CH479183A - Phasenvergleich-Schutzanordnung für eine elektrische Leitung - Google Patents

Phasenvergleich-Schutzanordnung für eine elektrische Leitung

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CH479183A
CH479183A CH781568A CH781568A CH479183A CH 479183 A CH479183 A CH 479183A CH 781568 A CH781568 A CH 781568A CH 781568 A CH781568 A CH 781568A CH 479183 A CH479183 A CH 479183A
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CH781568A
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E Hagberg John
W Lensner Herbert
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
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Description


  Zusatzpatent     zaun    Hauptpatent Nr. 423 951         Phasenvergleich-Schutzanordnung    für eine     elektrische    Leitung    Das Hauptpatent betrifft eine Phasenvergleich  Schutzanordnung für eine elektrische Leitung, bei der  an jedem Ende der zu schützenden Leitung beim Auf  treten eines Fehlers die Phasendifferenz zwischen einer  aus den Leiterströmen an jeweils dem einen Ende der  Leitung abgeleiteten, einphasigen     Messgrösse        und    einer  aus den Leiterströmen an jeweils dem anderen Ende  der Leitung abgeleiteten und über eine Hochfrequenz  verbindung an das jeweils eine Ende der Leitung über  tragenen, einphasigen Vergleichsgrösse ermittelt wird  und bei der bei einer einen inneren Fehler kennzeich  nenden,

   vorgegebenen Phasendifferenz die zu schüt  zende Leitung durch an ihren Enden angeordnete, über  Schalteinrichtungen     beeinflusste    Leistungsschalter ab  geschaltet wird und bei der jeder Schalteinrichtung eine  Steuereinrichtung zugeordnet ist, die beim Auftreten  eines äusseren oder inneren Fehlers die bisher ge  sperrte Schalteinrichtung freigibt, worauf die Schaltein  richtung im Falle eines äusseren Fehlers nach einer  vorgegebenen Zeit durch die Steuereinrichtung wieder  gesperrt, im Falle eines inneren Fehlers vor Eintreten  dieser Sperrung durch eine sich in Abhängigkeit von  der Phasendifferenz bildende Grösse zur Abgabe eines       Auslösesignals    veranlasst wird,

   während im Falle eines  äusseren Fehlers zusätzlich auftretenden inneren Feh  lers die nach der vorgegebenen Zeit wieder gesperrte  Schalteinrichtung erneut durch die Steuereinrichtung  freigegeben wird und die Abgabe eines     Auslösesignals     veranlassen kann.  



  Bei einer Ausführungsform der     Phasenvergleich-          Schutzanordnung    nach dem Hauptpatent erfolgt der  Vergleich der aus den Leiterströmen an jeweils dem  einen Ende der Leitung abgeleiteten Messgrösse mit  der aus den Leiterströmen an jeweils dem anderen  Ende der Leitung abgeleiteten Vergleichsgrösse mittels  zweier Phasen- und Verknüpfungsglieder, von denen  das     eine    über     ein        Verzögerungsnetzwerk    unmittelbar  die Schalteinrichtung beeinflusst, während das andere       Phasen-UND-Verknüpfungsglied    über zwei weitere  Verzögerungsschaltungen und die Steuerschaltung auf    die     Schalteinrichtung    einwirkt,

       Dieser        Aufbau    der     Pha-          senvergleich-Schutzanordnung    hinsichtlich des Teiles,  in dem die Messgrösse mit der Vergleichsgrösse hin  sichtlich der Phase verglichen wird, gestattet nur in  jeder zweiten Halbwelle eine Überprüfung der Leitung  daraufhin, ob ein Fehler aufgetreten ist. Daher wird,  wenn ein Fehler kurz vor dem Ende der zur Auswer  tung herangezogenen Halbwelle auftritt, keine Auslö  sung des Leistungsschalters auftreten, da diese Halb  welle bereits abgelaufen ist, bevor das zwischen dem       Phasen-UND-Verknüpfungsglied    und der Schaltein  richtung angeordnete Verzögerungsnetzwerk nach Ab  lauf seiner Verzögerungszeit einen Ausgangsimpuls ab  geben kann.

   Die Auslösung der     Phasenvergleich-          Schutzanordnung    wird in einem solchen Falle also in  unerwünschter Weise solange verzögert, bis die nächste  zur Auswertung geeignete Halbwelle auftritt.  



  Ist beispielsweise die Zeitverzögerung des Verzöge  rungsnetzwerkes auf etwa 4 ms festgelegt, und tritt ein  Fehler 3 ms vor dem Ende der zur Auswertung heran  gezogenen Halbwelle auf, dann kann das Verzöge  rungsnetzwerk nicht vor dem Ende dieser Halbwelle  ablaufen, das Verzögerungsnetzwerk wird also während  der folgenden, nicht zur Auswertung geeigneten Halb  welle in ihren     Ausgangsschaltzustand    zurückgebracht  und muss demzufolge bei der folgenden, zur Auswer  tung geeigneten Halbwelle wieder von vorn anlaufen.  Im Falle eines 60     Hz-Netzes    würde sich in einem sol  chen Falle die bis zur     Betätigung    der     Auslösespule     ablaufende Zeit aus 3 ms und 8 ms sowie weiteren  4 ms zusammensetzen.

   Es würden also insgesamt  15 ms vergehen, bevor die     Auslösespule    erregt wird  und den Leistungsschalter betätigt.  



  Gemäss der vorliegenden Erfindung soll diese in  bestimmten Fällen verhältnismässig lange     Auslösezeit     verkürzt werden, so dass sie etwa der Verzögerungszeit  des zwischen dem     Phasen-UND-Verknüpfungsglied     und der Schalteinrichtung angeordneten Verzögerungs  netzwerk entspricht.

   Dies lässt sich durch eine Phasen  vergleich-Schutzanordnung erreichen, die gemäss der      Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass einem der  Schalteinrichtung über ein Verzögerungsnetzwerk vor  geordneten     Phasen-UND-Verknüpfungsglied    ein     UND-          Glied    zugeordnet ist, das ausgangsseitig mit dem Aus  gang des     Phasen-UND-Verknüpfungsgliedes    verbunden  ist und eingangsseitig mit einen Eingang über ein     Pha-          senschiebernetzwerk    an die aus den Leiterströmen an  jeweils dem einen Ende der Leitung abgeleitete,

   ein  phasige Messgrösse und mit ihrem anderen Eingang  über ein weiteres     Phasenschiebernetzwerk    an die aus  den Leiterströmen an dem jeweils anderen Ende der  Leitung abgeleitete, einphasige Vergleichsgrösse ange  schlossen ist. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise  erreichen, dass die Schutzanordnung eine Verzöge  rungszeit aufweist, die unabhängig von dem Zeitablauf  der ausgewerteten Halbwelle in dem Augenblick ist, in  dem ein innerer Fehler auftritt.  



  Vorteilhaft kann es im Rahmen der     erfindungsge-          mässen    Schutzanordnung sein, wenn einem der Steuer  einrichtung über eine Verzögerungsschaltung und ein  Verzögerungsglied vorgeordneten, weiteren Phasen  UND-VerknÜpfungsglied ein weiteres UND-Glied zu  geordnet ist, das ausgangsseitig mit dem Ausgang des  weiteren     Phasen-UND-Verknüpfungsgliedes    verbunden  ist und eingangsseitig mit einem Eingang über ein zu  sätzliches     Phasenschiebernetzwerk    an die aus den Lei  terströmen an jeweils dem einen Ende der Leitung ab  geleitete,

   einphasige Messgrösse und mit ihrem anderen  Eingang über ein ergänzendes     Phasenschiebernetzwerk     an die aus den Leiterströmen an dem jeweils anderen  Ende der Leitung abgeleitete, einphasige     Vergleichs-          grösse    angeschlossen ist.  



       Vorteilhafterweise    sind die     Phasenschiebernetz-          werke    derart ausgelegt, dass sie eine Phasenverschie  bung von etwa 180  bewirken.  



  Zur Erläuterung der Erfindung ist in der     Fig.    1 ein  Blockschaltbild einer Ausführungsform der     erfindungs-          gemässen        Phasenvergleich-Schutzanordnung    darge  stellt. Die     Fig.2    zeigt die Ausbildung eines Phasen  schiebernetzwerkes, wie es im Rahmen der in der       Fig.1    dargestellten     Phasenvergleich-Schutzanordnung     Verwendung finden kann, und die     Fig.    3 und 4 zeigen  Verläufe von Signalen, wie sie den     Phasen-UND-Ver-          knüpfungsgliedern    bei einem inneren und bei einem  äusseren Fehler zugeführt werden.  



  Wendet man sich zunächst der     Fig.    1 zu, dann er  kennt man ein dreiphasiges Netz 1, das das aus einem  ersten Leitungsabschnitt 1A besteht, in den eine nicht  dargestellte,     elektrische    Energiequelle     einspeist;    ein  zweiter Leitungsabschnitt 1B wird von einer weiteren  Energiequelle gespeist. Ein zu überwachender Lei  tungsabschnitt 1C ist durch Leistungsschalter 2A und  2B von den Leitungsabschnitten     1A    und 1B abtrenn  bar.  



  Die Leistungsschalter 2A und 2B werden von  Relaisanordnungen 4A und 4B gesteuert, die das Netz  1 im Hinblick auf das Auftreten eines Fehlers überwa  chen. Jede Relaisanordnung 4A und 4B enthält eine       Einrichtung    6 zur     Messwertbildung,    die in Abhängigkeit  von der Fehlergrösse an den Enden des zu überwa  chenden Leitungsabschnittes 1C beeinflusst wird. Da  beide Relaisanordnungen 4A und 4B identisch aufge  baut sind, ist in der     Fig.    1 nur die Relaisanordnung 4A  ausführlich dargestellt.  



  Die Einrichtung 6 zur     Messwertbildung,    die aus  dem dreiphasigen Netz 1 eine einphasige Wechselspan  nung erzeugt, die der Fehlergrösse hinsichtlich Grösse    und Richtung entspricht, also beispielsweise den Strom  an dem Ort des Netzes, an dem die Einrichtung 6 an  geordnet ist, wird von dem Netz 1 über eine     Transfor-          matoranordnung    8A gespeist und gibt eine einphasige  Wechselspannung ab, die über ein     Tiefpassfilter    10  und ein     Phasenschiebernetzwerk    12 einem Impulsfor  mer 14 zugeführt wird, der diese Wechselspannung in       eine        Rechteckspannung        umformt    und verstärkt.

   Die  Phasenlage dieser     Rechteckspannung    hängt von der  Richtung des Stromflusses im Fehlerfall am Ort der       Transformatoranordnung    ab, mit der die Einrichtung  zur     Messwertbildung    verbunden ist.  



  Die Einrichtung zur     Messwertbildung    gibt     ausser-          dem    noch eine Gleichspannung ab, die zwei Relais 16  und 18 zugeführt wird; das Relais 18 wird über eine  Verzögerungseinrichtung 20 gespeist, so dass das  Relais 16 stets um eine vorbestimmte Zeit früher er  regt wird als das Relais 18. In vielen Fällen ist es wün  schenswert, das Relais 18 so einzustellen, dass es bei  einer etwas höheren Ausgangsspannung der Einrich  tung 6 betätigt wird als das Relais 16.  



  Wenn das Relais 16 anspricht, dann unterstellt es  einen Sender 24 der Steuerung eines     Tastkreises    22,  der den Sender 24     zur    Abgabe eines     Trägerfrequenzsi-          gnals        veranlasst.    Der Sender 24 versorgt die Relaisan  ordnung 4B mit einer Nachricht, die Aufschluss über  die Flussrichtung des Stromes im Fehlerfalle am Orte  der Relaisanordnung 4A gibt. Wie in der     Fig.    1 darge  stellt ist, ist das Ausgangssignal des Senders 24 an  einen Leiter 26 des zu überwachenden Leitungsab  schnittes 10 angekoppelt. Das Signal kann selbstver  ständlich auch drahtlos oder über eine besondere  Steuerleitung oder auf andere Weise zur Relaisanord  nung 4B übertragen werden.

   In dem dargestellten Fall  ist das Vorhandensein eines von der entfernten Anord  nung 4B ausgesendeten Signals für die verbesserte  Arbeitsweise der     Phasenvergleich-Schutzanordnung    er  forderlich, wie unten noch näher beschrieben wird. Das  Ausgangssignal des Senders 24 kann nicht in die Lei  tungsabschnitte 1A und 1B eintreten, da Filternetz  werke 28A und 28B vorgesehen sind, die nur niedrige  Frequenzen, z. B. 60 Hz, passieren lassen, aber das  Ausgangssignal des Senders 24 mit einer höheren Fre  quenz sperren.

   Normalerweise befindet sich der     Tast-          kreis    22     in    einem solchen     Schaltzustand,        dass    er den  Sender 24 am Aussenden eines Signals solange hindert,  bis das Relais 16 anspricht.  



  Die Relaisanordnungen 4A und 413 sind mit jeweils  einem Empfänger, beispielsweise mit dem Empfänger  30 in der Relaisanordnung 4A, ausgerüstet. Der Emp  fänger 30 ist auf die Frequenz     des    Senders der     Relais-          anordnung    4B abgestimmt, die mit der des Senders 24  der Relaisanordnung 4A übereinstimmt und umge  kehrt. Die Sender 24 der Relaisanordnungen 4A und  413 sind auf verschiedene Frequenzen abgestimmt und  arbeiten so mit ihren entsprechenden Empfängern 30  zusammen, dass diese nicht die Signale empfangen  können, die von dem nahen Sender ausgesendet wer  den. Warum diese Ausbildung gewählt worden ist, wird  unten noch näher erläutert werden.

   In jeder Relaisan  ordnung 4A und 4B ist die Ausgangsgrösse des Emp  fängers 30 einem zweiten Impulsformer 32 zugeführt,  der aus dem ihm zugeführten Signal eine     Rechteck-          grösse    formt.  



  Die Ausgangssignale der beiden Impulsformer 14  und 32 werden einem     Phasen-UND-Verknüpfungsglied     34 und einem UND-Glied 35 zugeführt. Das Phasen-           UND-Verknüpfungsglied    34 ist in seinem Aufbau dem  UND-Glied 35 ähnlich, das in der     Fig.2    ausführlich  dargestellt ist. Das UND-Glied 35 weist ein Paar Ein  gangsklemmen 35A und 35B sowie eine einzige Aus  gangsklemme 161A auf; jede der beiden Eingangs  klemmen 35A und 35B ist für sich über Dioden mit  der Ausgangsklemme 161A verbunden.  



  Der Ausgang des     Impulsformers    14 und der des       zweiten        Impulsfarmers    32     sind        unmittelbar    mit dem       Phasen-UND-Verknüpfungsglied    34 verbunden.     Aus-          serdem    stehen sie über     Phasenschiebernetzwerke    37  und 37A mit dem UND-Glied 35 in Verbindung; die       Phasenschiebernetzwerke    37 und 37A sind derart aus  gelegt, dass sie die ihnen an den Eingangsklemmen 80  und 82 bzw. 80 und 144 zugeführten Eingangssignale  hinsichtlich ihrer Phase umkehren.  



  Das     Phasenschiebernetzwerk    37 enthält einen  Transistor 92A, dessen     Emitter    direkt mit einer Ein  gangsklemme 78 verbunden ist, die an den Pluspol  einer     Gleichspannungsquelle    angeschlossen     ist:    der Kol  lektor des Transistors 92A steht über einen Widerstand  mit einer Eingangsklemme 80 in Verbindung, die an  einen Minuspol einer     Gleichspannungsquelle    ange  schlossen ist. Ein Spannungsteiler, bestehend aus drei  in Reihe geschalteten Widerständen, ist     zwischen    den  Klemmen 80 und 76 vorgesehen, von denen die  Klemme 76 ebenfalls mit dem Pluspol einer Gleich  spannungsquelle verbunden ist; das Potential der  Klemme 76 ist etwas höher als das der Klemme 78.

    Der gemeinsame Verbindungspunkt 96A der Wider  stände ist mit der Basis des Transistors 92A verbun  den, und der Schaltungspunkt 96B steht mit dem       Steueranschluss    82 in Verbindung.  



  Das     Phasenschiebernetzwerk    37A ist ähnlich aufge  baut und mit einem Steueranschluss 144 versehen, der  dem Steueranschluss 82 des     Phasenschiebernetzwerkes     37 entspricht.  



  Wie unten näher erläutert ist, dienen die     Phasen-          UND-Verknüpfungsglieder    34 und 36 sowie das     UND-          Glied    35 dazu, ein Signal an das Verzögerungsnetz  werk 38 und an das Verzögerungsglied 40 gelangen zu  lassen, wenn der     Phasenwinkel    zwischen den Aus  gangssignalen der beiden     Impulsformer    14 und 32 un  terhalb eines vorbestimmten Wertes liegt und ein       Durchlaufen    eines     Signals    und     einen    sich daran     an-          schliessenden    Zeitablauf zu verhindern,

   wenn der Pha  senwinkel grösser als der vorbestimmte Wert ist. Das  Verzögerungsnetzwerk 38, das beispielsweise eine Zeit  verzögerung von 4 ms bewirken möge, ist mit einer  beispielsweise als bistabile     Kippstufe    ausgebildeten  Schalteinrichtung 42 verbunden, die einen Eingang  eines UND-Verstärkers 44 steuert. Der andere Eingang  dieses Verstärkers wird durch das Relais 18 gesteuert,  das die Schalteinrichtung 42 daran hindert, das     Auslö-          serelais    50 zu betätigen und damit den Leistungsschal  ter 2A zu schalten, bevor das Relais 18 erregt worden  ist.  



  Die Ausgangsgrösse des Verzögerungsgliedes 40 ist  einer Steuereinrichtung 46 über eine Verzögerungs  schaltung 48 zugeführt. Die Steuereinrichtung 46 hält  normalerweise die Schalteinrichtung 42 gesperrt, so  dass diese kein Betätigungssignal an den     UND-Verstär-          ker    44 während der Zeit abgeben kann, während der  das Netzwerk 1 keinen Fehler aufweist. Beim Auftre  ten eines Fehlers genügender Grösse, um das Relais 18  zu betätigen, wird     die    Steuereinrichtung 46 betätigt, die    die Schalteinrichtung 42 für Ausgangssignale des Ver  zögerungsnetzwerkes 38 empfindlich steuert.  



  Handelt es sich bei einem Fehler     um    einen inner  halb des zu überwachenden Leitungsabschnittes 1C  aufgetretenen, inneren Fehler, dann ist der Phasenwin  kel zwischen den von den Impulsformern 14 und 32  abgegebenen Signalen nicht grösser als ein vorbe  stimmter, kritischer Winkel, und nach einer Zeitverzö  gerung von etwa 4 ms wird ein Signal, das einen inne  ren Fehler anzeigt, dem UND-Verstärker 44 zugeführt.  



  Falls der Fehler, der eine Betätigung des Relais 18  auslöste, ausserhalb des zu überwachenden Leitungsab  schnittes 1C aufgetreten war, dann beginnt das Zeit  verzögerungsglied nicht abzulaufen. In diesem Falle  wird nämlich die Steuereinrichtung 46 in ihren Aus  gangsschaltzustand zurückgebracht, um die Schaltein  richtung 46 umempfindlich zu steuern, so dass flüch  tige Vorgänge über das Verzögerungsnetzwerk 38 nicht  zur Auslösung führen können. Um zu erreichen, dass  die Relaisanordnung 4A auch auf innere Fehler an  spricht, die auf äussere Fehler folgen, wird die Verzö  gerungsschaltung 48 nach Ablauf des Verzögerungs  gliedes 40 in ihren     Ausgangsschaltzustand    zurückge  bracht. Dies veranlasst die Steuereinrichtung 46, die  Schalteinrichtung 42 empfindlich zu steuern.

   Da das  Verzögerungsglied 40 nur bei einer Betätigung durch  das     Phasen-UND-Verknüpfungsglied    36 ablaufen kann  und dieses Verknüpfungsglied 36     nur        beim    Auftreten  eines Fehlers innerhalb des zu überwachenden Lei  tungsabschnittes 1C betätigt wird, wird die Schaltein  richtung 42 nur dann wieder empfindlich gesteuert,  wenn ein innerer Fehler auftritt.  



  Das     Auslöserelais    50 veranlasst eine Erregung der  Spule 52 des Leistungsschalters, die, wenn sie erregt  ist, die Kontakte des Leistungsschalters 2A öffnet,  wodurch der zu     überwachende    Leitungsabschnitt 1C  von der Leitung 1A abgetrennt wird.  



  Das     Tiefpassfilter    10, das in unterschiedlicher  Weise ausgebildet sein kann, ist so ausgelegt, dass es  die Frequenz der über den zu überwachenden Lei  tungsabschnitt durchfliessenden Leistung überträgt. Die       Phasen-UND-Verknüpfungsglieder    34 und 36 sowie  das UND-Glied 35 sind von der Art, dass ein gleich  zeitiges Auftreten von Eingangssignalen an ihren bei  den Eingängen erforderlich ist, um ein Steuersignal an  ihrem Ausgang zu gewinnen. Dies tritt beispielsweise  dann ein, wenn negative Potentiale an beiden     -Ein-          gangsklemmen    liegen, wobei sich     dann,        ein.    in dem Ver  zögerungsnetzwerk 38 angeordneter Kondensator auf  laden kann.

   Wenn dieser Kondensator geladen ist, ist  das Potential am Ausgang des Verzögerungsnetzwerkes  38 genügend weit unterhalb des Potentials der Aus  gangsklemme 78 abgesunken, so dass ein Transistor in  der Schalteinrichtung 42 leitend wird. Die Zeit, wäh  rend welcher das vorbestimmte Steuersignal zugeführt  wird, ist in den     Fig.    3 und 4 durch schräg schraffierte  Bereiche angedeutet.

   Falls die Leistung an einem Ende  der zu     überwachenden    Leitung in diese     hineinfliesst     und am anderen Ende hinausfliesst und zusätzlich die  Höhe der Leistung einen Fehler kennzeichnet, dann er  gibt sich eine Ausgangsgrösse des ersten Impulsformers  14, wie sie die Kurve 300 wiedergibt, und eine     Aus-          gangsgrösse    des zweiten Impulsformers 32, wie sie die  Kurve 302 zeigt.

   Eine Betrachtung der     Fig.3    zeigt,  dass zu keiner Zeit beide Eingänge des     Phasen-UND-          Verknüpfungsgliedes    34     zur        gleichen    Zeit mit     einem     Steuersignal     beaufschlagt    sind. In diesem Falle bleibt      das Ausgangspotential des     Phasen-UND-VerknÜp-          fungsgliedes    34 genügend positiv, so dass sich der  Kondensator im Verzögerungsnetzwerk 38 nicht aufla  den kann und der Transistor der Schalteinrichtung 42  nicht leitend bleibt.  



  Die     Phasenschiebernetzwerke    37 und 37A der       Fig.    2 verschieben die Phasenlage der dem UND-Glied  35 zugeführten Signale, wobei das der Eingangs  klemme 82A des UND-Gliedes 35 zugeführte Signal,  das durch die Kurve 304 der     Fig.    3 wiedergegeben     ist,     um 180  gegenüber dem Signal gemäss der Kurve 300  verschoben ist; das Signal, das durch das     Phasenschier          bernetzwerk    37A der     Ringangsklemme    144A     zugeführt     ist, ist durch die Kurve 306 der     Fig.3        wiedergegeben.     



  Man erkennt, dass die Kurven 304 und 306 in der  Phase jeweils um 180  gegenüber den Kurven 300 und  302 verschoben sind und eine derartige Phasenlage  aufweisen, dass zu keiner Zeit gleichzeitig Steuersignale  an beiden Eingängen 35A und 35B des UND-Gliedes  35 anstehen. Die Kurven 300, 302, 304 und 306 zei  gen Signale, wie sie beim Auftreten eines äusseren  Fehlers entstehen, wenn also keine Betätigung der  Schalteinrichtung 42 bzw. eine Erregung der Auslöse  spule 52 erwünscht ist.  



  Der Fall eines inneren Fehlers ist anhand von Dia  grammen in der     Fig.4    dargestellt. Wenn ein solcher  Fehler auftritt, dann fliesst an jedem Ende des zu  überwachenden Leitungsabschnittes 1C Leistung in  diesen Abschnitt hinein, und die Phasenlage des von       dein    entfernten Ende übertragenen Signals ist hinsicht  lich der Phasenlage um 180  gegenüber dem in der       Fig.    3 gezeigten verschoben. Das Ausgangssignal 302A  des Impulsformers 32 befindet sich     un    in Phase mit  dem Signal 300 A des Impulsformers 14, wie dies aus  der     Fig.4    hervorgeht.

   Das     Phasen-UND-Verknüp-          fungsglied    34 wird nunmehr zur Abgabe eines Aus  gangssignals während des gesamten Intervalls     veran-          lasst,    währenddessen an beiden Eingängen gleichartige  Potentiale anstehen. Die     Phasenschiebernetzwerke    37  und 37A drehen die Ausgangssignale der Impulsformer  14 und 32 in ihrer Phase, um Eingangssignale 304A  und 306A für das     UND-Glied    35 zu erzeugen. Man  bemerkt dass diese Signale 304A und 306A ebenfalls  miteinander in Phase sind und gegenüber den Ein  gangssignalen 300A und 302A in     ihrer    Phasenlage  um 180  abweichen.

   Mittels dieser Anordnung kann  entweder das     Phasen-UND-Verknüpfungsglied    34 oder  das UND-Glied 35 sofort ein Ausgangssignal an das  Verzögerungsnetzwerk 38 abgeben, wenn ein innerer  Fehler aufgetreten ist. Daher wird in jedem Fall inner  halb des gewünschten Zeitintervalls - wie durch das  Verzögerungsnetzwerk 38 vorbestimmt - der     UND-          Verstärker    44 dazu veranlasst, die     Auslösespule    52  zum öffnen des Leistungsschalters 2A zu erregen.  



  Wie in der     Fig.1    dargestellt ist, wird die Steuerein  richtung 46 durch das Ausgangssignal des     Phasen-          UND-Verknüpfungsgliedes    36 über die Verzögerungs  glieder 40 und 48 betätigt. Bei normalen Betriebsbe  dingungen ist die durch das     Phasen-UND-Verknüp-          fungsglied    36 allein verursachte Zeitverzögerung bei  einer Halbwelle der Spannung in dem zu überwachen  den Leitungsabschnitt 1C nicht beträchtlich.

   Es ist  jedoch verständlich, dass, falls gewünscht, ein zusätz  liches     Phasen-UND-Verknüpfungsglied,    das dem Glied  36 entspricht und mit Ausgangsgrössen der Phasen-         schiebernetzwerke    37 und 37A     beaufschlagt    ist, vorge  sehen sein kann. Dadurch wird die zur Steuerung der  Empfindlichkeit der Steuereinrichtung 46     erforderliche     Zeitverzögerung erniedrigt.  



  In Abweichung von den in den     Fig.    3 und 4 gezeig  ten, den     Phasen-UND-Verknüpfungsgliedern    sowie  dem UND-Glied 35 zugeführten Signalen können  wechselförmige     Rechteckgrössen    oder andere Kurven  verwendet werden. Auch kann die     Phasenverschiebung     durch die     Phasenschieberneizwerke    37 und     37A,    die in  dem gezeigten Falle 180  beträgt, andere Werte aufwei  sen.

   Ferner können     zusätzliche        Phasenschiebernetz-          werke    in dem     Eingangskreis    des     Phasen-UND-Verknüp-          fungsgliedes    34 angeordnet sein.

       Falls    es nicht er  wünscht     ist,        das        Verzögerungsnetzwerk    38     in    jedem Au  genblick der Periode der     Spannung    in dem zu     überwa-          chenden        Leitungsabschnitt    zu erregen,     kann.    auch     ein     geringerer Betrag der     Phasenverschiebung    als 180  zwi  schen den     Signalen    eingestellt werden.  



  Durch die Erfindung ist eine     Phasenvergleich-          Schutzanordnung    geschaffen,     die-    in vorteilhafter Weise  ein Verkürzung der     Auslösezeiten    gestattet.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Phasenvergleich-Schutzanordnung für eine elektri sche Leitung nach Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass einem der Schalteinrich tung (42) über ein Verzögerungsnetzwerk (38) vorge ordneten Phasen-UND-Verknüpfungsglied (34) ein UND-Glied (35) zugeordnet ist, das ausgangsseitig mit dem Ausgang des Phasen-UND-Verknüpfungsgliedes (34) verbunden ist und eingangsseitig mit einem Ein gang über ein Phasenschiebernetzwerk (37) an die aus den Leiterströmen an jeweils dem einen Ende der Lei tung abgeleitete,
    einphasige Messgrösse und mit ihrem anderen Eingang über ein weiteres Phasenschiebernetz- werk (37A) an die aus den Leiterströmen an dem jeweils anderen Ende der Leitung abgeleitete, einpha sige Vergleichsgrösse angeschlossen ist.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Phasenvergleich-Schutzanordnung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass auch einem der Steuereinrichtung (46) über eine Verzögerungs schaltung (48) und ein Verzögerungsglied (40) vorge ordneten, weiteren Phasen-UND-Verknüpfungsglied (36) ein weiteres UND-Glied zugeordnet ist, das aus- gangsseitig mit dem Ausgang des weiteren Phasen- UND-Verknüpfungsgliedes (36)
    verbunden ist und ein- gangsseitig mit einem Eingang über ein zusätzliches Phasenschiebernetzwerk an die aus den Leiterströmen an jeweils dem einen Ende der Leitung abgeleitete, ein phasige Messgrösse und mit ihrem anderen Eingang über ein ergänzendes Phasenschiebernetzwerk an die aus den Leiterströmen an dem jeweils anderen Ende der Leitung abgeleitete, einphasige Vergleichsgrösse angeschlossen ist. 2. Phasenvergleich-Schutzanordnung nach Patent anspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Phasenschiebernetzwerke eine Phasenver schiebung von etwa 180 bewirken.
CH781568A 1964-06-29 1968-05-27 Phasenvergleich-Schutzanordnung für eine elektrische Leitung CH479183A (de)

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