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Stromverbraucheranlage
Bei gewissen Stromverbraucheranlagen kommt es darauf an, in jedem Falle eine Betriebsunterbrechung, die durch eine Abschaltung infolge Überlastung oder Kurzschluss von elektrischen Geräten bedingt sein kann, zu verhindern. Beispielsweise können bei der plötzlichen Abschaltung des gesamten Mehrmotorenantriebes eines Tandemkaltwalzwerkes durch die hohen Walzgeschwindigkeiten bei einer Doppelung des Walzgutes in einem Walzspalt ganz erhebliche Schäden, insbesondere Walzenbrüche, auftreten.
Es ist bereits bekannt, bei sammelschienengespeisten Mehrmotorenantrieben, bei denen die Sammelschienenspannung für die Anker der Einzelantriebe von Stromrichtern erzeugt wird, mehrere parallel geschaltet Stromrichter einzusetzen, um bei Ausfall eines Stromrichters Betriebsunterbrechungen zu vermeiden. Es können jedoch bei den in Hüttenwerken vorhandenen leistungsstarken Netzen bei einem Kurzschluss in kürzester Zeit derartige Kurzschlussströme auftreten, dass neben der betreffenden Transformator-, Stromrichter-oder Motorschutzeinrichtung auch die übergeordneten Schutzeinrichtungen anspre- chen, so dass die gesamte Anlage ausfüllt.
Die Erfindung bei. rifft nun eine Stromverbraucheranlage, bei der jeder einzelne Stromverbraucher aus mehreren parallel geschalteten Spannungsquellen gespeist wird, die je für sich eigene Schutzeinrichtungen haben. Das Kennzeichen besteht darin, dass die für die gesamte Stromverbraucheranlage gemeinsame Einspeisung und bzw. oder Schutzeinrichtung derart aufgeteilt ist, dass einzelnen parallel geschalteten Spannungsquellen eines Stromverbrauchers voneinander unabhängige Einspeisungen und bzw. oder Schutzeinrichtungen zugeordnet werden können. Die Aufteilung ist derart vorgenommen, dass die überge- ordneten Einspeisungen und bzw. oder Schutzeinrichtungen untereinander in etwa die gleiche Strombelastung führen.
Dadurch wird erreicht, dass bei Ausfall einet bestimmten Spannungsquelle der jeweilige mitbetroffene Stromverbraucher weiter gespeist werden kann.
Die Figur dient zur Erläuterung des Gegenstandes der Erfindung. Die Gleichstrom-Nebenschlussmotoren 4,6, 8 und 10 stellen die Einzelantriebe des. Mehrmotorenantriebes, beispielsweise den Mehrmotorenmtrieb eines T andemkaltwalzwerkes dar. Der Motor 4 treibt das Walzgerüst 5 und der Motor 6 das Walz- gerüst 7 an. Die Motoren 8 und 10 bilden einen sogenannten Zwillingsantrieb, wobei der Motor 8 die Oberwalze 9 und der Motor 10 die Unterwalze 11 antreibt. Die Einspeisung ist in drei Teile aufgeteilt und besteht aus den Schutzschaltern 1, 2 und 3. Der Schutzschalter 1 speist die Sammelschiene 100, der Schutzschalter 2 die Sammelschiene 200 und der Schutzschalter 3 die Sammelschiene 300. Die Motoren werden über mehrere, parallel geschaltete Stromrichteranlagen gespeist.
Die Stromrichteranlagen enthalten als wesentliche Teile den Schutzschalter 13, den Transformator 14, das Gefäss 15 und die Glättungs- drossel 16. der Übersichtlichkeit halber wurden in das Prinzipschaltbild weitere Stromrichter- und Motorschutzeinrichtungen nicht aufgenommen. Man erkennt, dass beispielsweise bei Ausfall des Schalters 1 und damit der Sammelschienengruppe 100 weiterhin ein Betreiben des Mehrmotorenantriebes möglich ist. Die verbleibenden Anlagenteile gestatten eine geordnete Beendigung begonnener Arbeitsvorgänge.
Die Beendigung derselben kann, ohne dass es zur Notabschaltung der gesamten Anlage und den damit verbundenen Folgen kommt, gegebenenfalls selbsttätig eingeleitet werden, wobei die verbleibenden Stromversorgungsanlagen unter annähernd zeitlinearer Herabsetzung der Walzgeschwindigkeit durch die kinetischen Energien der umlaufenden Teile entlastet werden. Ausserdem kann nach Beseitigung der Störung, beispielsweise einer StrornrichterrückzünÏung während desWalzbetriebes eine vorzugsweise einmalige Wiederein-
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schaltung vorgenommen werden. Darüberhinaus können durch die Aufteilung der Einspeisung in drei Teile-wie in der Figur als Beispiel angenommen-die Kabelquerschnitte veiner gewählt werden, so dass ein eventuell auftretender Kurzschlussstrom stärker gedämpft wird.
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung kann auf die den einzelnen Spannungsquellen unmittelbar vorgeordneten Schutzschalter verzichtet werden, wenn an deren Stelle Überlastmesseinrichtungen trcten, die bei Überlast die Auslösung des jeweils übergeordneten Einspeisungsschalters bewirken.
In der beispielsweise dargestellten Figur tritt dann an Stelle des Transformstor-Schutzschalters 13 eine Stromwandleranordnung in Verbindung mit einem Auslöserelais, die bei Überstrom im Primärkreis des Transformators 14 die Auslösung des Einspeisungsschalters 1 bewirkt. Entsprechendes gilt für die übrigen in der Figur dargestellten Transformatorschutzschalter.
Durch die Erfindung tritt neben den bereits geschilderten Vorteilen eine erhebliche Einsparung ein, denn vorwiegend in Hüttenwerken müssen die Transformator-Schutzschalter wegen des erforderlichen Abschaltvermögens erheblich überdimensioniert werden und wären ausserdem als Hochspannungsschalter sehr aufwendig.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stromverbraucheranlage, bei der jeder einzelne Stromverbraucher aus mehreren parallel geschalteten Spannungsquellen gespeist wird, die je für sich eigene Schutzeinrichtungen haben, dadurch gekennzeichnet, dass die für die gesamte Stromverbraucheranlage gemeinsame Einspeisung und bzw. oder Schutzeinrichtung derart aufgeteilt ist, dass einzelnen parallel geschalteten Spannungsquellen eines Stromverbrauchers voneinander unabhängige Einspeisungen und bzw. oder Schutzeinrichtungen zugeordnet werden können und dass die Aufteilung derart vorgenommen ist, dass die übergeordneten Einspeisungen und bzw. oder Schutzeinrichtungen (1,2, 3) untereinander in etwa die gleiche Strombelastung führen.