DE586174C - Anordnung zur Verhuetung fehlerhaften Ansprechens schnellarbeitender, von Strom und Spannung eines Stromkreises beeinflusster Relais - Google Patents

Description

Bekanntlich geht bei Schaltvorgängen, plötzlichem Spannungsanstieg oder Kurzschluß in Wechselstromkreisen mit komplexem Widerstand der Strom nicht sprunghaft auf den neuen endgültigen Wert über, sondern es treten häufig recht beachtliche Gleichstromkomponenten auf. Es besteht die Gefahr, daß durch diese Überlagerung von Gleich- und Wechselstrom ein schnell arbeitendes Relais fehlerhafterweise zum Ansprechen kommt, ehe sich die endgültigen Spannungs- und Stromverhältnisse nach Abklingen des Schaltvorganges, eingestellt haben. Bei Schutzschaltungen sind also die Relais im ersten Augenblick nach Auftreten des Fehlers falschen Ansprechbedingungen unterworfen, so daß. die Selektivität der Schutzeinrichtung gestört werden kann. Insbesondere ist es bei Impedanzrelais möglich, daß infolge der auftretenden Gleichstromkomponente auch solche Relais zum Ansprechen kommen, die mit Rücksicht auf die Lage des Fehlers nicht arbeiten dürfen und die auch nicht zum Ansprechen kommen würden, wenn die Relais mit genügender Zeitverzögerung arbeiten würden.

Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur Verhütung fehlerhaften Artsprechens schnell arbeitender von Strom und Spannung eines Stromkreises beeinflußter Relais, durch welche die genannten Schwierigkeiten beseitigt werden. Erfrndungsgemäß wird eine Einwirkung der als Folge eines Schaltvorganges oder Fehlers vorübergehend auftretenden Gleichstromkomponente des Stromes auf das Relais dadurch beseitigt, daß zur Stromwicklung des Relais ein Widerstand parallel geschaltet ist, der im gleichen Verhältnis Wirk- und Blindkomponenten enthält wie der Widerstand der zu schützenden Anlage.

An Hand der Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden.

In Fig. ι stellt die Kurve V die Spannung und die Kurve/ den Strom eines Verteilungs-Stromkreises dar. Wenn ein unsymmetrischer Fehler zur Zeit t auftritt, werden die ersten Wechsel des Fehlerstromes anormal verschoben, da sich eine Gleichstromkomponente dem Augenblickswert des Wechselstromes überlagert. Die geraden Wechsel haben eine kleinere Amplitude, während die ungeraden Wechsel eine viel größere Amplitude als der Dauerfehlerstrom haben. Es ist ersichtlich!, daß. ein Relais, welches auf die Größe des Fehlerstromes anspricht, während der ersten

Wechsel nach Auftreten des Fehlers falschen Auslösebedingungen unterworfen ist.

In Fig. 2 ist ein elektrisches Verteilungssystem dargestellt mit den Unterstationen A, B und C und einem Verteilungsstromkreis io. Die Transformatoren der Unterstationen mögen von einem nicht dargestellten Hochspannungsnetz gespeist werden. An den Enden der Leitungsstrecken A, B, C sind Relais und Schalter angeordnet. Diese sind schematisch dargestellt und mit 11,12,13 ^un<i 14 bezeichnet. In einem solchen Verteilungssystem ist es erforderlich, daß die Schalter 11 und 12 bei Auftreten eines Fehlers innerhalb der Leitungsstrecke A, B sofort auslösen; wenn aber ein Fehler im benachbarten Streckenabschnitt liegt, muß eine Auslösung verhindert werden.

Unter der Annahme, daß an dem Punkt D ein Fehler auftritt, soll das Relais bei 11 den damit verbundenen Schalter öffnen. Wenn dabei im Fehlerstrom eine Gleichstromkomponente auftritt, so ist zwar die Wirkung auf die Stromwicklung des Impedanzrelais vergrößert, da während der ersten wenigen Wechsel nach dem Fehler anormal hohe Stromwerte auftreten, aber die Selektivität bleibt erhalten. Das Relais am Punkt 11 arbeitet dann nämlich so, als ob der Fehler am Punkt E aufgetreten wäre, weil das Impedanzrelais auf die scheinbare Impedanz des Belastungsstromes anspricht, welche im ersten Augenblick niedriger ist als die Dauerimpedanz des Stromkreises. Der Abstand des Relais ist also größer, als er sich aus Stromstärke und Spannung am Relaisort ergibt.

Wenn jedoch ein Fehler beim Punkt/⁷ auftritt, so arbeitet das Relais 11 in der Weise, als ob der Fehler bei Gi liegt. In diesem Falle wird also der Schalter 11 unnötigerweise ausgelöst, da der Fehler in dem Leitungsabschnitti?, C liegt und es nur erforderlich ist, daß die Schalter 13 und 14 betätigt werden. Man erkennt daraus, daß es notwendig ist, den Einfluß der Gleichstromkomponente auf das Relais zu verhindern.

In Fig. 3 ist die Schaltung in der Station· B herausgezeichnet. Eine Hochspannungsleitung 20 versorgt durch die Transformatoren 21 und 22 die Sammelschienen 23 und 24 der Unterstation, welche durch einen Kupplungsschalter 25 verbunden werden können. Von der Schiene 23 ist eine Anzahl Verteilungsstromkreise 26, 27, 28, 29 abgezweigt, die beispielsweise die Speiseleitungien eines elektrischen Bahnsystems bilden, wie es schematisch bei 30 angedeutet ist. Die Verteilungsleitungen 26, 27, 28, 29 können durch Schalter 31 von der Sammelschiene 23 abgetrennt werden.

Der Schalter 31 ist mit einer Ausschaltspule 32 versehen, deren Stromkreis von einem Impedanzrelais 33 betätigt wird. Das Impedanzrelais enthält eine Stromwicklung 34, die mit Hilfe eines Stromjwandlers 35. von dem in der Leitung 29 fließenden Stromi erregt wird. Außerdem ist eine Spannungswicklung3Ö vorgesehen, die mit Hilfe eines Spannungswandlers 37 von der Sammelschienenspannung gegen Erde erregt wird. Bei Ansprechen schließt das Relais 33 an seinem Kontakt 38 den Ausschaltstromkreis für den Schalter 31.

Erfindungsgemäß ist ein Nebenschluß 39, welcher aus einem Ohmschen Widerstand 40 und einem Blindwiderstand 41 besteht, parallel zur Strom wicklung 34 des Impedanzrelais gelegt. Dieser Nebenschluß 39 enthält im gleichen Verhältnis Wirk- und Blindwiderstände wie die Leitung.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Anordnung zur Verhütung fehlerhaften Ansprechens schnell arbeitender, von Strom und Spannung eines Stromkreises beeinflußter Relais, insbesondere Schutzrelais, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einwirkung der als Folge eines Schaltvorganges oder Fehlers vorübergehend auftretenden Gleichstromkomponente des Stromes auf das Relais (33) dadurch beseitigt wird, daß zur Stromwicklung (34) des Relais (33) ein Widerstand (39) parallel geschaltet ist, der im gleichen Verhältnis Wirk- und Bundkomponenten enthält wie der Widerstand der zu schützenden Anlage.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ihre. Anwendung für Relais, in welchen Strom und Spannung ίου verglichen werden, insbesondere für Impedanzrelais.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen