DE1140268B

DE1140268B - Trip device for short-circuit current limiter

Info

Publication number: DE1140268B
Application number: DEC19373A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Klaus Sachs
Original assignee: Calor Emag AG
Current assignee: Calor Emag AG
Priority date: 1959-07-10
Filing date: 1959-07-10
Publication date: 1962-11-29

Description

Auslöseeinrichtung für Kurzschlußstrorabegrenzer Die Erfindung bezieht sich auf eine Auslöseeinrichtung für Kurzschlußstrombegrenzer, die zwischen zwei Stromwerten durch die Steilheit des Stromanstieges ausgelöst werden. Beispielsweise handelt es sich um Kurzschlußstrombegrenzer, bei denen der Stromleiter des Hauptstrompfades mittels einer detonierenden Sprengladung plötzlich zerstört und der Strom auf einen strombegrenzenden Schmelzleiter übergeleitet wird.Trip device for short-circuit current limiter The invention relates on a trip device for short-circuit current limiters between two Current values are triggered by the steepness of the current rise. For example it concerns short-circuit current limiters, in which the conductor of the main current path suddenly destroyed by a detonating charge and the current hit you current-limiting fusible link is passed over.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einer solchen Auslöseeinrichtung einen ausgewählten Meßbereich wesentlich präziser einzugrenzen, als dies mit den bekannten Auslöseeinrichtungen möglich ist. Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck ein Meßwandler verwendet, der zwei Kerne mit möglichst rechteckförmiger Magnetisierungsschleife aufweist, welche entgegengesetzt auf den unteren Wert eines ausgewählten Meßbereiches vormagnetisiert und so ausgelegt sind, daß sie beim oberen Wert des ausgewählten Meßbereiches in die Sättigung getrieben werden.The invention is based on the object with such a release device to delimit a selected measuring range much more precisely than with the known release devices is possible. According to the invention is for this purpose a transducer is used that has two cores with a magnetization loop that is as rectangular as possible which is opposite to the lower value of a selected measuring range biased and designed so that they are at the upper value of the selected Measuring range are driven into saturation.

Bekannte Einrichtungen haben entweder keinen Meßwandler mit zwei Kernen, oder die Kerne sind, wenn zwei vorhanden sind, nicht vormagnetisiert. Die durch die Erfindung erzielbare Wirkung ist daher beim Bekannten nicht vorhanden.Known devices either do not have a transducer with two cores, or the cores, if there are two, are not biased. By the effect achievable in the invention is therefore not present in the known.

Zweckmäßig wird der untere Wert des Meßbereiches so gewählt, daß zur Vermeidung von Fehlauslösung ,en steile Stromanstiege, die beim Schalten von Kapazitäten in Netzleitungen auftreten, nicht zum Auslösen führen. Der obere Wert ist so zu wählen, daß der Streubereich der Auslösung möglichst klein ist, andererseits aber eine wirksame Strombegrenzung gewährleistet ist. Beispielsweise empfiehlt es sich, die Steilheit des Stromanstieges zwischen 3 und 5 kA zu messen.The lower value of the measuring range is expediently chosen in such a way that, in order to avoid false tripping, the steep current increases which occur when capacitances are switched in power lines do not lead to tripping. The upper value is to be chosen so that the scatter range of the tripping is as small as possible, but on the other hand an effective current limitation is guaranteed. For example, it is advisable to measure the steepness of the current rise between 3 and 5 kA.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung weiter erläutert.The invention is explained further below with reference to the drawing.

In Fig. 1 bis 3 sind als Beispiele drei Schaltungen für eine Auslöseeinrichtung dargestellt. Zur Erläuterung der Wirkungsweise dienen ferner Fig. 4 und 5. In Fig. 1 to 3 three circuits for a trigger device are shown as examples. FIGS. 4 and 5 also serve to explain the mode of operation.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist in der zu überwachenden Leitung als Auslösewandler der Meßwandler 1 bzw. 2 angeordnet, der zwei Keine mit den Sekundärwicklungen 1 b bzw. 2 b und den Vormagnetisierungswicklungen la bzw. 2 a aufweist. Hiermit werden Stromanstiege sowohl in der positiven als auch in der ne-ativen Stromhalbwelle erfaßt.According to FIGS. 1 and 2, the transducer 1 or 2 is arranged in the line to be monitored as a trip transducer, which has two none with the secondary windings 1 b and 2 b and the bias windings 1 a and 2 a. In this way, increases in current are recorded both in the positive and in the negative current half-wave.

Die Keine haben eine möglichst rechteckige Magnetisierungsschleife. Sie werden durch den Vormagnetisierungsstrom 1, (s. Fig. 4) auf den unteren Wert il (z. B. 3 kA) vormagnetisiert (s. Fig. 5). Beim oberen Wert i. (z. B. 5 kA) werden die Kerne in die Sättigung getrieben. Die Messung der Stromsteilheit erfolgt also im Bereich A i zwischen den Stromaugenblickswerten il und 41 Die Steilheit des Stromes wird an der Drossel 5 der Fig. 1. bzw. der eine Priinärwicklung 6a und eine Sekundärwicklung 6 b enthaltenden Drossel 6 der Fig. 2 gemessen, die in der mit der Funkenstrecke 8 und dem Widerstand 9 versehenen Meßeinrichtung 16 angeordnet sind. Bei überschreiten des Ansprechwertes wird die Funkenstrecke 8 gezündet. Anschließend zündet die Dreielektrodenfunkenstrecke 10 der Zündeinrichtung 17, die außer der Dreielektrodenfunkenstrecke 10 den aufgeladenen Stoßkondensator 11, den Widerstand 13 und die Glimmlampenanordnung 12 enthäit, welche anzeig' daß der Stoßkondensator 11 aufgeladen ist. Nach Zünden der Funkenstrecke 10 entlädt sich der Stoßkondensator 11 über den Impulswandler 15, die Sprengladung des Sprengtrenners 18 wird gezündet, diese zerlegt ein Leiterstück, so daß die Leitung hierdurch unterbrochen wird. Dadurch wird der Strom auf einen hier nicht dargestellten parallel liegenden Schmelzleiter kommutiert -, der den Strom begrenzt und endgültig unterbricht.The none have as rectangular a magnetization loop as possible. They are premagnetized by the bias current 1 (see FIG. 4) to the lower value il (e.g. 3 kA) (see FIG. 5). At the upper value i. (e.g. 5 kA) the nuclei are driven into saturation. Measuring the current steepness is thus in the area A i between the current instantaneous values il and 41 the slope of the current is at the restrictor 5 of Fig. 1 or a Priinärwicklung 6a and a secondary winding 6 b containing throttle 6 of FIG. 2 is measured, which are arranged in the measuring device 16 provided with the spark gap 8 and the resistor 9 . If the response value is exceeded, the spark gap 8 is ignited. Then the three-electrode spark gap 10 of the ignition device 17 ignites, which, in addition to the three-electrode spark gap 10, contains the charged surge capacitor 11, the resistor 13 and the glow lamp arrangement 12, which indicates that the surge capacitor 11 is charged. After ignition of the spark gap 10 , the surge capacitor 11 discharges via the pulse converter 15, the explosive charge of the explosive separator 18 is ignited, this dismantles a conductor section, so that the line is thereby interrupted. As a result, the current is commutated to a fusible conductor, not shown here, which is located in parallel - which limits the current and finally interrupts it.

Zu der Auslöseeinrichtung gehört der Netzanschluß-Wil 14. Er enthält zwei Transformatoren, von denen der eine über Gleichrichter, Glättungsdrosseln und Widerstand den Vonnagnetisierungsstrom für den Auslösewandler 1 bzw. 2 liefert, während aus dem anderen über einen Gleichrichter der Stoßkondensator 11 aufgeladen wird.The tripping device includes the power supply Wil 14. It contains two transformers, one of which supplies the magnetization current for the trip converter 1 or 2 via a rectifier, smoothing chokes and resistor, while the surge capacitor 11 is charged from the other via a rectifier.

Statt eines Spezialwandlers, der vom Betriebsstrom durchflossen wird, kann man in der zu schützenden Leitung, wie in Fig. 3 dargestellt ist, auch einen normalen Stromwandler 3 verwenden, an den ein Zwischenwandler 4 angeschlossen wird. Dieser Zwischenwandler hat zwei Kerne mit Vormagnetisierungswicklungen 4 a und Wandlerwicklungen 4 b und 4 c. Die Keine haben wiederum eine rechteckige Magnetisierungsschleife und sind gegeneinander bis auf den unteren Wert des Meßbereiches vormagnetisiert. Es brauchen allerdings in diesem Falle nicht so viele Amperewindungen aufgebracht zu werden wie bei den Einrichtungen nach Fig. 1 und 2. Im Prinzip ist die Arbeitsweise jedoch die gleiche. An den Wandler 4 ist wieder eine induktive Bürde 7 mit der Primärwicklung 7 a und der Sekundärwicklung 7 b angeschlossen, so daß sich die mit 16' bezeichnete Meßeinrichtung ergibt.Instead of a special transformer through which the operating current flows, a normal current transformer 3 can also be used in the line to be protected, as shown in FIG. 3 , to which an intermediate transformer 4 is connected. This intermediate converter has two cores with bias windings 4 a and converter windings 4 b and 4 c. The none, in turn, have a rectangular magnetization loop and are premagnetized against each other except for the lower value of the measuring range. In this case, however, it is not necessary to apply as many ampere-turns as in the devices according to FIGS. 1 and 2. In principle, however, the mode of operation is the same. Is connected to the converter 4 again an inductive load 7 with the primary winding and the secondary winding 7 a 7 b is connected, so that the 'designated 16 measuring results.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Triggering device for short-circuit current limiters, which are triggered between two current values by the steepness of the current rise, characterized in that a transducer is used which has two cells with a magnetization loop that is as rectangular as possible, the two cells oppositely to the lower value (i) of a selected measuring range and are designed so that they are driven into saturation at the upper value (i2) of the selected measuring range.

2. Tripping device according to claim 1, characterized in that the lower value (i1) of the measuring range (z1 i) is chosen so that steep current increases that occur when switching capacities in power lines do not lead to tripping, and that the upper value (i.) is chosen so that the scatter range of the triggering is as small as possible, but an effective current limitation is guaranteed. 3. Tripping device according to claim 1 and 2, characterized in that it measures the steepness of the current rise approximately between 3 and 5 kA. 4. Tripping device according to claim 1 to 3, characterized in that the transducer (4) is connected as an intermediate converter to a normal current transformer (3) (Fig. 3). Documents considered: German Patent No. 940 309; German explanatory documents No. 1060 468, 1029 912.