DE277967C

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Publication number: DE277967C
Application number: DENDAT277967D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 c. GRUPPE

Es ist zur Vergrößerung der Betriebsbrauchbarkeit elektrischer Leitungsanlagen häufig erwünscht, daß bei auftretenden Kurzschlüssen nicht das gesamte Netz durch Maximalschalter von den Stromerzeugern abgeschaltet wird, sondern daß nur der gestörte Leitungsteil von den gesunden Strecken getrennt wird. Um dieses Ziel mit möglichst einfachen Mitteln zu erreichen, sollen bei dieser Erfindung Übers.tromschalter angewandt werden, die, wie es meist üblich ist,. mit einer Zeitverzögerung versehen sind, die die Ausschaltbewegung erst freigibt, wenn der Überstrom während einer gewissen Zahl von Sekunden bestehen geblieben ist. Ohne besondere Vorkehrungen würden nun die zahlreichen derartigen Schalter, die zwischen der Störungsstelle und den Stromerzeugern liegen, bekanntlich doch alle ungefähr gleichzeitig ansprechen. Um dieses zu verhindern und nur die Schalter zum Auslösen zu bringen, die der Störungsstelle direkt benachbart sind, sollen nun gemäß dieser Erfindung die Überstromschalter auch noch von der Ursache oder der Wirkung der Störung selbst beeinflußt werden, und zwar ist es zweckmäßig, die Zeitverzögerung der Schalter beim Eintreffen von Überspannungswellen oder anderen Störungswellen abzuschwächen oder gar ganz auszuschalten.

Die Überstromschalter müssen gewöhnlich in Tätigkeit treten, wenn durch irgendeine atmosphärische Störung oder durch Isolatorenbruch oder Durchschlagen einer schwachen Isolationsstelle ein Kurzschluß oder Erdschluß im Netze eintritt. Von einem derartigen Störungsort gehen, z. B. beim Eintreten des Kurzschlusses, stets kräftige elektrische Wellen aus, die zunächst auf die am nächsten liegenden Überstromschalter treffen. Man kann sie durch Schutzapparate in der Nähe dieser Schalter von den anderen Leitungsteilen fernhalten, so daß sie nur die beiden Schalter an den Enden der gestörten Leitungsstrecke beeinflussen.

Fig. ι stellt ein Beispiel einer derartigen Schutzanordnung dar. Ein ringförmiges Leitungsnetz wird von einer Zentrale ζ aus gespeist. Es ist in die einzelnen Abschnitte W₁, n₂, n₃ usw. geteilt, die durch automatische Schalter s je für sich stromlos gemacht werden können. Entsteht nun in einem Netzabschnitt, zum Beispiel W₄, ein Kurzschluß, so eilen von der Kurzschlußstelle schnelle elektrische Wellen nach beiden Seiten der Leitung, die auf die Schalter si und s'{ treffen und unter Zwischenschaltung geeigneter Relais deren Zeitverzögerung vermindern. Durch Drosselspulen I oder durch irgendwelche bekannten anderen Schutzapparäte werden die Wellen verhindert, auf andere Leitungsteile überzutreten. Man kann sie an diesen Schutzapparaten reflektieren lassen oder ihre Energie aufzehren lassen. Der Überstrom, der sich durch den Kurzschluß ausbildet, wird nun zunächst die beiden Schalter si und si' in der Nähe der Störungsstelle auslösen, da diese Schalter ja nur noch eine sehr geringe Zeitverzögerung besitzen. Bis die Ausschalteverzögerung aller übrigen Schalter abgelaufen ist, haben die beiden Schalter si und si längst ausgelöst und den Kurzschluß unterbrochen, so daß die übrigen Schalter gar nicht zum

Ausschalten kommen. Es ist also durch die vereinigte Wirkung des Überstromes und der Verminderung der Zeitverzögerung durch die Überspannungswellen erreicht worden, daß nur der gestörte Netzteil abgeschaltet wird, während das übrige Netz weiterarbeiten kann.

Das hier beschriebene System hat den Vorteil, daß es nur sehr geringer Zusatzapparate zu dem bisher schon gebräuchlichen Über-Stromschutzsystem bedarf, nämlich nur einer Vorrichtung zur automatischen Verminderung der Zeitverzögerung der Schalter beim Auftreffen von Überspannungswellen. Wie dieses erzielt werden kann, zeigt Fig. 2, in der ein

Kondensator c benutzt ist, um die Überspannungswellen von den fremden Leitungsteilen abzuschirmen. An den Enden einer kleinen Drosselspule d erzeugen sie hohe Spannung, die sich in der Funkenstrecke f ausgleicht und einen Schwingungskreis / zu schnellen Schwingungen anregt, die einer Batterie den Stromdurchtritt durch eine Vakuumröhre ν ermöglichen. Dieser Strom kann vermittels des Relais r die Ausschalteverzögerung des Schalters s verändern.

Reine Überspannungswellen, die beispielsweise durch schwache atmosphärische Störungen verursacht werden, ohne einen nachfolgenden Kurzschlußstrom zu bewirken, verringern zwar die Zeitauslösung der benachbarten Selbstschalter. Da diese jedoch keinen unzulässigen Strom zu führen haben, so kommen sie hierdurch nicht zum Auslösen.

Damit die durch die Spanriungswellen be-

wirkte verstärkte Empfindlichkeit der Überstromschalter nicht dauernd bestehen bleibt und bei einem vielleicht gänzlich harmlosen kurzzeitigen Überstrom den Schalter zum Auslösen veranlaßt, trifft man zweckmäßig Vorkehrungen, die die Verzögerung einige Zeit nach Ablaufen der Überspannungswellen wieder auf den ursprünglichen Betrag heraufsetzen. ^l Die Schalter, die normalerweise eine erhebliche Latenszeit besitzen, werden dann durch eintreffende Wanderwellen vorübergehend aufgeweckt, so daß sie schneller als vorher und schneller als die unbeeinflußten Schalter auf den etwa eintretenden Überstrom reagieren. Nach einiger Zeit verfallen sie jedoch wieder in den alten Zustand.

Claims

Patent-An Sprüche:

I. Verfahren zum Schutz elektrischer Leitungen gegen Überströme, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Auslösezeit der Überstromschalter, durch die die gestörten Leitungsteile abgetrennt werden, von schnellen Störungswellen in den Leitungen beeinflußt wird.

.2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verkürzung der Zeitverzögerung der Überstromschalter beim Auftreffen von schnellen Überspannungswellen. .

3. Einrichtung zur Benutzung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Schutzanordnungen zwischen den einzelnen Streckenabschnitten, die das Forteilen von schnellen Störungswellen aus dem gestörten Leitungsabschnitte verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.