DE492873C

DE492873C - Einrichtung zur Herstellung eines anzapfbaren Nullpunktes in Dreiphasennetzen zum Anschluss von Nullpunktsdrosselspulen

Info

Publication number: DE492873C
Application number: DEA45293D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1925-06-20
Filing date: 1925-06-21
Publication date: 1930-03-04

Description

Einrichtung zur Herstellung eines anzapfbaren Nullpunktes in Dreiphasennetzen zum Anschluß von Nullpunktsdrosselspulen Um in Dreiphasennetzen einen anzapfbaren Nullpunkt zum Anschluß von Nullpunktsdrosselspulen, also zum Zweck der induktiven Erdung, herzustellen, verwendet man vielfach in Stern geschaltete Dreiphasendrosselspulen, deren Sternpunkt herausgeführt ist und den anzapfbaren Nullpunkt darstellt. Wird dieser Nullpunkt über eine Löschspule geerdet, dann durchfließt im Erdschlußfalle der Erdschlußstrom die drei Phasenwicklungen der Drosselspule parallel. Es tritt dabei ein in den drei Schenkeln der Spule gleichgerichtetes Magnetfeld auf, welches sich von Joch zu Joch durch die Luft schließt. Dieses Magnetfeld ist aber unerwünscht, und um es zu unterdrücken, werden auf den Schenkeln der Drosselspule Gegenwindungen angebracht, welche im Erdungskreis in Reihe zur Löschspule liegen. Diese Gegenwindungen müssen aber annähernd das gleiche Kupfergewicht wie die Hauptwicklung der Drosselspule erhalten. Sie vergrößern daher wesentlich das für die Leistung der Löschspule zu verwendende Modell der den anzapfbaren Nullpunkt liefernden Drosselspule. Setzt man die Leistung der Löschspule (Erdschlußstrom # Phasenspannung) - r, dann entspricht die erforderliche Modellgröße der Drosselspule dem Wert 2.
Zu einer wesentlich kleineren Drosselspule für den anzapfbaren Nullpunkt gelangt man, wenn man anstatt der Sternschaltung die an sich für andere Zwecke bekannte Scottschaltung verwendet, ,weil das Aufbringen von Gegenwindungen zur Kompensation der durch den Erdschlußstrom erzeugten Amperewindungen nicht erforderlich ist.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine Einrichtung zur Herstellung eines anzapfbaren Nullpunktes in Dreiphasennetzen zum Anschluß von Nullpunktsdrosselspulen, bei welcher an das Dreiphasennetz zwei Einphasendrosselspulen in Scottschaltung angeschlossen sind, deren Systemnullpunkt herausgeführt ist und zum Anschluß einer Löschspule dient.
Der Gegenstand der Erfindung sei an Hand der Fig. z und des Ausführungsbeispiels der Fig. z näher erläutert.
In Fig. z bedeutet I, Il und III die drei Netzleiter des Dreiphasennetzes. Zwischen I und II ist die Einphasendrosselspule I-P-II geschaltet, deren Wicklungsmittelpunkt mit P bezeichnet ist. Zwischen P und dem Netzleiter III liegt die Einphasendrosselspule-P-O-III, welche den Systemnullpunkt O enthält. Da im Spannungsdreieck des Netzes die Spannung an P-O-III auf der an I-P-II liegenden Spannung senkrecht steht, so teilt O die senkrechte P-O-III im Verhältnis i :3, und es ist somit P-0 =1/2, O-III. Der Punkt O wird herausgeführt, und ,er dient zum Anschluß der Löschspule L, welche im Erdschlußfalle den Erdschlußstrom J, führt. Dieser Erdschlußstroni verteilt sich folgendermaßen auf die Wicklungen der beiden Einphasen!drosselspulen: In der Drosselspule I-P-1I fließt ein Strom von dein Wert in jeder der beiden Wicklungshälften der Spule, und zwar so, daß sich die Amperew indungen von I-P und von P-II kompensieren. In der Drosselspule P-O-I II fließt in dem Teil P-0 ein Strom vom Wert während in O-III ein Strom vom Wert fließt. Da nun aber die Windungszahl von O-III doppelt so groß wie die von P-0 ist und da die MMKe der beiden Teile entgegengerichtet sind, so kompensieren sich auch in dieser Drosselspule die durch den Erdschlußstrom erzeugten Amperewindungen. Gegenwindungen zur Kompensation eines durch den Erdschlußstrom in dem Drosselspulensystem erzeugten Feldes sind also nicht erforderlich. Es ist vorteilhaft, die beiden Wicklungsteile jeder Drosselspule unter sich gut zu verketten, damit restliche (Streu-) Felder nicht auftreten. Die Modellgröße- einer solchen Einrichtung zur Herstellung eines anzapfbaren Nullpunktes entspricht bei Anschluß einer Löschspule etwa dem a,z4fachen der Leistung der Löschspule. Die beiden Einphasendrosselspulen können mit getrenntem oder mit gemeinsamem Eisenkern ausgeführt sein. Im letztgenannten Falle ist es möglich, einen dreischenkligen Eisenkern zu benutzen, wie es das Ausführungsbeispiel der Fig.2 zeigt.
In Fig. :2 ist die Bedeutung der Buchstaben die gleiche wie in F-ig. z. Die Spule I-P ist aber in die beiden Halbspulen a und ä, die Spule P-II in 'die beiden Halbspulen b und b' zerlegt, und es liegen (in guter Verkettung) a undb auf dem einen, a'undb' auf demanderen iiußeren Schenkel des Eisenkernes. Dabei ist ihr Wicklungssinn so gewählt, daß eine an die Punkte i-II angelegte Spannung, z. B. die etzspannung, in ihr ein Feld erzeugt, für welches die beiden äußeren Schenkel in Reihe angeordnet sind, welches demnach den mittleren Schenkel nicht durchsetzt. Auf dem mittleren Schenkel sind nun die Wicklungsteüe rund d der Wickhmg P-O-I II (ebenfalls unter sich gut verkettet) angeordnet, von denen der Querschnitt der Wicklung P-0 = c doppelt so groß gewählt ist als der der Wicklung O-III = d (gegebenenfalls durch Parallelschaltung zweier Leiter). Auch diese Wicklungen besitzen einen Wicklungssinn derart, da15 sich ihre MMKe unterstützen, wenn eine Spannung an P-III angelegt wird. Das entstehende Feld durchsetzt den mittleren Kern und in Reihe dazu je zur Hälfte die beiden äußeren Schenkel, die in bezug auf dieses Feld parallel angeordnet sind. In den äußeren Schenkeln überlagern sich aber die Felder der beiden Drosselspulen, indem sie sich geometrisch addieren. Macht man. die Querschnitte der drei Kerne gleich groß, dann erscheint das Eisen des mittleren Kernes nicht ganz ausgenutzt, was die Modellgröße des Systems auf einen Wert von etwa 1,33 der Leistung der Löschspule bringt. Immerhin ergibt sich gegenüber der eingangs erwähnten Einrichtung eine Ersparnis von o,67 der Leistung der Löschspule.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Einrichtung zur Herstellung eines anzapfbaren Nullpunktes in Dreiphasennetzen zum Anschluß von Nullpunktsdrosselspulen, dadurch gekennzeichnet, daß an das Dreiphasennetz zwei Einphasendrosselspulen in Scottschaltung angeschlossen sind, derenSystemnullpunkt herausgeführt ist und zum Anschluß einer Löschspule dient. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drosselspulen einen gemeinsamen dreischenkligen Eisenkern erhalten, auf welchem sie derart angeordnet sind, daß von der Netzspannung aus erregt die MMKe der Wicklungsteile der einen Drosselspule ein Feld erzeugen, welches die beiden äußeren Schenkel in Reihe durchsetzt, während die Wicklungsteile der anderen Drosselspule ein Feld erzeugen, welches den mittleren Schenkel und in Reihe dazu je zur Hälfte die beiden äußeren Schenkel, die in bezug auf dieses Feld parallel angeordnet erscheinen, durchsetzt. 3. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß in der den Systemnullpunkt enthaltenden Drosselspule derjenige Wicklungsteil, welcher die kleinere Windungszahl hat, einen etwa doppelt so großen Leiterquerschnitt erhält als der Wicklungsteil, welcher die größere Windungszahl besitzt, wobei der größere" Querschnitt auch durch Parallelschaltung zweier Leiter erzielt werden kann,