DE1187318B

DE1187318B - Einrichtung zum UEberwachen von UEberstromschutzanordnungen

Info

Publication number: DE1187318B
Application number: DE1963S0080032
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ludwig Hartmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1963-06-22
Filing date: 1963-06-22
Publication date: 1965-02-18

Description

Einrichtung zum überwachen von überstromschutzanordnungen Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum überwachen von überstromschutzanordnungen, die in parallelen Strompfaden liegenden Schaltungselementen, insbesondere Gleichrichterzellen, jeweils vorgeschaltet sind, mit stromabhängigen Schaltanordnungen, die bei Ansprechen der überstromschutzanordnung eines Strompfades einen Meldekreis, bei Ansprechen der überstromschutzanordnungen mehrerer Strompfade einen Auslösekreis schließen.
Bei bekanntgewordenen Einrichtungen dieser Art sind für sämtliche Strompfade Zeitrelais sowie Differentialrelais vorgesehen, von denen das eine bei einem geringeren Strom entsprechend dem Ausfall der Sicherung eines Strompfades und das andere bei einem höheren Strom entsprechend dem Ausfall der Sicherung mehrerer Strompfade zum Ansprechen kommt, d. h., diese bekannte Anordnung arbeitet mit Zeitrelais unterschiedlicher Ansprechgröße. Das hat den Nachteil, daß wegen der unvermeidlichen Streuung in der Empfindlichkeit solcher Relais beide Relais ansprechen können, wenn nur ein einziges ansprechen soll, oder es besteht der Nachteil, daß das eine Relais zwar bei Ausfall eines Strompfades, das andere jedoch erst bei Ausfall von mehr als zwei Strompfaden ansprechen kann.
Diese Nachteile lassen sich gemäß der Erfindung dadurch sicher und einfach vermeiden, daß der überstromschutzanordnung jedes Strompfades die Reihenschaltung von Spule und öffnerkontakt eines auf einen unterhalb des normalen Betriebsstromwertes im Strompfad ansprechenden Selbstschalters parallel liegt und Schließerkontakte der Selbstschalter im Melde- und Auslösekreis so angeordnet und miteinander verbunden sind, daß bei Ansprechen eines Selbstschalters in bekannter Weise nur der Meldekreis bei Ansprechen mehr als eines Selbstschalters in bekannter Weise zusätzlich der Auslösekreis geschlossen wird. Der zahlenmäßige Mehraufwand solcher kleinen handelsüblichen Selbstschalter bedeutet jedoch keinerlei Nachteil, sondern durch den Fortfall einer genauen Abstimmung dieser Selbstschalter gegeneinander den Vorteil, daß ein einwandfreies Arbeiten und eine genaue Erfassung des Ausfalls einer oder zweier Strompfade sicher erreicht wird.
Bei der Anordnung nach der Erflndung ist es völlig gleichgültig, ob die Ansprechempfindlichkeit der einzelnen Selbstschalter unterschiedlich ist, wenn nur dafür gesorgt wird, daß sie auf einen Ansprechstrom eingestellt sind, der niedriger als der normale Betriebswert des Stromes im fehlerfreien Strompfad ist. Die Einrichtung nach der Erfindung ist vorzugsweise für den Schutz parallel arbeitender Gleichrichter, Lüfter, Pumpen od. dgl. geeignet, deren Gesamtleistung so ausgelegt ist, daß über die Nennleistung hinausgehend zusätzliche Reserveelemente installiert sind. So werden bei Ausfall z. B. eines Gleichrichters die Gleichrichter in den übrigen Pfaden im Betrieb bleiben, und es erfolgt erst eine Abschaltung der Einrichtung, wenn ein zweiter Strompfad einen Fehler aufweist.
An Hand der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Als zu überwachende elektrische Geräte sind hierbei Gleichrichteranordnungen gewählt, wobei zur Vereinfachung vom gesamten Gleichrichtergerät lediglich ein Zweig einer an sich bekannten ein- oder mehrphasigen Schaltung dargestellt ist. Jeder Zweig dieser Gleichrichteranordnung besteht aus fünf Zellen G mit vorgeschalteten Sicherungen S, wobei diese Reihenschaltungen aus Sicherungen und Zellen untereinander parallel geschaltet sind. Selbstverständlich können an Stelle der gezeichneten einen Sicherung mehrere und an Stelle der gezeichneten einen Gleichrichterzelle auch mehrere hintereinander geschaltete vorgesehen sein. Es ist vorausgesetzt, daß bereits vier Zellenreihen genügen, um die Nennlast, für die die Gleichrichteranordnung ausgelegt ist, übernehmen zu können. Die fünfte Zellenreihe dient dann als Betriebsreserve. Der gezeigte Gleichrichterzweig ist über die Leitung 11 an die speisende Wechselspannung angeschlossen, während über die Leitung 12 die Verbindung zu nicht dargestellten Gleichstromverbrauchem hergestellt ist. Die fünf Zellenreihen sind mit 13 bis 17 bezeichnet.
Die Betriebsbereitschaft jeder Zellenreihe wird durch handelsübliche kleine Selbstschalter 23s bis 27s überwacht. Jeder Sicherung oder Reihenschaltung einer Sicherung S ist ein solcher Selbstschalter über seinen Ruhekontakt 23 bis 27 parallel geschaltet. Die Elemente für die Auslösung der Selbstschalter sind so eingestellt, daß sie bereits bei einer Stromstärke ansprechen, die weit unterhalb der Nennstromstärke einer Zellenreihe liegt. Jeder Selbstschalter hat einen Arbeitskontakt23m bis 27m und außerdem, mit Ausnahme des der ersten Zellenreihe zugeordneten Selbstschalters, noch einen zweiten Arbeitskontakt24a bis 27a. Die mit dem Index »m« bezeichneten Arbeitskontakte liegen in einem Meldestromkreis, die mit Index »a« bezeichneten Kontakte in einem Auslösestromkreis. Der Meldestromkreis ist bei 29 mit einem nicht gezeigten Anzeigegerät versehen und bei 28 mit einer speisenden Batterie 31 verbunden. Bei Schließen eines der Arbeitskontakte 23 m bis 27 m ist die Klemme 29 mit der Batterie 31 leitend verbunden, so daß ein Anzeigegerät zum Ansprechen kommt. Bei Ausfall zweier Zellenreihen, d. h. bei Ansprechen zweier Selbstschalter, wird der bei 30 angeschlossene, nicht gezeigte Auslösekreis mit der Batterie 31 über einen der angesprochenen geschlossenen Meldekontakte verbunden. Um eine unerwünschte gegenseitige Beeinflussung beider Kreise zu vermeiden, sind noch Sperrzellen 33 bis 36 vorgesehen, die verhindern, daß über die jeweils gleichzeitig schließenden Kontakte m und a eines Selbstschalters beide Stromkreise 29 und 30 stromdurchflossen werden. Sobald eine Sicherung S anspricht und die Verbindung beispielsweise vom Punkt a zur Leitung 12 unterbricht, fließt über den Selbstschalter 23 s und den geschlossenen Ruhekontakt 23 der volle Strom der Gleichrichterzelle G und löst den Selbstschalter, der auf einen niedrigeren Wert eingestellt ist, aus. In diesem Fall wird der Arbeitskontakt 23 m des Selbstschalters 23 s geschlossen, so daß die Batterie 31 über diesen Kontakt und die ReibenschaItung der Sperrzellen 33 bis 36 den an die lGemme 29 angeschlossen zu denkenden Meldekreis schließt. Der Selbstschalter unterbricht nach seinem Ansprechen durch Öffnen des Kontaktes 23 den Stromkreis für die zugeordnete Zelle G und bleibt wegen der mechanischen Verklinkung in dieser Stellung so lange stehen, bis er von Hand od. dgl. wieder in seine Ausgangslage gebracht ist, was erst geschehen wird, wenn die Störung beseitigt ist. Beim alleinigen Ansprechen beispielsweise des Selbstschalters 24 s werden zwar die beiden Kontakte 24 m und und 24a geschlossen, jedoch kann wegen der zwischengeschaltetes, entgegengesetzt durchlässigen Sperrzelle 33 kein Strom zur Klemme 30 und dem daran angeschlossen zu denkenden Auslosekreis flie&n, sondern nur ein Strom zur Klemme 29. So-bald jedoch ein zweiter Selbstschalter durch einen Fehler in einem zweiten Stromkreis zum Ansprechen kommt, wird auch der Stromkreis 30 an die Batterie gelegt und damit die Auslösung bewirkt. Die Reihenfolge des Ansprechens der Selbstschalter ist dabei gleichgültig.

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung zum überwachen von Überstromschutzanordnungen, die in parallelen Strompfaden liegenden Schaltungselementen, insbesondere Gleichrichterzellen, jeweils vorgeschaltet sind, mit stromabhängigen Schaltanordnungen, die bei Ansprechen der überstromschutzanordnung eines Strompfades einen Meldekreis, bei Ansprechen der überstromschutzanordnungen mehrerer Strompfade einen Auslösekreis schließen, dadurch gekennzeichnet, daß der überstromschutzanordnung jedes Strompfades die Reihenschaltung von Spule und öffnerkontakt eines auf einen unterhalb des normalen Betriebsstromwertes im Strompfad ansprechenden Selbstschalters parallel liegt und Schließerkontakte der Selbstschalter im Melde- und Auslösekreis so angeordnet und miteinander verbunden sind, daß bei Ansprechen eines Selbstschalters in bekannter Weise nur der Meldekreis, bei Ansprechen mehr als eines Selbstschalters in bekannter Weise zusätzlich der Auslösekreis geschlossen wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 mit als Reserve dienenden Stromzweigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskontakte der Selbstschalter so im Melde- und Auslösekreis angeordnet sind, daß der Auslösekreis erst geschlossen ist wenn eine die Zahl der Reservestromzweige übersteigende Zahl von Selbstschaltern angesprochen hat. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Hilfskontakte aller Selbstschalter in Parallelschaltung an den Meldekreis und über mit ihnen in Reihe liegende zweite Hilfskontakte von jeweils einem anderen der Selbstschalter an den Auslösekreis angeschlossen sind und in die Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Hilfskontakt der Selbstschalter jeweils ein Sperrventil zur Trennung von gleichen Selbstschaltern zugeordneten Melde- und Auslösekontakten angeordnet ist. 4. Einrichtung nach einem der obigen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der zweiten Hilfskontakte um eines kleiner als die Zahl der ersten Hilfskontakte gewählt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1115 830.