Einrichtung zur Überwachung, d. h. Anzeige des Betriebszustandes, von Stromkreisschutzgeräten, insbesondere von Sicherungen, in Stromverteilungsanlagen. Zur Aufrechterhaltung der Betriebs sicherheit von Energieversorgungsanlagen wird die Forderung gestellt, dass der Be triebszustand dieser Anlagen jederzeit fest stellbar sei. Infolge der grossen Ausdehnung solcher Anlagen ist dies aber nicht ohne wei teres möglich. Auch ist beider Planung einer Überwachungseinrichtung die besondere Eigenart bezw. Gestaltung der Anlage, z. B.
eines Netzes zu berücksichtigen. Bei Strahlen netzen ist der Ausfall des Leitungsabschnittes schon dadurch leicht feststellbar, dass dieser Abschnitt spannungslos ist. Anders liegt der Fall bei Ringleitungen, mehrfach gespeisten Leitungen, Maschennetzen, Polygonnetzen, Ratennetzen und dergleichen. Infolge der mehrseitigen Speisung dieser Netze ist bei ausgefallenen Stromkreisschutzgeräten, wie Sicherungen, an einer Stromkreisschutzstelle der entsprechende überwachte Leitungsstrang noch nicht spannungslos.
Anderseits ist aber gerade die Überwachung hier von grosser Be deutung, da beim Ausfall einzelner Strom- kreisschutzgeräte Teile des Netzes unzuläs sige Belastungen erfahren, welche schliesslich den Ausfall ganzer Netzabschnitte zur Folge haben können.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein richtung, mit der der Zustand von Stromver- teilungsnetzen jeder Art in Abhängigkeit des Zustandes der Stromkreisschutzgeräte mit einfachen Mitteln überwacht werden kann.
Es sind nun bereits Vorrichtungen zur Anzeige des Betriebszustandes von Strom kreisschutzeinrichtungen in Maschennetzen vorgeschlagen worden, bei denen neben einem verhältnismässig grossen Apparateaufwand auch empfindliche Einrichtungen, wie Relais, erforderlich sind, die aber trotzdem auch bei höheren Spannungen betriebsfähig bleiben müssen. Dies hat seinen Grund darin, dass bei diesen Netzarten infolge der mehrseitigen Speisung an den Stromkreisschutzgeräten andere Spannungsverhältnisse auftreten als bei Strahlennetzen.
Bei satten Kurz- oder Erdschlüssen ist es .möglich, dass an den Klemmen der Stromkreisschutzgeräte die volle Netzspannung auftritt, während bei Überlastungen ein häufiger auftretender Fall nur eine sehr geringe, wenige Prozent der Netzspannung betragende Spannung auftritt, die empfindliche Überwachunbsein-, richtungen erfordert, welche demgemäss für einen grossen Spannungsbereich auszulegen sind.
Von ganz besonderer Bedeutung für den einwandfreien Betrieb eines Netzes ist aber auch die Anzeige einer versehentlich eingesetzten, bereits zerstörten Sicherung und auch die Anzeige, wenn eine Sicherung ver sehentlich gar nicht eingesetzt wurde, denn in allen diesen Fällen ist das Netz bezw. der in Frage kommende Leitungsstrang wegen der mehrseitigen. Speisung noch nicht be triebsunfähig.
Die Erfindung berüclzsichtigt alle diese möglicherweise auftretenden Betriebsfälle und besteht erstens darin, dass ein Schmelz leiter einer Hilfssicherung parallel zu den Stromkreisschutzgeräten geschaltet ist, der dadurch auch beim Ansprechen der Strom- hreisschutzgeräte zerstört wird zweitens wird von dem Schmelzleiter, vorteilhaft un ter Anwendung einer Zündmasse, die Zer störung eines in einen Überwachungskreis eingeschalteten, gegenüber dem . Schmelz leiter isolierten Kennleiters vollzogen. Der Schmelzleiter und der Kennleiter und gege benenfalls die .
Zündmasse werden zweck mässig in einem durchsichtigen oder wenig stens mit einer Schauöffnung versehenen Cre- häuse untergebracht. Zur Festlegung der Durchschmelzstelle des .Schmelzleiters kann diese auch an der Auftragstelle der Zünd masse mit einem Lotauftrag, einer Quer schnittsverringerung oder dergleichen ver sehen sein.
Zur Verringerung der aufzubrin genden Wärmeleistung bezw. zur Verringe rung der Menge der Zündmasse kann der Kennleiter auch aus einem Werkstoff bezw. einer Legierung bestehen, zu dessen bezw. deren Schmelzung nur eine geringe Wärme menge erforderlich ist.
Der Kennleiter, der von einem Steuerstrom durchflossen sein kann, wird in einem solchen Fall zweck mässig in Verbindung mit der Höhe des durch diesen fliessenden Steuer- bezw. Über wachungsstromes so bemessen, da.ss der Kenn leiter eine Vorbelastung erfährt und die zu dessen Zerstörung erforderliche Wärme leistung bezw. die Menge der Zündmasse herabgesetzt wird. L: m gegenseitige Ver schmelzungen des Kennleiters und des Schmelzleiters zu verhindern, bestehen beide zweckmässig aus sich gegenseitig schlecht legierenden oder verschmelzenden Werk stoffen.
Damit zwischen dem Schmelzleiter und dem Kennleiter eine mögllichet hohe Span nun- herrschen kann, wird zweckmässig der Schmelzleiter oder der Kennleiter oder beide Leiter mit einem vorteilhaft brennbaren Iso lierüberzug versehen.
Der Schmelzleiter der Hilfssicherung kann parallel zu einem oder auch parallel zu zwei Stromkreisschutzgerä- ten einer Phase oder Leitung eines Knoten punktes geschaltet sein, wobei die Anschal- tung im letzteren Falle an den Strangseiten der Stromkreisschutzgeräte stattfindet.
Vor teilhaft werden die Kennleiter einer Anzahl Hilfssicherungen eines mehrphasigen oder mehrpoligen Knotens in Reihe geschaltet, so dass sie eine Schleife bilden, die einen Teil eines Überwachungskreises bildet.
In Fällen, wo zwischen den einzelnen Phasen oder Lei tungen eines Netzes eine verhältnismässig hohe Spannung liegt, welche die Durchschlags- festigkeit der Hilfssicherungen übersteigt, ,verden zweckmässig die Xennleiter einer Anzahl Hilfssicherungen einer Leitung oder einer Phase eines Knotens in Reihe geschal tet, so dass diese eine Schleife bilden.
Vor teilhaft werden mehrere solcher Schleifen über Isoliertransformatoren in Verbindung gebracht und bilden mit einer Wechselstrom quelle und einem Überwachungsrelais einen Überwachungskreis, der durch die Zerstörung irgendeines oder mehrerer Kennleiter eine Unterbrechung bezw. Impedanzänderung -er fährt.
Um die Spannung zwischen den Hilfs- und Kennleitern bei einer solchen Anord nung ferner herabzusetzen, werden zweck mässig zwischen geeigneten Stellen der Schleifen oder -der Wicklungen der Isolier transformatoren und den Knotenpunkten entsprechender Phasen oder Leitungen Kon densatoren .geschaltet. Es: ist natürlich auch möglich, an.Stelle ,der Isoliertransformatoren Kondensatoren anzuwenden.
Eine solche Anordnung eignet sich insbesondere für Gleichstromnetze, aber auch für Wechsel stromnetze, wobei für den Überwachungs kreis vorteilhaft eine höhere Frequenz ange wendet wird. Gegebenenfalls werden auch hier zwischen den Ke.nn- und Hilfsleitern Kondensatoren geschaltet, die zur Sperrung des Überwachungswechselstromes mit Dros seln in Reihe geschaltet werden.
Die vorstehend beschriebenen Anord nungen eignen sich insbesondere zur gemein samen Überwachung einer Anzahl mehrpha- siger Knoten grösserer Netze, z. B.
Masohen- netze, indem über die Überwachungskreise an einzelnen Stromkreisschutzstellen oder -Kno ten zugeordnete Ohmsche oder Blindwider- stände vorgesehen werden, die beim Anspre chen eines oder mehrerer Kennleiter eines mehrphasigen Knotens, in eine Steuerleitung eingeschaltet werden, so,
dass an einer zentra len Überwachungsstelle durch die Stromände rung .in einer über alle oder einen Teil der Knoten führenden, schleifenförmig verlegten Steuerleitung das Ansprechen einer oder mehrerer Hilfssicherungen und somit der diesen zugeordneten Hauptsicherungen ange zeigt wird.
Die Ohmschen oder Blindwider stände ,sind zweckmässig zur 'ennzeichnung der Stromkreisschutzstellen, an denen sie angeordnet sind, sowohl unter sich als auch von der Summe einer beliebigen Anzahl an derer Widerstände unterschiedlich. Von der Steuerstrom- bezw. Spannungsänderung des Überwachungskreises kann über ein Anzeige- reIais oder eine ähnliche Einrichtung, die auch ein Röhrenrelais sein kann,
die Ein schaltung eines optischen oder akustischen Signales betätigt werden, während zur Mes sung der Steuerstromänderung zur Bestim mung des oder der Knoten, an denen Strom- kreisschutzgeräte angesprochen haben, eine Messvorrichtung, beispielsweise eine Mess- brücke, verwendet werden kann..
Die erfindungsgemässe Einrichtung er möglicht somit ,die Überwachung ausgedeUn- ter Netze in einfacher Weise unter Anwen dung der Relais ersetzenden Hilfssicherun gen, ohne dass an den einzelnen Stromkreis schutzstellen bewegliche Einrichtungen, wie Relais oder dergleichen, erforderlich sind.
Die Erfindung ist in den Fig. 1 bis 14 beispielsweise dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Hilfssicherung; Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Hilfssicherung einer andern Ausführungs form; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch -die Anordnung nach Fig. 2, während Fig. 4 eine Draufsicht auf die Sicherung nach Fig. 2 und,3 zeigt; Fig. 5 zeigt die besondere Gestaltung der Schmelzleiter der Hilfssicherungen;
Fig. 6 bis 9 und 11 zeigen verschiedene Schaltung anordnungen für einzelne Knoten punkte; Fig. 10, 12 und 13 zeigen verschiedene Ausführungsfarmen der Überwachung von Maschennetzen und Fig. 14 zeigt eine Ausführungsform einer Überwachungseinrichtung, bei der die einzel nen Stränge eine Maschennetzes für sich überwacht werden.
Bei der in der Fig. 1 dargestellten Aus führungsform einer für die Überwachung be nutzten Hilfssicherung sind der Ilii1f3schmelz- leiter 1 und der Kennleiter 2 in einem rohr förmigen Gefäss 3 angeordnet, welches aus einem vorteilhaft ,durchsichtigen: Isolierstoff besteht oder mit einem Fenster versehen ist, durch welches der Zustand der Leiter 1, 2 und der Zündmasse 4 erkennbar ist.
Als Werkstoff für das Rohr 3 kann Glas, ein Isolierpressstoff oder .dergleichen angewendet werden. An jedem Rohrende wird ;je eine offene Metallkappe 5, 6 aufgezogen, die hier bei auf geeignete Weise mit den Enden der Kennleiter ? verbunden werden. Auf diesen Kappen werden weitere Kappen 7, 8 unter Zwischenlegung von Isolierkappen 9, 111, bei- spielsveise durch Aufziehen,
angebracht. Die Kappen 7, 8 werden mit den Enden des Hilfsschmelzleiters 1 verbunden. Zur Dureh- führung der Enden des Hilfsschmelzleiter:s durch die Isolierkappen sind diese mit mitt leren Öffnungen 11 ausgerüstet. Einbiegun- gen 1? an den Öffnungen 11 dienen zur Ver- brösserLing des Kriechweges zwischen den Kappen 6 und 8 bezw. 5 und 7.
Zum selben Zweck sind äussere Flansche 13 vorgesehen.
Ein Schmelzleiter, z. B. der Schmelz leiter 1 dieser Hilfssicherung, wird parallel zu einer Sicherunb geschaltet, deren Betriebs zustand überwacht werden soll, während der Kennleiter in einen L benvachungslzreis ge schaltet wird. Schmilzt die Hauptsicherung durch, -dann wird auch der zu dieser parallel liebende Hilfsleiter 1 zerstört. und von die sem die Zündmasse 4 entzündet, von der der Kennleiter ? zerstört wird.
Der Über- wachunbskreis wird hierdurch unterbrochen und ermöglicht eine entsprechende Anzeige.
'Um tlie elektrische Festigkeit zwischen den Leitern 1 und ? zti erhöhen, wird einer der Leiter oder beide Leiter mit einer Iso lierung umgeben, die vorteilhaft brennbar ist.
In den Fig. 2 bis 4 ist eine weitere Aus führungsform einer Hilfssicherung darge stellt. Die beiden Leiter 1. und ? sind hierbei in einem mit zwei Steckkontakten 1.4, 15 und zwei Seitenkontakten 16, 17 versehenen Ge häuse 18 angeordnet, welches durch einen Schiebedeckel 19 verschlossen ist.
Letzterer wird zur leichten Erkennung, des Zustandes der Leiter 1, 2 bezw. der Zündmasse 4 durch sichtig oder mit einem Fenster ausgeführt. Als Z'ITerkstoff für das Gehäuse wird@vorteil- haft Pressstoff benutzt, in welchen die Kon- taktstücke 14 bis 17 eingepresst werden.
Sie werden zu diesem Zweck mit Haltelappen '2\l oder dergleichen versehen. Unterteilungen ?l, ?? dienen ZU- Bildung einer Kammer \23, in welcher die Verbrennung der Zündmasse d erfolgt.
Die Leiter 1, 2 werden dabei durch Sehlitze<B>2</B>4 geführt. Die LTnterteilangen die nen ferner zur Verhinderung von lClierschlä- gen zwischen. den (Kontakten irn Innern de,; GelAu:es beim oder nach dem Ansprechen der Sicherung.
Die Leiter sind bei dieser A.izsfiilirungs- form so geführt, (lass sie sich in der Kammer M kreuzen.
Uni eine b"ute h@e@thaltung der Zündmasse zu erzielen, kann auch einer der Leiter mit einer Scheibe oder einem Knoten versehen oder, etwa wie in Fig. 5 dargestellt, spiral- förrnig um den andern Leiter angeordnet sein.
Vorteilhaft werden die Leiter 1, \? aus Werkstoffen hergestellt, die sich nicht gut legieren. So wird zum Beispiel der Hilf, sehmelzleiter 1 aus Silber und der Kennleiter aus Aluminium hergestellt.
Um die Zerslörun" des Nennleiters mit einer möglichst geringen Menge Zündmasse zu erzielen, kann als Werkstoff für den Kennleiter ein solcher angewendet werden, der eine geringe Selinielzwärme bezw. Schmelzleistung Benötigt bezw. der Kenn leiter wird mit einem Lotauftra- versehen.
so da.ss die zur Durehschnielzunb erforderliche Temperatur und somit die benötigte Wärme.- leistuub verringert ist.
Eine weitere Verringerung der Menge -der Zündmasse l;:isst sich leicht dadurch erzielen, dass der in einen lrfiberwachimusstromkreis eingeschaltete Kennleiter so bemessen wird und durch diesen ein solcher Steuerstrom fliesst, dass der Leiter vorbelarstet ist und be reits eine gewisse Vorw < irmung aufweist.
Diese beiden Massnahmen, nämlich die Herabsetzung der Schmelzleistung durch ge- eigIiete Wahl des Kennleiterwerkstoffes und die @'orhelastun g res Kennleiters, können ge meinsam oder auch. getrennt angewendet wer den.
Um auch eine sichere Zündiurb des Zünd- satzes 4 durch den Hilfsschmelzleiter zu er- zielen, kann dieser an der Stelle des Zün:d- satzauftrages mit einem schwachen Lotauf- trag versehen sein, so dass an dieser Stelle eine Legierungsbildung eintritt und der Hilfsschmelzleiter hier, trotz -der Wärmeab gabe an die Zündmasse, vor :
der Schmelzung der andern Hilfsschmelzleiterteile durch schmilzt und -die Zündmasse zündet. Hiermit kann :gleichzeitig eine für gewisse Fälle vor teilhafteträge Abschaltung des Hilfsschmelz- leiters erzielt werden.
Ein .anderer Weg, die Abschmelzung an der Zündsatzauftragsstelle zu erwirken, be steht darin, (den Hilfsschmelzleiter an :dieser Auftragsstelle mit einer QuersGhnittsschwä- chung, z. B. :einer Einquetschung, zu ver sehen.
Diese im folgenden allgemein mit 25 be zeichneten Hilfssicherungen können nun par allel zu einem Stromkreisschutzgerät, z. B. einer Sicherung oder auch parallel zu zwei Stromkreisschutzgeräten eines Knotens einer Phase geschaltet werden.
Zwecks Einsparung von Hilfss icherungen und zur Vereinfachung der ganzen Überwachungseinrichtung wird vorteilhaft das .letztere Verfahren angewen det, wodurch sich praktisch die Zahl,der er forderlichen Hilfssicherungen auf die Hälfte verringert.
Eine solche Ausführungsform ist in Fig. 6 an einem Knotenpunkt eines dreipha sigen Netzes dargestellt. Jeder der Knoten der Phasen R, S, <I>T</I> ist hierbei mit vier Siche rungen 26 versehen. Für je zwei der Haupt sicherungen 26 wird eine Hilfssicherung 25 angewendet, wobei die Endkappen 7, 8 mit zwei abgehenden Strängen eines Knotens ver bunden werden, so dass der Hilfsschmelzl:ei- ter 1 parallel zu zwei Sicherungen 25 .ge schaltet ist.
Die Kennfäden 2 aller dieser Hilfssicherungen 25 werden in Reihe ge schaltet und bilden mit einem Relais 27 und einer Batterie 28 oder irgendeiner andern ,Spannungsquelle einen Stromkreis. Der An ker des Relais 27 ist bei unzerstörten Haupt- und :demnach unzerstörten dauernd angezogen.
Wird irgendeine der Hauptsicherungen zerstört, dann wird auch der :damit in Verbindung stehende Hilfs- schmelzleiter der entsprechenden Hilfssiche- rung mit zerstört, wodurch wiederum durch Zerstörung :des entsprechenden Kennfadens der Überwachungsstromkreis unterbrochen wird, der Anker :
des Anzeigerelais 27 abfällt und durch Hilfskontakte oder idergleichen wird :eine akustische, optische oder derglei- chen Anzeige :ausgelöst.
Fig. 6 zeigt den Fall, wo zwischen den einzelnen Phasen nur solche. :Spannungen herrschen, die einen Durchschlag zwischen :dem Hilfsschmelzleiter und dem Kennleiter nicht hervorrufen. Ist die Spannung zwischen den Phasen R, <B><I>S</I></B>, T höher, :dann wird vorteil- haft die Anordnung nach F.ig. 7 :oder 8 ange wendet.
Beider Anordnung nach Fig. 7 bilden die Kennleiter,der Hilfssicherungen :einer Phase für sich einen :Stromkreis, die :durch Isolier- transformatoren 29 miteinander verbunden sind. Der Überwachungsstromkreis einer Phase, beim vorliegenden Ausführungsbeispiel der Überwachungsstromkreis der Phase T, enthält ferner eine Spannungsquelle 30, die hierbei eine Wechselspannungsquelle ist, als auch die Wicklung des Anzeigerelaie 27.
Es ist natürlich auch möglich, die Wechselspan nungsquelle 30 undioder das Relais 14 in den Kreis irgendeiner andern Phase wie der Phase R oder<B>S</B> zu legen. Die Isoliertransfor matoren 29 dienen hierbei zur .gegenseitigen Kopplung der Überwachungskreise der ein zelnen Phasen.
Wird ein Überwachungskreis irgendeiner Phase unterbrochen, dann ent steht im gesamten Kreiseine Impedanz änderung, die sich durch eine Änderung des durch die Wicklung des Relais fliessenden Stromes bemerkbar macht. Das Relais 27 ist dabei so ausgebildet, dass dessen Anker bei dieser Änderung abfällt und Hilfskontakte 31 kurzgeschlossen werden, die zur Einschal tung einer Hupe 32 oder einer andern An- zeigevorrichtung dienen.
Um die Spannung ferner an Jen Hilfssicherungen zu verringern, können noch weitere Kondensatoren 33 :etwa in der gestrichelt dargestellten Weise zwi schen .Stellen geringster Spannung der Iso- liertransformatoren und den einzelnen Phasen beschaltet -werden, die die Spannunbsvertei- lung derart verlagern,
dass die Spannung ziVi.- schen den beiden Wicklungen der Isolier- transformatoren, die sich einfach isolieren lassen, ansteigt.
Bei der Anordnung nach Fi-. 8, die sieh insbesondere zur Überwachung von Gleich stromnetzen eignet, -werden an Stelle der in Fig. 7 benutzten Isoliertransformatoren Kon- den,-atoren angewendet. Die Kennleiter der Hilfssicherungen der einzelnen Phase sind hier ebenfalls .direkt in Reihe beschaltet. Zwi sehen diesen so gebildeten Teilschleifen eines mehrphasigen oder mehrpoligen Knoten,
sind Isolierkondensatoren 34 beae-haltet, so dass alle Teilschleifen mit,den Kondensatoren 34 einen in sich beschlossenen Kreis bilden, in den an einer beliebigen Stelle noch eine Wechsel stromquelle<B>30</B> geeigneter Frequenz und die Wicklung 27 eines Anzeiberela.is in Reihe zwischenbeschaltet ist.
Bei ungestörten Kenn- leitern der Hilfssicherungen fliesst: durch die sen Kreis ein Strom, durch den der Anker des Relais angezogen behalten wird, so dass die Hilfskontakte 31 offen sind rund die Hupe nichtertönt.
Wird irgendeiner der Kennleiter durch Ansprechen einer der Sicherungen zerstört, dann erfährt der Überwachungskreis eine Unterbrechung, so dass der Anker des Relais 27 abfällt und die Hupe durch Schliessung der Kontakte 31 zum Ertönen gebracht -wird bezw. -es wird eine Anzeige anderer Art aLis- g <B>0</B> elöst. Um. auch hier, ähnlich -wie bei der An ordnung nach Fib. 7,
die Spannung zwischen den beiden Leitern der Hilfssicherung herab zusetzen, werden ebenfalls zwischen geei-g- neten Stellen Kondensatoren 35<B><U>--</U></B> die ferner, um den Durehbanb des über- wachungsweehselstromes von vorteilhaft höherer Frequenz zu hindern, mit Drosseln 36 in Reihe beschaltet werden.
Um eine wirk same Sperrung des Überwachungswechsel- stromes gegenüber dem Netz zu erzielen, wer den die Konstanten der Kondensatoren 3,1 und der Drosseln 36 vorteilhaft so gewählt, class diese Anordnung bei der Frequenz des Vber- ivachunbsiveehselstromes in Resonanz ist.
An Stelle der getrennten Überii-achunb jedes mehrphasigen Knotens können auch mehrere Knoten berneinsam überwacht wer den.
In einem solchen Fall wird - wie Fib. 9 zeigt - an Stelle des Spannungserzeugers 30 und des Anzeigerelais 27 ein weiterer Trans forrn.ator 37 angewendet, dessen Primärwiek- ltrrib 38 mit weiteren Primä.rwieklungen von Transformatoren 3 7 anderer Knotenpunkte in Reihe beschaltet ist.
Die Primärwicklungen der Transformatoren 37 liegen dabei ferner mit einer Wechselsparrnunbsquelle und einem Relais in Rehre. Fig. 9 zei.bt ferner, dass auch Hi.lfssichertuigen 25 zu einzelnen Sicherun- ben 26 parallel beschaltet werden können,
wobei die Kennleiter dieser Hilfssicherungen mit den Kennleitern .der andern Hilfssiche- runben ebenfalls in. Reihe geschaltet -werden. Diese Anordnung ermöbliclit es.
-durch An wendung unterschiedlicher Impedanzen, die @, ebebenenfalls durch Einschaltung von Ohmsehen oder Blindwiderständen 39 in den Überwachungskreis irgendeiner Phase unter scheidbar sind, mehrere Knotenpunkte ge meinsam zu überwachen und die Unterbre- i ehunb des @,
@berwachunbshreises an irgend einem Knotenpunkt durch Messung der Im pedanz bezw. des Widerstandes festzustellen. Eine solche Anordnung- ist generell in Fib. 10 dargestellt. Fig. 10 zeigt ein von vier Seiten. 40... 43 gespeistes, z. B. dreiphasiges Maschennetz mit 16 Knoten.
Die einzelnen Knotenpunkte sind beispielsweise sinngemäss wie in Fi-. 9 dargestellt beschaltet, wobei die einzelnen ÜberivachunbslLreise der einzelnen Phasen eines Knotens über Isoliertransfor- matore n 29 miteinander in Verbindung stehen.
Die Primärspulen der Transformatoren 37 sind - wie aus Fib. 10 ersichtlich- mit einer @Vecliselsliarinitrtb 31), einem Anzeige relais 27 und einem Mess-erät 44 in Reihe (reschaltet. Die Impedanzen der einzelnen Knotenpunkte sind hierbei so bemessen, dass diese sowohl unter sieh als auch von der Summe einer beliebigen Anzahl anderer Ini- pedanzen unterschiedlich sind.
Hiermit wird erreicht, dass bei einer Unterbrechung an einem Knotenpunkt als auch bei Unterbre chungen an mehreren Knotenpunkten eine bestimmte Spannungs- bezw. .Stromänderung am Messgerät 44 auftritt, mit welcher die Feststellung der Lage ausgefallener Siche rungen an einem oder mehreren Knotenpunk ten einwandfrei möglich ist. An Stelle eines einfachen Messgerätes 44 ist es auch möglich, eine Messbrücke, gegebenenfalls unter Anwen dung von Verstärkerröhren, anzuwenden.
Der Vorteil dieser Anordnung liegt insbesondere darin, dass für ein .grosses ausgedehntes, mehr- phasiges Netz nur eine einzige Steuerleitung schleifenf örmig zu führen ist, die nur über einen Teil der verlegten Leitungen verläuft.
Eine solche Überwachung lässt sich auch mit Isolierkondensatoren ausführen. Fig. 11 zeigt beispielsweise die Schaltungsanordnung eines einzelnen mehrphasigen Knotens. Die Teilschleifen der einzelnen Phasen liegen gegenseitig über Isolierkondensatoren 34 und 45 und einer Impedanz 46 in Reihe. Die Im pedanz 46, .die dabei ein hmscher oder ein Blindwiderstand sein kann, liegt mit weiteren Impedanzen anderer Knoten in Reihe und bildet mit einem ebenfalls in .den Kreis einge schalteten Wechselstromquelle und einem Relais einen Überwachungskreis.
Eine solche Anordnung ist .schematisch in Fig. 12 dargestellt. Dieses zwölf Knoten punkte enthaltende Maschennetz wird von vier Stellen 40... 43 gespeist. Die einzelnen Sicherungen 26 der Knoten sind ähnlich wie in Fig. 11 dargestellt geschaltet. Es liegen also bei der beispielsweise dreiphasigen Aus führung an jedem Knoten drei Teilschleifen 47, 48, 49 mit Isolierkondensatoren 34, 45 und einer Impedanz 46 in Reihe, während die Impedanzen aller Knoten in Reihenschal tung in Verbindung mit einer Wechselspan nungsquelle 30, einem Relais 27 und einem Messgerät 44 einen Überwachungskreis dar stellen.
Die Impedanzen 44 sind bei unzer störten Kennleitern der Hilfssicherungen durch die Schleifen 47... 49 und die entspre chend bemessenen. Kondensatoren 34, 45 praktisch kurzgeschlossen. Es fliesst also bei einer bestimmten Spannung ,der Spannungs quelle 30 ein bestimmter Strom. Wird irgend einer der Kennleiter eines Knotens durch das Durchschmelzen einer Hauptsicherung 26 zerstört, dann wird die Schleife des entspre chenden Knotens unterbrochen, der Kurz scliluss an der Impedanz dieses Knotens weg genommen und der Strom im Überwachungs kreis. verringert.
Das Relais 27 ist so ausgelegt, -dass es bei solchen Stromänderungen anspricht, so dass die Hupe und/oder eine andere Anzeigevor richtung durch Schliessung der Kontakte 31 ausgelöst wird. Um feststellen zu können, an welchem oder welchen Knotenpunkten eine Störung entstanden ist; werden die Impedan zen, ähnlich wie bei der Anordnung nach Fig. 10, so bemeseen, dass diese sowohl unter sich als auch von der Summe einer beliebigen Anzahl der Impedanzen unterschiedlich sind.
In Fällen, bei denen die Knoten. der ein zelnen Phasen nicht gegenseitig durch zusätz liche Mittel isoliert sein müssen, kann vor teilhaft eine Gleichstromüberwachung ange wendet werden, wobei die einzelnen Phasen, ähnlich wie in Fig. 6 dargestellt, geschaltet sind.
Eine :solche Anordnung ist in Fig. 13 :dar gestellt. Die die Kennleiter der Hilfssicherun gen enthaltenden Überwachungskreise, in denen die Kennleiter in Reihe geschaltet eine Schleife 50 bilden, liegen hierbei parallel zu hmschen Widerständen 51 und schliessen diese kurz. Die Widerstände 51 aller Knoten sind ähnlich wie die Impedanzen 46 bei der Ausführungsform nach Fig. 12 über je eine sühleifenförmige Steuerleitung mit einer Spannungsquelle 52, einem Anzeigerelais 27 und dem Messgerät 44 in Reihe geschaltet.
Die Widerstände 51 der einzelnen Knoten punkte sind. ebenfalls sowohl unter sich als auch von der Summe einer beliebigen Anzahl anderer Widerstände unterschiedlich. Wird irgendeine oder mehrere der Schleifen 50 .durch Ausfall einer oder mehrerer Haupt sicherungen und Zerstörung der Kennleiter der entsprechenden Hilfssicherungen unter- brochen, dann entsteht entsprechend der so in den Überwachungskreis eingeschalteten Widerstände 51 eine bestimmte Stromände rung, die den Anker des Relais 27 zum Ab fall bringt,
so dass über Hilfskontakte 31 eine Hupe 32 und gegebenenfalls eine Glühlampe 53 eingeschaltet wird. Mit der Stromänderung am blessgerät 44, mit der der eingeschaltete Widerstand bestimmbar ist, lässt sich ein wandfrei feststellen, welcher oder welche Wi derstände 51 in den Überwa.chungsl@reis ein geschaltet sind, wodurch wiederum der oder die Knotenpunkte, an welchen eine Störung aufgetreten ist, feststellbar sind.
Zur näheren Erläuterung sei in Fig. 14 ein Ausfiihrtingsbeispiel für die Bemessung der Impedanzen der Transformatoren ent haltenden Knotenpunkte bezw. der Impedan zen 46 oder der Widerstände 51 angeführt. Es sollen hierbei die vier Knotenpunkte 54, 55, 56, eines .Stranges eines Maschennetzes überwacht werden. Jeder Knoten weist zum Beispiel ähnlich der Schaltungen nach Fig. 6 und 14 eine Schleife 50 auf, mit der die Wi derstände 58, 59, 60, 61 kurzgeschlossen sind.
Die Speisung erfolgt hierbei aus dem iiber- wachten Netz, beispielsweise liegt der Über wachungskreis zwischen einer Leitzmg und Erde oder zwischen zwei Leitungen.
Im Über- wachungskreis ist in der üblichen Weise das Anzeigere.lais 27, ein 11lessgerät 44 und ein Schutzwiderstand 62 eingeschaltet. 1)2r Widerstand 58 betrage<B>1.00</B> Ohm, der Wider stand 59 betrage 200 Ohm, der Widerstand 60 betrage 400 Ohm, der Widerstand 61 be trage 800 Ohm und der Widerstand des Schutzwiderstandes 62 betrage 500 Ohm.
Die Widerstände des 3lessgerätes 44 der Leitinig und des Relais 27 seien vernacblässigt. Bei einer Speisespannung von 220 Volt, bei der Anwendung von Ohmschen Widerständen und bei im normalen Betriebszustand kurz geschlossenen Widerständen fliesst bei unge- störtem Netz ein Steuerstrom von 220 :
5C>0 = 0,44 Amp. Ist am Knotenpunkt 54 eine Störung entstanden, dann erhöht sieh der Widerstand um<B>100</B> Ohm, so dass der durch das 111essgerät 44 fliessende Strom 220:600 = 0,367 Amp. betiäbt. Es ist also eine Strom änderung von 0,073 Amp. entstanden, idie beim vorliegenden Ausführungsbeispiel die niedrigste Stromänderung darstellt, während bei der Einschaltung irgendeiner andern Kombination der Widerstände 54...
57 höhere Stromänderungen entstehen, deren Werte sich gemäss der inöglielien Widerstandsänderung zwischen 500 und 2000 Ohm in Stufen von 100 Ohm entsprechend ändern und mit denen eindeutig bestimmbar ist, an welchem oder welchen Knotenpunkten Schleifen 50 eine Unterbrechung erfahren haben.
Durch Er höhung oder Verringerung der Widerstände lassen sich leicht grössere oder kleinere Strom änderungen jedem Steuerleitung eines Stranges hervorrufen, aso dass empfindliche oder un empfindliche Anzeigerelais 27 angewendet werden können. Beim vorliegenden Ausfüh rungsbeispiel .wäre das Anzeigerelais so aus zulegen, da,ss es bei einer Stromänderung von 0,1)73 Amp. sicher anspricht.
Das Anzeigerelais 27, mit dem die op tische oder akustische Anzeige durch Betäti gung :der Hilfskontakte 31 bewirkt wird, kann dabei ein normales elektromagnetisches Relais, ein Röhrenrelais oder dergleichen Re lais sein, während als -Messgerät 44 auch eine Messbrücke oder dergleichen angewendet wer den kann.
Wenn auch die tfiherwacliungseinriehtuiig nur an mehrseitig gespeisten Netzen erläutert ist, so ist es klar, dass diese auch bei einseitig gespeisten Netzen angewendet werden kann.