DE531300C

DE531300C - Schutzvorrichtung fuer Wechselstrommaschinen zur Verhinderung unzulaessiger Stromstaerken

Info

Publication number: DE531300C
Application number: DES56577D
Authority: DE
Inventors: Und Dr-Ing E H Reinhold Dr-Ing
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1921-06-04
Filing date: 1921-06-04
Publication date: 1931-08-07

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Schutzanordnung für Wechselstrommaschinen, welche die Maschine nicht nur gegen Kurzschlüsse, die außerhalb der Maschine entstehen, sondern in zuverlässigster Weise auch gegen innere Kurzschlüsse der Maschinenwicklungen, wie Kurzschluß einer ganzen Wicklungsphase oder nur Teilkurzschluß einer oder einiger Windungen der Maschinen-ίο wicklung, schützt.

Der Erfindung gemäß werden die Streufelder der Maschine zur Betätigung von Auslösevorrichtungen herangezogen, die eine Schwächung, Abschaltung oder Umschaltung des der Maschine zugeführten oder von ihr erzeugten Stromes, des Feldes der Maschine oder der der Maschine oder deren Antriebsmaschine zugeführten Leistung bewirken. Die Auslösemechanismen werden hierbei von einem Stromkreis in Tätigkeit gesetzt, der entweder unmittelbar oder mittelbar von Maschinenstreufeidern durchflutet wird. Eine weitere mittelbare Beeinflussung der Auslösemechanismen kann auch durch Zuschaltung eines Relais erfolgen.

Bei auftretenden Kurzschlüssen aller Art

erfahren z. B. sowohl das Nutenstreufeld als auch das Stirnstreufeld eine große Änderung, die zur Beeinflussung des Auslösestromkreises für die Auslösemechanismen auf die Weise nutzbar gemacht werden, daß entweder in den Nuten oder in der Nähe der Stirnverbindungen der Ständerwicklung oder in den Nuten und in der Nähe dieser Stirnverbindungen zusätzliche Spulen angebracht werden, die von den genannten Streufeldern durchsetzt werden. In diesen in dem Auslösestromkreis eingeschalteten Spulen werden bei Kurzschlüssen Ströme induziert, welche die Auslösevorrichtungen zur Unschädlichmachung der Kurzschlüsse in Tätigkeit setzen.

Abb. ι zeigt eine Ausführungsform einer solchen Anordnung, in der das Nutenstreufeld zur Beeinflussung des Auslösestromkreises ausgenutzt wird. In den Ständernuten, welche die wirksame Wicklung der Maschine enthalten, sind dünndrähtige Spulen α angebracht, deren Seiten übereinanderliegen, so daß die Spulen nur das Nutenstreufeld umschlingen. Man kann die Spulen hach Bedarf hintereinander oder parallel oder auch gemischt in den Auslösestromkreis schalten.

Abb. 2 zeigt einige Ausführungsformen von Anordnungen, in denen das Stirnstreufeld der Maschine nutzbar gemacht wird. Hier sind Spulen b sektorförmig entweder am Umfang des Maschinengehäuses (Abb. 2, rechts) oder am Umfang der Maschinen-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. und Dr.-Ing. e. h. Reinhold Rüdenberg in Berlin-Charlottenbiirg.

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schilder (Abb. 2, links) derart angebracht, daß sie vom Stirnstreufeld (Streufeld der S tänder wicklungskopf e) durchsetzt werden. Es genügt, am ~ Umfang der Maschine nur wenige oder nur eine große Spule anzuordnen, die nicht nur die Verstärkung des gesamten Streufeldes beim Eintreten eines äußeren allseitigen Kurzschlusses anzeigt, sondern auch das Auftreten eines inneren vollständigen oder teilweisen Kurzschlusses durch Entstehung eines örtlichen, entsprechend verstärkten Streufeldes zur Anzeige bringt.

In Abb. 3 ist das gesamte Schaltbild der Schutzanordnung dargestellt. Hier ist g die zu schützende Wechselstrommaschine mit der Erregerwicklung e und der Stator wicklung s; α und b sind die in den Abb. 1 und 2 dargestellten, in den Auslösestromkreis c eingeschalteten, vom Nuten- oder Stirnstreufeld durchsetzten Spulen. Mit m ist die Erregermaschine bezeichnet, in deren Stromkreis Unterbrechungskontakte k eingefügt sind, die zweckmäßig durch einen größeren Widerstand w überbrückt werden. Die im Auslösestromkreis c eingeschalteten Auslösespulen Sp₁ und Sp₂ schwächen oder unterbrechen entweder den Erregerstromkreis der Wechselstrommaschine oder den Haupt-Stromkreis (Hauptschalter zwischen Maschine und Sammelschienen) oder beide Stromkreise. Die Einrichtung kann so getroffen werden, daß durch entsprechende Zeiteinstellung entweder der Hauptschalter durch die Spule Sp₂ zuerst geöffnet wird und erst später die Erregung der Wechselstrommaschine durch die Spule Sp₁₁ oder umgekehrt. Es kann auch zweckmäßig sein, die Erregung der Gleichstromerregermaschine zu unterbrechen.

Außer der Beeinflussung von Spulen können zur Betätigung der Auslösevorrichtungen durch die Streufelder der " Ankerströme noch andere Wirkungen der Streufelder, z. B. magnetische, thermische oder dynamische Vorgänge, herangezogen werden, indem man dieselben unmittelbar oder unter Zwischenschaltung von Relais anwendet.

Claims

Patentansprüche:

1. Schutzvorrichtung für Wechselstrommaschinen zur Verhinderung unzulässiger Stromstärken, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Stromkreise der Auslösevorrichtungen, daß in ihnen durch die Streufelder der Ankerströme dauernd Ströme hervorgerufen werden, die beim Anwachsen auf eine vorher bestimmte Größe die Auslösevorrichtungen in Tätigkeit setzen und hierdurch eine Schwächung, Abschaltung oder Umschaltung des der Maschine zugeführten oder von ihr erzeugten Stromes, des Feldes der Maschine oder der der Maschine oder deren Antriebsmaschine elektrisch oder mechanisch zugeführten Leistung bewirken.

2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Kurzschlüssen verstärkten Maschinenstreufeider in Spulen Ströme erzeugen, welche die Auslösevorrichtungen in Tätigkeit setzen.

3. Ausführungsform der Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausnutzung des Nutenstreufeldes die die Auslösevorrichtungen betätigenden Wicklungen des Auslösestromkreises in den Nuten der Maschine angebracht sind.

4. Ausführungsform der Schutzvorrichrung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausnutzung des Stirnstreufeldes die Auslösewicklungen am Umfang des Maschinengehäuses (Abb. 2, rechts) angeordnet sind.

5. Ausführungsforrn der Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösewicklungen . am Umfang der Seitenschilder der Maschine (Abb. 2, links) angeordnet sind. go

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen