[go: up one dir, main page]

FI111481B - Voltage transformer for medium or high voltage plant - Google Patents

Voltage transformer for medium or high voltage plant Download PDF

Info

Publication number
FI111481B
FI111481B FI921738A FI921738A FI111481B FI 111481 B FI111481 B FI 111481B FI 921738 A FI921738 A FI 921738A FI 921738 A FI921738 A FI 921738A FI 111481 B FI111481 B FI 111481B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
voltage
electrode
voltage transformer
transformer according
insulator
Prior art date
Application number
FI921738A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI921738A0 (en
FI921738L (en
Inventor
Ken Yves Haffner
Andreas Koch
Amos Kornfeld
Original Assignee
Abb Schweiz Holding Ag
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 Abb Schweiz Holding Ag filed Critical Abb Schweiz Holding Ag
Publication of FI921738A0 publication Critical patent/FI921738A0/en
Publication of FI921738L publication Critical patent/FI921738L/en
Application granted granted Critical
Publication of FI111481B publication Critical patent/FI111481B/en

Links

Classifications

    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035—Gas-insulated switchgear
    • H02B13/0356—Mounting of monitoring devices, e.g. current transformers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

111481 Jännitteenmuuntaja keski- tai suurjännitelaitosta varten111481 Voltage converter for medium or high voltage supply

Keksinnön kohteena on jännitteenmuuntaja keski- tai suinjännitelaitosta varten, jo-‘ ka käsittää: 5 - jännitteentunnistimena toimivan, pyörähdyssymmetrisesti muotoillun potentiomet- riresistorin, joka on järjestetty tilaan enimmäkseen suojattuna sähkökenttiä vastaan ja joka sisältää kantavan rungon, johon on asennettu vähintään kaksi vastusta, joista ensimmäinen on kytketty laitteiston jännitteessä olevan ensimmäisen virranliittimen ja välioton väliin ja toinen on kytketty välioton ja laitteiston massaan sijoitetun toi-10 sen virranliittimen väliin - sama-akselisesti jännitteenjakajan kanssa laitteiston jännitepotentiaalissa olevan ensimmäisen elektrodin.The invention relates to a voltage transducer for a medium or dc voltage system comprising: 5 - a rotation symmetrically shaped potentiometer resistor acting as a voltage detector, arranged in a space mostly protected against electric fields and comprising a load bearing body having at least two is coupled between a first power connector and a tap in the system voltage and a second is connected between a tap and a second power connector in the mass of the apparatus - coaxially with the voltage divider of the first electrode in the apparatus voltage potential.

Keksinnöllä viitataan tällöin siihen tekniikan tasoon, joka ilmenee esim. julkaisusta DE-C2-2 930 672. Tässä patenttijulkaisussa esitetyssä jännitteenmuuntajassa on 15 jännitteentunnistimena pyörähdyssymmetrisesti muotoiltu potentiometriresistori. Tämä potentiometri on rakennettu nipusta tasavirtaresistansseja, joiden väliin on sijoitettu ohjauselementtejä, jotka antavat kapasitiivisen ohjauksen pitkin vastusnip-pua. Potentiometri on sijoitettu kaasueristetyn, metallikoteloidun suurjännitelaitok-sen metallikoteloituun kuoriosaan, ja se on liitetty toisesta virranliittimestä suurjän-20 nitepotentiaaliin ja toisesta virranliittimestä taasen metallikotelon massapotentiaa- i liin.The invention then refers to the state of the art disclosed in, for example, DE-C2-2930672. The voltage transformer disclosed in this patent has a rotation symmetrically shaped potentiometer resistor as a voltage detector. This potentiometer is constructed from a bundle of direct current resistances, between which are placed control elements which provide capacitive control along a resistor nipple. The potentiometer is located in the metal-enclosed part of a gas-insulated, metal-encapsulated high-voltage power plant, and is connected from one power connector to the high-voltage nitepotter and from the other power connector to the mass potential of the metal housing.

• *• *

Keksinnön tavoitteena on, kuten patenttivaatimuksessa 1 ilmaistaan, aikaansaada alussa mainitun tapainen jännitteenmuuntaja, joka myös sen sisältävän laitoksen mitä erilaisimmissa käyttöolosuhteissa omaa suuren mittaustarkkuuden.The object of the invention, as stated in claim 1, is to provide a voltage transformer of the kind mentioned above, which also has high measuring accuracy under the most varied operating conditions of the plant containing it.

25 Keksinnön mukaisella jännitteenmuuntajalla on myös sellaisissa käyttöolosuhteissa, joissa ohimenevien tapahtumien seurauksena - kuten kytkentätapahtumien ja salamaniskujen - laitteistossa ilmenee häiritseviä sähkökenttiä, suuri mittaustarkkuus. Lisäksi siinä on useiden suuruusluokkien yli ulottuva mittausalue sekä tällä mittausalueella oleva suuri lineaarisuus. Kun sillä on lisäksi verrattain pieni koko, voidaan 30 se asentaa ongelmitta laitokseen lähes mihin tahansa haluttuihin kohtiin.The voltage transformer according to the invention also has high measurement accuracy under operating conditions where disturbing electric fields occur in the equipment as a result of transient events, such as switching events and lightning strikes. In addition, it has a measuring range extending over several orders of magnitude and a high linearity within this measuring range. In addition, having a relatively small size, it can be easily installed in the plant at almost any desired location.

» < 2 111481»<2 111481

Keksinnön edullista suoritusmuotoa ja sillä saavutettavia etuja selitetään seuraavas-sa lähemmin oheisiin piirustuksiin viitaten. Keksinnön erästä suoritusmuotoa esitetään yksinkertaistettuna kuvioissa, joissa kuvio 1 esittää sivulta nähtynä, osittain leikattua, metallikoteloitua, kaasueristettyä 5 keskijännitekytkentälaitosta, varustettuna keksinnön mukaisella jännitteen- muuntajalla, ja kuvio 2 esittää päältä nähtynä kuvion 1 mukaisen jännitteenmuuntajan osaa aksiaalisena leikkauskuvana.The preferred embodiment of the invention and the advantages thereof will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. An embodiment of the invention is illustrated in simplified form in which Fig. 1 is a side view of a partially cut, metal-encapsulated, gas-insulated medium voltage switchgear 5 equipped with a voltage transformer according to the invention, and Fig. 2 is an axial sectional view of a voltage transformer.

Kuvio 1 esittää metallikapseloitua, kaasueristettyä keskijännitekytkentälaitosta, jota 10 voidaan käyttää aina 24 kV nimellisjännitteeseen saakka. Tässä laitoksessa on me-tallikotelona leikattuna esitetty kuori 1. Kuori on täytetty eristyskaasulla, kuten erityisesti SF6, muutaman baarin paineeseen saakka. Kuoren sisällä ovat vahvavirta-komponentit, kuten katkaisijat 2, erotuskytkimet 3 ja koontikiskot 4. Vahvavirta-komponentit ovat liitetyt toisiinsa vaiheittain sähkövirranjohdinten 5 avulla. Kaape-15 linläpivientien 6 kautta johdetaan sähkövirran johtimet 5 kuoresta 1 kaapeliin 7. Jännitteenmuuntaja 8 toteaa sähkövirran johtimissa 5 kulkevan virran suuruuden. Jokaisessa jännitteenmuuntajassa 8 on jännitteentunnistin 9 sekä suojattu mittaus-kaapeli 10 ja mittauselektroniikka 11, jossa jännitteentunnistimen 9 toteamat ja mit-tauskaapelin 10 edelleen siirtämät mittaussignaalit analysoidaan.Figure 1 shows a metal encapsulated gas insulated medium voltage switchgear 10 which can be used up to a nominal voltage of 24 kV. This plant has a casing 1, cut as a metal casing, which is filled with insulating gas, particularly SF6, up to a pressure of a few bars. Inside the housing are high current components such as circuit breakers 2, isolation switches 3 and busbars 4. The high current components are connected in stages by means of electric conductors 5. Through the lead-throughs 6 of the cable-15, the electric current conductors 5 are conducted from the housing 1 to the cable 7. The voltage converter 8 detects the magnitude of the current flowing in the electric current conductors 5. Each voltage transformer 8 has a voltage detector 9, as well as a shielded measuring cable 10 and measuring electronics 11, in which the measurement signals detected by the voltage detector 9 and further transmitted by the measuring cable 10 are analyzed.

20 Kuviosta 2 havaitaan jännitteenmuuntajan 8 jännitteentunnistimen sisältävän osan rakenne ja järjestely. Tässä kuviossa suurennettuna kuvion 1 suhteen esitetty jännitteenmuuntajan 8 osa sisältää olennaisesti pyörähdyssymmetrisesti rakennetun po- •' : tentiometriresistorin 12, potentiometrin 12 ympäröivän ja suojauksena toimivan kuoren 13, sekä signaalijohdot 14 ja 15, jotka on johdettu suojattua mittauskaapelia 25 10 pitkin mittauselektroniikkaan 11.Figure 2 shows the structure and arrangement of the part containing the voltage detector of the voltage transformer 8. Enlarged in this figure, the portion of the voltage converter 8 shown substantially includes a rotationally symmetric built-in polyconductor resistor 12, a surround 13 of the potentiometer 12 and a protective sheath 13, and signal wires 14 and 15 conducted along the shielded measurement cable 25 10.

Potentiometriresistorissa 12 on yksikappaleisena rakennettu sylinterinmuotoinen -ensisijassa keramiikkaa oleva - kantava runko. Kantavaan runkoon on sijoitettu kaksi ensisijassa paksukerrosteknologialla valmistettua potentiometriresistoria 16, 17, joiden avulla kytketään laitteiston jännitteessä olevan virranliittimen 18 ja välioton 30 19 väliin vastus 16, sekä vastus 17 välioton 19 ja laitteiston massaan sijoitetun vir ranliittimen 20 väliin. Näin saadaan erityisen yksinkertaisesti ja kompaktisti rakennettu potentiometriresistori 12, joka lisäksi on helposti kiinnitettävissä kuoreen 13, ja sen säännöllisesti muotoiltuihin ja vastukset 16, 17 sisältäviin pinta-alueisiin pe-v rustuen on sen jännitteenjakelu linearisoitavissa suhteellisen yksinkertaisesti. Kum- 3 111481 mätikin vastuksen 16, 17 tyypillisiä 24 kV nimellisjännitteen arvoja ovat 200 ΜΩ tai 20 ΜΩ. Potentiometristä 12 lähtevillä signaaleilla on tällöin mittauselektroniikalle , sopiva jännite 1-2 V ja potentiometrin 12 läpi virtaavan virran aiheuttama lämpene minen on laitoksen käyttövirran aiheuttamaan lämpenemiseen verrattuna olematon-, 5 ta.The potentiometer resistor 12 has a cylindrical, preferably ceramic, bearing housing constructed in one piece. Two potentiometer resistors 16, 17, manufactured primarily by thick-layer technology, are provided in the load-bearing body to connect a resistor 16 between a voltage supply terminal 18 and a tap 30 19 of the apparatus, and a resistor 17 between the receptacle 19 and a mass 20 block. This provides a particularly simple and compact design of the potentiometer resistor 12, which is additionally easy to attach to the housing 13, and based on its regularly shaped and containing resistors 16, 17, its voltage distribution can be linearized relatively simply. Typical 24 kV rated voltages for each resistor 16, 17 are 200 ΜΩ or 20 ΜΩ. The signals from the potentiometer 12 then have a suitable voltage for the measuring electronics, 1-2 V, and the heating caused by the current flowing through the potentiometer 12 is negligible compared to the heating current generated by the plant operating current.

Vastusta 16 ympäröi välioton 19 alueella renkaanmuotoisesti massapotentiaalissa oleva ja joka puolelta vastuksen 17 lähelle tuotu suojauselektrodi 21. Tämä suo-jauselektrodi vaikuttaa siihen, että laitoksen käytössä ollessa saadaan poistetuksi vastukseen 16 mahdollisesti tapahtuvat oikosulkevat läpilyönnit ennen potentiomet-10 rin 12 väliottoa 19. Mittaustarkoitukset täyttävää vastusta 17 sekä potentiometriin kytkettyä mittauselektroniikkaa saadaan täten suojelluksi liiallisilta kuormituksilta.The resistor 16 is surrounded by a shielding electrode 21 having a mass potential in the region of the tap 19 and brought in close to the resistor 17 from all sides. This shielding electrode acts to eliminate any short-circuit breakages in the resistor 16 prior to tap 19 of the potentiometer 10. 17 as well as the measuring electronics connected to the potentiometer are thus protected from excessive loads.

Potentiometri 12 sijaitsee kuoren 13 sulkemassa tilassa 22. Potentiometrin 12 kanssa sama-akselisesti on sijoitettu ainakin kaksi maljanmuotoista elektrodia 23, 2-jotka on sijoitettu siten, että maljojen reunat ovat toisiaan vasten. Elektrodi 23 c 15 laitoksen jännitteisessä osassa, kuten virran johtuneen 5 liittyneenä. Elektrodi 24 on sitä vastoin ensisijassa laitoksen maadoitetussa massapotentiaalissa. Näin saadaan potentiometrin 12 sisältävä tila 22 edelleen suojatuksi ei-toivottujen, ohimenevien tapahtumien aikaansaamien vaikutteiden suhteen, kuten kytkentätapahtumien tai salamaniskujen suhteen, ja potentiometristä 12 saadaan syötetyksi siksi lähes virheet-20 tömiä signaaleja, suoritettaessa mittauksia laitoksessa käyttöolosuhteissa.The potentiometer 12 is located in a space 22 enclosed by the casing 13. At least two dish-shaped electrodes 23, 2 are disposed coaxially with the potentiometer 12, so that the edges of the dishes face each other. The electrode 23c 15 in the live part of the plant, such as the current applied 5 connected. In contrast, the electrode 24 is primarily located in the grounded potential of the plant. Thus, space 22 containing potentiometer 12 is further protected from undesirable transient events such as switching events or lightning strikes, and potentiometer 12 is thus supplied with near-error-free signals when performing measurements at the plant under operating conditions.

Kummankin elektrodin 23, 24 maljanreunoiksi rakennetut päät ovat rakennettu er sisijassa pallemaisiksi. Kummatkin elektrodit voidaan siksi sijoittaa erityisen lähene :· toisiaan, jolloin niiden suojausvaikutus paranee vielä huomattavasti. Maljanreunc jen väliin jäävässä suhteellisen kapeassa renkaanmuotoisessa raossa vallitseva voi-25 makas sähkökenttä vaikeuttaa lisäksi epätoivottujen sähköhäiriökenttien sisään tunkeutumista.The ends of the two electrodes 23, 24, which are constructed at the edges of the dish, are constructed in the form of spherical tubes. Therefore, both electrodes can be placed in close proximity to each other, thus significantly improving their shielding effect. In addition, the presence of a strong electric field in the relatively narrow annular gap between the cups makes it more difficult to penetrate undesired fields of electrical interference.

Kummatkin elektrodit 23 jä 24 on muotoiltu siten, että laitoksessa sattuvien suurtaa-juuksisten tapahtumien ilmetessä on jännitteenjakelu olennaisesti lineaarista kapasi-tiivisen ohjauksen avulla potentiometriresistoria 12 pitkin. Tätä tarkoitusta varten 30 on maljanseinäksi rakennettu, jännitepotentiaalia kohden olevan elektrodin 23 osa laajennettu kartiomaiseksi maljan pohjasta maljan reunaan saakka. Näin vältetään vastuksen 16 paikallinen ylikuormittuminen.Both electrodes 23 and 24 are shaped such that, in the event of high frequency events occurring in the plant, the voltage distribution is substantially linear by capacitive control along the potentiometer resistor 12. For this purpose, the portion of the electrode 23, which is designed to be a voltage wall, is expanded conically from the bottom of the dish to the edge of the dish. This prevents local overload of resistor 16.

Kummatkin elektrodit 23, 24 on valettu ainakin osittain maljanmuotoiseen eristi-meen 25. Eristin 25 stabiloi tilaa sekä elektrodien 23 ja 24 muotoa. Elektrodien 23, 4 111481 24 deformoituminen ja siirtyminen potentiometrin 12 suhteen saadaan siten ratkaisevasti vältetyksi, samoin kuin lineaarisen jännitteenjakelun väärä ohjaus vastusta 16 pitkin, kuormitettaessa laitosta esim. sykäyspurkausten muodossa. Lisäksi mahdollistaa eristin 25 kummankin elektrodin 23, 24 viemisen vielä lähemmäksi toisi-5 aan ja siten vielä paremman potentiometrin 12 sisältävän tilan 22 suojauksen.Each of the electrodes 23, 24 is molded at least partially into a cup-shaped insulator 25. The insulator 25 stabilizes the space as well as the shape of the electrodes 23 and 24. Deformation and displacement of the electrodes 23, 4111481 24 with respect to the potentiometer 12 are thus crucially avoided, as is the incorrect control of the linear voltage distribution across the resistor 16 when loading the plant, e.g. in the form of pulse discharges. Furthermore, the insulator 25 allows the two electrodes 23, 24 to be brought even closer to the other 5 and thus to protect the space 22 containing the potentiometer 12 even better.

Eristin 25 sisältää ratkaisevasti isotrooppista eristysmateriaalia. Näin saadaan varmistetuksi se, että eristin 25 venyy ja kutistuu lämpötilan muuttuessa kaikissa suunnissa tasaisesti. Elektrodien 23, 24 geometria muuttuu siksi lämpötilan muuttuessa vain lineaarisesti. Tätä muutosta voidaan helposti kompensoida laitoksen jatkuvalla 10 lämpötilan valvonnalla ja tästä valvonnasta tuloksena olevan mittauselektroniikan 11 jatkuvan sovittamisen avulla. Erittäin suuri mittaustarkkuus saavutetaan silloin, kun eristimen 25 materiaali on lasikuulilla täytettyä, erityisesti epoksihartsiperus-teista eristysmassaa.The insulator 25 crucially contains isotropic insulating material. This ensures that the insulator 25 stretches and shrinks uniformly in all directions as the temperature changes. Therefore, the geometry of the electrodes 23, 24 changes only linearly as the temperature changes. This change can easily be compensated by continuous temperature control of the plant 10 and continuous adaptation of the resulting measurement electronics 11 resulting from this control. Extremely high measurement accuracy is achieved when the material of the insulator 25 is glass-filled, in particular epoxy resin based insulating material.

Eristimessä 25 on sen maljan pohjaksi rakennetussa osassa sähkönläpivienti 26, 15 jonka maljasta laitokseen viety pää on liitetty sähköä johtavasti laitoksen jännitteiseen osaan, kuten lähinnä virran johtuneen 5, ja jonka maljan sisään viety pää on liitetty sähköä johtavaksi potentiometriresistorin 12 laitteiston jännityksessä olevaan virranliittimeen 18.The insulator 25 has an electrical lead-through 26 in the base portion of the bowl, the end of which from the bowl is electrically conductive to a live part of the plant, such as the closest current 5, and the inside of the bowl is electrically conductive to the voltage of the potentiometer resistor 12.

Eristin 25 on, kuoren 13 ollessa täysin rakennettu, suljettu kaasutiiviisti metallikan-20 nen 27 avulla. Metallikausi 27 on sijoitettu laitoksen massapotentiaaliin ja se kantaa myöskin massapotentiaalissa olevaa metalliholkkia 28, johon virranliitin 20 on kiinnitetty siirrettäväksi potentiometrin 12 pituussuunnassa. Jännitteen siirtyminen ;· virranliittimestä 20 hoikkiin 28 tapahtuu edullisesti monikosketuslamelleiksi raken netun liukukoskettimen avulla. Potentiometri 12 on kiinnitetty elektrodien 23, 24 25 määräämän sylinterigeometrian mukaan ja se voi siirtyä lämpötilan muutoksessa ta pahtuvan venymätasauksen vuoksi jonkin verran aksiaalisessa suunnassa.The insulator 25, when the housing 13 is fully constructed, is gas-tightly closed by a metal channel 20. The metal season 27 is located in the pulp potential of the plant and also carries a metal bushing 28 in the pulp potential to which the current connector 20 is mounted to be moved in the longitudinal direction of the potentiometer 12. Voltage transfer from the power connector 20 to the sleeve 28 is preferably effected by a sliding contact constructed as a multi-contact lamella. The potentiometer 12 is fixed according to the cylinder geometry defined by the electrodes 23, 24 25 and may shift somewhat in the axial direction due to the elongation compensation due to the temperature change.

Kannen 27 asettaminen kaasutiiviisti on tässä eduksi, kun kuori 13 - kuten kuviosta 2 havaitaan - on asetettu laitoksen eristyskaasulla täytettyyn kuoreen 1. Tällöin voi nimittäin mennä laitoksesta eristyskaasua tilaan 22 eristimen 25 maljan pohjaksi ra-30 kennetussa osassa olevasta aukosta 29.The gas-tight sealing of the cover 27 is advantageous here when the shell 13 - as seen in Figure 2 - is placed in the insulating gas-filled housing 1. This allows the insulating gas to enter space 22 into the bottom of the insulator 25 from the opening 29.

Tämä kaasu parantaa tilan 22 eristeolosuhteita ja siten huomattavasti jännitteen-muuntajan 8 käyttövarmuutta. Mutta myöskin voidaan ajatella siten, että laitosta ja siten myös potentiometrejä 12 käytetään ilmatilassa, jolloin kuoren 13 kaasutiivis sulkeminen ei ole tarpeellista.This gas improves the dielectric conditions of the space 22 and thus greatly improves the reliability of the voltage transformer 8. However, it is also conceivable that the plant, and thus also the potentiometers 12, are used in the air space, whereby gas-tight closure of the housing 13 is not necessary.

Λ j 111481Λ j 111481

Metallikannessa 27 on kaasutiivis sahkönläpivienti 30 potentiometriresistanssin 12 väliottopisteeseen 19 galvaanisesti liitetyn signaalijohdon 14 viemiseksi maljan-muotoisen suojauksen 31 rajaamaan, eristesuojattuun tyhjään tilaan 32. Suojauksen reuna on tällöin kiinnitetty metallikauteen 27. Suojauksen 31 rajaaman tyhjän tilan 5 32 sisällä on signaalijohto 15 liitetty sähköä johtavaksi metallikauteen 27. Suojauk sessa 31 on tässä esittämättä jätetty aukko, jonka läpi molemmat signaalijohdot 14, 15 on viety tyhjästä tilasta 32 potentiometrin mittauselektroniikkaan 11 liitettyyn suojatun mittauskaapelin 10 suojaukseen. Selitetyssä suoritusmuodossa johdetaan näin molemmat signaalijohdot 14 ja 15 häiritsevien sähkökenttien suhteen ratkaise-10 vasti suojattuna suojattuun mittauskaapeliin 10. Jännitteenmuuntajan 8 mittauselekt* roniikalla 11 on tällöin käytettävissä samoin edellytyksin välitetyt mittaus- (sik-naalijohto 14) ja referenssisignaalit (signaalijohto 15), joista voidaan määrittää välitettävät jännitearvot suurella tarkkuudella.The metal cover 27 has a gas-tight electrical lead-through 30 for introducing the signal line 14 galvanically connected to the tap 19 of the potentiometer resistance 12 to the insulated shielded enclosure 32 enclosed by the plate-shaped shielding 31. 27. The shield 31 has an opening not shown through which both signal wires 14, 15 are discharged from a blank space 32 to a shielded measuring cable 10 connected to the potentiometer measuring electronics 11. Thus, in the described embodiment, both signal lines 14 and 15 are wired to the shielded measuring cable 10 in response to interfering electric fields, and the measuring electronics 11 of determine the voltage values to be transmitted with high accuracy.

• < \• <\

Claims (12)

1. Spänningstransformator (8) för en medel- eller högspänningsanläggning, inne-fattande: - en som spänningsdetektor (9) fungerande rotationssymmetriskt utformad poten-5 tiometerresistor (12), som inrättats i ett rum (22) huvudsakligen skyddad mot elekt- riska falt, och som innefattar en bärande stomme, i vilken monterats minst tvä mot-ständ (16, 17), av vilka det första (16) kopplats mellan en första strömkontakt (18) vid anläggningens spänning och ett mellanuttag (19), och det andra (17) kopplats mellan mellanuttaget (19) och en vid anläggningens massa ledad andra strömkon-10 takt(20) - koaxialt med strömfördelaren (12) en första skälformad elektrod (23) vid anläggningens spänningspotential, kännetecknad av att i syfte att skydda rummet (22) firms förutom den första elek-troden (23) en med spänningsfördelaren (12) koaxial andra elektrod (24), som hälls 15 vid anläggningens massapotential och som har en ände som utformats som en skäl-kant och är belägen i form av en spalt mitt emot den första elektrodens (23) som skälkant utformade ände, och av att den första elektroden (23) och den andra elek-troden (24) är gjutna ätminstone delvis vid en skälformad isolator (25).A voltage transformer (8) for a medium or high voltage plant, comprising: - a rotary symmetrically designed potentiometer resistor (12) operating as a voltage detector (9), arranged in a room (22) mainly protected against electric falls , and comprising a supporting body in which is mounted at least two resistors (16, 17), the first of which (16) is coupled between a first current contact (18) at the plant voltage and an intermediate outlet (19), and the second (17) is coupled between the intermediate socket (19) and a second current contact (20) connected to the mass of the system - coaxially with the current distributor (12) a first ground-shaped electrode (23) at the voltage potential of the system, characterized in that in order to protect the room ( 22), in addition to the first electrode (23), a second electrode (24) coaxial with the voltage distributor (12), which is poured at the pulp potential of the plant and has an end which is formed as a bell edge and is bell gene in the form of a gap opposite the first electrode (23) as reasons edge shaped end, and in that the first electrode (23) and the second electrode (24) is cast at least partially in a cup-shaped insulator (25). 2. Spänningstransformator enligt patentkrav 1, kännetecknad av att det första 20 motständet (16) omges av en inom mellanuttagets (19) omräde ringformigt vid massapotential belägen skyddselektrod (21), som placerats närä det första motständet ·- (16) pä varje sida.2. A voltage transformer according to claim 1, characterized in that the first resistor (16) is surrounded by a protective electrode (21) located in the region of the intermediate outlet (19) annularly at the mass potential, which is placed adjacent the first resistor · - (16) on each side. 3. Spänningstransformator enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknad av att de som skälkanter utformade ändarna av den första elektroden (23) och den andra elek- 25 troden (24) är utformade med vulster.3. A voltage transformer according to claim 1 or 2, characterized in that the ends of the first electrode (23) and the second electrode (24) are formed as beads. 4. Spänningstransformator enligt patentkrav 3, kännetecknad av att den första »« elektroden (23) och den andra elektroden (24) utformats sä att spänningsfördelning-en pä potentiometerresistom (12) är väsentligen lineär vid förekomst av elektriska fenomen pä hög frekvens i anläggningen, varvid den vid spänningspotentialen häll-30 na första elektrodens (23) som skälkant utformade del utvidgas koniskt frän skälens botten mot skälens kant. 111481 94. A voltage transformer according to claim 3, characterized in that the first electrode (23) and the second electrode (24) are designed such that the voltage distribution on the potentiometer resistor (12) is substantially linear in the presence of high frequency electrical phenomena in the plant. wherein the portion formed by the bead edge of the first electrode (23), which is formed at the voltage potential, is conically expanded from the bottom of the bore to the edge of the bead. 111481 9 5. Spänningstransformator enligt nägot av patentkraven 1-4, kännetecknad av att isolatom (25) konstruerats huvudsakligen av isotropiskt material.5. A voltage transformer according to any one of claims 1-4, characterized in that the insulator (25) is constructed mainly of isotropic material. 6. Späimingstransformator enligt patentkrav 5, kännetecknad av att isolatoms (25) material har en värmeutvidgningskoefficient som anpassats tili den första elek- i 5 trodens (23) och den andra elektrodens (24) material.6. A voltage transformer according to claim 5, characterized in that the material of the insulator (25) has a coefficient of thermal expansion adapted to the material of the first electrode (23) and the second electrode (24). 7. Spänningstransformator enligt patentkrav 6, kännetecknad av att isolatom ut-formats av en härdad isoleringsmassa fylld med kulformade fragment.7. A voltage transformer according to claim 6, characterized in that the insulator is formed by a hardened insulating mass filled with ball-shaped fragments. 8. Spänningstransformator enligt nägot av patentkraven 1-7, kännetecknad av att isolatom (25) i sin som skälbotten utformade del har en strömgenomförning 10 (26), vars ände som forts frän skälen tili anläggningen anslutits elledande tili an- läggningens spänningsförande del (5), och varvid den i skälen inforda delen anslutits elledande tili potentiometeiresistoms (12) strömkontakt (18) vid anläggningens spänning.A voltage transformer according to any one of claims 1-7, characterized in that the insulator (25) in its portion formed as a ground bottom has a current conduit 10 (26), the end of which continues from the reasons for the installation to the conductive part of the plant (5). ), and wherein the part inserted in the recesses is connected conductively to the current contact (18) of the potentiometry system (12) at the voltage of the system. 9. Spänningstransformator enligt patentkrav 8, kännetecknad av att isolatom 15 (25) i sin som skälbotten utformade del dessutom har en i skälens inre mynnande öppning (29).9. A voltage transformer according to claim 8, characterized in that the insulator 15 (25), in its portion formed as the ground bottom, also has an opening (29) in the inner opening of the ground. 10. Spänningstransformator enligt nägot av patentkraven 1-9, kännetecknad av att isolatom (25) slutits gastätt med hjälp av ett metallock (27) som är i beröring med potentiometeiresistoms (12) andra strömkontakt (20).10. A voltage transformer according to any one of claims 1-9, characterized in that the insulator (25) is closed gas-tight by means of a metal cap (27) which is in contact with the second current contact (20) of the potentiometry resistor (12). 11. Spänningstransformator enligt patentkrav 10, kännetecknad av att metallock- ; et (27) har en gastät elgenomföming (30) för att leda ut potentiometeiresistoms (12) signalledning (14) som är elektriskt ansluten tili mellanuttagspunkten (19).11. A voltage transformer according to claim 10, characterized in that the metal cap; et (27) has a gas-tight electrical passage (30) for conducting the signal line (14) of the potentiometer system (12) electrically connected to the intermediate outlet point (19). 12. Spänningstransfoimator enligt patentkrav 11, kännetecknad av att tili metall-locket (27) inspänts kanten av den skälformigt utformade skärmningen (31), att i 25 den av skärmningen (31) avgränsade kaviteten (32) fmns en andra signalledning (15) elledande ansluten till metallocket (27), och att skärmningen (31) har en öppning, genom vilken den första signalledningen (14) och den andra signalledningen (15) förts frän kaviteten (32) tili den skyddade mätkabelns (10) skärmning, som kopplats elledande tili spänningstransformatoms (8) mätelektronik (11). «Voltage transformer according to claim 11, characterized in that the edge of the metal cap (27) is clamped to the edge of the reasonably shaped shield (31), so that in the cavity (32) defined by the shield (31) a second signal line (15) is conductive. connected to the metal cover (27), and the shielding (31) has an opening through which the first signal line (14) and the second signal line (15) are routed from the cavity (32) to the shield of the protected measuring cable (10) which is connected conductively to the measuring electronics (11) of the voltage transformer (8). «
FI921738A 1991-04-22 1992-04-16 Voltage transformer for medium or high voltage plant FI111481B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH119791 1991-04-22
CH119791 1991-04-22

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI921738A0 FI921738A0 (en) 1992-04-16
FI921738L FI921738L (en) 1992-10-23
FI111481B true FI111481B (en) 2003-07-31

Family

ID=4204781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI921738A FI111481B (en) 1991-04-22 1992-04-16 Voltage transformer for medium or high voltage plant

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0510427B1 (en)
DE (2) DE4122331A1 (en)
FI (1) FI111481B (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4412784C2 (en) * 1994-04-18 1997-04-03 Abb Patent Gmbh Current and voltage sensor for a high-voltage control panel
DE19540493C2 (en) * 1995-06-30 1997-04-10 Siemens Ag Device for fastening voltage transformers in medium-voltage switchgear
DE19703300C1 (en) * 1997-01-30 1998-05-14 Ritz Messwandler Kg Voltage divider for medium voltage apparatus
DE19719521A1 (en) * 1997-05-09 1998-11-19 Felten & Guilleaume Energie Voltage sensor for measuring and protection devices for medium-voltage switchgear
EP1015895B1 (en) * 1997-09-16 2001-07-11 Trench Switzerland AG Voltage divider
DE59802264D1 (en) * 1997-09-23 2002-01-10 Trench Switzerland Ag Basel COMBINED SMALL SIGNAL CURRENT AND VOLTAGE CONVERTER
DE19841164A1 (en) * 1998-09-09 2000-03-16 Abb Research Ltd Voltage divider for measuring high direct current voltages in areas subject to high frequency interference; has tuning capacitor to balance capacitive divider voltages with those of resistive divider
DE102004016602A1 (en) * 2004-04-03 2005-10-20 Abb Technology Ag Zuerich Voltage/current-measurement system for measuring current on a switching installation has a conductor and a transformer linked to evaluatory electronics
EP2693223B8 (en) * 2012-08-03 2021-09-08 ABB Schweiz AG Voltage measurement device with an insulating body
EP2696206B1 (en) * 2012-08-06 2023-11-01 ABB Schweiz AG Medium or high voltage arrangement with cable connection terminal
US9335348B2 (en) * 2012-11-02 2016-05-10 Thomas & Betts International, Inc. Modular high voltage sensing unit

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8116028U1 (en) * 1981-11-12 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Device for measuring high alternating voltages in high-voltage switchgear
AT34635B (en) * 1907-06-14 1908-10-10 Josef Engelmann Cassette with moving ground glass for plates or sheet films in single pack.
DE1516244A1 (en) * 1965-03-11 1969-05-22 Siemens Ag Ohmic voltage divider for high voltages and frequencies
US3579819A (en) * 1969-03-24 1971-05-25 Cts Corp Method of making a resistor
US3742422A (en) * 1971-11-22 1973-06-26 Cts Corp High voltage resistor
SU585448A1 (en) * 1975-07-28 1977-12-25 Кишиневский Научно-Исследовательский Институт Электроприборостроения Voltage divider
DD134674A2 (en) * 1977-11-29 1979-03-14 Rainer Otto SHIELDING FOR OHMSCHE VOLTAGE DISTANCE RESISTORS
DE2841466A1 (en) * 1978-09-23 1980-04-03 Schniewindt Kg C Compact and protected HV divider - has resistance wire wound around hollow cylinder containing capacitance reels
DE2930767A1 (en) * 1979-07-28 1981-02-19 Bbc Brown Boveri & Cie High direct voltage measurement in metal can switches - using potential divider consisting of standard resistive element combinations
DE2930672C2 (en) * 1979-07-28 1985-02-07 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Voltage divider for measuring high AC voltages in high-voltage switchgear
DE3121398A1 (en) * 1981-05-29 1982-12-16 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Device for measuring high alternating voltages in high-voltage switching installations
DE3304316A1 (en) * 1983-02-09 1984-08-09 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg MEASURING AND DAMPING RESISTANCE ARRANGEMENT FOR A HIGH VOLTAGE DEVICE
DD219618A1 (en) * 1983-11-25 1985-03-06 Robotron Elektronik COAT RESISTANCE, ESPECIALLY FOR MICROWAVE COMPONENTS, AND METHOD FOR ITS ADJUSTMENT
DE3445898A1 (en) * 1984-12-15 1986-06-19 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt METHOD FOR COMPENSATING INTERFERENCE CAPACITIES BETWEEN A RESISTANCE AND AN ELECTRICALLY CONDUCTIVE SHIELDING ELECTRODE
DD259490A1 (en) * 1987-04-07 1988-08-24 Zentrum F Forschung Und Techno HIGH-VOLTAGE-RESISTANT THICK-WATER RESISTANT WITH SAFETY BEHAVIOR
DE3902263A1 (en) * 1989-01-26 1990-08-02 Philips Patentverwaltung ARRANGEMENT FOR HIGH VOLTAGE MEASUREMENT

Also Published As

Publication number Publication date
EP0510427A2 (en) 1992-10-28
FI921738A0 (en) 1992-04-16
EP0510427A3 (en) 1992-12-23
DE59207217D1 (en) 1996-10-31
DE4122331A1 (en) 1992-10-29
EP0510427B1 (en) 1996-09-25
FI921738L (en) 1992-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2693223B1 (en) Voltage measurement device with an insulating body
US6850399B1 (en) Gas insulated device and failure rating method
EP2909641B1 (en) Current and/or voltage sensing device for integrative use
FI111481B (en) Voltage transformer for medium or high voltage plant
US5811734A (en) Bus-bar conductor system for high voltage systems
EP3236272B1 (en) High-voltage lead-in insulating device
US11287448B2 (en) Voltage divider assembly
US7027280B2 (en) Gas insulating apparatus and method for locating fault point thereof
EP2805344B1 (en) A sensing device for low-, medium- or high voltage switching devices
JPH10153624A (en) Measuring device of high-voltage facility sealed and gas-insulated by metal
CN102388514B (en) Bushing for connecting gas insulated switchgear with air insulated switchgear
US20070119818A1 (en) Compressed-gas-insulated switch-disconnector module and bushing configuration
US3643003A (en) Transformer termination for metal-enclosed, compressed-gas-insulated electrical conductors
US6717499B2 (en) Transformer for gas insulated electric apparatus
FI107304B (en) Electric current transformer for medium or high voltage systems
US11982691B2 (en) Measuring an electrical voltage on a metal-encapsulated switchgear
CA2012570A1 (en) Measuring equipment with an auxiliary electrode for a gas-insulated, enclosed high-voltage power station
RU2080714C1 (en) Ground electrode
EP4345433A1 (en) Switchgear device
JP7402973B2 (en) Measuring system for measuring the potential of a conductor inside a power switchgear and a corresponding power switchgear
US20250264501A1 (en) Self-compensated electrical sensor
CN114175431A (en) Connection structure with UHF antenna for gas-insulated switchgear
US20250370010A1 (en) Low power instrument transformer (lpit) in conical connector
EP4468319A1 (en) Vacuum interrupter
US11626244B2 (en) Assembly for connecting to a high-voltage grid

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: ABB SCHWEIZ AG

MA Patent expired