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DE1061892B - Combined high-voltage transducer in support design with cast resin insulation - Google Patents

Combined high-voltage transducer in support design with cast resin insulation

Info

Publication number
DE1061892B
DE1061892B DER12612A DER0012612A DE1061892B DE 1061892 B DE1061892 B DE 1061892B DE R12612 A DER12612 A DE R12612A DE R0012612 A DER0012612 A DE R0012612A DE 1061892 B DE1061892 B DE 1061892B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transducers
cast
individual
transducer
converters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DER12612A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr-Ing E H Friedrich Raupach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DER12612A priority Critical patent/DE1061892B/en
Publication of DE1061892B publication Critical patent/DE1061892B/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20—Instruments transformers
    • H01F38/22—Instruments transformers for single phase AC
    • H01F38/34—Combined voltage and current transformers
    • H01F38/36—Constructions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transformers For Measuring Instruments (AREA)

Description

DEUTSCHESGERMAN

KL.21d2 49KL.21d 2 49

INTERNAT. KL. H 02 1INTERNAT. KL. H 02 1

PATENTAMTPATENT OFFICE

R12612 VIIIb/21 d2 R12612 VIIIb / 21 d 2

ANMELDETAG: 24. SEPTEMBER 1953REGISTRATION DATE: SEPTEMBER 24, 1953

B EKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AÜSLEGESCHRIFT: 23. JULI 1959NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
LEGEND: JULY 23, 1959

Die bekannten gießharzisolierten, kombinierten Strom- und Spannungswandler mit getrennten oder gemeinsamen Kernen haben unter anderem den Nachteil, daß insbesondere bei niedrigeren Reihenspannungen die Bauhöhe oder die Breite unverhältnismäßig groß wird.The well-known cast resin-insulated, combined current and voltage converters with separate or Common cores have, among other things, the disadvantage that, especially at lower series voltages the overall height or the width is disproportionately large.

Die Erfindung betrifft einen kombinierten Hochspannungs-Meßwandler in Stützerbauart mit Gießharzisolation, der den eingangs geschilderten Nachteil nicht aufweist und insbesondere zum Einbau in eine Sammelschiene ohne Änderung der Phasenabstände bestimmt ist. Der kombinierte Hochspannungs-Meßwandler gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch bausteinartig aneinandergereihte Einzelwandler bzw. Wandlergruppen, deren Gießharzmantel an den in der Aufreihrichtung liegenden Stirnflächen eben und von gleichen Abmessungen ist und die an den Stirnflächen mechanisch fest, vorzugsweise mittels Klebung, miteinander verbunden sind. Der kombinierte Meßwandler gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß er aus einer beliebigen Zahl von Stromwandlern und/oder Spannungswandlern bestehen und nach Bedarf verkleinert oder vergrößert werden kann. Beispielsweise können mehrere Stromwandler unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften, etwa hinsichtlich Leistung, Genauigkeit, Überstromziffer, miteinander und auch mit mehreren Spannungswandlern vereinigt werden. Eine Kombination aus einem Stromwandler mit Meßkern und aus einem einpolig isolierten Spannungswandler kann durch weitere Stromwandler für den Anschluß von Relais und Meßgeräten erweitert werden. Die Erfindung ermöglicht also, den Aufbau eines kombinierten Meßwandlers derart zu verwirklichen, daß die Kombination den verschiedensten Zwecken dienen kann, daß sie erweitert oder auch umgekehrt eine größere Kombination in eine kleinere verwandelt werden kann. Dabei kann der Zusammenbau wie auch der Auseinanderbau, z. B. zum Zwecke der Reparatur oder des Austausches, ohne Beeinträchtigung der Gießharzisolierung in einfachster Weise ausgeführt werden.The invention relates to a combined high-voltage transducer of post-type construction with cast resin insulation, which does not have the disadvantage described at the outset and is intended in particular for installation in a busbar without changing the phase spacings. The combined high-voltage transducer according to the invention is characterized by individual transducers or groups of transducers lined up like a building block, the cast resin casing of which is flat and of the same dimensions on the end faces in the leaning direction and which are mechanically firmly connected to each other at the end faces, preferably by means of gluing. The combined transducer according to the invention has the advantage that it can consist of any number of current transformers and / or voltage transformers and can be reduced or enlarged as required. For example, several current transformers with different physical properties, for example with regard to power, accuracy, overcurrent figure, can be combined with one another and also with several voltage transformers. A combination of a current transformer with a measuring core and a single-pole isolated voltage transformer can be expanded with additional current transformers for the connection of relays and measuring devices. The invention thus enables the construction of a combined transducer to be realized in such a way that the combination can serve the most varied of purposes, that it can be expanded or, conversely, a larger combination can be converted into a smaller one. The assembly as well as the disassembly, z. B. for the purpose of repair or replacement, can be carried out in the simplest manner without impairing the cast resin insulation.

Wohl ist es schon immer das Bestreben der Fachleute gewesen, die räumlichen Abmessungen der Meßwandler so klein wie möglich zu halten. So hat man für Niederspannungsschaltanlagen schon mehrere Meßwandler, nebeneinander angeordnet, derart zu einem Meßsatz vereinigt, daß sie innerhalb der Breitenabmessungen der genormten Zählertafeln liegen und in einem entsprechenden Anbaukasten untergebracht werden können. Hier handelt es sich aber nicht um bausteinartige Kombinationen von gießharzisolierten Wandlern, die im Sinne der Erfindung, wie oben dargelegt, verschiedensten Zwecken dienen, beliebig erweitert oder verkleinert werdenIt has always been the endeavor of the experts, the spatial dimensions of the transducer as small as possible. We already have several for low-voltage switchgear Measuring transducers, arranged side by side, combined into a measuring set in such a way that they are within the Width dimensions of the standardized meter boards are in a corresponding add-on box can be accommodated. However, these are not modular combinations of Cast-resin-insulated transducers which, within the meaning of the invention, as set out above, have a wide variety of purposes serve, can be expanded or reduced as required

1010

Kombinierter Hochspannungs-Meßwandler in Stützerbauart mit GießharzisolationCombined high voltage transducer in support design with cast resin insulation

Anmelder:Applicant:

Dr.-Ing. e.h. Friedrich Raupach,
Bamberg, Amalienstr. 7Dr.-Ing. eh Friedrich Raupach,
Bamberg, Amalienstr. 7th

Dr.-Ing. e. h. Friedrich Raupach, Bamberg,
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. eh Friedrich Raupach, Bamberg,
has been named as the inventor

können. Weiterhin ist es schon bekannt, porzellanisolierte Einzelmeßwandler miteinander zu einem Kaskadenwandler zu vereinigen; eine solche Kombination hat mit der Erfindung jedoch keine Berührungspunkte, weil sie ganz anderen Zwecken dient und nach gänzlich anderen Gesichtspunkten als bei der Erfindung aufgebaut ist. Schließlich sind auch Schalttafeln bereits bekannt gewesen, bei denen die den einzelnen Maschinen und Abzweigen der Anlage zugeordneten Einrichtungen je in einem Schalttafelfeld untergebracht sind und mindestens ein Teil dieser Einrichtungen untereinander in einem in die Schalttafel eingesetzten gemeinsamen Kasten eingebaut ist. Aufgabe und Lösung sind auch hier vollkommen anders als bei der Meßwandlerkombination gemäß der Erfindung.can. Furthermore, it is already known to combine porcelain-insulated individual transducers into one Unite cascade converters; however, such a combination has no points of contact with the invention, because it serves completely different purposes and from completely different points of view than with of the invention is constructed. Finally, switchboards are already known where the Devices assigned to the individual machines and branches of the system are each in a switch panel field are housed and at least a part of these facilities with each other in one in the control panel used common box is installed. Here, too, the task and the solution are perfect different from the transducer combination according to the invention.

Ein Baustein der Kombination gemäß der Erfindung kann aus einem gießharzumhüllten einzigen Wandler oder aus einer gießharzumhüllten Gruppe von Wandlern bestehen. Zum Zusammenkleben der Wandler oder Wandlergruppen an den Stoßstellen eignet sich Kunstharz, beispielsweise der für die Umhüllung verwendeten Art oder das gleiche Harz oder Kunstharzklebstoff. Als Abschluß am Ende der aneinandergereihten Einzelwandler bzw. Wandlergruppen wird zweckmäßig ein vorgefertigter Gießharzkörper in Form und Ausstattung eines halben Rotationsstützerkörpers vorgesehen. Das äußere Profil dieses HaIbstützers, bedingt durch Rippen, Glimmrillen, SchirmeA building block of the combination according to the invention can consist of a single transducer encased in a cast resin or consist of a group of transducers encased in cast resin. For gluing the transducers together or groups of transducers at the joints, synthetic resin, for example that for the casing, is suitable used type or the same resin or synthetic resin adhesive. As a conclusion at the end of the lined up Individual transducers or transducer groups are expediently a prefabricated cast resin body in Form and equipment of half a rotation support body provided. The outer profile of this shark supporter, due to ribs, glowing grooves, screens

u. dgl., entspricht zweckmäßig den Profilen an den Breitseiten der aneinandergereihten Wandler oder Wandlergruppen. Die Halbstützer können etwa im Kopf die Anschlüsse zur Verbindung mit den Stromschienen tragen. Hierbei können die aus dem Harz-and the like, expediently corresponds to the profiles on the broad sides of the transducers or Converter groups. The half supports can, for example, in the head the connections for connection to the busbars wear. Here, the resin from the

909 578/178909 578/178

Claims (1)

körper herausragenden Anschluß teile die Form von z.B. rechteckigen Stützen haben, die nur eine kurze Strecke vom Harzkörper vorstehen. Die elektrische Verbindung von Baustein zu Baustein wird dabei mittels Laschen und Klemmschrauben hergestellt. ' Die Stärke der aneinanderstoßenden Gießharzwände der aneinandergereihten Emzelwandler bzw. Wandlergruppen kann um das Maß der von dem jeweiligen Nachbarwandler mit übernommenen Isolierung entsprechend schwächer gehalten werden. Weiterhin ist es möglich, die hintereinander aufgereihten Einzelwandler bzw. Wandlergruppen mittels einer sie alle umschließenden, herumgegossenen Gießharzhülle mechanisch fest zu vereinigen. Bei Anordnung einer solchen gemeinsamen, die vereinigten Einzelwandler bzw. Wandlergruppen umschließenden Gießharzhülle liegen die elektrischen Verbindungen der Hochspannungsseite zweckmäßig innerhalb dieser Hülle. Für die elektrischen Anschlüsse der Einzelwandler und/oder Wandlergruppen können eingegossene Anschlußstücke vorgesehen sein, die sowohl den Anschluß zu anderen Wandlern oder Wandlergruppen mittels Lasche und Klemmschrauben als auch z. B. auf der anderen Seite des Stückes die Anordnung von Anschlußorganen ermöglichen, die je nach den Erfordernissen, z. B. beim Verbraucher, eine horizontale, vertikale, gekröpfte oder sonstwie passend gestaltete Anschlußfahne od. dgl. aufweisen. Die Ausstattung mehrerer der insgesamt vorgesehenen oder verwendeten Wandler mit einer gemeinsamen Gießharzhülle, die vorzugsweise an den Stoßstellen völlig glatte und ebene Flächen erhält, ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn nach den Erfahrungen, z. B. des Verbrauchers für eine etwaige .spätere Änderung, etwa eine Reparatur oder eine Ergänzung der Kombination, bereits feststeht, daß ■ die zusammengefaßten Wandler zumindest baulich als Einheit verbleiben. Weitere Wandler oder Bausteine aus mehreren Wandlern können dann ohne weiteres an die z. B. durch Aufschneiden freigelegten Stoßflächen der eingebaut gewesenen Wandler oder .Wandlergruppen, meist an deren Stirnflächen in Richtung des Verlaufes der Stromschiene angesetzt werden. Werden die Einzelwandler oder Wandlergruppen zu einem Block vergossen, kann auf äußere elektrische Verbindungen mittels Laschen od. dgl. verzichtet werden. Statt dessen können die Wandler usw. mit metallischen Verbindungen ausgerüstet werden, die miteingegossen werden. In gewissen Fällen, z. B. um die Möglichkeit zu haben, einzelne Stromwandler zwecks Unterbindung von sekundärseitigen Fehlern auf der Primärseite kurzzuschließen, ist es jedoch vorteilhaft, die inneren Verbindungen mit aus der .Gießharzhülle herausgeführten Anschlüssen, z. B. für Laschen und Klemmschrauben, auszurüsten. . Ferner kann es vorteilhaft sein, jedem Einzelwandler einen eigenen Sekundäranschlußkasten zu . geben, wobei alle Kästen in einer Flucht liegen, und die Wandler durch die Verbindungsleitungen aufnehmende, gegebenenfalls mit eingegossene Rohrstücke miteinander zu verbinden. Die Einzelwandler oder Einzelwandlergruppen können zu den beliebigsten Grundrissen zusammen gesetzt sein. Ist der Verlauf der Stromschiene beispielsweise L-, U- oder gitterförmig, so werden die Bausteine entsprechend zusammengestellt und an den ebenen Stirnflächen miteinander mechanisch fest verbunden, gegebenenfalls mit einer gemeinsamen Hülle aus herumgegossenem Gießharz versehen. Weitere Merkmale der Erfindung sind aus den zeichnerischen Darstellungen und der Beschreibung zu entnehmen. Es zeigt Fig. 1 den Seitenriß auf einem einen Baustein bildenden Stromwandler nach der Erfindung, in Ansicht quer zur Stromschiene, Fig. 2 die Stirnansicht in Richtung der Stromschiene, Fig. 3 den Grundriß, der auch den Sekundäranschlußkasten zeigt, Fig. 4 zum Teil den Aufriß eines auch mit Spannungswandlereinrichtung ausgerüsteten Wandlers, Fig. 5 einen als Endstück verwendbaren HaIbstützer und Fig. 6 den Grundriß eines kombinierten Wandlers, mit Verbindungslaschen zwischen den einzelnen Bausteinen sowie mit untereinander verbundenen Sekundäranschlußkästen. Der von einem Gehäuse 1 getragene Stromwandler mit Querdurchgang nach den Fig. 1 bis 3 weist eine an den Seitenflächen mit je einem Sattel 2 und einer Rippe 3 ausgestattete Gießharzhülle 4 auf, welche insbesondere die aktiven Teile des Wandlers umschließt. Der Kern 5 ist über den Boden des Gehäuses 1 rückgeschlossen, das mit Befestigungsaugen 6,7 versehen ist und an welchem der Sekundäranschlußkasten 8 sitzt, der mit einem Futter 9 für ein die elektrischen Verbindungen z. B. mit dem Nachbarwandler aufnehmendes Rohr ausgestattet ist. In die Gießharzhülle 4 sind oben die Primäranschlußstücke 10, 11 miteingegossen. Die Stirnflächen 12, 13 sind völlig glatt und eben, ebenso wie die anstoßenden Stirnflächen des angesetzten Bausteines. Bei der Ausführungsform nach der Fig. 4 trägt der Gießharzkopf 14 des Wandlers die Anschlußlaschen 15 und 16. Die Primärwicklung 17 liegt zwischen Stromschiene und Erde 18. Die Sekundärwicklung 19 des auch den Kern 20 aufweisenden Wandlers liegt an den Klemmen u und x. Die Klemme 21, bezeichnet mit X=, bedeutet dasjenige Ende der Hochspannungswicklung, welches mit der Erde 18 verbunden ist. Der an das Ende einer Bausteinreihe ansetzbare Halbstützer 22 ist, wie die Vollstützer, mit den Anschluß laschen 23, 24 sowie mit Rippen 25, 26 an der Gießharzhülle versehen und wird vom Sockel 27 getragen. Der kombinierte Wandler in Stützerbau weise nach der Fig. 6 ist beispielsweise aus drei Einzelwandlern 28, 29, 30 nach den Fig. 1 bis 3 sowie an den Enden aus zwei Halbstützern 31, 32 nach der Fig. 5 baukastenartig zusammengesetzt. Die gestreckte, schmale Form des kombinierten Wandlers gewährt unter anderem auch den Vorteil, daß der Wandler in die Stromschienen, d. h. in die Phasen unmittelbar eingebaut werden kann, ohne daß die Schienen geändert zu werden brauchen. Die Wandler sind primärsei tig mittels Laschen, z. B. 33, und Klemmschrauben, z. B. 34, sekundärseitig über Leiter in Rohren, z. B. 35, zwischen den Sekundäranschlußkästen 36, 37 miteinander verbunden; vom Kasten 37 gehen die Anschlußleitungen 38 ab, während die Stromschiene an die Anschlüsse 39 und 40 gelegt wird. Patentansprüche:Body protruding connection parts have the shape of, for example, rectangular posts that protrude only a short distance from the resin body. The electrical connection from module to module is established by means of brackets and clamping screws. The thickness of the abutting cast resin walls of the lined-up single transducers or transducer groups can be kept correspondingly weaker by the amount of the insulation taken over from the respective neighboring transducer. Furthermore, it is possible to mechanically and firmly unite the individual transducers or transducer groups lined up one behind the other by means of a cast resin casing that surrounds them all. With the arrangement of such a common cast-resin sheath surrounding the combined individual transducers or groups of transducers, the electrical connections on the high-voltage side are expediently located within this sheath. For the electrical connections of the individual converters and / or groups of converters, cast-in connection pieces can be provided, which allow the connection to other converters or groups of converters by means of a bracket and clamping screws as well as z. B. on the other side of the piece allow the arrangement of connecting organs, depending on the requirements, for. B. at the consumer, a horizontal, vertical, cranked or otherwise suitably designed terminal lug or the like. Have. The equipping of several of the transducers provided or used in total with a common cast resin shell, which preferably receives completely smooth and flat surfaces at the joints, is particularly useful if, according to experience, e.g. B. the consumer for a possible. Later change, such as a repair or an addition to the combination, it is already certain that ■ the combined transducers remain at least structurally as a unit. Further converters or modules from several converters can then easily be sent to the z. B. by cutting exposed abutment surfaces of the built-in transducers or .Wandlergruppen, are usually attached to their end faces in the direction of the course of the busbar. If the individual transducers or transducer groups are potted to form a block, external electrical connections by means of tabs or the like can be dispensed with. Instead, the transducers etc. can be equipped with metallic connections that are cast in. In certain cases, e.g. B. to have the opportunity to short-circuit individual current transformers in order to prevent secondary-side errors on the primary side, but it is advantageous to connect the internal connections with the. B. for brackets and clamping screws to equip. . It can also be advantageous to assign each individual converter its own secondary connection box. give, with all boxes in alignment, and to connect the transducers to each other through the connecting lines receiving, possibly with cast pipe pieces. The individual transducers or groups of individual transducers can be put together to form any layout. If the course of the busbar is, for example, L-, U- or lattice-shaped, the modules are put together accordingly and mechanically firmly connected to one another at the flat end faces, optionally provided with a common shell made of cast resin. Further features of the invention can be found in the drawings and the description. 1 shows the side elevation of a building block current transformer according to the invention, in a view transverse to the busbar, FIG. 2 the front view in the direction of the busbar, FIG. 3 the plan view, which also shows the secondary connection box, FIG. 4 in part the elevation of a converter also equipped with a voltage converter device, FIG. 5 a half support that can be used as an end piece, and FIG. 6 the plan view of a combined converter, with connecting straps between the individual modules and with interconnected secondary connection boxes. The current transformer with transverse passage carried by a housing 1 according to FIGS. 1 to 3 has a cast resin sleeve 4 equipped on the side surfaces with a saddle 2 and a rib 3, which in particular encloses the active parts of the transformer. The core 5 is closed over the bottom of the housing 1, which is provided with fastening eyes 6,7 and on which the secondary connection box 8 sits, which is provided with a lining 9 for the electrical connections z. B. is equipped with the neighboring transducer receiving tube. The primary connection pieces 10, 11 are cast into the cast resin envelope 4 at the top. The end faces 12, 13 are completely smooth and flat, as are the abutting end faces of the attached building block. In the embodiment according to FIG. 4, the cast resin head 14 of the converter carries the connection lugs 15 and 16. The primary winding 17 lies between the busbar and earth 18. The secondary winding 19 of the converter, which also has the core 20, is connected to the terminals u and x. Terminal 21, denoted by X =, means that end of the high-voltage winding which is connected to earth 18. The attachable to the end of a row of building blocks half support 22 is, like the full support, with the connection tabs 23, 24 and with ribs 25, 26 on the cast resin shell and is supported by the base 27. As shown in FIG. The combined converter in Stützerbau as shown in FIG. 6 is, for example, composed of three individual converters 28, 29, 30 according to FIGS. 1 to 3 and at the ends of two half supports 31, 32 according to FIG. The elongated, narrow shape of the combined transducer provides, inter alia, the advantage that the transducer is in the busbars, d. H. can be built into the phases directly without the need to change the rails. The transducers are primärsei term by means of tabs, z. B. 33, and clamping screws, e.g. B. 34, on the secondary side via conductors in pipes, for. B. 35, interconnected between the secondary connection boxes 36, 37; the connection lines 38 go from the box 37, while the busbar is connected to the connections 39 and 40. Patent claims: 1. Kombinierter Hochspannungs-Meßwandler in Stützerbauart mit Gießharzisolation, insbesondere zum Einbau in eine Sammelschiene ohne Änderung der Phasenabstände, gekennzeichnet durch bausteinartig aneinandergereihte Einzelwandler1. Combined high-voltage transducer in support design with cast resin insulation, in particular for installation in a busbar without changing the phase spacing, characterized by Single converters lined up like a building block
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