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Dokumentenidentifikation DE202007012065U1 29.11.2007
Titel Kombinierter Strom- und Spannungssensor für Hochspannungsanlagen (1-380 kV)
Anmelder Kries-Energietechnik GmbH & Co.KG, 71334 Waiblingen, DE
DE-Aktenzeichen 202007012065
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 29.11.2007
Registration date 25.10.2007
Application date from patent application 24.08.2007
IPC-Hauptklasse G01R 15/06(2006.01)A, F, I, 20070824, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G01R 19/00(2006.01)A, L, I, 20070824, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Allgemeine Beschreibung/Stand der Technik

In Hochspannungsanlagen (1-380 kV) sind gemäß IEC 61243-5 kapazitive Spannungsprüfsysteme bekannt, die zum Feststellen der Spannungsfreiheit genutzt werden (Bild 1). Diese bestehen aus einem kapazitiven Teiler (1) und (2), einem Überspannungsschutz (3) sowie einem Anschlusspunkt (4) für ein Spannungsprüfgerät (5).

Darüber hinaus sind für die Strommessung Stromwandler (6) bekannt, die fallweise als Aufsteckwandler oder als Umbauwandler zur Verfügung stehen. Die Kerne der Wandler werden oftmals (7) geerdet, wenn zwischen Primärleiter und Kern keine Feldsteuerung verfügbar bzw. vorgesehen ist.

Außerdem sind für die Prüfungen an den Stromwandlern sog. Prüfwicklungen (8) bekannt, die im einfachsten Falle aus einer Amperewindung bestehen.

Aufgabenstellung

Um eine möglichst kosteneffiziente Strom- und Spannungsmessung zu ermöglichen, müssen die Wandler und Sensoren besonders wirtschaftlich ausgeführt sein und deren Verdrahtung möglichst einfach erfolgen.

Erfinderische Lösung

Die Aufgabenstellung wird dadurch erfüllt, dass der Kern des Stromwandlers (6) oder die Wicklung (6.1) des Stromwandlers (6) als kapazitiver Spannungsteiler genutzt und am Kern ein Anschluss (8) oder an der Wicklung (6.1) ein Anschluss (8.1) für die Signalauskopplung des Spannungssignals geschaffen wird. Hierbei bildet der koaxiale Aufbau des Wandlers um den Primärleiter bzw. die Wicklung (6.1) zusammen mit dem Primärleiter eine Koppel-Kapazität.

Die Sekundärkapazität des kapazitiven Spannungsteilers (3.2) ist Bestandteil des nachgeschalteten Koppelteils.

Hiermit entfällt eine separate kapazitive Koppelelektrode für die Spannungserfassung. Der niederohmige Anschluss des Kerns über einen Sekundär-Kondensator (3.2) an Erde, erfüllt gleichzeitig die Funktion einer Feldsteuerung für den Kern.

Wird der Anschluss des Koppelteils nun über eine zweipolige Leitung (4.1) ausgeführt, die um den Kern (4.6) gewickelt ist, kann die Auskoppelung gleichzeitig als Prüfwicklung bzw. Amperewindung genutzt werden, um bei Einspeisung eines externen Prüfstroms mittels eines Generators (4.7) den Wandlerstromkreis (4.8) samt nachgeschalteter Messtechnik (4.9) zu prüfen.


Anspruch[de]
Kombinierter Stromwandler und Spannungssensor für Hochspannungsschaltanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern des Stromwandlers (6) durch Anschluss eines kapazitiven Koppelteils (3.2, 3.3, 3.4, 3.5) am Anschluss (8) als kapazitiver Teiler für die Primärspannung genutzt werden kann. Kombinierter Stromwandler und Spannungssensor für Hochspannungsschaltanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (6.1) des Stromwandlers (6) durch Anschluss eines kapazitiven Koppelteils (3.2, 3.3, 3.4, 3.5) am Anschluss (8.1) als kapazitiver Teiler für die Primärspannung genutzt werden kann. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das an den Kern des Wandlers (6) oder an die Wicklung (6.1) angeschlossene Koppelteil so niederohmig gegen Erde ausgeführt ist, dass es gleichzeitig als Feldsteuerung für den Wandlerkern dient. Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1 oder 2 und/oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelung (4.1) des kapazitiven Signals über eine Amperewindung um den Kern erfolgt, die damit gleichzeitig die kapazitive Auskoppelung und die Funktion einer Prüfwicklung (4.10) übernimmt.






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