DE1932090A1

DE1932090A1 - Kurzschliesseinrichtung zum Verbinden von Leitern einer elektrischen Anlage,abhaengig von dem Auftreten einer Stoerung

Info

Publication number: DE1932090A1
Application number: DE19691932090
Authority: DE
Inventors: Hiller Dipl-Ing Alfons
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-06-25
Filing date: 1969-06-25
Publication date: 1971-01-07

Description

Kurzschließeinrichtung zum Verbinden von Leitern einer elektrischen Anlage, abhängig von dem Auftreten einer Störung In elektrischen Anlagen ist es zur schnellen Abschaltung einer Störung und zur Xerhinderung von Schäden an den angeschlossenen Geräten bekannt, vor der Abschaltung der fehlerhaften Leitung eine Kurzschließvorrichtung zu betätigen, die einen z.B. zwischen zwei Stromschienen auftretenden Lichtbogen ohne Zeitverzögerung zum Erlöschen bringen kann. Die Zeiten vom Auftreten einer Störung bis zum Beseitigen der schadhaften Wirkung des dabei auftretenden Lichtbogens oder des Kurzschlußstromes sind dabei weit geringer als dies - bedingt durch die Eigenzeizen der Leistungsschalter und Sicherungen - ohne Kurzschließeinrichtung möglich ist. Dies gilt vor allem für Anlagen, wo das Auftreten eines Lichtbogens durch Potoelemente oder Sicherungsd rähte unabhängig von einer Fehlermeßeinrichtung unmittelbar verfaßt werden kann. Zum Kurzschließen selbst ist es bekannt, einen besonders ausgebildeten, mit geringem Kontaktweg und einem zerstörbaren Isolations-Zwischenstück zwischen den Schaltkontakten und den zu verbindenden Leitern ausgebildeten Kurzschließschalter zu verwenden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die mit einem derartigen schnellen Schalter erreichbaren Kurzschließgeschwindigkeiten weiter zu erhöhen, so daß die Zeit zwischen dem Auftreten des ersten Lichtbogens und dessen Beseitigung noch weiter herabgesetzt werden kann. Die Erfindung betrifft damit eine Kurzschließeinrichtung zum Verbinden von Leitern einer elektrischen Anlage abhängig von dem Auftreten einer Störung.
Das Neun besteht dabei darin, daß zwiechen je zwei Leitern der Laststromkreis eines Thyristors oder die LaststromkeIse mehrerer zueinander in Reihe geschalteter Thyristoren geschaltet sind die mit einer Einrichtung zur Pehlererfassung verbunden sind, daß die zulässige Sperrspannung der Thyristoren mindestens so groß ist wie die Spannung zwischen den Leitern und daß die zulässige Strombelastung der "'ixyristoren so weit unterhalb des sich ausbildenden Kurzschlußstromes liegt, daß sie bei fließendem Kurzschlußstrom durchlegieren.
Mit einer derartigen Einrichtung ist es möglich, eine Ansprechzeit im /usec-Bereich unter Einhaltung sehr enger Ansprechgrenzen zu erzielen. Für den Fall, daß man die Thyristoren als Überspannungsschutz verwendet, ist es möglich, die Zündung der Thyristoren durch Überschreitung der Durchbruchspannung fiir die Thyristoren selbsttätig vorzunehmen. In diesen l*'all stellen die Thyristoren selbst die Fehlermeßeinrichtung dar. Zur Ziin--dung der Thyristoren können alle an sich bekannten Fehlen;ießeinrichtungen verwendet werden. Es ist außerdem möglich, mehrere Fehiermeßeinrichtungen vorzusehen und das Zünden der '1hyr sUoren davon abhängig zu machen, daß z.B. zwei von drei vorhandenen Fehlermeßeinrichtungen den Pehler erkannt haben. Für den Fall, daß die strommäßig weit unterdimensionierten Thyristoren durch gezündet haben und den Kurzschlußstrom fuhren, ergibt sich eine "Durchlegierung" der Thyristoren, was zur Folge hat, da3 der innere Spannungsabfall des Thyristors zunächst verringert wird.
Nach dem Ansprechen sind dann die Thyristoren allerdings nicht mehr brauchbar und müssen durch neue ersetzt werden.
In besonders vorteilhafter Weise verwendet man Thyristoren in Scheibenform, die einen guten elektrischen und Wärmekontakt mit den Anschlußelementen haben. Ein Teil der im Thyristor entstehenden Wärme kann dann von den Anschlußelementen aufgenommen werden, so daß eine noch größere Unterdimensionierung des Thyristors in bezug auf den zu erwartenden Kurzschlußstrom ermöglicht wird.
Die Erkenntnis, aaß ein durchlegierter Thyristor einen noch geringeren Durchlaßwiderstand hat als ein normal belasteter thyristor, ermöglicht es, Thyristoren zur Kurzschließung von Starkstromkreisen zu verwenden, ohne daß ein besonders hoher wirtschaftlicher Aufwand aanit verbunden ist. Da nach dein Ansprechen der Thyristoren die Abschaltung der Leitung durch Leistundsschalter imlerhalD kurzer Zeit vorgenommen wird, St es außerdem, nicht erforderlich, aufwendige Kühlvorrichtungen für die Thyristoren vorzusehen. Dies gilt besonders im Hinblick auf die Tatsache, daß im normalen Betrieb keine Wärme an den Thyristoren entsteht und so auch hierfür Kühlkörper entbehrlich sind.
2 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1. Kurzschließeinrichtung zum Verbinden von Leitern einer elektrischen Anlage abhängig von dem Auftreten einer Störung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei Leitern der Laststromkreis eines Thyristors oder die Laststromkreise mehrerer zueinander in Reihe geschalteter Thyristoren geschaltet sind, die mit einer Einrichtung zur Pehlererfassung verbunden sind, daß die zulässige Sperrspannung der Thyristoren mindestens so groß ist wie die Spannung zwischen den Leitern und daß die zulässige Strombelastung der Thyristoren so weit unterhalb des sich ausbildenden Kurzschlußstromes liegt, daß sie bei fließendem Kunschlußstrom durchlegieren.
2. Kurzschließeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Thyristoren Scheibenthyristoren mit gutem elektrischen und Wärmekontakt mit den Anschlußelementen Verwendung finden.