DE1051950B - Eigensichere Schutz- und Steuerschaltung fuer Leitungen - Google Patents

Description

Es ist eine Schutz- und Steuerschaltung vorgeschlagen worden, bei welcher ein Schutzleiter und ein Überwachungsleiter unter Benutzung von Trockengleichrichtern sowohl für Überwachungszwecke als auch für die Steuerung des Haupt- schalters einer Leitung benutzt werden. Bei dieser Anordnung ist am Ende des Überwachungs- und Steuerkreises ein Gleichrichter mit einer Sperrspannung gleich dem Scheitelwert der Netzspannung angeordnet, und zum Messen des Fehlers dient eine Hochvakuumröhre, die direkt ein Starkstromrelais Steuert, das unmittelbar das Hauptschütz betätigt.

Die zur Verstärkung des Stromes in dem Steuerbzw. Fehlerkreis dienende Elektronenröhre ist empfindlich gegen mechanische Beanspruchungen, wie z. B. Stoß, Schlag od. dgl., die in Untertagebetrieben immer auftreten, und erfordert verhältnismäßig hohe Anodenspannung. Die Größe der Anodenspannung bringt es mit sich, daß die Schaltung nur bedingt eigensicher ist, was in schlagwettergefährdeten Betrieben nicht erwünscht ist.

Es ist bereits bekannt, an Stelle von Elektronenröhren Transistoren als Verstärkerelement in elektrischen Schaltungen zu benutzen. Transistoren zeichnen sich durch Unempfindlichkeit gegen mechanische Beanspruchungen aus und benötigen darüber hinaus nur niedrige Spannungen für ihren Betrieb. Durch die Verwendung eines Transistors als Verstärkerelement in Schutz- und Steuerschaltungen für Leitungen können daher die vorstehend geschilderten Nachteile von Röhrenschaltungen vermieden werden.

Die Erfindung betrifft eine Schutz- und Steuerschaltung für Leitungen, bei denen ein Schutzleiter und ein Überwachungsleiter unter Benutzung von Trockengleichrichtern sowohl für Überwachungszwecke als auch für die Steuerung des Hauptschalters der Leitung benutzt werden. Sie besteht darin, daß zum Messen von Fehlern in der Leitung ein Transistor als Verstärkerelement benutzt wird, wobei Steuer- und Kollektorkreis an dieselbe Spannung angeschlossen werden.

Durch die Erfindung gelingt es, die Steuerschaltung so aufzubauern, daß keine Spannungen von gefährlicher Höhe in den zu ihr gehörenden Leitungen auftreten bzw. Spannungen in sie verschleppt werden können, die größer sind als ihre Betriebsspannung. Es ist daher möglich, die Steuerschaltung gemäß der Erfindung vollkommen eigensicher zu machen.

Ein Ausführungsbeispiel für eine eigensichere Steuerschaltung gemäß der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.

Zur Spannungsversorgung der Steuerschaltung dient nach Fig. 1 ein Transformator 1 mit einer Primärwicklung 2, die an eine geeignete Spannungsquelle Eigensichere Schutz- und Steuerschaltung für Leitungen

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Kurt Wulsten, Berlin-Siemensstadt,
ist als Erfinder genannt worden

angeschlossen ist, und einer Sekundärwicklung 3. Das eine Ende der Sekundärwicklung 3 ist an den geerdeten Schutzleiter 5 einer Schrämleitung 20 und das andere Ende über den Arbeitswiderstand 6 an einen Steuerleiter 7 der gleichen Leitung angeschlossen. Der so gebildete Steuerkreis wird am Ende von Schutzleiter 5 und Steuerleiter 7 durch einen Steuerschalter 8 und einen Gleichrichter 9 geschlossen. Die bei Schließen des Steuerschalters 8 an dem Arbeitswiderstand 6 auftretende Spannung wird über ein i?C-Glied, das aus dem Widerstand 10 und dem Kondensator 11 besteht, an Basis 12 und Emitter 13 des Transistors 14 angelegt. Sie führt in dem Kollektorstromkreis zu einem Strom, der sich von dem oberen Ende der Sekundärwicklung 3 des Transformators 1 über den Kollektor 15, das Relais 16, den Gleichrichter 22 und das andere Ende der Sekundärwicklung 3 des Transformators schließt. Von dem Relais 16 wird ein Schaltgerät 19 gesteuert, über das die Leitung 20 gespeist wird. Zur Glättung der Gleichspannung ist dem Einweggleichrichter 22 ein Kondensator 23 parallelgeschaltet.

In diesem Fall ist es auch bei beliebigen Fehlern in dem eigensicheren Steuergerät nicht möglich, daß in die eigensichere Steuerleitung Spannungen verschleppt werden können, die größer sind als ihre Betriebsspannung.

Wird an Stelle des Steuerschalters 8, wie in Fig. 2 dargestellt, ein Taster mit »Ein«-Kontakt 24 und »Aus«-Kontakt 25 benutzt, so kann in an sich bekannter Weise der »Ein«-Kontakt 24 durch ein an die Hauptleiter angeschlossenes Relais 26 mit einem Kontakt 27 überbrückt werden. Um auch in diesem Fall die Schaltung völlig eigensicher zu machen, ist es

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dann jedoch erforderlich, die Isolierung des Relais 26 gegenüber seinem Kontakt 27 so zu bemessen, daß ein Übertreten der Netzspannung in den Steuerkreis unmöglich ist.

Die Erfindung ist nicht auf Steuerschaltungen beschränkt, bei denen der Schutzleiter 5 und der Steuerleiter 7 in demselben Kabel untergebracht sind, das auch die Hauptleiter 20 enthält. Sie kann auch für Steuerschaltungen verwendet werden, in denen Steuerleiter 7 und Schutzleiter 5 eine besondere Leitung bilden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schutz- und Steuerschaltung für Leitungen, bei denen ein Schutzleiter und ein Überwachungsleiter unter Benutzung von Trockengleichrichtern sowohl für Überwachungszwecke als auch für die Steuerung des Hauptschalters der Leitung benutzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Messen von Fehlern in der Leitung ein Transistor als Verstärkerelement benutzt wird, wobei Steuer- und Kollektorkreis an dieselbe Spannung angeschlossen werden.

2. Steuerschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor in Emittierschaltung arbeitet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Elektrotechnik, 1949, S. 51 und 52;
Mitteilungen der Patentanwälte, 1957, S. 81 bis 83.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

® 809768/388 2.59