DE2229823B1 - Vorrichtung zur Anzeige eines Lichtbogenuberschlages - Google Patents

Description

• Bei der Vorrichtung mit der Zündverzögerungsschaltung nach F i g. 3 liegt im Stromkreis der Tyristor 16 in Reihe mit dem Energiespeicher 4. Dieser Tyri- stor 16 sperrt den Stromdurchfluß i solange, bis die Spannung Uc (Fig. A) zwischen Gitter und Kathode den zum Durchzünden des Tyristors 16 erforderlichen Wert Ui6 erreicht hat. Der Kondensator C wird bei anliegender Wechselspannung Uq über die Diode 17 und den Widerstand R1 mit der Zeit aufgeladen, so daß die Zündspannung U16 des Tyristors erst nach einer vorgegebenen Zeit erreicht wird, die durch die Werte des Kondensators C und des Widerstandes R, beliebig festgelegt werden kann. Die Bemessung dieser Zeitsteuerung kann den jeweils vorliegenden Schutzverhältnissen im Netz leicht angepaßt werden, da Kurzschlußströme auch bei Kurzunterbrechung in elektrischen Netzen eine bestimmte Zeit, z. B. 100 ms anstehen. Der Anschluß über den Widerstand R2, der groß ist gegenüber R1, dient der langsamen Entladung des Kondensators C.
• Wenn im Mastgestänge 11 ein Blitzstrom IB (Fig. 5) fließt, der als sehr kurzzeitiger Gleichstromimpuls angenommen werden kann, so tritt an der Spule 2 die in Fig. 5 unten dargestellte Quellenspannung Uq auf. Da diese Spannung wegen der zeitlich sehr starken Stromänderung dIB/dt ebenfalls sehr groß sein kann, ist weiter in der Schaltung nach Fig. 3 die Zenerdiode 18 vorgesehen, die diese Spannung auf eine bestimmte Höhe Uz begrenzt. Diese Begrenzung ist in Fig. 5 gestrichelt angedeutet. Die dann an der Reihenschaltung von Widerstand R1, Diode 17 und Kondensator C nur sehr kurzzeitig anliegende Spannung reicht nun nicht mehr aus. um den Kondensator auf eine zum Zünden des Tyristors 16 erforderli- che Spannung U16 aufzuladen.
• Infolge dieses Zeitverhaltens wird in gewünschter Weise ein Ansprechen der Lichtbogenüberschlagsanzeigevorrichtung bei Blitzeinschlag verhindert.
• Die bauliche Ausführung der mit der Zündverzögerungseinrichtung ausgerüsteten Vorrichtung zeigt Fig. 6. Der ferromagnetische Kern 1, auf den die Spule 2 gewickelt ist, ist vorteilhaft im Bereich seines langen Schenkels als Rohr ausgebildet. Die Bauelemente 16,17,18 einschließlich der übrigen hier nicht besonders gezeichneten Elemente R@ und R2 und der Kondensator C sind innerhalb des Kerns 1 untergebracht und über die Zündleitungen 3 mit dem chemischen Treibsatz 4 einerseits und über die Anschlußleitungen 20 mit der Spule andererseits verbunden. Der Treibsatz 4 ist beispielsweise in dem metallischen Paßstück 21 untergebracht. Der verbleibende und von den Bauelementen nicht ausgefüllte Hohlraum wird in vorteilhafter Weise durch eine Vergußmasse 22, z. B. Gießharz, ausgefüllt, so daß schließlich die Bauelemente 16, 17, 18 einschließlich der hier nicht besonders gezeichneten Elemente der Zusatzschaltung, Treibsatz 4 und Paßstück 21 mit dem Kern 1 eine kompakte Einheit bilden. Die Füllmasse hat weiter die Aufgabe, ein Eindringen von Feuchtigkeit zu vermeiden, um so die Funktionstüchtigkeit der Zündverzögerungseinrichtung über einen sehr langen Zeitraum sicherzustellen.
• Patentschutz wird nur begehrt für die Gesamtheit der Merkmale eines jeden Anspruches, einschließlich seiner Rückbeziehung.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Anzeige eines Lichtbogenüberschlages an den Isolatoren eines Fahrleitungs-oder Hochspannungsfreileitungsmastes, die mit einem Bügel an einem Maststiel oder einer Traverse anklemmbar ist und bei der durch elektrische Auslösung infolge eines Kurzschlußstromes eine Anzeige erfolgt, wobei der Bügel, der mit seinem langen Schenkel einen Magnetkern für eine Induktionsspule bildet und einen an sich bekannten chemischen Treibsatz als Energiespeicher enthält und das Schauzeichen durch reibschlüssige Verbindung eine Baueinheit bilden, und das Schauzeichen durch die elektrische Zündung des Treibsatzes zur Lichtbogenüberschlagsanzeige abwerfbar ist, nach Patent 1951050, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Spannungsquelle, d. h. der Induktionsspule (2) und dem chemischen Treibsatz (4) eine Zündverzögerungseinrichtung vorgesehen ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündverzögerungseinrichtung aus einem Tyristor (16) und einem mit einer Diode (17) in Reihe geschalteten RC-Glied (R1, C) besteht, wobei die Zündleitung des Tyristors (16) mit dem Kondensator (C) verbunden ist.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zündverzögerungseinrichtung parallel zum RC-Glied (R1, C) als Spannungsbegrenzer eine Zenerdiode (18) angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (C) durch einen im Vergleich zum Ladewiderstand (R1) hochohmigen Entladewiderstand (R2) überbrückt ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündverzögerungseinrichtung innerhalb des rohrförmig ausgebildeten ferromagnetischen Kerns (1) untergebracht ist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des rohrförmigen Kerns (1) mit einer Vergußmasse (22) ausgefüllt ist.

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige eines Lichtbogenüberschlages an den Isolatoren eines Fahrleitungs- oder Hochspannungsfreileitungsmastes, die mit einem Bügel an einem Maststiel oder einer Traverse anklemmbar ist und bei der durch elektrische Auslösung infolge eines Kurzschlußstromes eine Anzeige erfolgt, wobei der Bügel, der mit seinem langen Schenkel einen Magnetkern für eine Induktionsspule bildet und einen an sich bekannten chemischen Treibsatz als Energiespeicher enthält, und das Schauzeichen durch reibschlüssige Verbindung eine Baueinheit bilden, und das Schauzeichen durch die elektrische Zündung des Treibsatzes zur Lichtbogenüberschlagsanzeige abwerfbar ist, nach Patent 1951050.

   Als Kriterium für das Ansprechen dieser Lichtbogenüberschlagsanzeigegeräte, die elektromagnetisch an das vom Kurzschlußstrom durchflossene Mastgestänge angekoppelt sind, wird der im Mastgestänge fließende Strom verwendet. Es hat sich aber gezeigt, daß ein solcher Strom nicht nur im Falle eines Lichtbogenüberschlages an einer Isolatorenkette, sondern auch bei Blitzeinschlag fließt.

   An einem großen Teil der Hochspannungsfreileitungs- oder Fahrleitungsmaste sollen solche Blitzeinschläge jedoch nicht angezeigt werden.

   Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zusatzeinrichtung zu schaffen, die die Vorrichtung nach dem Hauptpatent nur bei Kurzschlußwechselströmen ansprechen läßt.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Spannungsquelle, d. h. der Induktionsspule und dem chemischen Treibsatz, eine Zündverzögerungseinrichtung vorgesehen ist.

   In weiterer Ausbildung der Erfindung besteht die Zündverzögerungseinrichtung aus einem Tyristor, und einem mit einer Diode in Reihe geschalteten RC-Glied, wobei die Zündleitung des Tyristors mit dem Kondensator verbunden ist.

   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Vorrichtung zur Anzeige eines Lichtbogenüberschlages nach Patent 1951050 und Fig. 2 die Schaltung dieser Vorrichtung, Fig. 3 die Schaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 4 schematisch ein Oszillogramm, Fig. 5 Diagramme des Stromes bei einem Blitzeinschlag und Fig. 6 die erfindungsgemäße Vorrichtung in teilweise geschnittener Seitenansicht.

   Die an einem U-Profil, welches beispielsweise der Traversenuntergurt einer Freileitung sein kann, befestigte Vorrichtung besteht aus einem ferromagnetischen Kern 1, einer auf den Kern gewickelten Induktionsspule 2, die mit Zündleitungen 3 an einem chemischen Treibsatz bzw. Energiespeicher 4 elektrisch angeschlossen ist und einem Schauzeichen 9, das an einem Stopfen 8 befestigt ist, der die den Treibsatz 4 aufnehmende Bohrungverschließt. Zum Schutz gegen Beschädigungen ist die Spule 2 mit einer Abdeckung 5 versehen, beispielsweise mit einem Schrumpfschlauch aus Kunststoff. Auf dem Magnetkern 1 ist ein Klemmstück 6 derart verschiebbar angeordnet, daß die Anzeigevorrichtung durch entsprechendes Drehen der Schraube 7 wie eine Schraubzwinge an das U-Profil 11 angeklemmt werden kann.

   Dadurch ist es auch möglich, das Anzeigegerät an Profilen mit verschiedenen Abmessungen anzubringen. Das Schauzeichen 9 ist durch ein flexibles Verbindungselement, z. B. ein Halteseil 10, mit einem Teil der Anzeigevorrichtung, hier mit dem Klemmstück 6 verbunden, so daß es nach Auslösen der Vorrichtung infolge eines Kurzschlußstromes in seinem Fallweg begrenzt ist und damit nicht verlorengeht.

   Bei der Anzeigevorrichtung nach den Fig. 1 und 2 wird in der Spule 2 durch einen im Mast fließenden Strom eine Quellenspannung Uq erzeugt, die den chemischen Treibsatz 4 zündet. Dadurch wird der Stopfen 8 ausgestoßen und das Schauzeichen 9 abgeworfen, so daß es nur noch am Halteseil 10 hängt.