<Desc/Clms Page number 1>
Sicherung gegen abnormale Spannungserhöhung in Wechselstromleitungen.
Eine zufällige Berührung zwischen Hoch-und Niederspannungsleitungen eines Wechselstromnetzes ist nicht immer genügend, um die Funkenstrecke der gewöhnlichen Spannungssicherungen in Tätigkeit zu setzen, obwohl die Spannung des Wechselstromes, welche auf diese Weise in das Hausnetz gelangt, eine gefährliche Höhe haben kann.
Auf Grund der vorliegenden Erfindung wird nun ein Wechselstromnetz bei abnormaler Erhöhung seines Potentials, auch wenn dieselbe nur von geringer Grösse ist, zuverlässig an Erde gelegt.
Das Prinzip, welches dem Apparat zugrundeliegt, bildet den Gegenstand des österreichischen Patentes Nr. 95192 und ist kurz folgendes :
EMI1.1
schluss der am Schenkel B C untergebrachten Primärwicklung E an eine Wechselstromleitung ein magnetischer Kraftfluss entstehen, der dem Weg des geringsten magnetischen Widerstandes entsprechend über A B C D fliessen wird. Es werden daher die Polfortsätze F und G keinerlei Polarität aufweisen.
Anders wird jedoch der Fall liegen, wenn die bisher als offen angenommene Sekundärwicklung H auf dem Schenkel A D über einen äusseren Widerstand kurzgeschlossen wird. Der in der Sekundärwicklung H nunmehr fliessende Strom wird einem dem ursprünglichen magnetischen Kraftfluss entgegengesetzt gerichteten erzeugen, welcher den ursprünglichen aus dem Schenkel A D verdrängt und so eine Ausbildung von zwei magnetischen Polen bei F und G bewirkt. Es wird daher im Moment des Kurzschliessens der Wicklung H die Ankerplatte K angezogen werden.
Das Schema des auf vorerwähntem Prinzip aufgebauten, den Gegenstand der Erfindung bildenden Apparates, zeigt Fig. 2.
ABC D ist der lamellierte Kern, F und G die Polverlängerungen, E die Primärwicklung, H die Sekundärwicklung, K die Ankerplatte, L die zwei Leitungen, die gegen die abnormale Spannungserhohung zu schützen sind. Die Ankerplatte K ist mechanisch mit einem als Kontakt ausgebildeten Hebel J verbunden, u. zw. derart, dass im Falle die Ankerplatte angezogen wird, der Kontakt J mittels der beiden Leitungen N die Leitungen L untereinander kurzschliesst und zugleich an Erde legt. Die äusseren Enden der Wicklung H gehen zu einem Kurzschlussapparat M. Dieser hat den Zweck, die Wicklung H kurzzuschliessen, sobald die in derselben induzierte Spannung eine gewisse genau einstellbare Grenze überschreitet.
Nachstehend sind zwei Beispiele über mögliche Ausführungsformen dieses Kurzschlussapparates angeführt.
Er kann aus einem kleinen Gefäss m bestehen, in dessen Innerem sich zwei Elektroden n befinden und das mit einem Elektrolyten (z. B. Kupfersulfat) gefüllt ist, der den Strom nur dann durchgehen lässt, sobald die aufgedruckte Spannung einen fix begrenzten bestimmten Wert übersteigt. Die Festlegung dieser Grenze ist durch die chemische Zusammensetzung des Elektrolyten und der Elektroden und die Entfernung der Elektroden voneinander gegeben bzw. wählbar.
Man könnte als Kurzschlussapparat auch eine einstellbare Funkenstrecke (Fig. 3) verwenden und damit die Höchstspannung, über welche hinaus die Wicklung H sofort in Kurzschluss gesetzt wird, nach Belieben auf die erforderliche Grenze einstellen. Das lamellierte Kernpaket und die Wicklung E sind derart berechnet, dass der Kern bei Anschluss der Primärwicklung einerseits an die zu schützende
<Desc/Clms Page number 2>
Leitung, anderseits an die Erde nicht hoch gesättigt ist. Der Kurzschlussapparat muss so eingestellt sein, dass die hiebei in der Wicklung H induzierte Spannung nicht ausreicht, um die Widerstandstrecke des Kurzschlussapparates zu überbrücken. Solange daher die Spannung der Leitung L normal ist, ist die Sekundärwicklung offen.
Der magnetische Fluss ist nur durch die Wicklung E hervorgerufen und kreist vollständig im Eisen. Auf die Ankerplatte K wirken keinerlei Anzie hungskriifr e ein. Der Energieverbrauch entspricht dem eines leerlaufenden Transformators.
Erhöht sich die Spannung der Leitungen L, so erhöht sich nahezu im gleichen Verhältnis auch die Spannung der Wicklung H. In dem Moment, in dem ihre Höhe gross genug ist, um die Widerstandsstrecke des Kurzschlussapparates zu überbrücken, wird der Stromkreis der Spule H kurzgeschlossen.
Die Ankerplatte X wird angezogen und damit gleichzeitig durch den Schalter J die Leitungen L kurzgeschlossen und an Erde gelegt, mithin die Überspannung der Leitung L über die Platte T an die Erde geleitet bzw. die Schmelzung der Sicherungen S bewirkt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Sicherung gegen abnormale Spannungserhöhung in WechselstTomleitungen nach dem Patente Nr. 95192, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden der Sekundärwicklung zu einem Apparat führen, der sie automatisch kurzschliesst, sobald die Sekundärspannung die festgesetzte Grenze überschreitet, und die Kräfte der hiedurch im Kernkörper zur Ausbildung gelargenden Pole dazu benützt, mittels eines Mechanismus die Leitungen kurzzuschliessen oder an Erde zu legen und so die Überspannung unschädlich zu machen.