AT324476B - Anordnung zum schutz von an ein elektrisches wechselstrom-ortsnetz angeschlossenen kleinverbraucheen - Google Patents

Anordnung zum schutz von an ein elektrisches wechselstrom-ortsnetz angeschlossenen kleinverbraucheen

Info

Publication number
AT324476B
AT324476B AT912773A AT912773A AT324476B AT 324476 B AT324476 B AT 324476B AT 912773 A AT912773 A AT 912773A AT 912773 A AT912773 A AT 912773A AT 324476 B AT324476 B AT 324476B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
voltage
arrangement
protection
small
primary
Prior art date
Application number
AT912773A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Sbl Stadtbetr E Linz Ges M B H
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 Sbl Stadtbetr E Linz Ges M B H filed Critical Sbl Stadtbetr E Linz Ges M B H
Priority to AT912773A priority Critical patent/AT324476B/de
Application granted granted Critical
Publication of AT324476B publication Critical patent/AT324476B/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H02H9/06Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage using spark-gap arresters

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schutz von an ein elektrisches Wechselstrom-Ortsnetz angeschlossenen Kleinverbrauchern, insbesondere Fernmesseinrichtungen, mit einer Gesamtanschlussleistung in der Grössenordnung von 100VA vor im Netz auftretenden Überspannungen. 



   Fernmesseinrichtungen, wie sie   z. B.   in Wasserleitungsnetzen zur laufenden oder periodischen Übermittlung von Auskunft über den Zustand des Netzes gebenden Messdaten an eine oder mehrere Zentralen benötigt werden, wobei die einzelnen Messdaten Auskunft über Füllstandshöhe der Speicher, Durchflussmengen und Druckverhältnisse in den einzelnen Netzteilen geben, benötigen im Normalfall eigene Stromversorgungseinrichtungen, da eine Energieversorgung über eigene Versorgungsleitungen zu aufwendig wäre bzw. bei Verwendung eines Telephonnetzes als Übertragungsleitung sogar unmöglich ist. Die Verwendung eigener Stromspeicher bzw. Stromerzeuger für die Eigenversorgung der Kleinverbraucher bedingt einen zu grossen Anlagenaufwand und hat den Nachteil, dass zumindest eine periodische Überwachung dieser Bauteile notwendig ist. 



   Bei Verwendung eines Wechselstrom-Ortsnetzes zur Versorgung der Kleinverbraucher ergibt sich, insbesondere dann, wenn es sich bei diesen Kleinverbrauchern um spannungsempfindliche Geräte handelt, wie es bei den meisten Fernmesseinrichtungen der Fall ist, eine Gefährdung der Geräte durch im Netz auftretende Überspannungen. Solche Überspannungen und insbesondere schwingende Überspannungen treten in jedem Ortsnetz fallweise unter anderem durch indirekte Blitzschläge, Erdschlüsse usw. auf. Die bekannte Verwendung von Sicherungen und Überspannungsschutzschaltern ist nicht zielführend, da in beiden Fällen bereits Schäden in der Messeinrichtung od. dgl. aufgetreten sein können, bevor die eine bestimmte Ansprechzeit benötigende Schutzeinrichtung zur Wirkung kommt.

   Die in den meisten Fällen verwendeten Sicherungen sprechen überdies lediglich auf Erhöhungen des Iststromes gegenüber dem Nennstrom an und können also nicht unterscheiden, ob der Stromanstieg durch eine Überspannung in einem Versorgungsnetz oder durch einen Fehler des Verbrauchers hervorgerufen wurde. Aus diesem Grunde ist es unzulässig und unmöglich, Sicherungen zu verwenden, die nach ihrem Auslösen selbsttätig oder durch Fernbedienung den von ihnen unterbrochenen Stromkreis wieder schliessen. Bei lediglich durch Sicherungen geschützten Kleinverbrauchern ist es daher nach dem Auftreten von Überspannungen notwendig, den jeweiligen Kleinverbraucher,   z. B.   eine Fernmessstelle, aufzusuchen und die Sicherungen bzw. den von den Überspannungen zerstörten Teil des Kleinverbrauchers auszuwechseln bzw. zu reparieren, so dass   z.

   B.   bei unbesetzten Fernmessstellen lange Zeiträume vergehen können, bis die jeweilige   Fernmessstelle   nach dem Auftreten einer Überspannung wieder betriebsbereit ist. 



   Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Anordnung für den eingangs genannten Zweck, die bei einfachem Aufbau einen wirksamen Schutz des Kleinverbrauchers vor Überspannungen, insbesondere schwingenden Überspannungen, gewährleistet, ohne die Energieversorgung dieses Kleinverbrauchers zu unterbrechen. 



   Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass der Verbraucher über einen auf die Anschlussleistung ausgelegten Transformator und einen Streufeldtransformator mit für den Nennbetrieb stark überdimensioniertem Eisenkern und im Verhältnis zum Trenntransformator niedrige Windungszahlen aufweisender   Primär- und   Sekundärwicklung vom Netz galvanisch getrennt ist, wobei jeweils die   Primär- und   Sekundärwicklungen beider Transformatoren in Serie liegen, die Sekundärwicklungen jedoch gegenphasig zueinander geschaltet sind, und zwischen ihren freien Enden ein   Uberspannungsableiter   mit nur geringfügig über der Nennspannung des Kleinverbrauchers liegender Durchbruchspannung angeordnet ist. 



   Es ist festzustellen, dass die Elemente der erfindungsgemässen Anordnung für sich zum Grossteil bekannt sind. So verwendet man seit langem Trenntransformatoren zur Erzielung einer galvanischen Trennung und Streufeldtransformatoren zur Begrenzung der Kurzschlussstrombegrenzung. In der Hochspannungstechnik werden Schutzdrosselspulen zur Vermeidung bzw. Bekämpfung von Überspannungen eingesetzt und ebenso sind in der Hochspannungstechnik Überspannungsableiter in den verschiedensten Formen bekannt. 



   Die Verwendung der erwähnten, an sich bekannten Bauteile in der erfindungsgemässen Anordnung und in der an die Aufgabe angepassten Dimensionierung löst die eingangs genannte Aufgabe. 



   Die Erfindung wird nun im Zusammenhang mit einem beispielsweise veranschaulichten Schaltschema nach der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. 



   Eine Überspannungsschutzeinrichtung nach der beiliegenden Zeichnung besitzt Klemmen 1, 2 zum Anschluss an ein Wechselstrom-Ortsnetz und Klemmen 3, 4 zum Anschluss eines Kleinverbrauchers, beispielsweise des Versorgungsteiles einer Fernmesseinrichtung. 



   Die   Klemmen --1, 2-- können   über nicht dargestellte Schalter, Sicherungen od. dgl. an das Ortsnetz 
 EMI1.1 
    --3, 4-- anzuschliessende--5-- und   einen Streufeldtransformator--12--galvanisch getrennt. Der   Trenntransformator --5-- weist   eine   Primärwicklung-6-,   eine   Sekundärwicklung --7-- und   einen   Eisenkern --8-- und   der 
 EMI1.2 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

    Primärwicklung-9--,Sekundärwicklungen--7   und   10--sind   gegenphasig geschaltet. Beim Ausführungsbeispiel sind die Wicklungen   --9, 10--des Streufeldtransformators--12--nebeneinander   am Eisenkern--11--angeordnet.

   Es könnte auch die   Wicklung--10--in   Serie mit der Wicklung--7--und dafür die   Wicklung --9-- gegenphasig   zur   Wicklung --6-- geschaltet   sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine der beiden Wicklungen--9 oder   10--gegenläufig   zur andern   Wicklung--10   bzw. 9--zu wickeln. Die Windungsanzahl der Wicklungen 
 EMI2.1 
 stark überdimensioniert. 



   Zwischen den freien Enden der   Sekundärwicklungen--7, 10--ist   ein   überspannungsableiter--13--   angeordnet, der beispielsweise aus einer Niederspannungs-Ableiterröhre mit einer Durchbruchspannung von 240 V bestehen kann, wenn die Nennspannung an den Klemmen--3, 4--220 V betragen soll. 



   Beim Nennbetrieb befindet sich der   Eisenkern--8--des Transformators--5--im   Sättigungsbereich seiner Magnetisierungskennlinie. Der Eisenkern--11--des Streufeldtransformators--12--ist ungesättigt. 



  Wegen der gegenphasigen Schaltung der Wicklungen--9, 10--tritt beim Nennbetrieb an der Wicklung --10-- eine von der   Wicklung--9--her   induzierte gegen die Sekundärspannung gerichtete Spannung auf, der aber wegen der relativ geringen Windungsanzahl der Wicklungen-9, 10- und deshalb, weil der Eisenkern --11-- bei diesem Betriebszustand wegen der gegensinnig auf ihn wirkenden Wicklungen praktisch wirkungslos bleibt, nur in der Grössenordnung von 1% der Sekundärspannung an der Wicklung--7--liegt, also praktisch 
 EMI2.2 
    4--führt.Überspannungsableiters --13-- erreicht   ist. Bei weiterem Spannungsanstieg im Primärkreis öffnet bzw. zündet der   überspannungsableiter--13--,   so dass sich die Spannung an den Klemmen--3, 4--nicht mehr erhöhen kann.

   Durch die sprunghafte Änderung des Sekundärstromes kommt es zu einer starken Induktionserhöhung des   Streufeldtransformators-12--,   wobei die Richtung des magnetischen Flusses im   Eisenkern --11-- von   der   Sekundärwicklung --10-- bestimmt   wird, wogegen im   Eisenkern--8--des   Transformators, der bereits im Nennbetrieb im Sättigungsbereich arbeitet, durch den Gesamtstromanstieg nur mehr eine wesentlich geringere Induktionserhöhung hervorgerufen wird. Es kommt also zu einer Verschiebung der Lastverteilung in Richtung auf den Streufeldtransformator und die Induktionserhöhung führt zufolge der gegenphasigen Schaltung dazu, dass der Stromanstieg im Sekundärkreis am Streufeldtransformator--12--im Primärkreis eine der dort wirkenden Überspannung entgegengerichtete Spannung erzeugt.

   Somit erzeugt jede über der Durchbruchspannung des   Überspannungsableiters --13-- liegende   Spannungsänderung eine ihr proportionale Gegenspannung im Primärkreis, so dass die Überspannung noch während ihres Entstehens abgebaut wird und sich nur eine sehr kurze Einschaltdauer für den   Überspannungsableiter --13-- ergibt.   Insgesamt gesehen tritt bei einer schwingenden Überspannung keine wesentliche, d. h. gefährliche Erhöhung des Primärstromes und der Spannung an den Klemmen--3, 4-- auf. Selbstverständlich müssen die Isolierungen im Primärkreis und die Leiterquerschnitte im Sekundärkreis den möglichen auftretenden Spannungen bzw. Strömen entsprechend dimensioniert werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH : Anordnung zum Schutz von an ein elektrisches Wechselstrom-Ortsnetz angeschlossenen Kleinverbrauchern, insbesondere Femmesseinrichtungen, mit einer Gesamtanschlussleistung in der Grössenordnung von 100 VA vor EMI2.3 auf die Anschlussleistung ausgelegten Trenntransformator (5) und einen Streufeldtransformator (12) mit für den Nennbetrieb stark überdimensioniertem Eisenkern (11) und im Verhältnis zum Trenntransformator niedrige Windungszahlen aufweisender Primär- und Sekundärwicklung (9 bzw.
    10) vom Netz (1, 2) galvanisch getrennt ist, wobei jeweils die Primär- und Sekundärwicklungen (6,9 und 7,10) beider Transformatoren (5,12) in Serie liegen, die Sekundärwicklungen (7,10) jedoch gegenphasig zueinander geschaltet sind, und zwischen ihren freien Enden ein Überspannungsableiter (13) mit nur geringfügig über der Nennspannung des Kleinverbrauchers liegender Durchbruchspannung angeordnet ist.
AT912773A 1973-10-29 1973-10-29 Anordnung zum schutz von an ein elektrisches wechselstrom-ortsnetz angeschlossenen kleinverbraucheen AT324476B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT912773A AT324476B (de) 1973-10-29 1973-10-29 Anordnung zum schutz von an ein elektrisches wechselstrom-ortsnetz angeschlossenen kleinverbraucheen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT912773A AT324476B (de) 1973-10-29 1973-10-29 Anordnung zum schutz von an ein elektrisches wechselstrom-ortsnetz angeschlossenen kleinverbraucheen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT324476B true AT324476B (de) 1975-09-10

Family

ID=3611410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT912773A AT324476B (de) 1973-10-29 1973-10-29 Anordnung zum schutz von an ein elektrisches wechselstrom-ortsnetz angeschlossenen kleinverbraucheen

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT324476B (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60115248T2 (de) Überspannungsschutzsystem
DE744451C (de) Differentialschutzeinrichtung
EP3179492B1 (de) Schutzeinrichtung für einen transformator vor geomagnetically induced currents
AT324476B (de) Anordnung zum schutz von an ein elektrisches wechselstrom-ortsnetz angeschlossenen kleinverbraucheen
DE69731381T2 (de) Transformator mit schutzeinrichtung
DE823752C (de) Einrichtung zum Schutz eines Teiles einer elektrischen Kraftanlage gegen innere Fehler dieses Teiles
EP0128344A1 (de) Anordnung von Überspannungsableitern an einem Transformator
DE929075C (de) Einrichtung zur Verhinderung von Fehlausloesungen von Schutzrelais fuer Wechselstromanlagen
DE933522C (de) Anordnung zum Unterdruecken von Verzerrungs- und Schwingungs-erscheinungen an Spannungsmesswandlern in Drehstromnetzen mittels Ausgleichswicklungen
AT250478B (de) Differentialschutzeinrichtung für Transformatoren oder Blockschaltungen
AT23780B (de) Schutzvorrichtung für Wechselstromverteilungsanlagen.
DE365553C (de) Selbsttaetige Schutzeinrichtung fuer Wechselstromgeneratoren und Transformatoren
DE627076C (de) UEberlastungsschutz fuer Kompensationseinrichtungen
AT128203B (de) Einrichtung zum Schutze paralleler Leitungsstrecken, insbesondere in Wechselstrombahnnetzen.
AT110807B (de) Einrichtung zum selektiven Schutz eines Hochspannungstransformators bei Eintritt eines Fehlers innerhalb des Transformators.
DE1213038B (de) Netzkupplungstransformator
AT114223B (de) Schaltung für Erdschlußrelais.
DE552331C (de) Einrichtung zum Selektivschutz fuer parallel an eine gemeinsame Leitung angeschlossene, mit Nullpunkten versehene Wicklungen
AT133833B (de) Erdschlußschutzeinrichtung für Wechselstromerzeuger.
DE2105860C3 (de) Schutz- und Kurzschlußortungssystem für zusammengeschaltete Mehrfachringe
DE837136C (de) Erdschlussschutzeinrichtung fuer Generatoren
DE332860C (de) Einrichtung zur Verhinderung schaedlicher Erdschlussstroeme in Hochspannungsnetzen mit induktiver Nullpunktserdung
DE643125C (de) Schutzschaltung zum selektiven Anzeigen oder Abschalten eines Erdschlusses
DE701062C (de) Summenstromwandlerschaltung fuer Mehrphasensysteme
DE171800C (de)