Sicherheitsvorrichtung zur Verwendung bei Drolphasentransformatoren oder Drosselspulen mit drei bewickelten Kernen. Bei sterngeschalteten Dreiphasentransfor- matoren, bei denen im Betrieb grosse stoss weise Belastungen auftreten, insbesondere bei Transformatoren für Seh-weissgleichrieh- ter, ist es erwünscht, eine Sicherungsvorrieh- tung anzubringen, die anspricht, wenn eine unsymmetrische Verteilung der Ströme über die drei Kerne entsteht. Diese Vorrichtung dient nicht zunächst zur Sicherung des Trans formators selbst, sondern der angeschlossenen Röhren.
Der Fall, dass eine unsymmetriselle Stromverteilung entsteht, tritt ein, wenn in einer der Röhren eine Rückzündung auftritt. In diesem Fall ist es von Wichtigkeit, dass der Transformator baldmöglichst ausgeselial- tet wird, um die Röhre, in welcher die Rück zündung stattfindet, vor einer durch Bogen bildung bedingten Beschädigung zu schützen. Ferner soll die Sicherungsvorrichtung ver meiden, dass, wenn eine der Gleichrichter- röhren Schaden erlitten hat und keinen Strom mehr liefert, die andern Röhren überlastet. werden.
Die Vorrichtung soll selbsttätig ar beiten, da dae Auftreten des letzterwähnten Fehlers im allgemeinen nicht von der bedie nenden Person bemerkt wird.
Es ist schon bekannt, für den Zweck der Sicherung das Streufeld auszunutzen, das entsteht, wenn die<U>Summe</U> der Ströme eines Dreiphasentransformators von null abweicht. Bei den bekannten Vorrichtungen wird von diesem Streufeld in einer besonderen Wick lung ein Strom erzeugt, den man auf eine Relaisspule wirken lässt.
Nach der Erfindung wird ausserhalb der Wichlungen. zwischen dem obern und dem untern Joch ein magnetisches Relais ange bracht, das unter der Wirkung des Streu feldes anspricht, das entsteht, wenn die Summe der Sekundärströme von null ab weicht.
Die Zeichnung veranschaulicht Ausfüli- rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes. <B>C></B> In Fig. <B>1</B> ist eine Ausführungsform eines Relais dargestellt, das bei einer Einrichtung nach der Erfindung benutzt werden kann. Es besteht aus einem zweckmässig luftleeren oder mit einem inerten Gas gefüllten Glas rohr<B>1,</B> in dem ein magnetisierbarer Körper 2 unter dem Einfluss von magnetischen Kräf ten höher oder tiefer einstellbar ist. Am un tern Ende befinden sieh zwei mit Queck silber gefüllte Ansätze, mit denen die An- schlusskontakte <B>7</B> und<B>7'</B> verbunden sind.
Mit dem Körper 2 sind zwei Kontakte<B>3</B> und 4 verbunden, die beim normalen Bei-rieb in das Quecksilber eingetaucht sind.
Ein Relais von der in Fig. <B>1</B> dargestell ten Gattung wird nun zwischen dem untern und obern Joch an einer Stelle angebracht, wo die Dichte des Streufeldes sieh verändert. Unter der Wirkung des Steufeldes wird der Körper 2 aufwärts gezogen und der Kontakt unterbrochen; es wird dabei ein Stromkreis unterbrochen, in den eine Spule geschaltet ist, mittelst welcher der Transformator aus geschaltet oder eine Alarmvorrichtung ein gerückt wird; Fig. 2 zeigt, wie das Relais zwecks Er reichung einer möglichst grossen Empfind lichkeit zweckmässig angeordnet wird.
In Fig. -2 bezeichnet<B>8</B> das obere Joch,<B>9</B> das untere Joch, und<B>15, 16</B> und<B>17</B> bezeich nen die Wicklungen. Es ist angenommen, dass die Jochbleche mittels Winkeleisen<B>10</B> und<B>11</B> zusammengepresst werden. Zwischen den vorstehenden Flanschen dieser Winkel eisen ist das Relais 14 angebracht. 12 und <B>13</B> bezeichnen magnetisch leitende Teile, so dass für das Streufeld ein Weg von geringem magnetischen Widerstand gebildet wird. Da unter üblichen Bedingungen kein Streufeld den so gebildeten Kreis durchläuft, brauchen die Teile 12 und<B>13</B> nicht lamelliert zu sein, die Teile 12 und<B>13</B> können zum Beispiel als Eisenröhren ausgebildet sein.
An der Stelle der Unterbrechung ist das Relais 14 ange bracht. Die beschriebene Anordnung hat zur Folge, dass die Empfindlichkeit stark ver grössert wird. Es kommt vor, dass mehrere Schweiss gleichrichter parallel arbeiten. Um- in diesem Fall trotzdem eine zuverlässige Sicherung zu erreichen, wird jeder der Transformatoren mit mehreren Relais versehen.
Die dabei angewandte Schaltung ist in Fig. <B>3</B> dargestellt, wobei angenommen ist, dass zwei Schweissgleichrichter parallel arbei ten sollen.<B>18</B> und<B>19</B> bezeichnen die Relais für den ersten Transformator,<B>23,</B> 24 diejeni gen für den zweiten Transformator. Die An schlüsse der Relais<B>19,</B> 24 sind mit Büchsen kontakten 22 bezw. <B>27</B> verbunden. Die Spulen 20 und<B>25,</B> welche die Sicherungsvorrich tung, zum Beispiel den Hauptsehalter, aus lösen, sind über Steckkontakte 21,<B>26</B> mit dem Relais<B>18</B> bezw. <B>23</B> verbunden.
Wird nur einer der Transformatoren, zum Beispiel der erste, verwendet, so wird der Steckkon- iakt 21 mit der Steckdose 22 verbunden. ,Sollen #die zwei Schweissgleiehrichter parallel arbeiten, so verbindet man 21 mit<B>27</B> und<B>26</B> mit 212. Tritt ein Sohaden ein, so werden beide Transformatoren ausgeschaltet.
Die beschriebene Vorrichtung lässt sich überall anwenden, wo ein Verbrauchsgerät gewöhnlich starken Belastungsstössen aus gesetzt ist und lediglich ausgeschaltet wer den soll, wenn die Summe der Ströme von null abweicht. Beispielsweise ist noch ein Drehstrommotor mit Kurzschlussanker zu er wähnen. Beim Einschalten treten starke Stromstösse auf, welche die Sicherungsvor richtung jedoch nicht beeinflussen dürfen. Für den Fall, dass eine derWicklungen Scha den erlitten hat, soll der Motor vom Netz ab geschaltet werden.
Dies lässt sieh zum Bei spiel dadurch erreichen, dass in Reihe mit dem Motor und dem Netz eine Dreiphasen- drosselspule geschaltet wird, die auf die vor her beschriebene Weise mit einer Kontakt vorrichtung versehen ist, die auf das Ent stehen eines Streufeldes sofort anspricht.
Es ist festgestellt worden, dass die Wir kungsweise der beschriebenen Vorrichtung unabhängig von der Kurvenform ist. Dies ist von Wichtigkeit, weil in vielen Fällen, insbesondere bei plötzlich auftretenden Be lastungsstössen, die Kurvenform erheblich von der Sinusform abweichen kann.
Safety device for use with drifting phase transformers or inductors with three wound cores. In the case of star-connected three-phase transformers where large, intermittent loads occur during operation, especially transformers for white-eye rectifiers, it is desirable to attach a safety device that responds when an asymmetrical distribution of the currents over the three cores occurs . This device is not initially used to secure the transformer itself, but the connected tubes.
The case that an asymmetrical current distribution occurs occurs when a flashback occurs in one of the tubes. In this case it is important that the transformer is switched off as soon as possible in order to protect the tube in which the backfire takes place from damage caused by arcing. Furthermore, the safety device is intended to prevent the other tubes from being overloaded if one of the rectifier tubes has been damaged and no longer supplies current. will.
The device should work automatically, since the occurrence of the last-mentioned error is generally not noticed by the operator.
It is already known to use the stray field for the purpose of protection that arises when the <U> sum </U> of the currents of a three-phase transformer deviates from zero. In the known devices, a current is generated from this stray field in a special winding that is allowed to act on a relay coil.
According to the invention, outside of the windings. A magnetic relay is placed between the upper and lower yoke that responds under the effect of the stray field that arises when the sum of the secondary currents deviates from zero.
The drawing illustrates exemplary embodiments of the subject matter of the invention. <B>C> </B> FIG. 1 shows an embodiment of a relay which can be used in a device according to the invention. It consists of an expediently evacuated or filled with an inert gas glass tube <B> 1 </B> in which a magnetizable body 2 can be adjusted higher or lower under the influence of magnetic forces. At the lower end there are two lugs filled with mercury, with which the connection contacts <B> 7 </B> and <B> 7 '</B> are connected.
Two contacts <B> 3 </B> and 4 are connected to the body 2, and are immersed in the mercury during normal rubbing.
A relay of the type shown in Fig. 1 is now attached between the lower and upper yoke at a point where the density of the stray field changes. Under the effect of the Steuffeld the body 2 is pulled upwards and the contact is broken; a circuit is interrupted in which a coil is connected, by means of which the transformer is switched off or an alarm device is activated; Fig. 2 shows how the relay is expediently arranged in order to achieve the greatest possible sensitivity.
In Fig. -2, <B> 8 </B> denotes the upper yoke, <B> 9 </B> the lower yoke, and <B> 15, 16 </B> and <B> 17 </B> denote the windings. It is assumed that the yoke plates are pressed together by means of angle irons <B> 10 </B> and <B> 11 </B>. The relay 14 is mounted between the protruding flanges of this angle iron. 12 and <B> 13 </B> designate magnetically conductive parts, so that a path of low magnetic resistance is formed for the stray field. Since no stray field passes through the circle formed in this way under normal conditions, the parts 12 and 13 do not need to be laminated; the parts 12 and 13 can be designed as iron tubes, for example.
At the point of interruption, the relay 14 is introduced. The arrangement described has the consequence that the sensitivity is greatly increased ver. It happens that several welding rectifiers work in parallel. In order to still achieve a reliable fuse in this case, each of the transformers is provided with several relays.
The circuit used is shown in Fig. 3, it being assumed that two welding rectifiers should work in parallel. 18 and 19 designate the relays for the first transformer, <B> 23, </B> 24 those for the second transformer. The connections of the relays <B> 19, </B> 24 are with socket contacts 22 respectively. <B> 27 </B> connected. The coils 20 and 25, which release the safety device, for example the main switch, are connected to the relay 18 via plug contacts 21, 26 respectively <B> 23 </B> connected.
If only one of the transformers, for example the first, is used, the plug contact 21 is connected to the socket 22. If # the two welding gauges are to work in parallel, connect 21 with <B> 27 </B> and <B> 26 </B> with 212. If a Sohaden occurs, both transformers are switched off.
The device described can be used wherever a consumer device is usually exposed to strong load surges and only needs to be switched off when the sum of the currents deviates from zero. For example, a three-phase motor with a short-circuit armature is also to be mentioned. Strong current surges occur when switching on, but these must not affect the safety device. In the event that one of the windings has suffered damage, the motor should be disconnected from the mains.
This can be achieved, for example, by connecting a three-phase choke coil in series with the motor and the mains, which is provided with a contact device in the manner described above, which responds immediately to the creation of a stray field.
It has been found that the operation of the device described is independent of the waveform. This is important because in many cases, especially in the case of sudden load surges, the curve shape can differ significantly from the sinus shape.