AT98127B - Anordnung zum Abschalten mit Selbstinduktion behafteter Stromkreise. - Google Patents

Description

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  Anordnung zum Abschalten mit Selbstinduktion behafteter Stromkreise. 



   Zum raschen Abschalten von mit Selbstinduktion behafteten Stromkreisen, z. B. von Erregerkreisen elektrischer Maschinen, hat man die Verwendung   elektrodynamischer   Kondensatoren vorgeschlagen ; beispielsweise soll die Unterbrechungsstelle durch einen solchen Kondensator   überbrückt   werden. Dieser entwickelt eine dem abzuschaltenden Strome entgegenwirkende EMK und vermindert die Funkenbildung an der Schaltstelle. Als elektrodynamischer Kondensator dient beispielsweise die 
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 nungen nicht unterschritten werden kann. Die Kapazität lässt sieh wohl dadurch vergrössern, dass man dem Läufer der Hilfsmaschine grosse Schwungmassen gibt.

   Es zeigt sich aber der Nachteil, dass die Schwungmassen die in ihnen aufgespeicherte Energie nach Beendigung des Schaltvorganges wieder an das elektrische System zurückgeben und dieses in Schwingungen versetzen können. 



   Erfindungsgemäss wird die Kapazität des elektrodynamischen Kondensators während des Schaltvorganges in einem diesen beschleunigenden Sinn verändert und das   Rückströmen   der vom Kondensator aufgenommenen Energie in den abzusehaltenden Stromkreis verhindert,   wofür an sich bekannte Mittel   
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   Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung und es bedeutet darin a die zu unterbrechende Leitung, die die Selbstinduktion b enthält, c den Unterbrechungsschalter, zu dem der Anker   d   der als elektrodynamischer Kondensator dienenden   Hilfsmaschine   parallel liegt. Diese besitzt eine Fremderregung e und eine Kompensationswicklung f. Die Kompensationswicklung hat den Zweck, die den Ausschaltvorgang verzögernden Einflüsse der Ankerrückwirkung zu beseitigen. Mit dem Läufer   d   ist nun ein Fliehkraftapparat g gekuppelt, dessen Schwungmassen mit zunehmender Drehzahl ihren Abstand von der Welle ändern. Es verändert sich also selbsttätig während des Schaltvorganges das Schwungmoment der umlaufenden Teile und damit die äquivalente Kapazität der Einrichtung.

   In den Stromkreis des Ankers d 
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 vorganges aufgeladenen Schwungmassen in den abgeschalteten Teil b des Stromkreises verhindert. 



   Die Wirkungsweise dieser Anordnung wie auch der folgenden nach Fig. 2 ist durch die Fig. 3 in einer Gegenüberstellung des Stromverlaufs bei bekannten Anordnungen (Kurve A) und der vorliegenden Anordnung (Kurve B) veranschaulicht. In dem Diagramm ist als Abszisse die Zeit und als Ordinate die Stromstärke aufgetragen. Bei den neuen Anordnungen wird im ersten Augenblicke das Abnehmen der Stromstärke etwas langsamer erfolgen, dagegen wird es infolge der rasch zunehmenden Kapazität bald so beschleunigt, dass das Abklingen des Stromes früher erfolgt als bei den bisher vorgeschlagenen Einrichtungen ; bei diesen zieht sich auch der Schaltvorgang durch Schwingungen in die Länge, während dagegen die Kurve B beim ersten Nullwerte abbricht. 



   Die selbsttätige Kapazitätsänderung und das Verhindern des   Energierückflusses   lässt sich in einfacher Weise auch mit einer einzigen Einrichtung hervorbringen, die den elektrodynamischen Kondensator mechanisch so belastet, dass die Belastung von seiner Drehzahl nach einer höheren als der ersten Potenz   abhängig ist. Eine solche Anordnung zeigt beispielsweise Fig. 2. Zur Belastung des Läufers d dient hier ein Fliehkraftforderer (Schleuderpumpe, Ventilator), der die Bedingung erfüllt, dass sein Drehmoment   

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 mit der Drehzahl nach einer höheren als der ersten Potenz anwächst.

   Durch den Fliehkraftförderer wird die dem zu unterbrechenden Stromkreise entnommene Energie abgeführt und kehrt in diesen nicht mehr   zurück.   Der Gegenstand der Erfindung ist von besonderer Bedeutung für das   Aberregen   elektrischer Maschinen, deren Arbeitsstromkreis durch einen Überstromschalter unterbrochen wird. Das Aberregen muss zur Vermeidung von Überspannungen vor dem Öffnen des Hauptschalters beendet sein, muss also in möglichst kurzer Zeit erfolgen. Es ist daher von grossem Wert, dass bei der neuen Anordnung sowohl die   Nachschwingungen   (Kurve A, Fig. 3) entfallen und auch die Zeit bis zum ersten   Nulldurehga. nge   des Stromes von dem Werte tA auf den Wert   tB   verkleinert wird.

   Es bedeutet dies eine wesentliche Erhöhung der Betriebssicherheit besonders im Falle von Kurzschlüssen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Anordnung zum Abschalten mit Selbstinduktion behafteter Stromkreise unter Verwendung eines elektrodynamischen Kondensators, dadurch gekennzeichnet, dass die äquivalente Kapazität des elektrodynamischen Kondensators während des Schaltvorganges in einem diesen beschleunigenden Sinn verändert wird.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückströmen der vom elektrodynamischen Kondensator aufgenommene Energie in den abzuschaltenden Stromkreis durch an sieh bekannte Mitte ! (elektrische Ventile, Rückstromunterbreeher oder Energieabfuhr durch geeignete Belastung der als Kondensator dienenden Hilfsmaschine) verhindert ist. EMI2.1

   4. Ausführungsform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Läufer des elektrodynamischen Kondensators Schwungmassen verbunden sind, die mit zunehmender Drehzahl ihren Abstand von der Welle ändern (Fig. 1).

   5. Ausführungsform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrodynamische Kon- densator eine mechanische Belastung besitzt, die von seiner Drehzahl nach einer höheren als der ersten Potenz abhängig ist.

   6. Ausführungsform nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Läufer des elektrodynamischen Kondensators ein Fliehkraftförderer (Schleuderpumpe, Ventilator) gekuppelt ist (Fig. 2).

   7. Ausführungsform nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrodynamischer Kondensator eine kompensiert elektrische Maschine dient. EMI2.2