DE19855528A1 - Capacitative voltage divider for voltage measurements at high and medium voltage assemblies has an insulated primary electrode working with an insulated pick-up electrode and a measurement connector - Google Patents
Capacitative voltage divider for voltage measurements at high and medium voltage assemblies has an insulated primary electrode working with an insulated pick-up electrode and a measurement connectorInfo
- Publication number
- DE19855528A1 DE19855528A1 DE1998155528 DE19855528A DE19855528A1 DE 19855528 A1 DE19855528 A1 DE 19855528A1 DE 1998155528 DE1998155528 DE 1998155528 DE 19855528 A DE19855528 A DE 19855528A DE 19855528 A1 DE19855528 A1 DE 19855528A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrode
- voltage
- divider
- housing
- primary voltage
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000000712 assembly Effects 0.000 title 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 title 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 8
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 12
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G15/00—Cable fittings
- H02G15/02—Cable terminations
- H02G15/06—Cable terminating boxes, frames or other structures
- H02G15/064—Cable terminating boxes, frames or other structures with devices for relieving electrical stress
- H02G15/072—Cable terminating boxes, frames or other structures with devices for relieving electrical stress of the condenser type
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/04—Voltage dividers
- G01R15/06—Voltage dividers having reactive components, e.g. capacitive transformer
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/16—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using capacitive devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G15/00—Cable fittings
- H02G15/08—Cable junctions
- H02G15/10—Cable junctions protected by boxes, e.g. by distribution, connection or junction boxes
- H02G15/103—Cable junctions protected by boxes, e.g. by distribution, connection or junction boxes with devices for relieving electrical stress
- H02G15/107—Cable junctions protected by boxes, e.g. by distribution, connection or junction boxes with devices for relieving electrical stress of the condenser type
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/02—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC
- H02M3/04—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/06—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen kapazitiven Teiler für Hoch- und Mittelspannungsanlagen zur Gewinnung einer kleinen Mess- oder Prüfspannung aus der Hochspannung.The invention relates to a capacitive divider for High and medium voltage systems for the extraction of a small measuring or test voltage from the high voltage.
Es sind bereits insbesondere induktive Spannungswandler bekannt, die zu Mess- und Prüfzwecken auf einen Hochspannungssteckanschluß einer Hoch- oder Mittelspannungsanlage aufgesteckt werden können. Induktive Spannungswandler haben allerdings den Nachteil eines großen Gewichts und relativ großer Bauformen. Grundsätzlich können aus hohen Spannungen auch mittels ohmscher oder kapazitiver Spannungsteiler geeignete Messpannungen gewonnen werden. Wenn eine galvanische Trennung erforderlich ist, kommt nur ein kapazitiver Spannungsteiler in Frage, der jedoch den Nachteil hat, daß die Messpannung durch äußere Fremdfelder stark verfälscht werden kann, insbesondere bei kompakten Bauformen.In particular, they are inductive voltage converters known for measuring and testing purposes on one High voltage connector of a high or Medium voltage system can be plugged on. However, inductive voltage converters have the disadvantage of a large weight and relatively large designs. Basically, high voltages can also be created using ohmic or capacitive voltage divider Measurement voltages can be obtained. If a galvanic Separation is required, only a capacitive comes Voltage divider in question, but which has the disadvantage that the measurement voltage is strong due to external external fields can be falsified, especially in compact Designs.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen kapazitiven Spannungsteiler für Hoch- und Mittelspannungsanlagen anzugeben, der bei kompakter Bauform genaue Messpannungen liefert.The object of the invention is a capacitive Voltage divider for high and medium voltage systems specify the exact in a compact design Supplies measuring voltages.
Die Erfindung löst die gestellt Aufgabe dadurch, daß in einem Teilergehäuse mindestens eine zum Anschluß an die Hoch- oder Mittelspannungsanlage bestimmte, isoliert angeordnete Primärspannungselektrode und mindestens eine der Primärspannungselektrode zugeordnete, isoliert angeordnete, mit einem Messanschluß verbundene Abgriffelektrode vorgesehen sind und daß das Teilergehäuse von einer während des Betriebs auf Erdpotential liegenden Abschirmung umgeben ist. Der einfache Aufbau des erfindungsgemäßen Spannungsteilers mit lediglich einer einfachen Primärspannungselektrode und einer einfachen Abgriffelektrode ermöglicht eine sehr kompakte Bauform bei geringen Fertigungskosten, während die auf Erdpotential liegende Abschirmung des Teilergehäuses Fremdfeldeinflüsse auf die Messpannung eliminiert.The invention solves this problem in that in a divider housing at least one for connection to the High or medium voltage system certain, isolated arranged primary voltage electrode and at least one assigned to the primary voltage electrode, insulated arranged, connected to a measurement connection Tap electrode are provided and that Divider housing from one during operation Shielding is surrounded. The simple construction of the voltage divider according to the invention with just a simple primary voltage electrode and a simple tap electrode enables one very compact design with low manufacturing costs, while the shielding of the External field influences on the measuring voltage eliminated.
In einer bevorzugten Ausführungsform für Mittelspannungsanlagen wird empfohlen, daß das Teilergehäuse einen mit der Primärspannungelektrode verbundenen Steckanschluß aufweist, der zum Aufstecken des Spannungsteilers auf einen zugehörigen Steckanschluß der Mittelspannungsanlage vorgesehen ist. Ein derart ausgestalteter Spannungsteiler kann ohne großen Aufwand mittels des Steckanschlusses an der Mittelspannungsanlage montiert oder demontiert werden.In a preferred embodiment for Medium voltage systems it is recommended that the Divider housing one with the primary voltage electrode has connected plug connection, for plugging of the voltage divider to an associated plug connection the medium-voltage system is provided. Such a designed voltage divider can be easily by means of the plug connection on the Medium voltage system can be assembled or disassembled.
In diesem Zusammenhang ist es von besonderem Vorteil, wenn der Steckanschluß in Form üblicher Anschlüsse für Mittelspannungsanlagen ausgestaltet ist, das heißt insbesondere in Form eines Steckers oder einer korrespondierenden Steckbuchse.In this context, it is particularly advantageous if the plug connection in the form of usual connections for Medium voltage systems is designed, that is especially in the form of a plug or a corresponding socket.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist deshalb der Steckanschluß als konischer Vorsprung des Teilergehäuses ausgestaltet, in dessen Mitte sich ein Elektrodenabschnitt der Primärspannungselektrode erstreckt. Entsprechend sieht die komplementäre Ausführungsform vor, daß der Steckanschluß als konische Ausnehmung des Teilergehäuses ausgestaltet ist, auf deren Grund ein Elektrodenende der Primärspannungselektrode angeordnet ist. In a preferred embodiment, the Plug connection as a conical projection of the divider housing designed in the middle of one Electrode section of the primary voltage electrode extends. The complementary looks accordingly Embodiment before that the plug connection as a conical Recess of the divider housing is designed on whose bottom is an electrode end of the Primary voltage electrode is arranged.
In einer für Hochspannungsanlagen besonders geeigneten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Primärspannungselektrode mittels eines Steck- oder Schraubanschlusses mit einem Schottisolator verbindbar und somit an die übliche Bauform des Schottisolators ohne weitere Maßnahmen bereits angepaßt ist.In a particularly suitable for high-voltage systems Embodiment is provided that the Primary voltage electrode by means of a plug or Screw connection connectable with a bulkhead insulator and thus to the usual design of the bulkhead insulator is already adjusted without further measures.
In Weiterbildung dieser Ausführungsform empfiehlt sich, daß die Abschirmung des Teilergehäuses aus einem Gehäuseteil der Hochspannungsanlage besteht, was bei der kapazitiven Ausgestaltung des Teilers berücksichtigt werden muß.In a further development of this embodiment, it is recommended that the shield of the divider housing from one Housing part of the high-voltage system is what the capacitive design of the divider taken into account must become.
In einer einfachen Variante ist die Primärspannungselektrode stabförmig ausgestaltet. Solche Formen sind besonders kostengünstig zu beschaffen.In a simple variant, the Primary voltage electrode designed rod-shaped. Such Molds are particularly inexpensive to obtain.
Wenn die Abgriffelektrode im wesentlichen hülsenförmig die Primärspannungselektrode umschließend angeordnet ist, erhält man eine kompakte Gesamtanordnung des Spannungsteilers, der eine weitgehend proportionale Messpannung in der richtigen Größenordnung liefern kann. Insbesondere eignet sich die genannte Hülsenform der Abgriffelektrode im Zusammenhang mit einer stabförmigen Primärspannungselektrode.If the tap electrode is essentially sleeve-shaped surrounding the primary voltage electrode is, you get a compact overall arrangement of the Voltage divider, which is largely proportional Can supply measurement voltage in the correct order of magnitude. The above-mentioned sleeve shape is particularly suitable Tap electrode in connection with a rod-shaped Primary voltage electrode.
Um auf engem Raum eine möglichst genaue Spannungssteuerung insbesondere bei höheren Spannungen zu erzielen, können zusätzliche hülsenförmige, die Primärspannungselektrode umschließende Feldsteuerelektroden vorgesehen werden.To be as accurate as possible in a confined space Voltage control especially at higher voltages To achieve additional sleeve-shaped, the Enclosing primary voltage electrode Field control electrodes are provided.
In einer anderen, insbesondere in Einsteckrichtung sehr kurz bauenden Ausführungsform wird empfohlen, daß zumindest ein der Abgriffelektrode zugeordneter Elektrodenabschnitt der Primärspannungselektrode im wesentlichen kugelförmig und die Abgriffelektrode im wesentlichen kugelkalottenförmig ausgestaltet ist. Diese Bauform kann selbstverständlich entweder mit einem vorspringenden Steckanschluß oder mit einer Steckbuchse, wie weiter oben beschrieben, ausgestattet oder mit einem Anschluß eines Schottisolators verbunden sein.In another, especially in the direction of insertion short design is recommended that at least one assigned to the tap electrode Electrode section of the primary voltage electrode in the essentially spherical and the tap electrode in is essentially spherical. This Design can of course either with a protruding plug connection or with a socket, as described above, equipped or with a Connection of a bulkhead insulator.
In einer einfachen Ausführungsform der Abschirmung des Teilergehäuses besteht diese aus einer leitenden Beschichtung der Gehäuseoberflächen. Insbesondere auf einen isolierenden Grundkörper, beispielsweise aus Gießharz, kann eine solche leitende Beschichtung mit geringem Aufwand aufgebracht werden. Die Abschirmung kann aber auch aus einem Metallmantel bestehen, der das Teilergehäuse umschließt, wobei für den Metallmantel auch eine sehr dünne Metallfolie infrage kommt.In a simple embodiment of the shielding of the Divider housing, this consists of a conductive Coating of the housing surfaces. In particular on an insulating body, for example Cast resin, can be used with such a conductive coating can be applied with little effort. The shield but can also consist of a metal jacket that the Encloses divider housing, being for the metal jacket a very thin metal foil is also possible.
Für den Anschluß mehrerer Spannungsteiler an eine Hochspannungsanlage, insbesondere für die gleichzeitige dreiphasige Messung wird empfohlen, daß in einem Teilergehäuse drei Primärspannungselektroden und drei jeweils einer Primärspannungselektrode zugeordnete, mit drei Messanschlüssen verbundene Abgriffelektroden angeordnet sind und daß eine Abschirmung des Hochspannungsanlagengehäuses alle Teilanordnungen umschließt. Durch diese Maßnahme wird der konstruktive Aufwand für das Anlagengehäuse verringert, da nur noch ein Teilergehäuse statt deren drei erforderlich sind. Selbstverständlich müssen eventuell vorhandene Steckanschlüsse bezüglich ihrer relativen Lage zueinander an die jeweiligen Gegensteckanschlüsse, vorzugsweise an einen dreiphasigen Schottisolator der Hochspannungsanlage angepaßt sein. Damit wird aber auch die Montage vereinfacht, weil alle drei Spannungsteiler durch die Montage eines einzigen Teilergehäuses angeschlossen werden.For connecting multiple voltage dividers to one High voltage system, especially for the simultaneous three phase measurement it is recommended that in one Divider housing three primary voltage electrodes and three each assigned to a primary voltage electrode, with tapping electrodes connected to three measuring connections are arranged and that a shield of the High voltage system housing all subassemblies encloses. Through this measure, the constructive Reduced effort for the system housing, since only one divider housing instead of three are required. Of course, any existing Plug connections with regard to their relative position to the respective mating connectors, preferably to a three-phase bulkhead isolator High-voltage system to be adapted. But with that, too assembly simplified because all three voltage dividers by installing a single divider housing be connected.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Teilergehäuse mit Gießharz oder Silikonkautschuk ausgegossen. Diese Materialien sind geeignet sowohl die räumliche Anordnung der Elektroden zu fixieren als auch gegeneinander elektrisch zu isolieren. Wenn andererseits ein festes Metallgehäuse bevorzugt wird, kann die innere Isolation der Elektroden gegeneinander auch mittels Gas (SF6, N2) erfolgen.In a preferred embodiment, the divider housing is cast with casting resin or silicone rubber. These materials are suitable both for fixing the spatial arrangement of the electrodes and for electrically isolating them from one another. If, on the other hand, a solid metal housing is preferred, the electrodes can also be internally insulated from one another by means of gas (SF 6 , N 2 ).
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß für die Isolation zwischen Primärspannungselektrode und Abgriffelektrode einerseits und zwischen Abgriffelektrode und dem Erdpotential andererseits unterschiedliche Materialien vorgesehen sind. Je nach den gewünschten Eigenschaften des Geräts können mit dieser Maßnahme die kapazitiven Verhältnisse an die geforderten Ausgangssignalpegel angepaßt werden.In a development of the invention it is proposed that for the insulation between primary voltage electrode and Tap electrode on the one hand and between Tap electrode and the ground potential on the other different materials are provided. Depending on you can use the desired properties of the device this measure the capacitive conditions to the required output signal level can be adjusted.
Die Erfindung kann dadurch noch verbessert werden, daß zwischen der Primärspannungselektrode und dem Erdpotential ein passiver oder aktiver Netzwerkabschluß vorgesehen ist. Ein solcher Netzwerkabschluß kann hilfreich sein zur Erreichung der Klassengenauigkeit und/oder zur Schiebung der Phase. Um eine Verfälschung der Meßergebnisse bei der Verwendung von Gießharz, Silikonkautschuk oder ähnlichen festen Isolationsmaterialien zu vermeiden, soll der Temperaturkoeffizient des Netzwerkabschlusses an den Temperaturkoeffizienten des Isolationsmaterials angepaßt sein.The invention can be further improved in that between the primary voltage electrode and the Earth potential is a passive or active network termination is provided. Such a network termination can be helpful to achieve class accuracy and / or to shift the phase. A falsification the measurement results when using cast resin, Silicone rubber or similar solid The aim is to avoid insulation materials Temperature coefficient of the network termination to the Adjusted temperature coefficient of the insulation material his.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are as follows explained in more detail with reference to the drawings.
Die Figuren zeigen im einzelnen:The figures show in detail:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spannungsteilers im Schnitt; Figure 1 shows a first embodiment of a voltage divider according to the invention in section.
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines Spannungsteilers im Schnitt; Figure 2 shows a second embodiment of a voltage divider in section.
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform eines Spannungsteilers im Schnitt; Fig. 3 shows a third embodiment of a voltage divider in section;
Fig. 4 eine vierte Ausführungsform eines Spannungsteilers im Schnitt; Fig. 4 shows a fourth embodiment of a voltage divider in section;
Fig. 5 eine fünfte Ausführungsform eines Spannungsteilers im Schnitt; Fig. 5 shows a fifth embodiment of a voltage divider in section;
Fig. 6 eine sechste Ausführungsform eines Spannungsteilers im Schnitt; Fig. 6 shows a sixth embodiment of a voltage divider in section;
Fig. 7 eine siebte Ausführungsform eines Spannungsteilers im Schnitt. Fig. 7 shows a seventh embodiment of a voltage divider in section.
Alle dargestellten Spannungsteiler besitzen ein Teilergehäuse 1, welches von einer aus einem Metallmantel 2 oder einem Gehäuseteil 28 der Anlage bestehenden Abschirmung umschlossen ist. In allen fünf Ausführungsbeispielen sind die im Teilergehäuse 1 angeordneten Bauteile in Gießharz 3 eingegossen.All voltage dividers shown have a divider housing 1 , which is enclosed by a shield consisting of a metal jacket 2 or a housing part 28 of the system. In all five exemplary embodiments, the components arranged in the divider housing 1 are cast in casting resin 3 .
Weiterhin besitzen alle gezeigten Spannungsteiler jeweils eine Primärspannungselektrode 4 bis 8, 25, 26 unterschiedlicher Bauform und eine Abgriffelektrode 9 bis 11, 27, ebenfalls in verschiedenen Bauformen. Die Abriffelektroden 9 bis 11, 27 sind jeweils über eine Verbindungsleitung 12 mit einem Messanschluß 13 verbunden, der am Gehäuserand angeordnet ist und zum Anschluß von Mess- oder Prüfgeräten dient. Am Messanschluß 13 liegt die Messpannung an.Furthermore, all of the voltage dividers shown each have a primary voltage electrode 4 to 8 , 25 , 26 of different designs and a tap electrode 9 to 11 , 27 , also in different designs. The pick-up electrodes 9 to 11 , 27 are each connected via a connecting line 12 to a measuring connection 13 which is arranged on the edge of the housing and is used to connect measuring or testing devices. The measuring voltage is present at the measuring connection 13 .
Die Primärspannungselektroden 4 bis 8, 25, 26 und die Abgriffelektroden 9 bis 11, 27 sind in das Gießharz 3 eingegossen und somit gegeneinander und gegenüber der Abschirmung 2, 28 des Teilergehäuses 1 elektrisch isoliert und räumlich fixiert. Wird an die Primärspannungselektrode 4 bis 8, 25, 26 eine hohe Wechselspannung angelegt, so erzeugt diese aufgrund der kapazitiven Wechselwirkung in der jeweiligen Abgriffelektrode 9 bis 11, 27 eine sehr viel kleinere Messpannung, die am Messanschluß 13 abgegriffen werden kann.The primary voltage electrodes 4 to 8 , 25 , 26 and the tap electrodes 9 to 11 , 27 are cast in the casting resin 3 and thus electrically insulated from one another and with respect to the shield 2 , 28 of the divider housing 1 and spatially fixed. If a high alternating voltage is applied to the primary voltage electrode 4 to 8 , 25 , 26 , this generates a much smaller measuring voltage due to the capacitive interaction in the respective tap electrode 9 to 11 , 27 , which can be tapped at the measuring connection 13 .
Bei den in den Fig. 1, 3 und 4 dargestellten Bauformen ist das Teilergehäuse 1 jeweils mit einem Primärspannungsstecker 14 versehen. Hingegen weisen die in den Fig. 2 und 5 dargestellten Bauformen jeweils eine Primärspannungssteckbuchse 15 auf. Der Primärspannungsstecker 14 besteht aus einem vom Teilergehäuse 1 abstehenden konischen Vorsprung 16, in dessen Mitte sich ein Elektrodenabschnitt 17 der Primärspannungselektrode 4, 6, 7 erstreckt. Die Primärspannungsbuchse 15 besteht jeweils aus einer konischen Ausnehmung 18, auf deren Grund ein Elektrodenende 19 der Primärspannungselektrode 5, 8 angeordnet ist. Der Primärspannungsstecker 14 und die Primärspannungssteckbuchse 15 dienen als Steckanschluß zum Aufstecken des Teilergehäuses 1 auf einen zugehörigen und komplementär ausgestalteten Steckanschluß dar nicht gezeigten Mittelspannungsanlage. Dabei kann ein zum Primärspannungsstecker 14 komplementärer Steckanschluß nach dem Vorbild der Primärspannungssteckbuchse 15 und ein zur Primärspannungssteckbuchse 15 komplementärer Steckanschluß wie der Primärspannungsstecker 14 ausgebildet sein.In the designs shown in FIGS. 1, 3 and 4, the divider housing 1 is each provided with a primary voltage plug 14 . In contrast, the designs shown in FIGS. 2 and 5 each have a primary voltage socket 15 . The primary voltage plug 14 consists of a conical projection 16 protruding from the divider housing 1 , in the middle of which an electrode section 17 of the primary voltage electrode 4 , 6 , 7 extends. The primary voltage socket 15 consists of a conical recess 18 , on the bottom of which an electrode end 19 of the primary voltage electrode 5 , 8 is arranged. The primary voltage plug 14 and the primary voltage socket 15 serve as a plug connection for plugging the divider housing 1 onto an associated and complementarily designed plug connection, not shown medium voltage system. In this case, a plug connection complementary to the primary voltage plug 14 can be designed along the lines of the primary voltage plug socket 15 and a plug connection complementary to the primary voltage plug socket 15 like the primary voltage plug 14 .
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Primärspannungselektrode 4 stabförmig, wobei ein in den Innenraum der Abgriffelektrode 9 hineinragender Elektrodenabschnitt 20 und der in den Primärspannungsstecker 14 ragende Elektrodenabschnitt 17 auf einfache Weise einstückig ausgebildet sind. Die Abgriffelektrode 9 ist im wesentlichen hülsenförmig und derart angeordnet, daß sie den Elektrodenabschnitt 20 der Primärspannungselektrode 4 ringförmig umschließt.In the illustrated in Fig. 1 embodiment, the primary voltage electrode 4 is rod-shaped with a projecting into the interior of the tapping electrode 9 electrode portion 20 and projecting into the primary voltage connector 14 electrode portion are integrally formed in a simple manner 17th The tap electrode 9 is essentially sleeve-shaped and arranged such that it surrounds the electrode section 20 of the primary voltage electrode 4 in a ring.
Bei der in Fig. 2 dargestellten komplementären Ausführungsform ist die Primärspannungselektrode 5 ebenfalls stabförmig aber kürzer ausgebildet, so daß sie fast ausschließlich aus dem in die Abgriffelektrode 9 hineinragenden Elektrodenabschnitt 20 und dem an der Primärspannungssteckbuchse 15 angeordneten Elektrodenende 19 besteht.In the complementary embodiment shown in FIG. 2, the primary voltage electrode 5 is also rod-shaped but shorter, so that it consists almost exclusively of the electrode section 20 projecting into the tap electrode 9 and the electrode end 19 arranged on the primary voltage socket 15 .
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind neben der besonders lang ausgestalteten Primärspannungselektrode 6 und einer etwas modifizierten hülsenförmigen Abgriffelektrode 10 noch zwei ebenfalls hülsenförmige Feldsteuerelektroden 21, 22 vorgesehen, die die Primärspannungselektrode 6 ringförmig umschließen. Dabei weist die modifizierte Abgriffelektrode 10 den größten, die Feldsteuerelektrode 21 einen mittleren und die Feldsteuerelektrode 22 den kleinsten Durchmesser auf. Weiterhin sind die Elektroden 10, 21, 22 axial versetzt zueinander angeordnet, so daß sie sich von der Seite gesehen geringfügig überlappen. Durch diese Anordnung wird das elektrische Feld günstig beeinflußt, so daß auch bei sehr engen räumlichen Verhältnissen die Messung von relativ großen Spannungen möglich ist.In the embodiment shown in FIG. 3, in addition to the particularly long primary voltage electrode 6 and a somewhat modified sleeve-shaped tap electrode 10 , two sleeve-shaped field control electrodes 21 , 22 are also provided, which surround the primary voltage electrode 6 in a ring. The modified tap electrode 10 has the largest diameter, the field control electrode 21 has a middle diameter and the field control electrode 22 has the smallest diameter. Furthermore, the electrodes 10 , 21 , 22 are axially offset from one another so that they overlap slightly when viewed from the side. This arrangement has a favorable influence on the electric field, so that the measurement of relatively large voltages is possible even in very narrow spatial conditions.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform ist ein der Abgriffelektrode 11 zugeordneter Elektrodenabschnitt 23 der Primärspannungselektrode 7 kugelförmig ausgestaltet, während die im Abstand dazu angeordnete Abgriffelektrode 11 im wesentlichen die Form einer Kugelkalotte aufweist, welche einen Teil des Raumwinkels um den kugelförmigen Elektrodenabschnitt 23 der Primärspannungselektrode abdeckt. Dieser Elektrodenabschnitt 23 ist direkt mit dem in den Primärspannungsstecker 14 ragenden stabförmigen Elektrodenabschnitt 17 verbunden. Bei der in Fig. 5 dargestellten komplementären Ausführungsform fehlt ein stabförmiger Abschnitt. Hier besteht die Primärspannungselektrode 8 ausschließlich aus einem modifizierten kugelförmigen Elektrodenabschnitt 24, dessen Elektrodenende 19 auf der der Primärspannungssteckbuchse 15 zugewandten Seite abgeflacht ist.In the illustrated in Fig. 4 embodiment, the tapping electrode 11 is associated with electrode section 23 of the primary voltage electrode 7 designed spherical, while arranged at a distance to tapping electrode 11 has substantially the shape of a spherical cap, which part of the solid angle around the spherical electrode portion 23 of the primary voltage electrode covers. This electrode section 23 is connected directly to the rod-shaped electrode section 17 projecting into the primary voltage plug 14 . In the complementary embodiment shown in FIG. 5, a rod-shaped section is missing. Here, the primary voltage electrode 8 consists exclusively of a modified spherical electrode section 24 , the electrode end 19 of which is flattened on the side facing the primary voltage socket 15 .
Speziell für Hochspannungsanlagen mit Schottisolator 32 sind die in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsformen geeignet. Hier kann die Primärspannungselektrode 25 mittels eines Steckanschlusses 30 (Fig. 6) bzw. die Primärspannungselektrode 26 mittels eines Schraubanschlusses 31 (Fig. 7) mit dem Schottisolator 32 verbunden werden. Die Abschirmung des Teilergehäuses 1 besteht aus einem topfförmigen Gehäuseteil 28, der Hochspannungsanlage, welches nach der Montage des Teilers über das Teilergehäuse 1 gestülpt und am Schottisolator 32 befestigt wird. Der Meßanschluß 13 ist dann mit einem Gehäuseanschluß 33 verbunden, der auf der Außenseite des Gehäuseteils 28 angeordnet ist. Das Gehäuseteil 28 ist mit dem Erdpotential 29 verbunden. The embodiments shown in FIGS. 6 and 7 are particularly suitable for high-voltage systems with bulkhead insulator 32 . Here, the primary voltage electrode 25 can be connected to the bulkhead insulator 32 by means of a plug connection 30 ( FIG. 6) or the primary voltage electrode 26 by means of a screw connection 31 ( FIG. 7). The shielding of the splitter housing 1 consists of a cup-shaped housing part 28, the high-voltage system, which is placed after the mounting of the divider on the splitter housing 1 and fixed to the partition insulator 32nd The measuring connection 13 is then connected to a housing connection 33 which is arranged on the outside of the housing part 28 . The housing part 28 is connected to the ground potential 29 .
11
Teilergehäuse
Divider housing
22nd
Abschirmung
shielding
33rd
Gießharz
Cast resin
44th
Primärspannungselektrode
Primary voltage electrode
55
Primärspannungselektrode
Primary voltage electrode
66
Primärspannungselektrode
Primary voltage electrode
77
Primärspannungselektrode
Primary voltage electrode
88th
Primärspannungselektrode
Primary voltage electrode
99
Abgriffelektrode
Tap electrode
1010th
Abgriffelektrode
Tap electrode
1111
Abgriffelektrode
Tap electrode
1212th
Verbindungsleitung
Connecting line
1313
Messanschluß
Measurement connection
1414
Primärspannungsstecker
Primary voltage connector
1515
Primärspannungssteckbuchse
Primary voltage socket
1616
konischer Vorsprung
conical head start
1717th
Elektrodenabschnitt
Electrode section
1818th
konische Ausnehmung
conical recess
1919th
Elektrodenende
Electrode end
2020th
Elektrodenabschnitt
Electrode section
2121
Feldsteuerelektrode
Field control electrode
2222
Feldsteuerelektrode
Field control electrode
2323
Elektrodenabschnitt
Electrode section
2424th
Elektrodenabschnitt
Electrode section
2525th
Primärspannungselektrode
Primary voltage electrode
2626
Primärspannungselektrode
Primary voltage electrode
2727
Abgriffelektrode
Tap electrode
2828
Abschirmung
shielding
2929
Erdpotential
Earth potential
3030th
Steckanschluß
Plug connection
3131
Schraubanschluß
Screw connection
3232
Schottisolator
Bulkhead insulator
3333
Gehäuseanschluß
Housing connection
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998155528 DE19855528A1 (en) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Capacitative voltage divider for voltage measurements at high and medium voltage assemblies has an insulated primary electrode working with an insulated pick-up electrode and a measurement connector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998155528 DE19855528A1 (en) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Capacitative voltage divider for voltage measurements at high and medium voltage assemblies has an insulated primary electrode working with an insulated pick-up electrode and a measurement connector |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19855528A1 true DE19855528A1 (en) | 2000-06-21 |
Family
ID=7889692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1998155528 Withdrawn DE19855528A1 (en) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Capacitative voltage divider for voltage measurements at high and medium voltage assemblies has an insulated primary electrode working with an insulated pick-up electrode and a measurement connector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19855528A1 (en) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009153824A1 (en) * | 2008-06-20 | 2009-12-23 | Alberto Bauer | Capacitive sensor to sense an electric field generated by a conductor |
| WO2010070693A1 (en) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Bauer, Alberto | Construction system for a voltage and/or current sensor |
| EP1573341B1 (en) * | 2002-12-20 | 2010-07-14 | Abb Ab | A method and a device for voltage measurement in a high-voltage conductor |
| EP2696206A1 (en) * | 2012-08-06 | 2014-02-12 | ABB Technology AG | Medium or high voltage arrangement with cable connection terminal |
| EP2857848A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-08 | Sécheron SA | Capacitive voltage measuring apparatus |
| EP2857849A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-08 | Sécheron SA | Electrical voltage measuring apparatus |
| EP2138853A4 (en) * | 2007-04-18 | 2017-07-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical vt device |
| IT201700084428A1 (en) * | 2017-07-25 | 2019-01-25 | Green Seas Ventures Ltd | Method for measuring the voltage value using a capacitive sensor and relative system to implement it |
| WO2021023471A1 (en) * | 2019-08-08 | 2021-02-11 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Measuring an electrical voltage on a metal-encapsulated switchgear |
| WO2021047858A1 (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Measurement arrangement for measuring a voltage potential on a conductor in a power switching device and corresponding power switching device |
| EP3882642A1 (en) * | 2020-03-17 | 2021-09-22 | 3M Innovative Properties Company | Sensored insulation plug |
| EP3913749A1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-24 | ABB Power Grids Switzerland AG | Socket with field control unit |
| EP4099024A1 (en) * | 2021-06-04 | 2022-12-07 | 3M Innovative Properties Company | Sensored insulation plug with detection contact |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE336563C (en) * | 1919-02-19 | 1921-05-04 | Siemens Schuckertwerke G M B H | Arrangement for measuring the voltage in high-voltage networks |
| DE764689C (en) * | 1938-10-27 | 1954-05-10 | Koch & Sterzel A G | High voltage capacitor for measuring purposes |
| DE2215928B2 (en) * | 1972-03-29 | 1975-10-30 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Voltage measuring device for a fully insulated, metal-enclosed high-voltage switchgear |
| DE3610742A1 (en) * | 1986-03-29 | 1987-10-08 | Bbc Brown Boveri & Cie | SUPPORT INSULATOR |
| DE4414828C2 (en) * | 1994-04-28 | 1997-08-07 | Abb Patent Gmbh | High voltage converter |
-
1998
- 1998-12-02 DE DE1998155528 patent/DE19855528A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE336563C (en) * | 1919-02-19 | 1921-05-04 | Siemens Schuckertwerke G M B H | Arrangement for measuring the voltage in high-voltage networks |
| DE764689C (en) * | 1938-10-27 | 1954-05-10 | Koch & Sterzel A G | High voltage capacitor for measuring purposes |
| DE2215928B2 (en) * | 1972-03-29 | 1975-10-30 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Voltage measuring device for a fully insulated, metal-enclosed high-voltage switchgear |
| DE3610742A1 (en) * | 1986-03-29 | 1987-10-08 | Bbc Brown Boveri & Cie | SUPPORT INSULATOR |
| DE4414828C2 (en) * | 1994-04-28 | 1997-08-07 | Abb Patent Gmbh | High voltage converter |
Cited By (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1573341B1 (en) * | 2002-12-20 | 2010-07-14 | Abb Ab | A method and a device for voltage measurement in a high-voltage conductor |
| EP2138853A4 (en) * | 2007-04-18 | 2017-07-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical vt device |
| WO2009153824A1 (en) * | 2008-06-20 | 2009-12-23 | Alberto Bauer | Capacitive sensor to sense an electric field generated by a conductor |
| WO2010070693A1 (en) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Bauer, Alberto | Construction system for a voltage and/or current sensor |
| CN104641243A (en) * | 2012-08-06 | 2015-05-20 | Abb技术股份公司 | Medium or high voltage arrangement with cable connection terminal |
| WO2014023402A1 (en) * | 2012-08-06 | 2014-02-13 | Abb Technology Ag | Medium or high voltage arrangement with cable connection terminal |
| US9689898B2 (en) | 2012-08-06 | 2017-06-27 | Abb Schweiz Ag | Medium or high voltage arrangement with cable connection terminal |
| EP2696206A1 (en) * | 2012-08-06 | 2014-02-12 | ABB Technology AG | Medium or high voltage arrangement with cable connection terminal |
| CN104641243B (en) * | 2012-08-06 | 2017-11-17 | Abb技术股份公司 | Medium or high voltage installations with cable connection terminals |
| EP2857848A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-08 | Sécheron SA | Capacitive voltage measuring apparatus |
| EP2857849A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-08 | Sécheron SA | Electrical voltage measuring apparatus |
| WO2015049605A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-09 | Sécheron Sa | Electrical voltage measuring apparatus |
| WO2015049604A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-09 | Sécheron Sa | Capacitive-type measuring apparatus |
| IT201700084428A1 (en) * | 2017-07-25 | 2019-01-25 | Green Seas Ventures Ltd | Method for measuring the voltage value using a capacitive sensor and relative system to implement it |
| WO2021023471A1 (en) * | 2019-08-08 | 2021-02-11 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Measuring an electrical voltage on a metal-encapsulated switchgear |
| US11982691B2 (en) | 2019-08-08 | 2024-05-14 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Measuring an electrical voltage on a metal-encapsulated switchgear |
| JP7402973B2 (en) | 2019-09-13 | 2023-12-21 | シーメンス エナジー グローバル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Measuring system for measuring the potential of a conductor inside a power switchgear and a corresponding power switchgear |
| WO2021047858A1 (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Measurement arrangement for measuring a voltage potential on a conductor in a power switching device and corresponding power switching device |
| JP2022547941A (en) * | 2019-09-13 | 2022-11-16 | シーメンス エナジー グローバル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Measuring system for measuring the potential of conductors inside power switchgear and corresponding power switchgear |
| US11965913B2 (en) | 2019-09-13 | 2024-04-23 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Measurement arrangement for measuring a voltage potential on a conductor in a power switching device and corresponding power switching device |
| EP3882642A1 (en) * | 2020-03-17 | 2021-09-22 | 3M Innovative Properties Company | Sensored insulation plug |
| WO2021186272A1 (en) * | 2020-03-17 | 2021-09-23 | 3M Innovative Properties Company | Sensored insulation plug |
| EP3913749A1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-24 | ABB Power Grids Switzerland AG | Socket with field control unit |
| KR20230002824A (en) * | 2020-05-19 | 2023-01-05 | 히타치 에너지 스위처랜드 아게 | socket |
| WO2021233679A1 (en) | 2020-05-19 | 2021-11-25 | Abb Power Grids Switzerland Ag | Socket |
| KR102826747B1 (en) | 2020-05-19 | 2025-06-27 | 히타치 에너지 리미티드 | socket |
| WO2022254265A1 (en) * | 2021-06-04 | 2022-12-08 | 3M Innovative Properties Company | Sensored insulation plug with detection contact |
| EP4099024A1 (en) * | 2021-06-04 | 2022-12-07 | 3M Innovative Properties Company | Sensored insulation plug with detection contact |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2341073B2 (en) | Measuring device for the voltage in an encapsulated high-voltage switchgear | |
| DE4239648A1 (en) | Plug connection device for cables | |
| DE19855528A1 (en) | Capacitative voltage divider for voltage measurements at high and medium voltage assemblies has an insulated primary electrode working with an insulated pick-up electrode and a measurement connector | |
| DE3327917A1 (en) | MEASURING DEVICE FOR DETECTING PARTIAL DISCHARGES WITHIN METAL-ENCLOSED, PRESSURE GAS-INSULATED HIGH-VOLTAGE SWITCHGEAR | |
| EP0825447B1 (en) | Measuring device for a metal-encapsulated gas-insulated high voltage installation | |
| EP0605435A1 (en) | Sensor device for a high-voltage line | |
| DE3611462C2 (en) | ||
| WO2019145139A1 (en) | Pluggable high-voltage feed-through and electrical device having the pluggable high-voltage feed-through | |
| DE19712900A1 (en) | Sensor system for measuring electric current and voltage esp. for medium voltage | |
| EP0464021B1 (en) | Measuring device with auxiliary electrode for a gas-insulated, encased high-voltage installation | |
| WO2001059467A1 (en) | Leadthrough with an optical sensor, for a high voltage device | |
| DE4122331A1 (en) | VOLTAGE CONVERTER FOR A MEDIUM OR HIGH VOLTAGE SYSTEM | |
| EP0447910B1 (en) | Plug socket | |
| EP0601291B1 (en) | High voltage transformer | |
| DE4445082C1 (en) | High voltage plug contact | |
| EP1560232B1 (en) | Ignition coil tester | |
| EP0104354B1 (en) | Capacitive display for the function control of a medium-voltage connector construction | |
| DE3644890C2 (en) | ||
| DE102017127888A1 (en) | Measuring device for use in an electrical switching device | |
| WO2022069193A1 (en) | Field sensor combination for use with medium and high voltages | |
| DE3403655A1 (en) | Device for indicating an electrical voltage | |
| WO1999047936A1 (en) | Current sensor | |
| DE19539454C1 (en) | Current rail support isolator | |
| EP0621611B1 (en) | Support insulator | |
| EP0572692A1 (en) | Connector socket |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8130 | Withdrawal |