Einrichtung zur Auslösung von Vorgängen in Abhängigkeit von elektrischen Grössen. Es sind Schalteinrichtungen vorgeschla gen worden, bei denen ein Auslöseimpuls synchron, das heisst in einem ganz bestimm ten zeitlichen Verhältnis zu der Spannungs oder Stromkurve des Wechselstromes gege ben werden soll. Soweit es sich hierbei um Hochspannungsanordnungen handelt, ist vor geschlagen worden, ein empfindliches Relais für die Auslösung zu verwenden, das über einen Hochspannungsstromwandler an den Primärstromkreis angeschlossen wird.
Der artige Stromwandler haben jedoch die Eigen schaft, dass sie nur in einem bestimmten Strombereich eine einwandfreie Übertragung geben, was bei den hohen Überströmen, die in manchen Fällen in solchen Anlagen vor kommen können, nicht ausreicht.
Nach der Erfindung kann dieser Nach teil dadurch vermieden werden, dass für die Auslösung eine Einrichtung verwendet wird, die einen Kraftspeicher und ein von den zu überwachenden elektrischen Grössen unmittel- bar beeinflusstes Magnetsystem aufweist; wobei der Kraftspeicher in einem in bezug auf die Phase der elektrischen Grösse . fest gelegten Zeitpunkt freigegeben wird. Mit besonderem Vorteil kann diese Auslöseein- richtung so ausgebildet werden, dass sie ohne Benutzung einer Hilfserregung arbeitet und lediglich eine Stromspule aufweist, die un mittelbar von dem hochgespannten Leitungs strom durchflossen wird.
Dies ist mit Rück sicht auf die erforderliche Isolierung von wesentlicher Bedeutung, da die Einführung irgendeiner Hilfsspannung für die Betäti gung des Auslösers mit Rücksicht auf die unmittebar an Hochspannung liegende Aus lösespule erhebliche Schwierigkeiten bieten könnte.
Durch die erwähnte, mögliche Vermei dung irgendeines Wandlers lässt sich einer seits grössere Stossstromfestigkeit und ander seits ein grösserer Arbeitsbereich, beispiels weise in der Grössenordnung von 1,5- bis etwa 60fach Normalstrom erreichen. Der Arbeits bereich des Auslösers kann noch erheblich vergrössert werden, indem im Luftspalt im magnetischen Kreis ein magnetischer Neben schluss vorgesehen wird.
Bei dem neuen Auslöser ist weiter die Möglichkeit gegeben, mit geringem Raum- und Materialaufwand eine grosse Genauig keit der Auslösung beispielsweise von etwa 1 ms zu erreichen. Auf diese Weise ist es möglich, bei einem Synchronauslöser, der vom Stromnul.ldurchgang gesteuert wird, die Kommandogabe etwa 2 bis 3 ms nach dem Stromnulldurchgang zu geben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Mit 1 ist ein Magnetsystem bezeichnet, das mit einem schwenkbaren Anker 2 zusammenarbeitet und ausserdem noch einen zusätzlichen Anker 3 aufweist, der einen Luftspalt 4 innerhalb des Magnetsystems magnetisch überbrücken kann. Die beiden Anker 2 und 3 sind in Drehpunkten schwenkbar gelagert und mit über die Drehpunkte hinaus verlängerten Armen versehen, deren Enden über eine Zug feder 5 miteinander verbunden sind. Der verlängerte Arm des Ankers 3 arbeitet mit einer Sperrklinke 7 zusammen, die unter dem Einfluss einer Feder 8 steht.
Ausserdem ist an dem verlängerten Arm des Hebels 3 eine Zugstange 6 befestigt, die die erforderliche Betätigung bewirkt, also beispielsweise die Verriegelung eines Schalters entweder un mittelbar oder mittelbar elektrisch beeinflusst.
Sobald der Strom in der Magnetspule des Magnetsystems einen bestimmten Wert über schreitet, wird der Anker 2 angezogen und dadurch die Feder 5 gespannt. Ausserdem wird durch die Feder 8 die Sperrklinke 7, die zunächst den Anker 3 in seiner Schliess stellung hält, zur Seite gezogen. Der Anker 3 wird hierbei zunächst durch den Fluss in dem Magnetsystem 1 in seiner Stellung ge halten, bis der Fluss im Nulldurchgang des Stromes Null wird. In diesem Augenblick wird der Anker 3 und mit ihm die Zug stange 6 durch die Feder 5 plötzlich bewegt, so dass die gewünschte Betätigung, also bei- spielsweise die Betätigung des Schalters, er folgt.
Sobald beispielsweise infolge der Un terbrechung der Strom in der Magnetspule aussetzt, werden durch eine Rückzugfeder 9 die beiden Anker wieder in ihre Ausgangs stellung zurückgebracht.
Mit Hilfe der Klinke 7 ist es möglich, zwischen dem Zeitpunkt, in dem der Über strom auftritt und dem Augenblick, in dem der Anker 3 arbeitsbereit ist, eine Verzöge rung von vorbestimmter Grösse einzuschalten, was in vielen Fällen mit Rücksicht auf das Abklingen des Überstromes oder zur Ein stellung des üblichen Auslöseverzuges wünschenswert ist. Um das Arbeiten des Ankers 3 über einen möglichst grossen Be lastungsbereich zu ermöglichen, kann es zweckmässig sein, durch einen magnetischen Nebenschluss den Fluss an dem Luftspalt 4 entsprechend einzuregeln.
Für den Fall, dass die Einrichtung mit andern Anordnungen zusammenarbeiten soll. wie beispielsweise im Falle des Zusammen arbeitens mehrerer Auslöseeinrichtungen bei einem Selektivschutz, kann parallel zur Klinke 7 eine weitere Sperrklinke 12 ange ordnet werden, die über Zugstangen 13 ge steuert werden kann.
Sofern die Masse des Ankers 2 nicht um ein Vielfaches grösser als die Masse des An kers 3 ist, besteht die Gefahr, dass auch der Anker 2 bei dem Stromnulldurchgang eben falls abfällt, wodurch die für die Bewegung des Ankers 3 wirksame Federspannung etwas herabgesetzt. wird. Um dies zu vermeiden, kann es zweckmässig sein, eine weitere Ver riegelung 14 anzuordnen, die den Anker 2, nachdem er von dem Überstrom angezogen wird, so lange in dieser Stellung hält, bis der Anker 3 abgefallen ist, wodurch die Ver riegelung über einen Steuerhebel 15 wieder ausgelöst wird.
Der Auslöser kann, wie oben erwähnt, unmittelbar mechanisch die Auslösung be wirken. Er kann aber auch nach Art eines Relais seinerseits einen Stromkreis schliessen, der die Steuerung irgendwelcher Vorgänge übernimmt. Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf das angegebene Ausführungs beispiel beschränkt. So kann beispielsweise der Luftspalt auch an eine andere Stelle des magnetischen Kreises gelegt werden, bei spielsweise gegenüber dem beweglichen An-. ker. Die beiden Anker können dann ein armig ausgeführt und durch eine<B>Druck-</B> feder aneinander abgestützt werden.
Beson ders vorteilhaft ist die Kombination des Er findungsgegenstandes mit dem Gegenstand des Schweizer Patentes Nr. 201199 und den in dieser Anmeldung beschriebenen Einrich- tunLyen.
Device for triggering processes depending on electrical parameters. Switching devices have been proposed in which a trigger pulse is to be given synchronously, that is, in a very specific temporal relationship to the voltage or current curve of the alternating current. As far as these are high-voltage arrangements, it has been proposed to use a sensitive relay for triggering, which is connected to the primary circuit via a high-voltage current transformer.
Such current transformers, however, have the property that they only provide perfect transmission in a certain current range, which is not sufficient with the high overcurrents that can occur in such systems in some cases.
According to the invention, this disadvantage can be avoided in that a device is used for triggering which has an energy store and a magnet system directly influenced by the electrical variables to be monitored; wherein the energy store in one with respect to the phase of the electrical variable. specified time is released. With particular advantage, this triggering device can be designed in such a way that it works without the use of auxiliary excitation and only has one current coil through which the high-voltage line current flows directly.
This is essential with regard to the required insulation, since the introduction of any auxiliary voltage for the actuation of the release with regard to the release coil located immediately at high voltage could offer considerable difficulties.
The aforementioned, possible avoidance of any transducer, on the one hand, allows greater surge current resistance and, on the other hand, a larger working range, for example in the order of magnitude of 1.5 to about 60 times normal current. The working range of the release can be increased considerably by providing a magnetic shunt in the air gap in the magnetic circuit.
With the new release it is also possible to achieve a high accuracy of release, for example of about 1 ms, with little space and material expenditure. In this way, with a synchronous release that is controlled by the current zero crossing, it is possible to issue the command approximately 2 to 3 ms after the current zero crossing.
An embodiment of the invention is shown in the drawing. 1 designates a magnet system which works together with a pivotable armature 2 and also has an additional armature 3 which can magnetically bridge an air gap 4 within the magnet system. The two armatures 2 and 3 are pivotably mounted in pivot points and provided with arms extended beyond the pivot points, the ends of which are connected to one another via a train spring 5. The extended arm of the armature 3 works together with a pawl 7 which is under the influence of a spring 8.
In addition, a pull rod 6 is attached to the extended arm of the lever 3, which causes the required actuation, for example, the locking of a switch either un indirectly or indirectly electrically influences.
As soon as the current in the magnet coil of the magnet system exceeds a certain value, the armature 2 is attracted and the spring 5 is thereby tensioned. In addition, the pawl 7, which initially holds the armature 3 in its closed position, is pulled to the side by the spring 8. The armature 3 is initially held by the flux in the magnet system 1 in its position until the flux in the zero crossing of the current is zero. At this moment the armature 3 and with it the pull rod 6 is suddenly moved by the spring 5, so that the desired actuation, for example the actuation of the switch, it follows.
As soon as, for example, as a result of the interruption of the current in the solenoid coil, the two armatures are brought back into their starting position by a return spring 9.
With the help of the pawl 7, it is possible between the time at which the overcurrent occurs and the moment when the armature 3 is ready to work, a delay tion of a predetermined size to switch on, which in many cases with regard to the decay of the overcurrent or to set the usual release delay is desirable. In order to enable the armature 3 to work over the largest possible loading area, it may be useful to regulate the flow at the air gap 4 accordingly by means of a magnetic shunt.
In the event that the facility is to work with other arrangements. For example, in the case of several tripping devices working together in a selective protection, another pawl 12 can be arranged parallel to the pawl 7, which can be controlled via tie rods 13.
If the mass of the armature 2 is not many times greater than the mass of the armature 3, there is a risk that the armature 2 will also drop when the current passes through zero, whereby the spring tension effective for the movement of the armature 3 is somewhat reduced. becomes. To avoid this, it may be useful to arrange another Ver locking 14, which holds the armature 2, after it is attracted by the overcurrent, in this position until the armature 3 has fallen, whereby the United locking over a Control lever 15 is triggered again.
As mentioned above, the trigger can directly mechanically trigger the trigger. But he can also close a circuit in the manner of a relay, which takes over the control of any processes. The application of the inventive concept is not limited to the specified execution example. For example, the air gap can also be placed at another point in the magnetic circuit, for example opposite the movable contact. ker. The two anchors can then be designed with one arm and supported against one another by a <B> compression </B> spring.
It is particularly advantageous to combine the subject matter of the invention with the subject matter of Swiss patent no. 201199 and the devices described in this application.