DE587377C

DE587377C - Reverse circuit breaker with automatic restart

Info

Publication number: DE587377C
Application number: DEA64091D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Metzger
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-11-11
Filing date: 1931-11-11
Publication date: 1933-11-02

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
2. NOVEMBER 1933ISSUED ON
NOVEMBER 2, 1933

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 c GRUPPE 68 oiCLASS 21 c GROUP 68 oi

Allgemeine Elektncitäts-Gesellschaft in Berlin*) Rückleistungsschalter mit selbsttätiger WiedereinschaltungAllgemeine Elektncitäts-Gesellschaft in Berlin *) Reverse circuit breaker with automatic reclosing

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11-. November 1931 abPatented in the German Empire from 11-. November 1931

Es sind Schaltgeräte bekannt, die in vermaschten Niederspannungsnetzen als Verbindungsschalter zwischen Speisetransformator und Netz installiert sind. Diese sind mit richtungsempfindlichen Relais zusammengeschaltet, die beim Auftreten von Rückleistungen, ζ. B. infolge eines oberspannungsseitigen 'Kurzschlusses, die Auslösung des Schalters veranlassen. Sie bewirken ferner die Einschaltung' des Schalters, sobald die Transformatorspannung höher als die Netzspannung ist. Die Einschaltung erfolgt demnach auch, wenn sich auf der Niederspannungsseite, und zwar in unmittelbarer Nähe des Rückleistungsschalters, ein dreiphasiger Kurzschluß befindet. In diesem Falle bricht in dem Moment der Berührung der Schalterkontakte auch die Transformatorspannung bis auf einen kleinen Rest zusammen. Da in der Regel die Betätigungsorgane,, ζ. Β die Einschaltspule, der Rückleistungsschalter nur von dem am. Rückleistungsschalter angeschlossenen Transformator gespeist werden können, weil am Aufstellungsort in den seltensten Fällen eine Hilfsstromquelle verfügbar ist, kann die Verklinkung des _ Schaltgerätes nur durch das Schwungmoment der sich bewegenden Schalter- und Antriebsteile bewirkt werden. Aus diesem Grunde verwendet man in ti.er Praxis zum Antrieb der Rückleistungsschalter meistens einen Motor,Switching devices are known which are used in meshed low-voltage networks as connection switches are installed between the supply transformer and the mains. These are interconnected with direction-sensitive relays, the occurrence of return payments, ζ. B. as a result of a high voltage side '' Short circuit, trigger the switch. They also cause the activation ' of the switch as soon as the transformer voltage is higher than the mains voltage. The activation takes place accordingly even if on the low-voltage side, in the immediate vicinity of the Reverse circuit breaker, a three-phase short circuit is located. In this case, breaks in the moment the switch contacts are touched, so does the transformer voltage except for a small remainder. Since, as a rule, the actuators ,, ζ. Β the Closing coil, the reverse circuit breaker only from the one connected to the reverse circuit breaker Transformer can be fed because at the place of installation in the rarest If an auxiliary power source is available, the latching of the switchgear can only be caused by the moment of inertia of the moving switch and drive parts. Used for this reason In practice, one usually uses a motor to drive the reverse circuit breaker,

dessen Schwungmoment durch Hinzufügung zusätzlicher Schwungmassen oder Einbau einer Zentrifugalvorrichtung auf das notwendige Maß gebracht wird.its moment of inertia by adding additional centrifugal masses or installing it a centrifugal device is brought to the necessary level.

Nach der Erfindung wird statt des teuren Motorantriebes und der zusätzlichen Einrichtungen zur Erzeugung eines verhältnismäßig großen Schwungmomentes ein Einschaltmagnet verwendet, dessen Zugkraft auch bei Zuschaltung auf Kurzschluß, also bei Zusammenbruch der Spannung infolge Anordnung von zusätzlichen Erregerwicklungen, die vom Kurzschlußstrom bzw. eines Teiles desselben durchflossen 'werden, während der ganzen Einschaltperiode erhalten bleibt. Der Einschaltmagnet wird zweckmäßig dreischenlclig ausgebildet, wobei erfindungsgemäß die von der Transformatorspannung erregte Hauptwicklung auf dem mittleren beweglichen Kern und die zusätzlichen, vom Strom durchflossenen Erregerwicklungen auf die beiden äußeren Kerne aufgebracht sind. Um auch bei einem dreiphasigen Kurzschluß einen genügenden Kraftfluß im mittleren Kern zu erzeugen, sind zwei auf einem äußeren Schenkel befindliche Zusatzwicklungen in Gegenschaltung angeordnet. Ferner sind auf dem Jochstück rechts und links von dem mittleren Kern je eine Kurzschlußwindung angebracht, die gleichsinnig und in Reihe geschaltet sind und die bei gleichsinnig in denAccording to the invention, instead of the expensive motor drive and the additional devices a switch-on magnet is used to generate a relatively large moment of inertia, the tensile force of which is also used with Connection to a short circuit, i.e. when the voltage collapses as a result of the arrangement of additional excitation windings, which are caused by the short-circuit current or a part of it flow through 'is maintained during the entire switch-on period. The closing magnet is expediently three-legged formed, the invention being excited by the transformer voltage Main winding on the central movable core and the additional excitation windings through which the current flows the two outer cores are applied. To even with a three-phase short circuit To generate a sufficient flow of force in the middle core is two on an outer core Additional windings located on the legs are arranged in a counter-circuit. Furthermore are on the yoke piece to the right and left of the central core each has a short-circuit winding attached, which are connected in the same direction and in series are and which are in the same direction in the

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

Friedrich Metsger in Berlin-Tenipelhof.Friedrich Metsger in Berlin-Tenipelhof.

äußeren Kernen erregten Flüssen erzwingen, daß diese ihren Weg über den mittleren Kern nehmen.outer cores excited rivers force them to pass through the middle core to take.

Um im normalen Betrieb die Schwächung des von der Hauptwicklung erregten Flusses durch die als Kurzschlußwindungen wirkenden Zusatzwicklungen auf ein Minimum zu begrenzen, wird durch Wahl einer geringen Spulenhöhe und großen Spulenausladung so-To, in normal operation, the weakening of the flux excited by the main winding To limit the additional windings acting as short-circuit windings to a minimum, is achieved by choosing a small one Bobbin height and large bobbin throat so-

xo wie einer großen Fensterbreite'eine relativ hohe Streuung ermöglicht.xo like a large window width 'a relative allows high scatter.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der Rückleistungsschalter ι ist mit den richtungsempfindlichen Rückleistungsrelais 3 in bekannter Weise zusammengeschaltet. Die auf der Netzseite befindlichen Stromwandler 5 dienen zur Speisung der Rückleistungsrelais 3. 6 ist eine durch die Schaltwelle betätigte Hilfskontaktvorrichtung, über welche die Steuerleitungen für die Ein- und Ausschaltung geführt sind. 4 ist ein abfallverzögertes Schaltschütz, über dessen Kontakte die Haupterregerwicklung 8 des Einschaltmagneten 7 an Spannung gelegt wird. Die Hilfserregerwicklungen 9, 10 und 11 werden von den Stromwandlern 12 gespeist.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. The reverse circuit breaker ι is known with the direction-sensitive reverse power relay 3 in Way interconnected. The current transformers 5 located on the network side are used for supplying the reverse power relay 3. 6 is an auxiliary contact device actuated by the switching shaft, over which the control lines for switching on and off are routed. 4 is a drop-out delayed contactor, via whose contacts the main excitation winding 8 of the switch-on magnet 7 is applied to voltage. The auxiliary excitation windings 9, 10 and 11 are of the Current transformers 12 fed.

Die Wirkungsweise der Schaltanordnung ist folgende: Überwiegt die Transformator-The mode of operation of the switching arrangement is as follows: If the transformer

spannung die Spannung des Netzes, so schließen die Rückleistungsrelais 3 ihre Kontakte 13, wodurch das Schaltschütz 4 erregt wird. Dieses spricht an und legt die Haupterregerwicklung 8 des Einschaltmagneten 7 an die Transformatorspannung, so daß der bewegliche Kern des Einschaltmagneten den Schalter ι in die Einschaltstellung zieht. Hier wird das Schaltschütz 4 durch die Kontaktvorrichtung 6 und damit auch die Haupterregerwicklung 8 . des Einschaltmagneten 7 abgeschaltet.If the voltage is the voltage of the network, the reverse power relays 3 close their contacts 13, whereby the contactor 4 is energized. This responds and sets the main excitation winding 8 of the closing magnet 7 to the transformer voltage, so that the movable core of the closing magnet controls the switch ι pulls into the switch-on position. Here the contactor 4 is through the contact device 6 and thus also the main excitation winding 8. of the switch-on magnet 7 switched off.

Bei Auftreten von Rückleistungen schließen sich 'die Kontakte 14 des Rückleistungsrelais 3, so daß der Arbeitsstromauslöser 2 über den in der Einschaltstellung des Rücklejstungsschalters 1 geschlossenen Kontakt 6 erregt wird. Der Arbeitsstromauslöser 2 entklinkt den Schalter 1, der hierdurch zur Auslösung gebracht wird.When reverse power occurs, the contacts 14 of the reverse power relay close 3, so that the shunt release 2 is in the closed position of the reset switch 1 closed contact 6 is energized. The shunt release 2 unlatches switch 1, which is triggered by this.

Bei Zuschaltung auf einen Kurzschluß bricht im Moment der Kontaktberührung die Spannung des Transformators und damit die Spannung an der Haupterregerspule 8 desWhen connecting to a short circuit, the Voltage of the transformer and thus the voltage at the main excitation coil 8 of the

■ Einschaltmagneten zusammen. Das Zugmoment des Einschaltmagneten würde zu Null werden, wenn nicht im gleichen Moment die Zusatzwicklungen 9, 10, 11 über den Stromwandler 12 vom Kurzschlußstrom durchflossen würden. Die Zusatzwicklungen sind so bemessen, daß schon die Erregung einer Zusatzwicklung ausreicht, um ein Mehrfaches des erforderlichen Zugmomentes im Einschaltmagneten zu erzeugen. Um zu vermeiden, daß der durch die Zusatzwicklungen erregte Fluß sich hauptsächlich über die Jochteile des Einschaltmagneten schließt, sind erfindungsgemäß die beiden Kurzschlußwindungen 15 und 16 auf das Joch aufgebracht, die den Jochfluß zwingen, hauptsächlich durch den mittleren beweglichen Kern seinen Weg zu nehmen. Die beiden Zusatzwicklungen 10 und 11 sind zueinander gegensinnig gewickelt, so daß bei einem zweiphasigen Kurzschluß zwischen den entsprechenden Phasen sie sich in ihrer Wirkung nicht aufheben.■ closing solenoids together. The pulling torque of the switch-on magnet would become zero if the short-circuit current did not flow through the auxiliary windings 9, 10, 11 via the current transformer 12 at the same moment. The additional windings are dimensioned in such a way that the excitation of one additional winding is sufficient to generate a multiple of the required pulling torque in the switch-on magnet. In order to avoid that the flux excited by the additional windings closes mainly via the yoke parts of the switch-on magnet, the two short-circuit windings 15 and 16 are applied to the yoke according to the invention, which force the yoke flux to take its way mainly through the central movable core. The two additional windings 10 and 11 are wound in opposite directions so that in the event of a two-phase short circuit between the corresponding phases they do not cancel each other out in their effect.

Claims

Patent claims:

ι. Reverse circuit breaker with automatic reclosing by closing magnets is switched on, characterized in that to secure the restart even in the event of a voltage breakdown the pulling force of the switch-on magnet (7) not only depends on the voltage of the connected transformer, but also depends on the current flowing through the switch contacts.

2. Reverse Power switch according arrival _go saying i, characterized in that the closing solenoid (7) is formed three-leg and that the excited by the transformer-voltage main winding (8) on the center movable core and ■ the additional, from the current flowing through the switch contacts Current through which auxiliary windings (9, 10, 11) are applied to the two outer cores.

3. reverse circuit breaker according to claim 1 and 2, characterized in that at least two auxiliary windings excited by the current flowing through the switch contacts (10, 11) are applied to an outer core.

4. reverse circuit breaker according to claim 1 to 3, characterized in that the Main winding (8) the lowest possible coil height and the largest possible coil projection owns.

5., reverse circuit breaker according to claim i, characterized in that on applied to the yoke of the closing magnet short-circuit windings (15, 16) are that shut off a rectified flow in the yoke pieces.

1 sheet of drawings