DE532547C

DE532547C - Procedure for tripping the overcurrent switch in substations

Info

Publication number: DE532547C
Application number: DE1930532547D
Authority: DE
Original assignee: WINFRIED DRAEGER
Current assignee: WINFRIED DRAEGER
Priority date: 1930-02-28
Filing date: 1930-02-28
Publication date: 1931-08-29

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 29. AUGUST 1931ISSUED ON AUGUST 29, 1931

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVr 532547 KLASSE 20 k GRUPPE JVr 532547 CLASS 20k GROUP

Winfried Draeger in Berlin-FriedenauWinfried Draeger in Berlin-Friedenau

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Februar 1930 abPatented in the German Empire on February 28, 1930

Die Länge der Speiseabschnitte bei elektrischen Bahnanlagen wird im allgemeinen so gewählt, daß bei einem Kurzschluß am Ende des Speiseabschnittes der selbsttätige Höchst-Stromschalter (Selbstschalter) noch sicher auslöst. Es gibt aber Verhältnisse, wo die Abschnittsbelastung so groß wird, daß es notwendig ist, den Selbstschalter auf Werte einzustellen, die über dem Kurzschlußstrom der Strecke liegen. Beträgt also zum Beispiel eine Abschnittslänge 6 km und der Widerstand der Hin- und Rückleitung 0,03 Ohm je Kilometer, so ist der Strom bei 800 Volt und einem Kurzschluß am Ende der Strecke etwa 4400 Amp. Die normale Belastung der Strecke durch die auf dieselbe verteilten Fahrzeuge sei aber so groß, daß der Selbstschalter auf 5 500 Amp. eingestellt werden muß, um nicht dauernd infolge Überlast zu fallen. In solchem Falle wird also die Strecke bei einem Kurzschluß am Ende nicht mehr abgeschaltet.The length of the feed sections in electrical railway systems is generally so chosen that in the event of a short circuit at the end of the feed section, the automatic maximum current switch (Circuit breaker) still triggers safely. But there are circumstances where the section load becomes so great that it is necessary is to set the auto switch to values above the short-circuit current of the Stretch. So, for example, a section length is 6 km and the resistance of the outward and return lines 0.03 ohms per kilometer, the current is at 800 volts and a short circuit at the end of the line about 4400 amps. The normal load of the The route through the vehicles distributed on the same is so large that the automatic switch must be set to 5 500 Amp. in order not to permanently increase due to overload fall. In such a case, the line will not end in the event of a short circuit more switched off.

Die Länge des Speiseabschnittes müßte also auf wenigstens 4,8 km verkürzt werden.The length of the food section should therefore be shortened to at least 4.8 km.

Dies ist aber in den meisten Fällen nicht möglich. Man könnte sich auch dadurch helfen, daß man den Speiseabschnitt in mehrere Unterabschnitte aufteilt und dazwischen wieder Selbstschalter setzt, deren Auslösestromstärke zum Speisepunkt hin immer größer wird. Diese Anordnung erfordert aber nicht nur erhebliche Kosten, sondern es muß auch dafür gesorgt werden, daß diese Zwischenschalter nach Beseitigung des Kurzschlusses automatisch oder von Hand wieder eingelegt werden.In most cases, however, this is not possible. You could also help yourself by that one divides the food section into several subsections and again in between Self-switch sets, the tripping current strength of which increases towards the feed point. However, this arrangement does not require only significant costs, but it must also be ensured that these intermediate switches be reinserted automatically or manually after the short-circuit has been eliminated.

Hier" schafft nun die neue Erfindung ein billiges, einfaches und zuverlässiges Hilfsmittel, um bei ungünstigen Belastungsverhältnissen noch eine sichere Abschaltung des Abschnittes bei einem Kurzschluß am Ende zu erreichen. Der Grundgedanke ist der, nicht den Speiseabschnitt in Unterabschnitte aufzuteilen, sondern ihn an einer oder mehreren Stellen durch fest eingebaute Vorrichtungen kurzuschließen. Dadurch wird der ungewollte Kurzschluß am Ende der Strecke, der nur eine geringe Kurzschlußstromstärke ergab, gewollt .an einen Punkt verschoben, wo die Auslösestromstärke des Selbstschalters bestimmt erreicht wird.Here "now creates a new invention cheap, simple and reliable tool to deal with unfavorable load conditions to achieve a safe shutdown of the section in the event of a short circuit at the end. The basic idea is that not to divide the food section into subsections, but to divide it into one or more Short-circuit locations by means of permanently installed devices. This will cause the unwanted Short-circuit at the end of the route, which resulted in only a low short-circuit current strength, deliberately moved to a point, where the tripping current of the self-switch is reached in a certain way.

Zur Betätigung dieser Kurzschlußvorrichtung ist aber eine bestimmte Spannung notwendig. Diese ergibt sich dadurch, daß ja zwischen der Kurzschlußstelle am Fahrzeug und dem selbsttätigen Kurzschließer ein Teil der Stromzuführungs- und Rückleitung mit einem gewissen Spannungsabfall liegt.To operate this short-circuit device, however, a certain voltage is necessary. This results from the fact that yes between the short-circuit point on the vehicle and part of the power supply and return line with the automatic short-circuiter a certain voltage drop.

Abb. ι zeigt den Einbau der Vorrichtung. Die Stromzuführungsleitung einer Gleichstromibahn, in diesem Falle eine isoliert verlegte Schiene aus Weicheisen, ist mit a, die zur Stromrücklöitung dienende Fahrschiene mit b bezeichnet. Der Selbstschalter c soll bei einem Kurzschlußstrom von z. B. 5 500 Amp. die Stromschiene α abschalten. Bei d entstehe nun durch einen Defekt an einem elektrischen Fahrzeug ein Kurzschluß.Fig. Ι shows the installation of the device. The power supply line of a direct current track, in this case an insulated rail made of soft iron, is denoted by a, the running rail serving for the return of current is denoted by b. The circuit breaker c should be at a short-circuit current of z. B. 5 500 amp. Turn off the power rail α. At d , a short circuit now arises due to a defect in an electric vehicle.

Nach dem vorher Gesagten übersteigt aber der Kurzschlußstrom durch den Spannungsabfall in den Leitungsstücken α und b (Stromschiene und Fahrschiene) nicht 4 400 Amp. Es besteht also Gefahr, daß das Fahrzeug verbrennt, da der Strom sich nicht selbsttätig abschaltet.According to what has been said above, however, the short-circuit current due to the voltage drop in the line sections α and b (busbar and running rail) does not exceed 4,400 amps. There is therefore a risk that the vehicle will burn because the current does not switch itself off.

Bed e ist nun die neue selbsttätige Kurzschlußvorrichtung fest eingebaut. Wie Abb. 2 zeigt, besteht die Anordnung aus einem Relaisanker f, der direkt auf dieStromschiene aufgesetzt ist. Bei den großen in Frage kommenden Strömen ist das zwischen dem Kopf und dem Fuß der Stromschiene α auftretende magnetische Feld stark genug, um den Anker/ anzuziehen. Eine besondere Stromspule ist also nicht notwendig. Der Anker f verbindet in angezogenem Zustand die Leitung g mit der Stromschiene a, so daß ein Strom von α über f, g und die Zugspule h zur Fahrschiene b fließen kann. Die für den Stromfluß erforderliche Spannung ergibt sich aus dem Spannungsabfall in den Leitungsstücken α und b zwischen den Punkten d und e. Die Zugspule h zieht nun den Hebel % an und schließt damit Stromschiene und Fahrschiene kurz. Dadurch wächst die Stromstärke so, daß nunmehr der Selbstschalter c auslöst. Im Moment des Kurzschlusses wird auch dieZugspule spannungslos und läßt den Hebel i los. Die Bewegung des Hebels ist aber so verzögert, daß er erst die Kontakte öffnet, wenn der Selbstschalter im Unterwerk, der eine hohe Ausschaltgeschwindigkeit besitzt, bestimmt gefallen ist. Der Anker / kann durch Verstellen einer Feder so beeinflußt werden, daß er erst bei einer bestimmten Stromstärke anzieht.Bed e is now installed new automatic short circuit device tightly. As Fig. 2 shows, the arrangement consists of a relay armature f, which is placed directly on the busbar. With the large currents in question, the magnetic field occurring between the head and the foot of the busbar α is strong enough to attract the armature /. A special current coil is therefore not necessary. In the attracted state, the armature f connects the line g to the busbar a, so that a current from α can flow via f, g and the pull coil h to the running rail b. The voltage required for the flow of current results from the voltage drop in the line sections α and b between points d and e. The pull coil h now pulls the lever % and thus short-circuits the power rail and the travel rail. As a result, the current increases so that the circuit breaker c is now triggered. At the moment of the short circuit, the pull coil is also de-energized and releases the lever i . The movement of the lever is so delayed that it only opens the contacts when the circuit breaker in the substation, which has a high opening speed, has definitely fallen. The armature / can be influenced by adjusting a spring so that it only attracts at a certain current strength.

Claims

Patent claims:

i. Procedure for tripping the overcurrent switch in substations for the purpose of Disconnection of short circuits in contact lines or busbars of electrical railways in the event that the short circuit current in the feed section is equal to or smaller than the tripping current strength of the den Section "feeding substation switch, characterized in that in the Feed section one or more short-circuiters are arranged, which when the current strength increases in the contact line cause an additional short-circuit via a specific and adjustable value, through which the substation switch is made to trip and causes the feed section to be switched off, whereupon after being de-energized of the section or the short-circuiter switch themselves off again.

2. The method according to claim 1, characterized in that a built-on to the contact line or busbar adjustable overcurrent relay (/) switches the pull coil (h) of the short circuiter between the two conductors (a and b) in the attracted state.

3. The method according to claim 1, characterized in that the movement of the lever (i) of the short-circuiter is delayed only in one direction duroh a time element so that the short-circuit contacts only open again when the overcurrent switch in the substation has triggered with certainty.

1 sheet of drawings