DE4400418A1 - Luftgekoppelter Stromtransformator - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Stromtransformatoren und insbesondere auf nichtabgeschirmte, luftgekoppelte Stromtransformatoren mit neuartigem Aufbau.

In Geräten zum Messen eines elektrischen Stroms verwendete luftgekoppelte Stromtransformatoren sind bekannt. Sie enthalten eine Primärwicklung, die mit einer Leitung in Serie geschaltet ist, durch die der zu messende Strom fließt. Die an das Gerät angepaßte Ausgangsspannung wird an einer Sekundärwicklung gemessen, die über große Luftspalte mit der Primärwicklung gekoppelt ist. Das Ausgangssignal eines herkömmlichen Stromtransformators ist zwar eine Spannung an einem Serienwiderstand im Sekundärkreis, die mit dem Netzstrom in Phase ist, jedoch ist das Ausgangssignal eines luftgekoppelten Stromtransformators eine Spannung, die der zeitlichen Ableitung des Netzstroms proportional ist. Anders als bei herkömmlichen Stromtransformatoren sind luftgekoppelte Strom­ transformatoren unempfindlich gegen Sättigungswirkungen, die durch die Anwe­ senheit einer Gleichstromkomponente an den Netzleitungen verursacht werden.

Nach Fig. 1 enthält ein luftgekoppelter Stromtransformator eine aus einer Windung bestehende Primärwicklung 21 mit einer konzentrischen Sekundärspule 23. Die Wicklung und die Spule sind in einem fünfseitigen magnetischen Käst­ chen 25 enthalten, das sowohl als Abschirmung als auch als Weg für den vom Primärstrom erzeugten Fluß dient.

Es sind anschließend Umgestaltungen zur Aufnahme doppelter Primärwicklungen gemacht worden. In der in Fig. 2 dargestellten Ausführung enthält ein luft­ gekoppelter Stromtransformator zwei Primärwicklungen 31 und eine Sekundärspule 33, die von einem vierseitigen magnetischen Kästchen 35 überdeckt sind.

Eine Unempfindlichkeit gegenüber externen elektromagnetischen Störungen wird mit den beiden Ausführungen in gleicher Weise erzielt. Das magnetische Käst­ chen 25 oder 35, das den Störfluß um die Sekundärspule herumleitet, ergibt eine magnetische Abschirmung zum Schutz gegen die externe elektromagnetische Störung.

Zur Erzielung einer Unempfindlichkeit gegen eine externe elektromagnetische Störung benötigen bisher verwendete luftgekoppelte Transformatoren eine mag­ netische Abschirmung, die aus einer geeigneten Nickel-Eisen-Legierung wie µ- Metall hergestellt ist, und sie erfordern Metallformschritte wie Tiefziehen oder Biegen mit einem sich daran anschließenden Auskühlvorgang, beispielsweise ein Auskühlen in trockenem Wasserstoff.

Es ist daher wünschenswert, einen luftgekoppelten Stromtransformator zu schaf­ fen, bei dem eine hohe Unempfindlichkeit gegen eine elektromagnetische Störung von außen ohne eine magnetische Abschirmung erzielt werden kann.

Der Übersetzungsfaktor zwischen dem Eingangsstrom und der Ausgangsspannung hängt von der Größe des Spalts zwischen der Primärwicklung und der Sekundär­ spule ab. Aufgrund der Wärmeausdehnung der Primärwicklung und der Sekundär­ spule führen Temperaturänderungen zu einer Änderung der Größe des Spalts. Dies macht den Übersetzungsfaktor temperaturabhängig.

Es ist daher wünschenswert, einen luftgekoppelten Stromtransformator zu schaf­ fen, der einen temperaturunabhängigen Übersetzungsfaktor aufweist.

Ein Vorteil der Erfindung besteht somit darin, daß eine hohe Unempfindlichkeit eines luftgekoppelten Stromtransformators gegen externe elektromagnetische Störungen ohne magnetische Abschirmung erzielt wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Übersetzungsver­ hältnis eines luftgekoppelten Stromtransformators temperaturunabhängig ge­ halten wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Reduzierung der Kosten eines luft­ gekoppelten Stromtransformators.

Die obigen und weitere Vorteile der Erfindung werden zumindest zum Teil da­ durch erzielt, daß ein luftgekoppelter Transformator geschaffen wird, der primäre Stromkreismittel, die abhängig von einer Eingangsleitung einen Ein­ gangsstrom liefern, sowie erste und zweite sekundäre Stromkreismittel an­ grenzend an die primären Stromkreismittel enthält. Die ersten sekundären Stromkreismittel enden hier in eine erste elektromotorische Kraft (EMK) in Abhängigkeit von dem Eingangsstrom und eine zweite EMK in Abhängigkeit von einem Störmagnetfluß von einer externen Quelle. Die zweiten sekundären Strom­ kreismittel induzieren eine dritte EMK in Abhängigkeit von dem Eingangsstrom und eine vierte EMK in Abhängigkeit von einem Störmagnetfluß von einer exter­ nen Quelle. Die ersten und die zweiten Stromkreismittel sind so gekoppelt, daß das Ausgangssignal des Transformators entsprechend der Summe der ersten und der zweiten EMK und der Differenz zwischen der zweiten und der vierten EMK gebildet wird. Zur Aufrechterhaltung eines Kopplungsmagnetflusses zwischen den primären Stromkreismitteln und den ersten und den zweiten sekundären Strom­ kreismitteln zum Reduzieren der Differenz zwischen der zweiten und der vierten EMK ist ein magnetisches Kopplungsmittel vorgesehen. Das magnetische Kopp­ lungsmittel weist wenigstens zwei Luftspalte auf.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung enthält das magnetische Kopplungsmittel wenigstens zwei ferromagnetische Teile. Die ersten und die zweiten sekundären Stromkreismittel sind zwischen die zwei ferromagnetischen Teile eingefügt.

Gemäß einem weiteren Aspekt sind ein oder mehrere Abstandsglieder aus einem Material mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten in die Luftspalte ein­ gefügt, damit das Übersetzungsverhältnis des Transformators konstant gegenüber der Temperatur gehalten wird, wobei die Abstandsglieder auch als eine Einheit geformt sein können. Jedes der ersten und der zweiten sekundären Stromkreis­ mittel enthält eine Spule und jedes der Abstandsglieder enthält ein Abstands­ stück aus einem Material mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten, d. h. ein keramisches Abstandsstück, das in die Spule eingeschoben ist. Jedes der ferro­ magnetischen Teile enthält eine Platte mit einer ebenen Innenfläche, die starr an dem keramischen Abstandsstück befestigt ist, um die Luftspalte fixiert zu halten.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weisen die primären Stromkreismittel einen Stromleiter auf, der zwischen die ferromagnetischen Teile und die Spulen so eingefügt ist, daß er durch ein von den ferromagnetischen Teilen gebildetes Fenster und die Sekundärspulen verläuft und bezüglich der ferromagnetischen Teile und der Spulen beweglich ist.

Weitere Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann nach der anschließenden genauen Beschreibung ersichtlich, in der eine bevorzugte Ausführung der Er­ findung zur Veranschaulichung der besten Ausführungsmöglichkeit der Erfindung dargelegt und beschrieben ist. Wie zu erkennen ist, kann die Erfindung auch in anderen Ausführungsformen verwirklicht werden; ihre Einzelheiten können in verschiedener Hinsicht ohne Abweichung von der der Erfindung zugrundeliegenden Idee abgewandelt werden. Die Zeichnung und die Beschreibung sind nur als illustrativ, nicht jedoch als restriktiv zu betrachten.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm zur Veranschaulichung eines luftgekoppelten Stromtrans­ formators mit einer fünfseitigen Abschirmung gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung eines luftgekoppelten Stromtrans­ formators mit doppelten Primärwicklungen und einer vierseitigen Abschirmung gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung von Bauteilen eines luftgekoppelten Strom­ transformators gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung,

Fig. 4 ein Diagramm zur Veranschaulichung des luftgekoppelten Stromtransfor­ mators als eine Anordnung gemäß der bevorzugten Ausführung der Erfindung,

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines luftgekoppelten Stromtransformators mit einem Differenzintegrator an seinem Ausgang,

Fig. 6 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Aufbaus eines luftgekoppelten Transformators in einem Mehrphasen-Meßgerätesockel, und

Fig. 7a und 7b Sekundärspulen, die so angeordnet sind, daß sie auf einen durch den Eingangsstrom induzierten Fluß additiv und auf einen Störfluß von einer externen Quelle subtraktiv reagieren.

In Fig. 3 sind Bauteile eines luftgekoppelten Stromtransformators gemäß der bevorzugten Ausführung der Erfindung dargestellt, die einen Stromleiter 41 als Primärwicklung und zwei, den Leiter 41 umgebende rechteckige Sekundärspulen 43 und 45 enthält. Die Spulen 43 und 45 liegen symmetrisch um den Leiter 41. Ein zu messender Eingangsstrom fließt durch den Leiter 41. Der Eingangsstrom induziert in den Sekundärspulen entsprechende elektromotorische Kräfte (EMK), die die Zeugung einer Ausgangsspannung des Transformators an den Anschluß­ klemmen der Spulen bewirken.

Wenn keine magnetische Abschirmung vorhanden ist, durchdringt ein Störmagnet­ fluß von einer (nicht dargestellten) externen Quelle ungehindert die Sekundär­ spulen. Zur Erzielung eines Schutzes gegen den externen Störfluß ist die Wicklungsrichtung der zwei Sekundärspulen so angelegt, daß die in jeder Spule durch den Störfluß induzierte EMK subtraktiv wirkt, während die durch den Eingangsstrom induzierte EMK additiv wirkt, wie symbolisch in den Fig. 7a und 7b dargestellt ist.

Wenn die auf die externe Quelle zurückzuführende Flußdichte räumlich gleich­ mäßig ist, ist die durch den Störfluß hervorgerufene EMK in beiden Spulen gemeinsam vorhanden und wird unterdrückt. Wenn die Flußdichte jedoch räumlich nicht gleichmäßig ist, existieren längs der Achsen des Transformators Fluß­ gradienten. Da die Spulen symmetrisch um den Leiter angeordnet sind, ist der Transformator für den Flußgradienten längs nur einer seiner drei Achsen empfindlich. Die Richtung der empfindlichen Achse ist in Fig. 4 angegeben, in der der luftgekoppelte Stromtransformator als Baueinheit dargestellt ist.

Der Flußgradient längs der empfindlichen Achse verursacht die Erzeugung eines Fehlersignals an den Anschlußklemmen der Sekundärspulen. Das Fehlersignal ist der Differenz zwischen der mittleren Flußdichte durch jede Spule proportio­ nal.

Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind zur Reduzie­ rung des von den Sekundärspulen gesehenen Flußgradienten magnetische Kernteile 47 und 49 (Fig. 3) vorgesehen, die die Sekundärspulen von beiden Seiten be­ decken. Da diese Kernteile ausgezeichnete magnetische Leiter sind, haben sie die Tendenz, die Neigung des Flußgradienten im Raum zwischen ihnen zu homo­ genisieren oder zu reduzieren. In der bevorzugten Ausführung werden als Kern­ teile 47 und 49 rechteckige ferromagnetische Platten mit einer Dicke von 1,57 mm verwendet. Diese Platten reduzieren die Empfindlichkeit gegen den Flußgradienten um einen Faktor 10. Dies bedeutet, daß die Ausgangsspannung, die durch einen Flußgradienten längs der empfindlichen Achse hervorgerufen würde, ohne die Kernteile 10mal höher wäre.

Die Anwesenheit der Kernteile macht die nachteiligen Wirkungen des ferro­ magnetischen Materials in der Nähe des Transformators unwirksam. In einem vollständig luftgekoppelten Stromtransformator, in dem der Fluß, der die Pri­ märseite mit der Sekundärseite koppelt, gänzlich durch Luft strömt, besteht eine Empfindlichkeit gegenüber der Anwesenheit eines nahen ferromagnetischen Materials. Da der Kopplungsfluß räumlich nicht begrenzt ist, wie es bei einem Transformator mit Eisenkern der Fall wäre, kann ein in der Nähe befindliches magnetisches Material die Kenngrößen des Flußkopplungswegs ändern. Daher kann der Kopplungskoeffizient und mit ihm das Übersetzungsverhältnis des Trans­ formators geändert werden. Mit der Einführung der zwei rechtwinkligen Magnet­ kernelemente 47, 49, die Teil des magnetischen Kopplungskreises werden, wird der Fluß auf einen kleinen Bereich begrenzt. In der Nähe befindliches magne­ tisches Material hat keine Auswirkung auf den Kopplungskoeffizienten.

Für die Herstellung der Magnetkernteile wird ein ferromagnetisches Material, vorzugsweise aus einer Legierung mit 80% Nickel verwendet. Die übrigen 20% der Nickellegierung enthalten in der bevorzugten Ausführung etwa 17% Eisen und 3% Molybdän, obgleich eine gewisse Variation in dem Prozent-Anteil der Legierung toleriert werden kann. Da die Kernteile jedoch viel kleiner als die Abschir­ mung sind, wird wesentlich weniger Material benötigt. Anders als bei der Ab­ schirmung besteht der Herstellungsvorgang der Magnetkernteile 47, 49 aus einem einzigen Stanzvorgang, an den sich zwei paarweise anwendbare Auskühlvorgänge in Wasserstoff anschließen, die die magnetischen Eigenschaften des Materials optimieren. Die Kosten des Transformators nach der Erfindung sind beträchtlich niedriger als die Kosten von Vorrichtungen nach dem Stand der Technik.

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zirkuliert der durch die Sekundärspulen fließende Magnetfluß um die Magnetbahn, die die zwei Kernteile 47, 49 und die zwei die Sekundärspulen 43 und 45 enthaltenden Luftspalte 44, 46 umfaßt. Das Übersetzungsverhältnis des luftgekoppelten Transformators, das den Eingangsstrom mit der Ausgangsspannung in Beziehung setzt, hängt von der Länge L (Fig. 3) jedes Luftspalts 44, 46 in der Magnetbahn ab. Um die Spalt­ länge unverändert zu halten, werden zur Einstellung der Spalte keramische Abstandsglieder verwendet. Nach Fig. 3 sind in die Sekundärspulen 43 und 45 keramische Abstandsglieder 51 und 53 eingefügt. Die rechtwinkligen Magnet­ kernteile 47, 49 sind mit Hilfe von Bolzen 55 und Muttern 57 starr an den Abstandsgliedern befestigt.

Die Abstandsglieder 51 und 53 sind aus Aluminiumoxid hergestellt, das einen sehr niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat (6 µm/m/°C). Da der Standard- Betriebsumgebungstemperaturbereich für U.S.-Meßgeräte für -40°C bis +85°C reicht, beträgt die Änderung des Übersetzungsverhältnisses über diesen Tem­ peraturbereich weniger als ± 0,04%.

Außerdem sind Erwärmungseffekte aufgrund ohmscher Verluste in den üblicher­ weise aus Kupfer hergestellten Stromleiter beträchtlich. Die Menge der durch Leitung vom Leiter zum Rest des Stromtransformators übertragenen Wärme ist der physischen Grenzfläche proportional. Bei Ausführungen nach dem Stand der Tech­ nik (Fig. 1 und Fig. 2) war die Grenzfläche so groß wie eine ganze Windung. In der bevorzugten Ausführungsform, in der die Primärwicklung gerade hindurch­ geführt ist, ist die Grenzfläche um einen Faktor 5 reduziert. Somit sind die Erwärmungswirkungen des Primärstroms abgeschwächt.

Es wird nun auf Fig. 5 Bezug genommen, in der die schematische Darstellung des luftgekoppelten Stromtransformators den Stromleiter 41 erkennen läßt, der in Serie zu einer einen zu messenden Eingangsstrom führenden Leitung geschaltet ist. Die Sekundärspulen 43 und 45 sind durch in die Referenzschaltung verbun­ dene Spulen dargestellt. Ein Vorteil der doppelten Sekundärspulen in die Re­ ferenzschaltung ist ihre damit erzielte Fähigkeit, elektrostatische Signale zu unterdrücken, die kapazitiv von der Primärseite zur Sekundärseite gekoppelt werden. Diese Signale sind in beiden Spulen gemeinsam vorhanden und werden unterdrückt. Dadurch wird der Bedarf für eine elektrostatische Abschirmung beseitigt.

Die Ausgangssignale der Sekundärspulen sind Spannungen, die gegenüber dem Eingangsstrom um 90° phasenverschoben sind. Um die Spannung in Phase mit dem Eingangsstrom zu erzeugen, sind die Ausgänge der Sekundärspulen mit den Ein­ gängen eines Differenzintegrators 61 verbunden, der einen ersten Operations­ verstärker 63 enthält, dessen Eingänge über Widerstände 65 und 67 mit den Sekundärspulen 43 und 45 verbunden sind. In einer Rückkopplungsschleife des Verstärkers 63 ist eine RC-Parallelschaltung aus einem Kondensator 69 und einem Widerstand 71 vorgesehen. Eine RC-Parallelschaltung aus einem Konden­ sator 73 und einem Widerstand 75 ist zwischen Masse und dem nichtinver­ tierenden Eingang des Verstärkers 63 angeschlossen. Ein zweiter Operations­ verstärker 77 ist mit seinem invertierenden Eingang am Ausgang des Verstärkers 63 über einen Widerstand 79 angeschlossen. Eine Rückkopplungsschleife des Verstärkers 77 enthält einen Widerstand 81, der parallel zu einer RC-Serien­ schaltung aus einem Widerstand 63 und einem Kondensator 65 liegt. Der Diffe­ renzintegrator 61 führt eine Phasenverschiebung um 90° durch. Zum Ausgangs­ signal ist die mit dem zu messenden Strom phasengleiche Spannung.

In Fig. 6 ist die Sockelanordnung eines Mehrphasen-Meßgeräts mit den luftge­ koppelten Stromtransformatoren 91, 93 und 95 dargestellt, die in jeder der drei Phasen verwendet werden. In einem Mehrphasen-Meßgerät sind die externen Störungen, die den luftgekoppelten Transformator beeinflussen, hauptsächlich auf den Strom zurückzuführen, der in den Primärwicklungen der Transformatoren in anderen Phasen fließt. Andere Arten externer Störungen sind gewöhnlich entweder zu weit weg, um ein Problem darzustellen, oder sie sind mit der Netz- Spannung nicht synchron und verursachen daher keinen Meßfehler. Die Ungleich­ mäßigkeit der Flußdichte, die auf andere Phasenströme zurückzuführen ist, ist bekannt und durch Orientieren der Primärwicklungen kontrollierbar. Da der luftgekoppelte Transformator nach der Erfindung nur für einen Flußdichte­ gradienten längs einer Achse empfindlich ist, kann er so ausgerichtet werden, daß die auf Ströme in anderen Phasen zurückzuführenden Flußdichtegradienten längs unempfindlicher Achsen verlaufen. Ein Beispiel einer solchen Anordnung ist in Fig. 6 dargestellt, wo jeder der luftgekoppelten Transformatoren 91, 93 und 95 so ausgerichtet ist, daß ein Stromfluß in den Primärwicklungen der benachbarten Transformatoren längs der unempfindlichen Achse verläuft.

Es ist somit ein nichtabgeschirmter, luftgekoppelter Stromtransformator be­ schrieben worden, der einen Magnetkreis mit großen Luftspalten zum magne­ tischen Koppeln einer Primärwicklung mit zwei Sekundärspulen enthält. Die Wicklungsrichtung der zwei Sekundärspulen ist so gelegt, daß die in jeder Spule durch einen externen Störmagnetfluß induzierte EMK subtraktiv wirkt, während die durch den Strom in der Primärwicklung induzierte EMK additiv wirkt. Der Magnetkreis, der zwei ferromagnetische Kernteile enthält, verstärkt die Unterdrückung der durch den Störfluß induzierten EMK. Somit kann eine hohe Unempfindlichkeit eines luftgekoppelten Stromtransformators gegen externe elektromagnetische Störungen ohne eine magnetische Abschirmung erzielt wer­ den.

Da das Übersetzungsverhältnis eines luftgekoppelten Stromtransformators von der Länge der Luftspalte im Magnetkreis abhängt, die sich mit der Temperatur ändert, werden zur Aufrechterhaltung einer festen Spaltlänge zwei in die Spalte eingesetzte keramische Abstandsglieder benutzt. Daher wird das Über­ setzungsverhältnis eines luftgekoppelten Stromtransformators unabhängig von der Temperatur gehalten.

Es wurde nur eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt und be­ schrieben, jedoch ist zu erkennen, daß die Erfindung innerhalb des ihr zu­ grundeliegenden Konzepts auch geändert und abgewandelt werden kann. Beispiels­ weise sind zwar Abstandsglieder 51 und 53 als Abstandsglieder aus Keramik beschrieben worden, jedoch könnten auch andere Materialien mit niedrigem Wär­ meausdehnungskoeffizienten oder eine Kombination von Materialien mit einem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten zum Einsatz kommen.

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Transformieren eines in einer Eingangsleitung fließenden Eingangsstroms in ein Ausgangssignal mit:
einer primären Stromkreisvorrichtung, die abhängig von der Eingangsleitung den Eingangsstrom liefert,
einer ersten sekundären Stromkreisvorrichtung, die angrenzend an die primäre Stromkreisvorrichtung angeordnet ist, um abhängig von dem Eingangsstrom eine erste elektromotorische Kraft (EMK) und abhängig von einem externen Stör­ magnetfluß eine zweite EMK zu induzieren,
einer zweiten sekundären Stromkreisvorrichtung, die angrenzend an die primäre Stromkreisvorrichtung angeordnet ist, um abhängig von dem Eingangsstrom eine dritte EMK und abhängig von dem externen Störmagnetfluß eine vierte EMK zu induzieren,
wobei die erste und die zweite sekundäre Stromkreisvorrichtung so gekoppelt sind, daß das Ausgangssignal entsprechend der Summe der ersten und der zweiten EMK und der Differenz zwischen der zweiten und der vierten EMK gebildet wird, und
einer magnetischen Kopplungsvorrichtung zur Erzielung eines Kopplungsmagnet­ flusses zwischen der primären Stromkreisvorrichtung und der ersten sowie der zweiten sekundären Stromkreisvorrichtung zur Minimierung der Differenz zwi­ schen der zweiten und der vierten EMK,
wobei die magnetische Kopplungsvorrichtung wenigstens zwei Luftspalte ent­ hält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Kopplungsvorrichtung wenigstens zwei ferromagnetische Teile aufweist, wobei die Luftspalte zwischen diesen ferromagnetischen Teilen verlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite sekundäre Stromkreisvorrichtung zwischen die zwei ferromagnetischen Teile eingefügt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei aus einem Material mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellte Abstandsglieder innerhalb der Luftspalte angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite sekundäre Stromkreisvorrichtung jeweils eine Spule aufweisen, und daß jedes der Abstandsglieder ein keramisches Abstandsglied innerhalb der Spule ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der ferro­ magnetischen Teile eine fest mit dem keramischen Abstandsglied verbundene rechteckige Platte ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre Stromkreisvorrichtung ein Stromleiter ist, der zwischen die ferromagnetischen Teile und die Spulen so eingefügt ist, daß er senkrecht zu einem Fenster verläuft, das von den ferromagnetischen Teilen und den Spulen gebildet wird.

8. Luftgekoppelter Transformator zum Transformieren eines in eine Eingangs­ leitung fließenden Eingangsstroms in ein Ausgangssignal mit:
einem Primär-Stromkreis, der mit der Eingangsleitung zur Lieferung des Ein­ gangsstroms gekoppelt ist,
einem ersten Sekundär-Stromkreis angrenzend an den Primär-Stromkreis,
einem zweiten Sekundär-Stromkreis angrenzend an den Primär-Stromkreis,
wobei der erste und der zweite Sekundär-Stromkreis so gekoppelt sind, daß das Ausgangssignal in Abhängigkeit vom Eingangsstrom geliefert wird und ein Stör­ magnetfluß aus einer externen Quelle reduziert wird, und
einem Magnetkreis, der den Primär-Stromkreis und den ersten sowie den zweiten Sekundär-Stromkreis zur weiteren Reduzierung des Störmagnetflusses magnetisch koppelt,
wobei der Magnetkreis wenigstens zwei Luftspalten aufweist.

9. Luftgekoppelter Transformator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkreis wenigstens zwei ferromagnetische Teile aufweist, wobei die Luftspalte zwischen diesen ferromagnetischen Teilen verlaufen.

10. Luftgekoppelter Transformator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Sekundär-Stromkreis zwischen die zwei ferromagne­ tischen Teile eingefügt sind.

11. Luftgekoppelter Transformator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei aus einem Material mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffi­ zienten hergestellte Abstandsglieder innerhalb der Luftspalte angeordnet sind.

12. Luftgekoppelter Transformator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Sekundär-Stromkreis jeweils eine Spule aufweisen, und daß jedes der Abstandsglieder ein keramisches Abstandsglied innerhalb der Spule ist.

13. Luftgekoppelter Transformator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes ferromagnetische Teil eine rechteckige Platte ist, die starr an dem keramischen Abstandsglied befestigt ist.

14. Luftgekoppelter Transformator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Primär-Stromkreis einen Stromleiter enthält, der zwischen den ferro­ magnetischen Teilen und den Spulen so angeordnet ist, daß er senkrecht zu ei­ nem Fenster verläuft, das von den ferromagnetischen Teilen und den Spulen ge­ bildet ist.

15. Luftgekoppelter Transformator zum Transformieren eines in einer Eingangs­ leitung fließenden Eingangsstroms in ein Ausgangssignal mit:
einem mit der Eingangsleitung gekoppelten Primär-Stromkreis zur Lieferung des Eingangsstroms,
einem ersten Sekundär-Stromkreis angrenzend an den Primär-Stromkreis,
einem zweiten Sekundär-Stromkreis angrenzend an den Primär-Stromkreis,
wobei der erste und der zweite Sekundär-Stromkreis so gekoppelt sind, daß das Ausgangssignal abhängig vom Eingangsstrom erzeugt wird und ein Störmagnetfluß von einer externen Quelle reduziert wird,
einem Magnetkreis, der den Primär-Stromkreis magnetisch mit dem ersten und dem zweiten Sekundär-Stromkreis zur weiteren Reduzierung des Störmagnetflusses koppelt,
wobei der Magnetkreis wenigstens zwei Luftspalte und wenigstens zwei kera­ mische Abstandsglieder enthält, die in die Luftspalte eingefügt sind, um das Übersetzungsverhältnis des Transformators temperaturunabhängig zu machen.