DE378584C

DE378584C - Protection circuit for operating low-voltage devices from a high-voltage network

Info

Publication number: DE378584C
Application number: DEP42251D
Authority: DE
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Publication date: 1923-07-21

Description

Es sind Spannungsherabsetzer für Starkstrom bekannt, bei denen zum Anschalten von Schwachstromanlagen an die Starkstromleitung Entladungsröhren dienen, welche die Starkstromspannung herabdrosseln. Bei derartigen Schaltungen kann durch Spannungsverschiebung im Starkstromnetz die an den Klemmen der Schwachstromanlage liegende Spannung auf zu hohe Werte steigen. Drosselt ίο z. B. die erwähnte Entladungsröhre von der normal 220 Volt betragenden Spannung 180 Volt ab, so bleibt der als zulässig erachtete Wert von 40 Volt übrig. Steigt aber durch irgendwelche Einflüsse die Starkstromspannung auf 300 Volt, so müßte bei unverändertem Drosselvermögen der Entladungsröhre die an den Klemmen der Schwachstromanlage auftretende Restspannung den bedenklichen Wert von 120 Volt erreichen. Zum Schutz der Sch\vachstromanlage gegen eine derartige Überspannung wird daher gemäß der Erfindung folgende Einrichtung getroffen. Es wird zwischen die Starkstromleiter eine erst bei Überschreitung der normal zulässigen Starktstromspannung ansprechende Entladungsröhre eingschaltet, die als Überspannungssicherung oder Überspannungsventil wirkt und durch ihr Intätigkerttreten einen die Trennung zwischen Stark- und Schwachstromseite bewirkenden Abschaltvorgang auslöst. Dies kann beispielsweise mit Hilfe einer in die Starkstromleitung eingeschalteten Schmelzsicherung geschehen, welche durch den in der Überspannungssicherung im vorgesehenen Falle einsetzenden Strom ausgelöst wird. Die Anwendung derartiger Überspannungssicherungen oder Überspannungsventile in Gestalt von Entladungsröhren unterscheidet sich hinsichtlich Bestimmung und Wirkungsweise völlig von bereits bekannten Schaltungen, bei welchen nur zum Zweck der Versorgung der Schwachstromanlage mit Energie Ventilröhren oder Entladungsröhren mit einer Schmelzsicherung und der Schwachstromanlage in Reihe liegen. Bei diesen Reduktorschaltungen dient die Ventilröhre oder Entladungsröhre als Speiseventil oder Spannungsherabsetzer für die Versorgung der Schwachstromanlage aus dem Starkstromnetz und muß daher mit der normalen Starkstromspannung ansprechen. Sie arbeitet also nicht als Überspannungsventil, das nur bei Überschreitung der normal zulässigen Starkstromspannung in Tätigkeit zu treten hat. Der technische Fortschritt einer Einrichtung nach der Erfindung besteht darin, daß durch die beschriebene Schaltung die Abtrennung der Schwachstromseite vom Starkstrom mit Hilfe der Überspannungssicherung auch dann bewirkt werden kann, wenn der Schwachstromkreis geöffnet ist.There are voltage reducers for heavy current known, in which to switch on Low-voltage systems connected to the power line are used for discharge tubes, which the Reduce high voltage voltage. In such circuits, the voltage shift in the power network can cause the The voltage present in the terminals of the low-voltage system will rise to excessively high values. Throttles ίο z. B. the aforementioned discharge tube from the normal 220 volts amounting to voltage 180 volts, the acceptable value of 40 volts remains. But increases by any influences the high-voltage voltage to 300 volts, so would have to remain unchanged The choke capacity of the discharge tube, the residual voltage occurring at the terminals of the low-voltage system, the questionable Reach a value of 120 volts. To protect the sleeper system against a such overvoltage is therefore made according to the invention the following device. Between the power conductors there is only one when the normal permissible value is exceeded High voltage responsive discharge tube switches on, which acts as overvoltage protection or overvoltage valve acts and through their inactivity the separation between high and low current side is created triggers the shutdown process. This can be done, for example, with the help of a In the power line switched on fuse happen, which by the tripped in the overvoltage fuse in the intended event onset of current will. The use of such overvoltage protection devices or overvoltage valves in the form of discharge tubes differs in terms of purpose and mode of operation completely different from already known circuits, in which only for the purpose of Supply of the low-voltage system with energy valve tubes or discharge tubes are in series with a fuse and the low-voltage system. With these reductor circuits the valve tube or discharge tube serves as a feed valve or voltage reducer for the supply of the low-voltage system from the high-voltage network and must therefore with the normal high-voltage voltage speak to. So it does not work as an overvoltage valve that only works when it is exceeded the normal permissible high voltage has to come into action. The technical progress of a facility according to of the invention is that the separation of the The low-current side of the high-voltage current also then caused with the help of the overvoltage protection when the weak circuit is open.

Die drei Abbildungen veranschaulichen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens. In ihnen bedeuten übereinstimmend: ι und 2 die Zuleitungen von der Starkstromseite her, wobei der Starkstromleiter 2 als der geerdete bzw. neutrale Leiter angenommen wird. 3 bedeutet eine Schmelzsicherung, 4 einen Widerstand, 5 die Entladungsröhre, welche die Starkstromspannung für den Betrieb der Schwachstromanlage herunterdrosselt. 6 ist die Schwachstromanlage, 7 eine parallel zu deren Klemmen geschaltete Sicherungsröhre, welche nicht zum Wesen der Erfindung gehört, sondern die Bestimmung hat, bei zufälliger Berührung der Elektroden in der Entladungsröhre 5, d. h. bei Aufhören ihrer Drosselwirkung, mit der normalen Starkstromspannung anzusprechen und die Sicherung 3 zum Durchschmelzen zu bringen. Wesentlich für die Erfindung ist nun die Überspannungssicherung 8. Sie ist so aus-The three figures illustrate exemplary embodiments of the concept of the invention. In them, mean the same: ι and 2 the supply lines from the high voltage side here, the power conductor 2 assumed as the grounded or neutral conductor will. 3 means a fuse, 4 a resistor, 5 the discharge tube, which throttles the high-voltage voltage for the operation of the low-voltage system. 6 is the low-voltage system, 7 is a fuse tube connected in parallel to its terminals, which does not belong to the essence of the invention, but has the purpose of accidentally touching the electrodes in the discharge tube 5, d. H. when their choke effect ceases, with the normal high voltage voltage address and bring the fuse 3 to melt. What is essential for the invention is now Overvoltage fuse 8. It is so

gebildet, daß sie bei einer gewissen Erhöhung der Starkstromspannung über den normalen Betrag stromdurchlässig wird und einen Lichtbogen bildet, der das Durchschmelzen der Sicherung 3 bewirkt. Dadurch wird die Trennung zwischen Starkstromquelle und Schwachstromnetz bewerkstelligt. Die Überspannungssicherung 8 bewirkt also, bei im übrigen ordnungsmäßiger Beschaffenheit aller , anderen Teile, daß die Restspannung, welche die Drosselröhre 5 an den Klemmen der ' Schwachstromanlage 6 übrigläßt, nicht in be- ^: formed that it becomes current-permeable at a certain increase in the high-voltage voltage above the normal amount and forms an arc which causes the fuse 3 to melt. This creates the separation between the high-voltage source and the low-voltage network. The overvoltage protection 8 has the effect, with the rest of the proper condition of all other parts, that the residual voltage, which the throttle tube 5 leaves at the terminals of the low-voltage system 6, is not ^:

denklicher Höhe auftreten kann. ■conceivable height can occur. ■

Während in Abb. 1 die Überspannungssicherung 8 unmittelbar zwischen den beiden Starkstromleitern liegt, ist sie in Abb. 2 im Nebenschluß zur Röhre 5 gelegt. Beim Ansprechen in dem vorgesehenen Fall sind dann i die Spannungssicherungen 8 und 7 hinter- !While in Fig. 1 the overvoltage fuse 8 directly between the two Power conductors, it is shunted to tube 5 in Fig. 2. When responding in the intended case then i the voltage fuses 8 and 7 are behind!

einandergeschaltet. Die Wirkung · besteht wiederum darin, daß die Trennsicherung 3 \ durchgeschmolzen wird.switched to each other. The effect ·, again, is that the separation fuse is blown 3 \.

Es ist möglich, die beiden Sicherungen 8 ; und 7 in der Weise miteinander zu vereinigen, daß nur eine Sicherungsröhre benötigt wird. Dies ist beispielsweise mittels einer Röhre durchführbar, welche drei Elektroden enthält, und zwar zweckmäßig in der Weise, daß die eine Entladungsstrecke die Funktion der Röhre 7 erfüllt, während die andere, schwerer ansprechende Entladungsstrecke diejenige der Röhre 8 übernimmt.It is possible to use the two fuses 8; and 7 to unite with each other in such a way, that only one fuse tube is needed. This is for example by means of a Tube feasible, which contains three electrodes, expediently in such a way, that one discharge path fulfills the function of the tube 7, while the other, Discharge path that is more difficult to respond is taken over by that of the tube 8.

Anstatt Überspannungssicherungen zu verwenden, welche durch Bildung von Lichtbogen Ströme von solcher Stärke veranlassen, daß die Sicherung 3 durchgeschmolzen wird, lassen sich auch Überspannungsventile verwenden, welche Abschaltvorrichtungen in Tätigkeit setzen und dabei mit weniger j starken Strömen arbeiten können. Eine solche , Schaltung zeigt Abb. 3. Die Schaltung des j Überspannungsventils 8 entspricht derjenigen ■ der Abb. 1. Es ist jedoch noch in Reihe mit 9 eine Elektromagnetwicklung 10 vorge- ι sehen, welche, sobald 9 stromdurchlässig wird, i den Abschalter 11 in Tätigkeit setzt. Da- ^: durch ist wiederum die Trennung zwischen _{ Starkstrom und Schwachstrom vollzogen. Die i Röhre 9 kann bei dieser Ausführung als , GlimmKchtventil ausgebildet werden, das nur ' schwache Ströme zur Erregung der Wicklung 10 durchzulassen braucht. Man kann \ auch den Schalter 11 an eine andere Stelle j verlegen, derart, daß er bei Auslösung nicht jInstead of using overvoltage fuses, which cause currents of such strength by the formation of arcs that the fuse 3 is blown, overvoltage valves can also be used, which switch off devices in operation and can work with less j strong currents. Such a circuit is shown in FIG. 3. The circuit of the overvoltage valve 8 corresponds to that of FIG puts into action. ^DA: by separating _{heavy current and light current is again carried out. In this embodiment, the tube 9 can be designed as a "GlimmKchtventil", which only needs to let through weak currents to excite the winding 10. One can \ also the switch 11 to a different location j move, such that it when triggered not j

nur die Reduktorröhre 5 von dem Starkstrom- : leiter 1 abtrennt, sondern auch den Stromkreis der Röhre 9 und der Wicklung 10. Dadurch würde die Anordnung wie ein Maximalspannungsausschalter wirken, der die Spannungszuführung sowohl zur Reduktorröhre als auch zum Überspannungsventil 9 vor oder unmittelbar hinter der Sicherung 3 bei Überspannung vollkommen unterbricht.only the reductor tube 5 from the high-voltage conductor 1 separates, but also the circuit the tube 9 and the winding 10. This would make the arrangement like a maximum voltage breaker act that the voltage supply both to the reductor tube and to the overvoltage valve 9 completely interrupted in front of or immediately behind the fuse 3 in the event of overvoltage.

Claims

Patent claims: fi

1. Protection circuit for the operation of low-voltage devices from a high-voltage network, characterized in that, in addition to the discharge tube (5) which throttles down the voltage, overvoltage fuses or overvoltage valves (8), which only become permeable when the normal permissible high voltage voltage is exceeded are connected to the device in such a way that the current caused in them by the overvoltage is a the disconnection device (3) which is independent of the state of the weak circuit and which activates the disconnection between the high and low current side (r, 2 and 6).

2. Protection circuit according to claim 1, characterized in that the only at Exceeding the normal permissible high voltage voltage, responding overvoltage protection (8) either connects the two power conductors (1,2) directly, or in shunt to the the high voltage reducing the discharge tube (5) is, so that when the overvoltage protection responds (8) a fuse (3) is triggered, which disconnects the power source.

3. Protection circuit according to claim 1 to 3, characterized in that the overvoltage protection has several discharge paths, such that the low current side (6) both through the same tube against exceeding the normal high voltage as well as against cessation of the throttling effect of the voltage lowering discharge tube (5) is secured.

4. Protection circuit according to claim 1, characterized in that a first at Exceeding the normally permissible heavy current voltage responding overvoltage valve (9) is switched in such a way that its discharge current activates an isolating switch (10, 11) which the connection between the low-voltage system (6) and the high-voltage source is interrupted.

1 sheet of drawings.