Anordnung zur Beseitigung eines Eichtbogenfehlers. Um Lichtbogenfehler zu beseitigen, ist es bekannt, einen oder mehrere Schalter, über welche Energie dem Lichtbogen zugeführt wird, kurzzeitig aus- und wieder einzuschal ten. Das Bestreben ging bisher dahin, die Ausschaltung des Schalters möglichst kurz zeitig herbeizuführen. Diese Zeit ist durch das Ansprechen des Schutzrelais und der zum Ausschalten des Schalters notwendigen Zeit bedingt. Bei allen bisher bekannten Einrichtungen ist die Zeit von der Entste hung des Fehlers bis zum Entzug der Ener gie konstant.
Gemäss der Erfindung wird die Zeit vom Auftreten eines Fehlers bis zum Entzug der Energie stromabhängig gemacht, und zwar in der Weise, dass bei grossen Lichtbogen strömen der Entzug der Energie früher vor genommen wird als bei kleinen Lichtbogen strömen. Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass es günstig ist, erst dann den Energieentzug durchzuführen, wenn der Lichtbogen eine gewisse Länge, z. B. die dreifache Anfangslänge, überschritten hat und da nun die Zeit, welche der Lichtbogen zum Ausflattern braucht, um so kleiner ist, je grösser der Lichtbogenstrom ist, wird diese Zeit stromabhängig gemacht.
Der Ent zug der Energie findet also erfindungsgemäss um so früher statt, je grösser der Lichtbogen strom ist.
Dass es vorteilhafter ist, dem Lichtbogen erst dann seine Energie ganz oder teilweise zu entziehen, wenn der Lichtbogen die An fangslänge überschritten hat, ergibt sich aus folgendem: Der Überschlag an einem Isolator oder an einer Leitung erfolgt zuerst auf der kür zesten Strecke zwischen den Überschlags punkten. Dann wird der Lichtbogen durch seine eigene dynamische Wirkung im Laufe der Zeit vergrössert. Wird nun ein Licht bogen am Anfang sofort abgeschaltet und hierauf die Spannung wieder zugeschaltet, dann braucht diese nur den Wert der Span nung für die kürzeste Überschlagslänge zu erreichen, um wieder neu zu zünden.
In folgedessen muss man so lange mit dem Zu schalten der Spannung warten, bis die Licht- bogenbahn völlig abgekühlt und entionisiert ist. Flattert ein Lichtbogen dagegen aus, dann steigt die Lichtbogenspannung propor tional mit der Länge des Lichtbogens an. Die Spannung braucht nur diesen Wert zu unterschreiten, der dieser Lichtbogenlänge entspricht, um mit Sicherheit eine Neuzün dung zu vermeiden.
Die Folge davon ist, dass die Absenkung der Spannung weniger stark zu sein braucht als bei sofortiger Aus schaltung, das heisst man braucht die Span nung nicht ganz wegzunehmen oder man braucht mit der Zuschaltung der Spannung nicht so lange zu warten. Ausserdem stellt sich ein Lichtbogen nach kurzer Zeit auf einen stabilen Zustand ein, wobei Abkühlung und Heizung in eine Art Gleichgewichts zustand kommen. Wird einem derartigen Lichtbogen schlagartig ein Teil, z. B. mehr als 50 % seiner Energie, entzogen, so geht dieser stabile Zustand sofort in einen unsta bilen über, und der Lichtbogen flattert mit erhöhter Geschwindigkeit aus.
Damit steigt wieder seine Lichtbogenspannung, und die wiederkehrende Spannung muss wesentlich höher sein, um eine neue Zündung herbei führen zu können. Solche Lichtbogen gehen dann erfahrungsgemäss von allein aus, selbst wenn die Spannung vor dein endgültigen Er löschen wieder voll zur Verfügung steht. Man braucht daher nur für sehr kurze Zeit die Energie zu entziehen, um den Lichtbogen aus dem stabilen in den unstabilen Zustand überzuführen, und man kann dann die Span nung zuschalten, bevor der Lichtbogen end gültig erloschen und entionisiert ist.
Infolge dessen braucht die Leitungsunterbrechung nicht so lange bestehen zu bleiben, wie es notwendig wäre, wenn man gleich ain An fang dem Lichtbogen seine Energie entzöge. Die synchronisierende Kraft wird infolge dessen nicht zu lange zu Null und ausserdem wird einem Selektivschutz nicht die Mög- lichkeit vollkommen genommen, bei satten Kurzschlüssen eingreifen zu können. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Ener gieentzug nicht vollständig gemacht wird, aber auch dann, wenn bloss kurze Zeit unter brochen wird.
Besteht daher ein metallischer Kurzschluss, der durch die angegebene Mass nahme nicht beseitigt werden kann, so schal ten die Selektivrelais mit ihrer normalen Abschaltzeit aus, ohne dass sie wie bei den bisher üblichen Anordnungen, wo man län gere Zeit die Leitung unterbrechen musste, wieder in ihre Ruhestellung zurückkehren.
Man kann die Energie für kurze Zeit vollständig oder teilweise dem Lichtbogen entziehen. Beispielsweise kann man den Schalter, über welchen die Energie zuge führt wird, öffnen und gleichzeitig mit der Öffnung ein Kommando zum Zuschalten für einen zweiten Schalter geben, der kurze Zeit. nach Ausschalten des ersten wieder einge schaltet wird. Man kann aber auch densel ben Schalter, welcher die Energiezufuhr un terbrach, wieder einschalten. Man braucht äuch, wie erwähnt, keine vollständige Unter brechung der Energiezufuhr herbeizuführen, sondern kann den Schalter einen im Zuge der Leitung liegendün ohmschen oder induk tiven Widerstand überbrücken lassen.
Wenn die Speisung des Lichtbogens von mehreren Energieduellen erfolgt, ist es nicht erforder lich, die Zufuhr von sämtlichen Energie quellen abzuschalten oder zu vermindern, sondern es genügt, die Energiezufuhr von einer oder mehreren Energiequellen, welche den Hauptanteil liefern, zu unterbrechen oder zu schwächen.
Der Energieentzug kann auch in der Weise vorgenommen werden, dass an einer geeigneten Stelle des Netzes ein Schalter einen Kurzschluss parallel zum Lichtbogen herbeiführt. Der Kurzschluss kann dabei un mittelbar oder über Widerstände erfolgen.
Da nun, wie erwähnt, die Zeit, welche der Lichtbogen zum Ausflattern braucht, um so kleiner ist, je grösser der Lichtbogen strom ist, erreicht man die günstigsten Ver hältnisse, wenn man die Zeit vom Entstehen des Fehlers bis zum Entzug der Energie er findungsgemäss so stromabhängig macht, dass bei grossen Lichtbogenströmen der Energie entzug früher erfolgt als bei kleinen, weil dann immer dieser Entzug im richtigen Augenblick einsetzt. Zu diesem Zweck kann man beispielsweise ein stromabhängiges Zeit relais verwenden, welches den Leitungs schalter steuert.