DE3606777A1 - Geraet zur gerichteten streustromableitung - Google Patents
Geraet zur gerichteten streustromableitungInfo
- Publication number
- DE3606777A1 DE3606777A1 DE19863606777 DE3606777A DE3606777A1 DE 3606777 A1 DE3606777 A1 DE 3606777A1 DE 19863606777 DE19863606777 DE 19863606777 DE 3606777 A DE3606777 A DE 3606777A DE 3606777 A1 DE3606777 A1 DE 3606777A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- current
- stray
- power diode
- stray current
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D5/00—Protection or supervision of installations
- F17D5/08—Protection of installations or persons from the effects of high voltage induced in the pipe-line
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M5/00—Arrangements along running rails or at joints thereof for current conduction or insulation, e.g. safety devices for reducing earth currents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
- C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
- C23F13/04—Controlling or regulating desired parameters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur gerichteten Streustromab
leitung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Streustromableitung gehört zu den Verfahren des kathodi
schen Korrosionsschutzes. Unter ihr versteht man die Ableitung
von Streuströmen aus streustromgefährdeten Anlagen über eine
metallene Verbindung zu den Punkten der störenden Anlage, die
ein negatives Potential gegenüber dem sie umgebenden Elektro
lyten (Erdboden) haben. Störende Anlagen sind beispielsweise
Schienen von Gleichstrombahnen und Minusschienen von Gleich
richterwerken, streustromgefährdete Anlagen sind beispielswei
se in deren Nähe liegende metallene Rohrleitungen und Kabel.
Die verschiedenen Arten der Streustromableitung sind in DIN
57 150/VDE 0150 (1985) S. 6-7 zusammengestellt.
Gleichstromanlagen, die mehr als eine Erdung von stromführen
den Leitern besitzen, benutzen zum Teil den Erdboden als Strom
leitung. Diese Streuströme, die beispielsweise durch eine
Gleichstrombahn verursacht werden können, fließen zu den im
Erdboden verlegten Metallinstallationen und treten aus diesen
am negativsten Punkt des Systems in den Erdboden über, wobei
eine anodische Metallabtragung auftritt. Diese Metallabtragung,
bekannt als Streustromkorrosion, bewirkt eine meßbare Verände
rung des Werkstoffes und kann zu Schäden führen. Die Streu
stromkorrosion kann durch Ableitung der Streuströme aus den
gefährdeten Anlagen verhindert werden.
Die unmittelbare Streustromableitung erfolgt über eine Kabel
verbindung (Streustromrückleiter) von der gefährdeten Anlage
zu stets negativen Punkten der die Streuströme erzeugenden,
störenden Anlage.
Wenn sich nun in der Praxis stets mehrere Bahnwagen mit wech
selnder Stromaufnahme auf der Strecke befinden, die auch von
mehreren Gleichstrombahn-Unterwerken gespeist werden kann, ist
mit einer Stromumkehr im Streustromrückleiter zu rechnen, die
zu einer erhöhten Streustrombeeinflussung der zu schützenden
Anlage führen kann. In der Nähe von Bahnunterwerken führen Rohr
leitungen und Kabel oft Streuströme bis zu einigen 100 A, wobei
Umpolungen bis zu 10 mal pro Minute in Schwachlastzeiten nicht
selten sind.
Die Stromumkehr im Streustromrückleiter kann durch eine gerich
tete (polarisierte) Streustromableitung verhindert werden.
Hierbei erfolgt die Ableitung der Streuströme über einen Rück
leiter mit einem stromrichtungsabhängigen Glied, beispielswei
se einer Gleichrichterzelle oder einem polarisierten Schalter.
Allerdings wirkt sich beim Einsatz von Gleichrichterzellen de
ren relativ hohe Schleusenspannung nachteilig aus, da sie die
Wirksamkeit der Einrichtung verringert.
Geräte zur Streustromableitung mittels eines polarisierten
Schalters sind bekannt (Drainage-Schaltgerät in DE-PS 11 53 794
und Fremdgesteuertes Drainagegerät DSGf 74). Das netzbetriebene,
elektronisch gesteuerte Stromableitungsgerät besteht aus einem
Steuergerät hoher Empfindlichkeit und Schaltgeschwindigkeit und
aus einem nachgeschalteten Luft- oder Quecksilberschütz. In dem
Steuergerät besorgt ein mit integrierten Schaltungen bestückter
Schaltverstärker die Messung und die Kommandogabe. Die Strom
rückleitung zwischen der geschützten und der störenden Anlage
wird nur dann hergestellt, wenn am Rückleiteranschluß das Poten
tial der geschützten Anlage positiver als das der störenden An
lage ist. Zwar hat sich dieses Gerät im Betrieb bewährt, doch
zum einen ist hier die Stromableitung, bedingt durch die Gesamt
schaltzeit des Gerätes, verhältnismäßig träge, und zum anderen
läßt der Einsatz eines Schützes nur eine sprunghafte, aber
nicht eine zu jedem Zeitpunkt erwünschte, gleichmäßige Streu
stromableitung zu.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, in den Streu
stromrückleiter eines Gerätes zur gerichteten Streustromablei
tung ein solches stromrichtungsabhängiges Glied einzusetzen,
das gegenüber einem polarisierten Schalter einfacher und dau
ernd wirkend, und gegenüber einer Gleichrichterzelle wirkungs
voller und leistungsfähiger ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An
spruchs 1 gelöst. Die Lösung besteht im wesentlichen darin,
daß als stromrichtungsabhängiges Glied eine Leistungsdiode
eingesetzt ist, und daß über die Leistungsdiode ein Steuergerät
geschaltet ist, das als eine potentiostatisch oder galvanosta
tisch regelnde Hilfs-Gleichspannungsquelle ausgebildet ist, wo
mit auch die Streuströme, deren Spannung unterhalb der Schleu
senspannung der Leistungsdiode liegen, abgeleitet werden können.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen hauptsächlich
darin, daß das auf der Basis der modernen Leistungselektronik
aufgebaute Gerät wartungsfrei ist, durch die Wahl der Regelungs
art den jeweiligen Verhältnissen besser angepaßt werden kann,
und eine zu jedem Zeitpunkt erwünschte, gleichmäßige und ver
zerrungsfreie Streustromableitung ermöglicht, wie sie von den
bisher bekannten Einrichtungen nicht erreicht wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran
sprüchen angegeben, von denen die Ansprüche 2 und 3 die elektri
sche, und Anspruch 4 die bauliche Ausgestaltung des Stromablei
tungsgerätes betreffen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar
gestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Sie zeigt das
Prinzipbild eines Gerätes zur Streustromableitung über eine ge
steuerte Leistungsdiode, das zwischen eine streustromgefährdete
Rohrleitung und eine störende Straßenbahnschiene geschaltet
ist.
Bezeichnet sind mit
S
Straßenbahnschiene (Gleichstrombahnschiene)
R
Rohrleitung
G
Gleichstromerzeuger
I
s
Streustrom
1
Kabelverbindung Rohr-Schiene
2
Silicium-Leistungsdiode
3
Steuergerät
4
Eingangsleitung zu 3
5
Ausgangsleitung von 3
6
Netzanschlußleitung zu 3
7
Grundplatte und Gehäuse.
Zwischen die streustromgefährdete, metallene Rohrleitung R und
denjenigen Punkt S 1 der störenden, streustromerzeugenden Stras
senbahnschiene S, der gegenüber dem sie umgebenden Elektroly
ten, dem Erdboden, das negativste Potential hat, ist die Kabel
verbindung R 1-S 1, der Streustromrückleiter 1, geschaltet. In
diesen ist als stromrichtungsabhängiges Glied die Silicium-
Leistungsdiode 2 eingesetzt. Daneben ist das netzbetriebene,
elektronische Steuergerät 3 angeordnet, das mit seinem Eingang
mittels der Leitung 4 an die Punkte R 1 und S 1 der beiden Anla
gen, und mit seinem Ausgang mittels der Leitung 5 über die
Leistungsdiode 2 geschaltet ist.
Als Leistungsdiode empfiehlt sich eine Silicium-Leistungsdiode
des Typs FGE R 6012, die einen Dauergrenzstrom bei 100°C von
2,9 kA und eine Schleusenspannung von 0,7 V hat.
Das Steuergerät 3 ist kurzschlußfest und als eine umschaltbare,
potentiostatisch (konstantes Potential) oder galvanostatisch
(konstanter Strom) regelnde Hilfs-Gleichstromspannungsquelle
ausgebildet, womit auch die Streuströme, deren Spannung unter
halb der Schleusenspannung der Leistungsdiode 2 liegen, von der
streustromgefährdeten Rohrleitung R abgeleitet werden.
Leistungsdiode 2 und Steuergerät 3 sind samt den Anschlußklem
men für die Leitungen 4, 5 und 6 zur störenden Schiene S, zur
gefährdeten Rohrleitung R und zum Netz auf einer Grundplatte 7
angeordnet und von einem Gehäuse umgeben.
Da das Steuergerät 3 auch die Funktion einer Hilfs-Gleichspan
nungsquelle ausübt, wäre es möglich, durch eine entsprechende
Steuerung dieses Gerätes mit dem Stromableitungsgerät eine
Streustromabsaugung zu erreichen. Darunter versteht man eine
erzwungene Streustromableitung, bei der im Streustromrückleiter
eine Gleichstromquelle liegt. Durch sie kann an der gefährdeten
Rohrleitung R auch dann ein negatives Potential gegenüber dem
Erdboden erzwungen werden, wenn dies allein durch die Ableitung
der Streuströme nicht erreicht wird.
Claims (4)
1. Gerät zur gerichteten Streustromableitung, mit dem zwischen
die streustromgefährdete Anlage (Rohrleitung R) und den
Punkt der störenden Anlage (Gleichstrombahnschiene S), der
das negativste Potential hat (Punkt S 1), eine Kabelverbin
dung R 1-S 1 (Streustromrückleiter 1) mit einem stromrich
tungsabhängigen Glied (2) geschaltet wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das stromrichtungsabhän
gige Glied eine Leistungsdiode (2) ist, und daß dazu ein
netzbetriebenes, elektronisches Steuergerät (3) mit seinem
Eingang (mittels der Leitung 4) an die Punkte R 1 und S 1 der
beiden Anlagen, und mit seinem Ausgang (mittels der Leitung
5) über die Leistungsdiode (2) geschaltet ist.
2. Gerät zur Streustromableitung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuergerät (3) kurz
schlußfest und als eine umschaltbare, potentiostatisch (kon
stantes Potential) oder galvanostatisch (konstanter Strom)
regelnde Hilfs-Gleichspannungsquelle ausgebildet ist, womit
auch die Streuströme, deren Spannung unterhalb der Schleu
senspannung der Leistungsdiode (2) liegen, von der streu
stromgefährdeten Anlage (R) abgeleitet werden.
3. Gerät zur Streustromableitung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Silicium-Leistungs
diode (2) eingesetzt ist, und daß das Steuergerät (3) eine
Schaltung enthält, womit Streuspannungen, die unterhalb der
Schleusenspannung der Leistungsdiode von 0,7 V liegen, ver
stärkt an die Leistungsdiode (2) weitergeleitet werden.
4. Gerät zur Streustromableitung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Leistungsdiode (2) neben dem Steuergerät (3) samt den An
schlußklemmen für die Leitungen (4, 5 und 6) zur störenden
Anlage, zur gefährdeten Anlage und zum Netz auf einer Grund
platte (7) angeordnet und von einem Gehäuse umgeben sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863606777 DE3606777A1 (de) | 1986-03-01 | 1986-03-01 | Geraet zur gerichteten streustromableitung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863606777 DE3606777A1 (de) | 1986-03-01 | 1986-03-01 | Geraet zur gerichteten streustromableitung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3606777A1 true DE3606777A1 (de) | 1987-10-08 |
DE3606777C2 DE3606777C2 (de) | 1993-03-25 |
Family
ID=6295305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863606777 Granted DE3606777A1 (de) | 1986-03-01 | 1986-03-01 | Geraet zur gerichteten streustromableitung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3606777A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2761376A1 (fr) * | 1997-03-27 | 1998-10-02 | Jean Marc Vernet | Dispositif d'amorcage du courant pour poste de drainage de courants vagabonds |
NL1010690C2 (nl) * | 1998-12-01 | 2000-06-06 | Heide Beheer B V V D | Kathodische bescherming met drain. |
CN102658784A (zh) * | 2012-05-04 | 2012-09-12 | 徐州世昌机电科技有限公司 | 一种带消弧的单向导通装置的控制方法 |
CN111678051A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-09-18 | 中国石油大学(北京) | 管道干扰防护方法、装置、设备及存储介质 |
-
1986
- 1986-03-01 DE DE19863606777 patent/DE3606777A1/de active Granted
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DE-B.: Handbuch des kathodischen Korrosionsschutzes, 2. Aufl. (1980), Verl. Chemie, S. 207, 211, 212, 315, 316, 376 * |
DE-Firmenprospekt: "Fremdgesteuertes DrainagegerätDSGf 74", Fa. Quante, Wuppertal * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2761376A1 (fr) * | 1997-03-27 | 1998-10-02 | Jean Marc Vernet | Dispositif d'amorcage du courant pour poste de drainage de courants vagabonds |
NL1010690C2 (nl) * | 1998-12-01 | 2000-06-06 | Heide Beheer B V V D | Kathodische bescherming met drain. |
CN102658784A (zh) * | 2012-05-04 | 2012-09-12 | 徐州世昌机电科技有限公司 | 一种带消弧的单向导通装置的控制方法 |
CN111678051A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-09-18 | 中国石油大学(北京) | 管道干扰防护方法、装置、设备及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3606777C2 (de) | 1993-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102006022686A1 (de) | Messanordnung | |
DE59602669D1 (de) | Schienenkanalsystem einer niederspannungs-schaltanlage | |
DE3606777A1 (de) | Geraet zur gerichteten streustromableitung | |
EP0904973A2 (de) | Betriebsverfahren für ein Stromsystem eines Schienenfahrzeugs | |
WO2013178413A1 (de) | Schaltanlage | |
DE102015012413A1 (de) | Überbrückungsvorrichtung für mindestens ein Photovoltaikmodul | |
DE102015211625A1 (de) | Reversible elektronische Schutzschalterklemme | |
DE2124390C3 (de) | Einrichtung zur Energieversorgung von Verbrauchern in einem Reisezugwagen | |
DE1901859A1 (de) | Gleichstromversorgungsgeraet | |
EP0949737A2 (de) | Verpolschutzschaltung | |
EP4010955B1 (de) | Steuerungsvorrichtung sowie brückenschaltung mit einer derartigen steuerungsvorrichtung | |
DE2842966A1 (de) | Schaltung zur ueberwachung von schaltzustaenden | |
DE967625C (de) | Als Prozent- oder Sperrelais dienende Einrichtung | |
DE102008006311A1 (de) | Gleichstromübertragung und auch Verteilung mit Erhaltung des Wechsel- oder Drehstrompulses bis zum Endverbraucher oder anderen Elementen des Netzes | |
DE1989060U (de) | Aufbauteil mit schutzkontaktsteckdose und fehlerstromschutzschalter fuer steckdosen. | |
DE2855965C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Erdschlußanzeige | |
CH685895A5 (de) | Einrichtung zur Folgeumschaltung | |
SU316391A1 (ru) | Устройство дл передачи изменени пол рности полюсов многомостовой преобразовательной подстанции электропередачи посто нного тока | |
DE253435C (de) | ||
DE3036092A1 (de) | Batterieladesystem | |
DE3906208A1 (de) | Anordnung zur wechselspannungsbegrenzung von kathodisch geschuetzten, hochspannungsbeeinflussten rohrleitungen | |
DE3101487A1 (de) | "schaltungsanordnung zur abtrennung von schutzerdungen bei einem katodischen schutzsystem" | |
DE102020000202A1 (de) | Erzeugung von elektrischem Strom in sich selbst bewegenden Fahrzeugen und dem Aufladen von elektrischen Batterien in diesen sich selbst bewegenden Fahrzeugen zur Vermeidung von klimaschädlichen Emissionen, Stillstandszeiten an Ladestationen und Verlängerung der Reichweiten batteriegetriebener Fahtzeuge | |
DE1151045B (de) | Einrichtung zur Kuehlung von elektrischen Leistungsschaltern hoher Nennstroeme | |
DE610874C (de) | Einrichtung zum Parallelschalten elektrischen Anlagen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8101 | Request for examination as to novelty | ||
8105 | Search report available | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: FELTEN & GUILLEAUME AG, 51063 KOELN, DE |
|
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |