Das Hauptpatent bezieht sich auf eine Einrichtung zum selektiven Schutz von parallel
an eine Leitung angeschlossenen, mit Nullpunkten versehenen Wicklungen bei Auftreten
von Wicklungsschäden und Störungen der Feldsymmetrie unter Verwendung eines von den Netzphasen gespeisten Hilfstransformators,
dessen Primärwicklungen zu einem Nullpunkt verbunden sind, der mit den Nullpunkten
der zu schützenden Wicklungen zu einem Knotenpunkt vereinigt ist, wobei in die Verbindungsleitungen
zwischen den Nullpunkten der Wicklungen und dem Knotenpunkt die Stromspulen von auf Energierichtung ansprechenden
wattmetrischen Relais geschaltet sind, deren Spannungsspulen von der in Reihe geschalteten Sekundärwicklung des Hilfstransformators
gespeist werden und durch die die schadhafte Wicklung abgeschaltet wird. Als Vergleichsspannung dient die Verlagerungsspannung,
welche durch die Spannung der Sekundärwicklungsreihe des Hilfstransformators
gemessen wird. Ihre Phase steht jeweils in eindeutiger Beziehung zur Phase des Ausgleichstromes. Um die in
den Nullpunktverbindungen auftretenden dritten Harmonischen für den Spannungskreis des wattmetnischen Relais unwirksam
zu machen, ist bei der Einrichtung nach dem Hauptpatent die Verwendung eines abgestimmten
Resonanzkreises erforderlich, der die Sekundärklemmen des Hilf stransf ormators überbrückt.The main patent relates to a device for the selective protection of parallel
Windings connected to a line and provided with zero points when they occur
of winding damage and disturbances of the field symmetry using an auxiliary transformer fed by the mains phases,
whose primary windings are connected to a zero point, the one with the zero points
of the windings to be protected is combined to form a node, with the connecting lines
between the zero points of the windings and the node point the current coils responding to the direction of energy
Wattmetrischen relays are connected, the voltage coils of the series-connected secondary winding of the auxiliary transformer
are fed and through which the defective winding is switched off. The displacement stress is used as a reference stress,
which by the voltage of the secondary winding series of the auxiliary transformer
is measured. Their phase is clearly related to the phase of the equalizing current. To get the in
the zero point connections occurring third harmonic for the voltage circuit of the Wattmetnischen relay ineffective
to make is the use of a coordinated in the establishment according to the main patent
Resonance circuit required, which bridges the secondary terminals of the auxiliary transformer.
Um nun die dritten harmonischen Oberwellen für die Wirksamkeit der Einrichtung
unwirksam zu machen und zu vermeiden, daß das von den Oberwellen herrührende Drehmoment
die Relais auch im Normalbetrieb zum Ansprechen bringt, wird gemäß der Erfindung
der Hilfstransformator mit einer zusätzlichen in Stern geschalteten Sekundärwicklung
versehen, deren Nullpunkt mit einer Klemme der in Reihe geschalteten Sekundärwicklung
verbunden ist, während die freien Enden der Sternwicklung zu einem Hilfssammelschienensystem
geführt sind, aus dem eine der Netzphasenzahl entsprechende Anzahl Phasenrelais gespeist wird, deren Klemmen
mit der anderen Klemme der in Reihe geschalteten Sekundärwicklung verbunden sind. Dabei betätigen die Phasenrelais Schalter,
durch die die wattmetrischen Relais an Spannung gelegt werden.Now to the third harmonic for the effectiveness of the establishment
to make ineffective and to avoid the torque resulting from the harmonics
brings the relay to respond even in normal operation, is according to the invention
the auxiliary transformer with an additional star-connected secondary winding
whose zero point is connected to a terminal of the series-connected secondary winding
is connected, while the free ends of the star winding to an auxiliary busbar system
are performed, from which a number of phase relays corresponding to the number of mains phases is fed, their terminals
connected to the other terminal of the series-connected secondary winding. The phase relays operate switches,
through which the wattmetric relays are connected to voltage.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch für den Selektivschutz
eines Dreiphasennetzes unter Verwendung eines Dreiphasenhilfstransformators mit viertem Kern dargestellt. Das Netz oder
die Sammelschiene ist mit α bezeichnet; an dieses sind die Generatoren oder Transformatoren
b, c usw. angeschlossen, h ist der Hilfstransformator, dessen Primärwicklung q In the drawing, an embodiment of the invention is shown schematically for the selective protection of a three-phase network using a three-phase auxiliary transformer with a fourth core. The network or the busbar is denoted by α; the generators or transformers b, c etc. are connected to this, h is the auxiliary transformer whose primary winding q
in Stern geschaltet ist. Der Nullpunkt der Primärwicklung ist mit den Nullpunkten der
zu schützenden Wicklungen b, c usw. zu der gemeinsamen Nullpunktsammeischiene i geführt.
Die Nullpunktsammeischiene kann direkt oder über eine Löschspule k geerdet
sein, falls die Einrichtung gleichzeitig für den Erdschluß dienen soll. Zwischen den Wicklungsnullpunkten
und der Nullpunktsammelschiene i der Primärwicklung des Hilfstransformators
liegen die Stromspulen der wattmetrischen Relais m, η usw. Die Spannungsspulen dieser Relais werden aus der Sekundärwicklungsreihe
des Hilfstransformators gets speist. tx und i2 sini(i die von den wattmetrischen
Relais gesteuerten Auslösemagnete für die Hauptschalter ν und w. Die Sekundärwicklung
des Hilfstransformators besteht'aus zwei Wicklungen r, s pro Phase, von denen
die Wicklung r in Reihe und die Wicklung J in Stern geschaltet ist. Der Nullpunkt der
Sternwicklung ist mit der einen Klemme der in Reihe geschalteten Sekundärwicklung verbunden.
Die freien Enden der Sternwicklung sind zu den Hilfssammelschienen u geführt,
aus denen eine der Zahl der Netzphasen entsprechende Anzahl Phasenrelais x, y, s gespeist
werden, deren Klemmen mit der anderen Klemme der in Reihe geschalteten Sekundärwicklung
verbunden sind. Die Phasenrelais sind Umschaltrelais mit je einer Haltespule O1, O2, O8 und je einer Umschaltspule
Pu Pi> h>
die Schalter fl3 f2, f3 betätigen, die
im Spannungskreds der wattmetrischen Relais liegen und diese an Spannung legen. Mit
Hilfe der Phasenrelais werden nicht die Spannungen der Netzphasen zyklisch untereinander
verglichen, sondern die geometrische Summe dieser und der Unsymmetriespannung am
Hilfstransformator. Durch Abänderung des Übersetzungsverhältnisses der beiden Sekundärwicklungen
des Hilfstransformators kann die Ansprechempfindlichkeit der Einrichtung einstellbar gemacht werden.
In der Ruhelage sind die Schalter ft bis /3
offen. Wenn die Spannung der Haltespulen kleiner ist als die Spannung der Arbeitsspulen,
dann werden die Schalter geschlossen, und es wird den Spannungsspulen der wattmetrischen
Relais die Spannung derjenigen Phase zugeführt, die zufolge eines Windungsschlusses oder einer Störung zusammengebrochen
ist. In den Spannungskreis der wattmetrischen Relais sind Schutzwiderstände ^1 bis §"3 geschaltet, um zu verhüten,
daß zwei Phasen des Hilfstransformators kurzgeschlossen sind, wenn zwei Phasenrelais
gleichzeitig ansprechen. Im Stromkreis der Spannungsspulen der wattmetrischen Relais
sind noch besondere Hilfsschalter du d2 vorgesehen,
die von den Stromspulen der wattmetrischen Relais gesteuert und nur dann geschlossen werden, wenn diese Strom führen.
Auf diese Weise ist erreicht, daß ein Ansprechen der wattmetrischen Relais nur dann stattfinden kann, wenn gleichzeitig ein
Ausgleichstrom über die Wicklungsnullpunkte fließt unid eine Spannungsunsymmetrie am
Hilfstransformator vorhanden ist. Ungleichheiten in den Phasenspannungen durch unsymmetrische
Belastungen im Normalbetrieb bringen die Phasenrelais nicht zum Ansprechen, weil in den Fällen eine Unsymmetriespannung
nicht vorhanden ist. Ebenso sind Oberwellen ohne Einfluß auf die Phasenrelais. is connected in star. The zero point of the primary winding is led to the common zero point busbar i with the zero points of the windings b, c etc. to be protected. The zero point busbar can be earthed directly or via an extinguishing coil k if the device is to serve for the earth fault at the same time. The current coils of the wattmetric relays m, η etc. are located between the winding zero points and the zero point busbar i of the primary winding of the auxiliary transformer. The voltage coils of these relays are fed from the secondary winding row of the auxiliary transformer gets. t x and i 2 s i ni ( i the tripping magnets for the main switches ν and w controlled by the wattmetric relays. The secondary winding of the auxiliary transformer consists of two windings r, s per phase, of which winding r in series and winding J The neutral point of the star winding is connected to one terminal of the series-connected secondary winding. The free ends of the star winding are led to the auxiliary busbars u , from which a number of phase relays x, y, s corresponding to the number of mains phases are fed whose terminals are connected to the other terminal of the series-connected secondary winding. The phase relays are changeover relays each with a holding coil O 1 , O 2 , O 8 and a changeover coil Pu Pi>h> press the switches f l3 f 2 , f 3 which are in the voltage credit of the wattmetric relay and apply voltage to it chen, but the geometric sum of this and the asymmetry voltage at the auxiliary transformer. By changing the transformation ratio of the two secondary windings of the auxiliary transformer, the responsiveness of the device can be made adjustable.
In the rest position, switches f t to / 3 are open. If the voltage of the holding coils is less than the voltage of the working coils, the switches are closed and the voltage of the phase that has collapsed as a result of a shorted winding or a fault is fed to the voltage coils of the wattmetric relay. In the voltage circuit of the wattmetric relay protection resistors are connected ^ 1 to § "3, in order to prevent that two phases of the auxiliary transformer are short-circuited when two phase relay respond simultaneously. In the circuit of the voltage coil of the wattmetric relay special auxiliary switch d u d 2 are also provided , which are controlled by the current coils of the wattmetric relay and only closed when they are carrying current. In this way it is achieved that the wattmetric relay can only respond if a compensating current flows through the winding neutral points and a voltage imbalance at the auxiliary transformer Inequalities in the phase voltages due to asymmetrical loads in normal operation do not cause the phase relays to respond, because in these cases an asymmetrical voltage is not available.