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Schutzeinrichtung für elektrische Anlagen.
Das Patent Nr. 131490 betrifft eine Schutzeinrichtung für elektrische Anlagen, die bei Doppel- erdsehluss, dessen beide Erdsehlussstellen in verschiedenen Leitungszweigen liegen, nur einen der beiden erdgeschlossenen Zweige abschaltet. Dies wird dadurch erreicht, dass in jeder Station von den in mehreren Phasen liegenden Überwachungsrelais bei Doppelerdschluss alle bis auf eines, das in allen Stationen in der gleichen Phase liegt, derart gesperrt sind, dass sie unabhängig davon, ob sie von einer Kurzschluss-
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der Relais wird ein auf die Merkmale eines Doppelerdschlusses zwischen zwei bestimmten Phasen ansprechendes Relais verwendet.
Als ein derartiges Relais wird nach dem Hauptpatent ein Unterspannungsrelais oder ein Unterspannungsrelais zusammen mit einem Asymmetrierelais vorgesehen.
Das Unterspannungsrelais muss dabei derart eingestellt sein, dass es anspricht, wenn die Spannung einen bestimmten Betrag der verketteten Betriebsspannung unterschreitet. Nun ist aber die verkettete
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spannungsrelais muss dann so eingestellt werden, dass es bei einer Spannung die, Y., 3 mal so gross ist als die kleinste vorkommende verkettete Betriebsspannung, noch nicht anspricht. Wenn nämlich das
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nicht ansprechen.
Bei einem solchen Fehler wird aber auch VW verringert, u. zw. gegenüber dem nornormalen Wert auf das Y2 mal \lffache. Bei der mit RÜcksicht auf diese Verhältnisse erforderlichen Einstellung ist es daher möglich, dass das Relais zu Zeiten hoher Betriebsspannung bei einem zweipoligen Kurzschluss zwischen den angeschlossenen Phasen in einem gewissen Bereich nicht mehr mit Sieherheit anspricht.
Diese Nachteile werden durch die Erfindung dadurch vermieden, dass das auf die Merkmale eines Doppelerdschlusses zwischen zwei bestimmten Phasen ansprechende Relais von zwei Spannungskomponenten des Drehstromsystems beeinflusst wird. Das Relais kann entweder von der gleich-und gegenläufigen Komponente des Drehstromsystems oder von zwei verschiedenen verketteten oder Phasenspannungen abhängig gemacht werden.
In Fig. 1 a ist die Verzerrung, die ein zweipohger Kurzschluss in dem Dreieck der verketteten Spannungen hervorruft, dargestellt. Der Kurzschluss ist dabei zwischen den Phasen V und W angenommen.
Das Vektordreieck lässt sich nun in symmetrische Komponenten eines recht- (its, TV,) und gegenläufigen (Un, Un, Wn) Drehsystems zerlegen (Fig. 1b). Aus der Darstellung dieser Komponenten ist zu entnehmen, dass die Vektoren in denjenigen Phasen, die vom Kurzschluss betroffen sind, also die Vek-
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die Spannungsvektoren til und U"miteinander in Phase liegen. Demgemäss würde ein Relais, welches als Wattrelais von dem Arbeitsprodukt zweier Spannungen abhängig ist, durch Up und Un in dem einen, durch V"und V"bzw. W"und TV"in dem andern Sinne beeinflusst.
Ein derartiges Relais kann daher, ebenso wie das Unterspannungsrelais nach dem Hauptpatent, verwendet werden, wenn es von der gleichund gegenläufigen Komponente des Systems derjenigen Phase abhängig gemacht wird, die von dem '") Erstes Zusatzpatent Nr. 133840.
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Doppelerdschluss, bei dessen Auftreten es in Tätigkeit treten soll, nicht beeinflusst wird. Die Mit-und Gegenkomponenten, die dem Wattrelais zugeführt werden, können durch an sich bekannte Schaltungen gewonnen werden.
In Fig. 2 ist die Anwendung der Erfindung auf eine Schutzeinrichtung mit zwei Überstromrelais wo dargestellt, die von den in den Abzweig A eingebauten Stromwandlern beeinflusst werden. Die Kontakte
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Kontaktpaar as des Relais 10 liegt das Kontaktpaar a1 mit dem Kontakt g eines von der mit-und gegenläufigen Komponente Vp und V"beeinflussten Relais D in Serie. Bei einem Doppelerdschluss zwischen den Phasen U und W wird auf das Relais D ein derartiges Drehmoment ausgeübt, dass es seine Kontakte öffnet, während es bei jedem andern Kurzschluss, wie an Hand der Fig. 1 zu ersehen ist, seine Kontakte geschlossen hält.
Infolgedessen kann bei einem Doppelerdschluss zwischen UW nur diejenige Station, in der der Kurzsehlussstrom in der Phase W auftritt, zum Auslösen kommen.
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Doppelerdschluss von einem normalen Kurzschluss zu unterscheiden. Die Auslöseorgane beider Relais sind so miteinander verbunden, dass das Relais D erst nach der Betätigung des Relais a auslösen kann.
Die Kontakte e des Relais a sind in Serie zu den Kontakten andes Relais 10 geschaltet. Die Kontakte des Relais D sind als Umschaltkontakte ausgebildet, in der Weise, dass im normalen Betrieb der Kontakt a1 über g, nach dem Ansprechen des Relais D dagegen der Kontakt as über h an Spannung liegt. Das Relais D wird aber nicht wie bei Fig. 1 von den Komponenten Vund Vp, sondern von den Komponenten r und [, des mit-und gegenläufigen Systems beeinflusst. Bei Doppelerdschluss zwischen den Phasen U und V wird nur durch das Relais abgeschaltet, das Strom in der Phase ! 7 führt, da ja ein Relais in der Phase V nicht vorhanden ist.
Bei einem Erdschluss zwischen den Phasen UW spricht zwar das Relais TV an, sein Auslösestromkreis wird jedoch durch das gleichfalls ansprechende Asymmetrierelais a unterbrochen.
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Bei einem Doppelerdsehluss zwischen VW spricht das Relais W an. Ausserdem unterbricht zwar das Asymmetrierelais a den Auslösestromkreis des Relais W durch das Relais D ; da dieses aber infolge der gleichgerichteten Komponenten U1) und U" anspricht, wird die Auslösung des Relais TV dennoch ermöglicht.
In Fig. 4 ist die Schaltung sinngemäss für Überwaehungsrelais in allen drei Phasen angegeben.
Es ist dabei lediglieh ein weiterer von dem Relais a betätigter Kontakt f vorgesehen, der im Stromkreis des Kontaktes a2 des Relais v der dritten Phase liegt. Die Wirkungsweise der Anordnung ist dieselbe wie die der Schaltung in Fig. 3. Bei Doppelerdschluss UV schaltet nur das Relais u, bei Doppelerdschluss VW nur Relais 10 und bei Doppelerdschluss UW nur Relais u ab.
In den Fig. 5-7 sind den Fig. 2-4 entsprechende Schaltungen dargestellt, bei denen nur an Stelle
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gleiehsspannung anspricht. Nach der der Fig. 2 entsprechenden Fig. 5 muss demnach das Relais beim Kleinerwerden der Spannung UW in Tätigkeit treten. Es muss daher die Spannung UW mit einer der Spannungen UV oder VW verglichen werden. Bei den Fig. 6 und 7 muss dagegen entsprechend den Fig. 3 und 4 die Spannung VW gegenüber UV oder UW in Vergleich gesetzt werden. Die Arbeitsweise der in den Fig. 5-7 dargestellten Anordnungen entspricht völlig der in den Fig. 2-4 gezeichneten Ausführungsbeispiele.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schutzeinrichtung für elektrische Anlagen nach Patent Nr. 131490, bei dem einzelne Relais durch ein auf die Merkmale eines Doppelerdschlusses zwischen zwei bestimmten Phasen ansprechendes Relais unwirksam gemacht werden, dadurch gekennzeichnet, dass dieses von zwei Spannungskomponenten des Drehstromsystems beeinflusst ist.