FI107304B - Electric current transformer for medium or high voltage systems - Google Patents

Electric current transformer for medium or high voltage systems Download PDF

Info

Publication number
FI107304B
FI107304B FI921737A FI921737A FI107304B FI 107304 B FI107304 B FI 107304B FI 921737 A FI921737 A FI 921737A FI 921737 A FI921737 A FI 921737A FI 107304 B FI107304 B FI 107304B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
coil
electric current
som
current transformer
att
Prior art date
Application number
FI921737A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI921737A0 (en
FI921737A (en
Inventor
Ken Yves Haffner
Andreas Koch
Amos Kornfeld
Original Assignee
Asea Brown Boveri
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 Asea Brown Boveri filed Critical Asea Brown Boveri
Publication of FI921737A0 publication Critical patent/FI921737A0/en
Publication of FI921737A publication Critical patent/FI921737A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI107304B publication Critical patent/FI107304B/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
    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/18—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
    • G01R15/181—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using coils without a magnetic core, e.g. Rogowski coils
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20—Instruments transformers
    • H01F38/22—Instruments transformers for single phase ac
    • H01F38/28—Current transformers
    • H01F38/30—Constructions
    • H01F2038/305—Constructions with toroidal magnetic core
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transformers For Measuring Instruments (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

107304 Sähkövirranmuuntaja keski- ja suurjännitelaitosta varten107304 Electric transformer for medium and high voltage

Keksinnön kohteena on sähkövirranmuuntaja keski- tai suuijännitelaitosta varten, varustettuna virrantunnistimen pitimenä toimivalla renkaanmuotoisella kantavalla 5 rungolla, jossa kantavaan runkoon kiinnitetty virrantunnistin on rakennettu toruksen muotoiseksi käämityksi kelaksi, ja jossa laitokseen asentamisen jälkeen kela ympäröi keskitetysti laitoksen sähkövirran johdinta.The present invention relates to an electric current transformer for a medium or high voltage power plant, provided with an annular bearing body 5 acting as a current sensor holder, wherein the current sensor attached to the bearing body is a tubular winding coil and,

Keksinnöllä viitataan tällöin siihen tekniikan tasoon, joka ilmenee esim. EP-julkai-susta 204082. Tämän patenttijulkaisun kuviossa 4 esitetyssä sähkövirranmuuntajas-10 sa on virrantunnistimena renkaanmuotoiset, ferromagneettisesta materiaalista olevat sähkövirranmuuntajan sydämet, joiden päälle on laitettu toruksen muotoiseksi rakennetut toisiokäämitykset. Sähkövirranmuuntajan sydämet niiden päälle laitettuine toisiokäämityksineen ovat sijoitetut koaksiaalisesti sähkövirran johtimen suhteen laitoksen kantavana runkona toimivan kaapelin läpiviennin päälle. Toisiokäämityk-15 siltä voidaan ottaa ulos signaaleja, jotka vastaavat sähkövirran johtimessa kulkevaa sähkövirtaa. Sähkövirranmuuntajat ovat kooltaan suuret ja ne sisältävät lisäksi ratkaisevasti erikoisen raskasta ferromagneettista materiaalia. Sen vuoksi vaatii tekniikan tason mukainen sähkövirranmuuntaja paljon tilaaja se olisi rakennettava lisäksi suuren painonsa johdosta erityisen stabiiliksi.The invention then refers to the state of the art disclosed e.g. in EP Publication 204082. The electric current transformer 10 shown in Figure 4 of this patent has a ring-shaped electric current transformer core of ferromagnetic material with a torus-shaped structure. The cores of the electric current transformer with the secondary windings mounted thereon are disposed coaxially with respect to the conductor of the electric current on the cable passage serving as the load bearing body of the plant. The secondary winding can receive signals from it which correspond to the current flowing in the electric current conductor. The current transformers are large in size and additionally contain extremely heavy ferromagnetic material. Therefore, the prior art electric transformer requires a large amount of subscriber and should also be built to be particularly stable due to its high weight.

20 Muita tekniikan tason mukaisia ratkaisuja tunnetaan esimerkiksi julkaisuista GB-1 453 679; J.A.J. Pettinga / J. Siersema: "A polyphase 500 kA current measuring system with Rogowski coils", IEE Proceedings, Vol. 130, Pt. B, No. 5, September 1983; US-4 471 333; US-3 990 001 ja US-4 611 191.Other prior art solutions are known, for example, from GB-1,453,679; J.A.J. Pettinga / J. Siersema: "A polyphase 500 kA current measuring system with Rogowski coils", IEE Proceedings, Vol 130, Pt. B, No. 5, September 1983; U.S. Pat. No. 4,471,333; U.S. Patent Nos. 3,990,001 and 4,611,191.

Keksinnön tavoitteena on, kuten patenttivaatimuksessa 1 ilmaistaan, aikaansaada 25 sähkövirranmuuntaja keski- tai suurjännitelaitosta varten, jolla on pienet mitat, ja jonka virrantunnistin voidaan asentaa ongelmitta laitokseen haluttuihin kohtiin. Keksinnön tunnusmerkilliset piirteet on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerk-kiosassa.It is an object of the invention, as stated in claim 1, to provide an electric current transformer for a medium or high voltage power plant having small dimensions and whose current detector can be fitted without difficulty to the plant at desired locations. Characteristic features of the invention are set forth in the characterizing part of claim 1.

Keksinnön mukaiselle sähkövirranmuuntajalle on ominaista pieni paino ja vähäinen 30 tilantarve. Siksi se voidaan asentaa ongelmitta laitokseen lähes niihin tahansa haluttuihin kohtiin. Lisäksi siinä on useiden suuruusluokkien yli ulottuva mittausalue sekä tällä mittausalueella oleva suuri lineaarisuus. Lisäksi se ei tarvitse mitään magneettisesti kyllästettäviä komponentteja. Epätoivottujen magneettikenttien vaikutus jää tällöin ratkaisevasti pois.The electric current transformer according to the invention is characterized by low weight and low space requirement. Therefore, it can be easily installed in the plant at almost any desired location. In addition, it has a measuring range extending over several orders of magnitude and a high linearity within this measuring range. In addition, it does not require any magnetically impregnable components. The effect of unwanted magnetic fields is then decisively eliminated.

2 1073042,107,304

Keksinnön edullista suoritusmuotoa ja sillä saavutettavia muita etuja selitetääi jäljempänä piirustuksiin viitaten.A preferred embodiment of the invention and other advantages thereto will be explained below with reference to the drawings.

Keksinnön suoritusmuotoesimerkkiä selitetään yksinkertaistetussa muodossa oheisissa piirustuksissa, joissa 5 kuvio 1 esittää sivulta nähtynä, osittain leikattua, metallikoteloitua, kaasueris ettyä keskijännitekytkentälaitosta, varustettuna keksinnön mukaisella sähkövirranmuun-tajalla, kuvio 2 esittää päältä nähtynä kuvion 1 mukaisen sähkövirranmuuntajan osaa leikkauskuvana, 10 kuvio 3 esittää kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa sähkövirranmuuntajassa tapah :uvan signaalinkulun lohkokaaviota.An exemplary embodiment of the invention will be described in simplified form in the accompanying drawings, in which: FIG. and 2, a block diagram of a signal flow path.

Kuvio 1 esittää metallikapseloitua, kaasueristettyä keskijännitekytkentälaitosta, jota voidaan käyttää aina 24 kV jännitteeseen saakka. Tässä laitoksessa on metalli kotelona leikattuna esitetty kuori 1. Kuori on täytetty eristyskaasulla, kuten erityisesti 15 SF6, muutaman barin paineeseen saakka. Kuoren sisällä ovat vahvavirtäkomponen-tit, kuten katkaisijat 2, erotuskytkimet 3 ja koontikiskot 4. Vahvavirtakompo] tentit ovat liitetyt toisiinsa vaiheittain sähkövirran johdinten 5 avulla. Kaapelinläpi vientien 6 kautta johdetaan sähkövirran johtimet 5 kuoresta 1 kaapeliin 7. Sähkövrran-muuntaja toteaa sähkövirran johtimissa 5 kulkevan virran suuruuden. Jokaisessa 20 sähkövirranmuuntajassa 8 on siihen kuuluvaa sähkövirran johdinta samankeslrisesti ympäröivä virrantunnistin 9, samoinkuin tässä esittämättä jätetty signaalinjohdot ja mittauselektroniikka 10, jossa virrantunnistimen 9 toteamat ja signaali)ohtojen edelleen siirtämät mittaussignaalit analysoidaan.Figure 1 shows a metal-encapsulated, gas-insulated medium voltage switchgear that can be used up to 24 kV. This plant has a shell 1, shown as a metal casing, which is filled with insulating gas, particularly 15 SF6, up to a pressure of a few bar. Inside the housing are high current components such as circuit breakers 2, isolation switches 3 and busbars 4. The high current component exams are connected in stages by means of electrical conductors 5. The cable through the ports 6 leads the electric current conductors 5 from the housing 1 to the cable 7. The electric current transformer detects the magnitude of the current flowing through the electric current conductors 5. Each of the electric current transformers 8 has a current detector 9 coaxially surrounding its associated electric conductor, as well as signal wires and measuring electronics 10 not shown herein, in which the measurement signals transmitted by the hazards 9 are analyzed.

Jokaisella virrantunnistimella 9 on pienet mitat ja se voidaan siksi sijoittaa cngel-25 mitta laitokseen haluttuihin kohtiin. Edullisena on pidettävä virrantunnistimen 9 integraatiota kaapelinläpivientiin 6, koska siinä niiden niitoilla ei ole vaikutusta, ja koska tässä tapauksessa kaapelinläpivienti 6 toimii samalla virrantunnistimen S kantavana runkona, ja lisänä oleva kantava runko on tarpeeton.Each of the current sensors 9 has small dimensions and can therefore be positioned in the plant at desired locations. It is preferable to consider the integration of the current detector 9 into the cable gland 6, since their threads have no effect therein, and since in this case the cable gland 6 acts as a load bearing body of the current sensor S, and an additional load bearing body is unnecessary.

Kuviosta 2 havaitaan sähkövirranmuuntajan 8 virrantunnistimen 9 rakenne ja j irjes-30 tely. Tässä kuviossa suurennettuna esitetty virrantunnistimen 9 osa sisältää olennaisesti renkaanmuotoisen kaapelinläpiviennin 6 muodostaman kantavan rungoi 13, sekä toruksen muotoon käämityn renkaanmuotoisen kelan 14 sekä kelalta 14 s ihkö-virranmuuntajan 8 mittauselektroniikkaan 10 viedyt signaalijohdot 15 ja 16, jossa 3 107304 mittauselektroniikassa 10 muodostetaan \drrantunnistimen 9 lähettämistä signaaleista mittausarvot, jotka vastaavat sähkövirranjohtimessa 5 kulkevaa virtaa.Figure 2 shows the structure and arrangement of the current detector 9 of the electric current transformer 8. The magnified portion of the current detector 9 shown in this figure substantially includes a bearing body 13 formed by a ring cable entry 6, a toroidal coil 14 and a signal cable 15 and 16 introduced from the coil 14 to the measuring electronics 10 of the transducer. measured signals corresponding to the current flowing through the electric conductor 5.

Kantava runko 13 sisältää sähkövirran johdinta 5 renkaanmuotoisesti ympäröivän tilan 17, johon kela 14 on sijoitettu. Tila 17 on lähes kauttaaltaan rajattu häiritseviä 5 sähkökenttiä loitolla pitävällä suojauksella 18, joka on sähköä johtavaa materiaalia, kuten erikoisesti kuparia tai alumiinia. Suojaus 18 on sähköisesti johtavassa yhteydessä laitoksen kuoren 1 kanssa liitäntäkoskettimen 19 avulla ja se on siten saatettu laitoksen eritellyn massapotentiaalin kanssa yhteyteen. Näin ollen on tila 17 suojattu sähköisesti epätoivottuja, lähinnä ohimeneviä tapahtumia - kuten kytkentätoi-10 menpiteiden tai salamaniskujen - muodostamia häiriökenttiä vastaan ja kelat 14 antavat siksi laitoksessa mitattaessa käyttöolosuhteissa lähes virheettömiä signaaleita.The bearing body 13 includes an annular space 17 surrounding the electric conductor 5 in which the coil 14 is located. Space 17 is almost entirely delimited by interfering 5 electric fields with shielding 18, which is an electrically conductive material such as, in particular, copper or aluminum. The shield 18 is electrically conductive in communication with the casing 1 of the plant by means of a contact contact 19 and is thus contacted with the specified mass potential of the plant. Thus, space 17 is electrically shielded against interfering fields generated by undesirable, mainly transient events, such as switching action 10 or lightning strikes, and coils 14 therefore provide near-error-free signals when measured at the plant.

Suojaus 18 koostuu olennaisesti kahdesta ratkaisevasti ontosta, sylinterimäisiksi rakennetuista elektrodeista 20, 21, joista elektrodi 20 on samalla kaapelinläpiviennin 6 ohjauselektrodi ja toisella elektrodilla on pallemainen muoto. Kummatkin elektro-15 dit 20, 21 ovat elektrodin 21 toisessa päätypinnassa keskenään sähköä johtavia ja mekaanisesti kytketyt toisiinsa. Elektrodin 21 toisessa päätypinnassa ovat ne toisistaan sähköisesti eristetyt sähkövirran johdinta 5 rengasmaisesti ympäröivän eristys-kohdan 22 avulla. Näin ollen tulee tila 17 sähköisesti suojatuksi ja silloin vältetään epätoivottujen pyörrevirtojen syntyminen.The shielding 18 consists essentially of two critically hollow cylindrical electrodes 20, 21 of which the electrode 20 is at the same time a control electrode for the cable gland 6 and the other electrode has a spherical shape. Each of the electrodes 15, 21 at the other end surface of the electrode 21 is electrically conductive and mechanically coupled to each other. At the other end surface of the electrode 21, they are electrically insulated from one another by means of an insulating point 22 surrounding the electric current conductor 5 in an annular fashion. Thus, space 17 becomes electrically shielded, thereby avoiding the generation of unwanted eddy currents.

20 Kela 14 on käämitty "Rogowski"-kelan tapaan ei-ferromagneettisesta materiaalisti» olevan renkaanmuotoisen sydämen 23 päälle. Sydämen 23 poikkileikkaus on aksiaalisessa suunnassa leikattuna olennaisesti suorakulmainen ja se on kooltaan säteensä sekä aksiaalisen ulottuvuutensa suhteen mitoitettu hyvin pieneksi. Säteen ollessa esim. 55 mm ja aksiaalisen pituussuuntaisen ulottuman ollessa esim. 30 mm, on sen 25 paksuus tyypillisesti vain 2 mm. Näin saadaan tasoitetuksi mitattavan virran magneettikentässä olevat epäsymmetriat ja samalla minimoituu epätoivottujen vieraiden kenttien vaikutus. Kelan 14 käsittävä tila 17 on täytetty renkaanmuotoisella eris-timellä 24, joka sitoo kelan 14 paikoilleen tilaan 17 ja myöskin kantavaan runkoon 13.Coil 14 is wound like a "Rogowski" coil on a non-ferromagnetic material annular core 23. The core 23 is substantially rectangular in cross section and is very small in size in terms of radius and axial extension. With a radius of e.g. 55 mm and an axial longitudinal extension of e.g. 30 mm, its thickness is typically only 2 mm. This compensates for the asymmetries in the magnetic field of the current being measured, while minimizing the effect of unwanted foreign fields. The space 17 comprising the coil 14 is filled with an annular insulator 24 which binds the coil 14 in place to the space 17 and also to the supporting body 13.

30 Eristin 24 ja kelan 14 sydän 23 koostuvat ratkaisevasti isotrooppisesta materiaalista. Näin saavutetaan se, että eristin 24 ja sydän 23 venyvät tai kutistuvat kaikissa suunnissa tasaisesti. Kelan 14 geometria muuttuu siksi lämpötilan muuttuessa lineaarisesti. Tätä muutosta voidaan helposti kompensoida virrantunnistimen 10 jatkuvalla lämpötilan valvonnalla ja tästä valvonnasta tuloksena olevan mittauselektroniikan 35 10 jatkuvan sovittamisen avulla.30 The core 23 of the insulator 24 and the reel 14 are made up of crucially isotropic material. This achieves that the insulator 24 and the core 23 are evenly stretched or shrunk in all directions. The geometry of the coil 14 therefore changes as the temperature changes linearly. This change can easily be compensated for by continuous temperature monitoring of the current detector 10 and by continuous adaptation of the resulting measuring electronics 35 10.

4 1073θ|44 1073θ | 4

Erittäin suuri mittaustarkkuus saavutetaan silloin, kun eristimen 24 ja kelan 14 sydämen 23 materiaalilla on kaapelinläpiviennin 6 kantavan rungon 13 materiaa ille -sen ollessa normaalisti epoksihartsiperusteista kovitettua eristysmassaa - ja sue jauk-sen 18 materiaalille sovitetut lämpölaajenemiskertoimet. Erittäin hyväksi eris imen 5 24 ja/tai sydämen 23 materiaaliksi on osoittautunut lasikuulilla täytetty eristys- massa, joka on erityisesti epoksihartsiperusteista. Sydämen 23 materiaalina voidaan käyttää myös ei-ferromagneettista metallia. Erityisesti alumiini on tähän tarkoitukseen sopivaa, koska se vaimentaa voimakkaasti suurilla taajuuksilla indusoituvia jännitehuippuja, ja koska sillä on samalla myös eristimessä 24 ja kantavassa run-10 gossa 13 käytetyn eristysmateriaalin vastaavat lämpölaajenemiskertoimet.Extremely high measurement accuracy is achieved when the material 23 of the insulator 24 and the core 23 of the coil 14 has a cable entry 6 for the material of the carrier body 13, which is normally an epoxy resin-based cured insulating mass, and Sue 18. A very good material for insulation 5 24 and / or core 23 has proved to be a glass ball-filled insulating compound, which is particularly based on epoxy resin. Non-ferromagnetic metal may also be used as the material of the core 23. In particular, aluminum is suitable for this purpose because it strongly attenuates voltage peaks induced at high frequencies and because it also has corresponding thermal expansion coefficients for the insulating material used in the insulator 24 and the load-carrying run 10.

Virrantunnistin 10 on valmistettavissa yksinkertaisella tavalla, valamalla esiasennetut osat, kuten liitäntäkontaktilla 19 varustettu suojaus 18, sähkövirran johtimella 5 ja signaalijohdoilla 15, 16 varustettu kela 14 ja signaalijohtoja ympäröivä ja suojauksen 18 kanssa kosketuksessa oleva mittauselektroniikkaan johtavan suojatun mit-15 tauskaapelin suojaus 25, kovettumisen jälkeen eristimen 24 ja kantavan range n 13 materiaaliksi muodostuvaan eristysmassaan. Mikäli virrantunnistin 9 on valmistettava kaapelinläpiviennistä 6 riippumatta, niin silloin on mahdollista valaa ke ia 14 tiettyyn muotoon eristintä 24 muodostettaessa ja sitten, eristimen 24 kovettui tisen jälkeen siihen kiinnittynyt kela 14 asennetaan asennuslaittein varustettuun ja nyt li-20 saksi kantavan runkona toimivaan suojaukseen 18 tai kela 14 valetaan eristin ä 24 muodostettaessa suoraan myöskin kantavaksi rungoksi 13 muodostettuun suo auk-seen 18.The current detector 10 can be manufactured in a simple manner by casting pre-assembled parts such as a shield 18 with a terminal contact 19, a coil 14 with an electric conductor 5 and signal lines 15, 16, and a shielded cable 25 the insulating material constituting the insulator 24 and the bearing range 13. If the current detector 9 is to be fabricated independently of the cable gland 6, then it is possible to mold the body 14 into a specific shape when insulator 24 is formed and then, after curing the insulator 24, is mounted on a coil 14 provided with mounting devices and 14, the insulator 24 is also molded directly into a bore 18 formed as a carrier body 13 as well.

Kela 14 tuottaa sähkövirran johtimessa 5 virtaavan virran ajalliseen muutol seen verrannollisia signaaleja. Nämä signaalit ovat vapaita epätoivottujen ulkoisten vie-25 raiden kenttien vaikutuksista ja laitoksessa sattuvista, ohimenevistä tapahtumista, johtuen sopivasti sijoitetuista suojauksista 18 ja 25. Ne integroidaan mittausele ctro· nilkassa 10 välitettävää virtaa vastaavaksi signaaliksi. Kuten kuviosta 3 havaitaan, digitoidaan nämä signaalit aluksi analogiadigitaalimuuntajassa 26 ja digitoidut signaalit integroidaan sitten digitaali-integraattoriksi 27 rakennetussa integrointilait-30 teessä mitattavaa virtaa vastaavaksi signaaliksi. Tämä signaali voidaan sitten muuntaa peräänkytketyssä digitaalianalogiamuuntajassa 28 analogianäytöksi ja/tai johtaa se laitoksen toisiin toimintayksiköihin muuta käsittelyä varten.The coil 14 produces signals proportional to the time change of the current flowing in the electric conductor 5. These signals are free from unwanted external field effects and transient events at the plant due to suitably positioned shields 18 and 25. They are integrated into the measurement as a signal corresponding to the current transmitted at ctro · ankle 10. As shown in Fig. 3, these signals are first digitized in an analog-to-digital converter 26, and the digitized signals are then integrated into an integrator 30 constructed as a digital integrator 27 as a signal corresponding to the current to be measured. This signal can then be converted into an analog display in the back-to-back digital analog converter 28 and / or fed to other operating units in the plant for further processing.

Claims (9)

1. Elströmstransformator for en medel- eller högspänningsanläggning, innefat-15 tande en strömdetektor (9), som utformats som en torusformad lindad spole (14), en ringformad bärande stomme (13), som inrättats att uppbära strömdetektom (9), en elströmsledare (5), som omges centrerat av spolen (14), mätelektronik (10) saint en skyddad mätkabel, som inrättats att leda utsignaler frän spolen (14) tili mätelcktro-niken; av vilka spolen (14) lindats som en Rogowski-spole nmt en ringformad xäma 20 (23) av icke-ferromagnetiskt material, varvid käman är väsentligen rektangulär i ax ial skäming, och spolen (14) dessutom placerats i en mot elfälten skyddad, cylitider-formigt utformad kavitet (17) i den bärande stommen (13), kännetecknad av att - den ringformade kämans (23) radialmätt är litet jämfört med dess radie och Exiala dimension, 25. det mot elfälten skyddade rummet (17) fylls av en isolering (24), som fäster spolen (14) pä plats och • 1 m - isoleringen (24) och spolens (14) käma (23) är av avgörande isotropiskt material.1. Element transformer for en medel-eller högspänningsanläggning, innefat-15 tande en strömdetektor (9), som utformats som en tubularform birds Spole (14), en ringformad bärande stomme (13), som inrättats att uppbära strömdetektom (9), en elström (5) which surrounds the inner end centrer of the roll (14), mätelektronik (10) saint a protected mätkabel, som inrättats Leda in that the output signals fran the roll (14) account mätelcktro-Nike; of Vilka the roll (14) lindats som en Rogowski Spole NMT I annular XAMA 20 (23) of the icke-ferromagnetiskt material, wherein the Kaman is substantially rectangular i ax ial skäming, Science the roll (14) further placerats in a mot elfälten protection of the protected, cylitider -formigt utformad cavity (17) i den bärande stommen (13), bell net av att - den ringformade palm (23) radialmätt business jämfört med dess radie och Exiala dimension, 25. det mot elfälten skyddade rummet (17) fylls av en isolering (24), which faster the roll (14) och head plats 1 • m - of insulation (24) and the spool (14) of the stuff (23) is of decisive thing isotropiskt material. 1. Sähkövirranmuuntaja keski- tai sumjännitelaitosta varten, jossa on virrantun-nistin (9), joka on rakennettu toruksen muotoiseksi käämityksi kelaksi (14), ren-kaanmuotoinen kantava runko (13), joka on jäljestetty tukemaan virrantunnistinta 5 (9), sähkövirran johdin (5), jota kela (14) keskitetysti ympäröi, mittauselektroniikka (10) sekä suojattu mittauskaapeli, joka on jäljestetty johtamaan lähtösignaaleja kelasta (14) mittauselektroniikkaan; joista kela (14) on käämitty Rogowskikelan tapaan ei-ferromagneettisesta materiaalista olevan renkaanmuotoisen sydämen (23) päälle, joka sydän on aksiaalisessa suunnassa leikattuna olennaisesti suorakulmai-10 nen, ja kela (14) on lisäksi sijoitettu sähkökenttien suhteen suojattuun, onttoon sy-linterimäiseksi rakennettuun kantavan rungon (13) tyhjään tilaan (17), tunnettu siitä, että - renkaamuotoisen sydämen (23) säteismitta on pieni verrattuna sen säteeseen ja aksiaaliseen ulottuvuuteen, 15. sähkökenttien suhteen suojattua tilaa (17) täyttää eriste (24), joka kiinnittää kelan (14) paikalleen ja - eriste (24) ja kelan (14) sydän (23) ovat ratkaisevasti isotrooppista materiaalia.An electric current transformer for a medium or dummy power plant having a current sensor (9) constructed as a torus-shaped winding coil (14), an annular bearing body (13), which is provided to support a current sensor 5 (9), an electric conductor (5) surrounded by a coil (14) centrally, the measuring electronics (10) and a shielded measuring cable, which is tracked to supply output signals from the coil (14) to the measuring electronics; of which the coil (14) is wound like a Rogowski coil on an annular core (23) of non-ferromagnetic material, the core being substantially rectangular in cross section, and the coil (14) is further disposed in a hollow cylindrical structure protected against electric fields an empty space (17) of the bearing body (13), characterized in that: - the radial dimension of the annular core (23) is small compared to its radius and axial dimension, 15. the electric field protected space (17) is filled by an insulator (24) 14) the insulator (24) and the core (23) of the coil (14) are of crucial isotropic material. 2. Elströmstransformator enligt patentkrav 1, kännetecknad av att isoleringen (24) och spolens (14) käma (23) är av ett material med en värmeutvidgningskoeffi- 30 cient som anpassats att motsvara värmeutvidgningskoefficienten hos den bärande stommens (13) material. • · 1 107304Elströmstransformator enligt patent krav 1, anchoring pads (24) and spolens (14) without attaching the material (11) to the material (s). • · 1 107304 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu siitä, että eristimen (24) ja kelan (14) sydämen (23) materiaalilla on lämpölaajenemiskerroin, 20 joka on sovitettu vastaamaan kantavan rungon (13) materiaalin lämpölaajenemis-kerrointa.Electric current transformer according to Claim 1, characterized in that the material of the insulator (24) and the core (23) of the coil (14) has a coefficient of thermal expansion 20 adapted to the coefficient of thermal expansion of the material of the carrier body (13). 3. Elströmstransformator enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknad av att ätmin-stone kaman (23) utformats av en härdad isoleringsmassa av isoleringsmaterial fylld med sfäriska fragment.An elastic transformer enligt patent krav 1 eller 2, a turn-off fragment of an isolate ring material (23) utformats av en härd insulating ring av isoleringsmaterial fylld med spherical fragment. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu siitä, että ainakin sydän (23) on muodostettu kuulamaisilla osasilla täytetystä, eristysmateriaalia olevasta kuvitetusta eristysmassasta.An electric current transformer according to claim 1 or 2, characterized in that at least the core (23) is formed of an illustrated insulating material filled with ball-like parts, of insulating material. 4. Elströmstransformator enligt patentkrav 1, kännetecknad av att kaman (23) 5 innehäller icke-ferromagnetisk metall.An electrical transformer enligt patent krav 1, a rotary encoder av att kaman (23) 5 innehäller icke-ferromagnetic metal. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu siitä, että sy- . dän (23) sisältää ei-feiromagneettista metallia.Electric current transformer according to claim 1, characterized in that (23) contains a non-ferromagnetic metal. 5. Elströmstransformator enligt patentkrav 4, kännetecknad av att den icke-ferromagnetiska metallen är aluminium.5. Elströmstransformator enligt patentkrav 4, bellows av att den icke-ferromagnetic metal and aluminum. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu siitä, että ei-ferromagneettinen metalli on alumiinia.Electric transformer according to Claim 4, characterized in that the non-ferromagnetic metal is aluminum. 5 1073045 107304 6. Elströmstransformator enligt nägot av patentkraven 1-5, kännetecknad av att rummet (17) omges av en i jordpotentialen varande skärmning (18) av anläggningen 10 som är i elledande förbindelse med skärmningen (25) av den skyddade mätkabeln.6. Elströmstransformator enligt face av patentkraven 1-5, kännetecknad av attumummet (17) omges av en i jordpotentialen varande skärmning (18) av anläggningen 10 som ir elledande förbindelse med skärmningen (25) av den skyddade mätkabeln. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu sii-30 tä, että tilaa (17) ympäröi laitteiston maapotentiaalissa oleva suojaus (18), joka on sähköä johtavassa yhteydessä suojatun mittauskaapelin suojauksen (25) kanssa. 6 107304Electric transformer according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the space (17) is surrounded by a ground potential shield (18) of the apparatus, which is electrically conductive with the shielded measuring cable shield (25). 6 107304 7. Elströmstransformator enligt patentkrav 6, kännetecknad av att rummets (17) skärmning (18) bryts av en isoleringspunkt (22) som omger elströmsledaren (5) ringformigt.Elströmstransformator enligt patent krav 6, bellows av att rummets (17) skärmning (18) bryts av en isoleringsunkt (22) som omger elströmsledaren (5) ringformigt. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu siitä, että tilan (17) suojauksen (18) katkaisee sähkövirran johdinta (5) rengasmaisesti ympäröivä eristyskohta (22).Electric current transformer according to Claim 6, characterized in that the shielding (18) of the space (17) is interrupted by an insulating point (22) around the electric current conductor (5). 8. Elströmstransformator enligt patentkrav 6 eller 7, kännetecknad av att rum-15 mets (17) skärmning (18) har tvä elektroder (20, 21), vilka har avgörande formen av en ihälig cylinder och av vilka en (20) inrättats att fungera som styrelektrod för en kabelgenomföming (6) i systemet.8. Elströmstransformator enligt patent krav 6 eller 7, rotary knuckle av att rum-15 forest (17) skärmning (18) thin electrode head (20, 21), lively har avgörande formen av en ihälig cylinder och av lively en (20) inrättats att fungera som styrelektrod för en kabelgenomföming (6) i systemet. 8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu siitä, 5 että tilan (17) suojauksessa (18) on kaksi elektrodia (20, 21), jotka ovat ratkais evästi onton sylinterin muotoisia ja joista yksi (20) on jäljestetty toimimaan järjestelmän erään kaapeliläpiviennin (6) ohjauselektrodina.Electric current transformer according to Claim 6 or 7, characterized in that the shield (18) of the space (17) has two electrodes (20, 21) which are of a substantially hollow cylindrical shape and one of which (20) is operable to act on a cable entry (6) as a control electrode. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen sähkövirranmuuntaja, tunnettu siitä, että kelasta (14) lähtevät signaalit vaikuttavat mittauselektroniikassa (11) 10 olevaan integrointilaitteeseen, joka on rakennettu digitaali-integraattoriksi (27), jonka eteen on kytketty analogiadigitaalimuuntaja (26) ja jonka perään on ky ketty digitaalianalogiamuuntaja (28).Electric current transformer according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the signals output from the coil (14) affect the integrating device in the measuring electronics (11), which is constructed as a digital integrator (27) preceded by an analog-to-digital transformer (26). is a capable digital-to-analog converter (28). 9. Elströmstransformator enligt nägot av patentkraven 1-8, kännetecknad av att utsignalema frän spolen (14) paverkar en integreringsapparat i mätelektroniken (11) 20 som utformats som en digitalintegrator (27), framför vilken kopplats en analogdigi-·. talomvandlare (26) och bakom vilken kopplats en digitalanalogomvandlare (28). *, · 1 ·9. Elströmstransformator according to any one of claims 1-8, characterized in that utsignalema fran the roll (14) acts in opposition to integreringsapparat I i mätelektroniken (11) 20 which utformats som en digitalintegrator (27), in front of the vilken kopplats · I analogdigi-. talomvandlare (26) och bakom vilken kopplats en digitalanalogomvandlare (28). *, · 1 ·
FI921737A 1991-04-22 1992-04-16 Electric current transformer for medium or high voltage systems FI107304B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH119691 1991-04-22
CH119691 1991-04-22

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI921737A0 FI921737A0 (en) 1992-04-16
FI921737A FI921737A (en) 1992-10-23
FI107304B true FI107304B (en) 2001-06-29

Family

ID=4204760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI921737A FI107304B (en) 1991-04-22 1992-04-16 Electric current transformer for medium or high voltage systems

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0510426B1 (en)
DE (2) DE4122332A1 (en)
FI (1) FI107304B (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4315772A1 (en) * 1993-05-07 1994-11-10 Siemens Ag Metal-enclosed high-voltage switchgear with a current transformer
DE4429959A1 (en) * 1994-08-24 1996-02-29 Abb Management Ag Current transformer for a metal-encased gas-insulated high-voltage system
DE4435864C2 (en) * 1994-10-07 1996-07-25 Pfisterer Elektrotech Karl Set in the form of a bushing or a socket for cable plugs
FI965298A (en) * 1996-12-31 1998-07-01 Abb Transmit Oy Insulation
FI109153B (en) * 1998-01-30 2002-05-31 Abb Technology Ltd Piece of insulation blank with a continuous primary current line
DE19939222A1 (en) * 1999-08-18 2001-03-29 Siemens Ag Device and method for measuring network perturbations, in particular of railway vehicles
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
DE102008034577B4 (en) * 2008-07-24 2016-02-18 Siemens Aktiengesellschaft Current measuring arrangement
DE102010038894B4 (en) * 2010-08-04 2014-12-24 Siemens Aktiengesellschaft Measuring system, circuit breaker and method
WO2013021402A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-14 Alberto Bauer Feedthrough insulator

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3456222A (en) * 1968-04-25 1969-07-15 Gen Electric High voltage current transformer
DE2325441C2 (en) * 1973-05-17 1989-07-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Measuring transducer for installation in a metal capsule of a switchgear system
DE2363931C3 (en) * 1973-12-20 1979-08-02 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Current measuring device
DE2939934C2 (en) * 1979-09-28 1983-10-06 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Current transformer with a core shell
SU1101745A1 (en) * 1983-04-06 1984-07-07 Предприятие П/Я Г-4605 Ac shunt
FR2564594B1 (en) * 1984-05-21 1986-09-12 Merlin Gerin CURRENT SENSOR WITH AMAGNETIC CORE
CH667557A5 (en) * 1985-03-14 1988-10-14 Sprecher Energie Ag HIGH VOLTAGE SWITCHGEAR.

Also Published As

Publication number Publication date
EP0510426B1 (en) 1998-01-07
EP0510426A2 (en) 1992-10-28
EP0510426A3 (en) 1993-01-13
FI921737A0 (en) 1992-04-16
DE4122332A1 (en) 1992-10-29
DE59209094D1 (en) 1998-02-12
FI921737A (en) 1992-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3355579B2 (en) Current and voltage converters for metal-filled gas-insulated high-voltage devices
US5432438A (en) Combined current and voltage transformer for a metal-enclosed gas-insulated high-voltage switching station
KR100564978B1 (en) Capacitative electromagnetic flow meter
EP2909641B1 (en) Current and/or voltage sensing device for integrative use
FI107304B (en) Electric current transformer for medium or high voltage systems
US20050135029A1 (en) Gas insulating apparatus and method for locating fault point thereof
HU180695B (en) Combined converter of current and voltage for metal-clad gas-insulated high-voltage apparatuses
US20020125978A1 (en) Three-phase current transformer
JP3774604B2 (en) Gas insulated switchgear
US6608481B1 (en) Pole of a circuit breaker with an integrated optical current sensor
JPH10153624A (en) Measuring device of high-voltage facility sealed and gas-insulated by metal
US6313727B1 (en) Current transformer for three-phase systems
FI111481B (en) Voltage converter for medium or high voltage supply
KR100996138B1 (en) 3-phase Batch GIS Spacer using Optical Fiber Current Sensor
US3919626A (en) Measuring transformer arrangement
US6242902B1 (en) Measuring configuration, and use of the measuring configuration
KR102645010B1 (en) Current transformer modules for switchgear and corresponding switchgear
US3891863A (en) Voltage transformer for a fluid insulated high-voltage multi-conductor switching apparatus
JPH06222086A (en) Single-phase voltage detector
FI118142B (en) Insulator
US10732208B2 (en) Flexible current sensor with stranded core
JP3125612B2 (en) Transformers for gas insulated instruments
JPH0345113A (en) Insulating spacer
KR20240048783A (en) Sensor integrated epoxy bushing
KR20240109375A (en) Electronic voltage sensor