CH116225A - Vorrichtung zur Überwachung elektrischer Leitungen. - Google Patents

Vorrichtung zur Überwachung elektrischer Leitungen.

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CH116225A
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Inventor
Aktiengesellschaft Siem Halske
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Siemens Ag
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  Vorrichtung zur     Überwachung    elektrischer     Zeitungen.       Es ist wünschenswert, dass beim Auf  treten eines Fehlers in einer Leitung nicht  nur die Leitung selbsttätig abgeschaltet wird,  sondern dass auch die Lage des Fehlers we  nigstens angenähert erkennbar wird. Hierzu  kann das zur Sicherung der Leitung die  nende Gerät     mitverwendet    werden.

   Es sind  Geräte zur Abschaltung fehlerhafter Lei  tungen bereits bekannt, bei denen sich ein  Zeigerglied entsprechend dem Verhältnis von  Spannung und Stromstärke einstellt,     _    das  heisst also entsprechend dem Widerstand des       Kurzschlusskreises.    Da der Widerstand der  Längeneinheit der Leitung bekannt ist und  der Widerstand des     Kurzschlusslichtbogens     dem Widerstand der Leitung gegenüber wenig  stens anfänglich gewöhnlich vernachlässigt  werden kann, so ist die Messung des Wider  standes praktisch gleichbedeutend mit der  Messung der Entfernung des Fehlerortes.  



  Gegenstand der Erfindung ist eine- Vor  richtung, welche: die Stellung, die ein der  artiges     Fehlerortmesswerk    infolge eines Lei  tungsfehlers angenommen hat, derart kennt-    lieh macht, dass die Entfernung des Fehler  ortes auch dann noch erkennbar bleibt, wenn  das     Messwerk    bereits wieder in eine andere  Stellung übergegangen ist.

   Einerseits ändert  sich nämlich der Widerstand des     Kurzschluss-          kreises    sehr schnell, da der anfänglich kurze  Lichtbogen seine Länge wesentlich zu     ver-          vergrössern    pflegt, anderseits treten auch we  nige     Sekunden    nach dem Entstehen des Feh  lers die automatischen     Abschalteeinrichtun-          gen    in Tätigkeit, so dass die fehlerhafte Lei  tungsstrecke abgeschaltet wird und das       Fehlerortmesswerk    wieder in seine normale  Stellung zurückgeht.  



  Wichtig für die möglichst genaue-     Be-          stimmung    des Fehlerortes ist natürlich, dass  das Messgerät zur Anzeige des Widerstandes  möglichst genau arbeitet. Diese     Genauigkeit     könnte beeinträchtigt werden, wenn das  Drehmoment des Zeigergliedes zur Betätigung  irgendwelcher mechanischer oder elektrischer  Einrichtungen benutzt würde. Es ist da  her zweckmässig, die Stellung des Zeiger  gliedes durch ein besonderes     Hilfsrelais         kenntlich zu machen, das durch den ein  getretenen Leitungsfehler in Tätigkeit ge  setzt wird.

   Das Hilfsrelais kann beispiels  weise     eintberstromrelais    sein; noch sicherer  spricht ein     Spannungsabfallrela.is    oder ein  weiteres     Widerstandsmessgerät    auf den Ein  tritt eines Leitungsfehlers an.  



  Das     Fehlerortmesswerk    kann statt den  Quotienten aus Spannung und Stromstärke,  also den scheinbaren Widerstand, auch den  Quotienten multipliziert mit dem     Cosinus     des     Phasenverschiebungswinkels    messen, also  den Wirkwiderstand, oder auch den Quo  tienten multipliziert mit dem Sinus des       Phasenverschiebungswinkels,    also den Blind  widerstand. Im allgemeinen wird es von  der Art des Netzes und seinen Betriebs  bedingungen abhängen, welcher dieser Wi  derstandswerte am zweckmässigsten zur  Grundlage des Schutzsystems gemacht wird.  



  Die Figuren betreffen verschiedene Aus  führungsbeispiele der Erfindung.  



  Wir beginnen mit der Erläuterung von       Fig.    7. Der Zeiger der Einrichtung zum  Messen des Widerstandes ist mit 201 be  zeichnet. Sobald die Spannung in der Lei  tung auf einen bestimmten Minimalwert  sinkt, der auf das Auftreten eines Fehlers  schliessen lässt,     lässt    das Relais 230 seinen  Anker fallen und unterbricht dadurch einen  Kontakt, über den die Stromquelle 206 den  Elektromagneten 231 speiste, so     da.ss    dieser  den Fallbügel 202 fallen lässt. Der Zeiger  901 trägt an seinem Ende ein Kontaktstück  233.

   Dieses spielt über einer Kontaktbahn,  die aus einzelnen Kontaktstücken 203, 203',  903", 203<B>'</B> und 204 besteht.     Liegt    der  Fehler in der zu     überwachenden    Strecke, so  bewegt sich der Zeiger 201. über den Kon  taktstücken 203 bis 203"; liegt der Fehler  in der Nachbarstrecke, so steht der Zeiger 201  über dem Kontaktstück 204. Wird der Zei  ger 201 bei der gezeichneten Stellung durch  den Fallbügel 202 niedergedrückt, so ent  steht ein Kontakt zwischen seinem Kontakt  stück 233 und dem Kontaktstück 203'.

   Hier  durch wird ein in dieser Figur nicht ge  zeichnetes     Abschalterelais    in Tätigkeit ge-    setzt, zugleich aber auch ein Stromkreis ge  schlossen, der von der Batterie 206 über 208,  209, Zeiger 201, Kontaktstück 203', Fall  klappe 205', Batteriepol 207 verläuft. Die  Fallklappe 205' lässt erkennen, dass der Fehler  im Teil B der zu überwachenden Strecke  liegt. Die ganze zu überwachende Strecke  ist in vier Teile<I>3, B. C, D</I> zerlegt, und jede  der Fallklappen 205, 205', 205", 205"' kenn  zeichnet einen dieser Teile. Steht beim Nie  dergehen des Fallbügels 202 der Zeiger mit  seinem Kontakt 233 über dem     Kontaktstück     204, so liegt der Fehler in der Nachbar  strecke. Der entstehende Kontakt betätigt  dann eine Fallklappe 212.

   Man kann das  Kontaktstück     20.1    so weit ausdehnen,     da_ss     es auch dann noch einen Kontakt macht,  wenn die Leitung fehlerfrei ist. Von dem  Kontaktstück 204 führt ausserdem eine Lei  tung 232 zu den Kontakten des     Minimal-          5pannungsreIais    230. Infolgedessen wird bei  einem Kontakt zwischen 233 und 204 diese  Kontaktstelle überbrückt und dadurch der  Elektromagnet 231. erregt, der den Fallbügel  202 wieder anhebt. Hierdurch erhält der  Zeiger 201 die Möglichkeit, sich auf einen  inzwischen veränderten Wert des Wider  standes einzustellen, vor allem also auch  einen in der eigenen     Strecke    nachträglich ent  stehenden Kurzschluss anzuzeigen.  



  Wenn mehrere     Leitungsstrecken    von einer  einzigen Stelle aus überwacht werden sollen,  ist es zweckmässig, die Fallklappen aller  dieser Leitungsstrecken in einem gemein  samen Tableau zusammenzubauen.     Fig.    7       zeigt;    eine derartige Ausführung. Die Fall  klappen 215 bis 215"' dienen zur Anzeige des  Fehlerortes in einer zweiten Nachbarstrecke  und werden durch ein zweites     Messinstrument     gesteuert. wie in der Zeichnung angegeben.  Eine Fallklappe     2?2,    die nahe der Fallklappe  233 angeordnet ist. zeigt an, dass der Fehler  nicht innerhalb dieser zweiten Leitungs  strecke liegt.  



  In der Abbildung ist die Schaltung so  eingerichtet, dass jeweils nur eine Fallklappe  fällt oder höchstens zwei, wenn der Zeiger  gerade zwischen zwei Kontaktstücken steht.      Die Anordnung kann aber auch so getroffen  werden, dass sämtliche Fallklappen bis zu der  dem Fehlerort zugeordneten Klappe fallen.  Die Fallklappen können beispielsweise durch  Buchstaben, wie in     Fig.    7 dargestellt, be  zeichnet werden, aber auch durch Kilometer  zahlen oder Mastnummern. Sie können auch  durch Lampen oder andere Signalvorrich  tungen ersetzt werden.  



  Das     Abschalterelais    zum Öffnen der  Schalter, das in     Fig.    7 nicht mit dargestellt  ist, ist in     Fig.    1 beispielsweise gezeichnet.  Die durch die Kontakte 208, 203'     (Fig.    7)  geschlossenen Stromkreise könnten natürlich  auch zur Betätigung des     Abschalterelais     dienen.

   Der Übersichtlichkeit wegen ist in       Fig.    1 für diesen Zweck eine besondere Kon  taktbahn 18 dargestellt, mit der der Zeiger  201 ebenfalls einen     Kontaktschluss    herstellt,  wenn er von dem Fallbügel niedergedrückt  wird.' Der Fallbügel ist in     Fig.    1 mit 1  bezeichnet und wird bei Eintritt eines Lei  tungsfehlers durch einen Magneten 2 gegen  die Kraft einer Feder 18 nach unten gezogen,  während er gemäss     Fig.    7 durch den Mag  neten 231 losgelassen wird, so dass er nach  unten fällt. Dieser Unterschied ist jedoch  für die Erfindung unwesentlich.

   Die zu  überwachende Leitungsstrecke ist mit 9 be  zeichnet und soll durch den     Schalter!    15  abgetrennt werden, sobald ein Kurzschluss  innerhalb dieser Strecke     auftritt.    Das Mini  malspannungsrelais 3, das über den Span  nungswandler 16 erregt wird, lässt seinen  Anker 4 fallen, sobald infolge eines Kurz  schlusses die Spannung in der Leitung 9  unter einen bestimmten Wert sinkt. Dadurch  wird bei 17 ein Kontakt geschlossen, so dass  der Elektromagnet 2 durch die Batterie 5 er  regt wird. Der Fallbügel 1     wird    nach unten  gezogen und drückt den Zeiger 201 auf die  Kontaktbahn 13, vorausgesetzt, dass der Zei  ger sich über dieser Kontaktbahn 13 befindet.

    Das ist nur dann der Fall, wenn der Wider  stand unter das Mass gesunken ist, das er bei  fehlerloser Leitung haben kann. Durch den  Kontakt, den der Zeiger 201 mit der Kon  taktbahn. 13 herstellt, erhält das Relais 11    von der Batterie 5 Strom und     schliesst    einen  weiteren Stromkreis, durch den das Relais 14       erregt    wird. Dieses öffnet den Schalter 15.  



  Diese Einrichtung könnte jedoch auch  dann in Wirkung treten, wenn der Teil des  Netzes, dem die Leitung 9 angehört, ord  nungsmässig abgeschaltet ist. Auch dann  würde, da ja. keine Spannung weht vorhan  den ist, der Anker 4 abfallen, und der Zei  ger 201 könnte     möglicherweise    eine Ein  stellung über der Kontaktbahn 13 einneh  men,     da,    kein Drehmoment mehr auf ihn ein  wirkt, wenn sowohl die Spannung, wie die  Stromstärke, deren Quotienten er misst, ver  schwinden. Aus diesem Grunde ist in den  Stromkreis des Elektromagnetes- 2 noch eine  Kontaktstelle 6 eingeschaltet, die durch den  Anker 10 eines Stromrelais 7 im allgemeinen  überbrückt wird. Das Stromrelais wird über  den Stromwandler 8 erregt.

   Wird aber in  folge     Abschaltens    des betreffenden Teils des  Leitungsnetzes die Leitung 9 stromlos, so  fällt auch der Anker 10 ab, und der Strom  kreis für den Elektromagneten 2 bleibt  unterbrochen, so dass die Schutzvorrichtung  überhaupt nicht in Wirksamkeit treten kann.  Der Fallbügel 1 kann durch das Stromrelais 7  auch vermittelst einer mechanischen Sperre  am Heruntergehen verhindert werden.  



  Die Schutzvorrichtung kann anstatt durch  ein     Minimalspannungsrelais    auch     durch.    an  dere Relais in Tätigkeit gesetzt werden, bei  spielsweise durch ein Relais, das, ebenso wie  der Zeiger 201, vom     Widerstande    der Lei  tung abhängig ist.  



  Es kann vorkommen, dass auch bei fehler  freier Leitung aus irgendwelchem Grunde,  zum Beispiel infolge einer     vorübergehenden          Überlastung,    die Spannung über die Normal  grenze hinaus sinkt, so dass das Minimal  spannungsrelais 3 in Tätigkeit tritt und der  Fallbügel 1 herabgeht. Der Streckenschalter  15 wird dann zwar nicht geöffnet, da der  Zeiger 201 nicht oberhalb der Kontaktbahn  13 steht. Der Zeiger ist aber durch den  Fallbügel 1 festgehalten, und wenn     zufällg     während der Spannungserniedrigung ein      Kurzschluss in der Leitung auftritt, kann die       Schutzvorrichtung    nicht wirksam werden.

    Um diesen Nachteil zu beseitigen, wird bei  der Ausführung nach     Fig.    7 der bereits er  wähnte Kontakt 204 geschlossen.  



  In     Fig.    2 sind weitere Ausführungs  formen     dargestellt.     



  Der Zeiger 201 steht über der Kontakt  bahn 13 nur dann, wenn in der zu über  wachenden Leitungsstrecke 9 ein Kurzschluss  ist. Die Relais und Leitungen zum Öffnen  der Streckenschalter sind ebenso angeordnet  wie in     Fig.    1, und sind in     Fig.    2 daher  der Übersichtlichkeit wegen nicht noch ein  mal     mitgezeichnet.    Ist ein Kurzschluss in  der zu überwachenden Leitungsstrecke und  das Verhältnis Spannung zu Stromstärke in  folgedessen unter einen     bestimmten        Betrag     gesunken, so steht der Zeiger 201. über der  Kontaktbahn 13, wie in     Fig.    2 gezeichnet.

    Das     Minimalspannungsrelais    mit der Spule  26 und dem Anker 27 ist über den Span  nungswandler 28 an die Leitung 9 ange  schlossen. Bei normaler Spannung schliesst  der Anker 27 die Kontakte 20. Infolgedes  sen liegt der Elektromagnet 22 an der     Hilfs-          stromquelle    31. Der Elektromagnet 22 hält  dann den Fallbügel 21 angehoben. Sinkt die  Spannung unter den vorgesehenen Grenz  wert, so wird der Stromkreis unterbrochen  und der Magnet 22 lässt den Fallbügel 21  fallen. Ist die Leitung in Ordnung, so dass  der Zeiger 201. in der punktierten Stellung  steht, so entsteht ein Kontakt zwischen dem  Zeiger und der Kontaktbahn 25.

   Da. der  Drehpunkt des Zeigers 201. mit dem einen  der Kontakte 20, die Kontaktbahn 25 mit  dem andern dieser     Kontakte        verbunden    ist,       -wird    die     Unterbrechung    dieser Kontaktstelle  wieder aufgehoben, der Magnet 22 wird wie  der erregt und der Fallbügel erneut an  gehoben. Der Kontakt zwischen Zeiger und  Kontaktbahn 25 wird dadurch wieder unter  brochen und der Fallbügel 21. geht auf und  nieder. Der Zeiger 201 hat infolgedessen die  Möglichkeit, sich auf geänderte Widerstands  werte in der Leitung _ fortlaufend einzu  stellen.

      Will     man    die Bewegung des auf- und  niedergehenden Fallbügels 21 verzögern, so  kann man, statt den Kontakt 20 unmittel  bar zu überbrücken, ein in     Fig.    2 punktiert  angedeutetes Hilfsrelais 33 verwenden, das  seinen Anker 34 nur mit Verzögerung fallen  lässt. Der Zeiger 201. und die Kontaktbahn  25 sind dann nicht an die Kontakte 20 an  geschlossen. Durch den Kontakt zwischen  dem Zeiger 201 und der Kontaktbahn 25  wird vielmehr dieses Verzögerungsrelais 33  erregt, dessen Anker 34 eine elektrische  Verbindung der Kontakte 35 herstellt und  erst durch diese die Kontaktstelle 20 über  brückt. Statt ein     besonderes    Relais 33 an  zuordnen, kann man auch auf dem Span  nungsrelais eine zweite Spule anordnen.  



  Die Einrichtung kann auch so ausgebildet  werden, dass zwischen dem Zeiger 201 und  dein F     a.llbüg(11    21 ein elektrischer Kontakt  geschlossen wird. Der Fallbügel wird in die  sem Falle so     eingerichtet,    dass er mit dem  Zeiger nur an demjenigen Teil der Skala  der dem fehlerfreien Zustand der Leitung  entspricht, also im Bereiche der     Kontakt-          babn    25 einen Kontakt herstellt.

   Über dem  Teil der     Skala.    dagegen, innerhalb dessen der  Zeiger einen Fehler in der Leitung anzeigt,  ist der Fallbügel isoliert, beispielsweise  durch eine Belegung mit     Pressspan.        Fig.    3       zeigt    in schematischer Darstellung die Vor  derseite eines derartigen Fallbügels 36, dar  unter die Kontaktbahn 13, über der der  Zeiger 201 bei fehlerhafter Leitung spielt.

    Oberhalb dieser     Kontaktbahn    ist die Unter  seite des Fallbügels 36 mit einer isolieren  den Schicht 37 verseben.     tfiber    dem Teil der       Skala    dagegen, über dem der Zeiger bei  fehlerfreier     Leitring    spielt:, hat der Fall  bügel 36 eine leitende Unterfläche 38. Die       Verbindungsleitung,    -welche bei     Fig.    2 an  die Kontaktbahn 25 gelegt -war, muss bei       Abb.    3 an den Fallbügel 36 gelegt werden.  



  Bei den beschriebenen Ausführungsbei  spielen wird die     überwachte    Leitungsstrecke  dann abgeschaltet, wenn der aus dem Ver  hältnis von Spannung und Stromstärke her  vorgehende     )Ä'ider:standswert    geringer ist      als der Widerstand der ganzen zu über  wachenden Leitungslänge. Wenn der Fehler  nicht mehr innerhalb der     überwachten    Lei  tungsstrecke, sondern im     ersten    Anfang der  Nachbarstrecke liegt, so könnte infolge von  Ungenauigkeiten der     Messeinrichtung    der Fall  eintreten, dass die Überwachungsvorrichtung  trotzdem zur Wirkung kommt. Man kann  dies vermeiden, wenn man sie auf einen ge  nügend kleinen Widerstand einstellt.

   Dann  ist aber die Gefahr vorhanden, dass ein  Fehler ganz am andern Ende der Strecke  sie nicht zum Ansprechen bringt. Es emp  fiehlt sich unter solchen Umständen, eine  zweite Schutzvorrichtung anzuordnen, die in  ihren Wirkungskreis die benachbarte Strecke  einschliesst. Damit diese zweite Schutzvor  richtung nur in Wirksamkeit tritt, wenn die  erste Schutzvorrichtung versagt, wird die       Auslösezeit    der zweiten Vorrichtung grösser       ewählt    als die     Auslösezeit    der ersten.  Zur Erläuterung dieser Anordnung dient  die schematische Darstellung der     Fig.    4.  Hier ist ein zu überwachender Teil eines  Leitungsnetzes dargestellt, der zwischen den  Knotenpunkten 47, 48, 49, 50 liegt.

   Jede  zwischen zwei Knotenpunkten liegende Lei  tungsstrecke kann an jedem Ende durch  Schalter     a        abgetrennt    werden, und zwar  :steht jeder Schalter unter dem Einfluss zweier  Relais. Die Relais 41, 42, 43, 44, 45, 46  sprechen beispielsweise eine Sekunde nach  Auftreten eines Fehlers an, aber nur dann,  wenn der Blindwiderstand der überwachten  Leitungsstrecke auf drei Viertel des Wertes  sinkt, den die gesamte überwachte Leitungs  strecke hat. So tritt zum Beispiel das Re  lais 43 dann in Tätigkeit, wenn ein Kurz  schluss     zwischen        Knotenpunkt    48 und dem  Punkte 43' der Leitung entsteht, das Re  lais 44 dann, wenn der Fehler zwischen dem  Knotenpunkt 49 und dem Punkte 44' liegt.

    Die Relais 51, 52, 53, 54, 55, 56 dagegen  schalten die Schalter mit einer Verzögerung  von zwei Sekunden aus, überwachen dabei  aber die Leitung bis zur Mitte der Nachbar  strecke. So schaltet das Relais 53 zum Bei  spiel seinen Schalter aus, wenn den Fehler    zwischen dem Punkte 43' und dem Punkte  53' liegt. Das Relais 54 überwacht die  Strecke von 44' bis 54'. Demgemäss über  wacht das Relais 56 auch die Strecke     48--49     bis zu ihrer Mitte 56'. Bis zu demselben  Punkte überwacht das Relais 51 diese Lei  tung von der andern Seite aus.

   Die dop  pelte Relaiseinrichtung lässt sich noch da  durch     vereinfachen,    dass beide Relais, die  ein und denselben Streckenschalter betätigen,  zur Bestimmung     der;    Lage der Fehlerstelle,  das heisst zum Messen des Widerstandes, ein  gemeinsames     Fehlerortmesswerk    haben. Ent  steht ein Kurzschluss, etwa bei 58, so tritt  sowohl das von 48 bis 43' wirkende Relais 43,  als auch das von 49 bis 44' wirkende Relais  44 in Tätigkeit, und zwar beide mit einer  Verzögerung von einer Sekunde. Nach dieser  Zeit ist also die fehlerhafte Leitungsstrecke  zwischen den Knotenpunkten 48 und 49 bei  derseitig abgetrennt und die langzeitigen  Relais 53 und 56, die erst nach zwei Se  kunden angesprochen hätten, kommen nicht  mehr zur Wirkung.

   Befindet sich aber der  Fehler beispielsweise bei 17, so liegt er in=  dem Bereich nur eines kurzzeitigen Relais,  nämlich des Relais 44. Dies öffnet seinen  Schalter nach einer Sekunde, während das  Relais 43 nicht in Tätigkeit tritt. Die ein  seitige Abschaltung der fehlerhaften Lei  tungsstrecke genügt im allgemeinen nicht,  um den Spannungszusammenbruch zu besei  tigen. Infolgedessen kommt nun sowohl das  Relais 53, wie auch -das Relais 56 zur  Wirkung, die beide auf die gleiche längere       Auslösezeit    eingestellt sind, und es ist  zweifelhaft, welches von ihnen beiden zuerst  anspricht.

   Das ist ein Mangel der geschilder  ten Anordnung, da gewünscht wird, dass  zwecks beiderseitiger Abtrennung der Feh  lerstelle das Relais 53 anspricht, aber nicht  das Relais 56, das die Strecke 50; 49 ganz       über±lüssigerweise    mit abschalten würde.  Um diese Mängel zu beseitigen, werden       zweckmässigerweise    die     F'ehlerortzeiger    wieder  freigegeben, nachdem die Zeit zur Abschal  tung der kürzeren Leitungsstrecken abgelau  fen ist. Nachdem die     Zeizer    Zeit     zehabt         haben, sich neu einzustellen, werden sie von  neuem mit ihrer Unterlage in Berührung ge  bracht.  



  Ein Ausführungsbeispiel ist in     Fig.    5  dargestellt. Die Leitung 60 wird durch  Sehalter 61 abgetrennt, sobald der Sperrzahn  62 durch die Klinke 63 freigegeben wird.  Diese ist an.     einem    Winkelhebel befestigt,  gegen dessen freies Ende 64 der Bolzen 65  stösst, sobald das     Solenoid    66 Strom bekom  men hat. Dieses zieht den Kern 67 an.  Ein Hemmwerk 68 verzögert die Bewegung,  so dass die Klinke 63 erst nach     einer    halben  Sekunde ausgelöst wird. Solange die Span  nung im Netz aufrechterhalten bleibt, wer  den die Anker 69 und 70 von ihren Sole  noiden festgehalten, die von dem     Messwand-          ler    71 gespeist werden.

   Fällt aber die Span  nung ab, so wird durch den Anker 69, etwa.  nach Ablauf einer halben Sekunde, ein Kon  takt geschlossen, von dem Anker 70, der  mit einem     Hemmwerk    72 versehen ist, ein  anderer Kontakt erst nach Ablauf von  anderthalb Sekunden. Ein Zeiger 73, der  über einer Skala spielt, misst den     Wider-          .stand    der Leitung. Der Zeiger ist an seinem  Ende mit einem Kontaktstück 75 versehen,  das über einer Kontaktbahn 76 wandert,  ohne sie zu berühren. Über dem Spielbereich  des Zeigers sind ferner zwei Fallbügel 77  und 78 angeordnet, die unter dem Einfluss  zweier     Elektromagnete    79 und 80 stellen.

    Der Magnet 79 erhält von Batterie 82 Strom,  sobald der Anker 69 Kontakt macht, der  Elektromagnet 80 von der Batterie 83, so  bald der Anker 70 Kontakt macht. Befindet.  sich der Zeiger 73 im Bereich desjenigen  Fallbügels, der durch seinen Elektromagneten  leeruntergezogen wird, so entsteht zwischen  dem     Kontaktstück    75 und der Kontaktbahn  76 ein Kontakt und das     Solenoid    66 wird von  der Stromquelle 81. erregt.  



  Die Vorrichtung arbeitet also folgender  massen: Sobald ein Fehler in der Leitung  auftritt, sinkt die     Spannung,    und beide An  ker 69 und 70 werden losgelassen. Nach  einer halben     Sekunde    führt der Anker 69  einen     Stromschluss    herbei, durch den der    Elektromagnet 7 9 erregt und der Fallbügel  77 heruntergezogen wird. Liegt der Fehler  innerhalb der eigenen Strecke, so ist der  gemessene     Blindwiderstand    klein und der  Zeiger 73 liegt im Bereich des niedergehen  den Fallbügels<B>77.</B> Es entsteht dann zwi  schen 75 und 7 6 Kontakt, das     S'olenoid    66  wird erregt und nach einer weiteren halben  Sekunde wird     infolgedesseil    der Schalter 61  geöffnet.

   Liegt     dagegen    der Fehler innerhalb  des überwachten     ,Teils    der Nachbarstrecke,  so gelangt der Zeiger 73 in den Bereich des  Fallbügels 78. Das Niedergehen des Fall  bügels 7 7 bleibt vollkommen wirkungslos.  Nach einer     Sekunde    haben die andern kurz  zeitigen Relais der Leitung Zeit gehabt, ihre  Schalter zu öffnen. Ist dadurch die Fehler  stelle von dem hier     betrachteten    Relais ab  getrennt, so     zeigt    der Zeiger 73 wieder grö  sseren     Widerstand    an, verlässt also den Be  reich beider Fallbügel. Der Schalter 61 wird  daher auch dann nicht geöffnet, wenn der  Spannungszusammenbruch noch weiter be  stehen bleibt.

   Ist dagegen durch die kurz  zeitigen Relais die Fehlerstelle nicht abge  trennt, so bleibt der Zeiger 73 an der ge  zeichneten Stelle stehen, wird, sobald nach  Ablauf von anderthalb Sekunden, der An  ker 70     einen        Stromschluss    herbeiführt, zum       Kontakt    mit der     Kontaktbahn    76 gebracht  und der     Sclialt.er    61 wird nach insgesamt  zwei Sekunden geöffnet.  



  In     Fig.    6 ist ein Ausführungsbeispiel  dargestellt, bei dem nur ein Fallbügel er  forderlich ist. Zur     Auslösung    des Schalters  61 sind zwei Relais vorgesehen. Das eine  bestellt aus; dem     Solenoid    90 und dem An  ker 91. Dieses arbeitet mit einer Verzögerung  von einer halben     Sekunde.    Das zweite Relais,  bestehend aus dem     Solenoid    92 und dem  Anker 93, arbeitet mit einer Verzögerung  von einer Sekunde.

   Der Zeiger 73, der den  Widerstand misst, arbeitet mit zwei Kontakt  bahnen     9.1    und 95 zusammen. Über der  ersten     Kontaktbahn    spielt er, wenn der  Fehler in der eigenen Strecke liegt, über  der zweiten     Kontaktbahn,    wenn der Fehler  jenseits der eigenen     Überwachungsstrecke         liegt. Ein Fallbügel 96 liegt über dem ge  samten     Ausschlagsbereich    des Zeigers 73.  Durch den     Spannungsmesswandler    71 erhält  das     Solenoid    97 Strom, dessen Anker     mit     einer Zahnstange 98 ausgerüstet ist.

   Sobald  die     Spannung    abfällt, sinkt die Zahnstange  nach     unten    und versetzt eine Kurvenscheibe  99 in Drehung, auf der die Rolle 100 läuft.  Ein Uhrwerk 101 bestimmt ihre Geschwin  digkeit.     Sie    ist so gestaltet, dass sie die auf  ihr laufende Rolle 100 nach Ablauf einer  halben Sekunde anhebt, nach weiteren Brei  viertel Sekunden wieder fallen lässt, um sie  dann wieder anzuheben. Die Einrichtung  arbeitet folgendermassen:  Wenn infolge der abfallenden Spannung  die Kurvenscheibe 99 in Drehung versetzt  wird, hebt sie nach einer halben Sekunde  die Rolle 100 an, so dass der Kontakt 110  geschlossen wird. Infolgedessen wird der  Elektromagnet<B>111</B> durch die Batterie 112  erregt. Er zieht den Fallbügel 96 nach un  ten.

   Steht der Zeiger 73 in der gezeichneten  Stellung, so fliesst von der. Batterie 113 ein  Ström über die Kontaktbahn 94 und be  tätigt das     Solenoid    90, das nach einer wei  teren halben Sekunde den Schalter 61 öffnet.  



  Liegt dagegen der Fehler in einer Nach  barstrecke, so     da.ss    der Zeiger 73 über der  Kontaktbahn 95 steht, so wird eine halbe  Sekunde nach Eintreten des Fehlers das       Solenoid    92 über die Kontaktbahn 95 erregt.  Nach Ablauf von insgesamt     11/1    Sekunden  aber lässt die Kurvenscheibe 99 die Rolle 100  wieder sinken. Der Kontakt 110     öffnet    sich  und der Zeiger 73 wird durch den Fallbügel  96 wieder freigegeben. Ist inzwischen von       kurzzeitigen    Relais an anderer Stelle der  Leitung die Fehlerstelle abgetrennt worden,  so hat der Widerstand den ordnungsmässigen  hohen Wert wieder angenommen und der  Zeiger 73 kann sich darauf einstellen.

   Wenn  dann infolge des Weiterlaufens der Kurven  scheibe 99 der Kontakt 110 wieder geschlos  sen wird, steht der Zeiger 73 nicht mehr im  Bereich der Kurvenbahnen und das     Solenoid     92 bleibt     unerregt.    Ist aber die Fehlerstelle  nicht abgetrennt, so bleibt der Zeiger 73 über    der Kontaktbahn 95, und beim zwei-[en Nieder  gehen des Fallbügels 96 wird das     Solenoid    92  wieder erregt und öffnet nach Ablauf einer  weiteren Sekunde den Trennschalter 61.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zur Überwachung elektri scher Leitungen vermittelst eines Fehlerort- messwerkes, das eine von der Entfernung der Fehlerstelle abhängige Grösse misst, gekenn zeichnet durch eine Vorrichtung, welche die Stellung, die das Fehlerortmesswerk infolge eines Leitungsfehlers angenommen hat, der art kenntlich macht, dass die Entfernung des Fehlerortes auch dann noch erkennbar bleibt, wenn das Messwerk bereits wieder in eine andere Stellung übergegangen ist. UNTERANSPRÜCHE: 1.
    Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Stellung des Messwerkes durch die Mitwirkung eines besonderen Hilfsrelais kenntlich ge macht wird, das durch den eingetretenen Leitungsfehler in Tätigkeit gesetzt wird. 2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das Fehlerort- messwerk in denjenigen Stellungen, die es annimmt, wenn der Leitungsfehler in nerhalb einer zu überwachenden Leitungs strecke liegt, die Abschaltung dieser Strecke mit stets gleichbleibender Aus lösezeit veranlasst. 3.
    Vorrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das Hilfsrelais bei Eintritt eines Leitungsfehlers den Zeiger de,9 Fehlerortmesswerkes mit der Unterlage, über der er spielt, in Berüh rung bringt und dadurch diejenige Stel lung kenntlich macht, die der Zeiger in folge des Leitungsfehlers angenommen hatte. 4. Vorrichtung nach Unteransprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass- durch die Berührung des Zeigers mit demjenigen Teil der Unterlage, über dem er dann steht, wenn der Fehler innerhalb der zu überwachenden Leitungsstrecke liegt, auch die Abtrennung dieser Leitungs strecke veranlasst wird. 5.
    Vorrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das genannte Hilfsrelais durch die weitere Mitwirkung eines Minimalspannungsrelais ausgelöst wird, das durch den infolge des Leitungs fehlers entstandenen Spannungszusammen bruch in Tätigkeit gesetzt wird. 6.
    Vorrichtung nach Unteransprüchen 2 bis 5, bei der kürzere, zu überwachende Leitungsstrecken mit unveränderlicher, geringerer Auslösezeit und darüber hin ausreichende, längere Leitungsstrecken mit unveränderlicher, grösserer Auslöse zeit abgeschaltet werden, dadurch gekenn zeichnet, dass, nachdem die Zeit zur Ab schaltung der kürzeren Leitungsstrecken abgelaufen ist, den Zeigern der Fehlerort- messwerke Zeit gelassen wird, sich neu einzustellen, und dass sie erst dann mit ihrer Unterlage in Berührung gebracht werden. 7. Vorrichtung nach.
    Unteranspruch $, da durch gekennzeichnet, da,ss derjenige Teil der Unterlage, über dem der Zeiger dann steht, wenn die zu überwachende Leitungs- strecke fehlerfrei ist, die Freigabe des Zeigers veranla.sst. F. Vorrichtung nach Unteranspruch 5, ge kennzeichnet durch ein Stromrelais, durch welches das Minimalspannungsrelais ausser Tätigkeit gesetzt wird, sobald der Strom in der zu überwachenden Leitungsstrecke verschwindet.. 9.
    Vorrichtung nach Unteransprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellung des Fehlerortzeigers durch die Mitwirkung eines Hilfsrelais kenntlich ge macht wird, das von dem Quotienten aus Spannung und Stromstärke im Fehler stromkreise abhiingig ist.
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