DE271369C

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Publication number: DE271369C
Application number: DENDAT271369D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 271369 KLASSE 21 c. GRUPPE

von Netzkurzschlüssen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Februar 1913 ab.

Tritt an einer Stelle des an eine Kraftstation angeschlossenen Netzes ein Kurzschluß auf, so ist es erforderlich, daß das diesen Netzteil speisende Kabel selbsttätig abgeschaltet wird. Der dem Störungsherd zunächstliegende Schalter hat die volle Kurzschlußleistung der Zentrale zu unterbrechen. Nun kommt man aber bei den modernen Großkraftwerken zu außerordentlich großen

ίο und teuren Schaltern, wenn man diese für die Abschaltung der Kurzschlußleistung der ganzen Zentrale bemessen muß; andererseits würden die Schalter zerstört werden, wenn man sie nicht für die volle abzuschaltende Leistung bemißt. Aus diesem Dilemma hat man den Ausweg gefunden, daß man die Schalter nicht für die volle Kurzschlußleistung der Zentrale bemißt, sondern sie mit Vorkontakten versieht, welche Widerstände in den Kurzschlußkreis einschalten. Diese setzen einen Teil der Abschaltleistung außerhalb des Unterbrechungslichtbogens in Wärme um und vermindern so den Kurzschlußstrom sukzessive, so daß nur die verminderte Kurzschlußleistung abgeschaltet zu werden braucht. Sollen diese Vorschaltwiderstände aber einigermaßen genügen, so beanspruchen sie viel Platz und verursachen erhebliche Anlagekosten.

Statt nun die Kurzschlußleistung durch Widerstände zu dämpfen, wird durch den Gegenstand der Erfindung von vornherein ihre Ausbildung verhindert. Dies wird erreicht durch das an sich bekannte, selbsttätige Aufschneiden des Stromerzeuger-Systems in einzelne Gruppen. Jedem Speisekabel ist eine Gruppe von Generatoren zugeordnet, welche Gruppen normalerweise durch Schalter miteinander elektrisch verbunden sind. Tritt in einem Netzteil ein Kürzschluß auf, so wird durch das an dem betreffenden Speisekabel angeschlossene Maximalrelais zunächst die von dem Speisekabel am weitesten entfernt liegende Generatorgruppe durch Aufschneiden der Sammelschienen vom Störungsherd abgeschaltet, dann die nächstnähere und so fort, bis nur noch die ihm allein zugeordnete Generatorgruppe angeschlossen ist, deren Kurzschlußleistung nunmehr ohne weiteres durch den Anschlußschalter der Speiseleitung abgeschaltet werden kann. Durch dieses Schaltverfahren wird erreicht, daß jeder Schalter höchstens nur die > Kurzschlußleistung einer Gruppe von Generatoren zu unterbrechen hat, was eine erhebliche Verkleinerung und Verbilligung der gesamten Anlage gegenüber dem Bekannten zur Folge hat.

Das Verfahren nach der Erfindung sei an Hand der Figur erläutert; Jeder der drei Speiseleitungen 1, 2, 3 ist eine Gruppe von dreien der neun Generatoren 4 bis 12 zügeordnet. Dementsprechend sind die Sammelschienen in drei Teile 13, 14, 15 geteilt, welche unter sich durch zwei Kuppelschalter 16, 17 verbunden sind. Die Speiseleitungen sind über die Schalter 18, 19, 20 an die Sammelschienen angeschlossen. Sämtliche Schalter werden durch

die über die Stromwandler 21, 22, 23 angeschlossenen' Maximalrelais 24, 25, 26' gesteuert. Tritt z. B. in Linie 1 ein Kurzschluß auf, dann wird dem Störungsherd zunächst von allen Generatoren 4 bis 12 Energie zufließen, und zugleich wird das Maximalrelais 24 ansprechen. Wäre es in der bekannten Weise gebaut, so würde es nur den Schalter 18 auslösen, welcher die in das Speisekabel 1 fließende Kurzschlußleistung sämtlicher Generatoren unterbrechen müßte. Nach der Erfindung aber besitzt das Relais zwei Vorkontakte 28 und 29, von denen der erstere (28) den Auslöse-Stromkreis des am entferntesten liegenden Kuppelschalters 17, der letztere (29) denjenigen des näheren Kuppelschalters 16 schließt, und erst dann wird durch den Endkontakt 30 das Speisekabel 1 mittels des Schalters 18 von der Zentrale getrennt. So hat also jeder Schalter nur die Kurzschlußleistung dreier Generatoren abzuschalten, nämlich zuerst Schalter 17 diejenige der Maschinen 10, 11, 12, dann Schalter 16 diejenige der Maschinen 7, 8, 9 und zuletzt Schalter 18 diejenige der Maschinen 4, 5, 6. Bei Kurzschlüssen in den anderen Speiseleitungen ist -die Auslösefolge entsprechend immer derart, daß die am weitesten entfernte Generatorgruppe zuerst abgeschaltet und zuletzt die betreffende Speiseleitung selbst abgetrennt wird, z. B. ist bei. Kurzschluß in Linie 3 die Auslösefolge der Schalter: 16, 17, 20.

Es können auch erfindungsgemäß Vorkehrungen getroffen werden, die bewirken, daß nach Abschalten des Speisekabelschalters (18, 19 oder 20) die Kuppelschalter (16, 17) der Sammelschienenteile bzw. Generatorgruppen selbsttätig, z. B. durch die gleichen Relais, die das Ausschalten bewirkt haben, wieder eingeschaltet werden. Dabei ist eventuell eine selbsttätige Parallelschaltvorrichtung zu benutzen.

Die Zeichnung stellt naturgemäß nur ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung dar, die sich auf alle Arten von Schaltanlagen anwenden läßt. Die Maschinen und Sammelschienen einerseits und die Speiseleitungen andererseits lassen sich zu beliebigen Gruppen zusammenfassen, und auch bei Ringleitungen kann das Verfahren angewandt werden. Dasselbe eignet sich sowohl für Gleichstrom wie auch für ein- oder mehrphasigen Wechselstrom und kommt für Zentralen, Zentralgruppen, Unterwerke, Umformer- und Transformatorenstationen in Betracht. Die Störung, durch welche das sukzessive Ausschalten der Schalter bewirkt wird, braucht nicht ein Kurzschluß zu sein, sie muß nur kurzschlußähnliche Erscheinungen hervorrufen, wie sie z. B. durch Erdschlüsse, Überspannungen usw. verursacht werden können.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum Schutz einer elekirischen Kraftstation, in der die Generatoren in voneinander abschaltbare Gruppen unterteilt sind, gegen die Wirkung von Netzkurzschlüssen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Speiseleitung einer Generatorgruppe zugeordnet ist und die von den Speiseleitungen beeinflußten Maximalrelais derart auf die Schalter wirken, daß. bei Kurzschluß einer Speiseleitung zuerst die von dieser am weitesten entfernte Generatorgruppe, darauf nacheinander die näheren Generatorgruppen voneinander und dadurch vom Störungsherd abgetrennt werden und zuletzt die Speiseleitung selbst von der ihr zugeordneten Generatorgruppe abgeschaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Abschaltung der kurzgeschlossenen Speiseleitung die Generatorgruppen selbsttätig wieder parallelgeschaltet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.