Vorrichtung zum Anschluss von Relaiseinrichtungen und andern Niederspannungs apparaten, insbesondere von Schutzrelais, an einen Hochspannungsleiter. Der Anschluss von Relais, welche Signal vorrichtungen oder Steuervorrichtungen, wie zum Beispiel selbsttätige Auslösevorrich- tungen, betätigen, an eine Gleichstrom- Hochspannungsleitung bereitet grosse Schwie rigkeiten, weil die normalen Relais nicht in der Lage sind, die Hochspannung von dem Kontaktteil des Relais fernzuhalten. Man könnte die Relais von der Aufgabe, die Hoch =pannung gegen Erde zu isolieren, befreien, indem man die gesamte Relaiseinrichtung entsprechend gut isoliert aufstellt.
Dies würde aber weiterhin erfordern, dass auch die Ölschalter-Auslösevorrichtungen bezw. die gesamten Ölschaler isoliert aufgestellt wer den, oder dass die Kraftfibertragung von dem Relaisanker auf die Auslöseklinken des Öl- schalters durch eine isolierende mechanische Verbindung vermittelt wird.
Alle diese Lö- sungen sind teils wegen der Gefährdung von Menschen, die gelegentlich an den Schalt- apparaten zu tun haben, teils wegen der Unmöglichkeit, Relais von grosser Empfind lichkeit zu verwenden, die natürlich keine grossen Kräfte ausüben können, undurch- f ührbar.
Erfindungsgemäss steuert bei einer Vor richtung, die zum Anschluss von Relaisein richtungen und andern Niederspannungs apparaten, zum Beispiel Anzeigegeräten, ins besondere von Schutzrelais, an einen Hoch spannungsleiter, insbesondere an eine Gleich strom-Hoehspannungsleitung dient, ein mit der Hochspannungsanlage leitend verbun denes Relais die Grösse eines Wechselstrom- widerstandes im Erregerkreis eines auf nied rigerem Potential befindlichen Relais oder Anzeigegerätes oder dergleichen.
Die Auf gabe der Isolierung kann dadurch den Relais abgenommen und einem dazu geeigneten )Vechselstromwiderstand übertragen werden, welcher durch Variation seines Widerstands- wertes die Erregerstromstärke des auf nied rigerem Potential befindlichen Relais beein flusst und dessen -Widerstandswert seinerseits durch das auf Hochspannung gehaltene Re lais gesteuert wird. Ein derartiger Wider stand ist beispielsweise eine Drosselspule mit einer Sekundärwicklung.
Solange die Sekun därwicklung offen ist, hat der Widerstands wert der Drosselspule für den niederspan nungsseitig fliessenden Wechselstrom einen beträchtlichen Wert, der _ so gross gewählt sein muss, dass der -Wechselstrom zur Er regung des Relais, welches zum Beispiel Erd potential besitzt, nicht ausreicht. Die Wick lungen der Drossel sind gegeneinander für die volle Höhe der Hochspannung zu iso lieren. Es kann also die eine Wicklung der Drossel ohne Gefahr für das auf der andern Seite der Drosselspule liegende Relais in direkte leitende Verbindung mit einem Teil der Hochspannungsanlage gebracht werden.
Indem nun das galvanisch mit der Hochspan nungsleitung verbundene Relais den Wider stand der Drosselspule, die also als Isolier- wandler gebaut sein muss, steuert, wird, unter Voraussetzung einer annähernd konstanten Er regerspannung, gleichzeitig die Stromstärke auf der Unterspannungsseite der Drossel spule gesteuert. An Stelle nur einer Drossel spule empfiehlt sich unter Umständen die Anwendung einer Reihenschaltung mehrerer Drosselspulen zur Unterteilung der Span nung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung wer den anhand zweier Figuren erläutert.
In Fig. 1 ist eine Leitung<I>a, b</I> gegeben, welche eine Gleichstrom-Hochspannungslei- tung sei. In den Leitern b ist ein aus den Teilen 1 und 2 bestehender -Widerstand ein geschaltet, dessen Spannungsabfall zur Er regung zweier Relais 3 und 4 dient. Relais 3 ist so geschaltet und eingestellt, dass es an spricht, wenn der Gesamtspannungsabfall an den Widerständen 1 und 2 einen bestimmten Wert erreicht.
Relais 4 ist so abgestimmt-, dass-es später, nämlich erst. dann anspricht, wenn an dem Teilwiderstand 2 eine aus reichende Spannung auftritt, wenn also der Strom im Leiter b einen grösseren Wert er reicht hat. Durch die beiden Relais 3 und -t werden zwei auf niedrigerem Potential ge haltene Relais 5 und 6 gesteuert. Die Relais 5 und 6 liegen beide an einer -Wechselstrom quelle i. In. Reihe mit den Erregerspulen der Relais 5 und 6 liegt weiterhin die Pri märwicklung 8 einer Drosselspule mit einer Sekundärwicklung 9. Solange die Relais 3 und 4 nicht angesprochen haben, ist die Sekundärwicklung 9 offen.
Der Widerstand der Spule 8 ist, dann derart gross, dass die Relais 5 und 6 infolge zu kleinen Erreger stromes nicht ansprechen können. Bei be stimmten Überströmen in der Anlage a,<B><I>b</I></B> spricht das Relais 3 an und schliesst seinen Kontakt. Dadurch wird die -Wicklung 9 über einen Vorwiderstand 10 geschlossen. Der Strom in der Primärv,icklung 8 und in dert Erregerwicklungen der Relais 5 und 6 steigt infolgedessen auf einen höheren Wert, so dass das verzögerte, auf diesen Ansprech- strom eingestellte Relais 5 abzulaufen be ginnt.
Nach Ablauf der eingestellten Zeit schliesst es seinen Kontakt 1.1 und schaltet eine Auslösespule 1 2 in einen Stromkreis, der beispielsweise von einer Ortsbatterie oder auch vom Wechselstromnetz 7 gespeist wird.
Bei noch brösseren Überströmen im Netz n, b spricht ausser dem Relais 3 auch das Relais 4 an. Es schliesst seinen Kontakt 13 und dadurch die Sekundärwicklung 9 wider standslos, das heisst ohne Vorschaltwider- stand, in sich kurz. Der Strom in der Pri märwicklung 8 und in den Relais 5 und 6 erhält dadurch einen noch grösseren Wert, der ausreicht, um das unverzögerte Relais 6 zum Ansprechen zu bringen, so dass die Auslöse spule 12 unverzüglich eingeschaltet wird.
Bei der Ausführung nach Fig. 1 muss die Isolationsfestigkeit der aus den Wicklungen 8 und 9 bestehenden Drosselspule für die Gleichspannung ausreichend bemessen sein.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 ist zur Isolation nicht eine Drosselspule oder ein Isolierwandler verwendet, sondern eine Reihenschaltung zweier Kondensatoren 20 und 21. Sobald der Strom im Leitungssystem <I>n. h</I> eine hestimmte Grösse übersteigt, tritt :in einem Widerstand 22 eine Spannung sol cher Grösse auf, dass ein Relais 23 anspricht und seinen Kontakt schliesst.
Dadurch, dass der Kondensator 25 überbrückt wird, wird der Erregerstromkreis für ein Relais 24 ver ändert, welches aus den Niederspannungs- netzanschlüssen R, 8 über Kondensator 20, Kontakt des Relais 23 und Kondensator ?1 seinen Erregerstrom erhält.
An Stelle der gezeichneten Stromrelais (3, 4) können auch Energierichtungsrelais treten; das können bei Gleichstromleitungexi als Drehspuleninstrumente mit permanentem Magneten ausgebildete Relais sein.
Entspre chende Relaisanordnungen am Anfang und Ende einer Leitungsstrecke können in der Schaltungsweise der Streckenschutzeinrich- tungen auf der Hochspannungsseite oder auf der Niederspannungsseite durch Hilfsleitun gen miteinander verbunden werden, so da,ss eine Leitungsstrecke nur dann abgeschaltet wird. wenn der Strom von beiden Seiten in den geschützten Abschnitt hineinfliesst, oder nur auf einer Seite hereinfliesst, die andere Seite dagegen nicht anspricht.
Auf der Niederspannungsseite können für die Schal- tungsverbinduiiyen zwischen den Relais anordnungen an den Streckenenden dann ein fache Stromrelais dienen, denn das unmittel bar mit der Hochspannungsleitung verbun dene Relais kann so gewählt sein, dass es nur dann in Tätigkeit tritt, wenn die Energie in die Strecke hineinfliesst. Da, wie beispiels weise die Fig. 1 zeigt,
auch verschiedene an die Hochspannungsleitung angeschlossene Relais nebeneinander vorgesehen werden kön- den. von denen beispielsweise das eine bei Überstrom, das andere bei einer bestimmten Energierichtung anspricht, so lassen sich mit Hilfe der Vorrichtung gemäss der Erfindung die gleichen Schutzwirkungen bei Gleich strom-Hochspannungsstreckenschutzschaltun und Überstromzeitschutz, sowie Über- s%mschutz und anderem erzielen,
wie sie für Wechselstromleitungen mittelst der Strom , und Spannungswandler bisher erzielt worden sind. Die Anwendung des Isolierwandlers oder der Kondensatoren ?0 und 21 ist hier nicht hinderlich. Durch Anwendung der Erfindung in Wechselsi.romüberspannungs- anlagen erzielt man eine Schaltung ohne Stromwandler. Eine einfache Isolierdrossel ist erheblich billiger als ein Stromwandler, bei denen stets Gewicht auf Genauigkeit der Übersetzung gelegt ist.