DE2341838C3 - Anordnung zur selektiven Erfassung fehlerhafter Leitungsabschnitte - Google Patents

Description

der eine Auswertung der ungerichteten Über- - schaltet, so daßim dieser Ze tspannedie^g Stromsysteme erfolet des kurzschlußbehafteten Leitungsabschnittes mn

? Anordnung; nfch Anspruch 1, dadurch ge- freilaufenden, ungerichteten überstromsystemen erkennzeichnet, daß die Auswertung der ungerich- folgen kann. M^ht,»;i ,) »r

teten Überstromsysteme dadurch erfolgt, daß in Die bekannte Anordnung ha den Nachte, daß zu

der erzwungenen Zeitspanne ein Freigabesignal *5 ihrem Funktionieren, ein zeitgestaf felter Schutz fur die auf einer Steuerleitung (23) ein Freigaterelais Strecke notwendig ist.

(26) erregt, dessen Kontakt (261) in einer UND- Die Erfindung hat daher die Au gäbe eine Anord-

Verknüpfung mit der unger chte en Kurzschluß- nung zur selektiven Erfassung fehlerhafter Le.tungsstrommeldung verschalte? ist. abschnitte einer Strecke be, zweiseitig gespeistem

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- *> Kurzschluß mit ungerichteten Uberstrornsystemen zu kennzeichnet, daß das Erzwingen der Zeitspanne, schaffen, die vom Schutz fur die Strecke unabhang.g in der der Kurzschluß einseitig gespeist wird, da- ist. .

durch erfolgt, daß eine Erregung der Auslöserelais Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß durch Mute!

(L·, L_b) der Leistungsschalter (9a, 9b) an den En- zur Erzwingung einer Zeitspanne gelost, in der der den der Strecke (1) über die Erregung von je ei- *5 Kurzschluß einseitig gespeist ist und wahrend der eine nem Hilfsrelais (W₁₂, H_b) erfolgt, die so geschaltet Auswertung der ungerichteten Uberstromsysteme ersind, daß eine Erregung des einen Hilfsrelais die folgt. -,,ο- uiu des anderen ausschließt und umgekehrt, und daß Die Erfindung hat den Vorteil, daß sie nachträglich eine Zusatzzeit (O eingeführt wird, die für das in jede Strecke eingebaut werden kann, ohne daß der zuletzt abzuschaltende Ende bei gleichen oder we- 3° Schutz für die Strecke überprüft und gegebenenfalls nig verschieden langen Laufzeiten des Netzschut- geändert oder ersetzt werden muß. Weiterhin w.rd zes beider Enden zur Wirkung gelangt. durch die erzwungene Zeitspanne, in der die Auswer-

tung der Überstromsysteme erfolgt, eine Verkürzung der notwendigen Zeitspanne für die einseitige Kurz-

35 schlußspeisung gegenüber freilaufenden Überstrom-

systemen erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Zeichnung schematisch dargestellt,
selektiven Erfassung fehlerhafter Leitungsabschnitte Fig. 1 zeigt den Übersichtsplan einer Strecke in

einer Strecke bei zweiseitig gespeistem Kurzschluß mit 40 einpoliger Darstellung.

ungerichteten Überstromsystemen. In Fig. 2 ist der nachtraglich einzubauende erwei-

In Elektrizitätsversorgungsnetzen wird mit der se- terte Netzschutz für die Streckenenden als Stromlauflektiven Abschaltung des fehlerhaften Anlagenteils im plan gezeichnet.

Kurzschlußfall zur Erzielung einer unterbrechungslo- Fig. 3 stellt einen Zeitablaufplan der Schaltung

sen Betriebsweise zugleich der betreffende Anlagen- 45 nach Fig. 2 dar.

teil, beispielsweise eine Leitung, entsprechend ge- Die Strecke 1 hat an ihren Enden Einspeisungen 2,

kennzeichnet. Hierfür werden Netzschutzrelais und 3 und ist durch Teilstationen 4, 5, 6, 7 in fünf Lei-Leistungsschalter eingesetzt. In Maschennetzen ist die tungsabschnitte unterteilt. Sie ist an jedem Ende mit Anwendung dieses Systems im allgemeinen wirt- einem erweiterten Netzschutz 8a, Sb versehen, der schaftlich nicht tragbar, wenn mit diesen Mitteln Lei- 50 bei einem auftretenden Kurzschluß in der Strecke 1 tungsabschnitte einer mehrfach durch Transformator- auf den gerichteten Kurzschlußstrom reagiert und Stationen unterteilten Strecke erfaßt werden sollen. z. B. den Leistungsschalter 9a in einer erzwungenen Wird eine solche Strecke mit einer Trennstelle betrie- und einstellbaren Zeitspanne von beispielsweise 300 ben, d. h. der Kurzschluß wird einseitig gespeist, so msec nach dem Leistungsschalter 9b öffnet. Der erkann der fehlerhafte Abschnitt mit relativ einfachen 55 weiterte Netzschutz 8a ist mit dem erweiterten Netz-Mitteln, beispielsweise durch ungerichtete Über- schutz 86 über eine Fernmeldeleitung 10 und eine Stromsysteme, erkannt werden. Die durch Kurz- Steuerleitung 23 verbunden. In den Teilstationen sind schlußstrom angeregten Systeme weisen von der Spei- Umfassungstromwandler 11, 12, 13, 14 angeordnet, sestelle den Weg zum betroffenen Leitungsabschnitt. die bei einem auftretenden Kurzschluß auf den Kurz-Betriebstechnische Gesichtspunkte, wie gute Lei- 60 schlußstrom ungerichtet reagieren und Relais 15, 16, tungsausnutzung, Durchleitung zu anhängenden Net- 17,18 erregen. Den Teilstationen sind Auswerter 19, zen, Vermeidung von Auswirkungen nichtstationärer 20, 21, 22 zugeordnet, die mit der Steuerleitung 23 Vorgänge an den Leitungsenden, erfordern oft die verbunden sind. Die Steuerleitung 2J arbeitet auf Durchschaltung der Strecken, d. h. die zweiseitige Leuchtbausteine in der Zentrale 24, und es wird die Speisung derselben. 65 Stellung der Lasttrenner der Teilstationen mit Dauer-

Eine selektive Erfassung fehlerhafter Leitungsab- licht und vorrangig im Kurzschlußfall der Kurzschlußschnitte einer Strecke bei zweiseitig gespeistem Kurz- ort mit Blinklicht angezeigt. Bei einem angenommeschluß mit ungerichteten Überstromsystemen ist be- nen Kurzschluß 25 zwischen den Tcilstationcn 4 und

5 spricht der erweiterte NetzschuU 86 an, löscht Freicabesignale auf der Steuerleitung 23 und öffnet den Leistungsschalter 96. Bei geöffnetem Leistungsschalter 9b und einem Kurzschlußstrom an der Einspeisung 2 erzwingt der erweiterte Netzschutz 8a ein Freieabesignal ΰ-iii der Steuerieitung ?3, welches in den Auswertern verwertet wird, wie es im Auswerter 19 schematisch eingezeichnet ist. Im Auswerter 19 erregt das Freigabesignal ein Freigaberelais 26, welches den Kontakt 261 betätigt. Liegt gleichzeitig in der Kabel- i strecke 1 an Ort der Station 4 ein Kurzschlußstrom vor, was durch den Kurzschluß 25 angenommen wird, so betätigt der Umfassungsstroniwandler 11 über das Relais 15 den Kontakt 151, wodurch das gepolte Erfolgsrelais 27 ausgelöst wird. Nach der eingestellten *5 erzwungenen Zeitspanne von z. B. 300 msec öffnet der Leistungsschalter 9a, wodurch das Relais 15 ent_rejt wird. Das ausgelöste gepolte Erfolgsrelais 27 stellt die Kontakte "V und 272. Der Kontakt 271 ermöglicht die Erregung des Blinkrelais 28, welches ao den Kontakt 281 bedient. Dadurch wird das Tonfrequenzsignal, welches die Information über die Stellung der Lasttrenner in der Teilstation 4 trägt und über die Leitung 29 den Auswerter 19 erreicht, intermittierend auf die Steuerleitung 23 zur Zentrale 24 »5 gegeben, wo der Leuchtbaustein, der den Lasttrennern der Teilstation 4 entspricht, Blinklicht abgibt. Der Kurzschluß 25 verursacht kein Blinklicht in den Leuchtbausteinen, die den Lasttrennern der Teilstationen 5,6 und 7 entsprechen, wodurch eine Auzeige des Kurzschlußortes erreicht ist. Mit den Lasttrennern der Teilstationen 4 und 5 kann der kurzschlußbehaftete Abschnitt von der Kabelstrecke 1 getrennt werden, und mit den Leistungsschaltern 9a und 9b können danach die intakten Abschnitte wieder mit den Einspeisungen 2 und 3 verbunden werden Der Auswerter 19 wird durch ein Netzgerät 30 mit Gleichspannungversorgt. Dem Kontakt 272 ist der Kontakt 311 parallel geschaltet, der über die Wirkleitung 32 geöffnet wird, wenn die Lasttrenner der Teilstation 4 geöffnet sind. Selbstverständlich kann das Erfolgsrelais 28 durch eine geeignete Schaltung zurückgestellt werden. Die Benutzung eines Tonfrequenzmultiplexsystems zur Kurzschlußortbestimmung ist besonders vorteilhaft, wenn ein solches schon für die Stellungsanzeige dei Lasttrenner in den Teilstationen installiert

In Fig. 2 ist die nachträglich einzubauende Schaltung des°erweiterten Netzschutzes 8a mit A angegeben. Entsprechendes gilt von 86 mit B. Die Schaltungen A, B sind identisch. Der Anschluß der Gleichstromversorgung für A, B ist mit Θ und θ gekennzeichnet. Die Schaltungen A, B benutzen vom ursprünglichen Netzschutz des erweiterten Netzschutzes 8a, Sb die Kontakte i_ga bzw. i_gb der Generalanregung der Netzschutzrelais, die Auslösekontakte α bzw. a_b der Netzschutzrelais, sowie die Auslöserelais L₀ bzw. L₆ der Leistungsschalter mit zugehörigen Kontakten /_a„ /_a2bzw. l_bi, l_h2, die in der Stellung »Leistungsschalter ein« gezeichnet sind. In dieser normalen Betriebsstellung senden die Tonfrequenzsteuersender S_la bzw. Sp, ihre Freigabesignale über die geschlossenen Kontakte /„, in Reihe mit & bzw. /,,, in Reihe mit g_b auf die Steuerleitung 23. Ein zweiseitig gespeister Kurzschluß löst nun sofort die Generalanregung der Netzschutzrelais aus, d. h. die Kontakte 1 _a und ί _h schließen, wodurch die Hilfsrelais G₀ und du erregt werden und ihre Kontakte g_o bzw. g_b öffnen.

Mit diesen Öffnungen erlöschen die 1 reigabesignalc auf der Steuerleitung 23. Es ist klar, daß die Umfassungsstromwandler 11,12,13, 14 in Fig. 1 mit ihren Relais 15,16,17,18 entsprechend träge sein müssen, so daß eine Auslösung der Auswerter 19, 20, 21, 22

bis zum Erlöschen der Freigabesignaie verhindert wird. Es wird nun angenommen, daß die Auslösekontakte a„ und a_b der Neizschutzrelais gleichzeitig schließen. Dadurch könnten die Hilfsrelais H_a bzw. H_b gleichzeitig erregt weiden, wenn eine entsprechende Ausschlußschaltung dies nicht verhindern würde. Beispielsweise sei die Erregung des Hilfsrelais H_b schneller aufgebaut, so daß dessen Kontakte h_bi und h_bl schließen bzw. Zi₆₃ wechselt. Dadurch sendet ein Tonfrequenzsender S_b auf die Fernmeldeleitung 10 und erregt über einen Tonfrequenzempfänger E₀ ein Hilfsrelais F_a, wodurch dessen Kontakt /_a, geöffnet und /_e2 geschlossen wird. Durch die Öffnung von /_ol ist nun die Erregung des Hilfsrelais H₁₁ ausgeschlossen. Über den Kontakt h_bl wird das Auslöserelais L_b erregt, das die Öffnung des Leistungsschalters 96 in Fig. 1 auslöst und den Kontakt l_h2 schließt und /₆₁ öffnet. Über l_b2 gelangt nun das Freigabesignal des Tonfrequenzsenders S_ß auf die Steuerleitung 23, Mit dem Öffnen des Leistungsschalters 96 in Fig. 1 erlischt die Generalanregung für ß, d. h. i_b öffnet, wodurch der Kontakt & schließt. Ebenso öffnet der Auslösekontakt O₆, wodurch L_h entregt wird, dessen Schalterstellung Z₆₁, Z₆₂ aber erhalten bleibt. In der Schaltung A ist inzwischen über f_a2 das Hiifsrdais D₀ erregt worden, das sich nun über den Kontakt ö_ol selbst hält und d_o2 schließt sowie d_0? öffnet. In der Schaltung B fällt durch die Öfnung des Kontaktes a_h das Hilfsrelais H_b verzögert ab (Kondensator Q), und es werden dessen Kontakte Zi₆₁ und Zi₆₂ geöffnet sowie ^₃ gewechselt. Durch die Öffnung von Zi₆₂ erlischt die Sendung des Tonfrequenzsenders S₁, auf die Fernmeldeleitung 10, und das Hilfsrelais F₀ fällt über den Tonfrequenzempfänger E₀ ab, wodurch der Kontakt /_4l schließt und /_o2 öffnet. Das Schließen von /_ol bewirkt eine Anregung des einstellbaren Zeitrelais T_a und des Hilfsrelais H₀. Dadurch schließen sich Zi₀, und h ₂, und Zi ₃ wechselt, wodurch der Tonfrequenzsender S\ auf die Fernmeldeleitung 10 sendet und über den Tonfrequenzempfänger E_b das Relais F_b anregt, welches den Kontakt /₆₁ öffnet und f_b2 schließt

Nach einer einstellbaren Zusatzzeit t_t schließt der Kontakt t_a des Zeitrelais T₀, wodurch das Ausloserelais L₀ erregt wird, das die Öffnung des Leistungsschalters 9a in Fig. 1 auslöst und den Kontakt /_a, öffnet und /_o2 schließt. Damit kann der Tonfrequenzsender S_f über Z_o2 sein Freigabesignal auf die Steuerleitung 23 senden. Mit dem Öffnen des Leistungsschalters 9a öffnen auch i_ga und a_a, so daß die gesamte Schaltung A entregt wird.

Der beschriebene Zeitablauf ist in Fig. 3 schematisch dargestellt, wobei die Abszisse die Zeit darstellt und auf der Ordinate mehrfach die Zahl 0 für offen oder entregt und die Zahl 1 für geschlossen oder erregt eingetragen ist.

Eine entsprechende Funktionsweise der Schaltung A, B ist bei ungleichzeitigem Schließen der Auslösekontakte a„ und a_h in der Weise erreichbar, daß immer die einstellbare Zeitspanne für den einseitig gespeisten Kurzschluß erzwungen wird, und zwar derart daß eine Erregung der Auslöserelais L₀, L₁, der Leistungsschalter 9a, 96 an den Enden der Strecke

über die Erregung von je einem Hilfsrclais H_a, H_h erfolgt, die so geschaltet sind, daß eine Erregung des einen Hilfsrelais, die des anderen ausschließt und umgekehrt, und daß eine Zusatzzeit /. eingeführt wird, die für das zuletzt abzuschaltende Ende bei gleichen oder wenig verschieden langen Laufzeiten des Netzschutz.es beider Enden zur Wirkung gelangt, und daß in dieser Zeitspanne durch das Freigabesignal die Ansprechbereitschaft der ungerichteten Überstromsystcmc (Auswerter 19, 20, 21, 22 in Fig. 1) erzwungen wird.

Zur allgemeinen Verständlichkeit wurde das Ausführungsbeispiel in konventioneller Relaistechnik ausgeführt. Sofern sich nach wirtschaftlichen und technischen Gesichtspunkten für die Herstellung günstigere Momente bei Anwendung von Elektronik-Bauelementen ergeben, kann eine entsprechende Umsetzung der Schaltung erfolgen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

kann· (deutsche Auslegeschrift 2105 860). Dabei sind Patentansprüche: zusammengeschaltete Mehrfac ^ «*£'E'J*£ *" seseite mit einem ungenchtetcn und aut der Cittgen-

1. Anordnung zur selektiven Erfassung fehler- station mit einem ger^te'en "»gängigen Maxi haftcr Lcitungsabschnitte einer Strecke L· zwei- 5 mabttomantrelais £^> ^^±
seitig gespeistem Kurzschluß mit ungerichteten Schutz ist in bekannter ^We
übefsfro^ystemen, gekennzeichnet durch ^"J^E