Um Erdschlußlöschspulen an Netze anzuschließen, welche keinen anzapfbaren Nullpunkt
besitzen, verwendet man vielfach Einrichtungen, welche zur Herstellung eines künstlichen Nullpunktes dienen. Eine solche
Einrichtung ist z. B. eine an die Netzleiter angeschlossene Drosselspule, bei welcher die
Phasen in Stern verbunden sind. Der Sternpunkt der Wicklung ist dann der zum Anschluß
der Erdschlußlöschspule dienende Spannungsnullpunkt des Netzes. Im Erdschlußfalle
werden dann aber die Phasenwicklungen der Hilfseinrichtungen vom Erdschlußstrom in dem Sinne durchflossen, daß
das diesem Strom entsprechende Feld sich nicht durch das Eisen der Drosselspule schließen kann, sondern als reines Streufeld
durch die Luft seinen Weg nehmen muß. Die Schenkel des Eisenkernes werden nämlich im
gleichen Sinne magnetisiert, so daß die Joche als Pole eines Elektromagneten erscheinen.
Dieser Umstand ist aber durchaus nachteilig·, weil die Luftstreufelder ihren Weg auch durch
benachbarte Eisenkörper nehmen und dort Eras wärmung und Verluste verursachen. Die Induktivität
der ganzen Einrichtung hängt ferner von Zufälligkeiten der Aufstellung ab, was
die genaue Abstimmung der Erdungsinduktivität erschwert und diese Art der Herstellung
eines künstlichen Nullpunktes nicht empfehlenswert macht. Es ist nun bereits bekannt,
die Hilfseinrichtung selbst als Erdschlußlöscheinrichtung zu benutzen, indem man für das durch den Erdschlußstrom erzeugte
Feld einen vierten Eisenschenkel vorsieht, durch den sich die Kraftlinien dieses
Feldes schließen können. Man gelangt aber auf diesem Wege durch Fortlassung der Nullpunktslöschspule
zur reinen Polerdung, die ■ den Nachteil hat, daß im Erdschlußfalle an einzelnen Wicklungsphasen eine j/3 fach höhere
Spannung als im Normalbetrieb des Netzes liegt. Hierdurch wird die Einrichtung wesentlich schwerer und teurer als eine an
einen Netznullpunkt angeschlossene Löschspule. To connect earth fault extinguishing coils to networks that do not have a zero point that can be tapped
own, one often uses devices which serve to produce an artificial zero point. Such
Facility is z. B. a connected to the power line inductor, in which the
Phases are connected in star. The star point of the winding is then the one for connection
The voltage zero point of the network serving the earth fault extinguishing coil. In the event of an earth fault
but then the phase windings of the auxiliary devices are traversed by the earth fault current in the sense that
the field corresponding to this current cannot be closed by the iron of the choke coil, but as a pure stray field
must make its way through the air. The legs of the iron core are namely in
magnetized in the same sense, so that the yokes appear as poles of an electromagnet.
However, this fact is quite disadvantageous because the air scattering fields also make their way through
Take neighboring iron bodies and cause Eras heating and losses there. The inductance
the whole arrangement also depends on the contingencies of the arrangement, what
the exact tuning of the ground inductance makes it difficult and this type of manufacture
of an artificial zero point is not recommended. It is now known
to use the auxiliary device itself as an earth fault extinguisher by generating for the earth fault current
Field provides a fourth iron leg through which the lines of force extend this
Can close the field. But you get this way by omitting the zero point extinguishing coil
for pure pole earthing, which ■ has the disadvantage that, in the event of an earth fault, individual winding phases are j / 3 times higher
Voltage than in normal operation of the network. This makes the device much heavier and more expensive than one
an extinguishing coil connected to a network zero point.
Nun läßt sich aber die bekannte Einrichtung erfindungsgemäß dadurch verbessern
und wirtschaftlicher gestalten, daß man den vierten Schenkel selbst mit einer Wicklung
versieht, welche an den Sternpunkt der Wicklungen der anderen Schenkel angeschlossen
ist und als Löschspule dient. Diese Wicklung ist so geschaltet, daß sie im Erdschluß-Now, however, the known device can be improved according to the invention
and make it more economical that you have the fourth leg itself with a winding
provides which are connected to the star point of the windings of the other legs
and serves as an extinguishing coil. This winding is connected in such a way that it is in the earth fault
falle auf den vierten Schenkel im gleichen Sinne wie die anderen Spulen magnetisieren!
wirkt. Für die Abstimmung addiert sich aber die Induktivität dieser Spule zur Induktivität
der parallelwirkenden Spulen der anderen Schenkel, so daß wir hier eine zwischen der reinen Nullpunktserdung und
der reinen Polerdung liegende Einrichtung besitzen.fall on the fourth leg in the same sense as magnetize the other coils!
works. For the purpose of tuning, however, the inductance of this coil is added to the inductance
of the parallel acting coils of the other legs, so that we have one between the pure zero point grounding and
the pure pole earthing facility.
ίο In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. I, II,
III, IV sind die Schenkel des Eisenkörpers der Einrichtung. Auf den Schenkeln I, II '·
und III liegen die mit den Enden i, 2, 3 an
das Dreiphasennetz angeschlossenen Phasenwicklungen a, b, c, welche den Sternpunkt 0
besitzen. An den Sternpunkt 0 ist die auf dem vierten Schenkel IV sitzende Spule d an- ■
geschlossen, deren freies Ende 4 mit Erde verbunden ist. Die Strompfeile geben die
Richtung der Ströme im Erdschlußfalle an, und man erkennt, daß das diesen Strömen
entsprechende Feld durch die Summe der Amperewindungen aus den parallelen Spulen
a, h, c einerseits und der Spule d andererseits'bedingt
ist. Der Kraftfluß durchsetzt dementsprechend den Kern IV in Reihe mit den anderen Kernen und verteilt sich zu annähernd
gleichen Teilen auf die Kerne I, II und III. Die Leiterquerschnitte der Spule d \
wird man zweckmäßig dreimal so groß wäh-. len wie die der Spulen a, b und c, desgleichen
den Eisenquerschnitt des Kernes IV dreimal I so groß wie den der Kerne I, II und III. j
Dagegen könnte man die Windungszahl der ! Spule c? nur gleich einem Drittel von der je
einer Spule σ, b und c machen, wenn man die 1
Amperewindungszahl der Kerne gleich groß J halten will. In diesem Falle würde im Erd- j
schlußfalle an der Löschspule d etwa die halbe Phasenspannung herrschen, die andere Hälfte
würde an den Spulen a, h, c gemessen werden, in denen sie sich aber mit der zugehörigen
Phasenspannung zu einer resultierenden Spannung zusammensetzt, vvelche etwa i,32mal so groß als die Phasenspannung ist.
Die erforderlichen Luftspalte wird man zweckmäßig in bekannter Weise im vierten Kern anbringen, damit der Magnetisierungsstrom
der Drosselspule im Normalbetrieb des I Netzes klein ist. !ίο In the figure, an embodiment of the invention is shown. I, II, III, IV are the legs of the iron body of the facility. The phase windings a, b, c, which are connected to the three-phase network with the ends i, 2, 3 and have the star point 0 , are located on the legs I, II 'and III. The coil d , which is seated on the fourth leg IV and whose free end 4 is connected to earth, is connected to the star point 0. The current arrows indicate the direction of the currents in the event of an earth fault, and it can be seen that the field corresponding to these currents is caused by the sum of the ampere-turns from the parallel coils a, h, c on the one hand and coil d on the other hand. The power flow accordingly penetrates core IV in series with the other cores and is distributed in approximately equal parts to cores I, II and III. The conductor cross-sections of the coil d \ are expediently chosen three times as large. len like that of the coils a, b and c, likewise the iron cross-section of the core IV three times I as large as that of the cores I, II and III. j On the other hand, the number of turns of the! Coil c? only make one third of each of the coils σ, b and c if one wants to keep the 1 ampere-turns of the cores the same size J. In this case, in the event of a short-circuit to earth, about half the phase voltage would prevail at the quenching coil d , the other half would be measured at the coils a, h, c , but in which it is combined with the associated phase voltage to form a resulting voltage, vvelche about i, 32 times as large as the phase voltage. The required air gaps are expediently placed in the fourth core in a known manner so that the magnetizing current of the inductor is small during normal operation of the I network. !
Der Vorteil der Einrichtung liegt in der Kombination der Löschspule mit der Drossel- j
spule zur Erzeugung des künstlichen Null- \ punktes zu einem einzigen Apparat, der zwar i
schwerer als die einfache Löschspule, aber leichter und wirtschaftlicher als die Einrichtung
für reine Polerdung ist. Die neue Einrichtung kommt aus diesem Grunde vorwiegend
zum Erdschlußschutz von Netzen ohne anzapfbaren Netznullpunkt in Betracht.The advantage of the device lies in the combination of extinguishing coil with the throttle j coil to produce the artificial zero \ point to a single apparatus which, although i heavier than the simple cancellation coil, but lighter and more economical than setting up for pure pole grounding. For this reason, the new device is primarily intended for earth-fault protection in networks without a network zero point that can be tapped.