DE623379C

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Publication number: DE623379C
Application number: DENDAT623379D
Authority: DE

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
19. DEZEMBER 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21c GRUPPE 6850

Zusatz zum Patent 608

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2¹J. Juli 1934 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 8. Oktober 1933.

Im Hauptpatent ist eine Schaltung für Widerstandskipprelais beschrieben, bei welcher sowohl der Strompfad als auch der Spannungspfad stromlos sein kann. Bei solchen Relais ist es erforderlich, dafür zu sorgen, daß nicht dadurch, daß die Stromspule früher eingeschaltet wird als die Spannungsspule, eine unerwünschte Kontaktschließung herbeigeführt wird. In dem Hauptpatent ist dabei vorausgesetzt worden, daß Strom- und Spannungsspule des Kipprelais erst durch Anregerelais eingeschaltet werden.

Es gibt nun auch solche Anwendungsfälle von Widerstandskipprelais, bei denen nach der Anregung eine Umschaltung im Spannungspfad oder Strompfad oder in beiden vorkommt. Der Grund hierfür kann der sein, daß ein Fehler sich ändert, indem z. B. der Lichtbogen auf andere Phasen überspringt oder indem sich aus einem zweipoligen Kurzschluß ein dreipoliger bildet oder aus einem Doppelerdschluß ein Kurzschluß wird usw. In solchen Fällen wird unter Umständen eine nachträgliche Umschaltung des Relais erforderlich, damit das Relais mit Rücksicht auf den neuen Fehler in richtiger Weise erregt wird. Während der Umschaltung des Spannungspfades muß nun ebenfalls eine Relaisbetätigung verhindert werden.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Umschaltung des Spannungspfades in solcher Weise vorzunehmen, daß der Spannungspfad auch während der Umschaltung niemals erregungslos wird. Die Durchführung einer solchen Maßnahme ist aber nicht immer mit voller Sicherheit gewährleistet.

Deshalb wird erfindungsgemäß während der Umschaltung der Spannungsspule die Stromspule ebenfalls stromlos gemacht, oder es wird eine mechanische Verriegelung des Relais, die gemäß dem Hauptpatent ebenfalls nur in Abhängigkeit von den Anregerelais zur Wirkung kommen soll, auch für den Fall der Umschaltung der Spannungsspule vorgesehen. Die Stromlosmachung der Strom- +5 spule erfolgt in einfachster Weise dadurch, daß während der Umschaltung des Spannungspfades die Stromspule kurzgeschlossen ist. Wie bei der Anordnung nach dem Hauptpatent ist auch hier dafür zu sorgen, daß der Strompfad erst dann wieder eingeschaltet wird, nachdem zuvor mit Sicherheit die Spannungsspule wieder erregt ist. Umgekehrt muß bei Beginn der Umschaltung der Span-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Hermann Neugebauer in Berlin-Spandau,

nungsspule zunächst die Stromspule kurzgeschlossen werden, bevor der Spannungspfad eine Unterbrechung erfährt. Es kann die richtige Reihenfolge der Schaltvorgänge im Strom- und im Spannungspfad durch Zeitrelais erfolgen, oder es kann auch gemäß der im Hauptpatent angegebenen Lösung die Reihenfolge zwangsläufig in der ■ Weise festgelegt werden, daß jeweils die an zweiter Stelle vorzunehmende Schalthandlung erst in Abhängigkeit von dem Ansprechen eines Hilfsrelais erfolgt, dessen Erregerkreis .zugleich mit der an erster Stelle auszuführenden Schalthandlung geschlossen wird.·

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die drei Stromwandlersekundärwicklungen sind mit R, S und T bezeichnet. In den Stromwandlersekundärkreisen liegt einerseits ein Summenstromwandler Sf, anderseits die Strompfade eines Impedanz- oder Reaktanz-, kipprelais Z und eines Richtungsrelais W. In den Sekundärkreisen der Stromwandler R und T liegt ferner je ein Anregerelais a_r, a^ Jedes Anregerelais steuert ein Umschaltrelais u_r und u_t. Durch die Umschaltrelais u_r und u_t werden gleichzeitig der Strompfad und der Spannungspfad der Relais Z und W gesteuert, so daß die Relais in jedem Fehlerfall von den geeigneten Meßgrößen erregt werden. Außer diesen beiden Umschaltrelais ist noch ein Umschaltrelais U₀ vorhanden, welches die Doppelerdschlußumschaltung besorgt und erregt wird, wenn ein Summenstromrelais i₀ seinen Kontakt schließt. Die Anordnung wirkt folgendermaßen:

Im Normalzustand sind sämtliche Stromwandler in sich kurzgeschlossen und außerdem ist auch der Spannungspfad des Wider-Standsrelais Z und des Richtungsrelais W erregungslos. Der Strom des Wandlers R verläuft vom Wandler R aufwärts über eine Wicklung des Summenstromwandler, über den Kontakt 1 des Umschaltrelais u_r und von dort über das Anregerelais a_T zurück. Der Sekundärkreis des Stromwandlers T schließt sich in entsprechender Weise über eine Wicklung des Summenstromwandlers Sf, über einen Kontakt 2 des Umschaltrelais u_t und über das Anregerelais a_t. Der Sekundärstrom des Wandlers 6* ist normalerweise über eine Wicklung des Summenstromwandlers S_t, über einen Kontakt 3 des Umscha'ltrelais u_t, über den Kontakt 1 des Umschaltrelais ii_r und einen Kontakt 4 des Umschaltrelais U₀ geschlossen. Die Spannungsanschlüsse sind entsprechend ihrer Phase mit r, s und t bezeichnet. Wie die Figur erkennen läßt, ist im Normalzustand der Spannungspfad der Relaiseinrichtung von sämtlichen Spannungsanschlüssen .mit Ausnahme des Anschlusses s abgetrennt.

Bei einem Kurzschluß zwischen den Phasenleitern R und 6* spricht das Anregerelais a_r an, so daß das Umschaltrelais u_r seine Kontakte aus der gezeichneten Ruhelage in die Arbeitsstellung bringt. Infolgedessen fließt der Strom des Wandlers R von diesem Wandler aus über die eine Wicklung des Summenstromwandlers, über den in Arbeitsstellung stehenden Kontakt 1 und von rechts nach links über die Stromwicklungen des Richtungsrelais und des Widerstandsrelais und von da zurück über das Anregerelais a_r zum. Stromwandler R. Da angenommen wurde, daß der Strom im Stromwandler R von unten nach oben gerichtet war, muß der Strom im Stromwandler S von oben nach unten fließen. Er verläuft über den in der Ruhestellung stehenden Kontakt 4, den in der Arbeitsstellung stehenden Kontakt 1 ebenfalls in der Riehtung von rechts nach links über die Stromwicklungen der Relais W und Z und weiterhin über den in der Ruhestellung stehenden Kontakt 3 und eine Wicklung des Summenstromwandlers S₁ zum Stromwandler S zurück. Der Stromwandler T bleibt kurzgeschlossen.

Infolge des Ansprechens des Umschaltrelais u_T wird über einen Kontakt 5 dieses Umschaltrelais eine Verbindung zum Phasenanschluß r für den Spannungspfad des Widerstands- und Richtungsrelais hergestellt, welcher anderseits über einen in der Ruhestellung befindlichen Kontakt 6 des Umschaltrelais CZ₀ an der Spannungsanschlußklemme j endet. Die Relais erhalten also die verkettete Spannung des Fehlerstromkreises und den verketteten Strom dieses Kreises.

Diese beschriebene Relaisanordnung enthält keinerlei Maßnahme, welche eine nachträgliehe Umschaltung des Strompfades und des Spannungspfades der beiden Relais Z und W ausschließt. Damit nun nicht eine Fehlschaltung dadurch entsteht, daß bei einer Umschaltung zunächst der Spannungspfad des Relais erregungslos wird, während der Strompfad noch vom Strom durchflossen wird, oder damit nicht der Strompfad nach der Ausführung der Umschaltung früher erregt wird als der Spannungspfad, sind die Kontakte, die »« zur Umschaltung des Strompfades dienen, derart ausgeführt, daß sie eine Kurzschließung des Strompfades bereits vor der Unterbrechung des Spannungspfades herbeiführen und den Kurzschluß auch erst beseitigen, "5 nachdem der Kontakt im Spannungspfad die neue Lage erreicht hat. Es ist dies in der Figur durch die breite Kontaktfläche an dem freien Ende der Kontakthebel 1, 2, 3, 4, 7 und 8 angedeutet. Namentlich der zuletzt erwähnte Kontakt 8 zeigt deutlich diese Vorsichtsmaßnahme, den Strompfad keinesfalls

einzuschalten, solange der Spannungskreis noch nicht eingeschaltet ist. Der Kontakt 8 nämlich ist lediglich vorgesehen, um vorübergehend, d. h. während der Umschaltung, die S Strompfade der Relais Z und W kurzzuschließen. Eine Umschaltung wird im übrigen durch den Kontakt nicht ausgeführt.

Die Verhinderung der alleinigen Erregung der Stromspule ist wichtig für die Umschaltung von unverzögerten Relais. Wenn mit diesen Relais weitere Relais zusammenwirken, die etwa erst ansprechen können, nachdem das unverzögerte Widerstandsrelais einen Impuls gegeben hat, so ist die Gefahr einer Fehlschaltung geringer, wenn das von dem Impuls eingeschaltete Relais eine bestimmte, dauernd aufrechterhaltende Erregung von einer gewissen Zeitdauer benötigt. Es. werden dann kurzzeitige Kontaktschließungen des unverzögerten Widerstandsrelais nur in denjenigen Fällen zu einer Fehlschaltung führen können, in denen diese fehlerhafte Kontaktgabe mindestens so lange besteht, als das über diesen Kontakt gesteuerte Relais an Impulsdauer benötigt. Wenn beispielsweise durch das Kipprelais ein Zeitrelais angeworfen wird, das eine Laufzeit von 0,2 Sekunden braucht, so daß eine Schalterauslösung nur dann möglich ist, wenn nach Ablauf der 0,2 Sekunden der Kontakt des Widerstandsrelais noch geschlossen ist, dann können nur solche Kontaktschlüsse des Widerstandsrelais zu einer Fehlschaltung führen, die mindestens während einer gleichen Zeit aufrechterhalten bleiben. Je größer die Laufzeit eines solchen Zeitrelais ist, um so weniger bedarf eine solche Anordnung der Vorsichtsmaßnahme, welche eine alleinige Erregung der Stromspule ausschließt.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung für Widerstandskipprelais nach Patent 608 972, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais während der bei einer Umschaltung des Spannungspfades eintretenden vorübergehenden Unterbrechung der Erregung des Spannungssystems elektrisch oder mechanisch verriegelt ist, so daß es nicht ansprechen kann.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strompfad während der Unterbrechung des Spannungspfades stromlos wird.

3. Schaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strompfad während einer Zeit, die vor der Unterbrechung des Spannungspfades beginnt und die erst nach der Wiedererregung des Spannungssystems endet, kurzgeschlossen ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen