DE623907C - Einrichtung zur selbsttaetigen Ein- und Ausschaltung von Speiseleitungsschaltern in vermaschten Verteilungsnetzen - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Ausbildung von Speiseleitungsschaltern zur Ein- und Ausschaltung vermaschter Verteilungsnetze an die Speiseleitungen. Die Einrichtungen nach der Erfindung sind jedoch ganz allgemein für die Steuerung aller Verteilungsleitungen verwendbar, bei denen eine Auftrennung in Abhängigkeit von einer mehrphasigen, in bestimmter Richtung fließenden Leistung oder einem beliebigen anderen Vektorprodukt mehrphasiger Spannungen und Ströme verlangt wird.

Bei Maschennetzsehaltern, die Niederspannungsverteilungsnetze mit der Sekundärseite eines Speiseleitungstransformators verbinden, ergeben sich die folgenden Betriebsanforderungen:

1. Der Maschennetzschalter muß sich selbsttätig schließen, wenn die ihm zugeführte Speiseleitung unter Spannung steht und das Maschennetz spannungslos ist.

2. Der Maschennetzschalter muß sich, wenn er geschlossen war, selbsttätig öffnen und muß geöffnet bleiben, wenn die ihm zugeordnete Speiseleitung spannungslos ist, das Maschennetz jedoch unter Spannung steht.

3. Die Öffnung des Maschennetzschalters soll abhängig von der Rückleistung erfolgen, die infolge der Magnetisierungsverluste in einem Transformator vom Maschennetz aus geliefert wird, oder sie muß auf anderem Wege derart veranlaßt werden, daß sämtliche Maschennetzschalter, die an einer Speiseleitung angeschlossen sind, sich öffnen, wenn die Speiseleitung im Kraftwerk abgeschaltet wird.

4. Sind Speiseleitung und Maschennetz unter Spannung, so darf sich der Maschennetzschalter nur dann selbsttätig schließen, wenn Größe und Phasenlage der Spannungen im Maschennetz und in der Speiseleitung derart beschaffen sind, daß nach Schließung des Maschennetzschalters Leistung von der Speiseleitung ins Maschennetz fließt.

5. Die Charakteristik der Maschennetzschalter muß so gewählt sein, daß, wenn der Maschennetzschalter sich infolge einer mechanischen oder elektrischen Störung nicht öffnet, die übrigen an die gleiche Speiseleitung angeschlossenen Maschennetzschalter nicht zum Pumpen kommen.

Ein Pumpen der Maschennetzschalter tritt in der Regel ein, wenn die Speiseleitungsspannungen bei offenem Kraftwerksschalter 'hoch sind. Eilt die Resultierende des Ladestromes aus dem Speisekabel und des Magnetisierungsstromes des Transformators der

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Netzspannung vor, so bewirkt das Versagen eines Maschennetzschalters die Lieferung eines voreilenden Rückstromes vom Maschennetz in die Speiseleitung. Dieser voreilende Rückstrom, der durch die Induktivitäten des Maschennetzes und der Transformatorwicklungen fließt, verursacht einen Anstieg der Maschennetzspannung im Bereich eines geschlossen gebliebenen Maschennetzschalters und einen weiteren Anstieg der Spannung in der Speiseleitung selbst. Sind nun die Charakteristiken der offenen Maschennetzschalter derart gewählt, daß diese sich dann schließen, wenn die Sekundärspannung der Transformatoren die Netzspannung übersteigt, so müssen sich diese offenen Maschennetzschalter schließen. Sobald sich jetzt jedoch einer der Maschennetzschalter schließt, übernimmt er einen Teil des: Rückstromes in die Speiseleitung, und die Rückleistung, die den Magnetisierungsverlusten des Transformators entspricht, verursacht seine öffnung. Die MasAennetzschalter müssen sich, also unbegrenzt öffnen und wieder schließen, wenn gegen die Schließung unter bestimmten Bedingungen keine Vorsorge getroffen ist. Da der Anstieg der Speiseleitungsspannung, der sich durch den kranken Maschennetzschalter ergibt, infolge eines Spannungsabfalls entsteht, der der Netzspannung nacheilt, kann das Pumpen unter den beschriebenen Verhältnissen dadurch vermieden werden, daß eine Wiedereinschaltung des Maschennetzschalters verhindert wird, wenn die· Speiseleitungsspannung hoch ist und der Netzspannung nacheilt.

Die Hauptvorteile des über Transformatoren gespeisten Maschennetzes liegen in seiner Zuverlässigkeit für die Verbraucherversorgung und ferner darin, daß jede fehlerhafte Speiseleitung für Reparaturen vollständig abgetrennt werden kann, ohne daß die Stromversorgung in das Maschennetz unterbrochen wird. Da die Speiseleitungen spannungslos gemacht werden können, ist es nicht erforderlich, die Speiseleitungsspannung auf 4000 Volt zu begrenzen. Man kann vielmehr mit der Speisespannung ohne weiteres bis 30 Qoo Volt gehen, derart, daß dann ein Maschennetz beispielsweise 6 kV-Speiseleitungen und auch 30 kV-Speiseleitungen besitzt. Infolge der verschiedenen Impedanz solcher Speiseleitungen verändert sich die Lastverteilung in den Speiseleitungen bei Änderungen der Gesamtlast und des Belastungspunktes. Infolge der Spannungs- und Phasendifferenzen in verschiedenen Punkten des Maschennetzes können erhebliche Rückströme zum Fließen kommen. Eine sorgfältige Einstellung der verschiedenen Maschennetzschalter ist also notwendig, um ein unnötiges Arbeiten der Schalter bei Rückströmen zu verhindern.

Sind Einzelverbraucher an Unterstationen angeschlossen, von denen auch Speiseleitungen zu einem Maschennetz ausgehen, so kann ein Teil der Belastung über das Maschennetz, wenn dieses gering belastet ist, zu den Einzelverbrauchern fließen und daher einen Rückstrom in den Speiseleitungen des Maschennetzes hervorrufen. In einem solchen Falle kann eine unempfindliche Einstellung der Maschennetzschalter erwünscht sein, damit diese Rückleistung ohne Auslösung der Maschennetzschalter zugelassen bleibt. Kurzzeitige Rückleistungen können ferner beim Synchronisieren auftreten oder wenn Motoren mit Nutzbremsung im Maschennetz arbeiten. In manchen Fällen läßt man bei den Maschennetzschaltern, eine Rückleistung von 20 bis 100 0/0 der Nennleistung der angeschlossenen Transformatoren zu.

Wollte man den verschiedenen soeben geschilderten Anforderungen entsprechen, so versah man bisher die Maschennetzschalter eines Drehstromnetzes mit Relais mit drei wattmetrischen Ferrarissystemen, die dazu dienten, den Maschennetzschalter zu öffnen, wenn der Leistungsfluß aus dem Mascheimetz in den zugeordneten Transformator einen bestimmten Wert überstieg, der entsprechend den Magnetisierungsverlusten oder auch höher gewählt wurde. Die Leistungsrichtungsrelais dienen zur Wiedereinschaltung des Maschennetzschaltiers, wenn die Komponente der Transformatorsekundärspannung, die in Phase mit der Maschennetzspannung liegt, einen bestimmten Wert überschreitet. Zur Verhinderung des Pumpens sah man häufig ein Einphasenrelais vor, das eine 1°° Schließung des Maschennetzschalters verhindert, wenn die Sekundärspannung des Transformators hoch ist und der Netzspannung nacheilt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die selbsttätige Ein- und Ausschaltung des Maschennetzschalters unter Erfüllung dei oben geschilderten Bedingungen durch ein einziges einphasiges wattmetrisches Relais erfüllt, das nun die Funktion der drei Phasensysteme sowie des zusätzlichen, das Pumpen verhindernden Phasenrelais erfüllt.

Gemäß der Erfindung erfolgt die selbsttätige Ein- und Ausschaltung der Speiseleitungsschalter eines vermaschten Verteilungsnetz.es durch Leistungsrichtungsrelais, die erfindungsgemäß bei geschlossenem Speiseleitungsschalter von der Leistung der positiven Drehfeldkomponenten und bei offenem Speiseleitungsschalter von den Spannungen zu dessen beiden Seiten, insbesondere deren positiven Drehfeldkomponenten, beeinflußt werden.

Die Speisung der Wicklungen beim offenen Schalter kann dabei auf drei verschiedene Arten erfolgen: die sogenannte Schalterspannungswicklung kann gespeist werden i. durch. die Differenz zwischen der positiven Spannungsdrehfeldkomponente auf der Transformatorseite und einer Phasenspannung· oder verketteten Spannung der Maschennetzseite,

2. durch die Differenz zwischen den positiven ίο Spannungsdrehfeldkomponenten auf der Transformatorseite und der Maschennetzseite oder

3. durch, die positive Spannungsdrehfeldkomponente der Transformatorseite allein, wobei dann im Relais das Produkt dieser Differenzen bzw. dieser Komponente und der positiven Spannungsdrehfeldkomponente des Maschennetzes wirksam ist; denn von der letztgenannten Komponente wird die eigentliche Spannungswicklung des Relais, das im Aufbau den bekannten Maschennetzrelais gleichen kann, gespeist.

Zur Lieferung eines Einschaltmoments beim Vorliegen der richtigen Spannungsbedingungen kann man verschiedene Span- nungskombinationen benutzen. Vorzugsweise wird man die Spannungswicklung des Leistungsrichtungsrelaj£ an einen Spannungsdrehfeldscheider anschließen, der die positive Drehfeldkomponente der Maschennetzspannung liefert. Die mit der Spannungswicklung zusammenarbeitende Schalterspannungswicklung kann dabei ahhängig " von der Spannungsdifferenz zwischen den symmetrischen positiven Spannungskomponenten der Transformatorsekundärspannung und der Maschennetzspannung, ferner durch einen Drehfeldscheider, der die positive Spannungsdrehfeldkomponente an der Transformatorseite des offenen Schalters abgibt, oder abhängig λόπ der Spannungsdifferenz zwischen der symmetrischen positiven Komponente der Transformatorsekundärspannung und einer Phasenspannung oder verketteten Spannung aus dem Maschennetz erregt werden.

In Fig. ι ist ein Ausführungsbeispiel dei Erfindung dargestellt. Gemäß Fig. 1 ist eine dreiphasige Speiseleitung 1 über die Einphasentransformatoren 2 an den Maschennetzschalter 3 angeschlossen. Der Maschennetz-So Schalter 3 dient zur Speisung des nur angedeuteten Maschennetzes 4, das auch durch andere in der Figur nicht dargestellte Transformatoren gespeist werden kann.

Der Schalter 3 besitzt eineEinschaltspule 3_a sowie eine mit Arbeitsstrom arbeitende Ausiösespule 3_S. Die Einschaltspule 3_a und die Auslösespule 3_& werden in der üblichen Weise durch die Kontakte 5_a und 5_ft eines Leistungsrichtungsrelais 5 gesteuert. Das Relais 5 besitzt beim Ausführungsbeispiel eine Ferrarisscheibe Sd> die auf der Welle $_e befestigt ist, sowie einen Dämpfungsmagneten 5 und einen Triebmagneten 5_ff. Der Triebmagnet besitzt einen Spannungspol 5_ή sowie zwei Strompole 5;· Auf dem Spannungspol 5,, befindet sich die Spannungswicklung 6, die an den Drehfeldscheider 7 angeschlossen ist und über diesen · aus dem Maschennetz 4 die positive Span- ; nungsdrehfeldkomponente erhält. Widerstand und Induktivität der Spannungswicklung 6 sind so gewählt, daß der Strom, der durch die Wicklung fließt, bei Nennfrequenz der Spannung an der Wicklung um etwa 65 ° nacheilt.

Auf den Strompolen 5_;- des Relais 5 befinden sich die beiden Strom wicklungen 8, die an den Stromdrehfeldscheider 9 angeschlossen sind und die positive Dreh fei dkomponente des Speiseleitungsstromes bei geschlossenem Schalter 3 erhalten. Der Stromdrehfeldscheider 9 wird über die beiden Stromwandler 10 und io_a gespeist, deren Sekundärwicklungen gegeneinandergeschaltet sind.

Neben den Stromwicklungen 8 befinden sich auf den Strompolen 5,- des Relaistriebmagneten S_g noch zwei Schalterspannungswicklungen 11, die über die beiden Hilfskontakte 3_C und 3^ des Schalters 3 gesteuert werden. Bei geschlossenem Schalter 3 sind die Schalterspannungswicklungen 11 über die Drossel 12 kurzgeschlossen. Bei geöffnetem go Schalter 3 liegen die Schalterspannungswicklungen 11 in, Reihe mit der Drossel" 12, einer Phasenlampe 13 und der Sekundärwicklung des Transformators 15 an dem Spannungsdrehfeldseheider 14. Der Spannungsdrehfeldscheider 14 ist an die Sekundärwicklungen der Transformatoren 2 angeschlossen. Die Primärwicklung des Transformators 15 liegt zwischen der Phase C der Maschennetzleitung und Erde.

Das Leistungsrichtungsrelais 5 besitzt eine Feder 5^, welche die Kontakte 5„ zu schließen sucht. Auf dem Spanmmgspol Sh ist ferner eine Einstellscheibe 5; (vgl. Fig. 2) vorgesehen, die ein Drehmoment im Sinne einer Öffnung der Kontakte 5_a bei erregter SpannungswicHung 6 erzeugt. Die Einstellscheibe 5; besteht beispielsweise aus einem gestanzten Stück Blech, das mittels einer in der Figur nicht dargestellten Einstellschraube tangential zur Ferrarisscheibe 5_rf verstellt werden kann. Es bewirkt damit eine Abschirmung eines Teils des Spannungsflusses nach Art einer Kurzschlußwicklung. Die Einstellscheibe 5j ist so eingestellt, daß das von ihr zusammen mit der Spannungswicklung 6 erzeugte Drehmoment etwas größer ist als das Drehmoment der Feder $_k. Die Feder 5fe hält daher die Einschaltkontakte 5_a nur so lange geschlossen, wie die Sekundärwicklung 6 spannungslos ist. Wird die Spannungswicklung 6 hingegen bei normaler, aus-

geglichener Maschennetzspannung erregt, so bewirkt das entstehende Drehmoment eine Öffnung der Kontakte 5_a. *

Gemäß Fig. 3 ist für die Relaiskontakte ferner eine Zusatzkraft vorgesehen. Der Kontaktarm 5_m des Relais trägt eine Bandfeder S_n, die sich bei Bewegung der Relaiskontakte im Sinne der Schalterauslösung gegen eine Einstellschraube 5p legt. Über die. Einstell-"schraube S_p kann also die Rückleistungsempfindlichkeit des Relais innerhalb gewisser Grenzen verändert werden.

Der Spannungsdrehfeldscheider 7 enthält einen Autotransformator J_a, der bei etwa 40 0/0 seiner Spannung angezapft ist, und ferner einen Widerstand J_b und eine Drossel J_c. Der Drehfeldscheider ist so eingestellt, daß das Verhältnis des Spannungsabfalls am Widerstand 7_b zu der Summe der Spannungsabfalle an dem Widerstand y_b und der Drossei y_c gleich ist. dem Übersetzungsverhältnis . des Autotransformators y_a, wobei aber die Spannung an dem Widerstand J_b der Gesamtspannung an Drossel und Widerstand um 6o° nacheilt. Die Spannung, welche die Wicklung 6 erhält, ist unter diesen Umständen, wie sich durch Rechnung, z. B. mit Hilfe der Methode der symmetrischen Koordinaten, leicht nachweisen läßt, proportional der positiven Drehfeldkomponente der Maschennetzspannung. Der Spannungsdrehfeldscheider 14 ist ähnlich dem Drehfeldscheider 7 gebaut und liefert eine Spannung, die der positiven Drehfeldkomponente der Transformator sekundärspannung entspricht.

Der Stromdrehfeldscheider 9 enthält eine Wheatstonesche Brücke, die aus dem Widerstand 9a, der Drossel %, den Stromwicklungen 8 des Relais 5 und einer eine Nacheilung erzeugenden Impedanz g_c aufgebaut ist. Die Konstanten dieser Schaltungselemente sind derart gewählt, daß der Widerstand und die Induktivität der Schaltelemente 9_C gleich sind dem Widerstand und der Induktivität der Stromwicklungen 8. Die Impedanz der Drosselg_b und der Stromwicklungen 8, die in Reihe miteinander liegen, ist gleich dem Absolutwert der in Reihe liegenden Impedanz des Widerstandes g_a und der Stromwicklungen 8, wobei die Spannung an 9j und 8 der Spannung an g_a und S um 60 ° voreilt.

Es wurde bereits erwähnt, daß bei Schließung des Schalters 3 die Schalter-Spannungswicklungen 11 über die Drosselspule 12 kurzgeschlossen sind. Durch diese Schaltung wird in den Strompolen 5j ein Fluß erzeugt, der dem Strom in den Stromwicklungen 8 wie bei einer Kurzschlußwicklung nacheilt. Die ungesättigte Induktivität der Drossel 12 ist im Verhältnis zu den übrigen Konstanten des Stromkreises so gewählt, daß der Nacheilwinkel des Strompolflusses gegenüber dem Strom in den Stron\wicklungen annähernd 5° beträgt.

Die Phasenlampe 13 ist als Metallfadenlampe mit möglichst hohem Temperaturkoeffizienten gebaut. Der Mindestwiderstand der Metallfadenlampe 13 und die Höchstinduktivität der Drossel 12 sind derart aufeinander abgestimmt, daß bei offenem Schalter 3 und niedrigen Schalterspannungen der Strom in den Schalterspannungswicklungen 11 der vom Drehfeldscheider 14 abgegebenen Spannung um 45 ° nacheilt. Die eben angegebenen Winkel sind nur zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels angegeben und müssen von Fall zu Fall" entsprechend den B'etriebsbedingungen gewählt werden.

Zur Schilderung desArbeitens des Maschen· netzschaltears sei zunächst angenommen, daß die Speiseleitung 1 und das Maschennetz 4 spannungslos sind und sich Schalter 3 und Relais 5 in der in der Figur dargestellten Lage befinden. Wird nun die Speiseleitung im Kraftwerk unter Spannung gesetzt, so erhalten die Sekundärwicklungen der Transformatoren ι Spannung. Der Drehfeldscheider 14 gibt die positive Drehfeldkomponente der Speiseleitungsspannung an die Schalterspannungswicklungen 11 weiter. Da der Schalter 3 offen ist, fließt kein Strom durch die Stromwandler 10 und io_ß, und auch der Strom in den Stromwicklungen 8 des Leistungsrichtungsrelais ist Null. Bei spannungslosem Maschennetz wird ferner keine Spannung an die Spannungswicklung 6 des Relais 5 geliefert. Da das Relais S kein Drehmoment entwickelt, hält die Feder 5₆ die Kontakte S_B geschlossen. Die Schalterspule 3₀ des Schalters wird nun erregt. Der Schalter 3 schließt und verklinkt sich.

Beim Schließen des Schalters 3 kommt das Maschennetz 4 unter Spannung. Der Spannungsdrehfeldscheider 7 liefert dementsprechend eine positive Spannungsdrehfeldkomponente an die Spanhungswicklung 6 des Relais 5. Die Leistung fließt nun durch die Speiseleitung in der Figur von links nach rechts. Da· die Spannungswicklung 6 durch den Spannungsdrehfeldscheider 7 erregt wird und andererseits auch die Stromwicklungen 8 Strom erhalten über den Stromdrehfeldscheider 9, entwickelt das Relais 5 ein Drehmoment, das, von der Größe und Phase der Ströme in den Wicklungen 6 und 8 abhängt.

Das Drehmoment des Relais ist gleich der Wirkkomponente der Leistung aus den positiven Drehfeldkomponenten. Setzt man i_ai gleich dem Strom aus der positiven Drehfeldkomponente, entnommen über Phase A, und e_al gleich der positiven Spannungsdrehfeld-

komponente aus Phase A, ferner die Phasenverschiebung zwischen diesem Strom und dieser Spannung gleich <p_lt so erhält man für die Wirkleistung der positiven Drehfeldkomponenten P₁ = 3 · E_al · i_al · cos ψχ. Andererseits ist die Gesamtwirkleistung der Anlage gleich der Summe der drei Wirkleistungskomponenten P₀, P₁, P₂ der drei Strom- und Spannungskomponenten, die sich aus der Zerlegung der unsymmetrischen Strom- und Spannungsdrehfelder in ein positives (mitläufiges), ein negatives (gegenläufiges) und ein ruhendes Feld ergeben. Entsprechend ist die Summe der Blindleistung des Netzes gleich der Summe der drei Komponenten Q₀,' Q₁, Q₂. Andererseits kann ein Generator mit symmetrischen Klemmenspannungen nur Leistung der positiven Drehfeldkomponente liefern. Wo daher andere Leistungskomponenten auftreten, können sie nur aus Leistungen der positiven Drehfeldkomponenten durch unausgeglichene Belastungen entstanden sein. Die Richtung, in der diese Leistungsanteile fließen, ist dementsprechend entgegengesetzt zur Richtung der Leistungen aus den positiven Drehfeldkomponenten; anders ausgedrückt, die Leistungen fließen in den Generator zurück und werden durch diesen aufgenommen.

Aus diesen Darlegungen' folgt, daß die Gesamtleistung eines Generators mit symmetrischen Spannungen, wie sie durch eines der üblichen Wattmeter gemessen wird, nicht größer als P₁, der Leistung der positiven Komponenten, sein kann und andererseits geringer als P₁ wird, wenn die Generatorbelastung nicht ausgeglichen ist. Die Leistungen mit negativen Komponenten, die durch unausgeglichene Belastungen oder Fehler entstehen, werden zum großen Teil im Maschennetz durch Induktionsmotoren und andere mehrphasige Apparate aufgenommen, die hohe Admittanzen für die negativen Komponenten besitzen. Diese Leistungen können daher nicht zum Generator zurückfließen.

Die gewonnenen Erkenntnisse seien im folgenden zur Beurteilung der Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 1 verwertet. Entsteht beispielsweise ein unausgeglichener Fehler in der Speiseleitung 1, so fließt nach dem Öffnen des in der Figur nicht dargestellten kraftwerksseitigen Speiseleitungsschalters die Gesamtleistung P vom Maschennetz aus über den Schalter 3. Da der unausgeglichene Fehler eine Leistung der negativen Komponenten erzeugt, die in das Maschennetz 4 vom Fehler aus fließt, so kehrt sich die Richtung der Leistung der negativen Komponenten im Schalter 3 ebenfalls um, und diese Leistung fließt nun von links nach rechts in der Figur. Die Richtungsumkehr der Leistungen mit positiven und negativen Drehfeldkomponenten verlangt, daß eine Leistung der positiven Drehfeldkomponenten vorhanden ist, die größer ist als die Gesamtleistung P, die vom Netz 4 in die Speiseleitung ι geliefert wird. Entsprechend der positiven Drehfeldleistung, die ihre Richtung geändert hat, kehrt sich das Drehmoment des Relais 5 um, und die Kontakte Sb bewirken eine Auslösung des Schalters.

Ist der Fehler in der Speiseleitung 1 ausgeglichen und hatte sich wieder der kraftwerksseitige Speiseleitungsschalter geöffnet, so wird beim Fehlerort keine Leistung der negativen Drehfeldkomponente erzeugt. Auch dann bewirkt die Leistung der positiven Drehfeldkomponente die Auslösung des Schalters über die Kontakte 5j. Hat sich der Schalter 3 nun geöffnet, so werden der Stromdrehfeldscheider 3 und die Stromwicklungen 8 des Relais 5 spannungslos. Da die Speiseleitung vorher im Kraftwerk abgeschaltet worden war, so wird auch der Spannungsdrehfeldscheider 14 spannungslos. Die Sekundäxspannung des Transformators 15 speist jedoch, die Schalterspannungswicklungen 11 derart, daß ein Drehmoment entsteht, das die Auslösekontakte 5₆ geschlossen hält. Die Einstellscheibe 51 bewirkt zusammen mit der Spannungsspule 6 ebenfalls ein Drehmoment, das im Sinne einer Schließung der Auslösekontakte 5₆ wirkt, also die Zuverlässigkeit der Auslösung erhöht.

Ist der Fehler in der Speiseleitung 1 beseitigt worden und wird die Speiseleitung wieder unter Spannung gesetzt, so liefert auch der Spannungsdrehfeldscheider 14 von neuem Spannung an die Schalterspannungswicklung 11. Die Spannung am Drehfeldscheider 7 ist proportional der positiven Drehfeldkomponente der Maschennetzspannung und eilt der positiven Spannungskomponente der Phase A um 6o° nach. Da der Drehfeldscheider 14 ähnlich aufgebaut ist wie der Drehfeldscheider 7, ist auch die Spannung am Drehfeldscheider 14 proportional der positiven Spannungsdrehfeldkomponente der Transformatorsekundärspannung und eilt iw der positiven Spannungskotnponente der Phase α um 60 ° nach. Da jedoch eine Spannung, die der Spannung der Phased um6o° nacheilt, um i8o° phasenversetzt ist zur Spannung der Phase C, ist die Spannung des Drehfeldscheiders 14 gleich der Spannung der vom Transformator 15 abgegebenen Spannung der Phase C₁ vorausgesetzt, daß die Sekundär spannung der Transformatoren 2 mit der Spannung des Maschennetzes 4 in Phase ist.

Die Spannung, die den Schalterspannungs-

wicklungen zugeführt wird, ist dementsprechend gleich einer Differenz, die dann Null wird, wenn die positive Sp annungs drehfei dkomponente der Transformatorphase C und die entsprechende Phasenspannung des Maschennetzes 4 gleich und in Phase sind. Ist die Differenzspannung gering, so eilt der Strom in den Schalterspannungswicklungeii 11 der Differenzspannung um etwa 45° nach. Ist die Differenzspannung jedoch groß, so wächst der Widerstand der Phasenlampe infolge deren, hohen Temperaturkoeffizienten, und die Reaktanz der Drossel 12 nimmt infolge der Sättigung ab. Der Nacheilwinkel des Stromes in der Schalterspannungswicklung 11 nimmt demgemäß mit größeren Werten der Differenzspannung ab.

Der Strom in der Spannungswicklung 6 eilt der positiven Drehfeldkomponente der Phase A im Mascheuoietz 4 um 125⁰ nach. Das größte Einschaltdrehmoment des Relais 5 tritt auf, wenn die Ströme in der Schalterspannungswicklung it und der Spannungswicklung 6 um 90 ° gegeneinander phasenverschoben sind, also wenn der Strom in der Schalterspannungswicklung 11 der positiven Drehfieldkomponente der Phase A im Maschennetz 4 um 125° -f- 90 °, also um 215° nacheilt.

Ist jedoch die Differenzspannung klein, so muß sie dem Strom in der Schalterspannungswicklung 11 um 45° voreilen oder der positiven Drehfeldkomponente der Netzspanuungsphase^4um2r5°—45°, d.h. I7o°,nacheilen, damit im Relais 5 das größte Drehmoment auftritt. Dies ist gleichbedeutend mit einer Voreilung zur positiven Drehfeldkomponente der NetzphaseC um 240⁰—170⁰, also 70⁰. Da die Kurve, bei der das Drelimoment Null ist, senkrecht steht zu der Kurve mit dem höchsten Drehmoment, so eilt sie der positiven Drehfeldkomponente der Netzphase C um 20° nach. Diese Verhältnisse sind in Fig. 4 dargestellt, in der die Span- nung E_cl auf der Primärseite der Transformatoren 2 als positive Drehfeldkomponente der Netzspannung senkrecht dargestellt und die Kurve für das Drehmoment Null im Relais durch die Charakteristik A dargestellt ist. Liegt die Spannungskomponenteii,..^ auf der Sekundärseite der Transformatoren 2 mit ihrem Vektorendpunkt oberhalb der Kurve A₁ so arbeitet das Relais im "Sinne einer Schalterschließung.

Ist die Sekundärspannung der Transformatoren 2 hoch und eilt sie nach, so kann, wie die Figur zeigt, der Vektor B_cni die Kurve A nicht schneiden. Man verhindert also ein Pumpen des Maschennetzschalters beim Versagen eines anderen Schalters. Die. Kurve A wird man zweckmäßig so legen, daß eine durch sie gelegte, den Durchschnittswert wiedergebende Gerade mit der Maschennetzspannung einen Winkel von etwa 20° bildet. Im übrigen läßt sich die Lage der Charakteristik durch Veränderung der Konstanten der Schaltung beeinflussen. Die Abbiegung der Enden der Kurvet rührt von der Abnahme des Impedanzwinkels im Stromkreis der Schalterspannungswicklungen bei wachsenden Spannungen her. Durch das Abbiegen der Kurvenenden verhindert man, daß die Kurve den Spannungsvektor E_x schneidet oder sich ihm nähert.

Bei der Reparatur von Speiseleitungen nach dem Auftreten von Fehlern kann es leicht geschehen, daß beim Wiederanschluß der reparierten Kabel die Phasen vertauscht werden, so daß an den Klemmen der Transformatoren 2 eine falsche Phasenfolge, z. B. die Phasenfolge ABC, auftritt. Bei einem solchen Anschluß ist die positive Drehfeldkomponente der Spannungen gleich Null. Auch die von dem Drehfeidscheider 14 abgegebene Spannung wird demgemäß Null, und die Kontakte 5₆ bleiben geschlossen, genau als ob die Speiseleitung 1 spannungslos wäre. Der Schalter bleibt danach geöffnet. Wenn, bei der Reparatur des Speiseleitungskabels die Enden des Kabels derart falsch go angeschlossen werden, daß die Phasenfolge BCA oder die Phasenfolge CAB an den Klemmen der Transformatoren 1 auftritt, so bleibt die Richtung des Drehfeldes die gleiche, und der Drehfeldscheider 14 liefert den Schalterspannungswicklungen 11 eine Spannung des normalen Wertes, aber in der Phase um 120° oder 240⁰ gegenüber der normalen Phasenlage verschoben. Diese neuen Spannungen entsprechen den Spannungen E_x oder Ey aus Fig. 4. Man sieht, daß nur die Spannung E_x in die Nähe der Kurve A führt. Infolge der Abbiegung der Kurve A kann jedoch auch die SpannungE_x die Kurvet nicht schneiden; der Schalter bleibt auch unter diesen Umständen geöffnet.

Durch eine falsche Verbindung der Transformatoren 2 mit den Phasen der Speiseleitung ι können verschiedene fehlerhafte Spannungen, zwischen E_x und.Ey auftreten. Da ιαο die Spannungen an den Kontakten des offenen Schalters jedoch immer geprüft werden, wenn ein neuer Schalter montiert wird, brauchen Fehlspannungen infolge falscher Transformatoranschlüsse bei der Beurteilung des richtigen Arbeitens der Schutzeinrichtungen nicht berücksichtigt zu werden.

Überschreitet die Differenz zwischen der positiven Drehfeldspannung der Phase C auf der Sekundärseite des Transformators 2 und der Netzspannung der Phase C die positive Drehfeldkomponente der Netzspannung um

einen vorbestimmten Wert, der sich aus der Einstellung der Scheibe Si ergibt, und liegt der Endpunkt des Vektors dieser Differenzspannung ferner in dem voreilenden Spannungsbereich, der durch die Kurve A der Fig. 4 begrenzt wird, so schließen sich die Einschaltkontakte S₀ des Relais 5, so daß sich der Schalter 3 schließt. In diesem Falle übernimmt das Relais 5 sowohl die Funk-ίο tionen des bisher benutzten mehrphasigen Richtungsrelais als auch ' gleichzeitig des bisher gegen das Pumpen vorgesehenen Phasenrelais.
Die Schaltung der Fig. 5 unterscheidet sich insofern von der Schaltung nach Fig. r, als ein Überstromrelais 16 an Stelle der Impedanz 9c aus Fig. ι verwendet wurde. Ein zweites Überstromrelais 17 liegt in Reihe mit den Stromwicklungen 8 des Leistungsrichtungsrelais. Die Kontakte der Relais 16 und 17 liegen parallel zueinander im Stromkreis der Auslösespule 3₆ des Schalters 3.

Die Impedanzen des Stromdrehfeid-' scheiders 9 aus Fig. 5 sind wie folgt gewählt:

Die Impedanz des Relais 16 ist dem Absolutwert und der Phase nach gleich den in Reihe liegenden Impedanzen des Relais 17 und der Stromwicklung 8. Die Impedanzen des Relais 16 und der Drossel g_b sind insgesamt gleich den Impedanzen des Widerstandes o._a und des Relais 16, wobei jedoch die erstgenannte Impedanz der zweiten um einen Winkel von 6o° voreilt. Man. sieht, daß die Impedanzen der Schaltung 9 sich insgesamt gleich verhalten wie die aus Fig. 1.

Der Strom im Relais 16 ist · nunmehr proportional der negativen Drehfeldkomponente aus den Strömen i_a, i_b, i_c. Auf die in Fig. 3 für die Schaltung nach Fig. 1 vorgesehene Einstellung kann beim Relais 5 der Schaltung aus Fig. 5 verzichtet werden. Wird der Mechanismus der Fig. 3 auch bei Fig. S angewendet, so wird man ihn jedenfalls auf eine so niedrige Rückleistung einstellen, daß die Auslösekontakte S₆ bereits dann geschlossen werden, wenn die Magnetisierungsleistung des Transformators 2 vom Maschennetz 4 geliefert wird. Das Überstromrelais 17 ist so eingestellt, daß es seine Kontakte schließt, wenn die positive Stromdrehfeldkomponente, die durch den Maschennetzschalter fließt, etwa 20 bis ioo°/₀ des Nennstromes für den Transformator beträgt. Das Überstromrelais to ist so eingestellt, daß es offen bleibt, solange der Strom mit negativer Drehfeldkomponente innerhalb der normalen, durch den geregelten Betrieb sich ergebenden Grenzen bleibt, und daß es seine Kontakte schließt, wenn Ströme mit hoher negativer Drehfeldkomponente durch den Maschennetzschalter fließen.

Die Einschaltvorgänge bei spannungslosem Maschennetz und auch, wenn Speiseleitung und Maschennetz unter Spannung stehen, sind die gleichen wie bei der Schaltung" nach Fig. i. Damit bei der Schaltung nach Fig. 5 eine Auslösung des Maschennetzschalters erfolgt, muß die negative Drehfeldkomponente der Ströme, die von dem Drehfeldscheid'era geliefert wird, die Einstellung des Relais 16 überschreiten oder aber die positive Dreh fei dkomponente der Ströme die Einstellung des Relais 17 überschreiten und gleichzeitig die Leistung mit positiver Drehfei dkomponente vom Maschennetz 4 nach Leitung 1 fließen.

Es wurde oben auseinandergesetzt, daß Leistung mit negativer Drehfeldkomponente bei unausgeglichenen Belastungen auftritt und durch die Admittanzen negativer Drehfeldkomponente des Maschennetzes oder eines Generators des Kraftwerks aufgenommen wird. Da die Admittanzen bei den im Maschennetz angeschlossenen Induktionsmotoren und anderen mehrphasigen Appara- ten jedoch sehr hoch sind, wird praktisch die gesamte Leistung der negativen Komponenten vom Maschennetz aufgenommen, und nur sehr wenig von dieser Leistung fließt durch die Netzschalter zu einem Generator des Kraftwerks zurück. Durch Versuche fand man für ein dreiphasiges ungeerdetes 13,2 kV-Kabel, daß der Strom mit negativer Drehfeldkomponente, der bei geringer Belastung oder auch bei schwerer Belastung unter sonst normalen Betriebsverhältnissen fließt, ungefähr ein Zehntel dessen betrug, der durch Erdung einer Phase der in Stern geschalteten Speiseleitung her vorgerufen werden konnte.

Fig. 6 zeigt eine Speiseleitung, die mit verschiedenen Stromquellen für eine-Leistung mit negativen Komponenten zur selbsttätigen Steuerung einer Anzahl von Maschennetzschaltern der in Fig. S gezeigten Schaltung versehen ist. Gemäß Fig. 6 ist die Speiseleitung 1 mittels, eines Schalters 18 an eine mehrphasige .»Stromquelle, z.B. ein Kraftwerk oder eine Unterstation, angeschlossen. Eine Anzahl von Transformatoren 2 speist über Maschennetzschalter 3 das Niederspannungsnetz 4. Ein Schalter 19. dient dazu, eine Phase der Speiseleitung 1 zu erden, und ein zweiter Schalter 20 legt eine Belastung 21 zwischen zwei Phasen der Sekundärseite des Transformators 2.

In Reihe mit den Sekundärwicklungen eines von der Speiseleitung 1 gespeisten Transformators 24 liegen über einen Schalter 25 ein Synchrongenerator 22 und ein Induktionsmotor 23. Die Wicklungen des Generators 22 und des Induktionsmotors 23 sind derart geschaltet, daß der Generator 22, wenn

der Induktionsmotor 23 in dem durch die Phasenfolge der Sekundärspannungen des Transformators 24 gegebenen Drehsinne umläuft, eine Spannung entgegengesetzer Phasenfolge, also negativer Drehfeldkoniponente liefert. Die Erregermaschine 26 liefert den Gleichstrom für die Erregung des Synchrongenerators 23.

Es sei angenommen, daß die Schalter der Fig. 6 sich in der dargestellten Stellung befinden und daß Leistung durch, die Speiseleitung ι ins Maschennetz 4 fließt. Die Maschennetzschalter 3 können nun sämtlich dadurch geöffnet werden, daß der Schalter 18 geöffnet und gleichzeitig einer der Schalter 19, 20 oder 25 geschlossen wird. Nach der Öffnung des Schalters 18 wird die Magnetisierungsleistung des Transformators 3 und der Ladestrom der Speiseleitung 1 vom Maschennetz 4 geliefert. Die Rückleistung positiver Drehfeldkomponente, die nun durch die Maschennetzschalter 3 fließt, reicht aus, um die Leistungsrichtungsrelais 5 aus Fig· S zum Ansprechen zu bringen, jedoch nicht dazu, um ein Ansprechen der Überstromrelais 17 herbeizuführen·. Die Maschennetzschalter 3 bleiben danach zunächst geschlossen.

Wird jedoch der Schalter 19 geschlossen, so sind die Ladeströme der Speiseleitung 1 . nicht mehr ausgeglichen. Entsprechend dem auf diese Weise entstehenden Strom mit negativer Drehfeldkomponente spricht das auf diese Stromkomponente eingestellte Relais 16 an, schließt seine Kontakte und bewirkt die Öffnung des Schalters 3.

Wird der Schalter 20 an Stelle des Schalters 19 geschlossen, so fließt ein erheblicher Strom mit negativer Drehfeldkomponente von der Impedanz 21 durch den rechts gelegenen Maschennetzschalter 3 zu den Admittanzen, die an das Maschennetz 4 angeschlossen sind. Der Maschennetzschalter 3 öffnet sich nunmehr und veranlaßt, daß die übrigen noch geschlossenen Schalter 3 den Strom mit negativer Drehfeldkomponente aufnehmen. Auch diese Schalter 3 öffnen sich nun der Reihe nach.

Wird der Schalter 25 an Stelle der Schalter 19 oder 20 geschlossen, so ruft der Generator 22 eine Spannung negativer Drehfeldkomponente hervor. Ein Strom negativer Drehfeldkomponente fließt nun von dem Generator 22 durch die Maschennetzscbalter 3 in die entsprechenden Admittanzen des Maschennetzes 4. Auch jetzt öffnen sich die Schalter 3. In der Schaltung der Fig. 7 sind neben den auch in Fig. 1 zu findenden Schaltungsbestandteilen zwei Spannungsdrehfeldscheider So 30 und 31 vorgesehen, die sich von den Drehfeldscheidern 7 und 14 der Fig. 1 unterscheiden und dazu dienen, die Spannungswicklung 6 und die Schalterspannungswicklung 11 des Relais 5 zu speisen.

Der Drehfeldscheider 30 wird durch zwei Spannungswandler 32 und 33 erregt, deren Primärwicklungen zwischen den Phasen α und b bzw. den Phasen b und c der Maschen-' netzleitungen liegen. Die Sekundärwicklungen der Transformatoren 32 und 33 liegen parallel zueinander, jedoch unter Einfügung eines Widerstandes 3O_fl und einer Impedanz 30J. Die Polarität der Wicklungen 32 und 33 ist in Fig. 7 angedeutet. Die Impedanz der Parallelschaltung, welche" die Impedanz 3O₀ und die Sekundärwicklung des Transformators 32 enthält, ist gleich der Impedanz des Zweiges aus dem Widerstand 3O_a und der Sekundärwicklung des Transformators 33, jedoch um einen Winkel von 60° im Sinne der Voreilung gedreht. Der Drehfeldscheider 31 ist in gleicher Weise wie der Drehfeldscheider 30 aufgebaut.

Zu der Spannungswicklung 6 und der Schalterspannungswicklung 11 sind regelbare Impedanzen parallel geschaltet, die in Fig. 7 als Drehkondensatoren dargestellt sind und mittels deren der Phasenwinkel der Ströme in · den Wicklungen eingestellt werden kann. Durch Nachrechnung der Schaltung läßt sich zeigen, daß die Spannung an der Wicklung 6 proportional der positiven Drehfeldkomponente der Maschennetzspannung ist. Durch Veränderung der Kapazität des Drehkondensators 34 kann der Winkel, den der Vektor des Stromes in der Wicklung 6 mit seinem Spannungsvektor bildet, um einen Bereich von etwa i8o° relativ zur Spannung an der Wicklung 6 gedreht werden. Eine Einstellung mit gleichem Regelbereich ist durch ae& Kondensator 35 bei der Schal ter spannungs wicklung 11 möglich.'

Es sei nun angenommen, daß der Kondensator 34 so eingestellt ist, daß das Relais 5 eine wattmetrische Auslösecharakteristik besitzt. Der Kondensator 35 soll so eingestellt sein, daß das durch die Schalterspannungsspule erzeugte Drehmoment ein Maximum erreicht, wenn die positive Drehfeldkomponente der Transformatorspannung in Phase A der entsprechenden Komponente der Netzspannung um' einen großen Winkel von beispielsweise 70⁰ voreilt. Die Einstellscheibe 5z wird nun so eingestellt, daß sie ein starkes Auslös edrehmoment hervorruft, das nur etwas geringer ist als das Drehmoment aus der Schalterspannungsspule, das auftritt, wenn Netzspannung und Transformatorspannung in Phase liegen und den normalen Wert besitzen. Die Rückleistungseinstellung nach Fig. 3 wird so eingestellt, daß sie eine Schließung der Einschaltkontakte S₆ durch die Einstell-

scheibe Si allein, verhindert, also eine hohe Rückleistung für die Auslösung erforderlich macht.

Die Schaltung der Fig. 7 arbeitet bei spannungslosem Maschennetz oder dann, wenn eine Rückleistung mit positiver Drehfeldkomponente auftritt, in der gleichen Weise wie die Schaltung nach Fig. 1. Eine Einschaltung des Maschennetzschalters bei unter Spannung stehender Speiseleitung und unter Spannung stehendem Netz tritt ein, wenn das Drehmoment aus dem Produkt der in Phase liegenden Spannungskomponenten der positiven Drehfeldspannung vom Transformator und Maschennetz das durch, die Einstellscheibe 5/ gegebene Drehmoment überschreitet.

Fig. 8 zeigt eine etwas geänderte Anschlußweise für die Schalterspannungskreise, und zwar ist die Schaltungsweise nach dieser Figur für die Schaltungen nach Fig. 1, 5 oder 7 unter entsprechender Abänderung verwendbar. Bei Fig. 8 wird die Schalterspannungswicklung 11 des Relais 5 durch zwei Drehfeldscheider 37 und 38 gespeist, die zu beiden Seiten des Schalters 3 an der Speiseleitung liegen. Die Spannungswicklung 6 des Relais 5 wird entsprechend der positiven Drehfeldkomponente der Spannung des Maschennetzes 4 erregt.

Eine besondere Impedanz 40 liegt bei Fig. 8 in Reihe mit der Schalterspannungswicklung 11 und ruft eine Drehung der aus der Schalterspannung sich ergebenden Charakteristik in beliebiger Weise hervor. Bei Fig. 8 ist das Drehmoment, das im Relais S auftritt, proportional den in Phase liegenden Spannungskomponenten, einerseits der positiven Drehfei dkomponente der Maschennetzspannung und andererseits der Differenz zwischen der positiven Drehfeldkomponente der Maschennetzspannung und der Transformatorspannung, jedoch gedreht um einen Phasenwinkel, der sich aus den Konstanten der Impedanz 40 ergibt.

Fig. 9 zeigt eine Anwendung der Erfindung auf einen Maschennetzschalter, bei dem zwei Zeitrelais vorgesehen sind. Gemäß Fig. 9 ist ein wattmetrisches Relais 50 mit zwei Ferrarissystemen vorgesehen, das zur Steuerung des Schalters 3 dient. Das Relais 50 besitzt zwei Ferrarisscheiben 5o_a und 5O₆, die starr miteinander gekuppelt sind, so daß das Drehmoment des Relais gleich der Summe der Drehmomente der Einzelscheiben ist. Das obere Ferrarissystem 5o_a besitzt eine Spannungswicklung 6_a, zwei Stromwicklungen 8_a und zwei Schalterspannungswicklungen ii_a. Das untere System b besitzt die Spannungswicklung 6j und zwei Schalterspannungswick- hingen 1I₆.

Zur Speisung der Spannungswicklungen und Schalterspannungswicklungen dienen wieder zwei Spannungsdrehfeldscheider 30 und 31. Die Spannungswicklungen 6_ß und 6₆ des Relais 50 liegen an den Spannungsdrehfeldscheidern 30 und 31 und werden in Abhängigkeit von der positiven Drehfeldkomponente der Spannung im Maschennetz 4 bzw. der Sekundärspannung des Transformators 2 gespeist. Die Wicklungen sind so angeschlossen, daß sie Flüsse der gleichen Polarität erzeugen, wenn die symmetrischen Spannungskomponenten des Maschennetzes und der Transformatorsekundärspannung in Phase miteinander liegen.

Die Schalterspannungswicklungen 1 i_a und H₆ sind in entgegengesetztem Sinne an die Spannungsdrehfeldscheider 30 und 31 gelegt und werden in Abhängigkeit von der Differenz der positiven Drehfeldkomponenten der Spannungen im Maschennetz und auf der Sekundärwicklung des Transformators 2 gespeist. Die Drehmomente der Relais ζο_α und So₆ sind danach in den meisten Fällen einander entgegengesetzt.

Parallel zur Spannungswicklung 6_ß liegt eine Admittanz 51, welche die Phasenlage des Stromes in der Spannungswicklung 6_a um den notwendigen Winkel dreht, so daß das Element 5o_ß eine wattmetrische Auslösecharakteristik in gleicher Weise, wie dies für Fig. 7 auseinandergesetzt wurde, besitzt. Eine zweite Admittanz 52 liegt parallel zur Spannungswicklung 6₆ und veranlaßt, daß die Spannungsflüsse der Elemente 5o_fl und 5o₆ in Phase liegen, wenn die entsprechenden symmetrischen Spannungskomponenten die gleiche Phase besitzen.

In Reihe mit den S chalterspannungswicklungen ι i_fl und H₆ liegen die Impedanzen 53 und 54 und bewirken dadurch eine Drehung der Arbeitscharakteristik der Relais 5o_a und 5o_& bei geöffnetem Schalter. Der Schalter 3 trägt die Rückmeldekontakte 3^ und 3_ff, durch welche die Anschlüsse der Schalterspannungswicklungen H₆ und der Spannungswicklung6₆ unterbrochen werden, wenn der Schalter 3 geschlossen wird.

Bei unter Spannung stehender Speiseleitung und spanungslosem Maschennetz erfolgt die Einschaltung des Schalters 3 unter dem Einfluß der Relaisfeder 5ο_ή in gleicher Weise wie bei der Schaltung nach Fig. 1. Dies gilt auch für die Auslösung des Schalters durch Rückleistung.

Bezeichnet man die positive Drehfeldkomponente der Transformatörspannungsphase^l mit Etat und die positive Drehfeldkomponente der Netzspannungsphase A mit Ε_Λα1; so ist das Drehmoment ■ des Relaiselements 5ο_α, wenn Speiseleitung 1 und Maschennetz 4 unter Spannung stehen und der

ro

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Schalter 3 geöffnet ist, eine Funktion von E_nai einerseits und E^₁ — Ε_ηαχ andererseits. Entsprechend ist das Drehmoment des Relaissysteme 5 Ob eine Funktion von E(αχ und Εηαχ — Etui- Da nur die beiden Variablen E_nal und Etat verwendet werden, können sie wie Einphasenspannungen, behandelt werden. Wird nun ein Relais mit zwei Systemen der beschriebenen Art durch Einsphasenspannungen erregt, welche die gleiche Phasenlage zueinander haben wie die Spannungen Ε_ηαχ und Ei_al, so ist die Einschaltcharakteristik des Relais ein Kreis nach Art der Kurve B' der Fig. 10. Durch die Veränderung der Relaiseinstellung kann der Durchmesser und die Lage des Einschaltkreises entsprechend den besonderen Bedürfnissen geändert werden. Ein zweiter Einsch>ltkreis ist beispielsweise unter C wiedergegeben.

Besitzt die symmetrische Drehfeldkomponente der Netzspannung A der Transformatorwicklung 2 die richtige Größe und Phase in bezug auf die entsprechende Spannungskomponente des Maschennetzes 4, derart, daß ihr Vektor innerhalb des Einschaltkreises B' oder C endet, so arbeitet das Relais 50 derart, daß es eine Schließung des Schalters 3 bewirkt.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zur selbsttätigen Ein- und Ausschaltung von Speiseleitungsschaltern in vermaschten Verteilungsnetzen mit Hilfe von Leistungs richtungsrelais, die eine Abschaltung des Speiseleitungsschalters bei Leistungsrücknuß aus dem Maschennetz in die Speiseleitung bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungsrichtungsrelais (5) bei geschlossenem Speiseleitungsschalter (3) von der Leistung der positiven Drehfeldkomponenten und bei offenem Speiseleitungsschalter (3) von den Spannungen zu dessen beiden Seiten, insbesondere deren positiven Drehfeldkomponenten, beeinflußt werden..
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterspanrmngswicklungen (n) "des Leistungsrichtungsrelais (S) bei offenem Schalter durch die Differenz zwischen der positiven Spannungsdrehfeldkomponente auf der Transformatorseite und einer Phasenspannung (über Spannungswandler 15) der Maschenneitzseite gespeist werden (Fig. I).
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterspannungswicklungen (11) des Leistungsrichtungsrelais (5) bei offenem Schalter durch die Differenz zwischen den positiven Spannungsdrehfeldkomponenten auf der Transformatorseite und der Maschennetzseite gespeist werden (Fig. 8).
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungswicklungen (11, 6) des Leistungsrichtungsrelais (5) bei offenem Schalter zum Teil (Wicklung 11) durch die positive Spannungsdrehfeldkomponente der Transformatorseite, zum Teil (Wicklung 6) durch die positive Spannungsdrehfeldkomponente des Maschennetzes gespeist werden (Fig. 1).
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch an die Drehfeldscheider (9) von den negativen Stromkomponenten abhängige angeschlossene Überstromrelais (16), die eine Auslösung des Schalters nur bei negativen Stromkomponenten gewisser Höhe zulassen ⁸< >

   g. 5).
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis S, gekennzeichnet durch an die Drehfeldscheider (9) von den positiven Stromkomponenten abhängige angeschlossene Überstromrelais (17), die eine Auslösung des Maschennetzschalters nur bei Überstrom gewisser Größe zulassen (Fig. 5).
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1, 5 und 6, gekennzeichnet durch an einen einzigen Drehfeldscheider (9) angeschlossene Überstromrelais (17 bzw. 16) für die positiven. (17) und! negativen (16) Stromdrehfeldkomponenten (Fig. 5).

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen