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Einrichtung zum selektiven Abschalten von Netzteilen.
Es ist bekannt, an beiden Enden eines zu überwachenden Netzteiles Energierichtungsrelais anzuordnen und diese so miteinander zu verbinden, dass nur bei ihrem gleichzeitigen Ansprechen infolge eines zu beiden Seiten in den Netzteil hineingerichteten Energieflusses beide Netzschalter ausgelöst werden. Die Kontaktbewegung der Energierichtungsrelais hat man dabei in der Weise von einem überstrom oder von einer Spannungsverminderung abhängig gemacht, dass man durch diese die Stromspulen der Energierichtungsrelais überbrückt hat. Derartige Einrichtungen besitzen aber den Nachteil, dass beim Absehalten der einen Energiequelle ein innerhalb des zu schützenden Anlageteiles entstehender Kurzschluss das Verschwinden der Spannung an dem einen Ende zur Folge hat, so dass das Energieriehtnngs- relais an diesem Ende seine Kontakte nicht betätigen kann.
In einem solchen Falle stellt daher die Einrichtung keinen wirksamen Schutz mehr dar.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass die im Sinne der Schliess- bewegung unter dem Einfluss einer zusätzlichen Richtkraft stehenden Kontakte der Energieriehtungs- relais durch das auf die Merkmale eines Kurzschlusses ansprechende Relais, das mindestens an einem Ende des Leitungsabschnittes auf Spannungsrückgang anspricht, mechanisch gesperrt sind.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der zu schützende Netzteil j ! wird von den beiden Stationen A und B eingegrenzt. Die Überwachungseinrichtungen in beiden Stationen stimmen genau miteinander überein. In jeder Station ist ein Energierichtungsrelais 2 angeordnet, dessen
Stromspule 3 an einen Stromwandler 4 angeschlossen ist, während die Spannungsspule 5 über die Kontakte 6 eines Spannungsrückgangsrelais 7 an einen Spannungswandler 8, der gleichzeitig zur Speisung der Spannungsspule 9 des Relais 7 dient, geführt ist. Das Relais 7 kann dabei als einfaches Spannungsabfall-oder als Unterimpedanzrelais ausgebildet sein. Die Kontakte 10 des Energierichtungsrelais 2 erhalten eine Richtkraft im Sinne ihrer Schliessbewegung durch eine Feder 22.
Im normalen Betrieb ist aber der Kontakthebel10 durch eine Klinke 11 an seiner Bewegung verhindert. Erst beim Schliessen der Kontakte 6 wird die Klinke 11 bewegt und damit der Kontakthebel. M freigegeben. Die Kontakte des Energierichtungsrelais 2 sind einmal über eine Batterie 12 an Erde gelegt und über die Auslösespule 13 des Netzschalters durch eine Hilfsleitung 14 mit der entsprechenden Auslösespule der nächsten Station verbunden. Parallel zur Auslösespule 13 und den Kontakten 10 ist eine Anzeigevorrichtung 15 gelegt, die sowohl bei Spannungsrüekgang durch Schliessen der Kontakte 10 des Relais 2 derselben Station (A) als auch bei einer Erhöhung des Spannungsabfalls infolge Schliessen der Kontakte 10 des Energiejichtungs- relais 2 der nächsten Station (B) ansprechen.
Zunächst sei angenommen, dass der Leitungsteil1 sowohl bei A als auch bei B an energieliefernde Speiseleitungen angeschlossen sei. Wenn dann ein Kurzschluss innerhalb des Leitungsteiles 1 auftritt, dann sprechen zunächst die Spannungsrüekgangsrelais f an und geben die Klinke 11 frei. Die Kontakte 10 beider Energierichtungsrelais werden dann betätigt und damit der Stromkreis über beide Auslösespule 1. 3 geschlossen.
Wenn dagegen der Kurzschluss ausserhalb des zu überwachenden Netzteiles 1 auftritt, dann kann, selbst wenn die Spannungsrückgangsrelais ansprechen, nur ein Energierichtungsrelais 2 betätigt werden, so dass ein zur Auslösung genügender Strom über die Spulen 13 nicht fliessen kann, da die Anzeigevorrichtungen 15 einen so hohen Widerstand haben, dass der bei der Betätigung der Kontakte. M in
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einer Station über die Auslösespule 13 derselben Station fliessende Strom die zur Betätigung der Netzschalter erforderliche Höhe nicht erreicht, Die Überwachungsvorrichtung 15 wird aber in beiden Stationen zur Anzeige gebracht.
In der einen Station infolge der Spannungsverminderung beim Kurzschliessen der Kontakte M, in der andern infolge Erhöhung des Spannungsunterschiedes, Dasselbe tritt ein, wenn eine Spannungswandlersicherung durchbrennt und dadurch die Relais 7 und 2 in der einen Station ihre Kontakte betätigen. Auch bei einem Erdschluss der Hilfsleitung 14 wird das auf den Rückgang der Spannung ansprechende Glied der Anzeigevorrichtung j ! J zum Ansprechen gebracht, ohne dass eine Auslösung erfolgt. Bei einem Drahtbruch der Hilfsleitung 14 ohne Erdsohluss tritt ebenfalls keine Auslösung ein.
Die Einrichtung arbeitet auch dann richtig, wenn der Netzteil 1 nur von einer Seite, etwa von A her, gespeist wird. Bei einem Kurzschluss innerhalb des Leitungsteiles 1 sinkt dann die Spannung bei B so weit ab, dass Relais 7 die Sperrung der Kontakte 10 aufhebt. Wenn nun auch das Relais 2, dessen Spannungsspule 5 nicht erregt ist, keine Richtkraft besitzt, so werden die Kontakte 10 dennoch durch die Feder 22 geschlossen. Da die Schutzeinrichtung in -in derselben Weise wie bei doppelseitiger Speisung anspricht, werden demnach beide Auslösespule 13 erregt und die Netzschalter in A sowohl als auch in B ausgelöst.
Ist nun der Kurzschluss ausserhalb des Leitungsteiles 1, aber so nahe benachbart bei B, dass dennoch die Federkraft 22 grösser ist als das von dem Energierichtungsrelais 2 in entgegengesetztem Sinne ausgeübte Drehmoment, dann wird dieser Kurzschluss ebenso wie ein Kurzschluss innerhalb des
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z. B. die Sammelschienen, in den Schutzbereich der Einrichtung mit einzubeziehen.
Ist von vornherein nur das Aussetzen einer bestimmten Energiequelle zu befürchten, dann kann auch das Unterspannungsrelais ? in der einen Station, u. zw. in derjenigen, von der aus immer die Speisung erfolgt, durch ein Überstromrelais 16 (Fig. 2) ersetzt werden. Die Stromspule 17 des Relais 16 liegt dann in Serie zu der Stromspule i'des Euergierlehtungsrelais 2, während die Spannungsspule 5 des Energie- riehtungsrelais 2 über die Kontakte 6 des Relais 16 allein an den Spannungswandler 8 angeschlossen ist.
Die Einrichtung stimmt im übrigen mit der der Fig. 1 vollkommen überein, namentlich ist in der Station B der Ersatz des auf Spannungsrückgang ansprechenden Relais'7 durch ein Überstromrelais nicht möglich, da sonst die Arretierung der Kontakte 10 beim Verschwinden der Spannung, die ja bei einem Kurzschluss innerhalb des Leitungsteiles 1 keinen Überstrom zur Folge hat, nicht aufgehoben werden könnte. Es kann also nur in einer einzigen Station das an sich einfachere Überstromrelais 16 an Stelle eines Spannungsabfalls-oder Unterimpedanzrelais angeordnet werden. Die Arbeitsweise der
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nur dann betriebsbereit wird, wenn seine Kontaktbewegungen eine Betätigung der Auslösespule. M auch herbeiführen kann, ist es zweckmässig, ihn auch mit dem Anwurfglied 18 zu kuppeln.
Nur wenn demnach die Kontakte 10 der eigenen Station geschlossen sind und wenn gleichzeitig, durch den Sender der benachbarten Station veranlasst, der Empfänger 21 seine Kontakte schliesst, wird die Spule 13 betätigt. Da aber gleichzeitig in der benachbarten Station dieselben Vorgänge erfolgt sein müssen, wird auch in dieser der Netzschalter ausgelöst. Eine derartige drahtlose Schutzeinrichtung wird namentlich für ausgedehnte Netzteile vorteilhaft sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum selektiven Abschalten von Netzteilen mit Hilfe von Energierichtungsrelais und weiteren, auf die Merkmale eines Kurzschlusses ansprechenden Relais, die zu beiden Seiten des zu überwachenden Netzteiles angeordnet und so miteinander verbunden sind, dass nur dann, wenn aus dem Netzteil keine Energie herausfliesst, beide Schalter zum Auslösen gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die im Sinne der Schliessbewegung unter dem Einfluss einer zusätzlichen Richtkraft stehenden Kontakte der Energierichtungsrelais durch das auf die Merkmale eines Kurzschlusses ansprechende Relais, das mindestens an einem Ende des Leitungsabsehnittes auf Spannungsrückgang anspricht, also z. B. als Unterimpedanzrelais ausgebildet ist, mechanisch gesperrt sind.