DE3738493A1

DE3738493A1 - TROUBLESHOOTING DEVICE

Info

Publication number: DE3738493A1
Application number: DE19873738493
Authority: DE
Inventors: Minoru Nakahata; Nobuyuki Orito
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-11-12
Filing date: 1987-11-12
Publication date: 1988-05-26
Anticipated expiration: 2007-11-13
Also published as: GB8726268D0; GB2198001A; KR880006815A; GB2198001B; DE3738493C2

Abstract

Unit switches 21 are arranged at respective load points of a power feeding bus 3 in a ring-like distribution network. Each of the unit switches comprises, besides three switch means 18, 19, 20, drive means operating in response to short- circuit faults and ground faults found by current transformers 11X, 11Y and a zero-phase-sequence current transformer 6 inserted in the bus, and a fault indicator 10 which is actuated by the drive means. Thus, a faulty section is determined on the basis of the presence of operated fault indicators at the load points. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Fehlerortungseinrichtung zur Ortung von Fehlerstellen eines Ringverteilungsnetzes, wobei Gruppen von Verbrauchern zur Speisung mit elektrischer Energie ringförmig zusammengeschaltet sind, wie dies z. B. bei einem städtischen oder einem Eigen-Verteilungsnetz der Fall ist.The invention relates to a fault location device for Locating fault points in a ring distribution network, where Groups of consumers for electrical supply Energy are interconnected in a ring, as z. B. in an urban or self-distribution network Case is.

Bisher umfaßt eine Fehlerortungseinrichtung in Kombination Erdschluß-Richtungsrelais mit einer Richtungserkennungs funktion sowie einen Nullspannungsdetektor, Nullstromtrans formatoren etc. in Leistungsschutzrelais, und die Einrich tung erkennt, ob eine Fehlerstelle auf der Primär- oder der Sekundärseite des Nullstromtransformators liegt. So far, a fault location device in combination Earth fault directional relay with direction detection function as well as a zero voltage detector, zero current trans formers etc. in power protection relays, and the device device detects whether a fault location on the primary or the Secondary side of the zero-sequence transformer lies.

Fig. 1 zeigt einen einspeisungsseitigen Hochspannungs transformator 1, einen Leitungsschutzschalter 2 für die Einspeisungsseite, eine Einspeisungssammelschiene 3, Lei tungsschutzschalter 4 a-4 g für den speiseseitigen Leitungs schutz, verbraucherseitige Transformatoren 5 a-5 g, Null stromtransformatoren 6 a-6 g, die einen Erdschlußstrom er fassen, Erschluß-Richtungsrelais 7 a-7 g und einen Nullspan nungsdetektor 8. Dabei ist jeweils ein Nullstromtransforma tor 6 a-6 g mit einem Erdschluß-Richtungsrelais 7 a-7 g zusam mengeschaltet, und der Nullspannungsdetektor 8 ist sämt lichen Erdschluß-Richtungsrelais 7 a-7 g parallelgeschaltet. Wenn in dem Netz, in dem die verschiedenen Einheiten auf diese Weise zusammengeschaltet sind, ein Erdschlußfehler auftritt, wird der Erdstrom von den Nullstromtransforma toren 6 a-6 g erfaßt, und die auf den Erdschluß zurückgehende Phasenverschiebung einer Spannung wird vom Nullspannungs detektor 8 erfaßt. Fig. 1 shows a feed-side high-voltage transformer 1 , a circuit breaker 2 for the feed side, a feed bus 3 , line circuit breaker 4 a - 4 g for the feed line protection, consumer-side transformers 5 a - 5 g , zero current transformers 6 a - 6 g , the earth leakage current he detect, directional relay 7 a - 7 g and a zero voltage detector 8th In each case, a zero current transformer 6 a - 6 g with a ground fault directional relay 7 a - 7 g is connected together, and the zero voltage detector 8 is connected to all ground fault directional relays 7 a - 7 g . If an earth fault occurs in the network in which the various units are interconnected in this way, the earth current is detected by the zero current transformers 6 a - 6 g , and the phase shift of a voltage due to the earth fault is detected by the zero voltage detector 8 .

Der Erdstrom und die Phasenverschiebung der Spannung werden dazu genutzt zu entscheiden, ob der Ort des Auftretens des Erdschlusses auf der Einspeisungsseite oder der Verbrau cherseite des entsprechenden Nullstromtransformators 6 a-6 g liegt. Im Fall der Verbraucherseite wird der entsprechende Leitungsschutzschalter 4 a-4 g aktiviert und öffnet einen verbraucherseitigen Stromkreis. Im Fall der Einspeisungs seite, z. B. im Fall der Stromschiene 3, wird der Haupt- Leitungsschutzschalter 2 von einem Erdschluß-Richtungs relais 9 betätigt und öffnet die gesamte Schaltung.The earth current and the phase shift of the voltage are used to decide whether the location of the occurrence of the earth fault is on the supply side or on the consumer side of the corresponding zero current transformer 6 a - 6 g . In the case of the consumer side, the corresponding miniature circuit breaker 4 a - 4 g is activated and opens a circuit on the consumer side. In the case of the feed side, e.g. B. in the case of the busbar 3 , the main circuit breaker 2 is actuated by an earth fault directional relay 9 and opens the entire circuit.

Da die bekannte Fehlerortungsvorrichtung wie oben beschrie ben aufgebaut ist, muß sie zwei Faktoren, nämlich einen Nullstrom und eine Nullspannung, berücksichtigen. Dadurch ergibt sich das Problem, daß die Vorrichtung teuer wird.Since the known fault location device as described above ben, it must have two factors, namely one Zero current and a zero voltage, take into account. Thereby the problem arises that the device becomes expensive.

Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung des vorstehend genannten Problems unter Bereitstellung einer kostengün stigen Fehlerortungseinrichtung, die nicht nur einen Erd schluß-, sondern auch einen Kurzschlußfehler orten kann.The object of the invention is to eliminate the above mentioned problem while providing a cost-effective fault location device that is not just an earth short-circuit, but can also locate a short-circuit fault.

Die Fehlerortungseinrichtung nach der Erfindung, mit einer ringförmig verlegten Wechselstrom-Einspeisungsschiene und mit Schalteinheiten, die an jeweiligen Verbraucherpunkten der Einspeisungsschiene angeordnet sind, ist dadurch ge kennzeichnet, daß jede Schalteinheit aufweist: ein mit der Einspeisungsschiene in Reihe liegendes Schal terpaar und einen Abzweigschalter, der T-förmig von einem Verbindungspunkt des Schalterpaars abzweigt und einem Ver braucher Strom zuführt; Elemente, die jede Anomalität eines Schaltungsstroms erfassen und aufweisen: Stromtransforma toren, die in die Einspeisungsschiene eingefügt sind und Kurzschlußströme erfassen, sowie einen Nullstrom-Transfor mator, der in die Einspeisungsschiene eingefügt ist und einen Erdstrom erfaßt; einen Fehlerrückmelder, der durch Ansteuermittel, die aufgrund einer Erfassungsoperation der Erfassungselemente aktivierbar sind, eine Fehleranzeige liefert; und Signalkontakte, die ein das Auftreten eines Fehlers bezeichnendes Signal aufgrund einer Anzeigeopera tion des Fehlerrückmelders aussenden; so daß ein Fehler abschnitt der Wechselstrom-Einspeisungsschiene auf der Basis von Operationen der Fehlerrückmelder der Schaltein heiten an den jeweiligen Verbraucherpunkten geortet wird.The fault location device according to the invention, with a ring-shaped alternating current feed rail and with switching units at the respective consumer points the feed rail are arranged, is ge indicates that each switching unit has: a scarf in line with the feed rail terpaar and a branch switch, the T-shaped of one Junction point of the switch pair branches and a Ver supplies needed electricity; Elements any abnormality of a Detect and have circuit current: current transforma gates, which are inserted in the feed rail and Detect short-circuit currents, as well as a zero-current transformer mator, which is inserted into the feed rail and detects an earth current; an error indicator that caused by Control means, which are due to a detection operation of the Detection elements can be activated, an error display supplies; and signal contacts that indicate the occurrence of a Error indicating signal due to a display opera send out the error feedback; making a mistake section of the AC power rail on the Basis of operations of the switch's error feedback is located at the respective consumer points.

Bei der Fehlerortungseinrichtung nach der Erfindung ent fällt der Nullspannungsdetektor; die Einrichtung umfaßt Rückmelder mit jeweils einer Spule, die vom Sekundärstrom eines Stromtransformators oder eines Nullstromtransforma tors erregt wird, und einem Kontakt, der durch die Erregung der Spule betätigbar ist, wobei der Rückmelder eine Rück meldung nach Maßgabe der Betätigung des Kontakts ausführt. In the fault location device according to the invention ent the zero voltage detector falls; the facility includes Feedback module with one coil each from the secondary current a current transformer or a zero current transformer tors is excited and a contact caused by the excitation the coil can be actuated, the feedback being a return executes the message according to the actuation of the contact.

Bei der Fehlerortungseinrichtung nach der Erfindung wird der Rückmelder durch den Schnellschaltkontakt auf der Grundlage eines vom Stromtransformator oder vom Nullstrom transformator erfaßten anomalen Stroms aktiviert.In the fault location device according to the invention the feedback by the quick switch contact on the Basis of one from the current transformer or from the zero current transformer detected abnormal current activated.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:Using the drawing, the invention is for example explained in more detail. Show it:

Fig. 1 das Schaltbild einer bekannten Fehlerortungs einrichtung; FIG. 1 device, the diagram of a known fault location;

Fig. 2 das Schaltbild einer Ausführungsform der Feh lerortungseinrichtung nach der Erfindung; Fig. 2 is a circuit diagram of an embodiment of the fault location device according to the invention;

Fig. 3 ein Schaltbild einer Ausführungsform eines Fehlerrückmelders in der Ausführungsform nach Fig. 2; und Fig. 3 is a circuit diagram of an embodiment of an error detector in the embodiment of Fig. 2; and

Fig. 4 ein Schaltbild einer weiteren Ausführungsform des Fehlerrückmelders. Fig. 4 is a circuit diagram of another embodiment of the error feedback.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 wird zunächst eine Ausführungsform der Fehlerortungseinrichtung erläutert.An embodiment of the fault location device is first explained with reference to FIGS. 2 and 3.

In Fig. 2 bezeichnen die Ziffern 1-3, 5 und 6 die entspre chenden Teile wie bei der bekannten Einrichtung von Fig. 1, und diese Teile werden nicht erneut beschrieben. Fig. 3 umfaßt einen Fehlerrückmelder 10, der Spulen 12 X und 12 Y, die jeweils mit Stromtransformatoren 11 X bzw. 11 Y verbunden sind, sowie eine mit dem Nullstromtransformator 6 verbun dene Spule 13 aufweist. Der Fehlerrückmelder 10 enthält ferner einen Kontakt 14, z. B. einen Blattfederschalter, der durch die Erregung der Spulen 12 X, 12 Y oder 13 betätig bar ist. Dieser Kontakt 14 ist mit der Spule 15 des Rück melders in Reihe geschaltet und ferner mit einer externen Speisespannung an Anschlüssen P und N in Reihe geschaltet. Dem Kontakt 14 ist ein von der Spule 15 angesteuerter Selbsthaltekontakt 16 parallelgeschaltet, so daß bei Er regung der Spule 15 des Rückmelders der Kontakt 16 unter Selbsthaltung dieses Kreises geschlossen wird. Ferner wird durch die Erregung der Spule 15 des Rückmelders ein weite rer für die Anzeige dienender Kontakt 17 betätigt, so daß ein Fehlersignal ausgegeben wird. Die so aufgebauten Feh lerrückmelder 10 sind in einem Ringverteilungsnetz entspre chend Fig. 2 angeordnet. Insbesondere sind an den jeweili gen Verbraucherpunkten des Verteilungsnetzes Schalteinhei ten 21a-21 g vorgesehen. Jede Schalteinheit hat zwei ent sprechende Ringschalter 18 a, 19 a bis 18 g, 19 g mit der Stromschiene 3 in Reihe geschaltet und hat jeweils einen entsprechenden Abzweigschalter 20 a-20 g in T-Schaltung zwi schen den beiden Ringschaltern 18 a, 19 a bis 18 g, 19 g. Die verbraucherseitigen Transformatoren 5 a-5 g sind jeweils mit den Abzweigschaltern 20 a-20 g verbunden. Auf den Seiten der jeweiligen Ringschalter 19 a-19 g sind die Stromtransforma toren 11Xa-11 Xg sowie 11 Ya-11 Yg und die Nullstromtransfor matoren 6 a-6 g vorgesehen, deren Ausgänge jeweils mit den Fehlerrückmeldern 10 a-10 g verbunden sind. Bei dem so auf gebauten Ringverteilungsnetz werden normalerweise die ver braucherseitigen Transformatoren 5 a-5 g mit elektrischer Energie gespeist, wenn irgendwelche Ringschalter 18 a, 19 a bis 18 g, 19 g geöffnet sind, d. h. wenn der Ring aufgetrennt ist. Wie Fig. 2 zeigt, sind z. B. die Ringschalter 19 d und 18 e geöffnet. Wenn bei einer solchen Anordnung ein Kurz schlußfehler, Erdschlußfehler od. dgl. im Ringnetz, also in der Stromschiene 3 oder auf den Seiten der verbrauchersei tigen Transformatoren 5 a-5 g, auftritt, werden die zwischen dem einspeisungsseitigen Leitungsschutzschalter 2 und einer Fehlerstelle liegenden Fehlerrückmelder aktiviert, wenn sie von einem einen vorbestimmten Wert übersteigenden Überstrom durchflossen sind, so daß das Auftreten des Fehlers und dessen Lage nach Maßgabe des Vorliegens und der Anzahl der aktivierten Fehlerrückmelder bestimmt werden. Aufgrund dieses Ergebnisses wird die Fehlerstelle abgeschaltet. Jeder Fehlerrückmelder 10 wird durch den Abschaltvorgang eines Rücksetzschalters 22 z. B. auf der Grundlage einer Fernsteuerung gemäß Fig. 3 rückgesetzt. Wenn der Rücksetz schalter 22 nach einem automatischen Rücksetzplan, der auf einem Zeitschalter od. dgl. basiert, betätigt wird, kann der Fehlerrückmelder 10 innerhalb eines festen Zeitraums nach der Meldung eines Fehlers automatisch rückgesetzt werden und ist dann für das Auftreten eines weiteren Feh lers bereit.In Fig. 2, the numerals 1-3 , 5 and 6 designate the corre sponding parts as in the known device of Fig. 1, and these parts will not be described again. Fig. 3 includes an error detector 10 , the coils 12 X and 12 Y , each of which is connected to current transformers 11 X and 11 Y , as well as a coil 13 connected to the zero-current transformer 6 . The error indicator 10 also includes a contact 14 , for. B. a leaf spring switch which is actuated by the excitation of the coils 12 X , 12 Y or 13 bar. This contact 14 is connected in series with the coil 15 of the feedback and also connected in series with an external supply voltage at terminals P and N. The contact 14 is a controlled by the coil 15 self-holding contact 16 connected in parallel, so that when he excites the coil 15 of the feedback contact 16 is closed while holding this circuit. Furthermore, by the excitation of the coil 15 of the feedback element, a further contact serving for the display 17 is actuated, so that an error signal is output. The thus constructed error feedback 10 are arranged accordingly in a ring distribution network Fig. 2. In particular, switching units 21 a- 21 g are provided at the respective consumer points of the distribution network. Each switching unit has two corresponding ring switches 18 a , 19 a to 18 g , 19 g connected in series with the busbar 3 and each has a corresponding branch switch 20 a - 20 g in a T circuit between the two ring switches 18 a , 19 a up to 18 g , 19 g . The consumer-side transformers 5 a - 5 g are each connected to the branch switches 20 a - 20 g . On the sides of the respective ring switches 19 a - 19 g , the current transformers 11 Xa - 11 Xg and 11 Ya - 11 Yg and the zero current transformers 6 a - 6 g are provided, the outputs of which are each connected to the error indicators 10 a - 10 g . In the ring distribution network thus constructed, the consumer-side transformers 5 a - 5 g are normally fed with electrical energy if any ring switches 18 a , 19 a to 18 g , 19 g are open, ie if the ring is separated. As shown in Fig. 2, z. B. the ring switch 19 d and 18 e opened. With such an arrangement, a short-circuit fault, earth fault or the like. In the ring network, that is in the busbar 3 or on the side of the consumer-side transformers 5 a - 5 g , occurs, the fault indicator lying between the supply-side circuit breaker 2 and a fault location activated when they are traversed by an overcurrent exceeding a predetermined value, so that the occurrence of the fault and its location are determined in accordance with the presence and the number of activated fault feedback devices. The fault location is switched off on the basis of this result. Each error indicator 10 is by the shutdown of a reset switch 22 z. B. reset on the basis of a remote control according to FIG. 3. If the reset switch 22 is operated according to an automatic reset schedule based on a timer or the like, the error detector 10 can be automatically reset within a fixed period of time after the reporting of an error and is then ready for the occurrence of another error .

Bei der beschriebenen Ausführungsform sind zwar die Strom transformatoren für zwei Phasen und der Nullstromtransfor mator kombiniert, es können aber auch Stromtransformatoren für drei Phasen verwendet werden, und die Stromtransforma toren können auf beiden Seiten der Ringschalter 18, 19 angeordnet sein.In the described embodiment, the current transformers for two phases and the zero current transformer are combined, but current transformers for three phases can also be used, and the current transformers can be arranged on both sides of the ring switches 18 , 19 .

Das Schaltbild von Fig. 4 zeigt eine weitere zweckmäßige Ausführungsform des Fehlerrückmelders; dabei sind gleiche Teile wie in Fig. 3 mit gleichen Bezugszeichen versehen.The circuit diagram of FIG. 4 shows a further expedient embodiment of the error indicator; same parts as in Fig. 3 are provided with the same reference numerals.

Ein Begrenzungswiderstand 39 ist mit Spannungsteilerwider ständen 40 und 41 in Reihe geschaltet, und diese Elemente sind über einen ersten Kontakt 37 den Anschlüssen P und N einer Steuerspannungsquelle parallelgeschaltet. Ein Kon densator 42 bildet ein Verzögerungsglied und ist den Span nungsteilerwiderständen 40 und 41 parallelgeschaltet. Eine Z-Diode 43 ist mit ihrem einen Ende an den Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen 40 und 41 gelegt, und ihr anderes Ende ist mit der Basis eines Transistors 44 verbunden. Ein Hilfsrelais 45 ist mit dem Kollektor des Transistors 44 gekoppelt, dessen Emitter auf die Seite des Anschlusses N der Steuerspannungsquelle geführt ist.A limiting resistor 39 is connected in series with voltage divider resistors 40 and 41 , and these elements are connected in parallel via a first contact 37 to the terminals P and N of a control voltage source. A capacitor 42 forms a delay element and is the voltage dividing resistors 40 and 41 connected in parallel. A Zener diode 43 has one end connected to the junction between the voltage dividing resistors 40 and 41 , and the other end connected to the base of a transistor 44 . An auxiliary relay 45 is coupled to the collector of transistor 44 , the emitter of which is led to the side of the connection N of the control voltage source.

Das vom Transistor 44 ferne Ende des Hilfsrelais 45 ist über eine Diode 68 auf die Seite des Anschlusses P der Steuerspannungsquelle geführt. The end of the auxiliary relay 45 remote from the transistor 44 is led via a diode 68 to the side of the terminal P of the control voltage source.

Ein Kondensator 69 ist dem Schaltkreis des Hilfsrelais 45 parallelgeschaltet.A capacitor 69 is connected in parallel with the circuit of the auxiliary relay 45 .

Die Elemente 46-52 bilden eine Schaltungsanordnung, die der vorstehend beschriebenen gleicht und mit einem zweiten Kontakt 38 verbunden ist. Dabei sind ein Begrenzungswider stand 46, Spannungsteilerwiderstände 47 und 48, ein Kon densator 49, eine Z-Diode 50, ein Transistor 51 und ein Hilfsrelais 52 vorgesehen.Elements 46-52 form a circuit arrangement which is similar to that described above and is connected to a second contact 38 . Here, a limiting resistor was 46 , voltage divider resistors 47 and 48 , a capacitor 49 , a Zener diode 50 , a transistor 51 and an auxiliary relay 52 are provided.

28 und 29 sind elektromagnetisch haltende Schauzeichenrück melder, die jeweils mit Setzspulen 28 S bzw. 29 S und Rück setzspulen 28 R bzw. 29 R versehen sind. 28 and 29 are electromagnetic holding back indicator, each with setting coils 28 S and 29 S and reset coils 28 R and 29 R are provided.

Die Setzspule 28 S weist ein damit parallelgeschaltetes Selbsthalterelais 53 auf, und ihr eines Ende ist auf die Seite des Anschlusses N der Steuerspannungsquelle geführt. Das andere Ende dieser Setzspule ist mit einem Arbeitskon takt 54 und einem Ruhekontakt 55, die bei Erregung des Hilfsrelais 45 aktiviert werden, und einem Ruhekontakt 56, der bei Erregung des Selbsthalterelais 53 aktiviert wird, in Reihe geschaltet. Das von der Setzspule 28 S ferne Ende des Ruhekontakts 56 ist über einen Begrenzungswiderstand 57 und eine Diode 58 mit dem Anschluß P der Steuerspannungs quelle verbunden.The setting coil 28 S has a self-holding relay 53 connected in parallel therewith, and one end thereof is led to the side N of the control voltage source. The other end of this setting coil is with a Arbeitskon clock 54 and a normally closed contact 55 , which are activated when the auxiliary relay 45 is excited, and a normally closed contact 56 , which is activated when the self-holding relay 53 is excited, connected in series. The far from the setting coil 28 S end of the normally closed contact 56 is connected via a limiting resistor 57 and a diode 58 to the terminal P of the control voltage source.

Ein Ende eines Kondensators 59 ist zwischen den Arbeits kontakt 54 und den Ruhekontakt 55 gelegt, und sein anderes Ende ist auf die Seite des Anschlusses N der Steuerspan nungsquelle geführt.One end of a capacitor 59 is placed between the working contact 54 and the normally closed contact 55 , and its other end is led to the side of the terminal N of the control voltage source.

Der Setzspule 29 S ist ein Selbsthalterelais 60 parallel geschaltet. Ebenso wie oben sind ein Arbeitskontakt 61 und ein Ruhekontakt 62, die von dem Hilfsrelais 52 aktivierbar sind, und ein Ruhekontakt 63, der von dem Selbsthalterelais 60 aktivierbar ist, in Reihe mit der Setzspule 29 S geschal tet und mit dem Begrenzungswiderstand 57 verbunden. The setting coil 29 S is a self-holding relay 60 connected in parallel. As above, a normally open contact 61 and a normally closed contact 62 , which can be activated by the auxiliary relay 52 , and a normally closed contact 63 , which can be activated by the self-holding relay 60 , are connected in series with the setting coil 29 S and connected to the limiting resistor 57 .

Ein Ende eines Kondensators 64 ist zwischen den Arbeits kontakt 61 und den Ruhekontakt 62 gelegt, und sein anderes Ende ist auf die Seite des Anschlusses N der Steuerspan nungsquelle geführt.One end of a capacitor 64 is placed between the working contact 61 and the normally closed contact 62 , and its other end is led to the side of the terminal N of the control voltage source.

Dioden 65 bzw. 66 sind jeweils mit den Rücksetzspulen 28 R bzw. 29 R verbunden, und ihre von diesen Spulen fernen Enden sind durch den Arbeitskontakt 67 eines Rücksetzrelais 94 mit dem Begrenzungswiderstand 57 verbunden.Diodes 65 and 66 are connected to the reset coils 28 R and 29 R , respectively, and their ends remote from these coils are connected to the limiting resistor 57 through the normally open contact 67 of a reset relay 94 .

Der Kondensator 69 ist normalerweise aufgeladen, und wenn die Spannung der Steuerspannungsquelle ausfällt, speist er den Fehlerrückmelder.Capacitor 69 is normally charged and if the control voltage source fails, it feeds the fault indicator.

Die Rücksetzspulen 70 und 71 der Selbsthalterelais 53 und 60 sind zusammen mit einer Diode 72 einander parallelge schaltet. Der Parallelkreis ist mit dem Arbeitskontakt 74 des Rücksetzrelais 94 über einen Kondensator 73 verbunden und dann den Anschlüssen P und N der Steuerspannungsquelle parallelgeschaltet. Die Rücksetzspule 70 ist innerhalb des Selbsthalterelais 53 angeordnet, während die Rücksetzspule 71 innerhalb des Selbsthalterelais 60 angeordnet ist.The reset coils 70 and 71 of the self-holding relays 53 and 60 are connected to one another in parallel with a diode 72 . The parallel circuit is connected to the make contact 74 of the reset relay 94 via a capacitor 73 and then connected in parallel to the terminals P and N of the control voltage source. The reset coil 70 is arranged inside the self-holding relay 53 , while the reset coil 71 is arranged inside the self-holding relay 60 .

Arbeitskontakte 75 und 76 werden von den Selbsthalterelais 53 bzw. 60 aktiviert und sind zueinander parallel angeord net. Ein Ende des Parallelkreises ist mit dem Begrenzungs widerstand 57 verbunden, und dieser Parallelkreis ist mit seinem anderen Ende mit einer Diode 77, einer Z-Diode 78, einem Ladewiderstand 79 und einem Kondensator 80 in Reihe geschaltet und dann auf die Seite des Anschlusses N der Steuerspannungsquelle geführt.Normally open contacts 75 and 76 are activated by the self-holding relays 53 and 60 and are arranged parallel to one another. One end of the parallel circuit is connected to the limiting resistor 57 , and this parallel circuit is connected at its other end to a diode 77 , a Zener diode 78 , a charging resistor 79 and a capacitor 80 in series and then to the side of the terminal N Control voltage source led.

Ein Spannungsteilerwiderstand 81 ist dem Kondensator 80 parallelgeschaltet. A voltage divider resistor 81 is connected in parallel with the capacitor 80 .

Ein Entladewiderstand 82 ist mit dem Kondensator 73 und den Selbsthalterelais 70, 71 parallelgeschaltet. Ein Ende eines Kondensators 83 ist zwischen den Begrenzungswiderstand 57 und die Kontakte 56, 63, 67, 75, 76 geführt, und das andere Ende ist an den Anschluß N der Steuerspannungsquelle ge legt.A discharge resistor 82 is connected in parallel with the capacitor 73 and the self-holding relays 70 , 71 . One end of a capacitor 83 is guided between the limiting resistor 57 and the contacts 56 , 63 , 67 , 75 , 76 , and the other end is connected to the terminal N of the control voltage source.

Ein Ende einer Z-Diode 84 ist zwischen den Ladewiderstand 79 und den Kondensator 80 geschaltet, während das andere Ende in Darlington-Schaltung mit Transistoren 85 und 86 verbunden ist, wobei der Emitter des Transistors 86 an den Anschluß N der Steuerspannungsquelle gelegt ist. Der Kol lektor des Transistors 85 ist mit dem Anschluß F der Steu erspannungsquelle verbunden. Der Kollektor des Transistors 86 ist an das Rücksetzrelais 94 angeschlossen und dann weiter mit dem Anschluß P der Steuerspannungsquelle ver bunden, und zwar über eine Reihenschaltung von zwei Ruhe kontakten 88 und 89, die von den Hilfsrelais 45 bzw. 52 aktivierbar sind.One end of a Zener diode 84 is connected between the charging resistor 79 and the capacitor 80 , while the other end in Darlington connection is connected to transistors 85 and 86 , the emitter of the transistor 86 being connected to the N terminal of the control voltage source. The Kol lector of transistor 85 is connected to the terminal F of the control voltage source. The collector of the transistor 86 is connected to the reset relay 94 and then further connected to the terminal P of the control voltage source, via a series connection of two normally closed contacts 88 and 89 , which can be activated by the auxiliary relays 45 and 52 , respectively.

90 und 91 sind Signalkontakte, die von dem Selbsthalte relais 53 aktivierbar sind, wobei der Kontakt 90 ein Ar beitskontakt und der Kontakt 91 ein Ruhekontakt ist. 92 und 93 sind Signalkontakte, die vom Selbsthalterelais 60 akti vierbar sind, wobei der Kontakt 92 ein Arbeitskontakt und der Kontakt 93 ein Ruhekontakt ist. 90 and 91 are signal contacts which can be activated by the self-holding relay 53 , the contact 90 being a contact and the contact 91 being a normally closed contact. 92 and 93 are signal contacts which can be activated by the self-holding relay 60 , the contact 92 being a normally open contact and the contact 93 being a normally closed contact.

Wenn bei dem so aufgebauten Fehlerrückmelder die Kurz schlußerfassungsspule 12 X oder 12 Y oder die Erdschlußer fassungsspule 13, also die Elemente zur Erfassung einer Anomalität eines Schaltkreisstroms, vom Stromtransformator 11 X oder 11 Y oder dem Nullstromtransformator 6 erregt wird, wird der Arbeitskontakt 37 oder der Arbeitskontakt 38 ent sprechend einem einen vorbestimmten Wert überschreitenden Meßstrom betätigt, und der Kondensator 42 oder 49 wird auf geladen. When the short-circuit detection coil 12 X or 12 Y or the earth fault detection coil 13 , i.e. the elements for detecting an abnormality of a circuit current, is excited by the current transformer 11 X or 11 Y or the zero-current transformer 6 in the fault detector constructed in this way, the normally open contact 37 or Normally open contact 38 operated according to a measuring current exceeding a predetermined value, and the capacitor 42 or 49 is charged to.

Wenn die Teilungsspannung der Spannungsteilerwiderstände 40, 41 oder 47, 48 die Durchbruchspannung der Z-Diode 43 oder 50 aufgrund der Aufladung des Kondensators 42 oder 49 übersteigt, wird der Transistor 44 oder 51 stromführend und erregt das Hilfsrelais 45 oder 52. Durch das Anziehen des Hilfsrelais 45 oder 52 werden der entsprechende Arbeits kontakt 54 oder 61 und Ruhekontakt 55 oder 62 aktiviert, und im Kondensator 59 oder 64 gespeicherte Energie wird zur Setzspule 28 S oder 29 S des Schauzeichenrückmelders 28 oder 29 und zum Selbsthalterelais 53 oder 60 entladen, wodurch die Spule erregt wird und das Relais anzieht. Wenn das Selbsthalterelais 53 oder 60 anzieht, wird der entspre chende Ruhekontakt 56 oder 63 aktiviert, so daß die gesamte Ladung des Kondensators 59 oder 64 zum Schauzeichenrück melder 28 oder 29 und zum Selbsthalterelais 53 oder 60 ent laden wird. Infolge der Aktivierung des Arbeitskontakts 75 oder 76 des Selbsthalterelais 53 oder 60 wird die im Kon densator 83 enthaltene Ladung durch die Diode 77, die Z-Diode 78 und den Ladewiderstand 79 in den Kondensator 80 geladen.If the dividing voltage of the voltage dividing resistors 40 , 41 or 47 , 48 exceeds the breakdown voltage of the Zener diode 43 or 50 due to the charging of the capacitor 42 or 49 , the transistor 44 or 51 becomes live and excites the auxiliary relay 45 or 52 . By tightening the auxiliary relay 45 or 52 , the corresponding working contact 54 or 61 and normally closed contact 55 or 62 are activated, and energy stored in the capacitor 59 or 64 becomes the setting coil 28 S or 29 S of the indicator 28 or 29 and the self-holding relay 53 or 60 discharged, which excites the coil and picks up the relay. If the self-holding relay 53 or 60 picks up, the corre sponding normally closed contact 56 or 63 is activated, so that the entire charge of the capacitor 59 or 64 to the indicator feedback 28 or 29 and the self-holding relay 53 or 60 is loaded ent. As a result of the activation of the normally open contact 75 or 76 of the self-holding relay 53 or 60 , the charge contained in the capacitor 83 is charged by the diode 77 , the Zener diode 78 and the charging resistor 79 into the capacitor 80 .

Wenn die Steuerspannung dabei nicht ausfällt, fließt auch ein Ladestrom zum Kondensator 80 von dem Anschluß P der Spannungsquelle. Selbst wenn aber die Steuerspannung aus fällt, erfolgt das Aufladen durch den Kondensator 83 nach Maßgabe eines vorbestimmten Ladeverlaufs. Wenn die Ladungen des Kondensators 80 die Durchbruchspannung der Z-Diode 84 überschreiten, werden die Transistoren 85 und 86 durch diese Z-Diode 84 stromführend gemacht, und das Rücksetz relais 94 wird in einen Zustand erregt, in dem die Steuer spannung nicht ausfällt.If the control voltage does not fail, a charging current to the capacitor 80 also flows from the terminal P of the voltage source. However, even if the control voltage fails, the capacitor 83 charges according to a predetermined charging profile. When the charges of the capacitor 80 exceed the breakdown voltage of the Zener diode 84 , the transistors 85 and 86 are energized by this Zener diode 84 , and the reset relay 94 is energized in a state in which the control voltage does not fail.

Wenn zu diesem Zeitpunkt der Fehler immer noch besteht, wird der Ruhekontakt 88 oder 89 des Hilfsrelais 45 oder 52 wirksam, so daß das Rücksetzrelais 94 ohne Erregung im Bereitschaftszustand ist. If the fault still exists at this time, the normally closed contact 88 or 89 of the auxiliary relay 45 or 52 becomes effective, so that the reset relay 94 is in the standby state without excitation.

Wenn das Rücksetzrelais 94 anzieht, werden seine Arbeits kontakte 67 und 74 aktiviert und erregen die Rücksetzspulen 28 R und 29 R der jeweiligen Schauzeichenrückmelder 28 und 29 sowie die Rücksetzspulen 70 und 71 der Selbsthalterelais 53 und 60, so daß die entsprechenden Anzeigen und Kontakte in die Ausgangszustände zurückgebracht werden und zur Erfas sung des nächsten Fehlers bereit sind.When the reset relay 94 picks up, its working contacts 67 and 74 are activated and energize the reset coils 28 R and 29 R of the respective indicator feedback 28 and 29 and the reset coils 70 and 71 of the self-holding relay 53 and 60 , so that the corresponding indicators and contacts in the Initial states are brought back and are ready for the detection of the next error.

Die Betriebssignale werden extern von den Kontakten 90, 91 oder 92, 93 der jeweiligen Selbsthalterelais 53 oder 60 ausgegeben. In einer Überwaschungszentrale werden die Si gnale der Kontakte 90-93 aufgefangen und zusammen mit wei teren Signalen dazu genützt, die Zustände einer großen An zahl Vorrichtungen und Steuerschalter in einem elektrischen Netz zu überwachen.The operating signals are output externally from the contacts 90 , 91 or 92 , 93 of the respective self-holding relay 53 or 60 . The signals of the contacts 90-93 are collected in a monitoring center and, together with further signals, are used to monitor the states of a large number of devices and control switches in an electrical network.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wurden die Z-Dioden 43, 50, die Transistoren 44, 51, die Hilfsrelais 45, 52, die Selbsthalterelais 53, 60 und die mit diesen Relais 45, 52, 53, 60 zusammenwirkenden Kontakte als Einzelelemente erläutert, sie können aber auch gemeinsam als Ansteuer mittel zur Ansteuerung der Schauzeichenrückmelder 28 und 29 angesehen werden.In the described embodiment, the Zener diodes 43, 50, transistors 44, 51, the auxiliary relay 45, 52, the latching relay 53, 60 and the cooperating with this relay 45, 52, 53, 60 contacts as individual elements have been explained, they can but can also be viewed together as a control means for controlling the indicator feedback 28 and 29 .

Ferner können die Stromtransformatoren 11 X, 11 Y, der Null stromtransformator 6 sowie die Kurzschlußerfassungsspulen 12 X, 12 Y und die Erdschlußerfassungsspule 13, die mit die sen Transformatoren jeweils verbunden sind, insgesamt als Mittel zur Erfassung einer Anomalität des Schaltungsstroms betrachtet werden.Furthermore, the current transformers 11 X , 11 Y , the zero current transformer 6 and the short-circuit detection coils 12 X , 12 Y and the earth-fault detection coil 13 , each of which is connected to these transformers, can be considered as a whole for detecting an abnormality of the circuit current.

Das Ausführungsbeispiel wurde zwar unter Bezugnahme auf die Verwendung von Widerständen und Kondensatoren erläutert; ähnliche Auswirkungen werden aber auch erhalten, wenn Aus gangssignale eines Mikrorechners od. dgl. verwendet werden. The exemplary embodiment was described with reference to FIG Explaining the use of resistors and capacitors; Similar effects are also obtained if Aus output signals of a microcomputer or the like can be used.

Wie oben beschrieben, ist bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ein Eingangsabschnitt mit einer Verzögerungsschaltung versehen, so daß ein fehlerhafter Betrieb des Eingangsab schnitts infolge von Spannungs- und Stromstößen und Stör signalen verhindert wird, und es ist ein Hochpräzisions- Fehlerrückmelder vorgesehen. Da eine Zeitgeberschaltung vorgesehen ist, die für ein automatisches Rücksetzen sorgt, wird der Fehlerrückmelder automatisch innerhalb eines vor her eingestellten bestimmten Zeitintervalls rückgesetzt, wodurch die automatische Überwachung des Verteilungsnetzes vereinfacht wird.As described above, in the embodiment of FIG. 4, an input section is provided with a delay circuit so that erroneous operation of the input section due to voltage and current surges and interference signals is prevented, and a high-precision error detector is provided. Since a timer circuit is provided, which ensures an automatic reset, the error indicator is automatically reset within a certain time interval that was set before, which simplifies the automatic monitoring of the distribution network.

Claims

1. Fault location device with a ring-shaped alternating current feed rail and with switching units which are arranged at respective consumer points of the feed rail, characterized in that each switching unit has:

(A) with the feed rail ( 3 ) in series switch pair ( 18 a - 18 g , 19 a - 19 g ) and a branch switch ( 20 a - g ) which branches T-shaped from a connection point of the switch pair and supplies electricity to a consumer;
(b) Elements that detect and have any abnormality of a circuit current: current transformers ( 11 Xa - 11 Xg), which are inserted in the feed rail and detect short-circuit currents, and a zero current transformer ( 6 a - g ), which is in the feed rail is inserted and detected an earth current;
(c) an error indicator ( 10 a - g ), which supplies an error display by control means which can be activated as a result of a detection operation of the detection elements; and
(d) signal contacts which emit a signal indicating the occurrence of an error on the basis of a display operation by the error feedback device ( 10 a - g ); so that a fault section of the AC supply rail on the basis of operations of the fault feedback ( 10 a - g ) of the switching units ( 21 a - g ) is located at the respective consumer points.

2. Fault location device according to claim 1, characterized in that the control means have an element ( 16 ) for holding the operation itself.

3. Fault locating device according to claim 1, characterized in that an input stage of the control means comprises a delay circuit ( 42 and 46 ) which the operation of the control means ( 43 , 50 , 44 , 51 , 45 , 52 , 53 , 60 ) after the expiry of a predetermined time interval due to the detection operation of the detection elements ( 11 X , 11 Y , 6 and 12 X , 12 Y , 13 ) starts.

4. Fault location device according to claim 3, characterized in that the delay circuit comprises:
a contact ( 37 and 38 ) which is closed on the basis of the detection operation of the detection elements ( 11 X , 11 Y , 6 and 12 X , 12 Y , 13 ),
a capacitor ( 42 and 46 ) which is connected to a control voltage source via the contact ( 37 and 38 ), voltage dividing resistors ( 40 , 41 and 47 , 48 ) which are connected in parallel with the capacitor ( 42 and 46 ), a transistor ( 44 and 51 ), the base of which is connected to the voltage dividing resistors ( 40 , 41 and 47 , 48 ), and
Relays ( 45 , 52 , 53 , 60 ) which are connected to the control voltage source via the transistor ( 44 and 51 ), the fault indicator ( 28 , 29 ) being activatable by energizing the relays.

5. Fault location device according to claim 1, characterized in that the control means elements ( 94 , 28 R , 29 R ) for resetting the operating state of the error indicator ( 28 , 29 ) after a predetermined time interval since its actuation.