DE639996C - Schnell wirkende Relaisschaltung, insbesondere fuer Schutzzwecke - Google Patents

Description

Es ist schon verschiedentlich der Vorschlag gemacht worden, in Relaisanordnungen namentlich dort, wo es auf äußerste Zeitverkürzung ankommt, an Stelle von Relais mit beweglichen Ankern trägheitslose Relais, beispielsweise Elektronenröhren oder Ionenröhren, zu verwenden. In der Schutztechnik sind solche Röhren auch bereits angewendet, aber der Anwendung solcher Röhren steht als großes Hindernis im Wege, daß die Röhren selbst sehr empfindlich sind und infolgedessen meist eine große Unsicherheit in die Schaltung hineinbringen.

Erfindungsgemäß wird der Vorteil, den die Röhrenschaltungen, insbesondere Schaltungen mit Ionenröhren, bringen, für den Selektivschutz ausgenutzt, gleichzeitig aber die Unsicherheit, welche solchen Röhrenschaltungen anhaftet, beseitigt, indem die Röhren zur Überbrückung von Relais mit beweglichen Kontaktteilen angeordnet werden. Bei solcher Anordnung spricht also in dem Augenblick, in dem ein Relais so erregt wird oder solche Spannung erhält, daß es seinen Kontakt betätigt, sofort eine parallel liegende Ionenröhre, z. B. ein Glimmrelais, an, so daß die-Eigenzeit des Relais infolge des unverzögerten Ansprechens des

• Röhrenrelais für den Gesamtzeitbedarf der Relaisschaltungen vollkommen in Wegfall kommt. Man muß bei der Betrachtung des durch die Erfindung erzielten Fortschrittes . davon ausgehen, daß in jeder Relaisschaltung stets mehrere Relais in solcher Anordnung vorhanden sind, daß das Ansprechen eines ersten Relais den Erregerstromkreis eines nachfolgenden Relais und dieses wiederum die Erregung weiterer Relais bewirkt. Eine Schaltung, bei der mehrere Relais in dieser Weise voneinander abhängig sind, hat eine Eigenzeit, die nicht kleiner sein kann als die Summe der Eigenzeiten jedes Relais, welche zwischen dem Augenblick der Einschaltung des Erregerstromkreises des Relais bis zur vollendeten Kontaktbetätigung dieses Relais vergeht. Bei modernen Schnellschutzschaltungen, bei welchen man eine alleräußerste Verkürzung der Zeit bis zur Ab-Schaltung des Leitungsschalters der fehlerhaften Strecke anstrebt, wie auch bei anderen Relaisanordnungen, welche einen Vorgang in einem ganz bestimmten Augenblick bewirken sollen, spielen die Relaiseigenzeiten bereits eine merkliche Rolle, so daß hier durch" Anwendung der Entladungsröhren ein wertvoller Zeitgewinn zu erzielen ist. Dadurch, daß erfindungsgemäß den einzelnen Röhren elektromagnetisch oder sonstwie . gesteuerte Relais mit mechanischer Kontaktgabe parallel liegen, ist man nicht ausschließlich auf das richtige Arbeiten der Entladungsröhren angewiesen. Wenn wirklieb einmal ein einzelnes Röhrenrelais versagt, wird dadurch die Gesamtzeit der Relaisschaltung nur um die Eigenzeit des einen dem versagenden Röhrenrelais parallel liegenden elektromagne-

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

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

tischen Relais erhöht. Würde man die Röhrenrelais allein und an Stelle der bisher gebräuchlichen elektromagnetischen, elektrodynamischen, photoelektrischen, thermischen Relais u. dgl.'-verwenden, statt die Röhren zur Überbrückung dieser Relais zu verwenden, dann würde 'fei Versagen eines einzigen unter den verschiedene^ in Reihe liegenden Röhrenrelais sofort die Wirksamkeit der Relaiseinrichtung überhaupt ίο in Frage gestellt.

Um einen Zeitgewinn zu erzielen, würde es bereits genügen, in einer Schutzeinrichtung, beispielsweise einer Streckenschutzeinrichtung, die einzelnen Gleichstromhüfsrelais durch eine Ionenröhre oder durch eine gasgefüllte Glühkathodenröhre (Elektronenröhre) zu überbrücken. Es würde dann die Summe der Eigenzeiten der nacheinander zur Wirkung kommenden Hilfsrelais erspart werden. Bei Schaltungsanordnungen, bei denen mehrere Hilfsrelais in Reihe liegen, was praktisch mit Rücksicht auf die geringe Kontaktleistung empfindlicher Relais häufig notwendig ist, wird man also durch die Erfindung ebenfalls die Eigenzeiten mehrerer Relais ersparen, was vor allem auch deshalb erheblich ist, weil die eine größere Schaltleistung besitzenden Relais auch eine größere Eigenzeit besitzen.

Bei diesen Anordnungen aber kommt man noch nicht zu der 'Ersparnis der Eigenzeit solcher Relais, die für die Selektivität der Schutzeinrichtung maßgebend sind. Beispielsweise müßte eine Schutzeinrichtung mit Kipprelais zunächst das Ansprechen der Kipprelais abwarten. Deshalb empfiehlt es sich, auch für diese selektiv wirkenden Organe geeignete Ionenröhren zu verwenden, um auch die Eigenzeit dieser Meßrelais zu ersparen. Glimmröhrenschaltungen, welche bei Unterschreiten eines bestimmten Grenzwertes einer Meßgröße ansprechen, sind bereits vorgeschlagen. Eine solche Ausführungsform besteht beispielsweise darin, daß dem Gitter eines Ionenrohres, an welchem eine ausreichende Gleichspannung 4-5 liegt, ein Potential erteilt wird, welches aus der Gleichrichtung einer Meßgröße und einer zweiten Spannung gewonnen wird, wobei die von der Meßgröße herrührende Gleichspannung dem Gitter ein Sperrpotential erteilt und die andere Gleichspannung mit entgegengesetztem Sinn in den Gitterkreis eingeführt ist.

Ferner enthalten die Schutzeinrichtungen fast regelmäßig ein Richtungsrelais, weil wenigstens in allen zweiseitig gespeisten bzw. vermaschten Netzen die Energierichtung zur Erzielung einer selektiven Abschaltung herangezogen werden muß. Es sind aber auch bereits Röhrenschaltungen bekannt, bei denen Strom und Spannung in den Anoden- und Gitterkreis einer Röhre eingeführt werden, so daß das Zustandekommen des Anodenstromes davon abhängt, daß eine bestimmte Phasenbeziehung zwischen diesen beiden Größen besteht. Eine derartige Röhrenschaltung vermag die gleiche Aufgabe zu übernehmen wie ein Energierichtungsrelais mit direkter Kontaktgabe. .,Wenn in einer Schutzschaltung von einem ^sprunghaften Anstieg des Stromes oder einer sprunghaften Änderung einer sonstigen Meßgröße der Leitung das Ansprechen der Schutzeinrichtung irgendwie abhängig gemacht ist, kann auch diese Wirkung außer durch Relais mit mechanischen Kontakten durch eine geeignete Röhrenschaltung erzielt werden, beispielsweise kann die sprunghafte Verwendung der Stromstärke benutzt werden, um ein Glimmentladungsgefäß zu zünden. Wenn, man eine Relaisanordnung durch eine der Leitung entnommene Wechselstromgröße, Strom und Spannung, oder eine kombinierte Größe, z. B. Differenzstrom aus einer Achterschaltung, oder durch die Phasenverschiebung zwischen zwei Vektorgrößen der Anlage steuern will, dann lassen sich auch solche Meßgrößen mit Hilfe von Röhrenschaltungen erfassen, so daß man also praktisch wohl jede Selektivschutzschaltung vollkommen durch eine Röhrenschaltung ersetzen kann. In Anwendung der Erfindung wird man dies nur so weit tun, als die dazu aufzuwendenden Mittel durch den erzielten Zeitgewinn gerecht- go fertigt werden; wo es aber in allererster Linie auf die Schnelligkeit der Relaisschaltung ankommt und eine umfangreichere Apparatur dafür in Kauf genommen werden kann, bietet die Anwendung der Erfindung die Möglichkeit, die äußerste Zeitverkürzung zu erreichen, und für den Fall, daß eine einzelne oder auch mehrere Röhren der Schaltung versagen, die Gewähr, daß die Zeitverzögerung dadurch nur um so viel vermehrt wird, als das entsprechende der .Röhrenschaltung zugeordnete Relais mit beweglichen Kontaktteilen mehr braucht als die betreffende Röhre, so daß also durch das Versagen einer einzelnen Röhre nicht die gesamte mit Hilfe der Röhrenschaltung erzielte Zeit-Verkürzung verlorengeht.

Die Erfindung ist in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt.

In Fig. ι ist eine Relaisanordnung mit drei Gleichstromrelais dargestellt, wobei etwa stufenweise die Schaltleistung erhöht werden möge, so daß das letztere Relais der Schaltung eine ausreichende Schaltleistung besitzt. Die Relais sind mit 1, 2 und 3 bezeichnet, wobei das dritte Relais den Erregerstromkreis für eine Magnetspule 4 großer Leistung schließen möge. Die Schaltung der Relais ist ohne weiteres zu übersehen ; wenn ein Kontakt 10 geschlossen wird, erhält dadurch das Relais 1 Spannung, so daß es seine Kontakte 11 und 12 schließt. Durch iao die Schließung des Kontaktes 11 wird das Relais 2 eingeschaltet, das dann seinerseits die

Kontakte 21 und 22 schließt. Über den Kontakt 21 erhält dann das Relais 3 Strom, so daß es den Kontakt 31 schließt. Nachdem alle diese Vorgänge nacheinander erfolgt sind, ist der Stromkreis für den Magneten 4 vollendet, so daß er die Wirkung ausüben kann, zu welcher er erregt wird. Die Zeit zwischen der Schließung des Kontaktes 10 und der Erregung der Magnete 4 setzt sich aus der Summe* der Eigenzeiten der Relais 1, 2 und 3 zusammen. Wenn auf eine äußerste Beschränkung dieser Verzögerung besonderer Wert gelegt wird, beispielsweise bei Schutzschaltungen, bei Synchronisierschaltungen oder in anderen Fällen, kann man durch Anwendung der Erfindung eine erhebliche Zeitersparnis erzielen, indem jedes der drei Relais durch ein zugehöriges Entladungsgefäß ^J3> 23 bzw. 33 überbrückt ist. Die Entladungsgefäße sind beispielsweise einander gleich. Sie besitzen eine mit dem Pluspol einer Gleichstromquelle verbundene Anode, ein Steuergitter und eine Kathode. Die Anoden der drei Entladungsröhren 13,. 23 und 33 liegen am Pluspol derselben Stromquelle, von der auch die Relais und die Spule 4 gespeist werden. Wenn der Kontakt 1,0 geschlossen wird, erhält das Gitter des Entladungsrohres 13 ein positives Potential gegenüber der Kathode dieser Röhre; denn die Kathode ist ständig über einen normalerweise stromlosen Widerstand 14 und die Wicklung des Relais 2 mit dem Minuspol der Batterie verbunden. Im Augenblick der Schließung des Kontaktes 10 spricht also die Röhre 13 an, und es fließt ein Strom von der Anode zur Kathode, von dort über den Widerstand 14 und über die Wicklung des Relais 2. Das Relais 2 erhält auf diese Weise also im Augenblick der Schließung des Kontaktes 10 unverzögert Spannung, da sein Erregerstromkreis über die Röhre 13 bereits in dem Augenblick geschlossen wird, in dem der Erregerstrom für das Relais 1 eingeschaltet wird. Bis zur Erregung des Relais 2 wird also die Zeit erspart, die ohne die Röhre 13 vergehen würde von dem Augenblick der Einschaltung des Relais 1 bis zur vollendeten Kontaktschließung desKontaktesn. Im Augenblick, in dem die Röhre 13 stromdurchlässig wird, entsteht am Widerstand 14 ein Spannungsabfall solcher Richtung, daß dadurch auch sofort die Röhre 23 gezündet wird. Diese Röhre schließt einen Erregerkreis für die Wicklung des Relais 3, wobei der Erregerstrom über den Widerstand 24 fließt. In derselben Weise nun, wie das Ansprechen der Röhre 13 sofort die Zündung der Röhre 23 bewirkte, wird durch die Zündung der Röhre 23 auch die Röhre 33 zum Ansprechen gebracht, so daß sie sofort stromdurchlässig wird. Es wird also durch die Anordnung nach der Erfindung im Augenblick der Schließung des Kontaktes 10 sofort der Stromkreis zur Erregung des Magneten 4 vollendet. Es wird also die Summe der Eigenzeiten der ,Relais 1, 2 und 3 erspart.

Für die Erregung, des Magneten 4 ist die Reihenschaltung mehrerer Röhren 13, 23 und 33 an sich nicht erforderlich. Es könnte beispielsweise eine einzige Röhre _H vorgesehen werden, welche bei Schließung des Kontaktes 10 zündet und sofort den Erregerstrom für den Magneten 4 durchläßt. Wenn man gleichzeitig neben einer solchen Röhre die Relais mit den mechanischen Kontakten in Parallelschaltung zur Röhre und, wenn erforderlich, zur Leistungssteigerung in der Kaskadenschaltung anwendet, wie sie in Fig. 1 beispielsweise für die Röhre 1 bis 3 dargestellt ist, dann würde auch diese Anordnung den Erfindungsgedanken verwirklichen, indem einerseits für die Schaltung durch Anwendung der Entladungsröhre die hohe Schaltgeschwindigkeit erzielt wird, welche nur mit trägheitslosen Schaltorganen zu erreichen ist, anderseits würde für den Fall, daß die Entladungsröhre versagt, durch die dazu parallel liegenden .mechanischen Kontaktrelais die Sicherheit gegeben sein, daß keinesfalls die Erregung des Magneten 4 fortbleibt. Aber durch die Anwendung von mehr als einer Röhre, etwa wie dargestellt, von ebensoviel Röhren, wie Relais mit mechanischer Kontaktgabe vorhanden sind, erzielt man den Vorteil, daß bei Ausfall einer Röhre die Verzögerungszeit zwischen der Schließung des Kontaktes 10 und der Erregung des Magneten 4 nicht sofort die Summe der Eigenzeiten aller Relais ausmacht, weil lediglich die eine nicht richtig funktionierende Röhre durch das zugehörige Relais in seiner Wirkung ersetzt werden muß, so daß also, wenn beispielsweise die Röhre 23 versagt, während die Röhren 13 und 33 ordnungsgemäß 10 ο arbeiten, die gesamte Verzögerungszeit zwischen der Schließung des Kontaktes 10 und der Einschaltung des Magneten 4 nur gleich der Eigenzeit des Relais 2 ist.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Erfindung im Rahmen einer Schutzschaltung angewendet, und zwar ist eine Schutzeinrichtung angenommen, bei der die Auslösung eines Leitungsschalters erfolgt, wenn ein Überstrom bei einer bestimmten Energierichtung auftritt. Die Relais mit mechanischer Kontaktgabe sind ein Überstromrelais 5 und ein Richtungsrelais 6. Auf der Leitung ist ein Stromwandler 7 und ein Spannungswandler 8 vorgesehen. Der Sekundärkreis des Stromwandlers schließt sich über die Wicklung des Überstromrelais 5, über die Stromwicklung des Richtungsrelais 6 und über die Primärwicklung eines Zwischenwandlers 9, dessen Bedeutung an späterer Stelle näher erläutert wird. Der Leitungsschalter 40 besitzt eine Auslösespule 41, die erregt werden soll, wenn Überstrom in den Streckenabschnitt

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hineinfließt. Zu diesem Zweck schließt das Überstromrelais 5, sobald Überstrom auftritt, einen Kontakt 50 und das Energierichtungsrelais, wenn die Energie in die Strecke hineinfließt, einen Kontakt 60. Über die beiden in Reihe liegenden Kontakteso und 60 wird der Stromkreis des Relais 41 geschlossen, sobald Überstrom in die Strecke hineinfließt. Man kann auch beispielsweise dem Kontakt 50 eine kleine Verzögerung geben, so daß die Spule 41 mit einer gewissen Verzögerung auf dem Stromweg über die mechanisch bewegten Kontakte der Relais 5 und 6 erregt wird.

Das Vorhandensein von Überstrom und einer bestimmten Energierichtung kann man aber mit Hilfe trägheitsloser Entladungsröhren feststellen und kann auf diese Weise eine äußerste Verkürzung der Zeit, die zwischen Entstehung des Fehlers und der Erregung der Auslösespule ao vergeht, erzielen.

In Fig. 2 sind eine derartige, nur mit trägheitslosen Schaltmitteln, d. h. mit Entladungsröhren, arbeitende Anordnung, welche die . gleiche Wirkung hat wie das Richtungsrelais, sowie eine weitere Anordnung, welche trägheitslos bei Überstrom den Stromkreis schließt, dargestellt. Das auf Überstrom ansprechende Entladungsrohr ist mit 71 bezeichnet. Es besteht aus einem mit Gas oder Dampf gefüllten Entladungsrohr, welches entweder mit kalter Kathode oder mit erhitzter Kathode arbeiten kann. Im Sekundärkreis des Stromwandlers 7 liegt der vorhin bereits erwähnte Zwischenwandler 9, welcher, sobald ein Überstrom hinreichender Stärke auftritt, dem Gitter des Entladungsgefäßes 71 vorübergehend ein solches Potential gegenüber der Kathode erteilt, daß die Röhre 71 zündet. Sobald das Rohr 71 gezündet hat, ist der Kontakt 50 des Überstromrelais 5 durch den Stromweg über diese Röhre überbrückt. Wenn nämlich der Kontakt 50 sich schließt, wird der negative Pol der Ortsbatterie über den Kontakt 50 durchgeschaltet bis zum Kontakt 60 des Richtungsrelais. Wenn die Röhre 71 leitend wird, ist ebenfalls der negative Pol der Ortsbatterie, mit welchem die Kathode der Röhre verbunden ist, durchgeschaltet zum Kontakt 60 des Richtungsrelais.

Als Ersatz für das Richtungsrelais mit mechanischer Kontaktgabe dient gemäß Fig. 2 eine Anordnung mit drei Entladungsröhren 81, 82 und 83. Jedes Entladungsrohr besitzt wieder Anode, Kathode und Steuergitter. Das Entladungsrohr 81 wird zugleich mit dem Entladungsrohr 71 gezündet, sobald bei Überstrom die positive Halbwelle der Sekundärspannung des Zwischenwandlers 9 hoch genug wird. Es entsteht dann ein Stromstoß über eine Primärwicklung des Transformators 84. Die Röhre 81 ist so dimensioniert mit Bezug auf die Widerstände im äußeren Kreis, daß eine nahezu rechteckförmige Stromkurve entsteht. Um den Strom im Anodenkreis der Röhre 81 konstant zu halten, liegt im Anodenkreis ein entsprechend großer Vorwiderstand 85. Außerdem kann der Zwischenwandler so dimensioniert werden, daß er auf seiner Sekundärseite keine sinusförmige Spannung, sondern eine stark abgeflachte Spannungskurve ergibt. Die Stärke des durch die Röhre 81 fließenden Stromes ist im wesentlichen allein von dem Widerstand 85 im Anodenstromkreis abhängig. Als treibende Spannung wird ebenfalls die Spannung des Zwischenwandlers 9 benutzt, jedoch wird für den Anodenkreis eine höhere Spannung abgenommen als für die Steuerung des Gitterpotentials.

Infolge der ungefähren Rechteckform des Stromes durch die Entladungsröhre 81 erzeugt der Transformator 84 zu Anfang und -Ende der positiven Halbwelle des Sekundärstromes des Wandlers 7 eine scharf ausgeprägte Spannungsspitze, die zur Steuerung der Zündung des Entladungsgefäßes 82 benutzt ist. Das Entladungsgefäß 82 kann also nur gezündet werden im Augenblick der Entzündung oder des Erlöschens des Entladungsgefäßes 81. Es ist zweckmäßig, die Zündung des Rohres 82 nur bei einer dieser Spannungsspitzen auf der Sekundärseite des Transformators 84 zuzulassen. Deshalb ist der Teil des Zwischenwandlers 9, der die Gitterspannung für die Entladungsgefäße 81 und 71 liefert, durch einen Gleichrichter derart überbrückt, daß nur während des positiven Anstieges der Sekundärspannung des Zwischenwandlers 9 das Gitterpotential des Rohres 81 bzw. des Rohres 71 ansteigen kann. Bei der umgekehrten Richtung der Sekundärspannung der Wicklung 9 ist der Gitterkreis kurzgeschlossen. Durch diese oder andere an iuo sich bekannte Maßnahmen ist also erreicht, daß eine positive Gitterspannung für die Entladungsröhre 82 nur während eines bestimmten kurzen Augenblicks gegenüber der positiven Halbwelle des Leitungsstromes mögHch ist. Mit der Röhre 82 liegt nun in Reihe geschaltet ein weiteres Entladungsgefäß 83, dessen Gitterpotential vom Spannungswandler 8 derart gesteuert wird, daß diese Röhre nur während der positiven Halbwelle der Spannung stromdurch- U₀ lässig ist. Da die beiden Röhren 82 und 83 in Reihe liegen, kommt also ein Strom im Anodenkreis nur zustande, wenn die positive Halbwelle des Stromes mit der positiven Halbwelle der Spannung zusammenfällt, d.h. wenn eine ganz bestimmte Energierichtung herrscht. Der dann zustande kommende Anodenstrom ist in seiner Größe begrenzt durch einen Widerstand 89. Er hat innerhalb des Widerstandes die durch einen Pfeil angedeutete Richtung. Der Spannungsabfall im Widerstand 89 wird nun benutzt, um das Gitterpotential eines Entladungsrohres 90

derart zu steuern, daß dieses Rohr 90 stromdurchlässig wird, sobald der Anodenstrom der Röhren 82 und 83 über den Widerstand 89 fließt.

Wie vorhin gesagt, überbrückt die Röhre 71, welche selbst ein Überstrommeßorgan bildet, den Kontakt 50, sobald der Strom die Stärke erreicht, auf welche auch das Überstromrelais 5 eingestellt ist. Das Rohr 71 wird dann stromdurchlässig. Es kann dann die Schalterauslösung erfolgen, sobald das Energierichtungsrelais 6 seinen Kontakt 60 schließt. Der Strom für die Auslösespule 41 fließt dann vom positiven Pol der Ortsbatterie über die Spule 41, einen ^X5 Hilfskontakt 42 des ölschalters, über den Kon-• takt 60, die Röhre 71 und von der Kathode dieser Röhre zum Minuspol der Ortsbatterie. Der Kontakt 60 des Energierichtungsrelais 6 kann aber überbrückt werden dadurch, daß die Röhre 90 leitend wird. Dies tritt ein, wenn die Schaltung der Röhren 81,82 und 83 bei positiver Energierichtung stromdurchlässig wird, so daß dann die Stromdurchlässigkeit der Röhre 90 in ihrer Wirkung der Schließung des Kontaktes 60 ^a5 gleichkommt. Der Kontakt 60 verbindet bei geschlossenem Hilfsschalter 42 das untere Ende der Auslösespule 41 mit dem beweglichen Kontaktteil 50 des Überstromrelais. Wenn die Röhre 90 stromdurchlässig wird, wird der untere Teil der Auslösespule 41 über die Röhre 90 ebenfalls mit dem beweglichen Anker des Überstromrelais 5 verbunden. Wenn beide Röhrengo und 71 stromdurchlässig sind, erhält die Spule 41 den Erregerstrom über die Reihenschaltung der Röhre 90 und der Röhre 71, so daß also diese Röhren tatsächlich die Kontakte des Überstromrelais und des Richtungsrelais ersetzen. Wenn eine dieser beiden Röhren ausfällt, tritt an ihre Stelle die Wirkung des entsprechenden Kontaktes des Überstromrelais bzw. des Richtungsrelais. Wenn beide Röhren ordnungsgemäß zum Ansprechen kommen, ist die Zeitverzögerung zwischen der Entstehung des in die Strecke hineinfließenden Überstromes bis zur ⁴^ Einschaltung der Spule 41 praktisch gleich Null. Wenn eine Röhre versagt, tritt die Eigenzeit des entsprechenden Relais mit mechanischer Kontaktgabe auf, wenn beide Röhren versagen, ist die Verzögerungszeit gleich der Summe der Eigenzeit der Relais 5 und 6, soweit die Eigenzeiten dieser Relais sich nicht überlappen.

Im allgemeinen wird das Energierichtungsrelais erst durch das Überstromrelais oder durch ein sonstiges Anregerelais eingeschaltet, etwa in der Weise, daß das Energierichtungsrelais eine Hilfskraft besitzt (Klappanker), die in einem Strommagneten besteht, welcher durch das Überstromrelais eingeschaltet wird. Es läßt sich dann unter Anwendung des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispieles bei Auftreten von Überstrom unter Umgehung der mechanischen Kontakte die Erregung des Hilfsmagneten bereits -vor der Schließung der Kontakte des Überstromrelais bewirken.

Die Anordnung· ist nur an Hand zweier Beispiele in den Figuren erläutert, von denen das erste eine reine Gleichstromschaltung, das zweite dagegen auch Ionenrelais besitzt, welche unmittelbar von Meßgrößen der Anlage beeinflußt werden, in welcher durch die Relaisschaltung eine Wirkung hervorgerufen werden soll. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist die öffnung des Schalters in dieser Anlage als Anwendungsbeispiel gewählt. Statt dessen läßt sich die Erfindung auch dort anwenden, wo beispielsweise ein Schalter geschlossen werden soll. Namentlich bei Synchronisiereinrichtungen ist es wünschenswert, wenn, nachdem die Meßrelais die günstigen Vorbedingungen für die Schalterschließung festgestellt haben, die Schalter-Schließung selbst auch mit allerkürzester Verzögerungszeit erfolgt, weil man sonst nicht sicher ist, ob sich in der Zwischenzeit nicht die Voraussetzungen für die Schalterschließung so weit ändern, daß die Schließung selber zu spät kommt. Des weiteren sind außerordentlich schnell arbeitende Relaisschaltungen auch erwünscht bei ganz empfindlichen Regeleinrichtungen, weil die Langsamkeit einer Regelein-. wirkung zu Pendelungen Anlaß geben kann, indem die Regelung noch nach einem Meßwert bemessen ist, welcher hinter der tatsächlichen Auswirkung der Regelung zeitlich nachhinkt.

Es sind in den Ausführungsbeispielen Entladungsröhren gezeichnet, die mit kalter Kathode arbeiten und durch Gitter gesteuert werden. Es können statt dessen auch beispielsweise Quecksilberdampfröhren verwendet werden, wobei dann an Stelle der Steuergitter eine Zündelektrode verwendet wird. Auch sind gas- ^1D0 gefüllte oder Hochvakuumröhren mit Glühkathoden an sich brauchbar, doch sind die gas- oder dampfgefüllten Röhren wegen ihres stärkeren Stromdurchgangs geeigneter. Mit Rücksicht darauf, daß die gasgefüllten Röhren nach ihrer Zündung den Anodenstrom selbständig aufrechterhalten, solange die Anodenspannung nicht zu klein wird, empfiehlt sich, für die Röhren entweder Wechselspannung im Anodenkreis zu verwenden oder aber durch Hilfskontakte den Anodenstromkreis zu unterbrechen, wenn sein Weiterbestehen nicht erforderlich ist. Diesem Zweck dient einerseits der Hilfskontakt 42 des Ölschalters 40 und anderseits ein Kontakt 43, der mit dem Widerstand 89 in Reihe liegt und beispielsweise ebenfalls ein Hilfskontakt des ölschalters 40 sein kann.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   i. Schnell wirkende Relaisschaltung, insbesondere für Schutzzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder alle mit

   mechanischen Kontakten versehene Relais der Schaltung, deren Kontakte in einem Gleichstromkreis liegen, durch parallel liegende Entladungsröhren mit Hochvakuum oder Gas- oder Dampffüllung überbrückt sind.

   2, Schnell wirkende Relaisschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Relaisschaltung nur diejenigen Relais überbrückt sind, die einerseits einen Gleichstromkreis steuern und die anderseits selbst vom Gleichstrom erregt werden (Fig. i).

   3. Schnell wirkende Relaisschaltung nach Anspruch 1 oder 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsröhren, die zur Überbrückung von gleichstromerregten Relais einer Relaisschaltung dienen, mit weiteren Entladungsröhren, z.B. mit Elektronenröhren, zusammenwirken, die von Meßgrößen der elektrischen Anlage beeinflußt werden, in welcher die Relaisschaltung beim Ansprechen einen bestimmten Schaltvorgang . oder eine andere Wirkung, z. B. Regelwirkung, auslösen soll.

   4. Schnell wirkende Relaisschaltung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Entladungsröhren von entsprechend gleichen Meßgrößen erregte Relais mit beweglichen Ankern oder Systemen überbrücken.

   5. Schnell wirkende Relaisschaltung nach Anspruch 1 oder 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in Schutzschaltungen die Gleichstromrelais oder Schütze oder die von Meßgrößen der zu schützenden Anlage erregten Relais oder beide Arten von Relais alle oder zum Teil von Entladungsröhren überbrückt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen