DE681387C

DE681387C - Schutzanordnung zum schnellen selektiven Anzeigen von Impedanzaenderungen auf elektrischen Wechselstromleitungen oder zum schnellen Abschalten fehlerhafter elektrischer Wechselstromleitungen

Info

Publication number: DE681387C
Application number: DEA83390D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Grebe
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1937-06-26
Filing date: 1937-06-26
Publication date: 1939-09-21

Description

Schutzanordnung zum schnellen selektiven Anzeigen von Impedanzänderungen auf elektrischen Wechselstromleitungen oder zum; schnellen Abschalten fehlerhafter elektrischer Wechselstromleitungen Zusatz zum Patent 640 9L3 Im Hauptpatent sind Impedanzrelais beschrieben, bei denen Anspreich- und Zeitglied vereinigt sind, wobei die Zeitverzögerung durch die Zeitkonstante des Flusses ian Relaismagneten bedingt ist. Bei diesen Relais, die Spannungs- und Stromwicklung auf einem Kern tragen, ist noch eine, bestimmte Stromabhängigkeit der Auslösekennlinie vorhanden, die im praktischen Betrieb unerwünscht ist.
Man kann erfindungsgemäß Str omunabhängigkeit der Auslösekennlinie 1a= f (Z) für größere Kurzschlußimpedanzen Z (Kurzschlußentfernungen) durch passende Wahl der Stromwandlerbürden und entsprechende Ausnützung der Gleichrichterkenrlinien J8= f (J",) erreichen. Diese Gleichrichterkennlini@e verläuft im wesentlichen geradlinig, jedoch für kleine Ströme ist eine strenge Proportionalität zwischen Gleich- und Wechselstrom nicht vorhanden, d. h. der von beispielsweise Trockengleichrichterngelieferte GleichstromJg tritt praktisch erst oberhalb eines bestimmten Wertes des eingespeisten Wechselstromes J,, auf. Diese Eigenschaft der Gleichrichter kann man zweckmäßig zur Erzielung der Stromunabhängigkeit mit heranziehen.
Zur Sicherung einer guten Zeitstaffelung ist in allen Fällen nötig, daß die Auslösezeitenia für verschiedene Kurzschlußströme bei gleicher Impedanz gleich sind oder daß wenigstens die Auslösekennlinien für verschledene Kurzschlußströme bei großen Kürzschlußentfernungen zusammenlaufen müssen. Man kann nun den Zusammenhang zwischen der Auslösekennlinie und dem Scheinwiderstand (Bürde) der gesamten sekundärseitig an die Stromwandler angeschlossenen Apparate in folgender Weise verwenden: Steigen die Auslösezeiten fürhohe Ströme zu steil an, so muß die Bürde verringert werden, im anderen. Falle ist die umgekehrte Mäßnahm:eerforderlich.
Hat man die erfindungsgemäße Abstimmung vorgenommen, so ist bei kleinen Kurzgchlußentfernungen allerdings noch eine b:estimmte Stromabhängigkeit der Kennlinien vorhanden, jedoch ist diese schon ohne weiteres so, daß bei größeren Strömen. die Auslösezeiten kleiner werden, so daß sie keinesfalls schadet.
In einem Schnelldistanzschutz mit Auslösung bis zu bestimmten Fehlerentfernungen mit Grundzeit kann die restliche Stromabhängigkeit, die ja für kurze Fehlerentfernungen noch bestehen bleibt; unter Umständen dadurch störend sein, däß der erreichbare Zeitunterschied. zwischen den Grundzeiten der Relais nicht immer größer als der Arbeitszeitbereich des Auslösehochspannungsschalters sein kann, was zu Fehlauslösungen bzw. zur Auslösung von mehr Sehaltern führt als unbedingt erforderlich ist. Dies kann durch eine einfache Verriegelung der Relais, die von dem zuerst ansprechenden Relais :eingeleitet wird, vermieden werden.
In Abb: i und 2 sind Auslösekennlimien des Erfindungsgegenstandes dargestellt, welche aus Versuchen erhalten wurden. Die Ansprechgenauigkeit der Relais bis zur Grenzzeit (= dreimal Relaiszeitkonstante) ist sehr gut (etwa i bis 2o;0 Streuung); dies ist dadurch bedingt, däß die Relais: mit Gleichflüssen und kleinen Luftspalten. arbeiten. Hierbei ist- jedoch die noch vorhandene Stromabhängigkeit nicht voll befriedigend.
In Abb.3 ist die Abhängigkeit der Auslösekennlinien von der Stromwandlerbürde dargestellt. Es ist zu beachten, daß zwei völlig verschiedene Kennlinien für io Ampere mit der gleichen Schaltung, jedoch mit verschiedener Stromwandlerbürde, -erreicht werden können. Hierbei wurde die untere Kennlinie mit einer wesentlich verringerten Stromwandlerbürde gegenüber der Anordnung, welche die obere Kennlinie bergab, erzielt.
In Abb. 4. ist eine Verriegelungsschaltüng dargestellt, welche die Anwendung der stromabhängigen Grundzeit ermöglicht. Mit J sind die Stromspulen der Relais i, 2, 3, mit A die Relaisanker, mit I, II, III die Gleichrichteranschlüsse für die Stromspülen und mit S die Anschlußklemmen für die Schalterauslösekreise bezeichnet. Man sieht, daß durch das Ansprechen des Relais 2 (Umschalten des Ankers A2) die Stromspulen, J, und J, von den zugehörigen Gleichrichteransdhlüssen abgeschaltet sind, so däß eine Sperrung der Relais i und 3 erfolgt.
Durch Verwendung zwei oder mehrerer Relais in jeder Station, die verschiedene Kennlinien :aufweisen, läßt sich eine für den Stufenschutz geeignete ein- öder mehrfach geknickte Gesamtkennlinie erzielen:

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i: Schutzanordnung zum schnellen selektiven Anzeigen von Impedanzänderungen auf elektrischen Wechselstromleitungen oder zum schnellen Abschalten fehlerbafter elektrischer Wechselstromleitungen nach Patent 640 913, unter Verwendung von über Stromwandler gespeisten Gleichrichtern, dadurch gekennzeichnet, daß die Glebchrichterkennlinie (J,= i[J"1) sowie die Bürde des Stromwandlers so bemessen und abgestimmt sind, daß für große Kurzsichlußianpedänzen Stromunabhängigkeit der Auslösekennlinie völlig oder nahezu ,erreicht wird.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch .gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Relais mit verschiedenen Kennlinien so zusammengeschaltet sind, daß eine ein-oder mehrfache geknickte Auslösekennlinie zur Ausbildung eines Stufenschutzes .entsteht.
3. Anordnung nach Anspruch i und 2; , dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind; die in Abhängigkeit vom Ansprechen eines Relais die übrigen Relais :einer Anlage sperren.