluss zu überwachen ist. Zum Einschleifen des Leiterzuges dient der Primärkreis, welcher über entsprechende Anschlussbereiche verfügt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Anschlussbereiche direkt mit dem infrage kommenden Lei¬ terzug verbunden werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zwischen dem Leiterzug und dem Anschlussbereich stichartige Anschlussleiter liegen, welche eine sichere Führung, Leitung und Lenkung des zu messendes Stromes gewährleisten.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Messwandleranordnung mehrere Primärkreise und mehrere Se¬ kundärkreise aufweist.
Neben der Verwendung von einphasigen Messwandleranordnungen, d. h., Anordnungen, welche der Wandlung einer einzigen Messgröße in einem einzelnen Leiterzug dienen, ist es vorteil¬ haft, mehrere Leiterzüge, welche zu einem gemeinsamen Elektroenergieübertragungssystem gehören, durch eine gemeinsame Messwandleranordnung zu erfassen. Bei druckgasisolierten Elektroenergieübertragungsanlagen ist dann vorgesehen, mehrere Leiterzüge des Elektroenergieübertragungssystems innerhalb einer gemeinsamen Kapselung anzuordnen. Die Kapselung kann ein oder mehrere Gehäuse aufweisen. Um den Zustand in den einzelnen Phasen des Elektroenergieübertragungssystems indi¬ viduell erfassen zu können, sind dabei mehrere Primärkreise und mehrere Sekundärkreise von Nöten. Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei¬ spiels in einer Zeichnung schematisch gezeigt und nachfolgend beschrieben .
Dabei zeigt die
Figur 1 eine Seitenansicht einer Messwandleranordnung an einem Leistungsschaltergehäuse, die
Figur 2 einen Schnitt durch die Messwandleranordnung und das Leistungsschaltergehäuse, die
Figur3 eine perspektivische Darstellung der Messwandleranordnung nebst Unterbrechereinheit des Leistungs- Schalters, die
Figur 4 eine seitliche Ansicht der Unterbrechereinheit des Leistungsschalters und der Messwandleranordnung und die
Figur 5 eine frontale Ansicht der Messwandleranordnung mit der Unterbrechereinheit des Leistungsschalters.
Die Figur 1 zeigt eine Seitenansicht eines Leistungsschalter- gehäuses 1. Das Leistungsschaltergehäuse 1 weist eine im We¬ sentlichen rohrförmige Struktur auf, welche sich längs einer Hauptachse 2 erstreckt. Das Leistungsschaltergehäuse 1 weist einen ersten Flansch 3, einen zweiten Flansch 4, einen dritten Flansch 5 sowie einen vierten Flansch 6 auf. Der erste, zweite, dritte und vierte Flansch 3, 4, 5 6 ist jeweils mit seiner Flanschachse radial zu der Hauptachse 2 ausgerichtet, so dass die Flansche 3, 4, 5, 6 sich jeweils mantelseitig an das Leistungsschaltergehäuse 1 anschließen. An den ersten Flansch 3 ist eine erste Wandleranordnung 7 angeflanscht. An den zweiten Flansch 4 ist eine zweite Wandleranordnung 8 angeflanscht .
Die Seitenansicht des Leistungsschaltergehäuses 1 der Figur 1 ist von einem elektrischen Schaltplan überlagert. Der elektrische Schaltplan symbolisiert den prinzipiellen Verlauf von elektrischen Leitern in dem Leistungsschaltergehäuse 1, der ersten Wandleranordnung 7 und der zweiten Wandleranordnung 8.
Mit dem ersten Flansch 3 ist eine sogenannte Eingangsseite einer im Innern des Leistungsschaltergehäuses 1 angeordneten Unterbrechereinheit 9 definiert. Durch den dritten und vier¬ ten Flansch 5, 6 ist eine Ausgangsseite der Unterbrechereinheit 9 definiert. Im vorliegenden Falle ist eine dreipolige Ausführung von Elektroenergieübertragungseinrichtungen vorgesehen. Auf der Eingangsseite der Unterbrechereinheit 9 ist die erste Wandleranordnung 7 mit einem ersten Stromwandler 10 angeordnet. Unter Nutzung des ersten Stromwandlers 10 können die auf der Eingangsseite der Unterbrechereinheit 9 fließen- den Ströme gewandelt und im Folgenden gemessen und ausgewertet werden. Auf der Ausgangsseite der Unterbrechereinheit 9 ist die zweite Wandleranordnung 8 mit einem zweiten Stromwandler 11 ausgestattet. Unter Nutzung des zweiten Stromwandlers 11 ist es möglich, die auf der Ausgangsseite der Unter- brechereinheit 9 fließenden Ströme zu wandeln und im Folgen¬ den zu messen und weiterzuverarbeiten . Auf der Ausgangsseite der Unterbrechereinheit 9, dem zweiten Stromwandler 11 folgend, ist eine Verteilung in einen ersten Abzweig und einen zweiten Abzweig 12a, 12b vorgesehen. Damit sind beispielswei- se zwei unterschiedliche Abnehmer auf der Abgangsseite der
Unterbrechereinheit 9 anschließbar. Über hier nicht beschrie¬ bene Schaltmittel sind die Abnehmer wahlweise einzeln oder gemeinsam an die Ausgangsseite der Unterbrechereinheit an¬ schließbar. Als Abnehmer sind beispielsweise Sammelschienen- abschnitte anzusehen, welche der Verteilung von elektrischer Energie dienen.
Der innere Aufbau insbesondere der ersten und der zweiten Wandleranordnung 7, 8, ist in der Figur 2 dargestellt. Dort ist ein Schnitt durch das in der Figur 1 dargestellte Leis¬ tungsschaltergehäuse 1 nebst erster Wandleranordnung 7 und zweiter Wandleranordnung 8 abgebildet. Die Unterbrechereinheit 9 erstreckt sich im Wesentlichen längs der Hauptachse 2. Die Unterbrechereinheit 9 ist dreipolig ausgeführt, wobei zwei der Pole deckungsgleich hinter dem in der Figur 2 erkennbaren Pol der Unterbrechereinheit 9 liegen. Die einzelnen Pole der Unterbrechereinheit 9 sind gleichartig aufgebaut. Jeder der Pole der Unterbrechereinheit 9 weist einen ersten Teil 13a sowie einen zweiten Teil 13b auf. Die Teile 13a, 13b sind einander jeweils gegenüberliegend koaxial ausgerichtet. An ihren voneinander abgewandten Enden sind der erste Teil 13a und der zweite Teil 13b mittels Isolierhalterungen 14a, 14b an dem Leistungsschaltergehäuse 1 befestigt. An einem der Teile 13a, 13b ist zumindest ein bewegbares Kontaktstück an¬ geordnet, welches vorteilhafterweise buchsenförmig ausgestal¬ tet ist. Das bewegbare Kontaktstück ist mittels einer An¬ triebseinrichtung bewegbar. Zur Verbindung einer vorteilhafterweise außerhalb des Leistungsschaltergehäuses 1 befindli- chen Antriebseinrichtung mit dem im Innern des Leistungsschaltergehäuse 1 befindlichen bewegbaren Kontaktstück dient eine kinematische Kette. Diese kann beispielsweise an einer der Isolierhalterungen 14a, 14b geführt sein. In dem anderen Teil 13b, 13a ist ein Gegenkontaktstück angeordnet, welches ebenfalls bewegbar sein kann. Das Gegenkontaktstück ist bei einer buchsenförmigen Ausgestaltung des bewegbaren Kontaktstückes vorteilhafterweise bolzenartig geformt. Durch eine Relativbewegung zwischen den beiden Kontaktstücken ist ein elektrischer Strompfad zwischen der Eingangs- und Ausgangs¬ seite herstellbar bzw. auftrennbar.
Im vorliegenden Fall ist der erste Teil 13a auf der Eingangs- seite der Unterbrechereinheit 9 des Leistungsschalters ange¬ ordnet. Entsprechend ist der zweite Teil 13b auf der Aus¬ gangsseite der Unterbrechereinheit 9 des Leistungsschalters angeordnet. Jedes der beiden Teile 13a, 13b und jeder der Po¬ le der Unterbrechereinheit 9 ist mit einem Anschlusspunkt versehen. Der Anschlusspunkt ist beispielsweise eine Kontakt¬ fläche, an welche weitere Leiterelemente befestigbar sind. Dazu können beispielsweise Steck-, Schraub- oder Schweißverbindungen vorgesehen sein. Im vorliegenden Beispiel sind Kontaktflächen der Schaltpole der Unterbrechereinheit 9 jeweils in radialer Richtung am Umfang der jeweiligen Teile 13a, 13b der Pole angeordnet. Da jeder der Pole gleichartig ausgebil¬ det ist, liegen die Kontaktflächen bezogen auf die Zeichenebene der Figur 2 deckungsgleich hintereinander.
An die Kontaktflächen der ersten Teile 13a der Pole der Unterbrechereinheit 9 sind elektrische Leiterzüge 15 ange¬ schlossen. Im vorliegenden Falle sind in der Figur 2 zwei Leiterzüge 15 erkennbar. Ein weiterer dritter Leiterzug ist verdeckt. Mittels der Leiterzüge 15 werden die axial hinter- einander liegenden Kontaktierungsflachen der ersten Teile 13a der Unterbrechereinheit 9 derartig verteilt, dass sich an die Leiterzüge 15 anschließende Primärkreise 16 in einer Drei¬ ecksformation befinden. Die Primärkreise 16 der ersten Wandleranordnung 10 sind im Wesentlichen als lineare Leiterab- schnitte ausgeformt. Die einzelnen Primärkreise 16 sind dabei im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet, wobei deren Längsachsen die Eckpunkte eines gleichseitigen Dreiecks darstellen. Die erste Wandleranordnung 7 mit dem ersten Stromwandler 10, welcher die Primärkreise 16 aufweist, ist weiter- hin mit Sekundärkreisen 17 ausgerüstet. Die Sekundärkreise 17 sind im vorliegenden Beispiel als Wicklungen aus elektrisch leitenden Materialien gebildet, so dass eine Wandlung nach dem transformatorischen Prinzip erfolgen kann. Die Anschluss- bereiche, welche zum Kontaktieren mit den Leiterzügen 15 an den Primärkreisen 16 vorgesehen sind, liegen auf der Seite der Sekundärkreise 17, welche der Unterbrechereinheit 9 zuge¬ wandt sind. Am anderen Ende der Primärkreise 16 liegende An¬ schlussbereiche liegen auf der von der zur Kontaktierung mit den Leiterzügen 15 vorgesehenen Seite abgewandten Seite der Sekundärkreise 17. Auf der von der Unterbrechereinheit 9 ab¬ gewandten Seite der Sekundärkreise 17 sind die dort befindli¬ chen Anschlussbereiche der ersten Wandleranordnung 7 mit einem Isolator 18 verbunden. Der Isolator 18 ist beispielsweise im Wesentlichen scheibenförmig ausgeformt und gasdicht mit einem Aktivteil der ersten Wandleranordnung 7 umgebenden Gehäuse 19 verbunden. Das Gehäuse 19 ist dabei rotationssymmet¬ risch ausgebildet und weist einen Flansch auf, welcher an den ersten Flansch 3 angesetzt ist. Koaxial zu dem an den ersten Flansch 3 angesetzten Flansch ist ein weiterer zur Aufnahme des Isolators 18 vorgesehener Flansch an dem Gehäuse 19 ange¬ ordnet. Durch die beiden Flansche des Gehäuses 19 ist eine Eingangs- und eine Ausgangsöffnung gebildet, um elektrischen Leitern einen Anschluss an die Primärkreise 16 des ersten Stromwandlers 10 zu ermöglichen. Mittels des Isolators 18 ist das Innere des Gehäuses 19 vor äußeren Einwirkungen ge¬ schützt. Weiterhin ist aufgrund der Anflanschung des Gehäuses 19 an den ersten Flansch 3 ebenfalls ein Abschluss des Leis¬ tungsschaltergehäuses 1 vorgenommen. Das Gehäuse 19 und das Leistungsschaltergehäuse 1 begrenzen somit ein gemeinsames inneres Volumen und sind Teil einer Kapselung.
Auf der Ausgangsseite der Unterbrechereinheit 9 weisen die zweiten Teile 13b der einzelnen Pole ebenfalls eine gleichar- tige Gestalt auf. Jeder der Pole ist mit einem Anschlusspunkt versehen, mittels welcher erste Anschlussleiter 20 mit der Abgangsseite der Unterbrechereinheit 9 elektrisch leitend kontaktierbar sind. Die Anschlusspunkte sind beispielsweise als Anschlussflächen ausgeführt und sind radial an den Polen ausgerichtet und liegen, bezogen auf die Zeichenebene der Fi¬ gur 2, deckungsgleich hintereinander. Mittels der ersten Anschlussleiter 20 ist diese axiale Ausrichtung der Anschlussflächen an der Unterbrechereinheit 9 aufgelöst und zu den ersten Anschlussbereichen von Primärkreisen 21 des zweiten
Stromwandlers 11 der zweiten Wandleranordnung 8 verschwenkt. Die Primärkreise 21 sind dabei mit einem Erfassungsabschnitt ausgerüstet, welche jeweils von Sekundärkreisen 22 koaxial umschlossen sind. Die Sekundärkreise 22 sind beispielhaft als Wicklungen ausgeführt. Als Wickelmaterial können beispiels¬ weise elektrisch leitende Materialien eingesetzt werde, so dass der zweite Wandler 8 nach einem transformatorischen Prinzip arbeitet. Weiter sind die Primärkreise 21 jeweils mit Rückführungsabschnitten 23 ausgerüstet, welche sich an die Erfassungsabschnitte der Primärkreise 21 anschließen. Die
Rückführungsabschnitte sind außerhalb der Sekundärkreise 22 geführt und verlaufen im Wesentlichen parallel zu den Erfas¬ sungsabschnitten der Primärkreise 21. Auf derselben Seite der Sekundärkreise 22, auf welchen die ersten Anschlussleiter 20 aufnehmende erste Anschlussbereiche angeordnet sind, sind zweite Anschlussbereiche vorgesehen. Die zweiten Anschlussbe¬ reiche sind aufgrund der Führung der Rückführungsabschnitte 23 der zweiten Wandleranordnung 8 auf der der Unterbrechereinheit 9 des Leistungsschalters zugewandten Seite der zwei- ten Wandleranordnung 8 angeordnet. Somit liegen sowohl die ersten Anschlussbereiche als auch die zweiten Anschlussberei¬ che auf ein und derselben Seite der Sekundärkreise 22, näm¬ lich in einem Bereich zwischen den Polen der Unterbrechereinheit 9 und der zweiten Wandleranordnung 8. Die Primärkreise 21 mit ihren Erfassungsabschnitten und Rückführungsabschnitten 23 sind im Wesentlichen schleifenförmig ausgeformt, so dass sämtliche Anschlussbereiche auf ein und derselben Seite liegen. Somit ist es möglich, ein Gehäuse 24 einzusetzen, welches mittels eines Flansches an dem zweiten Flansch 4 an¬ geflanscht ist und Aktivteile des zweiten Stromwandlers 11 umgibt und schützt. Das Gehäuse 24 ist dazu kuppeiförmig aus¬ gestaltet, d. h., an den Flansch, welcher an den zweiten Flansch 4 angeflanscht ist, ist ein relativ kurzer hohlzy- lindrischer Abschnitt angeformt, welcher dann in eine kuppei¬ förmige Wandung übergeht, welche die Öffnung des Gehäuses 24, durch welche die Anschlussleiter bzw. die Anschlussbereiche hindurchgreifen, überspannt. Das Gehäuse 24 kann dem Verschließen des zweiten Flansches 4 des Leistungsschaltergehäu- ses 1 dienen.
Die zweiten Anschlussbereiche, d. h., diejenigen Anschlussbe¬ reiche, welche auf der Seite der Primärkreise 21 liegen, an welchen sich die Rückführungsabschnitte 23 befinden, sind mit zweiten Anschlussleitern 25 verbunden. Die zweiten Anschlussleiter 25 führen von der Unterbrechereinheit 9 elektrisch isoliert zu den Öffnungen des dritten und vierten Flansches 5, 6. Dort ist es möglich, weitere Baugruppen an die zweiten Anschlussleiter 25 anzusetzen und elektrisch zu kontaktieren. Die zweiten Anschlussleiter 25 weisen jeweils einen Knotenpunkt auf, so dass auf der Abgangsseite der Unterbrecherein¬ heit 9 eine Verzweigung der Strompfade erfolgt.
In der Figur 3 ist eine perspektivische Ansicht der Unterbre- chereinheit 9 mit ihren drei Polen dargestellt. Zu erkennen sind der erste Stromwandler 10 mit dem Isolator 18 sowie der zweite Stromwandler 11 mit Rückführungsabschnitten 23 sowie Erfassungsabschnitten 26. Zu erkennen ist die jeweilige Ausgestaltung des ersten Stromwandlers 10 und des zweiten Strom- wandlers 11 jeweils als dreipolige Variante, so dass jeweils drei Primärkreise und drei Sekundärkreise vorhanden sind. Die jeweiligen Primärkreise und Sekundärkreise 21, 22 der zweiten Wandleranordnung 8 sind dabei in einer Dreiecksanordnung ange- ordnet, wobei Zwickelbereiche zwischen den Windungen der Se¬ kundärkreise zur Anordnung der Rückführungsabschnitte 23 ver¬ wendet sind. Um eine Beeinflussung der Wandlerarbeitssweise zu mindern, sind die Rückführungsabschnitte 23 mit rohrabschnitt- artigen feldsteuernden Schirmen 27 ausgestattet.
Die Figur 4 zeigt eine vereinfachte Darstellung der Unterbre¬ chereinheit 9 mit Teilen der zweiten Wandleranordnung 8. Zu erkennen ist ein erster Anschlussleiter 20, welcher der Verbindung einer Kontaktfläche der Ausgangsseite der Unterbre- chereinheit 9 mit einem Primärkreis 21 des zweiten Stromwand¬ lers 11 dient. Der Primärkreis 21 weist einen Erfassungsab¬ schnitt 26 auf, welcher von Wicklungen des Sekundärkreises 22 umgeben ist. Weiterhin ist der Primärkreis 21 mit einem Rückführungsabschnitt 23 versehen, welcher außerhalb des Sekun- därkreises 22 geführt ist. Mittels des Rückführungsabschnit¬ tes 22 des Primärkreises 21 ist ein zweiter Anschlussbereich des Primärkreises 21 auf derselben Seite des Sekundärkreises 22 angeordnet wie der erste Anschlussbereich, welcher der Kontaktierung mit dem ersten Anschlussleiter 20 dient. An dem zweiten Anschlussbereich ist ein zweiter Anschlussleiter 25 angeschlagen, welcher dem Anschluss von weiteren elektrischen Baugruppen dient. Teilweise verdeckt sind weitere Primär- und Sekundärkreise erkenntlich.
In der Figur 5 ist eine Draufsicht auf die zweite Wandleran¬ ordnung 11 dargestellt, wobei bei der gewählten Ansicht nun¬ mehr frontal die einzelnen drei Pole der Unterbrechereinheit 9 erkennbar sind. Weiterhin sind die Anschlussflächen 28 des ersten Teils 13a der Unterbrechereinheit 9 erkennbar. Diese liegen linear zueinander. Ähnliche Anschlussflächen sind e- benfalls an den zweiten Teilen 13b der Unterbrechereinheit 9 angeordnet. Diese dienen dort der Kontaktierung der ersten Anschlussleiter mit den Primärkreisen 21 des zweiten Strom- wandlers 11.
In der Figur 5 sind nunmehr die drei Primärkreise 21 darge¬ stellt, welche bezogen auf ihre Längsrichtung in einer Dreieckslage zueinander angeordnet sind. In der Figur 5 sind die Abschnitte erkennbar, in welchen die Erfassungsabschnitte der Primärkreise 21 in die Rückführungsabschnitte übergehen. Zur Positionierung und Halterung der einzelnen Primärkreise ist eine Grundplatte 29 eingesetzt. Die Grundplatte 29 weist eine im Wesentlichen plattenartige Struktur mit einer kreisförmi- gen äußeren Kontur auf. Mittels der äußeren kreisförmigen
Kontur ist die Grundplatte beispielsweise mit dem Gehäuse 24 verbindbar, so dass Aktivteile an dem Gehäuse 24 gehaltert sein können. Dazu ist es vorteilhaft, wenn die Grundplatte 29 aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise einem faserverstärktem Kunststoff, gebildet ist. Um den Umfang der zweiten Wandleranordnung 8 zu begrenzen, weist die Grundplatte 29 an ihrem Umfang symmetrisch verteilt Einkerbungen auf, welche der Aufnahme der Rückführungsabschnitte 23 in Richtung der Unterbrechereinheit 9 des Leistungsschalters dienen.
In der Figur 5 wurde auf eine Darstellung der Sekundärkreise verzichtet .
Wie in der Figur 5 erkennbar, sind sowohl die Unterbrechereinheit 9 als auch die zweite Wandleranordnung 8 dreipolig ausgeführt, d. h., drei voneinander isolierte Strompfade sind jeweils in einer gemeinsamen Baugruppe zusammengefasst , so dass beispielsweise dreiphasige Wechselspannungen bzw. drei- phasiger Wechselströme, wie sie großtechnisch Anwendung finden, kostengünstig übertragen werden können.

Claims

Patentansprüche
1. Messwandleranordnung (8) mit einem Primärkreis (21), welcher endseitig mit einem ersten Anschlussbereich und einem zweiten Anschlussbereich versehen ist und einen Erfassungsabschnitt (26) aufweist, dem ein Sekundärkreis (22) zugeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Primärkreis (21) einen Rückführungsabschnitt (23) derge- stalt aufweist, dass die beiden Anschlussbereiche auf dersel¬ ben Seite des Sekundärkreises (22) liegen.
2. Messwandleranordnung (8) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Rückführungsabschnitt (23) außerhalb eines Erfassungsbe¬ reiches des Sekundärkreises (22) liegt.
3. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Anschlussbereiche aus im Wesentlichen derselben Richtung kontaktierbar sind.
4. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Erfassungsabschnitt (26) und der Rückführungsabschnitt (23) des Primärleiters (21) derart angeordnet sind, dass bei einem Stromfluss im Primärleiter der Erfassungsabschnitt (26) und der Rückführungsabschnitt (23) mit unterschiedlichem Richtungssinn durchflössen sind.
5. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Messwandleranordnung (8) ein Gehäuse (24) mit einer An- Schlussöffnung aufweist, durch welche zumindest ein Anschlussleiter (20, 25) für zumindest einen der Anschlussbe¬ reiche und/oder der Primärkreis hindurch greifen.
6. Messwandleranordnung (8) nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass sich über der Anschlussöffnung des Gehäuses eine Kuppel erstreckt .
7. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Sekundärkreis (22) eine koaxial zu dem Erfassungsab¬ schnitt (26) des Primärkreises (21) ausgerichtete Wicklung aufweist .
8. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Anschlussbereiche in einer Ebene liegen, wobei die Ebene im Wesentlichen quer zu einer Längsausdehnung der Messwand- leranordnung (8) liegt.
9. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Anschlussöffnung von einem Flanschring mit einer Flansch- fläche umgeben ist und die Anschlussbereiche jeweils im We¬ sentlichen gleich weit von einer Ebene beabstandet sind, in welcher die Flanschfläche liegt.
10. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Messwandleranordnung (8) einen Stromwandler (11) aufweist .
11. Messwandleranordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Messwandleranordnung (8) mehrere Primärkreise (21) und mehrere Sekundärkreise (22) aufweist.
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