DE2546694A1 - Measurement transmitter for HV lines - has converter-digitaliser part at line potential allocating digital values to line quantities - Google Patents

Measurement transmitter for HV lines - has converter-digitaliser part at line potential allocating digital values to line quantities

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DE2546694A1
DE2546694A1 DE19752546694 DE2546694A DE2546694A1 DE 2546694 A1 DE2546694 A1 DE 2546694A1 DE 19752546694 DE19752546694 DE 19752546694 DE 2546694 A DE2546694 A DE 2546694A DE 2546694 A1 DE2546694 A1 DE 2546694A1
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Silvin M Dr Ing Leskovar
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Leskovar silvin M dr-Ing
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Abstract

The quantities which are measured can be electrical or non-electrical; and the digital valves produced during the course of the measurements are passed to the transmitter unit (3) which is also at the line (1) operating potential, and which radiates the digital valves through a directional or non-directional aerial, or along the line itself. The energy to enable operation of the device is supplied by the power unit (4), which is in turn supplied by the current in the high voltage line (1). The power unit (4) contains a transformer with a ring-shaped core.

Description

MESS-SENDEGERÄT FÜR HOCHSPANNUNGSLEITUNGEN Priorität: 21. Okt. 1975 - Jugoslawien Gegenstand der Erfindung ist ein Mess-Sendgerät für Iiochspannungsleitungen, welches diskrete Masswerte dem Strom in Hochspannungsleitung, nötigenfalls aber auch den nderen Betriebszustandgrössen der Hochspannungsleitung, wie z.B. der Temperatur des Leiters, der Spannung am Leiter und anderen Grössen, zuordnet und in Form von Hochfrequenzsignal ausstrahlt, wobei das Gerät am Potential der Hochspannungsleitung betrieben wird. MEASURING TRANSMITTER FOR HIGH VOLTAGE LINES Priority: Oct. 21, 1975 - Yugoslavia The subject of the invention is a measuring transmitter for high voltage lines, which discrete measurement values for the current in the high-voltage line, but if necessary also the other operating state variables of the high-voltage line, such as the temperature of the conductor, the voltage on the conductor and other variables, and in the form of Radiates high-frequency signal, with the device at the potential of the high-voltage line is operated.

Die auf den Hochspannungsleitungen meistens gemessenen Grössen sind Stroms Spannung, Leistung, Leistungsfaktor =cos ), in Frage kommen aber auch die teitertemperatur und die Ionisation in der teiterumgebung. Die übliche Nessungaweise dieser Grössen fordert mit Ausnahme von der Temperatur und Ionisation die Benutzung von Messwaneiern, die entweder den Strom oder die Spannung in den 6Te eigneten Messbereich auf das Erdungspotential umsetzen. Mit wachsender Betriebsspannung wird derartige Messwandlung und insbesondere die StromLesswandlung wegen der nötigen Isolation technisch anspruchsvoller und kostspieliger, wobei sich mit wachsenden Streufeldern wegen der Isolation auch die Umwandlungskennlinien verschlechtern. Das führt zu Amplituden- und Phasenverzerrungen der gemessenen Grösse.The quantities mostly measured on the high-voltage lines are Current, voltage, power, power factor = cos), but these are also possible temperature and ionization in the environment. The usual Nessunga way With the exception of temperature and ionization, these parameters are required for use of Messwanei eggs, which either measure the current or the voltage in the 6Te suitable measuring range to the ground potential. With increasing operating voltage, such Measurement conversion and especially current measurement conversion because of the necessary isolation technically more demanding and costly, with increasing stray fields also worsen the conversion characteristics due to the isolation. That leads to Amplitude and phase distortions of the measured quantity.

Der übliche Einsatz von Strommeaswandlern fordert dazu noch die physische Leiterunterbrechung.The usual use of current converters also demands the physical one Open circuit.

Ziel der Erfindung ist ein Gerät für die digitale Erfassung und Hochfrequenzübermittlung von elektrischen und nichtelektrischen Betriebsmessgrössen der Hochspannungsleitung unmittelbar an ihrem Betriebspotential.The aim of the invention is a device for digital acquisition and high frequency transmission of electrical and non-electrical Operational parameters of the High-voltage line directly at its operating potential.

Die rufgabe ist mit einem Mess-Sendegerät für Hochspannungsleitungen gelöst, das aus dem Umwandlungs-Digitalisierungsteil, dem Hochfrequenzsendeteil und dem Netzteil zusammengesetzt ist und das mit der aus Hochspannungsleitung entnommenen Energie und am Hochspannungsleiter-Betriebspotential betrieben wird.The call is with a measuring transmitter for high-voltage lines solved that from the conversion digitization part, the high-frequency transmission part and the power supply is assembled and that with the extracted from the high-voltage line Energy and is operated at the high voltage conductor operating potential.

Der Umwandlungs-Digitalisierungsteil dient zur TJmwandlung und Digltalisierung der Meßwerte. Die gewonnenen Digitalwerte werden in Hochfrequenzsendeteil geführt, wo sie in Xochfrequenzsignal überführt mit geeigneter Antenne gerichtet oder ungerichtet oder entlang der Hochspannungsleitung ausgestrahlt werden. Die für den Betrieb nötige Energie wird vom Netzteil geliefert, welcher vom Strom im Hochspannungsleiter versorgt wird.The conversion-digitization part is used for conversion and digitalization of the measured values. The digital values obtained are fed into the high-frequency transmitter section, where it is converted into high-frequency signals with a suitable antenna, directional or non-directional or broadcast along the power line. The ones necessary for operation Energy is supplied by the power pack, which is powered by the current in the high-voltage conductor will.

Als Messgrössen, die in Digitalwerte umgesetzt werden, kommen alle Messgrössen in Betracht, die sich auf Betriebszustände der Hochspannungsleitung beziehen, wie z.B. der zeitliche Amplitudenverlauf des Stromes, der Spannung, ihre Dffe8stivwerte, die Temperatur des Gleiters, die Lufttemperatur um die Hochspannungsleitung, die IJuftbewegung in der Umgebung der Hochspannungsleitung, die Lonisationszustände usw.All of them come as measured variables that are converted into digital values Measured variables taken into account that relate to the operating states of the high-voltage line relate, such as the temporal amplitude curve of the current, the voltage, their Dffe8stivwerte, the temperature of the slider, the air temperature around the high-voltage line, the air movement in the vicinity of the high-voltage line, the lonization states etc.

Der Netzteil des Geräts enthält einen Umfass-Ringkerntransformator, so dass der Leiter der Hochspannungsleitung als primäre Wicklung wirkt und die in der sekundären Wicklung induzierte Spannung mit geeigneten Gleichrichterkreisen in Gleichspannung mit dem Hochspannungsleiter-Betriebspotential als Nullpotential umgewandelt wird. Die Konstanthaltung der Spannung sichert ein entsprechender, an die gleichgerichtete Spannung angeschlossener Akkumulator, der immer dann aufgeladen wird, wenn der Strom in dem Hochspannungsleiter genug gross wird.The power supply of the device contains an encompassing toroidal transformer, so that the conductor of the high voltage line acts as the primary winding and the in the secondary winding induced voltage with suitable rectifier circuits in DC voltage with the high-voltage conductor operating potential as zero potential is converted. Keeping the voltage constant ensures a corresponding one the rectified voltage connected to the accumulator, which is then always charged when the current in the high voltage conductor becomes large enough.

Die Ausführungsarten des Geräts richten sich nach der Art der Messungen. FUr welche Art der Messungen das Gerät ausgeführt ist, hängt von dem Umwandlungs-Digitalieierungsteil ab. Im Falle, wo die Messgrösse der Strom im Hochspannungs leiter wird, ist der Umwandlungs-Digitalisierungsteil von einem Umfass-Ringkernstromwandler und und AD Umsetzungskreisen zusammengesetzt. Der Umfass-Ringkernstromwandler mit richtig abgeschlossener Mess*-icklung ordnet dem Strom im Hochspannungsleiter entsprechende Spannung am Betriebspotential der Hochspsnnungsleitung zu, die im Digitalisierungsteil in determinierten Zeitabschnitten oder ununterbrochen in eine Xeihenfolge elektrisch interpretierter Digitalwerte umgewandelt wird, welche, wenn nötig, umgeformt dem Hochfrequenzsendeteil zugeführt werden.The types of equipment used depend on the type of measurements. What kind of measurements the device is designed for depends on the conversion-digitizing part away. In the case where the measured variable is the current in the high-voltage conductor, that is Conversion digitization part of a comprehensive toroidal core current transformer and and AD Implementation groups composed. The encompassing toroidal current transformer with properly terminated The measurement winding assigns the corresponding voltage to the current in the high-voltage conductor Operating potential of the high-voltage line, which was determined in the digitization part Electrically interpreted periods of time or continuously in an order Digital values are converted, which, if necessary, are converted to the high-frequency transmission part are fed.

In zweiter Ausführungsart ist der TJmwandlungs-Digitalisierungsteil so aufgebaut, dass die Messung bzw. Telemetrierung der Stromeffektivwerte im Leiter ermöglicht wird. Der Umfass-Ringkernstromwandler sorgt ähnlich wie in erster Ausführung für die geeignete Mess-Spannung, welche nach der Umwandlun3 in eine Spannung, die dem Effektivwert des Stromes entspricht, abgetastet und digitalisiert wird.The second embodiment is the conversion / digitization part structured in such a way that the measurement or telemetry of the effective current values in the conductor is made possible. The encompassing toroidal current transformer provides similar to the first version for the suitable measurement voltage, which after conversion into a voltage that corresponds to the rms value of the current, is sampled and digitized.

In dritter Ausführungsart ist der Umw-andlungs-Digitalisierungsteil so aufgebaut, dass zugleich der Verlauf des Stromes und sein Effektivwert telemetrisch gemessen werden. In diesem Fall wird die Abtastung beider Messgrössen und ihre AD Umwandlung von einem Steuerwerk im Digitalisierungsteil so gesteuert, dass sich eine im voraus bestimmte Zusammensetzung in der Reihenfolge von Digitalwerten ergibt.The third embodiment is the conversion digitization part constructed in such a way that at the same time the course of the current and its effective value are telemetric be measured. In this case, the sampling of both measured quantities and their AD Conversion from a control unit in the digitization part is controlled in such a way that gives a predetermined composition in the order of digital values.

Die Abwandlungen der ersten, zweiten und dritten Ausführung besitzen anstatt des Umfass-Ringkernstromwandlers ein anderes U:nwandlungselement, wie etwa die Hall-Sonde in geeigneter Ausführung oder den Spannungsabtaster für die Spannung, welche der Strom an bestimmter Länge des Leiters verursacht.The modifications of the first, second and third embodiments have instead of the encompassing toroidal current transformer, another conversion element, such as the Hall probe in a suitable design or the voltage scanner for the voltage, which the current causes at a certain length of the conductor.

Im Falle, dass die gemessene Grösse die Temperatur des Leiters ist, wird der Umwandlungs-Digitalisierungteil aus einem Temperaturumwandler und Digitalisierungsteil zusammengesetzt. Der Temperaturumwandler, der auf den Leiter befestigt ist, vermittelt dem Digitalisierungsteil eine der Temperatur proportionelle Spannung oder elektrisch interpretierte numerische Temperaturwerte.In the event that the measured quantity is the temperature of the conductor, the conversion digitization part is made up of a temperature converter and digitization part composed. The temperature converter, which is attached to the conductor, mediates the digitizing part a voltage proportional to the temperature or electrically interpreted numerical temperature values.

Der Umwandlungs-Digitalisierungsteil, welcher für gleichzeitige telemetrische Verfolgungen bzw. Messungen von mehreren Grössen, wie etwa zeitlichem Verlauf des Stromes, der Spannung, denen entsprechenden Effektivwerten, der Temperatur des Leiters, vom Ionisationsgrad usw., ausgebaut ist, enthält für jede gemessene Grundgrösse einen entsprechenden Umwandler. Dieser wandelt die gelnessene Giösse in entsprechende elektrische Grösse um, die sich weiter, wenn das die Messung verlangt, in neue Grösse umwandelt. Das geschieht mit zusätzlichem Umwandlungskreis, was z.B. im Falle der Bildung der Effektivwerte des Stromes oder der Spannung ein entsprechender Gleichrichterkreis ist. Die mit Umwandlern und entsprechenden Zusatzteilen gewonnenen Messgrössen - die Grundgrössen und ausgeführte Grössen - werden in den Digitalisierungsteil geführt, wo sie in voraus bestimmter Reihenfolge abgetastet und in digitale Form umgesetzt werden, wofür ein geeignetes Steuerwerk in der Digitalisierun£seimheit sorgt, wobei den analogen Mesegrössen mit einem oder mehreren AD Umsetzern, die nach Bedarf mit Spannungs-Probehaltern (sample holder) und multiplexen Eingangsschaltungen vervollständig werden, digitalisierte Werte zugeordnet werden, wonach die digitalisierten Probewerte, wenn sie sich im parallelen Zustand befinden, in Reihenwerte umgewandelt werden, die nach Bedarf mit entsprechender logischer Schaltung oder mit einem Endautomaten z.B. in einen NRZ Code kodiert oder komprimiert und dann zum Hochfrequenzsender geführt werden.The conversion digitization part, which is used for simultaneous telemetric Tracking or measurements of several variables, such as the temporal course of the Current, voltage, the corresponding effective values, the temperature of the conductor, from the degree of ionization, etc., contains for each measured basic quantity a corresponding converter. This converts the measured water into the corresponding one electrical quantity, which changes into a new quantity if required by the measurement converts. This happens with an additional circle of transformation, which is e.g. in the case of the Formation of the effective values of the current or the voltage a corresponding rectifier circuit is. The measured variables obtained with converters and corresponding additional parts - the basic sizes and executed sizes - are included in the digitization part, where they are scanned in a predetermined order and converted into digital form what a suitable control unit in the digitization seimheit ensures, whereby the analog measurement parameters with one or more AD converters that can be used with Voltage sample holders and multiplex input circuits complete digitized values are assigned, after which the digitized sample values, if they are in the parallel state, converted to series values, as required with a corresponding logic circuit or with a terminal machine e.g. encoded or compressed into an NRZ code and then sent to the high-frequency transmitter be guided.

Der Gegenstand der Erfindung wird in einigen AusSührungsarten anhand der beigefügten Zeichnungen dargestellt und beschrieben. Darin zeigen: Fig. 1 eine schematische Grunddarstellung des Geräts; Fig. 2 eine schematische Darstellung des Geräts für die Messung des Amplitudenverlaufes des Stromes; Fig. 3 eie schematische Darstellung des Geräts für die Messung der Temperatur des Leiters; Fig. 4 eine schematische Darstellung des Geräts für gleichzeitige Messung mehrerer bzw. verschiedener Betriebsgrössen; Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel des Digitalisierungsteiles.The object of the invention will be illustrated in some embodiments of the accompanying drawings. These show: FIG. 1 a schematic basic representation of the device; Fig. 2 is a schematic representation of the Device for measuring the amplitude curve of the current; Fig. 3 is a schematic Representation of the device for measuring the temperature of the conductor; Fig. 4 is a schematic Representation of the device for simultaneous measurement of several or different operating parameters; Fig. 5 shows an embodiment of the digitizing part.

Fig. 1 zeigt die schematische G:unddarstellung des Geräts Darin ist mit 1 der Leiter der Hochspannungsleitung, mit 2 der Umwandlungs-Digitalisierungsteil, mit 3 der Hochfrequenzsendeteil mit Antenne und mit 4 der Netzteil mit dem Umfass-Ringkernstromwandler bezeichnet.Fig. 1 shows the schematic diagram of the device therein with 1 the conductor of the high-voltage line, with 2 the conversion digitizing part, with 3 the high-frequency transmission part with antenna and with 4 the power supply unit with the encompassing toroidal current transformer designated.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Geräts für den Fall, dass die essgrösse der Stromverlauf im Leiter ist. In der Figur ist der Umwandlungs-Digitalisierungsteil mit 5, der zugehörige Umfass-Ringkernstromwandler mit 5.2 und der AD Umwandler mit 5.1 bezeichnet. Zudem zeigt Pig. 2 noch den Entwurf des Netzteiles, der mit 4 bezeichnet wird, worin der entsprechende Umfass-Ringkernstromwandler mit 4.1 bezeichnet wird, die Gleichrichterkreise mit 4.2 und die nach Bedarf enthaltene Akku-Batterie mit 4.3.Fig. 2 shows a schematic representation of the device for the case that the essential variable is the current flow in the conductor. In the figure is the conversion digitizing part with 5, the corresponding encompassing toroidal current transformer with 5.2 and the AD converter with 5.1. Pig also shows. 2 still the draft of the power supply, which is designated with 4 where the corresponding encompassing toroidal core current transformer is designated with 4.1, the rectifier circuits with 4.2 and the rechargeable battery included as required 4.3.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des Geräts für den Fall, dass die gemessene Grösse die Temperatur des Leiters ist, obei mit 6 der Umwandlungs-Digitalisierungsteil, welches den auf den Leiter 1 befestigten Temperaturumwandler 6.1 enthält, der die Viesagrösse dem Digitalisierungsteil 6.2 zuführt, bezeichnet ist.Fig. 3 is a schematic representation of the device for the case that the measured quantity is the temperature of the conductor, although with 6 the conversion-digitization part, which contains the attached to the conductor 1 temperature converter 6.1, the Viesa size feeds the digitizing part 6.2, is designated.

Fig. 4 stellt eine schematische Darsteliung des Geräts für den Fall dar, dass mehrere bzw. verschiedene Betriebsgrössen gemessen werden sollen. Das Gerät ist so aUSgeführt, dass das für jede gemessene Grösse entsprechende Umwandlungselement 7i i 1, 2, ..., i4 benutzt wird, welches der gemessenen Grösse die nötige Messgrösse zuordnet, wie etwa 7.1 dem Strom im Leiter 1 die entsprechende Spannung, 7.2 der Temperatur des Leiters die entsprechende Spannung, 7.3 dem Ionisationsgrad in bestimmter Entfernung vom Leiter die entsprechende pannung, 7.4 der Phasenspannung die entsprechende Spannung usw.Fig. 4 shows a schematic representation of the device for the case shows that several or different operating parameters are to be measured. That The device is designed in such a way that the corresponding conversion element for each measured quantity 7i i 1, 2, ..., i4 is used, which of the measured variable is the required measured variable assigns, such as 7.1 the current in conductor 1 the corresponding voltage, 7.2 the Temperature of the conductor the corresponding voltage, 7.3 the degree of ionization in certain Distance from the conductor the corresponding voltage, 7.4 the phase voltage the corresponding Voltage etc.

zuordnet. Jede so gewonnene Grösse wird als Gruadmessgrösse betrachtet, welche, wenn nötig, mit 3usatzkreisen in eine eeusgeführte Messgrösse, z.B. mit 7A1 die Messspannung, die dem Stronverlauf im Leiter entspricht, in die Spannung, die dem Effektivwert des Stromes im Leiter entspricht, umgewandelt wird. Alle Messgrössen werden im Digitalisierungsteil 7A abgetastet und in Digitalwerte, welche in geeigneter Form und geeigneter Reihenfolge dem Hochfrequenz Sender 3 zugeführt werden, umgewandelt.assigns. Every variable obtained in this way is considered as a measurement variable, which, if necessary, with additional circles in a measured variable, e.g. with 7A1 converts the measurement voltage, which corresponds to the current curve in the conductor, into the voltage, which corresponds to the effective value of the current in the conductor is converted. All measured quantities are sampled in the digitization part 7A and converted into digital values which are appropriate Form and suitable sequence are fed to the high frequency transmitter 3, converted.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Digitalisierungsteiles 7A. Die Messgrössen, die mit Unwandlungslementen 7.1, 7.2, ..., 7.rl gewonnen werden bzw. die aus ihnen ausgeführten Messgrössen, wie z.B. die aus dem Signal von 7.1 mit Hilfe von 7A1 ausgeführte Messgrösse, werden dem Eingang des Multiplexers 7h2 zugeführt, von wo die Nessgrössen, jeweils nur eine, wenn nötig, über die Abtastelektronik (sample holder) 7A3 zum AD Umwandler 7A4 geführt werden, was durch die Steuereinheit 7A7 gesteuert wird. Lus dem Analog-Digitalumwandler 7A4 werden die Didigitalwerte dem Hochfrequenzsendeteil 3 zugeführt, wenn nötig, über Zwischenkreise 7A5 für parallel-serienmässige Umwandlung und logische Schaltkreise 7i6 für Kodierung.Fig. 5 shows an embodiment of the digitizing part 7A. The measured quantities that are obtained with conversion elements 7.1, 7.2, ..., 7.rl or the measured variables carried out from them, such as those from the signal from 7.1 Measured variable carried out with the aid of 7A1 are fed to the input of the multiplexer 7h2 supplied, from where the Nessgrössen, only one, if necessary, via the scanning electronics (sample holder) 7A3 to the AD converter 7A4, which is done by the control unit 7A7 is controlled. The didigital values are obtained from the 7A4 analog-to-digital converter fed to the high-frequency transmitter part 3, if necessary, via intermediate circuits 7A5 for parallel serial Conversion and logic circuits 7i6 for coding.

für ein richtiges und synchrones Arbeiten aller Einheiten 7A1 bis 7A6 sorgt die Steuereinheit 7A7, die aus Taktgenerator, Fehlern und logischen Schaltkreisen zusammengesetzt ist.for correct and synchronous operation of all units 7A1 to 7A6 provides the control unit 7A7, the clock generator, errors and logic circuits is composed.

Die ausführungsbeispiele des Umwandlungs-Di~italisierunzsteiles nach Fig. 4 und 5 enthalten verschiedene Kombinationen von Elementen aus beiden Figuren und nach Bedarf zusätzliche logische Schaltungen.The exemplary embodiments of the conversion-di ~ italization part according to Figures 4 and 5 contain various combinations of elements from both figures and additional logic circuits as required.

Die Erfindung stützt sich auf bekannte Tatsachen, die sich auf die Abtastung und Digitalumwandlung beziehen. Wie bekannt, kann jedes Analogsignal in entsprechende Zeitreihe von Digitalwerten umgewandelt werden. Da die Digitalwerte elektrisch inierpretiert sein können, ist es möglich, diese werte in ein Hochfrequenzsignal zu überführen, um sie auf diese -Veise zu übertragen. Dazu wird die Tatsache beachtet, dass man den Wechselstrom im Leiter in Spannung umwandeln kann und so die für den Betrieb verschiedener Kreise nötige Spannung versichert. weiter können alle Elemente bzw. alle Unwandlungs- und Schaltkreise einschliesslich Hochfreouenzkreise auf dem Betriebspotential des Leiters der Hochspannungsleitung betrieben werden, da eventuelle schädliche Streufelder mit Hilfe einer Abschirmung mit Metallgehäuse eliminiert sein können, wobei diese auch klimatisch geschützt werden.The invention is based on known facts related to the Relate sampling and digital conversion. As is known, any analog signal in corresponding time series of digital values are converted. Since the digital values can be interpreted electrically, it is possible to convert these values into a high-frequency signal to transfer them to this way of transferring them. To this end, the fact is taken into account that you can convert the alternating current in the conductor into voltage and so that for the Operation of various circuits insured necessary voltage. further can all elements or all conversion and switching circuits including high frequency circuits on the Operating potential of the conductor of the high-voltage line are operated, as possible harmful stray fields are eliminated with the help of a shield with a metal housing can be, whereby these are also climatically protected.

Der Vorteil des erfindungagemässen Geräts liegt in Bezug zu Standard-Masswandlern für die Messungen von Betriebsgrössen von Hochspannungsleitungen darin, dass das beschriebene Gerät auf einer Seite viel genauere Messungen ernöglicht, da die Fehler der Umwandlungs- und der Abtastteile im Gerat auch für mehrere Grössenordnungen niedriger als bei bekannten G e rfiten sein können, da die Fehler einiger Unwandlungslemente damit aufs Minimum gebracht werden können, dass die Isolationsprobleme beseitigt werden, und damit, dass für digitale Abtastung unabhängig von deren Präzision niedrige Leistungen im VergleiCh mit bekannten Instrumenten gebraucht werden.The advantage of the device according to the invention lies in relation to standard mass converters for the measurements of operating parameters of high-voltage lines in that the described device enables much more precise measurements on one side, since the errors the conversion and scanning parts in the device for several orders of magnitude can be lower than with known gears, because the errors of some conversion elements thus can be brought to a minimum that eliminates the insulation problems be, and with that, for digital sampling regardless of their Precision, low performance compared to known instruments will.

Auf der anderen Seite erlaubt das Gerät eine ganze Reihe von Messungen bei wesentlich niedrigeren Kosten als mit bekannten Messwandlern. Dabei kann des Gerät auch die nötigen Angaben liefern, die für die Steuerung des Schutzes nötig sind, und ermöglicht neue Ausführungen des Schutzes.On the other hand, the device allows a whole range of measurements at a much lower cost than with known transducers. It can Device also provide the information necessary for controlling the protection and enables new types of protection.

Nicht zuletzt ist ein Vorteil auch darin zu sehen, dass der Leiter bei Inbetriebsetzung des Geräts nicht unterbrocher werden muss.Last but not least, an advantage can also be seen in the fact that the head does not have to be interrupted when starting up the device.

Claims (7)

PATENTANSPRUCHEPATENT CLAIMS 1. Mess-Sendgerät für Hochspannungsleitungen, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehreren elektrischen oder nichtelektrischen Grössen der Hochspannungsleitung der Umwandlungs-Digitalisierungsteil (rv auf dem Betriebspotential des Leiters (1) der hochspannungsleitung digitale Werte zuordnet, welche im Hochfrequenzsendeteil (3), der auch auf dem Betriebspotential des Leiters (1) der Hochspannungsleitung betrieben wird, zugeführt werden, wo sie in Hochfrequenzsignal überführt werden, welches mit geeigneter Antenne gerichtet oder ungerichtet oder entlang der Hochspannungsleitung Cusgestrahlt wird, wobei die für den Betrieb nötige Energie dem Umwandlungs-Digitalisierungsteil =2) und dem Hochfrequenzsendeteil (3) mit geeigneter Antenne von Netzteil (4), welcher energetisch von Strom im Leiter (1) der aochspannungsleitun versorgt wird, geliefert wird.1. Measuring transmitter for high-voltage lines, characterized in that that one or more electrical or non-electrical quantities of the high-voltage line the conversion-digitization part (rv on the operating potential of the conductor (1) assigns digital values to the high-voltage line, which are in the high-frequency transmission section (3), which is also at the operating potential of the conductor (1) of the high-voltage line is operated, are supplied, where they are converted into high-frequency signal, which with a suitable antenna directional or non-directional or along the high-voltage line Cus is beamed, with the energy necessary for the operation going to the conversion-digitization part = 2) and the high-frequency transmission part (3) with a suitable antenna of the power supply unit (4), which energetically supplied by electricity in the conductor (1) of the high voltage line will. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Netzteil (4) den Umfass-Ringkernstromwandler (4.1) enthält, so dass der Leiter (1) der Hochspannungsleitung die primäre Wicklung bildet und sich die auf der sekundären Wicklung induzierte Spannung auf dem Betrieb potential des Leiters (1) der Hochspannungsleitung mit Gleichrichterkreis (4.2) in Gleichspannung umwandelt, welche nach Bedarf mit der an die gleichgerichtete Spannung angeschlossenen Akku-Batterie konstant gehalten wird. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the power supply unit (4) Contains the Umfass toroidal core current transformer (4.1), so that the conductor (1) of the high-voltage line the primary winding forms and the one induced on the secondary winding Voltage on the operating potential of the conductor (1) of the high-voltage line with Rectifier circuit (4.2) converts into DC voltage, which as required with the Accumulator battery connected to the rectified voltage kept constant will. 3. Gerät nach Anspruch 1 und 2 im Falle, dass die Massgrösse der Strom im Leiter der Hochspannungsleitung ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umwandlungs-Di'italumset zungsteil (5) aus Umfass-Ringkernstromwandler (5.2) als Umwandungselement und aus Digitalisierungs-Abtastungsteil und Analog-Digitalumsetzer (5.1) zusammengesetzt ist und ss der Umfass-Ringkernwandler (5.2) mit geeignet abgeschlossener sekundärer Wicklung eine dem Strom i t Leiter (1) der Hochspannungsleitung gerechte Wsspcnnung auf das Betriebspotential des Leiters der Hockspanrlungsleitung zuordnet und die so gewonnene Spannung, wenn nötig, über zusätzliches Unwanlungselement weiter zum Dngitalisierur£s-Abtastteil und zum Analog-Digitalumsetzer (5.1) geführt wird, so diese Spannung zu bestimmten Zeitabschnitte oder unterbrochen in determinierte Reihenfolge von elektrisch interpretieren Digitalwerten, welche, wenn nötig, umgeformt in den Hochfrequenzsendeteil (3) geführt werden, umgesetzt wird. 3. Apparatus according to claim 1 and 2 in the case that the size of the Current in the conductor of the high-voltage line is characterized in that the conversion di'italumset tongue part (5) from encompassing toroidal current transformer (5.2) as a conversion element and from Digitization sampling part and analog-to-digital converter (5.1) assembled is and ss the Umfass toroidal core converter (5.2) with a suitably terminated secondary winding a conductor (1) of the high-voltage line that is fair to the current i t Wsspcnnung assigned to the operating potential of the conductor of the high voltage line and the voltage gained in this way, if necessary, via an additional immersion element to the Dngitalisierur £ s scanning section and to the analog-digital converter (5.1), so this tension is interrupted in certain periods of time or in determinate Sequence of electrically interpreted digital values, which, if necessary, are transformed in the high-frequency transmission part (3) is implemented. 4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dss anstatt des Umfass-Ringkernstromwandlers als Umwandlungselements die Hall-Sonde in entsprechender Ausführung oder auch Spannungsabtaster für die Spannung, welche der Strom an gewisser Länge des Leiters (1) erzeugt, benutzt wird.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that dss instead of the Enclosing toroidal current transformer as a conversion element, the Hall probe in a corresponding Execution or voltage scanner for the voltage that the current to certain Length of the conductor (1) generated, is used. 5. Gerät nach Anspruch 1 und 2 im Falle, dass die Messgrösse die Leitertemperatur ist, dadurcn gekennzeichnet, dass der Temperaturnwandler (6.1), der auf den Leiter (1) der Hochspannungsleitung. befestigt ist, eine der Temperatur proportionelle Spannung erzeugt, die im Digitalisierungsteil (6.2, mit Analog-Digitalumsetzer in elektrisch interpretierte Digitalwerte umgesetzt wird.5. Apparatus according to claim 1 and 2 in the case that the measured variable is the conductor temperature is characterized by the fact that the temperature converter (6.1), which is on the conductor (1) the high voltage line. is attached, one proportional to the temperature Voltage generated, which in the digitization part (6.2, with analog-digital converter in electrically interpreted digital values is implemented. 6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturumwandler der Temperatur entsprechende eektrisch interpretierte numerische Werte zuordnet, welche im Digitalisierungsteil mit entsprechend gesteuerten logischen Kreisen ohne den Analog-Digitalumsetzer abgetastet werden.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the temperature converter assigns corresponding electrically interpreted numerical values to the temperature, which in the digitization part with appropriately controlled logic circles without the analog-to-digital converter can be scanned. 7. Gerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Umwandlungs-Digitalumsetzungsteil für simultanes Messen oder Telemetrierung mehrer und verschiedener Betriebsmessgrossen der Hochspannungsleitung, wie das u.a. der zeitliche Verlauf des Stromes im Leiter (1), der Rffektivwert des Stromes im Leiter, die Phasen- oder Interphasenspannung, die Temperatur des Leiters, die LufttemperEtur, die Luftbewegung in der Umgebung des Leiters, Grösse, die sich auf die Ionisation der Leiterumgebung beziehen, sind, ausgebaut ist, auf solche weise, dass das für jede Messgrösse entsprechende Diessumwandlungselement 7i, 2£ 1, 2, ..., n eingesetzt wird, welches der gemessenen Grösse die entsprechende Grundmessgrösse zuordnet, aus welcher, wenn nötig, mit zusätzlicher Umwandlungseinheit eine ausgeführte Messgrösse, welche die Messung erfordert, gebildet wird, die im Falle der Messung des Effektivwertes des Stromes mit zusätzlichem Umwandlungsteil (7A1) erhaltene spannung ist, und dass die dem Digitalisierungsteil (7A) zugeführten Messgrössen dort abgetastet und in digiale Werte umgewandelt werden, welche nach Bedarf kodiert und entsprechend umgeformt in determinierter Zeitfolge dem Hochfrequenzsendeteil (3) zugeführt werden.7. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the conversion-digital conversion part for simultaneous measurement or telemetry of several and different operational parameters the high-voltage line, such as the temporal Course of the Current in the conductor (1), the rms value of the current in the conductor, the phase or Inter-phase voltage, the temperature of the conductor, the air temperature, the air movement in the vicinity of the conductor, size that affects the ionization of the conductor environment relate, are, is expanded, in such a way that the corresponding for each measured variable This conversion element 7i, 2 £ 1, 2, ..., n is used, which of the measured Size assigns the corresponding basic measured variable, from which, if necessary, with additional conversion unit an executed measured variable, which the measurement required, is formed in the case of measuring the effective value of the current with additional conversion part (7A1) obtained voltage, and that the dem Digitizing part (7A) supplied measured variables are scanned there and converted into digital Values are converted, which are coded as required and transformed accordingly are fed to the high-frequency transmitting part (3) in a determined time sequence. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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