WO2021098961A1 - Hochspannungsanlage mit hochspannungsleiter sowie einrichtung zum anschluss an einen hochspannungsleiter - Google Patents

Hochspannungsanlage mit hochspannungsleiter sowie einrichtung zum anschluss an einen hochspannungsleiter Download PDF

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WO2021098961A1
WO2021098961A1 PCT/EP2019/081973 EP2019081973W WO2021098961A1 WO 2021098961 A1 WO2021098961 A1 WO 2021098961A1 EP 2019081973 W EP2019081973 W EP 2019081973W WO 2021098961 A1 WO2021098961 A1 WO 2021098961A1
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voltage conductor
voltage
energy
conductor
coupling point
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PCT/EP2019/081973
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Armschat
Uwe WEIGT
Jaroslaw Kussyk
Alexander Rentschler
Original Assignee
Siemens Energy Global GmbH & Co. KG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00007—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission

Definitions

  • High-voltage system with high-voltage conductor and device for connection to a high-voltage conductor
  • the invention relates to a device for connection to a high-voltage conductor with a transmitting and / or receiving device for sending and / or receiving data signals transmitted via the high-voltage conductor to or from one or more other devices via the high-voltage conductor become.
  • Such a device is known for example from the European patent EP 2839 411 B1.
  • a carrier signal is modulated by load modulation for data transmission.
  • the invention is based on the object of improving a device of the type specified at the beginning with a view to a particularly simple energy supply.
  • the device has an energy extraction device that can be coupled to the high-voltage conductor and is designed to extract operating energy exclusively from this and without connection to any other electrical conductor than the high-voltage conductor and to use the device, in particular the transmission and / or receiving device for their operation.
  • a major advantage of the device according to the invention is that by coupling an energy extraction device to the high-voltage conductor, namely from Finally, energy can be drawn in a particularly simple manner from this and without connection to any other electrical conductor than the high-voltage conductor, which energy can be made available as operating energy to operating components of the device.
  • the energy extraction device is preferably inductively coupled to the high-voltage conductor so that the energy extraction takes place inductively or at least inductively.
  • the energy extraction device comprises a coil equipped with a magnetizable core, which is inductively coupled to the high-voltage conductor.
  • the energy extraction device can advantageously comprise a coreless coil which is inductively coupled to the high-voltage conductor, for example a Rogowski coil.
  • the energy extraction device can advantageously be capacitively coupled to the high-voltage conductor, so that the energy extraction takes place capacitively or at least also capacitively.
  • the energy extraction device can advantageously be galvanically coupled to the high-voltage conductor so that the energy extraction takes place galvanically or at least also galvanically.
  • the transmitting and / or receiving device is preferably inductively, capacitively and / or galvanically coupled to the high-voltage conductor for sending and / or receiving data signals.
  • the device preferably has at least one sensor and preferably forms a sensor device.
  • the device preferably has a transmitting device which feeds sensor measured values in processed and / or unprocessed form as a data signal or in a data signal into the high-voltage conductor.
  • the device can advantageously have at least one actuator and form an actuator device or at least also an actuator device.
  • the device preferably comprises a receiving device which receives control signals which are transmitted via the high-voltage conductor.
  • the actuator is preferably designed to execute control commands contained in the data signals.
  • the device comprises a confirmation device that generates confirmation signals after the control commands have been executed, and the device has a transmission device connected to the confirmation device that feeds the confirmation signals into the high-voltage conductor as data signals .
  • the device can advantageously have a data evaluation device and a receiving device, the receiving device receiving the data signals transmitted via the high-voltage conductor and the data evaluation device being designed to evaluate data contained in the data signals
  • the data can be configuration data, for example, in order to set or configure a sensor of the device.
  • the energy extraction device preferably comprises a housing, for example in the form of an electrically conductive sleeve, which encloses the high-voltage conductor and is electrically insulated from this high-voltage conductor and together with it the high voltage conductor and earth potential forms a capacitive voltage divider.
  • the invention also relates to a high voltage system with a high voltage conductor.
  • the invention provides that the high-voltage system has at least one device, preferably as described above, which is coupled to the high-voltage conductor at a first coupling point and has an energy extraction device that is designed for this purpose, exclusively from the high-voltage conductor and without Connection to another electrical conductor of the high-voltage system than the high-voltage conductor to take operating energy and to make the device, in particular a transmitting and / or receiving device of the device, available for its operation.
  • a second device with a transmitting and / or receiving device for sending and receiving is connected to the high-voltage conductor at a second coupling point remote from the first coupling point / or receiving data signals is connected, which is connected or at least coupled to ground potential.
  • a return device is preferably connected to the high-voltage conductor, which is also connected or at least coupled to ground potential, the first coupling point being between the second and the third coupling point and a closed data signal path being formed through the high-voltage conductor section between the first and third coupling point le, the second device, the return device and the ground section between the connection or coupling point of the return device to earth and the connection or coupling point of the second device to earth is formed.
  • the return device preferably comprises at least one capacitor which is electrically between ground potential and high-voltage conductor.
  • the return device also comprises at least one inductance that forms an oscillating circuit with the capacitor, which does not attenuate signals at the signal frequency of the data signal at all and / or attenuates less than signals at frequencies other than the signal frequency.
  • the high-voltage system has an energy feed device that feeds a higher-frequency energy supply signal into the high-voltage conductor than the network frequency of a power distribution or energy supply network connected to the high-voltage conductor, and the energy extraction device of the first device is designed to respond to the To take herfrequenten energy supply signal energy and make it available as operating energy to the first device.
  • the energy feed device enables data transmission even if the high-voltage conductor is electrically isolated from the energy distribution or energy supply network and does not carry its own network current.
  • a signal block is connected to a fourth coupling point, the second coupling point being between the first and fourth coupling point and wherein the signal block damps a signal flow from the first and / or second device originating data signals.
  • Figure 1 shows an exemplary embodiment of a high-voltage system according to the invention, in which a device with a sensor, a transmitting device and an inductively operating energy extraction device is connected to a high-voltage conductor,
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a high-voltage system according to the invention, in which a device with a sensor, a transmitting device and a capacitively operating energy extraction device is connected to a high-voltage conductor,
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment for a high-voltage system according to the invention, in which a device with a sensor, a transmitting device and a galvanically working energy extraction device is connected to a high-voltage conductor,
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment for a high-voltage system according to the invention, in which a device with a receiving device, a data evaluation device, an actuator and an inductively operating energy extraction device is connected to a high-voltage conductor,
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment for a high-voltage system according to the invention, in which a device with a receiving device, a data evaluation device, an actuator, a confirmation device and an inductively operating energy extraction device is connected to a high-voltage conductor
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment of a high-voltage system according to the invention, in which a device with a sensor, a transmitting device and an inductively operating energy extraction device as well as an energy supply device are connected to a high-voltage conductor.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a high-voltage system 10 according to the invention, which is equipped with a high-voltage conductor 20.
  • the high-voltage conductor 20 is connected to an energy distribution or energy supply network (not shown) or forms part of an energy distribution or energy supply network and is traversed by network current I that corresponds to the network frequency (e.g. 50 or 60 Hz) of the power distribution or power supply network.
  • network current I corresponds to the network frequency (e.g. 50 or 60 Hz) of the power distribution or power supply network.
  • a first device 100 is connected, which comprises an energy extraction device 110, a transmission device 120 and a sensor 130.
  • the energy extraction device 110 is inductively connected to the high-voltage conductor 20 by means of a converter 111, preferably a converter with a core or a Rogowski converter, and removes energy from this or from the magnetic field generated by it when current flows, which it enters as operating energy E into the transmitter 120 and feeds the sensor 130 for their operation.
  • a converter 111 preferably a converter with a core or a Rogowski converter
  • the sensor 130 can, for example, be a current measuring device which is inductively operated by means of a current converter 131, preferably a Rogowski converter or a converter with a core the high-voltage conductor 20 is connected and measures the line current I flowing in the high-voltage conductor 20 with the formation of sensor measured values M in the form of current measured values.
  • the measured sensor values M are transmitted to the transmitting device 120, which feeds them into the high-voltage conductor 20 in processed and / or unprocessed form as a data signal D or in a data signal D.
  • the data signal D can be fed in inductively by means of a converter 121, capacitively by means of a capacitor 122 and / or galvanically by means of a conductor 123.
  • the components of the first device 100 are preferably accommodated in a metallic housing 101 which forms a capacity Ce to earth.
  • the housing 101 can be electrically separated from the high-voltage conductor 20 and form a housing-conductor capacitance (not shown further).
  • the housing 101 can be formed, for example, by an electrically conductive sleeve which coaxially surrounds the high-voltage conductor.
  • the high-voltage installation 10 also has a second device 200 which is connected to the high-voltage conductor 20 at a second coupling point 22.
  • the second device 200 is supplied by means of energy taken from the high-voltage conductor and has a transmitting and receiving device 210 which is equipped for sending and receiving data signals D and is coupled to the high-voltage conductor 20 and ground potential GND via a capacitive divider 220 is.
  • the data signals D coupled into the high-voltage conductor 20 by the transmitting device 120 of the first device 100 can thus reach and receive from the first coupling point 21 via the high-voltage conductor 20 to the second coupling point 22 and from there to the transmitting and receiving device 210 of the second device 200 and evaluated.
  • a return device 300 is connected to a third coupling point 23;
  • the closed data signal path thus comprises the high-voltage conductor section between the first coupling point 21 and the third coupling point 23, the return device 300, the earth section between the connection or coupling point of the return device 300 to earth GND and the connection or coupling point of the second device 200 to earth GND .
  • the return device 300 preferably has a capacitor and an inductance, which together form an oscillating circuit that does not attenuate signals with the signal frequency of the data signal D at all or at least less than signals with frequencies other than the signal frequency, for example the network frequency of the power distribution. or power supply network.
  • the signal frequency of the data signals D is preferably in the KHz range
  • a signal block 400 can be seen in FIG. 1, which is connected to the high-voltage conductor 20 at a fourth coupling point 24.
  • the signal block 400 serves to attenuate a signal flow of data signals D from the first and / or second device 100, 200 into distant sections of the high-voltage conductor 20, which are on the right in FIG. 1, in order to avoid interference with other components located there.
  • FIG. 2 shows a second exemplary embodiment for a high-voltage system 10 according to the invention.
  • the energy extraction device 110 of the first device 100 is not inductively connected to the high-voltage conductor 20 by means of a converter 111, but rather capacitively via a capacitor 112, which couples the energy extraction device 110 to the high-voltage conductor 20.
  • the operating energy E that the Energyent Spotifyin device 110 for feeding the transmitting device 120 and the Sensor 130 is required, so it is removed from the high-voltage conductor 20 in a capacitive manner.
  • FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of a high-voltage system 10 according to the invention.
  • the energy extraction device 110 of the first device 100 is galvanically connected to the high-voltage conductor 20, via a line 113 that connects the energy extraction device 110 directly connects to the high-voltage conductor 20.
  • the operating energy E which the energy extraction device 110 requires to feed the transmission device 120 and the sensor 130, is thus withdrawn from the high-voltage conductor 20 by galvanic means.
  • FIG. 4 shows a fourth exemplary embodiment for a high-voltage installation 10 according to the invention.
  • the first device 100 has a receiving device 140, a data evaluation device 150 and an actuator 160.
  • the three last-mentioned components 140, 150 and 160 are fed with operating energy E, which the energy extraction device 110 draws inductively from the high-voltage conductor 20 by means of a converter 111; in this regard, reference is made to the statements made above in connection with FIG.
  • the energy extraction device 110 can be coupled capacitively - as shown in FIG. 2 - or galvanically - as shown in FIG. 3 - to the high-voltage conductor 20 for energy extraction; in this regard, the above statements in connection with FIGS. 2 and 3 apply accordingly.
  • the receiving device 140 can be inductively coupled (as shown by way of example in FIG. 4) by means of a converter 121 to the high-voltage conductor 20, as has already been done in connection with FIGS. 1 to 3 above with the transmitting device 120 has been explained.
  • the receiving device 140 can be capacitively - as shown in FIG. 2 - or galvanically - as shown in FIG. 3 - coupled to the high-voltage conductor 20 for energy extraction.
  • the receiving device 140 can thus inductively, capacitively and / or galvanically receive data signals D, for example fed into the high-voltage conductor 20 from the second device 200 at the second coupling point 22, and transmit them to the downstream data evaluation device 150.
  • the data evaluation device 150 is thus able to read out control commands STB contained in the data signal D and to transmit them to the downstream actuator 160 for executing the control commands STB.
  • FIG. 5 shows a fifth exemplary embodiment of a high-voltage system 10 according to the invention.
  • the first device 100 has an energy extraction device 110, a data evaluation device 150, an actuator 160, a transmitting and receiving device 170 and a confirmation device 180.
  • the confirmation device 180 is connected to the actuator 160 and, after successful execution of control commands STB by the actuator 160, transmits confirmation signals BS in the form of or as data signals D via the transmitting and receiving device 170 to the second device 200, so that the latter a successful execution can take note of a previously sent control command STB.
  • the energy extraction device 110 is inductively coupled to the high-voltage conductor 20 by means of a converter 111, as is the case with the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 4.
  • the energy extraction device 110 can be coupled capacitively - as shown in FIG. 2 - or galvanically - as shown in FIG. 3 - to the high-voltage conductor 20 for energy extraction.
  • the above statements apply guides in connection with Figures 2 and 3 accordingly.
  • the transmitting and receiving device 170 can be coupled capacitively - as shown in FIG. 2 - or galvanically - as shown in FIG. 3 - to the high-voltage conductor 20.
  • FIG. 6 shows a sixth exemplary embodiment of a high-voltage system 10 according to the invention.
  • an energy feed device 500 is provided in addition to the components according to FIG. 1 and is connected to the high-voltage conductor 20 at a fifth coupling point 25.
  • the energy feed device 500 generates an energy supply signal EVS, which is preferably higher frequency than the network frequency of the energy distribution or energy supply network connected to the high-voltage conductor 20 and is, for example, in the KHz range.
  • the energy supply signal EVS can be generated in the transmitting / receiving device 210 and fed into the high-voltage line 20 via the capacitive voltage divider 220.
  • the data signal D STB
  • STB can - alternatively or additionally - also be used as the energy supply signal EVS.
  • the energy extraction device 110 of the first device 100 is preferably designed in such a way that it can process the higher-frequency energy supply signal EVS and extract energy from it, which it can supply as operating energy E to the operating components, for example the transmission device 120 and the sensor 130 (as shown in FIG ) and / or the receiving device 140, the data evaluation device 150, the actuator 160, the transmitting and receiving device 170 and / or the confirmation device 180 (as shown in FIGS. 4 and 5).
  • the energy feed device 500 also enables data transmission when the high-voltage conductor 20 is electrically separated from the energy distribution or energy supply network and does not carry any network current I.
  • a device which is structurally identical to the first device 100 according to FIGS. 4 and 5 can also be used.

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung (100) zum Anschluss an einen Hochspannungsleiter (20) mit einer Sende- und/oder Empfangseinrichtung (120, 140, 170) zum Senden und/oder Empfangen von Datensignalen (D), die über den Hochspannungsleiter (20) zu oder von einer oder mehreren anderen Einrichtungen über den Hochspannungsleiter (20) übermittelt werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Einrichtung (100) eine Energieentnahmeeinrichtung (110) aufweist, die an den Hochspannungsleiter (20) ankoppelbar ist und dazu ausgebildet ist, ausschließlich von diesem und ohne Anschluss an einen anderen elektrischen Leiter als den Hochspannungsleiter (20) Betriebsenergie (E) zu entnehmen und der Einrichtung (100), insbesondere der Sende- und/oder Empfangseinrichtung (120, 140, 170), für deren Betrieb zur Verfügung zu stellen.

Description

Beschreibung
Hochspannungsanlage mit Hochspannungsleiter sowie Einrichtung zum Anschluss an einen Hochspannungsleiter
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Anschluss an einen Hochspannungsleiter mit einer Sende- und/oder Emp fangseinrichtung zum Senden und/oder Empfangen von Datensig nalen, die über den Hochspannungsleiter zu oder von einer o- der mehreren anderen Einrichtungen über den Hochspannungslei ter übermittelt werden.
Eine solche Einrichtung ist beispielsweise aus der europäi schen Patentschrift EP 2839 411 Bl bekannt. Bei der vorbe kannten Einrichtung wird zur Datenübertragung ein Trägersig nal durch Lastmodulation moduliert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs angegebenen Art mit Blick auf eine besonders einfache Energieversorgung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in Un teransprüchen angegeben.
Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Einrichtung eine Energieentnahmeeinrichtung aufweist, die an den Hoch spannungsleiter ankoppelbar ist und dazu ausgebildet ist, ausschließlich von diesem und ohne Anschluss an einen anderen elektrischen Leiter als den Hochspannungsleiter Betriebsener gie zu entnehmen und der Einrichtung, insbesondere der Sende- und/oder Empfangseinrichtung, für deren Betrieb zur Verfügung zu stellen.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist darin zu sehen, dass durch die Ankopplung einer Energie entnahmeeinrichtung an den Hochspannungsleiter, und zwar aus- schließlich an diesen und ohne Anschluss an einen anderen elektrischen Leiter als den Hochspannungsleiter, in besonders einfacher Art und Weise Energie entnommen werden kann, die als Betriebsenergie Betriebskomponenten der Einrichtung zur Verfügung gestellt werden können.
Die Energieentnahmeeinrichtung ist vorzugsweise induktiv an den Hochspannungsleiter angekoppelt, sodass die Energieent nahme induktiv oder zumindest auch induktiv erfolgt.
Die Energieentnahmeeinrichtung umfasst bei einer Ausführungs variante eine mit magnetisierbarem Kern ausgestattete Spule, die induktiv an den Hochspannungsleiter angekoppelt ist.
Alternativ oder zusätzlich kann die Energieentnahmeeinrich tung in vorteilhafter Weise eine kernlose Spule umfassen, die induktiv an den Hochspannungsleiter angekoppelt ist, bei spielsweise eine Rogowski-Spule.
Alternativ oder zusätzlich kann die Energieentnahmeeinrich tung in vorteilhafter Weise kapazitiv an den Hochspannungs leiter angekoppelt sein, sodass die Energieentnahme kapazitiv oder zumindest auch kapazitiv erfolgt.
Alternativ oder zusätzlich kann die Energieentnahmeeinrich tung in vorteilhafter Weise galvanisch an den Hochspannungs leiter angekoppelt sein, sodass die Energieentnahme galva nisch oder zumindest auch galvanisch erfolgt.
Die Sende- und/oder Empfangseinrichtung ist zum Senden und/oder Empfangen von Datensignalen an den Hochspannungslei ter vorzugsweise induktiv, kapazitiv und/oder galvanisch an gekoppelt.
Die Einrichtung weist vorzugsweise zumindest einen Sensor auf und bildet vorzugsweise eine Sensoreinrichtung. Die Einrichtung weist bevorzugt eine Sendeeinrichtung auf, die Sensormesswerte in verarbeiteter und/oder unverarbeiteter Form als Datensignal oder in einem Datensignal in den Hoch spannungsleiter einspeist.
Alternativ oder zusätzlich kann die Einrichtung in vorteil hafter Weise zumindest einen Aktor aufweisen und eine Aktor einrichtung oder zumindest auch eine Aktoreinrichtung bilden.
Die Einrichtung umfasst bevorzugt eine Empfangseinrichtung, die Steuersignale, die über den Hochspannungsleiter übermit telt werden, empfängt. Der Aktor ist vorzugsweise dazu ausge bildet, in den Datensignalen enthaltene Steuerbefehle auszu führen.
Bei der letztgenannten Ausführungsform ist es besonders vor teilhaft, wenn die Einrichtung eine Bestätigungseinrichtung umfasst, die nach Ausführung der Steuerbefehle Bestätigungs signale erzeugt, und die Einrichtung eine mit der Bestäti gungseinrichtung in Verbindung stehende Sendeeinrichtung auf weist, die die Bestätigungssignale in den Hochspannungsleiter als Datensignale einspeist.
Alternativ oder zusätzlich kann die Einrichtung in vorteil hafter Weise eine Datenauswerteinrichtung und eine Empfangs einrichtung aufweisen, wobei die Empfangseinrichtung die Da tensignale, die über den Hochspannungsleiter übermittelt wer den, empfängt und wobei die Datenauswerteinrichtung dazu aus gebildet ist, in den Datensignalen enthaltene Daten auszuwer ten. Bei den Daten kann es sich beispielsweise um Konfigura tionsdaten handeln, um einen Sensor der Einrichtung einzu stellen bzw. zu konfigurieren.
Die Energieentnahmeeinrichtung umfasst vorzugsweise ein Ge häuse beispielsweise in Form einer elektrisch leitfähigen Hülse, die den Hochspannungsleiter umschließt und elektrisch von diesem Hochspannungsleiter isoliert ist und gemeinsam mit dem Hochspannungsleiter und Erdpotential einen kapazitiven Spannungsteiler bildet.
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf eine Hochspan nungsanlage mit einem Hochspannungsleiter. Bezüglich einer solchen Hochspannungsanlage ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Hochspannungsanlage zumindest eine Einrichtung, vor zugsweise wie oben beschrieben, aufweist, die an einer ersten Ankoppelstelle an den Hochspannungsleiter angekoppelt ist und eine Energieentnahmeeinrichtung aufweist, die dazu ausgebil det ist, ausschließlich von dem Hochspannungsleiter und ohne Anschluss an einen anderen elektrischen Leiter der Hochspan nungsanlage als den Hochspannungsleiter Betriebsenergie zu entnehmen und der Einrichtung, insbesondere einer Sende- und/oder Empfangseinrichtung der Einrichtung, für deren Be trieb zur Verfügung zu stellen.
Bezüglich der Vorteile der erfindungsgemäßen Hochspannungsan lage sowie bezüglich vorteilhafter Ausgestaltungen der erfin dungsgemäßen Hochspannungsanlage sei auf die obigen Ausfüh rungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Einrichtung und deren vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen.
Bezüglich der Hochspannungsanlage wird es als vorteilhaft an gesehen, wenn zusätzlich zu der genannten Einrichtung, nach folgend erste Einrichtung genannt, an den Hochspannungsleiter an einer von der ersten Ankoppelstelle entfernten zweiten An koppelstelle eine zweite Einrichtung mit Sende- und/oder Emp fangseinrichtung zum Senden und/oder Empfangen von Datensig nalen angeschlossen ist, die mit Erdpotential verbunden oder zumindest gekoppelt ist.
An einer dritten Ankoppelstelle ist vorzugsweise an den Hoch spannungsleiter eine Rückleiteinrichtung angeschlossen, die ebenfalls mit Erdpotential verbunden oder zumindest gekoppelt ist, wobei die erste Ankoppelstelle zwischen der zweiten und der dritten Ankoppelstelle liegt und wobei ein geschlossener Datensignalpfad gebildet wird, der durch den Hochspannungs- leiterabschnitt zwischen der ersten und dritten Ankoppelstel le, die zweite Einrichtung, die Rückleiteinrichtung und den Erdabschnitt zwischen der Anschluss- oder Koppelstelle der Rückleiteinrichtung zur Erde und der Anschluss- oder Koppel stelle der zweiten Einrichtung zur Erde gebildet wird.
Die Rückleiteinrichtung umfasst vorzugsweise zumindest einen Kondensator, der elektrisch zwischen Erdpotential und Hoch spannungsleiter liegt.
Besonders bevorzugt umfasst die Rückleiteinrichtung zumindest auch eine Induktivität, die mit dem Kondensator einen Schwingkreis bildet, der Signale mit der Signalfrequenz des Datensignals gar nicht und/oder weniger dämpft als Signale mit anderen Frequenzen als der Signalfrequenz.
Außerdem wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Hoch spannungsanlage eine Energieeinspeiseeinrichtung aufweist, die ein gegenüber der Netzfrequenz eines an den Hochspan nungsleiter angeschlossenen Energieverteil- oder Energiever sorgungsnetzes höherfrequentes Energieversorgungssignal in den Hochspannungsleiter einspeist und die Energieentnahmeein richtung der ersten Einrichtung dazu ausgebildet ist, dem hö herfrequenten Energieversorgungssignal Energie zu entnehmen und als Betriebsenergie der ersten Einrichtung zur Verfügung zu stellen. Die Energieeinspeiseeinrichtung ermöglicht eine Datenübertragung, auch wenn der Hochspannungsleiter vom Ener gieverteil- oder Energieversorgungsnetz elektrisch getrennt ist und keinen eigenen Netzstrom führt.
Außerdem wird es als vorteilhaft angesehen, wenn an einer vierten Ankoppelstelle eine Signalsperre angeschlossen ist, wobei die zweite Ankoppelstelle zwischen der ersten und der vierten Ankoppelstelle liegt und wobei die Signalsperre einen Signalfluss von der ersten und/oder zweiten Einrichtung stam menden Datensignalen dämpft. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage, bei der an einen Hochspan nungsleiter eine Einrichtung mit einem Sensor, ei ner Sendeeinrichtung und einer induktiv arbeiten den Energieentnahmeeinrichtung angeschlossen ist,
Figur 2 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage, bei der an einen Hochspan nungsleiter eine Einrichtung mit einem Sensor, ei ner Sendeeinrichtung und einer kapazitiv arbeiten den Energieentnahmeeinrichtung angeschlossen ist,
Figur 3 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage, bei der an einen Hochspan nungsleiter eine Einrichtung mit einem Sensor, ei ner Sendeeinrichtung und einer galvanisch arbei tenden Energieentnahmeeinrichtung angeschlossen ist,
Figur 4 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage, bei der an einen Hochspan nungsleiter eine Einrichtung mit einer Empfangs einrichtung, einer Datenauswerteinrichtung, einem Aktor und einer induktiv arbeitenden Energieent nahmeeinrichtung angeschlossen ist,
Figur 5 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage, bei der an einen Hochspan nungsleiter eine Einrichtung mit einer Empfangs einrichtung, einer Datenauswerteinrichtung, einem Aktor, einer Bestätigungseinrichtung und einer in duktiv arbeitenden Energieentnahmeeinrichtung an geschlossen ist, und Figur 6 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage, bei der an einen Hochspan nungsleiter eine Einrichtung mit einem Sensor, ei ner Sendeeinrichtung und einer induktiv arbeiten den Energieentnahmeeinrichtung sowie darüber hin aus eine Energieeinspeiseeinrichtung angeschlossen sind.
In den Figuren werden für identische oder vergleichbare Kom ponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
Die Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine erfin dungsgemäße Hochspannungsanlage 10, die mit einem Hochspan nungsleiter 20 ausgestattet ist. Nachfolgend wird beispiel haft davon ausgegangen, dass der Hochspannungsleiter 20 an ein nicht weiter gezeigtes Energieverteil- oder Energiever sorgungsnetz angeschlossen ist oder einen Bestandteil eines Energieverteil- oder Energieversorgungsnetzes bildet und mit Netzstrom I durchflossen wird, der die Netzfrequenz (z. B. 50 oder 60 Hz) des Energieverteil- oder Energieversorgungsnetzes aufweist.
An einer ersten Ankoppelstelle 21 des Hochspannungsleiters 20 ist eine erste Einrichtung 100 angeschlossen, die eine Ener gieentnahmeeinrichtung 110, eine Sendeeinrichtung 120 und ei nen Sensor 130 umfasst.
Die Energieentnahmeeinrichtung 110 ist induktiv mittels eines Wandlers 111, vorzugsweise eines Wandlers mit Kern oder eines Rogowski-Wandlers, an den Hochspannungsleiter 20 angeschlos sen und entzieht diesem bzw. dem von ihm bei Stromfluss er zeugten Magnetfeld Energie, die sie als Betriebsenergie E in die Sendeeinrichtung 120 und den Sensor 130 zu deren Betrieb einspeist.
Der Sensor 130 kann beispielsweise eine Strommesseinrichtung sein, die induktiv mittels eines Stromwandlers 131, vorzugs weise eines Rogowski-Wandlers oder eines Wandler mit Kern, an den Hochspannungsleiter 20 angeschlossen ist und den im Hoch spannungsleiter 20 fließenden Netzstrom I unter Bildung von Sensormesswerten M in Form von Strommesswerten misst. Die Sensormesswerte M werden zur Sendeeinrichtung 120 übermit telt, die diese in verarbeiteter und/oder unverarbeiteter Form als Datensignal D oder in einem Datensignal D in den Hochspannungsleiter 20 einspeist. Das Einspeisen des Daten signals D kann induktiv mittels eines Wandlers 121, kapazitiv mittels eines Kondensators 122 und/oder galvanisch mittels eines Leiters 123 erfolgen.
Die Komponenten der ersten Einrichtung 100 sind vorzugsweise in einem metallischen Gehäuse 101 untergebracht, das eine Ka pazität Ce zur Erde bildet. Das Gehäuse 101 kann von dem Hochspannungsleiter 20 elektrisch getrennt sein und eine nicht weiter gezeigte Gehäuse-Leiter-Kapazität bilden. Das Gehäuse 101 kann beispielsweise durch eine elektrisch leitfä hige Hülse gebildet sein, die den Hochspannungsleiter koaxial umgibt.
Die Hochspannungsanlage 10 weist darüber hinaus eine zweite Einrichtung 200 auf, die an einer zweiten Ankoppelstelle 22 an den Hochspannungsleiter 20 angeschlossen ist. Die zweite Einrichtung 200 wird mittels von dem Hochspannungsleiter ent nommener Energie versorgt und weist eine Sende- und Empfangs einrichtung 210 auf, die zum Senden und Empfangen von Daten signalen D ausgestattet ist und mit dem Hochspannungsleiter 20 und Erdpotential GND über einen kapazitiven Teiler 220 ge koppelt ist.
Die von der Sendeeinrichtung 120 der ersten Einrichtung 100 in den Hochspannungsleiter 20 eingekoppelten Datensignale D können somit von der ersten Ankoppelstelle 21 über den Hoch spannungsleiter 20 zur zweiten Ankoppelstelle 22 und von dort zur Sende- und Empfangseinrichtung 210 der zweiten Einrich tung 200 gelangen und dort empfangen und ausgewertet werden. Zur Bildung eines geschlossenen Datensignalpfades ist bei der Hochspannungsanlage 10 gemäß Figur 1 an einer dritten Ankop pelstelle 23 eine Rückleiteinrichtung 300 angeschlossen; der geschlossene Datensignalpfad umfasst somit den Hochspannungs leiterabschnitt zwischen der ersten Ankoppelstelle 21 und der dritten Ankoppelstelle 23, die Rückleiteinrichtung 300, den Erdabschnitt zwischen der Anschluss- oder Koppelstelle der Rückleiteinrichtung 300 zur Erde GND und die Anschluss- oder Koppelstelle der zweiten Einrichtung 200 zur Erde GND.
Die Rückleiteinrichtung 300 weist vorzugsweise einen Konden sator und eine Induktivität auf, die gemeinsam einen Schwing kreis bilden, der Signale mit der Signalfrequenz des Daten signals D gar nicht oder zumindest weniger dämpft als Signale mit anderen Frequenzen als der Signalfrequenz, beispielsweise der Netzfrequenz des Energieverteil- oder Energieversorgungs netzes. Die Signalfrequenz der Datensignale D liegt vorzugs weise im KHz-Bereich
In der Figur 1 lässt sich darüber hinaus eine Signalsperre 400 erkennen, die an einer vierten Ankoppelstelle 24 an den Hochspannungsleiter 20 angeschlossen ist. Die Signalsperre 400 dient dazu, einen Signalfluss von Datensignalen D der ersten und/oder zweiten Einrichtung 100, 200 in entfernte Ab schnitte des Hochspannungsleiters 20, die in Figur 1 rechts liegen, zu dämpfen, um eine Störung anderer dort befindlicher Komponenten zu vermeiden.
Die Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage 10. Bei der Hochspan nungsanlage 10 gemäß Figur 2 ist die Energieentnahmeeinrich tung 110 der ersten Einrichtung 100 nicht induktiv mittels eines Wandlers 111 an den Hochspannungsleiter 20 angeschlos sen, sondern kapazitiv über einen Kondensator 112, der die Energieentnahmeeinrichtung 110 an den Hochspannungsleiter 20 koppelt. Die Betriebsenergie E, die die Energieentnahmeein richtung 110 zum Speisen der Sendeeinrichtung 120 und des Sensors 130 benötigt, wird also auf kapazitivem Wege aus dem Hochspannungsleiter 20 entnommen.
Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit der Figur 1 für das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 entsprechend.
Die Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage 10. Bei der Hochspan nungsanlage 10 gemäß Figur 3 ist die Energieentnahmeeinrich tung 110 der ersten Einrichtung 100 an den Hochspannungslei ter 20 galvanisch angeschlossen, und zwar über eine Leitung 113, die die Energieentnahmeeinrichtung 110 unmittelbar an den Hochspannungsleiter 20 anschließt. Die Betriebsenergie E, die die Energieentnahmeeinrichtung 110 zum Speisen der Sende einrichtung 120 und des Sensors 130 benötigt, wird also auf galvanischem Wege aus dem Hochspannungsleiter 20 entnommen.
Die Figur 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage 10. Bei dem Ausführungs beispiel gemäß Figur 4 weist die erste Einrichtung 100 eine Empfangseinrichtung 140, eine Datenauswerteinrichtung 150 und einen Aktor 160 auf. Die drei letztgenannten Komponenten 140, 150 und 160 werden mit Betriebsenergie E gespeist, die die Energieentnahmeeinrichtung 110 mittels eines Wandlers 111 auf induktivem Wege aus dem Hochspannungsleiter 20 entnimmt; diesbezüglich sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der Figur 1 verwiesen. Alternativ oder zusätzlich kann die Energieentnahmeeinrichtung 110 kapazitiv - wie in Figur 2 gezeigt - oder galvanisch - wie in Figur 3 gezeigt - an den Hochspannungsleiter 20 zur Energieentnahme angekoppelt sein; diesbezüglich gelten die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 entsprechend.
Die Empfangseinrichtung 140 kann induktiv (wie beispielhaft in der Figur 4 gezeigt) mittels eines Wandlers 121 an den Hochspannungsleiter 20 angekoppelt sein, wie dies im Zusam menhang mit den Figuren 1 bis 3 oben bereits im Zusammenhang mit der Sendeeinrichtung 120 erläutert worden ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Empfangseinrichtung 140 kapazitiv - wie in Figur 2 gezeigt - oder galvanisch - wie in Figur 3 ge zeigt - an den Hochspannungsleiter 20 zur Energieentnahme an gekoppelt sein.
Die Empfangseinrichtung 140 kann somit Datensignale D, die beispielsweise von der zweiten Einrichtung 200 an der zweiten Ankoppelstelle 22 in den Hochspannungsleiter 20 eingespeist werden, induktiv, kapazitiv und/oder galvanisch empfangen und an die nachgeordnete Datenauswerteinrichtung 150 übertragen. Die Datenauswerteinrichtung 150 ist somit in der Lage, in dem Datensignal D enthaltene Steuerbefehle STB auszulesen und diese an den nachgeordneten Aktor 160 zur Ausführung der Steuerbefehle STB zu übertragen.
Die Figur 5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage 10. Bei dem Ausführungs beispiel gemäß Figur 5 weist die erste Einrichtung 100 eine Energieentnahmeeinrichtung 110, eine Datenauswerteinrichtung 150, einen Aktor 160, eine Sende- und Empfangseinrichtung 170 und eine Bestätigungseinrichtung 180 auf. Die Bestätigungs einrichtung 180 steht mit dem Aktor 160 in Verbindung und übermittelt nach erfolgreicher Ausführung von Steuerbefehlen STB durch den Aktor 160 Bestätigungssignale BS in Form von oder als Datensignale D über die Sende- und Empfangseinrich tung 170 zur zweiten Einrichtung 200, sodass letztgenannte eine erfolgreiche Ausführung eines zuvor übersandten Steuer befehls STB zur Kenntnis nehmen kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 ist die Energieent nahmeeinrichtung 110 mittels eines Wandlers 111 induktiv an den Hochspannungsleiter 20 angekoppelt, wie dies bei dem Aus führungsbeispiel gemäß Figur 1 und 4 der Fall ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Energieentnahmeeinrichtung 110 kapa zitiv - wie in Figur 2 gezeigt - oder galvanisch - wie in Fi gur 3 gezeigt - an den Hochspannungsleiter 20 zur Energieent nahme angekoppelt sein. Diesbezüglich gelten die obigen Aus- führungen im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 entspre chend.
Auch kann, alternativ oder zusätzlich, die Sende- und Emp fangseinrichtung 170 kapazitiv - wie in Figur 2 gezeigt - o- der galvanisch - wie in Figur 3 gezeigt - an den Hochspan nungsleiter 20 angekoppelt sein.
Die Figur 6 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Hochspannungsanlage 10. Bei dieser Hochspan nungsanlage ist zusätzlich zu den Komponenten gemäß Figur 1 eine Energieeinspeiseeinrichtung 500 vorgesehen und an einer fünften Ankoppelstelle 25 an den Hochspannungsleiter 20 ange schlossen. Die Energieeinspeiseeinrichtung 500 erzeugt ein Energieversorgungssignal EVS, das vorzugsweise höherfrequent als die Netzfrequenz des an den Hochspannungsleiter 20 ange schlossenen Energieverteil- oder Energieversorgungsnetzes ist und beispielsweise im KHz-Bereich liegt. Alternativ kann das Energieversorgungssignal EVS in der Sende-/Empfangseinrich- tung 210 erzeugt werden und in die Hochspannungsleitung 20 über den kapazitiven Spannungsteiler 220 eingespeist werden. Weiterhin kann - alternativ oder zusätzlich - auch das Daten signal D(STB) als Energieversorgungssignal EVS genutzt wer den.
Die Energieentnahmeeinrichtung 110 der ersten Einrichtung 100 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie das höherfre- quente Energieversorgungssignal EVS verarbeiten und diesem Energie entnehmen kann, das sie als Betriebsenergie E den Be triebskomponenten, beispielsweise der Sendeeinrichtung 120 und dem Sensor 130 (wie in Figur 6 gezeigt) und/oder der Emp fangseinrichtung 140, der Datenauswerteinrichtung 150, dem Aktuator 160, der Sende- und Empfangseinrichtung 170 und/oder der Bestätigungseinrichtung 180 (wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt) zur Verfügung stellen kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 ermöglicht die Energieeinspeiseeinrichtung 500 eine Datenübertragung, auch wenn der Hochspannungsleiter 20 vom Energieverteil- oder Energieversorgungsnetz elektrisch getrennt ist und keinen Netzstrom I führt. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 1 bis 3 kann im Übrigen anstelle der dort gezeigten zweiten Einrichtung 200 auch eine Einrichtung eingesetzt werden, die mit der ers ten Einrichtung 100 gemäß den Figuren 4 und 5 baugleich ist. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 4 und 5 kann im Übrigen anstelle der dort gezeigten zweiten Einrichtung 200 auch eine Einrichtung eingesetzt werden, die mit der ers ten Einrichtung 100 gemäß den Figuren 1 bis 3 baugleich ist. 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.
Bezugszeichenliste
10 Hochspannungsanlage
20 Hochspannungsleiter
21 Ankoppelstelle
22 Ankoppelstelle
23 Ankoppelstelle
24 Ankoppelstelle
25 Ankoppelstelle
100 Einrichtung
101 Gehäuse
110 Energieentnahmeeinrichtung
111 Wandler
112 Kondensator
113 Leitung
120 Sendeeinrichtung
121 Wandler
122 Kondensator
123 Leiter
130 Sensor
131 Stromwandler
140 Empfangseinrichtung 150 Datenauswerteinrichtung 160 Aktor
170 Sende- und Empfangseinrichtung 180 Bestätigungseinrichtung 200 Einrichtung
210 Sende- und Empfangseinrichtung 220 kapazitiver Teiler 300 Rückleiteinrichtung 400 Signalsperre
500 Energieeinspeiseeinrichtung
Bs Bestätigungssignal Ce Kapazität D Datensignal
E Betriebsenergie
EVS Energieversorgungssignal GND Erdpotential I Netzstrom M Sensormesswert STB Steuerbefehl

Claims

Patentansprüche
1. Einrichtung (100) zum Anschluss an einen Hochspannungslei ter (20) mit einer Sende- und/oder Empfangseinrichtung (120, 140, 170) zum Senden und/oder Empfangen von Datensignalen
(D), die über den Hochspannungsleiter (20) zu oder von einer oder mehreren anderen Einrichtungen über den Hochspannungs leiter (20) übermittelt werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Einrichtung (100) eine Energieentnahmeeinrichtung (110) aufweist, die an den Hochspannungsleiter (20) ankoppelbar ist und dazu ausgebildet ist, ausschließlich von diesem und ohne Anschluss an einen anderen elektrischen Leiter als den Hoch spannungsleiter (20) Betriebsenergie (E) zu entnehmen und der Einrichtung (100), insbesondere der Sende- und/oder Empfangs einrichtung (120, 140, 170), für deren Betrieb zur Verfügung zu stellen.
2. Einrichtung (100) 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 die Energieentnahmeeinrichtung (110) induktiv an den Hoch spannungsleiter (20) angekoppelt ist und die Energieentnahme induktiv oder zumindest auch induktiv erfolgt.
3. Einrichtung (100) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Energieentnahmeeinrichtung (110) einen mit magnetisierba rem Kern ausgestatteten Wandler (111) umfasst, der induktiv an den Hochspannungsleiter (20) angekoppelt ist.
4. Einrichtung (100) nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Energieentnahmeeinrichtung (110) einen kernlosen Wandler (111) umfasst, der induktiv an den Hochspannungsleiter (20) angekoppelt ist.
5. Einrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Energieentnahmeeinrichtung (110) kapazitiv an den Hoch spannungsleiter (20) angekoppelt ist und die Energieentnahme kapazitiv oder zumindest auch kapazitiv erfolgt.
6. Einrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Energieentnahmeeinrichtung (110) galvanisch an den Hoch spannungsleiter (20) angekoppelt ist und die Energieentnahme galvanisch oder zumindest auch galvanisch erfolgt.
7. Einrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Sende- und/oder Empfangseinrichtung (120, 140, 170) zum Senden und/oder Empfangen von Datensignalen (D) an den Hoch spannungsleiter (20) induktiv, kapazitiv und/oder galvanisch angekoppelt ist.
8. Einrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- die Einrichtung (100) zumindest einen Sensor (130) auf weist, insbesondere eine Sensoreinrichtung bildet, und
- die Einrichtung (100) eine Sendeeinrichtung (120) auf weist, die Sensormesswerte (M) in verarbeiteter und/oder unverarbeiteter Form als Datensignal (D) oder in einem Da tensignal (D) in den Hochspannungsleiter (20) einspeist.
9. Einrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- die Einrichtung (100) zumindest einen Aktor (160) auf weist, insbesondere eine Aktoreinrichtung bildet, und
- die Einrichtung (100) eine Empfangseinrichtung (140, 170) aufweist, die Datensignale (D), die über den Hochspan nungsleiter (20) übermittelt werden, empfängt,
- wobei der Aktor (160) dazu ausgebildet ist, in den Daten signalen (D) enthaltene Steuerbefehle (STB) auszuführen.
10. Einrichtung (100) nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass - die Einrichtung (100) eine Bestätigungseinrichtung (180) umfasst, die nach Ausführung der Steuerbefehle (STB) Be stätigungssignale (BS) erzeugt, und
- die Einrichtung (100) eine mit der Bestätigungseinrichtung (180) in Verbindung stehende Sendeeinrichtung (120, 170) aufweist, die die Bestätigungssignale (BS) in den Hoch spannungsleiter (20) als Datensignale (D) einspeist.
11. Einrichtung (100) nach einem der voranstehenden 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 Einrichtung (100) eine Datenauswerteinrichtung (150) und eine Empfangseinrichtung (140, 170) aufweist,
- wobei die Empfangseinrichtung 140, 170) die Datensignale (D), die über den Hochspannungsleiter (20) übermittelt werden, empfängt und
- wobei die Datenauswerteinrichtung (150) dazu ausgebildet ist, in den Datensignalen (D) enthaltene Daten auszuwer ten.
12. Hochspannungsanlage (10) mit einem Hochspannungsleiter (20), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Hochspannungsanlage (10) zumindest eine Einrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche aufweist, die an ei ner ersten Ankoppelstelle (21) an den Hochspannungsleiter (20) angekoppelt ist und eine Energieentnahmeeinrichtung (110) aufweist, die dazu ausgebildet ist, ausschließlich von dem Hochspannungsleiter (20) und ohne Anschluss an einen an deren elektrischen Leiter der Hochspannungsanlage (10) als den Hochspannungsleiter (20) Betriebsenergie (E) zu entnehmen und der Einrichtung (100), insbesondere der Sende- und/oder Empfangseinrichtung (120, 140, 170), für deren Betrieb zur Verfügung zu stellen.
13. Hochspannungsanlage (10) nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zusätzlich zu der genannten Einrichtung (100), nachfolgend erste Einrichtung (100) genannt, an den Hochspannungsleiter (20) an einer von der ersten Ankoppelstelle (21) entfernten zweiten Ankoppelstelle (22) eine zweite Einrichtung (200) mit Sende- und/oder Empfangseinrichtung (210) zum Senden und/oder Empfangen von Datensignalen (D) angeschlossen ist, die mit Erdpotential (GND) verbunden oder zumindest gekoppelt ist.
14. Hochspannungsanlage (10) nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- an einer dritten Ankoppelstelle (23) an den Hochspannungs leiter (20) eine Rückleiteinrichtung (300) angeschlossen ist, die ebenfalls mit Erdpotential (GND) verbunden oder zumindest gekoppelt ist,
- wobei die erste Ankoppelstelle (21) zwischen der zweiten und der dritten Ankoppelstelle (22, 23) liegt und
- wobei ein geschlossener Datensignalpfad gebildet wird, der durch den Hochspannungsleiterabschnitt zwischen der ersten und dritten Ankoppelstelle (21, 23), die zweite Einrich tung (200), die Rückleiteinrichtung (300) und den Erdab schnitt zwischen der Anschluss- oder Koppelstelle der Rückleiteinrichtung (300) zur Erde und der Anschluss- oder Koppelstelle der zweiten Einrichtung (200) zur Erde gebil det wird.
15. Hochspannungsanlage (10) nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Rückleiteinrichtung (300) zumindest einen Kondensator um fasst, der elektrisch zwischen Erdpotential (GND) und Hoch spannungsleiter (20) liegt.
16. Hochspannungsanlage (10) nach Anspruch 14 oder 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Rückleiteinrichtung (300) zumindest eine Induktivität um fasst, die mit dem Kondensator einen Schwingkreis bildet, der Signale mit der Signalfrequenz des Datensignals (D) gar nicht oder weniger dämpft als Signale mit anderen Frequenzen als der Signalfrequenz.
17. Hochspannungsanlage (10) nach einem der voranstehenden
Ansprüche 12 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- die Hochspannungsanlage (10) eine Energieeinspeiseeinrich tung (500) aufweist, die ein gegenüber der Netzfrequenz eines an den Hochspannungsleiter (20) angeschlossenen Energieverteil- oder Energieversorgungsnetzes höherfre- quentes Energieversorgungssignal (EVS) in den Hochspan nungsleiter (20) einspeist und
- die Energieentnahmeeinrichtung (110) der ersten Einrich tung (100) dazu ausgebildet ist, dem höherfrequenten Ener gieversorgungssignal (EVS) Energie zu entnehmen und als Betriebsenergie (E) der ersten Einrichtung (100) zur Ver fügung zu stellen.
18. Hochspannungsanlage (10) nach einem der voranstehenden
Ansprüche 12 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- an einer vierten Ankoppelstelle (24) eine Signalsperre (400) angeschlossen ist,
- wobei die zweite Ankoppelstelle (21) zwischen der ersten und der vierten Ankoppelstelle (21) liegt und
- wobei die Signalsperre (400) einen Signalfluss von von der ersten und/oder zweiten Einrichtung (100, 200) stammenden Datensignalen (D) dämpft.
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