DE617068C

DE617068C - Arrangement for the compensation of the earth fault current in large metallically connected high voltage networks

Info

Publication number: DE617068C
Application number: DE1930617068D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Dr-Ing E H R Ruedenberg
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1930-10-10
Filing date: 1930-10-10
Publication date: 1935-08-12

Description

Bei der Kompensierung des Erdsehlußstromes sehr großer metallisch zusammem hängender Hochspannungsnetze ist es schwierig, die Kompensierung so vollkommen durchzuführen, daß eine gute Löschung jedes entstehenden Erdschlußlichtbogens eintritt. Selbst wenn man die über das Netz verteilten Löscher selbsttätig- derart steuert, daß sie die Grundwellen des kapazitiven Erdschluß-Stromes stets richtig kompensieren, so bleiben doch noch als Rest im Erdschlußlichtbogen die Wirkkomponente der Grundwelle und außerdem sämtliche Oberwellen bestehen. A,uch die Wirkkomponente wird man bei großen Netzen zweckmäßig selbsttätig kompensieren. Jedoch !erscheint es nicht durchführbar, auch eine solche selbsttätig veränderliche Kompensation für die 'Oberwellen mit ihrer ständig -wechselnden Stärke und Phasenlage durchzuführen.When compensating for the Erdsehlußstromes very large metallic together hanging high-voltage networks, it is difficult to carry out the compensation so perfectly, that a good quenching of any earth-fault arc that occurs occurs. Self if you automatically control the extinguishers distributed over the network in such a way that they the fundamental waves of the capacitive earth fault current always correctly compensate, so remain but the active component of the fundamental wave and all harmonics still exist as the remainder in the earth fault arc. A, the active component is also expediently automatic in large networks compensate. However, it does not seem feasible, even such an automatic one Variable compensation for the 'harmonics with their constantly changing strength and phase position.

Gemäß der Erfindung sollen daher solche zusammengeschlossenen Netze hinsichtlich ihrer Oberwellen bereits im normalen Betrieb in voneinander unabhängige Teile zerlegt werden. Zu diesem Zweck kann man Oberwellensperren an geeignetem. Punkten der Leitung einschalten. Dann können sich beim Erdschluß an irgendeinem Netzabschinitt miur die Oberwellen dieses Abschnittes durch den Erdschlußlichtbogen ausgleichen, dagegen nicht die Oberwellen der anderen Netz-. abschnitte. Die Oberwellen jedes 'einzelnen Netzabschnittes lassen sich aber durch geeignete Begrenzung· desselben so gering halten, daß sie die Löschfähigkeiten des Lichtbogens nicht erheblich verringern.According to the invention, therefore, such interconnected networks with respect to their harmonics are already broken down into independent parts during normal operation will. For this purpose one can use harmonic locks at suitable. Points of Switch on the line. Then in the event of a ground fault at any network section miur compensate the harmonics of this section by the earth fault arc, however not the harmonics of the other network. sections. The harmonics of each one Network section can be kept so small by suitable limitation that they do not significantly reduce the extinguishing capabilities of the arc.

Die Erfindung 'unterscheidet sich daher grundsätzlich von bekannten Anordnungen, die zur Vernichtung von WanderweHen dienen. Zu diesem Zweck hat man Vorrichtungen im Zug der Leitung eingeschaltet, die bei Strömen höherer Frequenz einen hohen Verlustwiderstand darstellen, während der Blindwiderstand gering ist. Ganz im Gegensatz dazu muß bei der Anordnung nach der Erfindung der Verlustwiderstand bei der zu sperrenden Frequenz gering sein, während der Blindwiderstand dagegen sehr hoch sein muß. Es ist auch bekannt, zum Schutz gegen Resonanzüberspannungen Spannuingsresonanzkreise im Zuge der Leitung leinzuschalten. Diese werden auf die Grundwellen abgestimmt. Parallel zu ihnen liegt ein Ohmscher Widerstand. Bei der Anordnung mach der Erfindung dagegen müssen Stronmesoinainzkreise im Zuge der Leitung liegen, und dieseThe invention 'therefore differs fundamentally from known arrangements, which serve to destroy wanderings. Devices are provided for this purpose switched on in the train of the line, which represent a high loss resistance with currents of higher frequency, during the Reactance is low. In complete contrast to this, the arrangement according to the Invention of the loss resistance at the frequency to be blocked, while the reactance, on the other hand, must be very high. It is also known to protect against Resonance overvoltages Voltage resonance circuits to switch on in the course of the line. These are matched to the fundamental waves. There is an ohmic resistance parallel to them. Make the arrangement Invention, on the other hand, must current mesoin circles lie in the course of the line, and this

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor: Dr.-Ing. Or.-Ing. e. h. Reinhold Rüdenberg in Berlin-Grunewald.Dr.-Ing. Or.-Ing. e. H. Reinhold Rüdenberg in Berlin-Grunewald.

müssen einen Meinen verrustwiderstand besitzen. must have a mine resistance.

Es ist "bekannt, zur Löschung der Oberwellen an- Stelle -einer normalen Erdschjlußspule ein aus Kapazität und Induktivität zusammengesetztes Gebilde zu verwenden, dessen Blindwiderstand für die zu löschendem Oberwellen gleich' dem Blindwiderstand für die Grundwelle geteilt durch die Ordnungszahl der Oberwelle ist. Mit einer solchen, Anordnung kann man jedoch das Netz nicht hinsichtlich der Oberwellen in voneinander unabhängige Teile zerlegen. Die Anordnung besitzt außerdem noch den Nachteil, daß; bei Änderung der Größe des Netzes dieses Gebilde jederzeit neu leingestellt werden muß. In Fig. ι der Zeichnung ist ein Netzwerk gemäß der Erfindung dargestellt. Mit 1 sind diejenigen Stationen bezeichnet, in denen Erdschlußlöcher aufgestellt sind. Mit 2 sind die Sperren für die höheren Harmonischen bezeichnet, also vor allem für die 'drei-, f ünf- und siebenfache Oberwelle, Man erkennt, daß beim Erdschluß an einer Stelle, z. B. an der durch den Pfeil gekennzeichneten Stelle^ sich immer nur die Oberwellen derjenigen. Netzteile in dem Lichtbogen ergießen kön* nen, die nicht durch Sperren abgeschirnit sind. Die einzelnen Abschnitte und damit der Oberwellenbetrag werden so klein gehalten, daß der Lichtbogen gelöscht wird.It is "known to cancel the harmonics." instead of a normal earth leakage coil to use a structure composed of capacitance and inductance, its Reactance for the harmonics to be deleted is equal to the reactance for is the fundamental divided by the ordinal number of the harmonic. With such a However, one cannot arrange the network separate them into independent parts with regard to harmonics. The order also has the disadvantage that; when changing the size of the network this structure must be reset at any time. In Fig. Ι the drawing is a network shown according to the invention. With 1 are denotes those stations in which earth fault holes are set up. With 2 are denotes the locks for the higher harmonics, i.e. especially for the 'three-, five- and seven times the harmonic. It can be seen that in the event of an earth fault at one point, e.g. B. at at the point marked by the arrow ^ there are always only the harmonics of those. Power supply units in which the arc can pour * those that are not blocked off. The individual sections and thus the The amount of harmonics is kept so small that the arc is extinguished.

Als Hochfrequenzsperren kann man einen einfachen Resonanzkreis, wie er in Fig. 2 gekennzeichnet ist, verwenden, der aus der Induktivität/ und der Kapazität C besteht. Um mehrere Oberschwingungen abzudämpfen, kann man den Resonanzkreis mehrfach ausführen, wodurch man dann jede Oberwelle getrennt abschirmt: Man kann diese verschiedenartigen Kreise aber auch zu mehrgliedrigen Ketten vereinigen und dadurch alle Oberwellen über einer bestimmten Sperrfrequenz abschirmen.As the high-frequency barriers can be a simple resonant circuit, as characterized in Fig. 2, use of, and consists of the inductance / capacitance C. In order to dampen several harmonics, the resonance circuit can be implemented several times, which then shields each harmonic separately: You can also combine these different types of circles into multi-link chains and thereby shield all harmonics above a certain blocking frequency.

Claims

Claim:

. Arrangement Z ¹ Ur compensation of the earth fault current in large, metallically connected high-voltage networks that are equipped with Exdsc must extinguishing devices, characterized in that in order to achieve good extinguishing of the secondary arc by blocking the harmonics (resonance circuits, blocking chains), the network is already in normal operation with regard to harmonics in independent parts is disassembled.

1 sheet of drawings