DE592917C

DE592917C - Inductive coupling device for alternating current lines connected in parallel to maintain a predetermined current distribution

Info

Publication number: DE592917C
Application number: DES85496D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Johannes Sessinghaus
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1928-05-05
Filing date: 1928-05-05
Publication date: 1934-02-19

Description

Induktive Kopplungseinrichtung für parallel geschaltete Wechselstromleitungen zur Aufrechterhaltung einer vorbestimmten Stromverteilung In Wechselstromverteilungsleitungen werden häufig pro Phase zwei oder mehr parallel geschaltete Leitungen vorgesehen, für die eine möglichst gleichmäßige Belastung anzustreben ist. Die richtige Verteilung der Belastung wird nun aber dadurch erschwert, daß in der einen oder anderen Leitung Schutzdrosselspulen -u. dgl. vorgesehen sind, wodurch die eine Leitung eine andere Impedanz als die andere erhält.Inductive coupling device for alternating current lines connected in parallel to maintain a predetermined power distribution in AC power distribution lines two or more lines connected in parallel are often provided per phase, for which a load that is as uniform as possible is to be aimed for. the right distribution the burden is now made more difficult by the fact that in one or the other line Protective reactors -u. Like. Are provided, whereby one line is another Impedance than the other receives.

Man hat vorgeschlagen, die hierdurch bedingten Ungleichmäßigkeiten der Belastung dadurch zu überwinden, d.aß man die parallelen Leitungen induktiv miteinander kuppelte und dadurch zur Erzielung eines vorbestimmten Verhältnisses der Ströme ein-en Energieausgleich durch die Kopplung ermöglichte.It has been suggested that the resulting irregularities to overcome the load by doing so, i.e., the parallel lines are inductive coupled with each other and thereby to achieve a predetermined ratio the currents enabled an energy balance through the coupling.

In Abb. i ist eine bekannte Schaltung mit Kopplungseinrichtungen für selbsttätigen Belastungsausgleich bei zwei parallel geschalteten Wechselstromleitungen i und 2 dargestellt. Diese führen von gemeinsamen Sammelschienen 3 am einen Ende zu gemeinsamen Sammelschienen ¢ am anderen Ende. Die ungleiche Impedanz der beiden Leitungen wird durch die in Leitung 2 eingeschaltete Drosselspule i q. verkörpert. In beiden Leitungen sind nun Stromtransformatoren 5 und 6 eingebaut, deren Seku;ndärwicklungen 7 und 8 hintereinandergeschaltet sind. Infolgedessen fließt in beiden Sekundärwicklungen derselbe Strom. Ist z. B. das Übersetzungsverhältnis jedes Transformators i : i, so muß zwangsläufig auch in den beiden Primärwicklungen derselbe Strom fließen. Wünscht man ein bestimmtes Verhältnis der Primärströme zueinander, so hat man das Übersetzungsverhältnis der beiden Transformatoren nach Maßgabe der Belastungsverteilung in den beiden Leitungen i und 2 einzurichten. Damit das Übersetzungsverhältnis der Transformatoren unabhängig von den Extremfällen der Belastung gewahrt bleibt, ist es erforderlich, die Transformatoren bezüglich ihrer Streuung und der Sättigung entsprechend zu bemessen.In Fig. I is a known circuit with coupling devices for automatic load compensation with two parallel connected AC lines i and 2 shown. These lead from common busbars 3 at one end to common busbars ¢ at the other end. The unequal impedance of the two Lines is switched on in line 2 by the choke coil i q. embodied. Current transformers 5 and 6 and their secondary windings are now installed in both lines 7 and 8 are connected in series. As a result, flows in both secondary windings the same stream. Is z. B. the transformation ratio of each transformer i: i, so the same current must inevitably flow in the two primary windings. If you want a certain ratio of the primary currents to each other, you have that Transformation ratio of the two transformers according to the load distribution set up in the two lines i and 2. So that the transmission ratio of the Transformers is preserved regardless of the extreme cases of load it is necessary to check the transformers in terms of their dispersion and saturation to be dimensioned accordingly.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß durch solche Kupplungseinrichtungen, die an sich eine Sicherheitseinrichtung für den Betrieb sein sollen, Betriebs-' gefahren herbeigeführt werden können. Tritt z. B. an einer der parallel arbeitenden Leitung ein Leitungsbruch ein, der die doppelseitige Abtrennung der Leitung zur Folge hat, so ist eine Aufhebung der Kopplung' erwünscht, da einerseits die unbeschädigte Parallelleitung durch die erhöhte Induktivität der nicht mehr ausgeglichenen Kopplungseinrichtung einen unerwünscht hohen Spannungsabfall aufweist und anderseits die gestörte Leitung über die Kopplungseinrichtung unter Spannung gehalten wird. Ähnliche Nachteile ergeben sich, wenn in einer der parallelen Leitungen ein Kurzschluß auftritt. Durch die Kopplungseinrichtung arbeitet dann auch die gesunde Leitung selbst nach vollkommener Abtrennung der kranken Leitung noch auf die Fehlerstelle.The invention is based on the knowledge that such coupling devices, which should be a safety device for the operation, operational ' hazards can be brought about. Occurs z. B. on one of the parallel working Line a line break, which leads to the double-sided separation of the line As a result, the coupling is desired, since on the one hand the undamaged Parallel line due to the increased inductance of the no longer balanced coupling device an undesirably high voltage drop has and on the other hand the disturbed line is kept under tension via the coupling device. Similar disadvantages arise if a short circuit occurs in one of the parallel lines occurs. The healthy line then also works through the coupling device even after complete disconnection of the diseased line still on the point of failure.

Nach der Erfindung werden die geschilderten Betriebsnachteile dadurch vermieden, daß abhängig von der Einhaltung des vorbestimmten Verhältnisses der Ströme in den parallelen Leitungen Sicherheitseinrichtungen einen Kurzschluß der Kopplungseinrichtung steuern.According to the invention, the described operating disadvantages are thereby avoided that depending on compliance with the predetermined ratio of the currents in the parallel lines safety devices a short circuit of the coupling device steer.

In der Schaltung der Abb. i werden zu diesem Zweck die Wicklungen 7 und 8 durch ein Relais 13 geeigneter Bauart und Schaltung selbsttätig überbrückt.In the circuit of Fig. I, the windings 7 and 8 bridged automatically by a relay 13 of suitable design and circuit.

Nach Abb. z sind nach einer ebenfalls an sich bekannten Schaltung in die beiden Parallelleitungen Drosselspulen 9 und io eingebaut, die magnetisch miteinander verkettet sind; der gemeinsame Magnetkern ist durch die in sich geschlosseneKraftliniei i schematisch angedeutet. Zur Erzielung der Gleichheit der Ströme in den Parallelleitungen oder :eines vorbestimmten Verhältnisses dieser Ströme stellt sich ein entsprechender magnetischer Fluß in dem Kern ein.According to Fig. Z are according to a circuit that is also known per se built into the two parallel lines choke coils 9 and io, the magnetic are chained together; the common magnetic core is through the self-contained line of force i i indicated schematically. To achieve the equality of the currents in the parallel lines or: a predetermined ratio of these currents results in a corresponding one magnetic flux in the core.

Die Sicherheitseinrichtung besteht hier aus einer auf den magnetischen Kern der Drosseln 9 und i o aufgebrachten Spule 12, die auf eine Kontaktvorrichtung 16 arbeitet. Im Störungsfalle werden durch die Kontaktvorrichtung 16 beispielsweise die Drosselspulen 9 und to überbrückt oder durch eine besondere Sekundärwicklung 15 kurzgeschlossen und dadurch die induktive Kopplung der Parallelleitungen selbsttätig ganz oder teilweise aufgehoben.The safety device here consists of one on the magnetic Core of the chokes 9 and i o applied coil 12, which is on a contact device 16 works. In the event of a fault, the contact device 16, for example the choke coils 9 and to bridged or by a special secondary winding 15 short-circuited and thereby the inductive coupling of the parallel lines automatically canceled in whole or in part.

Sind mehr als zwei Leitungen vorhanden, so müssen entsprechend mehr Leitungen in der vorbeschriebenen Weise induktiv gekoppelt werden. Die Ausgleichstransfdrmatoren können auch als-Dreh- bzw. Anzapftransformatoren ausgebildet sein, wobei "die Erregerwicklungen sinngemäß zu schalten sind.If there are more than two lines, more must accordingly Lines are inductively coupled in the manner described above. The equalizing transformers can also be designed as rotary or tap transformers, where "the field windings are to be switched accordingly.

Durch die Kontaktvorrichtung kann man erforderlichenfalls Meß-, Relais- oder Alarmvorrichtungen steuern lassen.Through the contact device you can, if necessary, measuring, relay or control alarm devices.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Inductive coupling device for connected in parallel AC power lines to maintain a predetermined power distribution, characterized by a contact device that the coupling device short-circuits. z. Embodiment according to claim i below Use of transformers in the parallel lines, their secondary windings are connected in series, characterized in that the contact device the Secondary windings short-circuited. 3. Embodiment according to claim i, characterized in that that the contact device (16) to a special with the one another magnetically - Linked chokes (9 and io) also magnetically linked secondary winding (12) is connected and causes the chokes to short-circuit.