DE1245485B - Device for current limitation in alternating current circuits - Google Patents

Device for current limitation in alternating current circuits

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DE1245485B
DE1245485B DE1961F0033713 DEF0033713A DE1245485B DE 1245485 B DE1245485 B DE 1245485B DE 1961F0033713 DE1961F0033713 DE 1961F0033713 DE F0033713 A DEF0033713 A DE F0033713A DE 1245485 B DE1245485 B DE 1245485B
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Dipl-Ing Bernhard Drescher
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Bayer AG
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Bayer AG
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
    • H02H9/021Current limitation using saturable reactors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/04Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for connecting networks of the same frequency but supplied from different sources

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  • Power Engineering (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

DEUTSCHES WTTW^ PATENTAMTGERMAN WTTW ^ PATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Deutsche Kl.: 21 d2 - 42/01German class: 21 d2 - 42/01

Nummer: 1 245 485Number: 1 245 485

Aktenzeichen: F 33713 VIII b/21 d2File number: F 33713 VIII b / 21 d2

1245485 Anmeldetag: 20. April 19611245485 filing date: April 20, 1961

Auslegetag: 27. Juli 1967Opened on: July 27, 1967

Störungen in elektrischen Netzen oder bei Stromverbrauchern sind meistens mit Überströmen verbunden, die unerwünschte Wirkungen auslösen. Es ist daher eine ganze Reihe von Einrichtungen geschaffen worden, die bei Auftreten eines Überstromes den betreffenden Netzteil oder Verbraucher abschalten, ihn also stillegen. In vielen Fällen sind jedoch die Rückwirkungen auf den gestörten Stromkreis bzw. auf das speisende Netz infolge der unvermeidlichen Verzögerung des Abschaltvorganges so groß, daß man strombegrenzende Mittel anwenden muß.Faults in electrical networks or with electricity consumers are usually associated with overcurrents, which cause undesirable effects. It is therefore quite a number of bodies have been created, the power supply unit or consumer concerned when an overcurrent occurs turn it off, so shut it down. In many cases, however, the repercussions on the disturbed circuit or on the feeding network as a result of the inevitable delay in the shutdown process so big that you have to use current-limiting means.

Allgemein bekannt dafür ist die Zwischenschaltung einer Drosselspule an den Anfang des zu schützenden Stromkreises. Mit einer solchen Drosselspule kann aber nur eine beschränkte Strombegrenzung erreicht werden, da bei zu hoher Induktivität die Spannungsschwankungen zwischen Leerlauf und Vollast hinter der Drosselspule unzulässig groß werden würden. Läßt man beispielsweise eine Spannungsänderung von 5% zu, so wird im Kurzschlußfall der Kurzschlüßstrom ungefähr gleich dem 20fachen Nennstrom, ist also immer noch sehr groß. Ähnliche Verhältnisse treten bei der Kupplung zweier Netze auf; hier sollen Störungen in dem einen Netz möglichst von dem anderen Netz ferngehalten werden.Generally known for this is the interposition of a choke coil at the beginning of the protected area Circuit. With such a choke coil, however, only a limited current limitation can be achieved because if the inductance is too high, the voltage fluctuations between no-load and full load will lag behind the inductor would become unacceptably large. For example, if you leave a voltage change of 5%, in the event of a short circuit the short circuit current is approximately 20 times the nominal current, so it is still very big. Similar relationships occur when two networks are coupled; here, interference in one network should be kept away from the other network as far as possible.

So ist bekannt (deutsche Patentschrift 641 335), für den Anschluß eines Verbrauchers an zwei verschiedene Netze eine Drosselspule mit Anzapfungen vorzusehen, an die der Verbraucher angeschaltet werden kann. Der Verbraucherstrom, der sich auf die beiden Netze aufteilt, ruft in der Drosselspule entgegengerichtete Induktionsströme hervor, so daß die resultierende Induktivität relativ klein bleibt, während für den Ausgleichsstrom zwischen den beiden Netzen die volle Induktivität wirksam ist. Diese Anordnung ist also nur da anwendbar, wo kein Wert auf einen Leistungsaustausch zwischen den beiden Netzen gelegt wird. Schließlich gibt es auch Fälle, in denen eine Abschaltung an sich gar nicht erwünscht ist, weil beispielsweise die Störung auf andere Weise als durch Abschalten beseitigt werden kann, bei denen aber auch bei Zwischenschaltung einer Drosselspule die Rückwirkungen auf den ungestörten Netzteil zu groß sind, als daß sie in Kauf genommen werden könnten, also eine Abschaltung erfolgen muß. Die Drosselspule muß in den betrachteten Fällen als Luftdrosselspule ausgeführt werden, da sich bekanntlich eine Eisendrosselspule bei hohen Strömen sättigen und damit ihre , Schutzwirkung verlieren würde.
Eine strombegrenzende Einrichtung, die die geEinrichtung zur Strombegrenzung in Wechselstromkreisen
It is known (German patent specification 641 335) to provide a choke coil with taps for connecting a consumer to two different networks, to which the consumer can be connected. The consumer current, which is divided between the two networks, causes opposite induction currents in the choke coil, so that the resulting inductance remains relatively small, while the full inductance is effective for the equalizing current between the two networks. This arrangement can therefore only be used where no value is placed on an exchange of power between the two networks. Finally, there are also cases in which a shutdown is not actually desired, because, for example, the disturbance can be eliminated in a way other than switching off, but in which the effects on the undisturbed power supply are too great even if a choke coil is interposed that they could be accepted, so a shutdown must take place. In the cases under consideration, the choke coil must be designed as an air choke coil, since it is known that an iron choke coil would saturate at high currents and thus lose its protective effect.
A current-limiting device that is used to limit the current in AC circuits

Anmelder:Applicant:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, LeverkusenPaint factories Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Bernhard Drescher, Leverkusen
Named as inventor:
Dipl.-Ing. Bernhard Drescher, Leverkusen

schilderten Nachteile vermeiden soll, muß also die folgenden Bedingungen erfüllen: Bei Normalbetrieb, d. h. zwischen Leerlauf und Vollast, soll der Spannungsabfall an der Einrichtung vernachlässigbar klein sein, bei Überschreiten des Vollaststromes aber soll unverzögert die strombegrenzende Wirkung eintreten und im Kurzschlußfall der auftretende Überstrom auf einen möglichst niedrigen Wert, beispielsweise etwa das 2- bis 3fache des Nennstromes begrenzt werden. In Sonderfällen wäre es • sogar wünschenswert, den Kurzschlußstrom kleiner als den Nennstrom zu machen. Schließlich sollen keine störenden Ausgleichsvorgänge bei Wirksamwerden der Strombegrenzung auftreten.to avoid the disadvantages described, must therefore meet the following conditions: During normal operation, d. H. between idle and full load, the voltage drop across the device should be negligible be small, but when the full load current is exceeded, the current-limiting effect should be immediate occur and in the event of a short circuit, the overcurrent that occurs is reduced to the lowest possible value, for example, about 2 to 3 times the rated current can be limited. In special cases it would be • even desirable to make the short-circuit current smaller than the rated current. After all, supposed to no disruptive equalization processes occur when the current limitation becomes effective.

Zur Lösung dieser Aufgaben wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in den Stromkreis eine Sättigungsdrosselspule mit einem Kondensator in Reihe zu schalten und die Induktivität der Drossel bei ungesättigtem Eisenkern mit der Kapazität des Kondensators so abzustimmen, daß ein kleiner kapazitiver Gesamtwiderstand nahe dem Spannungsresonanzpunkt vorhanden ist.In order to achieve these objects, it is proposed according to the invention to include a saturable inductor in the circuit to be connected in series with a capacitor and the inductance of the choke with an unsaturated iron core with the capacitance of the Adjust the capacitor so that a small total capacitive resistance is close to the voltage resonance point is available.

Kommt bei Uberschreiten des Nennstromes das Eisen in Sättigung, so sinkt der induktive Widerstand der Drosselspule; da aber der kapazitive Widerstand des Kondensators konstant bleibt, so erhöht sich der Durchgangswiderstand der Reihenschaltung, der ja im wesentlichen durch die Differenz der beiden Widerstandswerte gegeben ist, und begrenzt dadurch den Strom. Wird der Kurzschluß oder die Überlastung beseitigt, so verschwindet die Sättigung der Eisendrosselspule, ihr Widerstand steigt, und der Ausgangszustand wird wiederhergestellt. Ausgleichsvorgänge treten praktisch nicht auf, daIf the iron saturates when the rated current is exceeded, the inductive resistance drops the choke coil; but since the capacitive resistance of the capacitor remains constant, so the volume resistance of the series connection increases, which is essentially due to the difference of the two resistance values is given, thereby limiting the current. Will the short circuit or the overload is eliminated, the saturation of the iron inductor, its resistance, disappears increases and the initial state is restored. Compensatory processes practically do not occur because

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sich der ganze Vorgang bei jeder Halbwelle auf den neuen Wert einspielt.the whole process adjusts itself to the new value with each half-wave.

An Hand der Abb. Ib und la sei der Vorgang näher erläutert.The process is explained in more detail with reference to Figs. Ib and la.

Abb. Ib stellt einen einfachen Verbraucherkreis dar: Der Generator G soll durch die Strombegrenzungseinrichtung, bestehend aus einer Eisendrosselspule und einem Kondensator, gegen Überlastung und Kurzschluß geschützt werden, so daß seine Spannung U erhalten bleibt und Wirkungen des Überstromes und besonders des Kurzschlußstromes ausreichend begrenzt werden. Bei dem Strom / tritt an der Drosselspule die Spannung Ul und am Kondensator die Spannung Uc auf. Ein solcher Reihenschwingkreis ist ausführlich in einem Aufsatz von Walter Koch in der Siemens-Zeitschrift, 33 (1959), 6, S. 385 bis 395, »Kipperscheinungen in Wechselstrom - Hochspannungsanlagen«, untersucht worden, wobei besonders die Kipperscheinungen behandelt wurden, die bei Verwendung von Sättigungsdrosselspulen auftreten können. Auch in dem Buch von Fr. Sammer, »Schwingungskreise mit Eisenkernspulen«, wird auf den Seiten 66 bis 68 das Auftreten von Kippschwingungen in Reihenschwingkreisen mit Sättigungsdrosselspulen beschrieben, wobei besonders das Verhalten bei verschiedenen Frequenzen untersucht wird. In beiden Fällen wird die Magnetisierungskurve durch eine transzendente Funktion ausgedrückt. Da bei der in der Patentanmeldung beschriebenen Anordnung durch die Wahl der Größen von Induktivität und Kapazität Kippschwingungen mit Sicherheit vermieden werden, genügt es, um einen Einblick in die Strom-Spannungs-Verhältnisse zu bekommen, die Charakteristik der Drosselspule durch zwei Gerade anzunähern und die Wirkwiderstände zu vernachlässigen. Unterhalb des Sättigungsstromes Js, dem die Spannung Us entspricht, habe die Drosselspule die konstante Induktivität L1, darüber die Induktivität L2. Es gilt die Beziehung:Fig. Ib shows a simple consumer circuit: The generator G is to be protected against overload and short-circuit by the current limiting device, consisting of an iron choke coil and a capacitor, so that its voltage U is maintained and the effects of the overcurrent and especially the short-circuit current are sufficiently limited . In the case of the current /, the voltage Ul occurs at the choke coil and the voltage U c occurs at the capacitor. Such a series resonant circuit has been examined in detail in an article by Walter Koch in Siemens-Zeitschrift, 33 (1959), 6, pp. 385 to 395, "Tilting phenomena in alternating current - high-voltage systems", with the tilting phenomena being dealt with in particular Use of saturable reactors can occur. Also in Fr. Sammer's book, "Schwingungskreise mit Eisenkernspulen" (Schwingungskreise mit Eisenkernspulen), pages 66 to 68 describe the occurrence of breakover oscillations in series resonant circuits with saturable reactors, with the behavior at different frequencies being examined in particular. In both cases the magnetization curve is expressed by a transcendent function. Since, in the arrangement described in the patent application, the choice of the sizes of inductance and capacitance prevents breakover oscillations with certainty, it is sufficient to get an insight into the current-voltage ratios to approximate the characteristics of the inductor coil with two straight lines and to approximate the effective resistances to neglect. Below the saturation current J s , to which the voltage U s corresponds, the choke coil has the constant inductance L 1 , and above it the inductance L 2 . The relationship applies:

4040

Ul = Us+ (J-Js)CoL2 = Us(l— j^J + J-oL2.U l = U s + (JJ s ) CoL 2 = U s (l— j ^ J + J-oL 2 .

An der Kapazität liegt bei dem Strom J die Spannung With the current J, the voltage is applied to the capacitance

"-jC"- j C

ω Cω C

oder wegen der Abstimmung Uc = J· co L1. or because of the vote U c = J · co L 1 .

Damit ergibt sich als resultierende Spannung am Reihenresonanzkreis U= Uc— Ul und nach einigen UmformungenThe resulting voltage on the series resonance circuit is U = U c - Ul and after some transformations

und Un = 2,126. Wollte man eiaeand Un = 2.126. If you wanted to

Js Us J s U s

1 —1 -

5555

L1 L 1

Bei Kurzschluß hinter der Reihenschaltung — im betrachteten Falle also auf der Seite des allgemeinen Netzes — wird der maximale KurzschlußstromIn the event of a short circuit behind the series connection - in the case under consideration, on the general side Network - becomes the maximum short-circuit current

A = 1 4. E*L L_
Λ Us
A = 1 4th E * L L_
Λ U s

L1 L 1

6565

(mit Um = Netzspannung).(with Um = mains voltage).

Macht man beispielsweise L2 = 0,2 L1
= 0,9 Us, so wird -A
For example, if you make L 2 = 0.2 L 1
= 0.9 U s , then -A

gleich große Strombegrenzung mit einer einfachen Drosselspule erzielen, so müßte diese eine Kurzschlußspannung von Yiy5 = 47°/o haben; ein normaler Betrieb wäre aber damit nicht möglich.to achieve the same current limitation with a simple choke coil, this would have to have a short-circuit voltage of Yiy 5 = 47%; normal operation would not be possible with it.

Zur Veranschaulichung der Wirkungsweise wurde Abstimmung auf volle Resonanz genommen; wie schon oben angedeutet, empfiehlt es sich aber, den kapazitiven Widerstand etwas größer zu machen als den induktiven, damit Kippschwingungen mit Sicherheit vermieden werden.To illustrate the mode of operation, voting was taken with full response; how As already indicated above, it is advisable to make the capacitive resistance a little larger than the inductive one, so that tilting vibrations can be avoided with certainty.

Die Verwendung von Resonanzkreisen, die aus einer Reihenschaltung von Induktivität und Kapazität bestehen, zu Regelzwecken ist an sich nicht unbekannt, wobei entweder die Änderung der Frequenz des Wechselstromes oder der Induktivität die Verstimmung des Resonanzkreises herbeiführt. Bei solchen Kreisen ist aber der Erscheinung, daß im Resonanzfall infolge des verschwindenden Blindwiderstandes sehr hohe Teilspannungen und Durchgangsströme auftreten können, besondere Beachtung zu schenken. Darauf wird z. B. in dem Buch von Fr. Bauer, »Der Kondensator in der Starkstromtechnik« (1934), S. 21/22, hingewiesen, wobei diese Erscheinung als äußerst nachteilig empfunden wird. Bei dem Erfindungsgegenstand wird demgegenüber jedoch gerade dieses Verschwinden des Durchgangswiderstandes ausgenutzt, um im Betrieb zwischen Leerlauf und Vollast gar keinen oder nur einen sehr geringen Spannungsabfall an der Strombegrenzungseinrichtung zu haben, wobei die Höhe der Teilspannungen durch entsprechende Dimensionierung beliebig eingestellt werden kann. Da bei Überschreiten des Vollaststromes der Durchgangsstrom begrenzt wird, werden dadurch auch die Teilspannungen automatisch in zulässigen Grenzen gehalten.The use of resonance circuits consisting of a series connection of inductance and capacitance exist for control purposes is in itself not unknown, with either the change in frequency the alternating current or the inductance causes the detuning of the resonance circuit. In such But circling is the phenomenon that in the case of resonance due to the vanishing reactance very high partial voltages and through currents can occur, special attention should be paid to give. Thereupon z. B. in the book by Fr. Bauer, "The Capacitor in Heavy Current Technology" (1934), pp. 21/22, although this phenomenon is felt to be extremely disadvantageous. In the subject matter of the invention, however, it is precisely this disappearance of the volume resistance that is used to switch between Idle and full load no or only a very small voltage drop at the current limiting device to have, whereby the level of the partial voltages can be set as desired by appropriate dimensioning. As when exceeding of the full load current the through current is limited, the partial voltages are thereby also automatically kept within permissible limits.

Reihenresonanzkreise haben — wie oben angedeutet — verschiedentlich Anwendung gefunden, z. B. zum Schutz gegen Überspannungen nach der deutschen Patentschrift 401972, wobei der Kreis auf eine Netzoberwelle abgestimmt wird. Selbstverständlich dürfen hierbei keine Sättigungsdrosselspulen verwendet werden. Ein bekannteres Anwendungsgebiet stellen ferner die magnetischen Spannungs- und Stromkonstanthalter dar, durch die in den Gleichhaltekreis geschaltete Kapazität der Einfluß des Leistungsfaktors der angeschlossenen Last (deutsche Patentschrift 671 310) oder der Lastschwankungen selbst (deutsche Patentschriften 753 322 und 759 853) kompensiert werden soll. Bei einer anderen Ausführung wird der bei Überschreiten des Resonanzpunktes auftretende Phasensprung zur Steuerung eines nachgeschalteten Entladungsgefäßes herangezogen (deutsche Patentschrift 722 243).Series resonance circuits have - as indicated above - found various applications, z. B. for protection against overvoltages according to German patent specification 401972, the circle is matched to a network harmonic. Of course, no saturation reactors may be used here be used. A more well-known field of application is the magnetic voltage and current stabilizer, the influence through the capacitance connected in the equalizing circuit the power factor of the connected load (German patent specification 671 310) or the load fluctuations itself (German patents 753 322 and 759 853) should be compensated. With another Execution is the phase jump that occurs when the resonance point is exceeded for the control a downstream discharge vessel is used (German patent specification 722 243).

Spannungs- und Stromkonstanthalter haben — wie der Name besagt — die Aufgabe, die Ausgangsspan-nung bzw. den Durchgangsstrom konstant zu halten, wobei Reihenstromkreise nur als steuernde oder die Konstanthaltung verbessernde Elemente benutzt werden.As the name suggests, voltage and current stabilizers have the task of maintaining the output voltage or to keep the through current constant, with series circuits only as controlling or elements that improve stability are used.

Es ist aber keineswegs daran gedacht oder in der Art, in der der Resonanzkreis in die allgemeine Schaltung eingefügt ist, begründet, daß die Ausgangsspannung hinter dem Gerät bzw. der Durchgangsstrom kleiner werden soll, wenn ein gewisser Grenzwert,But it is by no means thought of or in the way in which the resonant circuit is part of the general circuit is inserted, justifies that the output voltage behind the device or the through current should be smaller if a certain limit value,

Claims (2)

1 beispielsweise der Nennstrom, überschritten wird. Die Anwendung des Reihenresonanzkreises mit Sättigungsdrosselspule für diesen Zweck ist neu und nicht ohne weiteres aus der Charakteristik der Reihenschaltung Induktivität—Kapazität zu ersehen. Bei den Bedingungen, die eine Strombegrenzungseinrichtung erfüllen sollte, wurde eingangs auch angegeben, daß im Kurzschlußfall der durch den Kurzschlußkreis fließende Strom unter Umständen kleiner als der Nennstrom sein soll. Dies läßt sich mit der Einrichtung, wie sie in der Erfindung bisher beschrieben worden ist, in der einfachsten Weise dadurch erreichen, daß man dem Reihenresonanzkreis eine Induktivität parallelschaltet. Wie oben dargelegt, sinkt nämlich mit der Sättigung der Eisendrosselspule ihre Induktivität, so daß in der Reihenschaltung Drosselspule—Kondensator ein kapazitiver Restwiderstand verbleibt. Schaltet man dazu einen induktiven Widerstand parallel, so ergibt sich nun ein Parallelresonanzkreis, dessen Durchgangswiderstand bekanntlich sehr hoch ist, d. h. im Kurzschlußfall sinkt der Kurzschlußstrom unter den Nennstrom. Die Schaltung ist in Abb. 3 dargestellt. Es liegen die Sättigungsdrossel 1 und der Kondensator 2 in Reihe und parallel dazu die Drossel 3. Man kann die ganze Anordnung — wieder unter Vernachlässigung der Wirkwiderstände — so abstimmen, daß bei Strömen unter dem Sättigungsstrom der Widerstand praktisch Null und bei einem höheren Strom — z. B. im Kurzschlußfall auf der Verbraucherseite — der Widerstand praktisch unendlich groß ist, also überhaupt kein Strom in die Kurzschlußstelle fließt. An der Reilienparallelschaltung liegt dabei die volle Spannung mit entsprechenden Teilströmen. Ein weiteres Auwendungsbeispiel stellt die Kupplung zweier Netze über die beschriebene Einrichtung dar. Im Normalbetrieb erfolgt der Energieaustausch praktisch ohne Spannungsdifferenz an der Reihenschaltung, die Kupplung wird aber um so weicher, d. h., der über die Kuppelstelle fließende Strom nimmt um so weniger zu, je größer der Unterschied der beiden Netzspannungen wird, um bei Kurzschluß in einem der Netze einem — leicht niedrig zu haltenden — Endwert zuzustreben. Schließlich ist in Abb. 2 als weiteres Beispiel noch der Fall dargestellt, daß ein »gesichertes« Netz von 485 zwei verschiedenen Netzen aus eingespeist werden soll, wobei die Spannung in dem gesicherten Netz ohne Absenkung erhalten bleiben soll. In diesem Fall wird man das gesicherte Netz durch zwei Strombegrenzungseinrichtungen nach beiden Seiten abriegeln. Entsteht beispielsweise in dem allgemeinen Netz ein Kurzschluß oder fällt es aus, was sich in den meisten Fällen auf das gesicherte Netz wie ein Kurzschluß in einem Abgang auswirkt, so fließt von Netz 2 ein Energiestrom nach Netz 1 hin, dessen Höhe durch die Reihenschaltung Sättigungsdrosselspule—Kondensator im Abgang ganz automatisch bereits beim Entstehen auf einen ungefährlichen Wert begrenzt wird. Durch die Begrenzung des Stromes auf einen niedrigen Wert bleibt dann auch die Spannung in dem »gesicherten« Netz erhalten. Patentansprüche:1, for example, the rated current is exceeded. The use of the series resonant circuit with a saturable choke coil for this purpose is new and cannot be readily seen from the characteristics of the series circuit inductance-capacitance. In the case of the conditions that a current limiting device should meet, it was also stated at the beginning that in the event of a short circuit, the current flowing through the short circuit should, under certain circumstances, be less than the rated current. This can be achieved in the simplest way with the device as it has been described in the invention so far by connecting an inductance in parallel with the series resonant circuit. As explained above, the saturation of the iron inductor decreases its inductance, so that a capacitive residual resistance remains in the series connection of the inductor-capacitor. If you connect an inductive resistor in parallel, the result is a parallel resonance circuit, the volume resistance of which is known to be very high, i.e. H. in the event of a short circuit, the short circuit current drops below the nominal current. The circuit is shown in Fig. 3. The saturation choke 1 and the capacitor 2 are in series and the choke 3 in parallel . B. in the event of a short circuit on the consumer side - the resistance is practically infinite, so no current flows into the short circuit point. The full voltage with the corresponding partial currents is applied to the rail parallel connection. Another application example is the coupling of two networks via the device described. In other words, the greater the difference between the two mains voltages, the less the current flowing through the coupling point increases in order to strive for a final value - which can be kept low - in the event of a short circuit in one of the networks. Finally, as a further example, the case is shown in Fig. 2 in which a "secured" network is to be fed in from two different networks, whereby the voltage in the secured network is to be maintained without lowering. In this case, the secured network will be cordoned off on both sides by two current limiting devices. If, for example, a short circuit occurs in the general network or if it fails, which in most cases has the same effect on the secured network as a short circuit in an outlet, an energy current flows from network 2 to network 1, the level of which is determined by the series connection of the saturation reactor - Capacitor in the outlet is automatically limited to a harmless value as soon as it arises. By limiting the current to a low value, the voltage in the "secured" network is also maintained. Patent claims: 1. Einrichtung zur Strombegrenzung in Wechselstromkreisen, bestehend aus einer Sättigungsdrosselspule, die zwischen der Spannungsquelle und dem Netzteil, in dem der Strom zu begrenzen ist, liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Sättigungsdrosselspule mit einem Kondensator in Reihe geschaltet ist und die Induktivität der Drosselspule bei ungesättigtem Eisenkern mit der Kapazität des Kondensators so abgestimmt ist, daß ein kleiner kapazitiver Gesamtwiderstand nahe dem Spannungsresonanzpunkt vorhanden ist. 1. Device for current limitation in AC circuits, consisting of a saturation choke coil, which is located between the voltage source and the power supply in which the current is to be limited, characterized in that the saturation choke coil is connected in series with a capacitor and the inductance of the choke coil unsaturated iron core is matched with the capacitance of the capacitor so that a small total capacitive resistance is present near the voltage resonance point. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Reihenschaltung Sättigungsdrosselspule—Kondensator eine zweite Drosselspule angeordnet ist. 2. Device according to claim 1, characterized in that a second choke coil is arranged parallel to the series connection of the saturation choke coil — capacitor. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 401972, 641 335, 671310, 722 243, 753 322, 759 853;
Considered publications:
German Patent Nos. 401972, 641 335, 671310, 722 243, 753 322, 759 853;
Bücher von Friedrich Bauer, »Der Kondensator in der Starkstromtechnik«, Berlin, 1934, S. 21; Books by Friedrich Bauer, "The Capacitor in Heavy Current Technology," Berlin, 1934, p. 21; Buch von Friedlich Sammer, »Schwingungskreise mit Eisenkernspulen«, Leipzig, 1950, S. 66 bis 68; Book by Friedlich Sammer, "Schwingungskreise mit Eisenkernspulen", Leipzig, 1950, pp. 66 to 68; Siemens-Zeitschrift, 33 (1959), S. 385 bis 395. Siemens-Zeitschrift, 33 (1959), pp. 385 to 395. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 618/201 7.67 © Bundesdruckerei Berlin709 618/201 7.67 © Bundesdruckerei Berlin
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE401972C (en) * 1921-08-31 1924-09-10 Paul Marie Joachim Boucherot Device for protecting AC networks against overvoltages
DE641335C (en) * 1934-09-23 1937-01-29 Aeg Device for operating electrical networks
DE671310C (en) * 1936-03-25 1939-02-04 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Magnetic voltage equalizer
DE722243C (en) * 1933-06-27 1942-07-06 Siemens Ag Arrangement for the regulation of operating parameters with the help of grid-controlled discharge vessels
DE753322C (en) * 1936-04-20 1952-06-26 Westinghouse Brake & Signal Device for automatic regulation of the consumer current in alternating current circuits
DE759853C (en) * 1940-09-25 1953-05-26 Aeg Switching arrangement to achieve a constant load current in alternating current circuits

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE401972C (en) * 1921-08-31 1924-09-10 Paul Marie Joachim Boucherot Device for protecting AC networks against overvoltages
DE722243C (en) * 1933-06-27 1942-07-06 Siemens Ag Arrangement for the regulation of operating parameters with the help of grid-controlled discharge vessels
DE641335C (en) * 1934-09-23 1937-01-29 Aeg Device for operating electrical networks
DE671310C (en) * 1936-03-25 1939-02-04 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Magnetic voltage equalizer
DE753322C (en) * 1936-04-20 1952-06-26 Westinghouse Brake & Signal Device for automatic regulation of the consumer current in alternating current circuits
DE759853C (en) * 1940-09-25 1953-05-26 Aeg Switching arrangement to achieve a constant load current in alternating current circuits

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