DE269287C

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Publication number: DE269287C
Application number: DENDAT269287D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Für die automatische Streckenunterteilung von Femleitungen hat man bisher selbsttätige Schaltvorrichtungen mit vom Überstrom abhängiger und unabhängiger Zeiteinstellung verwendet, durch die man zu erreichen sucht, daß beim Auftreten eines Uberstromes immer nur der der Angriffsstelle des Überstromes am nächsten gelegene Schalter zum Abschalten kommen soll. Diese Forderung wird durch

ίο Schaltvorrichtungen mit vom Überstrom abhängiger Zeiteinstellung fast gar nicht oder nur sehr unvollkommen erreicht. Mit Schaltvorrichtungen mit vom Überstrom unabhängiger Zeiteinstellung läßt sich die genannte Forderung wohl im Falle von Fernleitungen mit einseitiger Energiezuführung durch kontinuierliche Abstufung der Schaltzeiten erzielen, sie versagen dagegen gänzlich in den Fällen, wo es sich um automatische Str eckenunterteilung von Ringleitungen handelt, da man hier keine solche Zeitabstufung der einzelnen Schaltstellen der Leitung einstellen kann, die für jede beliebige örtliche Lage des Angriffspunktes der Überstrombelastung passen d ist.

Man hat infolgedessen selbsttätige Schaltvorrichtungen gewählt, deren Zeiteinstellung von dem durch den Überstrom hervorgerufenen Spännungsabf allin der Leitung abhängig, von dem Überstrom selbst dagegen unabhängig ist, und zwar derart, daß die Schaltzeit um so kürzer ist, je größer der Spannungsabfall ist, und umgekehrt. Bei diesen Relais wird ein Hemmwerk benutzt, dessen Ablaufgeschwindigkeit durch einen auf eine sich drehende Metallscheibe einwirkenden, von der Spannung erregten Bremsmagneten in dem genannten Sinne beeinflußt wird. Solche Relais sind aber verwickelt und teuer und müssen oft kontrolliert werden.

Beim Gegenstande der Erfindung werden daher Hemmwerke anderer Art verwendet, die keine Uhrwerke besitzen. Um mit diesen den gleichen Zweck zu erreichen, wird der von den Auslöseorganen zurückzulegende Weg veränderlich gemacht, wie es bei Zeitrelais zum Schütze gegen Überstrom oder Überschreitung des Grenzwertes einer anderen elektrischen Größe oder bei Rückstromrelais ohne Zeiteinstellung zwecks Erhöhung ihrer Emp-Bildlichkeit bekannt ist. Von diesen bekannten Einrichtungen unterscheidet sich der Gegenstand der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die beiden Teile der Auslöseorgane, die sich gleichzeitig bewegen und hierdurch die verschiedene Auslösezeit des Schalters einstellen, von zwei Spannungsrelais mit verschiedener Dämpfung derart gesteuert werden, daß bei abnehmender Spannung die Auslösezeit ebenfalls abnimmt.

Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung in drei Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.

Fig. ι und la stellen schematisch eine Schaltvorrichtung dar, bei der die Betätigung des Schalters durch einen Hilfsstromkreis erfolgt, der durch von Relais betätigte Arbeitskontakte geschlossen wird.

An die beiden Hauptleitungen 1 und 2 ist ein Maximalstromrelais 3 und über die Klemmen 6, 7 und 6', η' ein doppeltes Spannungsrelais angeschlossen. An den Klemmen 6, 7

hat man sich eine Voltmeterspule liegend zu denken, welche bei Erregung den Zeigerkontakt 8 in Richtung ' der Bezifferung o, 20, 40, 60 ... 140 bewegt, und an den Klemmen 6', 7' eine solche, ~ welche den Zeigerkontakt 8' in Richtung der Bezifferung o', 20', 40', 6o'. . . 140'bewegt. Die Kontaktspitzen beider Zeigerkontakte liegen in ein und derselben Ebene, so daß sie bei hinreichendem Rückgang der Spannung miteinander Kontakt machen. Den Zeigerkontakt 8 hat man sich mit einer relativ geringen Dämpfung seiner Bewegungen, den Zeigerkontakt 8' dagegen mit einer so großen Dämpfung seiner Bewegungen ausgerüstet zu denken, daß die Zeit, welche er gebraucht, um von seiner normalen Betriebsstellung bis auf 0' zurückzugehen, gleich der größten gewünschten Schaltzeit ist. Beide Zeigerkontakte 8 und 8' sind über die Klemmen 9 und 10 in den Auslösestromkreis eingeschaltet, in dem der Auslösemagnet 11 des Hauptschalters liegt.

In den an den Klemmen 6' und 7' liegenden Spannungskreis des Zeigerkontaktes 8' ist ein Spannungskreisunterbrecher 5 (G. M. 507306) eingeschaltet, welcher durch das Maximalstromrelais 3 betätigt wird. Letzteres,schließt außerdem einen bei normalen Strom- und Spannungsverhältnissen geöffneten Kontakt 4, weleher im Normalzustande und bei Spannungslosigkeit eine Erregung des Auslösekreises verhütet.

An Stelle der vorstehend beschriebenen Verbindung des Maximalstromrelais mit dem Dop- pelspannungsrelais kann auch jede beliebige andere treten, welche die gleiche Wirkung hervorbringt.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Sobald ein Überstrom in den Leitungen 1 und 2 auftritt, sinkt die Spannung um einen bestimmten Betrag, und es wird sich infolgedessen der wenig gedämpfte Zeigerkontakt 8 sofort z. B. in die punktierte Stellung auf 60 Volt einstellen; die der Ausschaltzeit proportionale Kontaktweglänge a geht somit auf die geringere Länge b zurück. Bei einem weiter von dem Angriffspunkt des Uberstromes entfernt liegenden Schalter ist der Spannungsabfall dagegen geringer, und der Zeigerkontakt 8 wird sich demzufolge hier z. B. auf 100 Volt einstellen. Im Momente des Auftretens des Uberstromes wird bei sämtlichen Schaltern der Leitungslinie das Maximalstromrelais 3 sofort ansprechen und den Kontakt 4 schließen und den Kontakt 5 öffnen; hierdurch erhält jeder Zeigerkontakt 8' das Bestreben, unter dem Einfluß seiner Dämpfung bis auf o' zurückzugehen. Nach Zurücklegung des Weges b am zuerst betrachteten Schalter machen die Zeigerkontakte 8 und 8' Kontakt, und der Schalter kommt zur Auslösung. Bei einem weiter entfernt liegenden Schalter würde der Kontaktschluß zufolge des längeren Weges b erst zu späterer Zeit erfolgen; da jedoch durch Ansprechen des ersten Schalters der Überstrom bereits abgeschaltet worden ist und sämtliche Maximalstromrelais 3 in ihre Ruhelage zurück-, gekehrt sind, so steigt die Spannung- wieder auf ihren normalen Wert, die Zeigerkontakte 8 und 8' gehen bei dem zweiten Schalter wieder weit auseinander und das Ansprechen dieses Schalters unterbleibt.

Fig. ι a zeigt eine Abänderung der Kontakte des Doppelspannungsrelais. Beide Kontakte sind hier zu einem einzigen Körper 8 vereinigt, welcher durch eine Spannungsspule auf und ab bewegt wird. Die zweite Spannungsspule bewegt das die Kontakte betätigende, mit einer Dämpfung seiner Bewegung versehene Organ 8'. ■

Fig. 2 zeigt schematisch (bei Verwendung der gleichen Ziffern für die gleichen Organe) eine Einrichtung, welche sich von Fig. 1 nur dadurch unterscheidet, daß hier für die Betätigung des Auslösekreises Ruhekontakte an Stelle der Arbeitskontakte verwendet werden.

Der Ruhekontakt 8 wird durch das als Leergangsschleife ausgebildete Organ 8' geöffnet, während es nach Öffnung des Kontaktes 5 unter dem Einfluß der Feder 13 und des Dämpfungsorganes 12 herabsinkt. Der der Schaltzeit proportionale Weg α wird hier beim Sinken der Spannung dadurch verringert, daß der Ruhekontakt 8 unter dem Einfluß der Feder 14 in die punktierte Lage gehoben wird, wodurch die Weglänge auf das Maß b herabsinkt.

Fig. 3 erläutert schematisch eine Schaltvorrichtung, bei welcher die Betätigung des Schalters durch einen mechanisch mit ihm gekuppelten, durch die Maximalstromspule 3 beeinflußten Sperriegel 16 erfolgt, der am Ann 18 bis zum Ablauf der Auslösezeit durch die Zunge 17 gesperrt ist. Sobald der Kontakt 5 durch das Maximalstromrelais 3 unterbrochen ist, was infolge der Leergangsschleife vor Mitnahme des Sperriegels 16 geschieht, wird die Zunge 17 unter dem Einfluß der Feder 13 und des Dämpfungsorganes 12 in die Höhe gezogen, so daß sie dem Arm 18 des Auslöseorganes den Weg nach rechts freigibt. Der der Schaltzeit proportionale Weg α der Zunge 17 wird in diesem Falle beim Sinken der Spannung dadurch verringert bzw. die Geschwindigkeit, mit der die Zunge 17 nach oben gezogen wird, dadurch gesteigert, daß die Zunge 17 unter dem Einfluß der Feder 14 so weit in den Hohlkörper 19 hineingezogen wird, daß ihr unteres Ende in die punktierte Lage kommt, wodurch die Auslöseweglänge auf das Maß b reduziert wird.

Claims

Patent-Ansprüche:

ι. Selbsttätige elektrische Schaltvorrichtung mit Zeiteinstellung, bei welcher die öfinung des Schalters durch Berühren von zwei in einem Auslösestromkreise angeordneten, beiderseits bewegten Arbeitskontakten bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskontakte durch zwei mit unterschiedlicher Dämpfung versehene Spannungsrelais, von denen das eine dauernd an der Spannung liegt, während der Stromkreis des anderen beim Ansprechen eines Maximalstromrelais o. dgl. unterbrochen wird, derart gesteuert werden, daß die Auslösezeit des Schalters bei abnehmender Spannung ebenfalls abnimmt (Fig. 1 und ι a).
2. Abänderung der Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher in dem Auslösestromkreise an Stelle von Arbeitskontakten Ruhekontakte verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Ruhekontaktpaar durch das eine und das die Ruhekontakte öffnende Organ durch das andere Spannungsrelais derart gesteuert wird, daß sich beide (nämlich das Ruhekontaktpaar und das öffnende Organ) bei abnehmender Spannung mit verschiedenen Geschwindigkeiten aufeinander zu bewegen (Fig. 2).
3. Abänderung der Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die öffnung des Schalters durrh mechanisch mit ihm gekuppelte Schaltorgane erfolgt, die bis zum Ablauf der Schaltzeit durch von Zeitorganen beeinflußte Sperrorgane gesperrt sind, dadurch gekennzeichnet, daß beide Spannungsrelais bei abnehmender Spannung das Sperrorgan selbst oder ein dieses lösendes anderes Organ mit verschiedenen Geschwindigkeiten im Sinne einer Verkürzung der Sperrzeit bewegen (Fig. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.