WO2017036715A1 - Felgenelektrode und wicklungsanordnung eines messwandlers - Google Patents

Felgenelektrode und wicklungsanordnung eines messwandlers Download PDF

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WO2017036715A1
WO2017036715A1 PCT/EP2016/068499 EP2016068499W WO2017036715A1 WO 2017036715 A1 WO2017036715 A1 WO 2017036715A1 EP 2016068499 W EP2016068499 W EP 2016068499W WO 2017036715 A1 WO2017036715 A1 WO 2017036715A1
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electrode
transducer
winding
rim
winding arrangement
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PCT/EP2016/068499
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English (en)
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Inventor
Sebastian BAEHR
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Classifications

    • 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
    • H01F27/288—Shielding
    • H01F27/2885—Shielding with shields or electrodes

Definitions

  • Rim electrode and winding arrangement of a transducer The invention relates to a winding arrangement of a transducer and in particular a rim electrode of a winding arrangement derarti ⁇ gen.
  • the invention relates to voltage transformers for measuring electrical voltages and / or for protection against high electrical voltages and transducers, which are a combination of such voltage transformers with current transformers for measuring electrical currents and / or for protection against high electrical currents.
  • Such transducers transform electrical voltages and currents according to the principle of a transformer and have a winding arrangement with two different ones
  • the invention has for its object to provide an improved electrode of a winding arrangement of a transducer, an improved winding arrangement of a transducer and a method for their preparation and an improved transducer.
  • a rim electrode of the invention a voltage Wicklungsanord ⁇ a transducer includes a hollow cylindrical Electrode center portion and two opposing En ⁇ the rim electrode forming annular Ablekragen.
  • each shielding collar adjoins the electrode center section and is designed to be bent outwards relative to the electrode center section.
  • the rim electrode makes it possible to position and insert a transducer winding of the winding arrangement by applying the transducer winding to the electrode center section and, on the other hand, to shield the windings
  • the rim electrode has two functions in her ⁇ conventional winding assemblies by separate components imple- mented, namely by a rim for positioning and placing a transducer coil and shield electrodes for shielding electric fields. This advantageously reduces the number of components of the winding arrangement and thereby also the component costs, and simplifies and shortens the assembly of the winding arrangement.
  • each shielding collar is bent over the electrode center section by more than 180 degrees to the outside and designed to be open.
  • the open design of the Ablekragen advantageously allows the introduction of a transducer winding of the winding arrangement.
  • a further embodiment of the invention provides that the rim electrode consists of two electrode halves, each ⁇ wells form one half of the electrode center portion and each Ablekragens. This embodiment of the invention simplifies both the manufacture and the assembly of the rim electrode with respect to an integrally designed rim electrode.
  • a further embodiment of the invention provides that the rim electrode is made of a metallic material, ⁇ example, of aluminum.
  • a winding arrangement a transducer comprising a first transducer coil, the transit axis to a Wick- around passes, an inventive Felgenelekt ⁇ rode, which is arranged around the first transducer coil around, so that an inner surface of the Elektrodenffenab- surrounding section of an outer surface of the first transducer coil, and a second transducer winding extending around an outer surface of the electrode center section.
  • the winding assembly further comprises a winding tube around which the first transducer winding passes.
  • a winding tube advantageously simplifies the positioning and mounting of the winding arrangement, in particular around a core section of a measuring transducer core.
  • the second Messwandler- winding is placed around the outer surface of the section of the rim Elektrodenschab ⁇ electrode.
  • the inner ⁇ surface of the electrode center portion for example, with an adhesive cohesively with the outer surface of the connected first transducer winding.
  • applying a binder onto the outer surface of the first transducer coil and / or on the inner surface of the electrode center portion and the inner surface of the electrode center portion is firmly bonded by heating the binder ⁇ means with the outer surface of the first transducer coil.
  • the two electrode halves of a two-part rim electrode need not be connected to one another, since their positions are fixed by the material-locking connection with the first transducer winding.
  • An inventive transducer has a winding arrangement according to the invention.
  • the transducer further comprises a transducer core having a core portion around which the winding assembly is disposed. Such a transducer has the above already advantages by the embodiment with a winding arrangement according to the invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of an active part unit of a transducer
  • FIG 3 is a perspective sectional view of an active part unit of a transducer
  • 4 shows a perspective view of a winding arrangement of an active subunit of a transducer
  • FIG 5 is a perspective view of an electric rim ⁇ de.
  • the transducer 1 shows a sectional view of a transducer 1.
  • the transducer 1 is designed as a gas-insulated combined voltage and current transformer.
  • the transducer 1 comprises a transducer housing 3 with a housing head 5, a housing bottom 7 and an extending between the housing head 5 and the housing bottom 7 insulator 9.
  • the housing head 5 is formed as a bottle-like hollow body, which is conical to a ring-shaped GeHousekopf- end 11, which surrounds a housing head opening, narrows.
  • the insulator 9 connects.
  • the iso ⁇ lator 9 is substantially formed as a tube having on its outer side insulator ribs 13 which extend in a ring around a longitudinal axis of the insulator 9.
  • the transducer housing 3 is for receiving an insulating gas such as sulfur hexafluoride gas-tightly formed.
  • the housing head 5 has a printing t ⁇ lastungsventil 15, lergetudeuse by the insulating gas from the Messwand- 3 can be discharged when the pressure in the
  • Transducer housing 3 exceeds a pressure threshold.
  • a conductor bushing 17 is arranged, are guided by the electrical conductor from the interior of the Mess ⁇ converter housing 3 to the outside.
  • a terminal box 19 for contacting the guided through the conductor bushing 17 conductor is arranged.
  • an active subunit 21 with a winding arrangement 22 according to the invention and a current transformer unit 23 are arranged as a voltage converter, wherein the current transformer unit 23 is arranged between the active subunit 21 and the insulator 9.
  • the active part unit 21 and the winding assembly 22 will be described below with reference to Figures 2 to 5.
  • Current transformer unit 23 comprises a primary conductor 25 designed as a busbar with primary conductor connections 27 arranged outside of the transducer housing 3 and a current transformer winding arrangement 29 running around the primary conductor 25 and known per se, and therefore not shown in detail, with a secondary current transformer winding.
  • a secondary transducer winding 41 of the winding arrangement 22 and the secondary current transformer winding of the current transformer winding arrangement 29 are connected to terminals of the terminal box 19 via connecting lines (not shown), wherein the connecting lines are provided by tube-like shielding sleeves 31 and 13 arranged in the transducer housing 3 are guided through the conductor bushing 17 to the terminal box 19.
  • Figures 2 and 3 show the active part unit 21 of the measuring ⁇ converter 1.
  • ei ⁇ NEN Figure 2 shows a perspective illustration ⁇ lung and Figure 3 shows a perspective Thomasdarstel ⁇ development of the activated partial unit 21.
  • the active component unit 21 comprises a transducer core 33 press frame 35 and the coil assembly 22.
  • the coil assembly 22 includes a roller tube 37, a primary first transducer coil 39, the secondary second measuring wall ⁇ lerwicklung 41 a rim electrode of the invention 43 and four anti-rotation 45th
  • the transducer core 33 is formed as an annular laminated core consisting of stacked laminations consists, which are pressed by the pressing frame 35 together.
  • the pressing frame 35 is U-shaped with two mutually parallel legs and a leg connecting the two legs formed.
  • the pressing frame 35 consists of two pressing frame halves 35.1, 35.2, each ei ⁇ ne half of each leg and the leg connection form and lie on different sides of a plane of symmetry, in the Pressrahmenhdonn 35.1, 35.2 abut each other.
  • each leg Leg ends of each leg are thoroughlybil ⁇ det for attachment of the press ⁇ frame 35 in the housing head 5 of the transducer 1.
  • each clamping member 51 is rod-like and has GR tendonss a Led ⁇ tes by a press frame half 35.1, 35.2 end to which a nut screw 53 for pressing the press frame half 35.1, is screwed to the transducer core 33 35.2.
  • the winding tube 37 surrounds a core portion 34 of the Messwand ⁇ lerkerns 33, which extends between the legs of the press frame 35 and by frame recesses 55 in the Pressrahmenhworthn 35.1, 35.2.
  • the winding tube 37 carries the primary transducer winding 39, which surrounds a central portion of the winding tube 37, the rim electrode 43, which is the primary
  • the Fel ⁇ counter-electrode 43 has a electrode center portion 57 is formed as a hollow circular cylinder, and two opposing Ablekragen 59 on. Each shielding collar 59 forms an end of the rim electrode 43 and the shielding of electrical fields from ⁇ against the Elektrodenstoff- portion 57 outwardly more than 180 degrees, preferably designed by more 270 degrees bent.
  • the rim ⁇ electrode 43 consists of two similar electrodes halves 43.1, 43.2 (see Figures 4 and 5), each forming one half of the electrode central portion 57 and each Ablekragens 59th
  • the anti-rotation 45 connect the winding tube 37 with the press frame 35 and prevent rotation of the winding tube 37 about its longitudinal axis.
  • each end of the winding tube 37 is connected to each of the two pressing frame halves 35.1, 35.2 by a respective rotation 45, so that the winding tube ⁇ 37 is connected by a total of four anti-rotation 45 with the press frame 35.
  • Each anti-rotation 45 connects the winding tube 37 with the pressing frame 35 by a curing compound in a manner not described in detail here.
  • Figure 4 shows a perspective view of the through the winding tube 37, the transducer windings 39, 41 and the
  • the inner surface of the electrode center portion 57 of the Felgenelekt ⁇ rode 43 is firmly bonded to the outer surface of the first transducer coil.
  • the inner surface of the electrode center portion 57 is firmly bonded with an adhesive to the outer surface of the first measuring wall ⁇ lerwicklung.
  • applying a binder onto the outer surface of the first transducer coil 49 and / or onto the inner surface of the Elektrodenstoffab ⁇ section 57 and the mecanicoberflä ⁇ surface of the electrode center portion 57 is by heating the binder to the outer surface of the first Messwandler- Winding 39 Cohesively connected.
  • FIG. 5 shows a perspective view of the rim ⁇ electrode 43.
  • the two electrode halves 43.1, 43.2 are made identical and are in a plane in which a longitudinal axis of the rim electrode 43 extends accurately anei ⁇ nander applied so that they together the Elektrodenstoff- section 57 and the two Ablekragen 59 form.
  • Each shielding collar 59 adjoins the electrode central portion 57, wherein the shielding collar 59 in the initially bent directly at the electrode central portion 57 adjoining region ge ⁇ geninate the electrode central portion 57 to the inside and the shielding collar is then designed bent outwards 59, so that the Shielding collar 59 has the shape of a Torusmantels from which a ring around the Elekt ⁇ rodenstoffabêt 57 extending strip oftengeschnit ⁇ th is.
  • the rim electrode 43 is made of a metallic material, for example of aluminum, for the purpose of shielding electric fields.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
  • Transformers For Measuring Instruments (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wicklungsanordnung (22) eines Messwandlers (1). Die Wicklungsanordnung (22) umfasst eine Felgenelektrode (43), die einen hohlzylindrischen Elektrodenmittelabschnitt (57) und zwei sich gegenüberliegende Enden der Felgenelektrode (43) bildende ringförmige Abschirmkragen (59) aufweist. Jeder Abschirmkragen (59) schließt sich an den Elektrodenmittelabschnitt (57) an und ist gegenüber dem Elektrodenmittelabschnitt (57) nach außen gebogen gestaltet.

Description

Beschreibung
Felgenelektrode und Wicklungsanordnung eines Messwandlers Die Erfindung betrifft eine Wicklungsanordnung eines Messwandlers und insbesondere eine Felgenelektrode einer derarti¬ gen Wicklungsanordnung.
Genauer betrifft die Erfindung als Spannungswandler ausgebil- dete Messwandler zum Messen elektrischer Spannungen und/oder zum Schutz vor hohen elektrischen Spannungen sowie Messwandler, die eine Kombination derartiger Spannungswandler mit Stromwandlern zum Messen elektrischer Ströme und/oder zum Schutz vor hohen elektrischen Strömen sind.
Derartige Messwandler transformieren elektrische Spannungen und Ströme gemäß dem Prinzip eines Transformators und weisen dazu eine Wicklungsanordnung mit zwei unterschiedlichen
Messwandlerwicklungen auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Elektrode einer Wicklungsanordnung eines Messwandlers, eine verbesserte Wicklungsanordnung eines Messwandlers und ein Verfahren zu deren Herstellung sowie einen verbesserten Mess- wandler anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich der Elektrode durch die Merkmale des Anspruchs 1, hinsichtlich der Wick¬ lungsanordnung durch die Merkmale des Anspruchs 6, hinsicht- lieh des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 8 und hinsichtlich des Messwandlers durch die Merkmale des An¬ spruchs 11 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine erfindungsgemäße Felgenelektrode einer Wicklungsanord¬ nung eines Messwandlers umfasst einen hohlzylindrischen Elektrodenmittelabschnitt und zwei sich gegenüberliegende En¬ den der Felgenelektrode bildende ringförmige Abschirmkragen. Dabei schließt sich jeder Abschirmkragen an den Elektrodenmittelabschnitt an und ist gegenüber dem Elektrodenmittelab- schnitt nach außen gebogen gestaltet.
Die Felgenelektrode ermöglicht einerseits die Positionierung und Einbringung einer Messwandlerwicklung der Wicklungsanordnung durch Aufbringung der Messwandlerwicklung auf den Elekt- rodenmittelabschnitt und andererseits eine Abschirmung der
Wicklungsanordnung vor elektrischen Feldern, insbesondere an den Enden der Wicklungsanordnung, durch die Abschirmkragen. Dadurch hat die Felgenelektrode zwei Funktionen, die bei her¬ kömmlichen Wicklungsanordnungen durch separate Bauteile rea- lisiert werden, nämlich durch eine Felge zum Positionierung und Einbringung einer Messwandlerwicklung und durch Abschirmelektroden zum Abschirmen elektrischer Felder. Dies verringert vorteilhaft die Anzahl der Komponenten der Wicklungsanordnung und dadurch auch die Bauteilkosten, und vereinfacht und verkürzt die Montage der Wicklungsanordnung.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass jeder Abschirmkragen gegenüber dem Elektrodenmittelabschnitt um mehr als 180 Grad nach außen gebogen und offen gestaltet ist.
Durch die um mehr als 180 Grad nach außen gebogene Gestalt der Abschirmkragen wird deren Abschirmwirkung verbessert. Die offene Gestaltung der Abschirmkragen ermöglicht vorteilhaft das Einbringen einer Messwandlerwicklung der Wicklungsanord- nung.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Felgenelektrode aus zwei Elektrodenhälften besteht, die je¬ weils eine Hälfte des Elektrodenmittelabschnitts und jedes Abschirmkragens bilden. Diese Ausgestaltung der Erfindung vereinfacht sowohl die Herstellung als auch die Montage der Felgenelektrode gegenüber einer einstückig ausgeführten Felgenelektrode. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Felgenelektrode aus einem metallischen Werkstoff, beispiels¬ weise aus Aluminium, gefertigt ist.
Diese Werkstoffe ermöglichen vorteilhaft eine Abschirmwirkung der Abschirmkragen und eine stabile Ausführung des Elektro- denmittelabschnitts .
Eine erfindungsgemäße Wicklungsanordnung eines Messwandlers umfasst eine erste Messwandlerwicklung, die um eine Wick- lungsachse herum verläuft, eine erfindungsgemäße Felgenelekt¬ rode, die um die erste Messwandlerwicklung herum angeordnet ist, so dass eine Innenoberfläche des Elektrodenmittelab- schnitts eine Außenoberfläche der ersten Messwandlerwicklung umgibt, und eine zweite Messwandlerwicklung, die um eine Au- ßenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts herum verläuft. Optional weist die Wicklungsanordnung ferner ein Wickelrohr auf, um das herum die erste Messwandlerwicklung verläuft.
Eine derartige Wicklungsanordnung hat durch die Ausführung mit einer erfindungsgemäßen Felgenelektrode die oben bereits genannten Vorteile. Ein Wickelrohr vereinfacht vorteilhaft die Positionierung und Montage der Wicklungsanordnung, insbesondere um einen Kernabschnitt eines Messwandlerkerns. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Wicklungsanordnung wird die Innenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts der Felgenelektrode stoff¬ schlüssig mit der Außenoberfläche der ersten Messwandler¬ wicklung verbunden. Anschließend wird die zweite Messwandler- wicklung um die Außenoberfläche des Elektrodenmittelab¬ schnitts der Felgenelektrode gelegt. Dabei wird die Innen¬ oberfläche des Elektrodenmittelabschnitts beispielsweise mit einem Klebstoff stoffschlüssig mit der Außenoberfläche der ersten Messwandlerwicklung verbunden. Alternativ oder zusätzlich wird auf die Außenoberfläche der ersten Messwandlerwicklung oder/und auf die Innenoberfläche des Elektrodenmittelab- schnitts ein Bindemittel aufgebracht und die Innenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts wird durch Erhitzen des Binde¬ mittels mit der Außenoberfläche der ersten Messwandlerwicklung stoffschlüssig verbunden.
Bei diesem Herstellungsverfahren brauchen insbesondere die beiden Elektrodenhälften einer zweiteilig ausgeführten Felgenelektrode nicht miteinander verbunden werden, da ihre Positionen durch die Stoffschlüssige Verbindung mit der ersten Messwandlerwicklung fixiert werden. Ein erfindungsgemäßer Messwandler weist eine erfindungsgemäße Wicklungsanordnung auf. Optional weist der Messwandler ferner einen Messwandlerkern mit einem Kernabschnitt, um den herum die Wicklungsanordnung angeordnet ist, auf. Ein derartiger Messwandler hat durch die Ausführung mit einer erfindungsgemäßen Wicklungsanordnung die oben bereits Vorteile.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
FIG 1 eine Schnittdarstellung eines Messwandlers,
FIG 2 eine perspektivische Darstellung einer Aktivteileinheit eines Messwandlers,
FIG 3 eine perspektivische Schnittdarstellung einer Aktivteileinheit eines Messwandlers, FIG 4 eine perspektivische Darstellung einer Wicklungsanordnung einer Aktivteileinheit eines Messwandlers, und FIG 5 eine perspektivische Darstellung einer Felgenelektro¬ de .
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Messwandlers 1. Der Messwandler 1 ist als gasisolierter kombinierter Span- nungs- und Stromwandler ausgebildet. Der Messwandler 1 umfasst ein Messwandlergehäuse 3 mit einem Gehäusekopf 5, einem Gehäuseboden 7 und einem zwischen dem Gehäusekopf 5 und dem Gehäuseboden 7 verlaufenden Isolator 9. Der Gehäusekopf 5 ist als ein flaschenartiger Hohlkörper ausgebildet, der sich konisch zu einem ringförmigen Gehäusekopf- ende 11, das eine GehäusekopfÖffnung umgibt, verengt. An das Gehäusekopfende 11 schließt sich der Isolator 9 an. Der Iso¬ lator 9 ist im Wesentlichen als ein Rohr ausgebildet, das an seiner Außenseite Isolatorrippen 13 aufweist, die ringförmig um eine Längsachse des Isolators 9 verlaufen. Der Gehäuse- boden 7 verschließt ein von dem Gehäusekopf 5 abgewandtes En¬ de des Isolators 9. Das Messwandlergehäuse 3 ist zur Aufnahme eines Isoliergases wie beispielsweise Schwefelhexafluorid gasdicht ausgebildet. Der Gehäusekopf 5 weist ein Druckent¬ lastungsventil 15 auf, durch das Isoliergas aus dem Messwand- lergehäuse 3 abgeführt werden kann, wenn der Druck in dem
Messwandlergehäuse 3 einen Druckschwellenwert überschreitet. An dem Gehäuseboden 7 ist eine Leiterdurchführung 17 angeordnet, durch die elektrische Leiter aus dem Innern des Mess¬ wandlergehäuses 3 nach außen geführt werden. An der Leiter- durchführung 17 ist ein Klemmenkasten 19 zum Kontaktieren der durch die Leiterdurchführung 17 geführten Leiter angeordnet. In dem Gehäusekopf 5 sind als Spannungswandler eine Aktivteileinheit 21 mit einer erfindungsgemäßen Wicklungsanord¬ nung 22 und eine Stromwandlereinheit 23 angeordnet, wobei die Stromwandlereinheit 23 zwischen der Aktivteileinheit 21 und dem Isolator 9 angeordnet ist.
Die Aktivteileinheit 21 und die Wicklungsanordnung 22 werden unten anhand der Figuren 2 bis 5 näher beschrieben. Die
Stromwandlereinheit 23 umfasst einen als Stromschiene ausge- bildeten Primärleiter 25 mit außerhalb des Messwandlergehäu¬ ses 3 angeordneten Primärleiteranschlüssen 27 und eine ringförmig um den Primärleiter 25 verlaufende, an sich bekannte und daher nicht im Detail dargestellte Stromwandlerwicklungs- anordnung 29 mit einer sekundären Stromwandlerwicklung.
Eine sekundäre Messwandlerwicklung 41 der Wicklungsanord¬ nung 22 und die sekundäre Stromwandlerwicklung der Strom- wandlerwicklungsanordnung 29 sind über (nicht dargestellte) Verbindungsleitungen jeweils mit Anschlüssen des Klemmenkas- tens 19 verbunden, wobei die Verbindungsleitungen durch in dem Messwandlergehäuse 3 angeordnete rohrartige Abschirmhül¬ sen 31 und durch die Leiterdurchführung 17 zu dem Klemmenkasten 19 geführt sind. Die Figuren 2 und 3 zeigen die Aktivteileinheit 21 des Mess¬ wandlers 1. Dabei zeigt Figur 2 eine perspektivische Darstel¬ lung und Figur 3 zeigt eine perspektivische Schnittdarstel¬ lung der Aktivteileinheit 21. Die Aktivteileinheit 21 umfasst einen Messwandlerkern 33, ei¬ nen Pressrahmen 35 und die Wicklungsanordnung 22. Die Wicklungsanordnung 22 umfasst ein Wickelrohr 37, eine primäre erste Messwandlerwicklung 39, die sekundäre zweite Messwand¬ lerwicklung 41, eine erfindungsgemäße Felgenelektrode 43 und vier Verdrehsicherungen 45.
Der Messwandlerkern 33 ist als ein ringförmiges Blechpaket ausgebildet, das aus übereinander geschichteten Blechlamellen besteht, die durch den Pressrahmen 35 aneinander gedrückt werden .
Der Pressrahmen 35 ist U-förmig mit zwei parallel zueinander verlaufenden Schenkeln und einer die beiden Schenkel verbindenden Schenkelverbindung ausgebildet. Der Pressrahmen 35 besteht aus zwei Pressrahmenhälften 35.1, 35.2, die jeweils ei¬ ne Hälfte jedes Schenkels und der Schenkelverbindung bilden und auf verschiedenen Seiten einer Symmetrieebene liegen, in der Pressrahmenhälften 35.1, 35.2 aneinander anliegen. Die
Schenkelenden jedes Schenkels sind zur Befestigung des Press¬ rahmens 35 in dem Gehäusekopf 5 des Messwandlers 1 ausgebil¬ det. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist jede Pressrahmenhälfte 35.1, 35.2 dazu an jedem Schenkelende eine Verbindungsöffnung 47 auf, durch die ein Verbindungselement, beispielsweise eine Schraube, zur Befestigung des Schenkelen¬ des an einer korrespondierenden Rahmenhalterung 49 des
Gehäusekopfes 5 (siehe Figur 1) geführt wird. Zur Befestigung des Pressrahmens 35 an dem Messwandlerkern 33 und zum Verspannen der Blechlamellen des Messwandlerkerns 33 sind mehrere Spannelemente 51 durch den Messwandlerkern 33 und die beiden Pressrahmenhälften 35.1, 35.2 geführt. Dabei ist jedes Spannelement 51 stabartig ausgebildet und weist we- nigstens ein durch eine Pressrahmenhälfte 35.1, 35.2 geführ¬ tes Ende auf, auf das eine Schraubenmutter 53 zum Anpressen der Pressrahmenhälfte 35.1, 35.2 an den Messwandlerkern 33 geschraubt ist. Das Wickelrohr 37 umgibt einen Kernabschnitt 34 des Messwand¬ lerkerns 33, der zwischen den Schenkeln des Pressrahmens 35 und durch Rahmenaussparungen 55 in den Pressrahmenhälften 35.1, 35.2 verläuft. Das Wickelrohr 37 trägt die primäre Messwandlerwicklung 39, die einen Mittelabschnitt des Wickel- rohrs 37 umgibt, die Felgenelektrode 43, die die primäre
Messwandlerwicklung 39 umgibt, und die sekundäre Messwand¬ lerwicklung 41, die die Felgenelektrode 43 umgibt. Die Fel¬ genelektrode 43 weist einen Elektrodenmittelabschnitt 57, der als ein hohler Kreiszylinder ausgebildet ist, und zwei sich gegenüber liegende Abschirmkragen 59 auf. Jeder Abschirmkragen 59 bildet ein Ende der Felgenelektrode 43 und ist zur Ab¬ schirmung elektrischer Felder gegenüber dem Elektrodenmittel- abschnitt 57 nach außen um mehr als 180 Grad, vorzugsweise um mehr 270 Grad, umgebogen gestaltet. Dabei besteht die Felgen¬ elektrode 43 aus zwei gleichartigen Elektrodenhälften 43.1, 43.2 (siehe Figuren 4 und 5), die jeweils eine Hälfte des Elektrodenmittelabschnitts 57 und jedes Abschirmkragens 59 bilden.
Die Verdrehsicherungen 45 verbinden das Wickelrohr 37 mit dem Pressrahmen 35 und verhindern eine Drehung des Wickelrohrs 37 um seine Längsachse. Dabei ist jedes Ende des Wickelrohrs 37 mit jeder der beiden Pressrahmenhälften 35.1, 35.2 durch jeweils eine Verdrehsicherung 45 verbunden, so dass das Wickel¬ rohr 37 durch insgesamt vier Verdrehsicherungen 45 mit dem Pressrahmen 35 verbunden ist. Jede Verdrehsicherung 45 verbindet das Wickelrohr 37 mit dem Pressrahmen 35 durch eine Aushärtungsmasse in hier nicht näher beschriebener Weise.
Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der durch das Wickelrohr 37, die Messwandlerwicklungen 39, 41 und die
Elektrodenhälften 43.1, 43.2 der Felgenelektrode 43 gebilde- ten Wicklungsanordnung 22 der Aktivteileinheit 21.
Bei der Herstellung der Wicklungsanordnung 22 wird die Innenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts 57 der Felgenelekt¬ rode 43 stoffschlüssig mit der Außenoberfläche der ersten Messwandlerwicklung 39 verbunden. Dazu wird die Innenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts 57 mit einem Klebstoff stoffschlüssig mit der Außenoberfläche der ersten Messwand¬ lerwicklung 39 verbunden. Alternativ oder zusätzlich wird auf die Außenoberfläche der ersten Messwandlerwicklung 49 oder/und auf die Innenoberfläche des Elektrodenmittelab¬ schnitts 57 ein Bindemittel aufgebracht und die Innenoberflä¬ che des Elektrodenmittelabschnitts 57 wird durch Erhitzen des Bindemittels mit der Außenoberfläche der ersten Messwandler- wicklung 39 Stoffschlüssig verbunden. Anschließend wird die zweite Messwandlerwicklung 41 um die Außenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts 57 gelegt. Figur 5 zeigt eine perspektivische Darstellung der Felgen¬ elektrode 43. Die beiden Elektrodenhälften 43.1, 43.2 sind identisch ausgeführt und sind in einer Ebene, in der eine Längsachse der Felgenelektrode 43 verläuft, passgenau anei¬ nander anlegbar, so dass sie gemeinsam den Elektrodenmittel- abschnitt 57 und die beiden Abschirmkragen 59 bilden. Jeder Abschirmkragen 59 schließt sich an den Elektrodenmittelab- schnitt 57 an, wobei der Abschirmkragen 59 im sich direkt an den Elektrodenmittelabschnitt 57 anschließenden Bereich ge¬ genüber dem Elektrodenmittelabschnitt 57 zunächst nach innen gebogen und der Abschirmkragen 59 anschließend nach außen gebogen gestaltet ist, so dass der Abschirmkragen 59 die Form eines Torusmantels hat, aus dem ein ringförmig um den Elekt¬ rodenmittelabschnitt 57 verlaufender Streifen herausgeschnit¬ ten ist. Die Felgenelektrode 43 ist zur Abschirmung elektri- scher Felder aus einem metallischen Werkstoff, beispielsweise aus Aluminium, gefertigt.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs¬ beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugs zeichenliste
1 Messwandler
3 Messwandlergehäuse
5 Gehäusekopf
7 Gehäuseboden
9 Isolator
11 Gehäuseköpfende
13 Isolatorrippe
15 Druckentlastungsventil
17 Leiterdurchführung
19 Klemmenkästen
21 Aktivteileinheit
22 Wicklungsanordnung
23 Stromwandlereinheit
25 Primärleiter
27 Primärleiteranschluss
29 Stromwandlerwicklungsanordnung
31 Abschirmhülse
33 Messwandlerkern
34 Kernabschnitt
35 Pressrahmen
35. 1, 35.2 Pressrahmenhälfte
37 Wickelrohr
39, 41 Messwandlerwicklung
43 Felgenelektrode
43. 1, 43.2 Elektrodenhälfte
45 Verdrehsicherung
47 Verbindungsöffnung
49 Rahmenhaiterung
51 Spannelement
53 Schraubenmutter
55 Rahmenaussparung
57 Elektrodenmittelabschnitt Łbschirmkrage

Claims

Patentansprüche
1. Felgenelektrode (43) einer Wicklungsanordnung (22) eines Messwandlers (1), die Felgenelektrode (43) umfassend
- einen hohlzylindrischen Elektrodenmittelabschnitt (57)
- und zwei sich gegenüberliegende Enden der Felgenelektro¬ de (43) bildende ringförmige Abschirmkragen (59) ,
- wobei jeder Abschirmkragen (59) sich an den Elektrodenmittelabschnitt (57) anschließt und gegenüber dem Elektrodenmit- telabschnitt (57) nach außen gebogen gestaltet ist.
2. Felgenelektrode (43) 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
jeder Abschirmkragen (59) gegenüber dem Elektrodenmittelab- schnitt (57) um mehr als 180 Grad nach außen gebogen und offen gestaltet ist.
3. Felgenelektrode (43) nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Felgenelektrode (43) aus zwei Elektrodenhälften (43.1, 43.2) besteht, die jeweils eine Hälfte des Elektrodenmittel- abschnitts (57) und jedes Abschirmkragens (59) bilden.
4. Felgenelektrode (43) nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Felgenelektrode (43) aus einem metallischen Werkstoff ge¬ fertigt ist.
5. Felgenelektrode (43) nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Felgenelektrode (43) aus Aluminium gefertigt ist.
6. Wicklungsanordnung (22) eines Messwandlers (1), die Wick¬ lungsanordnung (22) umfassend - eine erste Messwandlerwicklung (39) , die um eine Wicklungs¬ achse herum verläuft,
- eine Felgenelektrode (43) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die um die erste Messwandlerwicklung (39) herum angeordnet ist, so dass eine Innenoberfläche des Elektroden- mittelabschnitts (57) eine Außenoberfläche der ersten Mess¬ wandlerwicklung (39) umgibt,
- und eine zweite Messwandlerwicklung (41), die um eine Außenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts (57) herum ver- läuft.
7. Wicklungsanordnung (22) nach Anspruch 6,
g e k e n n z e i c h n e t d u r c h
ein Wickelrohr (37), um das herum die erste
Messwandlerwicklung (39) verläuft.
8. Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsanordnung (22) gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Innenoberfläche des Elekt¬ rodenmittelabschnitts (57) der Felgenelektrode (43) stoff- schlüssig mit der Außenoberfläche der ersten Messwandler¬ wicklung (39) verbunden wird und anschließend die zweite Messwandlerwicklung (41) um die Außenoberfläche des Elektro¬ denmittelabschnitts (57) der Felgenelektrode (43) gelegt wird .
9. Verfahren nach Anspruch 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Innenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts (57) mit einem Klebstoff stoffschlüssig mit der Außenoberfläche der ersten Messwandlerwicklung (39) verbunden wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass auf die Außenoberfläche der ers¬ ten Messwandlerwicklung (39) oder/und auf die Innenoberfläche des Elektrodenmittelabschnitts (57) ein Bindemittel aufge¬ bracht wird und die Innenoberfläche des Elektrodenmittelab¬ schnitts (57) durch Erhitzen des Bindemittels mit der Außen- Oberfläche der ersten Messwandlerwicklung (39) Stoffschlüssig verbunden wird.
11. Messwandler (1) mit einer Wicklungsanordnung (22) gemäß Anspruch 6 oder 7.
12. Messwandler (1) nach Anspruch 11,
g e k e n n z e i c h n e t d u r c h
einen Messwandlerkern (33) mit einem Kernabschnitt (34), um den herum die Wicklungsanordnung (22) angeordnet ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018041506A1 (de) * 2016-09-01 2018-03-08 Siemens Aktiengesellschaft Aktivteilgehäuse und spannungswandlereinheit mit einem aktivteilgehäuse
DE102019214368A1 (de) * 2019-09-20 2021-03-25 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Messwandleranordnung mit einem Spannungswandler und einem Stromwandler
WO2021151614A1 (de) * 2020-01-30 2021-08-05 Siemens Aktiengesellschaft Spannungswandler

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE967656C (de) * 1955-08-30 1957-12-05 Koch & Sterzel Ag Kombinierter Strom- und Spannungswandler
DE2524547A1 (de) * 1975-05-30 1976-12-09 Siemens Ag Einleiterwandler fuer metallgekapselte hochspannungsschaltanlagen
US4031459A (en) * 1974-11-02 1977-06-21 Messwandler-Bau Gmbh Inductive voltage transformer for a high-voltage metal-clad switch-gear installation
JPS61154021A (ja) * 1984-12-26 1986-07-12 Nissin Electric Co Ltd 変圧器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE533273C (de) * 1929-11-16 1931-09-11 Koch & Sterzel Akt Ges Messwandlersatz, bestehend aus einem zusammengebauten Strom- und Spannungswandler
CH218921A (de) * 1940-08-19 1942-01-15 Bbc Brown Boveri & Cie Hochspannungsstromwandler.
DE2325450A1 (de) * 1973-05-17 1974-11-21 Siemens Ag Einleiterwandler fuer hochspannungsschaltanlagen
JPS61201410A (ja) * 1985-03-04 1986-09-06 Toshiba Corp ガス絶縁計器用変圧器
DE3737989C1 (de) * 1987-11-09 1989-05-11 Messwandler Bau Ag Hochspannungsspannungswandler
CH698970A1 (de) * 2008-06-04 2009-12-15 Trench Switzerland Ag Hochspannungs-Messwandler mit flexibler Isolierung.
CN103077811B (zh) * 2013-02-27 2015-07-08 江苏盛华电气有限公司 一种高压变压器绕组的屏蔽环及其加工方法
CN103730247B (zh) * 2013-12-17 2016-04-20 国家电网公司 一种全屏蔽高压隔离型电压互感器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE967656C (de) * 1955-08-30 1957-12-05 Koch & Sterzel Ag Kombinierter Strom- und Spannungswandler
US4031459A (en) * 1974-11-02 1977-06-21 Messwandler-Bau Gmbh Inductive voltage transformer for a high-voltage metal-clad switch-gear installation
DE2524547A1 (de) * 1975-05-30 1976-12-09 Siemens Ag Einleiterwandler fuer metallgekapselte hochspannungsschaltanlagen
JPS61154021A (ja) * 1984-12-26 1986-07-12 Nissin Electric Co Ltd 変圧器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018041506A1 (de) * 2016-09-01 2018-03-08 Siemens Aktiengesellschaft Aktivteilgehäuse und spannungswandlereinheit mit einem aktivteilgehäuse
DE102019214368A1 (de) * 2019-09-20 2021-03-25 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Messwandleranordnung mit einem Spannungswandler und einem Stromwandler
DE102019214368B4 (de) 2019-09-20 2023-02-02 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Messwandleranordnung mit einem Spannungswandler und einem Stromwandler
WO2021151614A1 (de) * 2020-01-30 2021-08-05 Siemens Aktiengesellschaft Spannungswandler

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