DE66681C - Einrichtung zur selbstthätigen Anzeige von Kabelverletzungen in elektrischen Leitungsanlagen mit Hülfe der zu Mefszwecken dienenden Prüfdrähte - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 29. April i8ga ab.

Die vorliegende Anordnung bezweckt eine selbsttätige Anzeige der im Leitungsnetz elektrischer Anlagen auftretenden Verletzungen und Fehler der Kabel und soll eine möglichst schnelle Auffindung der Fehlerstelle ermöglichen. Zu diesem Behufe sollen die isolirt in den Kabeln eingesponnenen Prüfdrähte verwendet werden, unbeschadet ihrer gleichzeitigen Ber.utzung zu Spannungs - und sonstigen Messungen, wie sie in elektrischen Anlagen erforderlich sind.

Der der Erfindung zu Grunde liegende Gedanke besteht in der Anwendung eines beliebig grofs herzustellenden Spannungsunterschiedes zwischen dem Kabel und dem isolirt darin geführten Prüfdraht, und zwar wird eine beliebig grofse Verminderung der im Prüfdraht herrschenden Spannung durch Einschalten entsprechend grofser Widerstände in den Prüfdraitstromkreis — oder wenn der Betriebsspannungsunterschied zwischen Prüfdraht und Kabelseele gewünscht wird — dadurch erzielt, daf; man den Prüfdraht mit dem entgegengesetzten desjenigen Poles verbindet, welcher in der Kabelseele selbst herrscht.

Ii der Fig. 1 der Zeichnung ist die Anordnurg dargestellt für ein Leitungsnetz im Zweileitersystem, wo mehrere Speiseleitungen K den von der Erzeugermaschine oder Batterie D in liie Sammelschienen S der Anlage gelieferten Strom zu den verschiedenen Bezirken des Beleuchtungsgebietes führen. Die je einen isolirten Prüfdraht P enthaltenden Kabel K enden in den Punkten X₁ X₂ . . ., die meistens als Einsteigschächte auf der Strafse ausgebildet sind, und von wo aus die Vertheilungsleitungen sich abzweigen. Um einen Spannungsunterschied gleich der Höhe der Betriebsspannung zwischen Prüfdraht P und Kabelseele K zu erhalten, ist der Prüfungsdraht des + Kabels mit dem —Pol und ebenso der Prüfdraht des — Kabels mit dem -f- Pol in den Punkten X₁ X₂ . . . verbunden, und zwar mit Zwischenschaltung einer Abschmelzsicherung .B₁.

In dem Elektricitätswerk führen die Prüfdrähte P unter Einschaltung von Abschmelzsicherungen B₂ zu zwei gemeinsamen Schienen si, an denen die mittlere Spannung des gesammten Netzes mittelst des Spannungsmessers F beobachtet werden kann.

Die selbstthätige Anzeige auftretender Kabelfehler wird bewirkt durch Relais in Gestalt von Elektromagneten E₁ E₂ . . ., die je zwischen die beiden Prüfdrähte (+ und —) geschaltet sind und, unter gewöhnlichen Verhältnissen stark durch den Strom magnetisirt, einen Anker α angezogen halten. Wird aber z. B. das Kabel Nr. 2 an irgend einer Stelle verletzt, so dafs der an und für sich von der Kabelseele isolirte Prüfdraht mit diesem in metallische Berührung kommt, so schmelzen die Sicherungen B¹ und B'² des betreffenden Prüfdrahtes ab, der Spannungsunterschied zwischen Prüfdraht und Kabel bezw. zwischen dem Prüfdrahtpaar selbst wird aufgehoben, der Elektromagnet E₂ verliert seinen Magnetismus und läfst den Anker λ, los. Hierdurch kann ein beliebiges Zeichen gegeben werden,

(2. Auflage, ausgegeben am g. Dezember iSg6.)

ζ. B. schliefst in Fig. ι der Anker a.₂ durch das Stromschlufsstück C₂ den Stromkreis einer mit Batterie r oder Maschinenstrom betriebenen Glocke L, welche dadurch zum Ertönen gebracht wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, können die Relais auch unmittelbar in die Prüfdrahtleitung eingeschaltet werden, so dafs die Windungen des Relais einen Theil der Prüfdrahtleitung bilden.

In diesem Falle ist der Vorgang bei eintretender Beschädigung des Kabels etwa folgender:

Durch den infolge der Beschädigung entstehenden Schlufs zwischen Kabelseele und Prüfdraht schmilzt die Bleisicherung B₁, während durch das Relais infolge der zwischen Beschädigungsstelle am Kabel und der Sammelschiene s der Prüfdrahtleitungen herrschenden Betriebsspannung ein verstärkter Strom fliefst, welcher das Relais zur Einschaltung eines sichtbaren oder hörbaren Zeichens in Thätigkeit setzt.

Während in Fig. 1 und 2 die Einrichtung dargestellt ist, unter Verwendung des Betriebsspannungsunterschiedes zwischen Prüfdraht und Kabelseele zum Betrieb der Relais, ist in Fig. 3 die Anordnung wiedergegeben, wie sie unter Anwendung beliebig klein zu wählender Spannungsunterschiede zu treffen wäre. Die Erzeugermaschine D sendet den Strom in die Sammelschienen 5, von denen er sich in die Speiseleitungen K verzweigt. Benutzt für das Relais werden die Prüfdrähte P derart, dafs der + Prüfdraht mit dem +Pole, der —Prüfdraht mit dem —Pole jedesmal unter Zwischenschaltung eines Widerstandes ρ und einer Abschmelzsicherung B₁ verbunden wird. Dann herrscht infolge des Stromschlusses durch das Relais zwischen Prüfdraht und Kabel in den Speiseleitungen K, sowie auch in den sich abzweigenden Hausanschlufsleitungen und deren Prüfdrähten ein Spannungsunterschied, dessen Gröfse von der Wahl des Widerstandes ρ abhängt. Wird nun ein Kabel, z. B. Nr. 2, verletzt, so kommt der Prüfdraht mit der Kabelseele in metallische Berührung. Der Prüfdraht wird die höhere Spannung des Kabels erhalten und demnach auch die Spannung im Prüfdrahtstromkreis sich erhöhen. Dies wird ebenso wie in Fig. 1 zum Betrieb von Relais in der Weise benutzt, dafs in den Prüfdrahtstromkreis ein Elektromagnet E geschaltet ist, dessen federnder Anker α gewöhnlich in einigem Abstand von dem Magnet und dem Stromschlufsstück c sich befindet. Sobald jedoch durch die Kabelverletzung ein Kurzschlufs zwischen Prüfdraht und Kabelseele hergestellt ist, wird die Spannung, wie gezeigt, erhöht, der Elektromagnet E stärker erregt, der Anker α angezogen und hierdurch ein beliebiges Zeichen gegeben.

Im Uebrigen ist die Schaltung der Prüfdrähte u. s. w. die gleiche wie in Fig. 1. Die eingeschalteten Widerstände W dienen dazu, ein Erregen des Relais E durch den von den anderen Prüfdrähten herrührenden Rückstrom zu verhüten. Falls eine zu grofse Anzahl gesonderter Relais für die verschiedenen Speiseleitungen vermieden werden soll, läfst sich natürlich auch leicht die Anordnung derart treffen, dafs nur ein gemeinsames Relais E durch einen dauernd in Bewegnng befindlichen Umschalter nach einander mit jeder einzelnen Prüfdrahtleitung in Verbindung gebracht wird und im Falle eines Fehlers die Erregung der Lärmvorrichtung herbeiführt.

Für denselben Zweck läfst sich auch ein über die Betriebsspannung hinausgehender Spannungunterschied durch Einschalten einer elektromotorischen Kraft erreichen und in gleicher Weise wie in Fig. 1 verwenden.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen die Anwendung der beschriebenen Einrichtung nur der Einfachheit halber bei Zweileiteranlagen.

Selbstverständlich kann sie in gleicher Weise auch bei Mehrleiteranlagen Anwendung finden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Einrichtung zur selbstthätigen Anzeige von eintretenden Kabelverletzungen in elektrischen Leitungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, dafs eine beliebig grofse Spannungsdifferenz zwischen der stromführenden Kabelseele und dem daneben befindlichen Prüfdraht hergestellt wird, welche beim Eintritt eines Fehlers im Kabel eine Veränderung erleidet, wodurch weiter ein Relais beeinflufst wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.