DE254796C

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Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21c. GRUPPE

SIEMENS & HALSKE AKT-GES. in BERLIN.

oder Rückstromrelais.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. März 1912 ab.

Bei selbsttätigen Schaltern, welche im Zusammenwirken mit Niederspannungsrelais gegen Überströme oder Überströme und Rückströme Schutz bieten sollen, kann der Auslösemagnet, wenn Nullspannungsauslösung nicht erwünscht ist, nicht vom Netz gespeist werden, weil beim Auftreten von Überströmen und Rückströmen die Gefahr entsteht, daß die Spannung auf einen zur Betätigung des

.ίο Auslösemagneten unzureichenden Betrag hinabsinkt oder so gut wie ganz verschwindet. Man pflegt daher zur Betätigung der Auslösemagnete eine besondere Stromquelle, im allgemeinen eine Batterie primärer oder sekundärer Elemente oder einen Umformer besonderer Bauart vorzusehen. Die sehr kostspieligen Einrichtungen dieser Art kommen in Fortfall, wenn mit dem Rückstromschutz der Nullspannungsschutz kombiniert und der NuIlspannungsmagnet gleichzeitig als Auslösemagnet verwendet wird. Eine solche Schutzvorrichtung ist jedoch in vielen Fällen, wie z. B. in Mehrphasenstromsystemen, dann nicht anwendbar, wenn es nicht erwünscht ist, das Abschalten des zu schützenden Systems in dem Falle zu bewirken, wenn nur die eine der Netzspannungen verschwindet. Besonders unerwünscht ist dies in dem Falle, wenn zur Fortleitung der elektrischen Energie von der Zentrale nach der Unterstation hin Doppelleitungen vorgesehen sind, von welchen die eine als Reserve der anderen dient, und die Leitungen an dem in der Unterstation ankommenden Ende durch Rückstromrelais geschützt sind.

Bei solchen Mehrphasenstromanlagen ist es im allgemeinen unerwünscht, daß die Schalter schon in dem Falle auslösen, daß, z. B. infolge eines Kurzschlusses, die Spannung nur zwischen zwei Leitungen verschwindet, weil dann nicht allein die schadhaft gewordenen Leitungen, sondern auch die zur Reserve dienenden unversehrten Leitungen abgeschaltet und somit die Vorteile der Doppelleitung hinfällig werden würden.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine einfache Einrichtung, die eine sichere Wirkung des Schalterauslösemagneten bei Vermeidung jeglicher Hilfsstromquellen auch dann gestattet, wenn die Spannungen zwischen sämtlichen Leitungen verschwinden, jedoch in dem Falle, daß nur die eine oder andere der Netzspannungen zu Null hinabsinkt, das Abschalten des zu schützenden Stromkreises vermeidet.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Auslöseorgan des Trennschalters unter' dem Einfluß ebenso vieler magnetomotorischer Kräfte steht, als Spannungen vorhanden sind, und erst dann, wenn diese sämtlichen Kräfte verschwunden sind, in Tätigkeit tritt. Dies kann z. B. in der Weise praktisch ausgeführt werden, daß eine Halteklinke des selbsttätigen Schalters unter dem Einfluß ebenso vieler Magnete in Ruhestromschaltung steht, als Spannungen vorhanden sind, wobei die Magnete so bemessen sind, daß ein einziger von ihnen dazu ausreicht, die Halteklinke des Schalters festzuhalten, so

daß sämtliche Magnete aberregt sein müssen, damit das Auslösen des Schalters bewirkt wird. Eine weitere Lösung der Aufgabe besteht darin, daß man einen einzigen Auslösemagneten vorsieht, der unter dem Einflüsse der magnetomotorischen Kräfte steht und so bemessen ist, daß bereits eine einzige dieser Kräfte zum Festhalten des Magnetankers und Schalters ausreicht.

ίο . Auf der Zeichnung ist an einem Ausführungsbeispiel der erfinderische Gedanke veranschaulicht. A₁B₁C sind drei Speiseleitungen in einem Dreiphasenstromsystem, D, E, F die drei Sammelschienen einer Unterstation. S ist ein selbsttätiger Dreiphasenschalter, der in der Einschaltestellung von drei Magneten Wi₁, Wi₂, m_s, den Auslösemagneten, festgehalten wird. JR₁ und R₂ sind zwei Rückstromrelais, deren Stromspulen S₁ und s₂ an die Sekundärwicklungen von Stromtransformatoren T₁ und T_a angeschlossen sind, während ihre Spannungsspulen P₁ und p₂ von einem Spannungstransformator Sp in der bekannten Weise gespeist werden. Die Rückstromrelais sind mit Kontakten c versehen, die so ausgebildet sind, daß in ihrer Schlußstellung ein Kurzschließen der Klemmen &-,, A₂, k₃ oder U₁, A₂', k₃ erfolgt. Z₁, Z₂, Z₃ sind drei Zwischenrelais, die unter Vorschaltung von drei Widerständen W₁, w₂, w₃ an den Spannungstransformator Sp angeschlossen und im Stern geschaltet sind. Zwischen den Relais Z₁, Z₂, Z₃ und den Widerständen W₁, W₂, w_s angeschlossene Leitungen führen zu den parallel geschalteten Klemmen k-y, k₂, k₃ und k-l', k₂, k₃. Spricht das eine oder andere der Rückstromrelais R₁ oder R₂ an, so wird dadurch ein Kurzschließen der Anschlußpunkte dieser Leitungen bewirkt, wodurch die Zwischenrelais stromlos werden.

Letztere sind Ruhestromrelais, die im stromdurchflossenen Zustand im Stromkreise der drei an den Spannungstransformator Sp angeschlossenen Auslösemagnete Wi₁, m₂, m_% liegende Kontakte C₁, c/, c₂, c₂, c₃, c₃ schließen und damit die Auslösemagnete unter Strom setzen. Dagegen bedingt die Stromlosigkeit jedes der Zwischenrelais die Abschaltung des zugehörigen Auslösemagneten.

Die Wirkungsweise der Schutzschaltung ist die folgende: Spricht irgendeines der Rückstromrelais, z. B. R₁, an, so werden die Kontakte c und damit die Klemmen A₁, A₂, A₃ sowie die Zwischenrelaisleitungen kurzgeschlossen und die Zwischenrelais stromlos gemacht. Diese sprechen daher zu gleicher Zeit an und öffnen die Ruhekontakte C₁, C₁', C₂, c₂', C₃₁ C₃' und dadurch die Stromkreise der drei Haltemagnete Mi₁, m₂, m₃, was zur Folge hat, daß die beweglichen Magnetkerne d die Nasen η der Schalterklinke 0 freigeben und der Schalter '5 unter der Wirkung einer Feder f zur Auslösung gelangt.

Verschwinden zwei der zwischen den Phasenleitungen, z. B. die zwischen A und B und zwischen B und C herrschenden Spannungen infolge Bruches der Leitung B, so werden dadurch das Zwischenrelais Z₂ und die Wicklung des Auslösemagneten m₂ stromlos. Der Trennschalter S gelangt aber trotzdem nicht zum Auslösen, weil er noch durch die beiden anderen Magnete Wi₁ und m_s festgehalten wird. Auch dann, wenn die Zwischenrelais im Dreieck geschaltet wären, würde, wenn eine oder zwei der verketteten Spannungen verschwänden und somit einer oder gar zwei Haltemagnete aberregt würden, immer noch das Auslösen des Schalters S durch den dritten Haltemagneten verhindert werden.

Im allgemeinen wird außer dem Rückstromschutz auch noch ein Überstromschutz erforderlich sein; es ist aber von dessen Darstellung zwecks Vereinfachung Abstand genommen.

An Stelle der drei Auslösemagnete kann auch ein einziger Auslösemagnet mit drei Wicklungen vorgesehen werden, welche vom Spannungstransformator Sp ähnlich wie die Wicklungen W₁, m₂, m₃ gespeist werden und von denen bereits eine einzige die zum Festhalten der Auslöseklinke erforderliche Erregung ergibt. Es kann demnach ein Auslösen auch hier nur dann eintreten, wenn sämtliche Magnetwicklungen stromlos geworden sind.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Selbsttätige Ausschalteinrichtung für Mehrphasensysteme mit sekundären Überstrom- oder Rückstromrelais, dadurch gekennzeichnet, daß ein selbsttätiger Schalter in der Einschalt stellung durch mehrere magnetomotorische Kräfte gehalten wird, deren jede von je einer der Netzspannungen und die zusammen von den Sekundärrelais beeinflußt werden, wobei die Kräfte derart bemessen sind, daß jede allein den Schalter festzuhalten vermag, zum Zwecke, erst beim Verschwinden sämtlicher Spannungen oder beim Ansprechen eines der Sekundärrelais die Leitungstrennung zu bewirken.

2. Selbsttätige Ausschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der selbsttätige Schalter unter dem Einflüsse mehrerer Auslösemagnete oder eines solchen Magneten mit mehreren Wicklungen steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,