DE2412035C3 - Verteilungsanlage mit mehreren in Reihe Hegenden, selektiv gestaffelten, strombegrenzenden Leistungsschaltern - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Verteilungsanlage mit mehreren in Reihe liegenden selektiv gestaffelten, strombegrenzenden Leistungsschaltern, deren .Sehaltstücke im Kurzsehlußfall unabhängig vom Schaltschloß mittels Schnellstauslöseeinrichtungcn st rombegrenzend öffnen, deren Aiislösebcfehle abhängig vom Einsatzorl der Schalter unverzogeri oder verzögert weilergcbbar sind.

Eine derartige Verteilungsanlage ist aus der DL-PS 92 754 bekannt. Hierin ist ein Verfahren zur selektiven Staffelung strombegrenzender Leistungsschalter angegeben, die ein Sehnellstauslöscsystcni aufweisen, das einerseits die Schaltstücke unabhängig vom Schaltschloß öffnet und andererseits das Schaluehloß freigibt. Hierbei wird bei den in Reihe liegenden Lcistungsschaltern der vom Schnellstauslösesystcm an das Schaltschloß des jeweiligen Leistungsschalters gegebene Auslösebefehl zum Einspeisepunkt hin gestaffelt jeweils um die Dauer einer Halbwcllc oder mindestens bis zum nachfolgenden Stroninulldurchgang in einer Phase verzögert, so daß das jeweilige .Schaltschloß in der nachfolgenden Stromhalbwelle den Schalter mechanisch ausschaltet und daß unabhängig von dieser Verzögerung die Schaltstücke durch das jeweilige Schnellstauslösesystcm nach Entstehen des Kurzsehlusses im Sinne einer Strombegrenzung öffnen und Irühesten.» beim nachfolgenden Stromnulldurchgang wieder schließen. Einrichtungen, mit denen die hierbei erforderlichen Verzögerungen erreicht werden, sind nicht angegeben.

Es sind weiterhin eine Anzahl von Anordnungen bekanntgeworden, bei denen auch bei den in der Anlage in Reihe liegenden slrombegrenzenden Leistungsschaltern eine Selektivität erreicht wird. So ist es beispielsweise bekannt, im Falle des gleichzeitigen Ansprechens mehrerer in Reihe liegender Leistungsschalter die sofortige Wiedereinschaltung aller der Schalter zu veranlassen, die vor dem Leistungsschalter liegen, der der Kurzschlußstelle unmittelbar vorgeschaltet ist. Hierzu erteilt jeder in die Aus-Stellung gehende Schalter sofort einen VViedereinschaltbefehl an seinen vorgeordneten Schalter (DT-PS UOO 159), oder aber es ist ein zentrales Steuergerät vorgesehen, das die Wiedereinschaltung aller Selbstschalter bis auf den letzten in der Reihe veranfaßt (DT-AS Il 74 81! und DT-AS 11 79 626). Bei diesen Anordnungen tritt bis zum Wiedereinschalten der Leistungsschalter eine spannungslose Pause von einigen 100 ms ein. die /um Abfallen der Schütze und Ansprechen der Ur.ierspunnungsauslöseeinrichtungcn in der Anlage führt.

Auch ist es bereits bekannt, lediglich den unmittelbar vor der Kurzschlußstelle liegenden Leistungsschalter sirombegrcnzend ausschalten zu la.ssen. Hierbei werden die Schlaganker der Leistungsschalter im Kur/schluB-falle mittels eines fremderregten jeweils vom nachgeschütteten Leistungsschalter ansteuerbaren Fesseiungsmagneten in ihrer Ruhelage gehalten. Im Kur/schluüful-Ie erhalten zwar möglicherweise alle vor der Kurzsehlußstellc liegenden Leistungsschalter einen Auslöseimpuls, gleichzeitig mit diesem Auslöseimpuls gibt jedoch der Leistungsschalter, der unmittelbar vor der Kurzschlußstclle liegt, einen Befehl zur Fesselung des .Schiagankcrs des ihm vorgeschalteter Leistungsschalter ab, und dieser Leistungsschaltci wiederum gibt einen Befehl an den ihm vorgeordneten Leistungsschalter, so daß tatsächlich nur der unmittelbar vor der Kurzschlußstelle liegende Leistungsschalter die Abschaltung des Kurzschlusses vornimmt. Zur Fesselung der Schlaganker dient hierbei die in einem Kondensator gespeicherte Energie, die mittels eines Stcucrapparutcs. der von im Strompfad des nachgeordneten Leistungsschalter liegenden c/f/c/z-Wandlern beaufschlagt ist. freigegeben wird (DT-OS 20 17 168). Mit dieser Anordnung wird zwar eine einwandfreie Selektivität erreicht, jedoch wird hierbei in Kauf genommen, daß eine wirkungsvoller«. Strombegrenzung sowohl in der Höhe als auch in der Duuct. die sich aus der Reihenschaltung der Lichtbögen aller vor der Kurzschlußstelle in Rc ihe liegender sich öffnender Leistungsschalter ergeben würde, nicht genutzt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, strombegrenzende Leistungsschalter zum Einsatz in selektiv gestaffelten Anlagen zu schaffen, bei denen die .strombegrenzenden Eigenschaften voll erhalten bleiben und deren Schaltstücke unabhängig vom Schaltschloß bei Überschreiten des Ansprechwertes der Schncllstauslöseeinrichtungen unverzögcrt öffnen. Hierbei soll der von den Schnellstauslöseeinrichtungen erzeugte Auslösebefehl abhängig von der Lage des Schalters zum Kurzschlußort, dem Stromanstieg oder anderer die Kurzschlußverhältnisse charakterisierender und erfaßbarer Parameter entweder unver/ögert oder verzögert an das Schaltschloß weitergegeben und damit entweder eine vollständige Öffnung oder Wicdersehließen der Sch:'ltstücke erreicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgeniäß dadurch gelöst, daß von den Schnellstauslöseeinrichtungen betäligoare Auslösewellen der Leistungsschalter vor dem Schaltschloß in je zwei über einen Kraftspeicher gekoppelte Auslösewellenhälften geteilt sind und die mit dem Schaltschloß zusammenarbeitenden Auslösewellenhälften durch je eine in Abhängigkeit einer festen oder vom Kurzschlußstrom oder Kurzschlußori vorbestimmten Zeit lösbaren Halteeinrichtung (Elektromagnet) festhaltbar sind.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung kann somit eine vollkommene Selektivität von strombegrenzenden Leistungsschaltern erreicht werden, ohne daß die günstigen .strombegrenzenden Eigenschaften dieser Schalter behindert oder eingeschränkt werden.

Durch diese erfinJungsgemäße Anordnung wird

weiter erreicht, daß durch die gleichzeitige strombcgren/ende öffnung mehrerer in der Anlage in Reihe liegender Schalter der Kur/schlußstroni starker begrenz! und damit die SpannungsabstvJaing wesentlich abgeschwächt wird. Durch die extrem kurze Dauer des Kurzschlußstromes werden keine elektromagnetischen Schütze abfallen. Erst damit wird erreicht, daß alle vom Kurzschluß nicht betroffenen Anlagenabschniüe vollkommen ungestört weiterarbeiten können.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbcispicl näher erläutert weiden.

In der Zeichnung ist der erfindungsgemäße .Schaller schemati.sch dargestellt. Eine Schncllsiuuslöseeinrich lung 1, die ein bewegliches Schaltstück 2 im Sinne einer Strombegrenzung unverzögeri öffnet, betätigt zugleich '·5 eine Auslöscwellcnhälfte 3. Mine andere Auslösewellen half ic 4. die mit einem .Schaltschloß 5 in Wirkverbiiidung steht, ist mit der Auslösewellenhällie 3 iiber einen Kraftspeicher 6 gekoppelt. Außerdem greift an der Aiislösewellcnhälfte 4 eine !ladeeinrichtung in I urin eines Elektromagneten 7 mit einem AnkerS an.

Nachfolgend sei die Wirkungsweise des erfmdungsgemäßen Schalters beschrieben. Beim Ansprechen der Schnellstiiuslösccinrichtung I werden die Sclialtstücke 2 im Sinne einer Strombegrenzung geöffnet, und die Auslösewellenhälftc 3 erfährt eine Drehung. Dadurch wird der Kraftspeicher 6 gespannt. Die mit dem .Schaltschloß 5 in Verbindung siehende Auslöscwellenhälfte 4 wird durch die !-ladeeinrichtung, d. h. durch den ElekiKHiiagncten7 und den Anker 8. beaufschlagt.

Bei gewünsch'er unvcrzögerter Auslösung des .Schaltschlosses 5 bleibt der Elektromagnet 7 unerregt.

Die Auslösebeweguns» der Auslöscwcllenhälfle 3 wird über den Kraftspeicher 6 auf die Auslöscwcllcnhälfie 4 übertragen, die den Auslösebefehl unverzögert an das Scbaltschloß 5 weitergibt.

Bei gewünschter Verzögerung. /_ B. dann, wenn der betreffende Schalter nicht dem abzutrennenden Kurzschluß vorgeschaltet ist und ein anderer vor diesem liegender Schulter den Kurzschluiistrom unterbrochen hat. wird entweder ein vorbestimmtes z.ciiverzögcrndes Haltesignal an die !ladeeinrichtung oder z_ B. ein von der Höhe des Kurzschliißsiromcs oder anderer die Kurzschlußstromhöhe charakterisierender CJrößen abhängiges Signal gegeben, das erst nach einer vorbestimmicn Zeit. z. B. nach dem ersten Slromnulldurehgang des Kurzschlußstromcs. den Anker 8 des Elektromagneten 7 freigibt.

Ist in dieser Zeil der KiirzschluUstrom erfolgreich von dem dem Kur/schlußon direkt vorgeschallc'en. unverzögert auslösenden Schalter unterbrochen worden, werden die .Schncllstauslösccinrichuing/cn durch ihre eigenen Rückstellkraft und unterstützt durch den Kraftspeicher 6 in die Ruhelage fallen. Damit wird der Auslösebefehl aufgehoben, das Schaltschloß 5 bleibt eingeschaltet, die Schaltsiiickc 2 werden durch die Wirkung der Kontaktkraftfedcrn wieder sehließen, die Energieversorgung der nicht vom Kurzschluß betroffenen Anlagenteile ist weiter gewährleistet.

Fließt der Kur/schlußstrom z. H. durch Versagen des vorgeordneten Schalters weiter, wird nach Freigabe der !ladeeinrichtung der Kraftspeicher 6 den Auslösebefehl an das Schal:schloß 5 über die zweite Auslösewellen· hälfic 4 weitergeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verteilungsanlage mit mehreren in Reihe liegenden, selektiv gestaffelten, slrombegren/enden Leistungsschaltern, deren Schaltstücke im Kur/schlußfall unabhängig vom Schaltschloß mittels Schnellstauslöseeinrichtungcn strombegrenzend öffnen, deren Auslösebefehlc abhängig vom Einsatzort der Schalter unverzögcrt oder verzögert an das Schaltschloß weitergebbar sind, dadurch geken η/eich net., daß von den Sclincllstauslösceinrichiungen (I) beiätigbare Auslösewellen der Leistungsschalter vor dem .Schallschloß (5) in je zwei über einen Kraftspeicher (6) gekoppelte Auslösewellenhälften (3, 4) geteilt sind und die mit dem Schaltschloß (5) /usammenai behenden Auslösewellcnhälften (4) durch je eine in Abhängigkeit einer festen oder vom Kurzschiußstrom oder Kurzschlußon vorbestimmten Zeit h>sbnrcn Huhccinrichtung za (H!ektromagnet 7) festhaltbar sind.