Selektivachutzeinrichtung. Bei Selektivsehutzeinrichtungen ist es be kannt, zum gleichzeitigen Feststellen der Lei stungsrichtung und, der Grösse der Impedanz Spannung und Strom als Messgrössen zu ver wenden. Ferner ist es bekannt, diese Grössen gleichgerichtet einem Relais zuzuführen. Es sind Doppelsysteme bekannt, wo die aus der Messsp.annung bzw. Messstrom gebildeten 1VIess- wert.e miteinander verglichen werden.
In dem einen System wird die Summe, im andern <B>1</B> ystem die Differenz der beiden Einflüsse gebildet. In Fig. 1 ist eine solche bekannte Anordnung dargestellt. Auf zwei Transforma toren la und lb wird den Wicklungen 5a und 5b der, Spannungswert U der Leitungs impedanz zugeführt. Die Wicklungen 6a und 6b erhalten Spannungswerte lTi, die dem Strom der Leitungsimpedanz porportional sind.
Jeder Transformator weist eine Sekun- däxwieklung 7a und 7b auf, deren Spannun gen über Gleichrichter 2a. und 2b auf die Wicklungen 8a und 8b eines Gleichstromrelais 3 geschaltet sind. Die Primärwicklungen der Transformatoren sind so geschaltet, dass beim Energiefluss in der einen Richtung auf dem Transformator 1a die Summe U + U; und auf dem Transformator 1b die Differenz h\ - Z!i wirksam wird.
In diesem Falle legt der Anker des Relais 3 nach der stärker er- regten Wicklung 8a. um. Bei einem Energie- fluss in der andern Richtung überwiegt die Anzugswirkung der Wicklung 8b, und der Anker des Relais legt na.eh dieser Seite um. Solange die Spannung U einen noch ver hältnismässig grossen Wert aufweist, weil der Kurzschluss in einem wesentlichen Abstand von der Prüfstelle aus sieh ereignet hat, arbeitet die Einrichtung einwandfrei.
Sobald jedoch der Kurzschluss nahe bei der Messstelle liegt, wird die Spannungskomponente U klein oder verschwindet vollständig (Fig. la). Die Wicklungen 8a und 8b werden dann nur noch an gleich grossen Strömen entsprechend Ui durchflossen. Es ergibt sich kein eindeutiges Anziehen des Ankers in der einen oder andern Richtung. Dieser Nachteil wird durch die vorliegende Erfindung vermieden.
Die Erfindung betrifft eine Selektiv sehutzeinrichtung, bei der die Spannungen und Ströme an der Messatelle unter Verwen- dung von Gleichrichtern, zur Impedanzmes- sung und zur Richtungsbestimmung der Ener gie benutzt werden.
Die Erfindung besteht darin, dass ausser den für die Impedanzmessung notwendigen und von der Spannung und dem Strom ab hängige Grössen noch eine weitere, die Mes sung nicht beeinflussende Grösse der Schal tung zugeführt wird, die auch bei Verschwin den der von der Spannung abhängigen Mess- grösse erhalten bleibt, so dass ohne die Mes sung zu stören eine eindeutige Anzeige der Energierichtung bestehenbleibt.
Die Erfindung wird an Hand eines Aus- führungsbeispiels Fig. 2 näher erläutert. Auf den zwei Transformatoren 1a und 1b sind entsprechend der Fig. 1 die Strom- und Spaunungswieklungen 5.a bis 6b sowie die Sekundärwicklungen 7a und 7b vorhanden.
Die Wicklungen 7a. und 7 b sind mit den Gleichrichtern 2a und 2b verbtuenden, welche ihrerseits die beiden Wicklungen 8a und 8b des Relais 3 speisen. In diesen Stromkreisen sind Widerstände 4a und 4b eingeschaltet, welche von einer Spannungsquelle die Zusatz spannung ZTZ erhalten. Diese Zusatzspannung ist die weitere Grösse, welche der zugeführt wird.
Als weitere Grösse verwendet man zweckmässig eine Spannung, die nicht unmittelbar am Kurzschluss beteiligt ist.. Für die Anzeige des Kurzschlusses z. B. zwischen zwei Phasen wird die Zusatzspannung zweck- mässig unter Ausnützung der dritten Phase gebildet.
Das Zusammenwirken der Messgrössen IT und Ur mit der Zusatzgrösse U, geht aus Fig. 2a hervor. Man sieht, dass bei Verschwin den der Spannungsmessgrösse U immer noch resultierende Spannungen von ungleichen Grössen vorhanden sind, die ein eindeutiges Umlegen des Ankers des Relais 3 bewirken.
Die eindeutige Anzeige der Stromrichtung bzw: Energierichtung bleibt erhalten, auch wenn die Spannungsmessgrösse U verschwin det, was der Fall ist, wenn der Kurzschluss nahe bei der Messstelle eintritt. Da die Zusatz grösse 11 <B>7,</B> in dem System beiden Seiten in gleicher Weise zugeführt wird, wird die Mes sung der Impedanz nicht gestört. Bei Ver schwinden der Messspannung kann die Rich tung des Stromes und damit des Energieflus ses eindeutig unterschieden werden.
Auf der einen Seite tritt die Summe von Zusatzspan nung und. Strommessspannung und. auf der andern Seite die Differenz von Zusatzspan nung und Strammessspannung auf. Die bei- den Werte sind immer von unterschiedlicher Grösse, so dass ein eindeutiges Arbeiten des Relais gewährleistet ist. Ändert sieh die Lei- stungsrichtun;, so erscheint. der grössere Wert auf der andern Seite als vorher mrd das Relais legt, auf die andere Seite um.
Die Zusatzspannungg kann auch durch eine besondere Wicklung den Transformatoren 1a und 1b zugeführt werden.. Vor ihrer Zufüh rung wird diese zweekrnässig über Phasen drehglieder in die Vektorlage gebracht, die der zu ersetzenden Mel')spannung h etwa ent spricht.
Als Relais können elektromechanische Re lais oder auch elektronische Relais verwendet werden.
Selective protection device. In the case of selective protection devices, it is known to use voltage and current as measured variables to simultaneously determine the direction of power and the size of the impedance. It is also known to feed these quantities rectified to a relay. Double systems are known where the 1V measured values formed from the measurement voltage or measurement current are compared with one another.
In one system the sum and in the other <B> 1 </B> system the difference between the two influences is formed. Such a known arrangement is shown in FIG. On two transformers la and lb the windings 5a and 5b, the voltage value U of the line impedance is fed. The windings 6a and 6b receive voltage values ITi which are proportional to the current of the line impedance.
Each transformer has a secondary pulse 7a and 7b, the voltages of which are supplied via rectifier 2a. and 2b are connected to the windings 8a and 8b of a direct current relay 3. The primary windings of the transformers are connected in such a way that when energy flows in one direction on the transformer 1a, the sum U + U; and the difference h \ - Z! i becomes effective on transformer 1b.
In this case, the armature of the relay 3 places after the more strongly excited winding 8a. around. When there is a flow of energy in the other direction, the tightening effect of the winding 8b predominates, and the armature of the relay turns over on this side. As long as the voltage U still has a relatively large value because the short circuit has occurred at a considerable distance from the test point, the device works properly.
However, as soon as the short circuit is close to the measuring point, the voltage component U becomes small or disappears completely (Fig. 1a). The windings 8a and 8b are then only traversed by currents of the same size according to Ui. There is no clear tightening of the anchor in one direction or the other. This disadvantage is avoided by the present invention.
The invention relates to a selective protective device in which the voltages and currents at the measuring point are used with the use of rectifiers to measure impedance and to determine the direction of the energy.
The invention consists in that, in addition to the variables required for the impedance measurement and dependent on the voltage and current, another variable that does not influence the measurement is fed to the circuit, which even if the voltage-dependent measurement function disappears. size is retained, so that a clear indication of the energy direction remains without disrupting the measurement.
The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment in FIG. On the two transformers 1a and 1b, the current and voltage signals 5.a to 6b and the secondary windings 7a and 7b are present in accordance with FIG. 1.
The windings 7a. and 7b are connected to the rectifiers 2a and 2b, which in turn feed the two windings 8a and 8b of the relay 3. In these circuits, resistors 4a and 4b are switched on, which receive the additional voltage ZTZ from a voltage source. This additional voltage is the further quantity that is fed to the.
A voltage that is not directly involved in the short circuit is expediently used as a further variable. B. between two phases, the additional voltage is expediently generated using the third phase.
The interaction of the measured variables IT and Ur with the additional variable U is shown in FIG. 2a. It can be seen that when the voltage measurement variable U disappears, resulting voltages of unequal sizes are still present, which cause the armature of the relay 3 to be clearly shifted.
The unambiguous display of the current direction or energy direction is retained even if the measured voltage U disappears, which is the case when the short circuit occurs close to the measuring point. Since the additional size 11 <B> 7, </B> is supplied to both sides in the same way, the measurement of the impedance is not disrupted. When the measurement voltage disappears, the direction of the current and thus the flow of energy can be clearly distinguished.
On the one hand, there is the sum of additional voltage and. Current measurement voltage and. on the other hand, the difference between the additional voltage and the current measurement voltage. The two values are always of different sizes, so that the relay works clearly. If you change the direction of performance, appears. the greater value on the other side than before, the relay transfers to the other side.
The additional voltage can also be fed to the transformers 1a and 1b through a special winding. Before being fed, it is brought into the vector position by means of phase rotating elements, which roughly corresponds to the Mel ') voltage h to be replaced.
Electromechanical relays or electronic relays can be used as relays.