DE512117C

DE512117C - Circuit arrangement for the protection of parallel lines with current transformers in differential connection

Info

Publication number: DE512117C
Application number: DES69626D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Gaarz
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1925-04-10
Filing date: 1925-04-10
Publication date: 1930-11-05

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 5. NOVEMBER 1930ISSUED ON NOVEMBER 5, 1930

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 c GRUPPECLASS 21c GROUP

Siemens & HalskeAkt-Ges. in Berlin-Siemensstadt*)Siemens & HalskeAkt-Ges. in Berlin-Siemensstadt *)

in Differentialschaltungin differential circuit

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. April 1925 abPatented in the German Empire on April 10, 1925

Es ist bekannt, daß Stromwandler, die in einer Differentialschaltung liegen, abgeglichen sein müssen. Als Hilfsmittel für die Abgleichung der Stromwandler hat man an den Stromwandlern Nebenschlußwiderstände angewendet und diese bei der Abgleichung der Stromwandler so lange befeilt, bis die Abgleichung genügend genau durchgeführt war. Wenn die Stromwandler zum Schutz paralleler Leitungen verwendet werden, beispielsweise in der bekannten Achterschaltung, bei welcher die Ströme in zwei parallelen Leitern miteinander verglichen werden, genügt es nicht, die Stromwandler aufeinander abzustimmen, sondern es muß auch dafür gesorgt sein, daß die Widerstände der beiden parallelen 'Leiter keine gegenseitigen Änderungen erfahren. Indessen können sich die Widerstände gelegentlich auch während desIt is known that current transformers used in a differential circuit, must be balanced. As an aid to matching the current transformer has been applied to the current transformers shunt resistors and these when calibrating the Current transformer filed until the adjustment was carried out with sufficient accuracy. If the current transformers are used to protect parallel lines, for example in the known figure-of-eight circuit, in which the currents in two parallel conductors are compared with each other, it is not sufficient to match the current transformers to one another, but it must also be ensured that the resistances of the two parallel conductors do not change in relation to one another Experienced. However, the resistances can occasionally also increase during the

so Betriebes ändern, z. B. durch Lockerung der Anschlüsse in den Muffen. Bei normalen Stromstärken wird diese meist geringe Widerstandsänderung keine Störung in der Wirkungsweise der Schutzschaltung hervorrufen.so change operation, z. B. by relaxing the Connections in the sleeves. With normal currents, this is usually a small change in resistance do not cause any disturbance in the mode of operation of the protective circuit.

Beim Auftreten außergewöhnlich starker Ströme dagegen, beispielsweise bei Kurzschluß außerhalb der parallelen Leitungen, kann jedoch die durch eine Widerstandsänderung hervorgerufene, normalerweise geringe Differenz der Sekundärströme der Wandler eine solche Größe erreichen, daß das im Brückenzweige liegende Relais fälschlicherweise anspricht, trotzdem die ihm zugeordneten parallelen Leitungen ungestört sind.In contrast, when exceptionally strong currents occur, for example in the event of a short circuit outside the parallel lines, however, can be caused by a change in resistance caused, normally small difference in the secondary currents of the transducers reach such a size that the relay located in the bridge arm responds incorrectly, regardless of the one assigned to it parallel lines are undisturbed.

Gemäß der Erfindung werden nun Mittel vorgesehen, die eine bei fehlerfreien, zu schützenden Leitungen während des Betriebes auftretende Differenz der Sekundärströme der Wandler im Relaiszweig zum Verschwinden bringen und damit ein unerwünschtes Ansprechen des Relais auf jeden Fall vermeiden. Als solche Mittel können beispielsweise Regelvorrichtungen an einem oder mehreren Stromwandlern benutzt werden.According to the invention, means are now provided, the one to be protected when faultless Lines occurring during operation difference between the secondary currents of the converters in the relay branch to disappear and thus avoid an undesired response of the relay in any case. As such means, for example, control devices on one or more Current transformers are used.

In den Abb. 1 und 2 sind Aüsführungsbeispiele dargestellt, die die Anwendung der Erfindung bei der erwähnten Achterschaltung veranschaulichen. Auf andere Schutzschaltuntungen mit differential geschalteten Strom- go wandlern kann die Erfindung sinngemäß übertragen werden. In beiden Abbildungen ist die Schaltung der Übersichtlichkeit halber nur für eine Phase dargestellt.In Figs. 1 and 2 Aüsführungsbeispiele are shown, the application of the invention illustrate in the eight circuit mentioned. To other protective circuits The invention can be applied analogously with differentially switched Stromgo converters will. For the sake of clarity, the circuit is only shown for one phase in both figures.

In Abb. ι sind zwei an die gleiche Phase angeschlossene Sammelschienen 1 und 2 durch parallele Leitungen 3 und 4 verbunden. An diese sind Stromwandler 5 und 6 angeschlos-In Fig. Ι two busbars 1 and 2 connected to the same phase are through parallel lines 3 and 4 connected. Current transformers 5 and 6 are connected to these

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Wilhelm Gaar\ in Berlm-Charlottenburg.Wilhelm Gaar \ in Berlm-Charlottenburg.

sen. Die Verbindung der sekundären Klemmen nach Art einer Acht soll andeuten, daß ungleiche Wicklungsenden miteinander verbunden, also die Sekundärwicklungen in Reihe geschaltet sind. Die Sekundärwicklungen und die sie verbindenden Leitungen 7 und 8 werden dann im romalen Betrieb von einem Strom durchflossen, dessen Stärke der Stärke • der Ströme in den parallelen Leitungen entspricht. Die Verbindungsleitungen 7 und 8 sind durch einen Brückenzweig 9 verbunden, in dem das Relais. 10 angeordnet ist.sen. The connection of the secondary terminals in the manner of a figure eight is intended to indicate that unequal winding ends are connected to one another, that is, the secondary windings are connected in series. The secondary windings and the lines 7 and 8 connecting them are then traversed in real operation by a current whose strength corresponds to the strength of the currents in the parallel lines. The connecting lines 7 and 8 are connected by a bridge branch 9 in which the relay. 10 is arranged.

Um nun ein Ansprechen des Relais 10 bei fehlerfreien Leitungen 3 und 4 zu vermeiden, sind an den Wandlern 5 und 6 sekundäre Anzapfungen 11 und 12 zur Änderung der Windungszahl um geringe Beträge durch einen ohne Stromunterbrechung wirkenden Umschalter vorgesehen, mittels deren das Über-Setzungsverhältnis beider Wandler in solcher Weise geändert wird, daß auch bei etwas ungleichen Strömen in den Leitungen 3 und 4 der Brückenzweig 9 stromlos wird. Zur Beobachtung der Einstellung des Relais stromes auf Null ist in den Relaiszweig ein Stromzeiger 13 eingesetzt, der bei Nichtgebrauch durch einen Kurzschlußschalter 14 außer Betrieb gesetzt wird, damit die Empfindlichkeit des Relais nicht beeinträchtigt wird. Die Regelung der Windungszahl kann in bekannter Weise durch Zuhilfenahme von Windungen, die nur einen Teil der Kraftlinien einschließen, mit genügender Feinheit bewerkstelligt werden. Es genügt auch, einen der Wandler mit einer Regelvorrichtung zu versehen. Welcher Wandler die größere Windungszahl erhalten muß, hängt natürlich davon ab, welche der beiden parallelen Leitungen den größeren Widerstand hat. Bei der Anordnung nach Abb. 1 kann es noch als Mangel angesehen werden, daß sie eine besondere Ausführung der Wandler verlangt und nachträglich an fertigen Schutzschaltungen nicht anzubringen ist, ohne daß diese außer Betrieb gesetzt werden. Dieser Nachteil wird bei der Anordnung nach Abb. 2 dadurch vermieden, daß die Einregelung des Relaisstromes auf Null mittels eines Regelwiderstandes 15 ausgeführt wird, der an die Sekundärklemmen des Stromwandlers 5 angeschlossen ist. Im allgemeinen wird es sich empfehlen, jedem der in den Leitungen eingebauten Stromwandler einen solchen Widerstand zuzuordnen. Es genügt indessen auch, einen Regelwiderstand nachträglich erst mit dem Wandler zu verbinden, der den größeren Strom führt. Es wird also die Differenz der Ströme durch den Regelwiderstand aufgenommen, der mit Hilfe des Stromzeigers 13 auf den ReIaIS¹StTOm Null eingeregelt wird. Alle übrigen in Abb. 2 dargestellten Teile entsprechen denjenigen der Abb. i, die die gleichen Bezugszeichen führen.In order to prevent the relay 10 from responding when the lines 3 and 4 are faultless, secondary taps 11 and 12 are provided on the converters 5 and 6 to change the number of turns by small amounts by means of a changeover switch that acts without interrupting the current Converter is changed in such a way that the bridge arm 9 is de-energized even with somewhat unequal currents in lines 3 and 4. To observe the setting of the relay current to zero, a current pointer 13 is used in the relay branch, which is put out of operation by a short-circuit switch 14 when not in use, so that the sensitivity of the relay is not impaired. The number of turns can be regulated in a known manner with the aid of turns which include only part of the lines of force, with sufficient fineness. It is also sufficient to provide one of the converters with a control device. Which converter has to have the larger number of turns naturally depends on which of the two parallel lines has the greater resistance. With the arrangement according to Fig. 1, it can still be regarded as a defect that it requires a special design of the converter and cannot be attached to finished protective circuits without them being put out of operation. This disadvantage is avoided in the arrangement according to FIG. In general, it is advisable to assign such a resistor to each of the current transformers built into the lines. However, it is also sufficient to subsequently connect a rheostat to the converter that carries the larger current. The difference between the currents is thus recorded by the control resistor, which is adjusted to zero ^{with the aid of the current indicator 13 at ReIaIS 1 StTOm.} All other parts shown in Fig. 2 correspond to those in Fig. I, which have the same reference numerals.

Sind nicht, wie in den Abbildungen angenommen, zwei Leiter zu schützen, sondern eine größere Anzahl, so kann die Abweichung jeder Leitung von ihrem normalen Widerstandswert durch Regelung an dem zu der Leitung gehörigen Wandler in entsprechender Weise ausgeglichen werden.There are not two conductors to be protected, as assumed in the figures, but a larger number, the deviation may be each line from its normal resistance value by regulation at that to the Line associated converter are compensated in a corresponding manner.

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for the protection of parallel lines with current transformers in Differential circuit, characterized in that means are provided to avoid the Inequalities on the lines in the relay branch, usually low differential current to the Disappear.

2. Protection circuit according to claim 1, characterized in that the control of the relay current to zero in a known manner by changing the number of turns of one or more current transformers he follows.

3. Protection circuit according to claim 1, characterized in that for the purpose of regulation of the relay current to zero to one or more converters, additional control resistors are connected.

4. Protection circuit according to claim 3, characterized in that the control by means of one to the secondary terminals of the carrying the stronger current Converter connected rheostat happens.

5. Protection circuit according to claim 1 to 4, characterized in that a for regulating the relay current arranged current pointer with a short-circuit device is provided.

1 sheet of drawings