DE450674C - Elektrisches Schutzsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Schutzsysteme und ist besonders anwendbar auf den Schutz von Speise- oder sonstigen Leitern, die zu einer Verteilungs- oder Kraftübertragungsanlage gehören. Sie betrifft insbesondere Schutzsysteme, bei denen Schwingungen, die von zwei an den Enden des zu überwachenden Leitungsteiles angeordneten Schwingungskreisen erzeugt werden, gewöhnlich gegeneinander kompensiert sind und bei denen die Störungen des Ausgleiches infolge eines Fehlers in dem überwachten Leitungsteil dessen Abschaltung herbeiführende Relais zur Wirkung bringen. Gemäß der Erfindung werden die von den" beiden Kreisen erzeugten Hochfrequenzschwingungen nach Maßgabe der Zustandsveränderungen des Leiterteils beeinflußt, und zwarderart, daß ein Fehler oder eine sonstige Störung im Leiterteil die normale Ausbalanzierung zwischen den Schwingungen stört und dadurch ein Ansprechen des Relais herbeiführt. Die Beeinflussung der Schwingungskreise kann zweckmäßig durch Hilfskreise erfolgen, die entweder die Frequenz oder die Amplitude der Schwingungen in den beiden zusammenwirkenden Kreisen beeinflussen und gegebenenfalls durch eine Verstimmung bzw. durch eine Veränderung der Leistung das Ansprechen der Abschaltrelais veranlassen.

Die Erfindung ist durch die Zeichnung in einem Schaltungsschema beispielsweise veranschaulicht, wobei eine Reihe von Einwirkungsmöglichkeiten durch Hilfskreise verschiedener Art angedeutet ist.

Bei dem dargestellten Beispiel ist der geschützte Leiter als eine Dreiphasenspeiseleitung A wiedergegeben, an deren beiden Enden zwei gleichartige Schwingungskreise angeordnet sind, deren jeder Hochfrequenzschwingungen erzeugt und durch die Schwingungen des anderen Kreises beeinflußt wird.

Die beiden Schwingungskreise können an sich in beliebig bekannter Weise gestaltet sein: Zweckmäßig enthält jeder eine Kathodenröhre B, -eine -Abstimmspule C und einen Kondensator C¹ für den Anodenkreis, eine Abstimmspule D und einen Kondensator D¹ für den Gitterkreis sowie die erforderlichen Stromquellen. An sich können beliebige Stromquellen benutzt werden. Im Beispiel wird ein Transformator mit vom Speiseleiter A gespeister Primärwicklung E verwendet. Von den beiden Sekundärspulen dient die eine, E¹, zum Speisen des Anodenkreises über einen Gleichrichter E^s und die zweite Wicklung E² zur Fadenheizung. Ein veränderlicher Widerstand Eⁱ im Fadenkreise gestattet die Regelung der Röhrenleitung. Die Zustandsänderungen des· Speiseleiters A sollen die Schwingungskreise steuern; diese Steuerung kann auf verschiedene Weise erfolgen. Zweckmäßig wird ein im Speiseleiter angeordneter Transformator auf einen Hilfskreis, der seinerseits den Schwingungskreis beeinflußt, und zwar zweckmäßig in. der Weise, daß er entweder die Hochfrequenzleistung des Schwingungskreises verändert oder aber die Frequenz xLer-erzeugten Schwingungen.

In der linken Hälfte des Schaltungsschemas ist beispielsweise der Hilfskreis F an den Schwingungskreis in Brücke zu einem Teil der Anodenabstimmspule C geschaltet. In punktierten Linien sind weitere Anschlußmöglichkeiten für den Hilfskreis angedeutet. Beispielsweise kann der Hilfskreis, wie bei F¹ angegeben, in Brücke zu einem Teil der Gitterabstimmspule geschaltet sein. Bei diesen beiden Anordnungen wirken Stromveränderungen im Speiseleiter A über den Hüfskreis frequenzändernd auf die Schwingungskreise ein; normalerweise sind die Schwingungsfrequenzen beider Kreise gegeneinander ab- geglichen, und eine Frequenzänderung des einen oder anderen Kreises beseitigt gegebenenfalls den normalen Abgleich.

Die Kreise können auch derart geschaltet sein, daß die Frequenzen der beiden Schwingungskreise unverändert bleiben und daß normalerweise die Hochfrequenzleistungen der beiden Kreise gegeneinander abgeglichen sind. Die Wirkung im Falle einer Störung im überwachten Leiter beruht dann auf einer Leistungsveränderung. Das Leistungsveränderungsverfahren kann bei Verwendung geeigneter Röhren, z. B. in der bei F² angedeuteten Weise, durch Einschaltung des Hilfskreises in Reihe oder in Brücke zum Fadenkreis erfolgen, ferner auch in der bei F³ gezeigten Weise durch Einschaltung in Reihe oder Brücke zur Primärwicklung E des Transformators. In der bei F^s angedeuteten Anordnung dient der Hilfskreis zur Steuerung der Verbindung zwischen Schwingungskreis und

einer im folgenden beschriebenen Leitungskopplungsvorrichtung. Gegebenenfalls können auch andere Einwirkungsmöglichkeiten vorgesehen sein.

Die Hilfskreise sind der Deutlichkeit halber nur im Schwingungskreis an der linken Seite des Schaltungsschemas dargestellt und an der rechten Seite ausgelassen worden. Es ist jedoch klar, daß an beiden Leitungsenden gleichartige

ίο Einwirkungen der Hilfskreise auf den Schwingungskreis vorgesehen sind. Wenn die Schwingungen der beiden Schwingungskreise längs Drähten übermittelt werden sollen, so werden beide Kreise durch geeignete Leitungskopplungsvorrichtungen mit zwei Leitern verbunden, die nahe den Schwingungskreisen liegende Punkte verbinden. Im Beispiel bildet in der bei G angedeuteten Weise Erde den einen Leiter, während der zweite Leiter durch eine oder mehrere Adern des Speisekabels A gebildet wird, mit denen die Schwingungskreise durch eine bei H angedeutete Kopplungsvorrichtung verbunden sind. Statt dieser Ader des Speisekabels könnte ein beliebiger anderer Leiter gebraucht werden, beispielsweise Nachrichtenleitungen oder Schutzdrähte, die zufällig nahe den beiden Stromkreisen liegende Punkte verbinden.
Die Art der Kopplungsvorrichtung H richtet sich naturgemäß nach der Art des zur Weiterführung der Schwingungen dienenden Leiters. Sie kann beispielsweise in einem für eine kurze Strecke der Linienleitung parallel laufenden und tot endigenden Leiter bestehen. Es können aber auch Spannungstransformatoren, Stromtransformatoren o. dgl. als elektrostatische oder elektromagnetische Kopplungsvorrichtungen benutzt werden. Beispielsweise könnte die Primär- (Niederspannungs-) Seite eines vorhandenen Spannungstransformators mit den Schwingungskreisen verbunden werden und die Sekundärwicklung mit der Linienleitung. Auch kann eine Kondensator- oder Spulenkopplung benutzt werden.

Zur Steuerung eines Schaltkreises K¹, dessen Aufgabe darin besteht, gegebenenfalls den geschützten Speiseleiter auszuschalten, dient ein in geeigneter Weise mit jedem Schwingungskreis verbundenes Relais K beliebig bekannter Bauart, z. B. ein elektromagnetisches Relais mit beweglicher Spule, ein empfindliches Telephonrelais üblicher Bauart oder ein Kontaktgalvanometer. Ein solches Relais kann . beispielsweise beim Anwachsen des Stromes über einen bestimmt festgelegten Wert zur Wirkung kommen oder beim Abfall der Hochspannungsprimärleistung in einem Kreise, die eintritt, wenn ein Impuls vom anderen Kreise eingeht. Weiter kann es als Resonanzspule ausgebildet sein, die mit der Hauptabstimmspule des Kreises gekoppelt ist, oder als Auslöse- (trigger-) Relais oder als Brückenverbindung, wie sie in der Telegraphic üblich ist.

Bei einem die Frequenz der Schwingungen beeinflussenden Hilfskreise F oder F¹ kann ein abgestimmtes Relais Anwendung finden, das bei der Frequenz der Schwebungen zur Wirkung kommt, die infolge der durch den Fehler verursachten Störung des Normalausgleiches der Frequenzen zwischen den beiden Schwingungskreisen entstehen. Bei dieser Anordnung würden die Schwankungen in der Kraftübertragung über den Leiter A oder in einem angeschlossenen Kraftkreise nötig machen, das Relais auf eine ziemlich hohe Frequenz abzustimmen.

Diese Schwierigkeit vermeidet eine Anordnung, bei der ein durch Strom in Tätigkeit gesetztes Relais den Anlaßkreis in Verbindung mit einer Gleichrichterröhre steuert, die mit dem Speiseleiter A durch einen Serientransformator so gekoppelt ist, daß nur die Schwebungsfrequenz übertragen wird. Die bei der Kraftfrequenz übertragene Energie würde für die Inbetriebsetzung des Relais zu klein sein. Für die Hochfrequenz könnte ein Zweigweg, beispielsweise mittels eines kleinen Kondensators, geschaffen werden. Diese Anordnung kann auch Platz greifen, wenn die Schwingungskreise nicht nach dem Verstimmungsverfahren, sondern z. B. nach dem Leistungsveränderungsverfahren gesteuert werden oder z. B. nach dem Schwellenverfahren, d. h. durch Anwendung von Röhren, die in der Nähe des Schwingungspunktes arbeiten.

Claims (1)

1. 95 Patentanspruch :

   Elektrisches Schutzsystem, bei dem Schwingungen, die von zwei an den Enden des zu überwachenden Leitungsteiles angeordneten Schwingungskreisen erzeugt werden, normal gegeneinander kompensiert sind, und bei dem die Störung des Ausgleiches infolge eines Fehlers in dem Leitungsteil eine Abschaltung des Leiterteiles herbeiführende Relais zur Wirkung bringt, dadurch gekennzeichnet, daß die von den beiden Kreisen erzeugten Hochfrequenzschwingungen nach Maßgabe der Zustandsveränderungen des Leiterteiles beeinflußt werden, derart, daß ein Fehler oder eine sonstige Störung im Leiterteil die normale Ausbalancierung zwischen den Schwingungen stört und dadurch ein Ansprechen der Relais herbeiführt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.