DE394267C - Sicherheitseinrichtung fuer zwei parallele Leitungen - Google Patents

Description

Das Hauptpatent bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für zwei parallel geschaltete Leitungen, die bei Kurzschluß oder Leiterbruch in Tätigkeit tritt. Sie besteht darin, daß jeder Schalter an den vier Leitungsenden einen Auslöser hat, der mit einem schnellwirkenden und einem mit Verzögerung wirkenden Relais zusammenarbeitet, und daß jeder Schalter beim Auslösen das schnellwirkende Relais des benachbarten Schalters der parallel geschalteten Leitung unwirksam macht.

Nach der Erfindung wird diese Art der Sicherheitsvorrichtung insofern weitergebildet, als durch zweckmäßige Zusammenschaltung der Abschalteinrichtungen der zusammengehörigen gleichen Phasen mit den entsprechenden Abschalteinrichtungen der übrigen Phasen sich die Zahl der verwendeten Relais auf ein geringes Maß zurückführen läßt und die Sicherung sowohl gegen Kurzschluß wie Erdschluß erreicht ist. Dies wird dadurch erzielt, daß bei der üblichen Differentialschaltung der Sekundärwicklungen der Wandler die Relaisanschlußpunkte gleicher Spannung in Summenschaltung über Überstrom- und Erdschlußrelais verbunden sind.

In Abb. ι ist das Wesentliche der Sicherheitsvorrichtung schematisch dargestellt. Für jede Richtung der Energie ist ein besonderes Energierichtungsrelais angenommen.

Abb. 2 zeigt die ausführliche Schaltung aller Relais mit ihren Kontakten. Die beiden Relais in jedem Stromkreis sind aber durch je ein Energierichtungsrelais mit zwei Kontakten ersetzt. Die Sammelschienen R₁, S₁, T₁ der Station I sind mit den Sammelschinen R_z, S₂, j Γ₂ der Station II durch die beiden parallel geschalteten Drehstromleitungen 11, 12, 13 und 21, 22, 23 verbunden. An jedem Ende der Leitungen liegen die selbsttätigen Schalter «1» ^Ä2> ^a3· ^ai- Die Sekundärwicklungen der Wandler zweier zueinandergehöriger gleicher Phasen sind in bekannter Weise hintereinander geschaltet (Differentialschaltung). Dieselben Wandler der drei verschiedenen Phasen jeder Leitung sind aber zugleich auch mit den Relaisanschlußpunkten gleicher Spannung der verschiedenen Phasen parallel geschaltet, so daß sie auf die Endschlußrelais ER₁, ER₂ und Ue wirken, wenn die Summe der Ströme in den drei Phasen der Drehstromleitung nicht mehr gleich Null ist (Summenschaltung).

Die Wirkungsweise der Sicherheitseinrichtung sei an Hand der Abb. 2 erläutert.

Tritt beispielsweise zwischen den Leitungen 11 und 12 bei f ein Kurzschluß auf, so fließt der Fehlerstrom von der Sekundärwicklung des Wandlers der Phase il über das Überstromrelais U_v das Energierichtungsrelais R_g, den Wandler der Phase 12 nach den Knotenpunkten p und q und weiter zum Wandler der Phase 11 zurück. Da die Energie von den Sammelschienen R₁, S₁, T₁ nach der Fehlerstelle gerichtet ist, schließt das Riehtungsrelais R_s seinen Kontakt 1 und setzt dadurch das Zwischenrelais M₁ in Tätigkeit. Dieses zieht seinen Anker an, öffnet dadurch

*) Von dem Patentsucher sind als Erfinder angegeben worden: Richard Bauch in Charlottenburg und Dipl.-Ing. Rudolf Völ\ing in Siemensstadt b. Berlin.

die Kontakte α und schließt die Kontakte b, so daß der Stromkreis der Hupe H geschlossen wird, die also ertönt. Gleichzeitig mit dem Richtungsrelais R_s spricht das Überstromrelais U₁ an, das durch seinen Kontakt den Stromkreis des Zeitrelais Z schließt.

Dieses Zeitrelais ist erfindungsgemäß so ausgebildet, daß Hilfsrelais, wie sie im Hauptpatent verwendet sind, fortfallen und durch

ίο einen verzögerungsfrei wirkenden Kontakt m am Zeitrelais ersetzt werden. Das Relais dient außerdem zum Abschalten der einen oder der anderen Leitung oder auch beider Leitungen gleichzeitig.

Nach Ansprechen des Überstromrelais U₁ schließt das Zeitrelais Z seinen Momentankontakt m sofort, während der Zeitkontakt ν infolge der Verzögerung noch nicht geschlossen wird. Nun erhält die Auslösespule A₁ des Schalters a_t Strom über den Ruhekontakt c des Zwischenrelais M₂, die Kontakte U₁, k_i und den Momentankoni akt m des Zeitrelais Z.

Der Schalter a_x löst jetzt aus und öffnet dabei die Kontakte A₁ und k₂. Der Fehlerstrom fließt jetzt allein über die Phasenleitungen 21 und 22. Der in der Sekundärwicklung des Wandlers der Phase 21 erzeugte Strom fließt über die Knotenpunkte q und p, den Wandler 22, das Richtungsrelais R_s, das Überstromrelais U₁ nach dem Wandler 21 zurück. U₁ setzt das Zeitrelais Z in Tätigkeit, dessen Momentankontakt m aber durch den Kontakt k_x unterbrochen ist. Der verzögerte Kontakt ν wird nicht geschlossen, weil während des Ablaufs des Zeitrelais der Schalter a₂ in der Station II, wo ja dieselbe Anordnung getroffen ist wie in Station I, verzögerungsfrei geöffnet wird. Der Schalter a_i ist dabei verriegelt, weil die Fehlerenergie nach den Sammelschienen R₂, S₂, T₂ der Station II gerichtet ist. Nach Abschalten des Schalters a₂ ist die Fehlerstelle f zwischen den Schaltern % und a₂ eingegrenzt.

Befindet sich der Fehler am unteren Leitungsende bei f_v dann vollzieht sich der eben geschilderte Schaltvorgang in umgekehrter Reihenfolge, d. h. es wird zuerst Schalter a₂ und dann a_t ausgelöst.

Wenn dagegen ein Erdschluß, beispielsweise in der Phase 11 bei g·, auftritt, so ist die Summe der Ströme in den Sekundärwicklungen der Wandler der Phasen 11, 12 und 13 nicht mehr Null. Der Fehlerstrom muß also vom Wandler 11 über das Überstromrelais U₁, das Erdschlußrelais R_e, das Überstromrelais U_e und den Knotenpunkt q nach dem Wandler ii zurückfließen. R_e, U_e sprechen an, wodurch M₁ und Z erregt werden. Der Vorgang, der vorher für Kurz-Schluß beschrieben wurde, vollzieht sich nun in gleicher Weise, d. h. die Schalter O₁ und alsdann a₂ werden ausgelöst.

Die beschriebene Sicherheitseinrichtung ist .auch dann wirksam, wenn die Spannungsspulen der Richtungsrelais aus irgendeinem Grund keinen Strom erhalten, wie das beispielsweise bei dreipoligem Kurzschluß der Fall sein kann, oder sogar wenn die Richtungsrelais wegen mechanischer Mangel versagen. Dies wird dadurch erreicht, daß die Hilfsrelais M₁ und M₂, die ja von dem Richtungsrelais R_s und Rt gesteuert werden, außer den Arbeitskontakten δ und d auch mit Ruhekontakten α und c versehen sind, über welche die Stromkreise der Auslöser A₁ und A₂ geführt sind. Sprechen nun die Richtungsrelais aus irgendeinem Grunde nicht an, so bleiben die Hilfsrelais M₁, M₂ in Ruhe und die Ruhekontakte α und c geschlossen. Die Überstromrelais U_x oder U₂ schalten aber das Zeitrelais Z ein, welches dann die Abschaltung beider Leitungen herbeiführt.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Sicherheitseinrichtung für zwei parallele Leitungen, die an jedem Ende Auslöser enthalten, nach Patent 371402, dadurch gekennzeichnet, daß für mehrphasige Leitungen die Sekundärwicklungen der Stromwandler gleicher Phasen in an sich bekannter Weise hintereinandergeschaltet (Differentialschaltung) und die zum Anschluß von Relais dienenden Punkte gleicher Spannung in diesen Stromkreisen für die verschiedenen Phasen über Überstrom- und Erdschlußrelais parallel geschaltet (Summenschaltung) sind.

2. Sicherheitseinrichtung nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden parallel geschalteten Leitungen in jeder Station nur ein Zeitrelais angeordnet ist, das mit verzögerungsfrei und verzögert wirkenden Kontakten versehen ist.

3. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausbleiben der Spannung für die Richtungsrelais und beim Versagen der Richtungsrelais beide parallel geschalteten Leitungen abgeschaltet werden, indem der Stromkreis von den Auslösern über Ruhekontakte an dem von dem Richtungsrelais gesteuerten Hilfsrelais geführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.