Die Erfindung betrifft eine Überspannungsschutzvorrichtung für elektrische generatorgespeiste
Anlagen, die in bekannter Weise aus zwischen der spannungführenden Leitung und Erde liegenden Ableitern mit geschichteten
Widerstandselementen und mit den Widerstandselementen in Reihe liegenden Funkenstrecken
besteht. Derartige Ableiter haben den Zweck, Wanderwellen, die z. B. bei Schaltvorgangen
in dem Netz zustande kommen, unschädlich zu machen. Die Ableiter arbeiten mit einer ventilartigen Wirkung; d. h. sie treten
in Tätigkeit, wenn die Überspannung der Wanderwellen ihre Ansprechspannung erreicht,The invention relates to an overvoltage protection device for electrical generator-fed devices
Systems which, in a known manner, consist of arresters lying between the live line and earth with layered arresters
Resistance elements and spark gaps lying in series with the resistance elements
consists. Such arresters have the purpose of traveling waves that z. B. in switching operations
come about in the network to render harmless. The arresters work with a valve-like effect; d. H. they kick
in action when the overvoltage of the traveling waves reaches its response voltage,
und führen die Überspannung ab, während sie bei normaler Betriebsspannung einen unendlich
großen Widerstand besitzen. Wird nun die Netzspannung über die Löschspannung der Ableiter dadurch erhöht, daß bei plötzlicherand dissipate the overvoltage, while at normal operating voltage it is infinite
have great resistance. If the mains voltage is now increased over the extinguishing voltage of the arrester in that at sudden
so Verringerung der Leistung, z. B. durch Abschalten eines Streckenabschnittes, die Einregelung
der Erregung der speisenden Generatoren oder der die Generatoren antreibenden Kraftmaschinen auf den neuen Belastungszustand
oder beides zusammen nicht rasch genug erfolgt, und findet gleichzeitig ein Überspannungsvorgang
statt, der den Ableiter zum Ansprechen bringt, so besteht die Gefahr, daß nach Ansprechen der Überspannungsableiter
der von den Generatoren gelieferte Betriebsstrom über die Überspannungsableiter nach
Erde abfließt und die Überspannungsableiter zerstört.thus reducing performance, e.g. B. by switching off a route section, the adjustment
the excitation of the supplying generators or the prime mover driving the generators to the new load condition
or the two together do not take place quickly enough, and at the same time find an overvoltage process
instead of causing the arrester to respond, there is a risk that after the surge arrester has responded
the operating current supplied by the generators via the surge arrester
Earth drains and destroys the surge arrester.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird nach der Erfindung bei einer Spannungserhöhung
im Netz, die von der Zunahme der Generatorspannung herrührt, auch die Löschspannung
des Überspannungsabieiters heraufgesetzt, und zwar dadurch, daß durch öffnen eines Schalters
eine Anzahl Widerstandselemente zugeschaltet wird, die bei normaler Betriebsspannung von
dem geschlossenen Schalter kurzgeschlossen ist. Das Öffnen des Schalters geschieht erfindungsgemäß mittels eines an der Netzspannung
liegenden Spannungsrelais, das von einer rasch über die Leitung hineilenden Wanderwelle nicht
beeinflußt wird, sondern nur in Tätigkeit tritt, wenn die Spannungserhöhung im ganzen Netz
durch Zunahme der Generatorspannung einen Wert erreicht, der über der Löschspannung des
Ableiters liegt und bei dem deshalb nach Ansprechen des Ableiters ein dauerndes Fließen
des Betriebsstromes nach Erde möglich wäre. Das Spannungsrelais kann auch das Schließen
des Schalters beim Absinken der Überspannung auf die normale Betriebsspannung bewirken.In order to avoid this disadvantage, according to the invention, when the voltage is increased
in the network, which results from the increase in the generator voltage, also the extinction voltage
of the surge arrester increased by opening a switch
a number of resistance elements is switched on, which at normal operating voltage of
shorted to the closed switch. According to the invention, the switch is opened by means of a connected to the mains voltage
lying voltage relay, which is not caused by a traveling wave rapidly rushing over the line
is influenced, but only comes into action when the voltage increase in the entire network
by increasing the generator voltage, it reaches a value that is higher than the extinction voltage of the
Arrester is and therefore a permanent flow after the arrester has responded
of the operating current to earth would be possible. The voltage relay can also close
of the switch when the overvoltage drops to the normal operating voltage.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment according to the invention is shown.
Mit ίο ist ein Drehstromgenerator bezeichnet,
der auf ein Netz ii arbeitet. 12 sind die Funkenstrecken
der Überspannungsableiter, die mit den zu Säulen 13 aufgeschichteten Widerstandselementen
in Reihe zwischen dem Netz 11 und Erde liegen. Die Säulen 13 sind mittels der
Leitungen 14, 15 und 16 angezapft, die über
den dreipoligen Schalter 17 mit Erde verbunden sind. Der Schalter besitzt einen Ausschaltmagneten
18, dessen Spule 19 in einem von der Batterie 20 gespeisten Stromkreis liegt.
Der Stromkreis der Magnetspule ist über die Kontakte eines Spannungsrelais 21 geführt,
das über einen Spannungswandler 22 am Netz liegt. Die Anordnung wirkt folgendermaßen:
Wird der Drehstromgenerator z. B. durch eine Wasserturbine angetrieben, so tritt beim
Abschalten der Abzweigleitung 23 im Netz 11 eine Spannungserhöhung auf, die, abgesehen
von einer verzögerten Einregelung der Erregung des Generators auf den neuen Belastungszustand,
hauptsächlich darauf beruht, daß sich infolge der Unzusammenpreßbarkeit von Wasser
die Leitvorrichtung der Turbine nicht so schnell verstellen läßt, um bei der plötzlichen
Entlastung des Generators ein Zunehmen der Drehzahl zu verhindern. Infolge der Überspannung
im Netz 11 spricht das Spannungsrelais 21 an und schaltet den Auslösemagneten 18
des Schalters 17 ein. Der Magnet öffnet den Schalter 17 und gleichzeitig den mit ihm verbundenen
und im Stromkreis seiner Spule 19 liegenden Kontakt 24. Durch öffnen des
Schalters 17 wird der bei normaler Betriebsspannung vorhandene Kurzschluß des unteren
Teiles der Widerstandssäulen 13 aufgehoben, wodurch die Löschspannung der Ableiter erhöht
wird. Nach Absinken der Überspannung auf die. normale Betriebsspannung wird der Schalter 17 wieder eingeschaltet. Das kann von
Hand oder mittels einer vom abfallenden Spannungsrelais 21 eingeschalteten Einschaltspule
erfolgen.A three-phase generator is designated with ίο,
who works on a network ii. 12 are the spark gaps
the surge arrester with the resistance elements stacked to form pillars 13
lie in series between the network 11 and earth. The columns 13 are by means of
Lines 14, 15 and 16 tapped over
the three-pole switch 17 are connected to earth. The switch has a switch-off magnet
18, the coil 19 of which is located in a circuit fed by the battery 20.
The circuit of the solenoid is routed via the contacts of a voltage relay 21,
which is connected to the network via a voltage converter 22. The arrangement works as follows:
If the alternator z. B. driven by a water turbine, it occurs when
Switching off the branch line 23 in the network 11 increases the voltage, apart from
from a delayed adjustment of the excitation of the generator to the new load condition,
is mainly due to the fact that as a result of the incompressibility of water
the guide device of the turbine can not be adjusted so quickly, in order to with the sudden
Discharge of the generator to prevent an increase in speed. As a result of the overvoltage
In the network 11, the voltage relay 21 responds and switches the tripping magnet 18
of switch 17 on. The magnet opens the switch 17 and at the same time the one connected to it
and in the circuit of its coil 19 lying contact 24. By opening the
Switch 17 is the short circuit of the lower one, which is present at normal operating voltage
Part of the resistance columns 13 lifted, which increases the extinguishing voltage of the arrester
will. After the overvoltage has dropped to the. normal operating voltage, the switch 17 is switched on again. That can from
Manually or by means of a switch-on coil switched on by the dropping voltage relay 21
take place.