DE321730C - Anordnung zum Abschalten einer von einem Erdschluss betroffenen Leitung unter Benutzung von Erdungsdrosseln - Google Patents
Anordnung zum Abschalten einer von einem Erdschluss betroffenen Leitung unter Benutzung von ErdungsdrosselnInfo
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- DE321730C DE321730C DE1918321730D DE321730DD DE321730C DE 321730 C DE321730 C DE 321730C DE 1918321730 D DE1918321730 D DE 1918321730D DE 321730D D DE321730D D DE 321730DD DE 321730 C DE321730 C DE 321730C
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/16—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass
- H02H3/162—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass for ac systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN
AM12.JUNM920
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 21 c GRUPPE
Patentiert im Deutschen Reiche vom 30, Juni 1918 ab.
Freileitungsnetze für sehr hohe Spannungen haben im Vergleich mit solchen für mittlere
Spannung manchmal geringe Ausdehnung und Kapazität; das ist besonders der Fall, wenn es sich um Verteilung des sehr
hochgespannten Stromes einer Überlandzentrale an wenige große Unterstationen handelt.
Bei solchen Netzen können wegen der verhältnismäßig kleinen Kapazität die Erdschlußströme
selbst bei widerstandsfreiem Erdschluß einer Leitung so klein sein, daß sie
den Nennstrom der Leitung nicht erreichen, also auch die vorhandenen Überstromauslöser
nicht in Tätigkeit setzen; diese bieten dann in solchen Netzen keinen Schutz, wenn einphasiger
Erdschluß eintritt.
Die Einrichtung nach der Erfindung macht aus dem verhältnismäßig schwachen Erdschlußstrom,
einen kräftigen Überstrom. Zu diesem Zweck wird mit dem Netz ein System
von Induktionsspulen verbunden, dessen gemeinsamer Nullpunkt an Erde liegt und dessen
Anordnung (Gestaltung, Bemessung, Schaltung) so getroffen ist, daß im Fall eines
Erdschlusses ein Strom entsteht, der stark genug ist, die Überstromauslöser in Tätigkeit
zu setzen. Die bisher -üblichen Erdungsdrosseln sind ihrer Bestimmung gemäß so bemessen,
daß sie nur einen geringen Strom nach Erde durchlassen. Sie haben vorwiegend
den Zweck, statische Ladungen nach Erde abzuleiten. Auch bei ihnen entsteht im
Fall des Erdschlusses ein erhöhter Strom, wie an Fig. ι erklärt sei: Hier ist t der das
Netz H1, n„ speisende Transformator; dlt d2
ist eine zweischenklige Drossel, deren Nullpunkt geerdet ist. Tritt ein Erdschluß an der
Leitung M1 ein, dann wird dadurch die Spule d1 kurzgesc.hlos.sen. .-' Da die Spule d„
jetzt die volle Netzspannung erhält, so er-_ zeugt sie einen sehr kräftigen magnetischen
Fluß durch beide Spulen. Infolgedessen entstellt in der Spule dx eine E. M. K., die weit
größer ist als unter normalen Betriebs Verhältnissen. Diese E. M. K. erzeugt also einen
Strom über den Fehlerkontakt. Es ist nun das Kennzeichen der Einrichtung nach der Erfindung,
daß die Spulen so errechnet und bemessen sind, daß dieser Strom größer ist als
der normale Ladestrom der Leitung. Dieser verstärkte Strom ist dann imstande, auf seinem
Weg über die Leitung zur Fehlerstelle die Überstromschalteinrichtung in Tätigkeit
zu setzen, so daß die beschädigte Leitungsstrecke abgeschaltet wird.
Die in Fig. 1 beschriebene Anordnung, die durch die besondere Bemessung der Spulen
vor bekannten Einrichtungen ausgezeichnet sein möge, hat aber nun den Übelstand, daß
sie bei normalen Betriebsverhältnissen einen Leerlaufstrom von unerwünschter Größe
aufnimmt, also entsprechend starke Querschnitte erhalten muß. Günstiger ist in dieser
Beziehung die in Fig. 2 dargestellte Anordnung. In dieser ist ein Transformator mit
den Wicklungen P1, p2, S1, S2 als Drossel1 angewendet,
der einen überzähligen unbewickelten Schenkel hat. Die Wirkungsweise ist
hier folgende: Die Spule p2 erhält bei Erdschluß
des Leiters U1 die volle Netzspannung.
Der dadurch erzeugte, gegenüber dem normalen Betrieb nahezu verdoppelte magnetische
Fluß wird durch den unbewickelten Schenkel geschlossen, so daß durch den Kern der kurzgeschlossenen
Spule kein Kraftfluß strömt. Der erwähnte Kraftfluß erzeugt in der damit verketteten Spule S2 eine kräftige E. M. K.,
ίο die im ganzen Sekundärkreis einen starken
Strom hervorruft. Dieser aber induziert wieder ein Feld im mittleren Schenkel und so eine
kräftige E. M. K. in der Spule P1, wodurch der gewünschte starke Überstrom im geerdeten
Leiter und in den Ausschaltvorrichtungen zustande kommt.
Diese Einrichtung hat also zunächst in verstärktem Maße die Wirkung, einen Strom
durch die Erdschluß stelle zu senden, der den normalen Ladestrom der Leiter übertrifft.
Ferner aber nimmt sie im normalen Betrieb einen nur geringen Leerlaufstrom auf gegenüber
der Anordnung ohne Sekundärspule nach Fig. i. Denn die Sekundärspulen sind gegeneinander
geschaltet und weisen in jedem Moment aus der Primärwicklung induzierte Spannungen auf, die einander das Gleichgewicht
halten. Es kommt also sekundär bei normalem Betrieb gar kein Strom zustande!
Die Sekundärwicklung- hat also eine drosselnde Rückwirkung auf die Primärwicklung,
so daß deren Stromaufnahme herabgedrückt wird. Aus diesen Gründen kann die Primärwicklung
plt p2 gegenüber der Einrichtung
nach Fig. 1 kleineren Querschnitt erhalten.
Man kann die Wirkungsweise der bisher üblichen Erdungsdrosseln und des Gegenstandes
der Erfindung vereinigen, indem man gemäß der Anordnung nach Fig. 3 normalerweise
die Sekundärwicklung s±1 s2 der
Erdungsdrossel offen läßt und sie erst schließt, wenn während einer gewissen Zeit, beispielsweise
während zweier Sekunden, in der Sekundärwicklung eine elektromotorische Kraft
gewisser Größe induziert wird. Zu diesem Zweck ist an die Klemmen des Sekundärkreises
eine Magnetspule in angelegt,, die nach
gewisser Zeit den Schalter k schließt.
Statischen Ladungen ist dann bei ihrem Abfließen nach Erde die hohe Impedanz der
Drossel wie bisher üblichi entgegengestellt, während Erdschlüsse einige Zeit nach ihrem
Bestehen, zur Auslösung führen.
Die Erfindung kann auch bei Anordnungen ähnlicher Art verwendet werden, bei denen
der Erdschlußstrom von der Erdschlußstelle j abgesaugt wird, wenn es sich darum handelt,
■ einen dauernden Leitungsdefekt zu beseitigen, ; der durch das Absaugen des Stromes nicht
behoben werden kann. Eine solche Anord- ! nung ist in Fig. 4 dargestellt. Der Nullpunkt
der Primärwicklungen P1, p„ ist geerdet, die
Sekundärwicklung ist über eine Impedanz % bestimmter Größe geschlossen, um den-Erdschlußstrom
von der Erdschlußstelle abzusaugen. Die Impedanz i muß also einstellbar sein, um die richtigen Verhältnisse wählen zu
können. An die Klemmen der Sekundärwicklungen S1, S2 ist ein Schalter k gelegt, der nach
gewisser Zeit (wie in Fig. 3) von einem Relais r geschlossen werden kann, das in irgendeiner
Beziehung zum Erdschlußstrom steht. Wenn beim Eintreten eines Erdschlusses die Sekundärimpedanz i kurzgeschlossen wird, so
erzeugen die Sekundärwicklungen J1, S2 einen
erheblich stärkeren Strom. Dadurch entsteht in der Erdschlußstelle statt des phasenverschobenen
Erdschlußstromes von verhältnismäßig geringer Stärke ein Wattstrom großer Stärke, der ebenfalls durch den erdgeschlossenen
Leiter und damit auch durch in ihm eingebaute Ühersitroma'U'slöser seinen Weg
nimmt.
Claims (3)
1. Anordnung zum Abschalten einer von einem Erdschluß betroffenen Leitung
unter Benutzung der bekannten Erdungsdrosseln o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Erdungsdrossel o. dgl. so bemessen
oder eingerichtet ist, daß sie in dem erdgeschlossenen Leiter einen kräftigen Strom erzeugt, der größer als der normale
Ladestrom der Leitung ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanz
der Drossel mit Hilfe .einer durch den Erdschlußstrom in ihrer Wirkung beeinflußten
Sekundärwicklung geändert wird.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß. der Sekundärkreis
der Erdungsdrossel eine einstellbare Belastung besitzt, die mittels des Erdschlußstromes kurzgeschlossen
werden kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
BERUH. GEDRUCKT JN DER
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE321730T | 1918-06-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE321730C true DE321730C (de) | 1920-06-12 |
Family
ID=6163056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1918321730D Expired DE321730C (de) | 1918-06-30 | 1918-06-30 | Anordnung zum Abschalten einer von einem Erdschluss betroffenen Leitung unter Benutzung von Erdungsdrosseln |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE321730C (de) |
-
1918
- 1918-06-30 DE DE1918321730D patent/DE321730C/de not_active Expired
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