-
Einrichtung zum Schutz von Gleichstrombahnleitungen gegen Kurzschlüsse
Gleichstromfahrleitungen werden im allgemeinen in mehrere Strecken unterteilt, wobei
jede Strecke an ihren Enden durch Zwischenschaltstellen gespeist wird, die selbst
den Strom von den benachbarten Strecken erhalten. In den Zwischenschaltstellen werden
Schnellschalter vorgesehen, die die von einem Kurzschluß betroffene Leitungsstrecke
abschalten. Dabei kann es vorkommen, daß, wenn ein Kurzschluß in der Nähe eines
Endes der Strecke auftritt, zwar der Schnellschalter der nächstliegenden Zwischenschaltstelle
ordnungsgemäß in Tätigkeit tritt, jedoch der Schnellschalter der anderen Zwischenschaltstelle
eingerückt bleibt und von ihr daher die schadhafte Strecke weiterhin gespeist wird.
Die Ursache hierfür liegt darin, daß infolge der Entfernung zwischen der Kurzschlußstelle
und dieser Zwischenschaltstelle der Streckenwiderstand so groß und folglich der
von ihr an die Kurzschlußstelle gelieferte Strom bzw. der Spannungsabfall nicht
ausreichend ist, um eine Auslösung des Schnellschalters herbeizuführen.
-
Man hat zur Abstellung dieses Übelstandes bereits vorgeschlagen, längs
der Fahrleitungsdrähte eine Steuerleitung anzuordnen, die die Schnellschalter ein
und derselben Strecke miteinander verbindet. Eine derartige Anordnung ist jedoch
umständlich und trägt auch stets die Gefahr einer Zerstörung der Steuerleitung in
sich. Ferner ist eine Anordnung bekannt, bei der Kurzschlußschalter an denjenigen
Stellen der Leitung eingebaut sind, an denen bei Kurzschluß das Verhältnis von Spannung
zu Strom einen voraus bestimmten Wert unterschreitet, so daß die Kurzschlußschalter
ansprechen und ein Herausfallen der Unterwerksüberstromschalter bewirken. Die Wicklungen
dieser Kurzschlußschalter liegen im Zuge der Fahrdrahtleitung und müssen daher für
sehr hohe Ströme bemessen sein, während ihre Kontakte den hohen Kurzschlußstrom
schalten müssen, der durch sie zwecks Auslösung der Unterwerksschalter herbeigeführt
wird. Diese Kurzschlußschalter erfordern daher einen sehr hohen Aufwand.
-
Die geschilderten Mängel sind bei der durch die Erfindung geschaffenen
Einrichtung vermieden, indem den Streckenschnellschaltern Widerstandrelais in der
Weise zugeordnet sind, daß die Widerstandrelais die Auslösespule der Streckenschnellschalter
betätigen, wenn bei einer außergewöhnlichen Veränderung des Streckenwiderstandes
der zugeordnete Streckenschnellschalter noch nicht ausgelöst haben sollte. Die dazu
erforderlichen Widerstandrelais brauchen also nicht für die Kurzschlußstromstärke
eingerichtet zu sein, da sie den Kurzschlußstrom nicht selbst unterbrechen, sondern
lediglich den Streckenschnellschalter zur Auslösung bringen. Insbesondere
können
ihre Wicklungen für sehr geringe Ströme bemessen werden, wenn man ihre Span-
| nungsspule an einem zwischen der r'ahrleiti#zig; |
| und der Rückleitungsschiene liegenden WiaX |
| stand und ihre Stromspule an einem vom Ft |
| leitungsstrom durchflossenen Nebenwiderstäz@, |
abzweigt. Diese Schutzvorrichtung zeichnet sich also durch besondere Einfachheit
und Billigkeit aus.
-
In der Zeichnung ist schematisch als Ausführungsbeispiel ein Fahrleitüngsstück
mit Zwischenschaltstellen dargestellt, die mit der neuen Schutzvorrichtung versehen
sind.
-
In der Beschreibung ist nicht die Rede von den bereits genannten Unterteilungen,
deren Schutz normalerweise durch einen Schnellschalter gesichert ist. Um das Schema
zu vereinfachen, ist für jede Schaltstelle nur eine Schutzvorrichtung dargestellt.
Es sind deren jedoch so viel vorhanden wie Schnellschalter.
-
Die Fahrleitungsdrähte I. sind in eine bestimmte Anzahl von Strecken
S1, S2, S3 mit Trennstücken S unterteilt, die in üblicher Weise an jedem Ende durch
Zwischenschaltstellen P1 und P2 verbunden sind. Die Strecke S2 wird durch die benachbarten
Strecken S1 und S3 gespeist usw. Die Schienen R dienen als Rückleitung.
-
Die Zwischenschaltstellen P1, P2 besitzen die üblichen Einrichtungen,
und zwar insbesondere Schnellschalter a, a', a", die in bekannter Weise in
den Speiseleitungen angeordnet sind und deren Arbeit durch die neuen Vorrichtungen
überwacht wird, die in ihrer Nähe untergebracht sind.
-
Jede dieser Vorrichtungen besitzt ein Widerstandrelais b beliebiger
Bauart, das auf das Verhältnis zwischen Spannung und Strom anspricht. Relais
b wird mit Hilfe eines Widerstandes r, der zwischen den dem betreffenden
Schnellschalter entsprechenden Speiseleiter und einen mit den Schienen R verbundenen
Leiter geschaltet ist, spannungserregt und mit Hilfe eines mit diesem Speiseleiter
in Reihe liegenden Widerstandes s stromerregt.
-
Wenn der Wert des Verhältnisses zwischen Spannung und Strom dem Streckenwiderstand
der Strecke S2 und der Schienen R entspricht, so nehmen die verschiedenen Teile
der Vorrichtungen die in der Zeichnung gezeigte Stellung ein. Im gegenteiligen Falle,
das heißt wenn der Wert dieses Verhältnisses einer geringeren Länge als der Länge
der zu schützenden Strecke entspricht, so schließt das Relais
b einen Kontakt
e,
| s,"d®r in dem durch eine Stromquelle f gespeisten |
| :'. £romkrgis eines Hilfsrelais d angeordnet ist. |
| .,s Relais d bewirkt dann die Öffnung eines |
| o 0 |
| ntaktes g, der in dem Stromkreis der Halte- |
spule c des Schnellschalters a der Strecke S2 angeordnet ist, wodurch dieser geöffnet
wird, wenn er geschlossen geblieben war.
-
Es ist -natürlich möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen,
an dem Ausführungsbeispiel Abänderungen vorzunehmen. So könnte beispielsweise das
Hilfsrelais d den Stromkreis einer Auslösespule schließen, um so das Arbeiten des
Schnellschalters zu bewirken. Dieses Relais könnte auch durch das Netz gespeist
werden.
-
Im Falle eines Kurzschlusses von sehr geringer Dauer kehren die verschiedenen
Relais von selbst wieder in ihre ursprüngliche Stellung zurück und sind dann für
später betriebsbereit.