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Einrichtung zum Prüfen von betriebsmäßig installierten Relais Es ist
eine Einrichtung zum Prüfen von betriebsmäßig installierten Relais durch die deutsche
Patentschrift 965 335 bekannt, die insbesondere zur Prüfung von Schutzrelais in
elektrischen Anlagen auch während des Betriebes der Anlagen benutzt wird. Hierzu
sind Schaltmittel der Prüfeinrichtung so zugeordnet, daß das zu prüfende Relais
nach dem von Hand erfolgenden Anregen der Prüfeinrichtung den Prüfvorgang selbst
steuert. Bei der bekannten Relaisprüfeinrichtung erfolgt die Versorgung mit Betätigungsspannung
von der verketteten Phasenspannung eines Prüftransformators, die abhängig von der
Anlage; spannung ist. Es ist dabei zu beachten, daß die Prüfeinrichtung nicht von
sich aus auf Betrieb zurückschalten darf, wenn nach Entzug des Prüfstromes der Prüfling
nicht in die Ruhelage zurückfällt. Die Prüfeinrichtung darf vielmehr erst dann zurückschalten,
wenn die Auslöseimpulse des Prüflings verschwunden sind. Um diese Bedingung zu erfüllen,
kann die Prüfeinrichtung für den Fall, daß während der Prüfung eines Schutzes ein
zweiter betriebsmäßig anspricht, nur dann selbsttätig auf Betrieb zurückschalten,
d. h. die Auslösekanäle wieder schließen, wenn die Betätigungsspannung zusammenbricht.
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Somit arbeitet die Prüfeinrichtung einerseits richtig, wenn der Prüfling
seine Impulse nach der Prüfung trotz Entzug des Prüfstromes nicht beendet und sie
arbeitet ebenfalls richtig, wenn die Anlagenspannung und damit die Betätigungsspannung
während der Prüfung eines Schützes, z. B. durch einen dreipoligen Kurzschluß zusammenbricht.
Spricht dagegen bei der bekannten Prüfeinrichtung während der Prüfung eines Schutzrelais
ein zweites betriebsmäßig an, ohne daß die Spannung zusammenbricht oder sehr wesentlich
absinkt, so muß die Prüfung von Hand beendet und der Prüfling auf Betrieb umgeschaltet
werden.
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Es ist weiterhin eine Anordnung zur Prüfung von Schutzrelais bekanntgeworden,
die bei einem auftretenden Fehler in der Anlage während der Prüfung des Prüflings
eine Vorrichtung betätigt oder auslöst, die ihrerseits eine Abschaltung des dem
Prüfling zugeführten Prüfstromes und eine schnellstmögliche, unabhängig vom Prüfstrom
erfolgende Umschaltung der Relaisschutzeinrichtung auf Betrieb bewirkt. Diese Schaltungsanordnung
trifft nicht den Erfindungsgegenstand, da sie die Umschaltung auf Betrieb dann bewirken
soll, wenn die gerade in der Prüfung befindliche Schutzrelaisanordnung ansprechen
soll.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine selbsttätige Umschaltung des
Prüflings vom Prüfvorgang auf den Betriebszustand bei Auftreten eines Fehlers während
des Prüfvorganges automatisch auch dann zu erreichen, wenn der Fehler keinen nennenswerten
Spannungszusammenbruch zur Folge hat. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt
auf ganz einfache Weise gemäß der Erfindung dadurch, daß die Prüfeinrichtung nicht
wie bisher von der verketteten Phasenspannung des Prüftransformators gespeist wird,
sondern von der mehrphasig gleichgerichteten ungeglätteten Sekundärspannung desselben.
Dadurch wird, wie nachfolgend noch näher erläutert wird, erreicht, daß unabhängig
von der Art des Fehlers - also z. B. auch bei einem zweipoligen Kurzschluß, bei
einem Doppelerdschluß oder einem Windungsschluß einer Maschine, deren Schutzrelais
geprüft werden - die Prüfeinrichtung selbsttätig in außerordentlich kurzer Zeit
(wenige Millisekunden) auf den Betriebszustand umschaltet.
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In der Zeichnung ist die Sekundärspannung des Prüftransformators als
Dreieck mit den Eckpunkten RST gezeigt. In bekannter Weise bedeuten dann die Seiten
des gleichseitigen Dreiecks die verketteten Spannungen auf der Sekundärseite des
Prüftransformators. Bei einem zweipoligen Kurzschluß, bei einem Doppelerdschluß
oder bei einem Windungsschluß bricht nur die Spannung zwischen zwei Phasen oder
innerhalb einer Phase zusammen oder nimmt auf einen wesentlich kleineren Wert ab.
Es verbleibt jedoch immer noch in den fehlerfreien Phasen eine Spannung, die nur
unwesentlich absinkt gegen ihren Wert bei fehlerfreiem Zustand der Anlage. Um nun
die Prüfeinrichtung in Abhängigkeit von diesen geringen Spannungsabsenkungen selbsttätig
schalten zu können, wird die Betätigungsspannung für die gesamte Prüfeinrichtung
der Anlagenspannung über den
besagten Prüftransformator entnommen
und hinter einer dreiphasigen oder mehrphasigen Graetzschaltung ohne Kondensatoren
auf der Gleichstromseite des Gleichrichters der Prüfeinrichtung zugeführt. Bei einer
dreiphasigen Anordnung würde bei einem zweipoligen Kurzschluß oder einem anderen
der obengenannten Fehler nur eine der verketteten Spannungen auf Null zurückgehen,
wie dies für die Spannung ST
gezeigt ist. Die Spannung; die auf der Gleichrichterseite
abgenommen wird, verringert sich dabei auf 2/3 des normalen Wertes, d. h. das Verhältnis
von Drehstrom- und Einphasenstrom-Gleichrichtung bei gleichem Effektivwert beträgt
3/2. Außerdem nimmt der Winkel zwischen den beiden nicht von Fehlern betroffenen
verketteten Spannungen beim zweipoligen Kurzschluß, und zwar abhängig von der Restspannung
in der kurzgeschlossenen Phase ST, bis auf 0° ab. Unter Berücksichtigung
der Winkeländerung von 30° und des obigen Gleichrichtungsfaktors von 2/3 ergibt
sich, da cos 30° = 0,86 ist, ein Absinken der gleichgerichteten Spannung U auf einen
nur etwas über 500/0 liegenden Weit. Im einzelnen beträgt dieser Wert. etwa 58111o
(2I3 - 0,86 = 0,577) der Normalspannung. Diese beträchtliche Absenkung der
Betätigungsspannung für die Prüfeinrichtung zum Abfallen zu bringen und den Prüfvorgang
somit zu beenden. Damit werden die Auslösekanäle für die Schalter selbsttätig und
in wenigen Millisekunden stets in jedem Fall auf Betrieb umgeschaltet, wenn während
der Prüfung eines Schutzrelais ein zweites Schutzrelais wegen eines Fehlers betriebsmäßig
anspricht.