-
Schaltungsanordnung zur Übertragung von Meßwerten, Steuerkommandos,
Gesprächen o. dgl. über Starkstromleitungen mittels überlagerten Wechselstroms Es
ist bekannt; bei Schaltungen, .die zum Schutz von Leitungsstrecken dienen, zwischen
den an beiden Enden der zu schützenden Strecke liegenden Orten wechselseitig Signale
(Gleichstrom, Wechselstrom, Hochfrequenz) zu übertragen, die zur Freigabe oder Sperrung
der Schalterauslösung dienen. Es ist auch bekannt, diese Signale oder Zeichen mit
Hilfe von Hochfrequenzwellen, insbesondere längs der zu schützenden Leitung, zu
geben. In diesem Falle wird die Schaltanordnung meist so getroffen, daß beim Ausbleiben
der Signalübertragung zwischen dem jeweiligen Sende- und Empfangsort der Schalter
zur Auslösung freigegeben wird. Es ist ,auch vorgeschlagen worden, die den jeweiligen
Empfangsort erreichenden Wechselstrom- oder Hochfrequenzsignale mit Wechsel:strömen
oder Hochfrequenzwellen anderer Frequenz derart zu überlagern, daß Schwebungen @entstehen.
Das Ausbleiben oder Vorhandensei:n. der Schwebungen wird dann zur Freigabe oder
Sperrung der Schalterauslösung verwendet. Wenn man in der Weise arbeitet, däß die
Schalterauslösung freigegeben wird., wenn die S4nalüb,ertragung zwischen Sende-
und Empfangsort unterbrochen wird, so läßt sich leicht eine Überwachung der Leitung
durchführen, weil der Empfangsort normalerweise dauernd das vom Sendeort ausgesandte
Signal empfangen muß. Man kann deshalb das einwandfreie. Arbeiten der zur Signalgabe
und zum Signalenipfang dienenden Anlage leicht überwachen. Es. genügt beispielsweise,
beim Ausbleiben der EnergieübertraguAg nach Ablauf einer bestimmten Zeit, z. B.
1,5 Sekunden, d.1. nach- einer Zeit, innerhalb der -die Schutzanordnung beim Auftreten
eines Fehlers mit Sicherheit angesprochen haben würde, die Schutzanlage , unabhängig
von der Signalübertragung zwischen Sender und Empfänger zu machen, beispielsweise
derart, daß sie beim Auftreten von Überstrom bestimmter Richtung die Leitungsstrecke
nach einer bestimmten Zeit abschaltet.
-
Es handelt sich bei der Erfindung um die Übertragung insbesondere
von M.eßwerten mhtels Signalgabe durch .einen einer Starkstromleitung überlagerten,
ständig benutzten W,echselstrom: Außerdem soll diese Übertragung unter :möglichst
sparsamer Verwendung von Übertragungskanälen erfolgen, wobei vorausgesetzt ist,
daß es sich um eine Übertragung über Beine Starkstromleitung handelt, deren Abschnitte
durch .eine Schutzvorrichtung gesichert sind, welche ebenfalls einen überlagerten
Wechselstrom verwendet. Erfindungsgemäß dient als Träger für die Meßwertüb:ertraguAg
der überlagerte Wechselstrom der
Schutzanordnung der Leitungsstrecke,
zu deren Ansprechen im Fehlerfall jedoch nicht allein das Ausbleiben des überlagerten
Wechsielstromes genügt, sondern auch noch das Auftreten eines weiteren Felflerlzennzeichens,
z. B. das Auftreten von Überstrom bestimmter Richtung auf der Starkstromleitung
hin= zutreten muß. Man erreicht hierdurch nicht lediglich die Ersparnis 'eines besonderen
Kanals für die Meßwertübertragung, sondern man gewinnt außerdem durch die ständige
Meßwertübertragung ein Mittel zur ständigen hb.erw.acliu ng des für die Schutzeinrichtung
notwendigen Signalkanals. Die Vereinigung der Meßw:ertübertragung mit der Sicherung
des Signalkanals für die Schutzeinrichtung ist um so leichter durchführbar, a 's
ein2 Meßwertübertragung verzugsweise zwischen zwei wichtigen Punkten eines Energieverteilungsnetzes
:erfolgt, wobei die für die Energicübertragti,ng vorhandonen Starkstromleitungen
zwischen diesen beiden Punkten des Energieverteilungsnetzes wegen ihrer Wichtigkeit
stets mit S:elektivschutzeinrichtungen ausgestattet, werden.
-
Die Abbildungen zeigen Ausführwnusbeispiele der Erfindung: In Abb.
i ist eine Schaltanordnung dargestellt, bei der die vom benachbarten Sendeort ausgesandten.
Signale am Empfangsort mit Wechselströmen mit nur wenig abweichender Frequenz überlagert
und die entstehenden Überl;agertin;gswellen zur Freigabe oder Sperrung der Schalterauslösung
benutzt werden.. Die Benutzung von Schwebungswellen geschieht bei dieser Anordnung
zum Zwecke, die Beeinflußbarkeit der Anordnung durch Störungsschwingungen, die beispielsweise
durch Lichtbogen hervorgerufen werden können; zu verhindern. Da die beiden Hochfrequenzzvellen,
die den überlagerungston geben, sehr eng heieinanderliegen, wird der zusätzliche
Vorteil erreicht, daß man; sofern man das Verfahren auf der Hoc'h:$pannungsleitung
selbst anwendet, an der verh,ältnis: mäßig kostspieligen Leitungsausrüstung sparen
kann, weil man mit einer einzigen Hochfrequenzsperre auskommt; welche gemeinsam
die beiden nahe b!eieinanderliegenden Frequenzen sperrt. Auch kann der gleiche Koppelkondensator
für beide Wellen benutzt werden.
-
Die zu schützende Leitung liegt zwischen den Orten i und z. Da die
Schaltanordnung am Ort i genau mit der am Ort 2 übereinstimmt, tragen die
miteinander übereinstimmenden Teile die gleichen Bezugszeichen, nur mit dem Unterschied,
daß den Bezugszeichen der Station i die Zähl r, denen der Station 2 die Zahl 2 vorgesetzt
ist. Die Station i ist mit dem Richtungsrelais i o i ausgerüstet, das an Strom-
und Spannungswandler angeschlossen ist, welche in der zu schützenden Leitung liegen.
102 ist ein überstromrelals, i03 ist ein Schalter, durch dessen Öffnung die -zu
schützende Leitungsstrecke abgeschaltet ' -werden kann. Die Relais i o i und 102
besitzen je zwei Kontakte i o 4., i o 5, i o 6, i o,^. D:e Kontakte 104 und
i o6 sind in Reihe geschaltet und liegen im Stromkreis :der Auslösespule des Schalters
103. i o8 ist :ein in diesem Stromkreis liegender weiterer Kontakt, der von
der Nachbarstation beeinflußt wird und der geöffnet wird, wenn die Auslösung des
Schalters 103 gesperrt werden soll. Dier Kontakt i o8 wird von der Spule
iog gesteuert, die im Stromkreis des Relais i io liegt. Das Relais i io erhält Strom
von der Einrichtung i i i; welcher gleichzeitig Energie von dem Hochfrequenzsender
i 12 und dem Empfänger i 13 zugeführt wird. Der Empfänger 113 ist unmittelbar über
den Kopplungskondensator i i4. " oder ein passend abgestimmtes Filter an die zu
schützende Leitung angeschlossen. Die von der Leitung über den Kopplungskondensator
114. den Empfänger i 13 treffenden Wellen werden in der Einrichtung i i i
mit den vom Sender 112 erzeugten Schwingungen überlagert und die entstehende Schwebungswelle
dem Relais i ih zugeführt. Dieses hält in diesem Falle seinen Kontakt geschlossen
und erregt dadurch die Wicklung iög, welche den Kontakt io8 geöffnet hält. Der Hochfrequenzsender
112 ist über den Ruhekontakt des Relais 115, über die parallelgeschalteten Kontakte
107 und i 16 ebenfalls über den Kopplungskondensator 114 an die zu schützende
Leitungsstrecke angeschlossen: Der Kontakt 116 wird von der Wicklung i 17 gesteuert,
die durch den Kontakt zo5 des Relais i o i Strom erhalten kann.
-
Der -Kontakt des Relais i 15 dient zur Übertragung .einer Meßgröße
zwischen den benachbarten Stationen. Die Wicklung des Relais 115 erhält über den
Kondensator i 18 Stromstöße, deren Dauer durch die Kapazität des Kondensators i
18 begrenzt ist. Der Kondensator wird zu diesem Zweck mit Hilfe des Relais iig periodisch
umgeladen. Das Relais i 19 wird von Impulsen erregt, welche ein Fernmeßgeber
i2o üblicher Bauart für das Impuls:frequenzverfahren gibt.
-
Parallel zum Relais i i o ist ein weiteres Relais-iai geschaltet,
durch dessen Kontakt dem Empfangsinstrument i 22 für die Impulsfrequenzfernmessung
Impulse zugeführt werden. Die beschriebene Anordnung wirkt in folgender Weise: Normalerweise,
d. h. solange kein Über-., strom in der Leitung zwischen den Orten i und 2 fließt,
sind die Kontakte der überstromrelais io2 und Zog geöffnet. Unabhängig
von
der Richtung des, E.n:ergieü:berganges zwischen den Stationen i und 2 sind ,also
die Auslös estromkreise der Schalter#ro3 und 2o3 durch die Kontakte tob und 2o6
unterbrochen. Da der Kontakt io7 geschlossen ist, so ist eine Verbindung zwischen
dem Hochfrequenzsender zig über den Kontakt 107 zum Kopplungskondensator
114 geschaffen. Die vorm Hochfrequenzsender I12 ausgesandten Wechselströme, z. B.
der Frequenz ioo ooo Hertz, werden über den Kontakt des Relais i 15, den Kontakt
107, den Kondensator I14., die Fernleitung, den Kondensator 2 i q. dem Empfänger
213 zugeleitet. Vom Empfänger 213 werden diese Schwingungen dem Gerät 211 zugeführt
und dort mit den Schwingungen des Hochfrequenzsenders 212 überlagert, deren Frequenz
beispielsweise ioo 5oo Hertz betragen möge. Es entsteht daher eine überlagerungsfrequenz
von 5oo Hertz, durch die (gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Gleichrichtern)
das Relais 210 erregt wird, so daß es seinen Kontakt schließt und damit der Erregerspule
2o9 Strom zuführt. Diese öffnet den Kontakt 2o8, so d,aß, der Schalter
203 nicht ausgelöst werden kann.
-
Auf dem entsprechenden Stromwege wird der Empfänger i 13 von den vom
Sender 2120 ausgesandten Wellen getroffen, und es entsteht im Gerät i i i @ebenfalls
eine SchwebLingsfr,equenz von 5oo Hertz, die das Relais i io erregt, so, daß über
die Kontakte dieses Relais die Magnetwicklung iog erregt und der Kontakt io8 geöffnet
wird.
-
Die Station 2 herhält ,auf diese Weise also von der Station i :einen
Sperrbefehl und umgekehrt die Station i von der Station 2 ebenfalls,. Gemäß der
Erfindung wird nun die zwischen den Stationen i und 2 dauernd wechselseitig übergehende
Hochfrequenzenergi!e zur Übertragung von Meßwerten benutzt.' Dies sei für den Fall
der Übermittlung eines Meßwertes von der Station i nach der Station 2 erläutert.
-
Der Anker des Fernmeßgebers i 2o läuft mit einer Geschwindigkeit tun,
die einem bestimmten Meßwert entspricht. Diadurch werden - in bekannter Weise dem
Relais, i 19 Impulse zugeführt, deren Häufigkeit der zu übermittelnden Meßgröße
- entspricht. Blei jedem Impuls wird der Kondensator i 1.8 zweimal umgepolt, so.
daß- über die Wicklung-des Relais i 15 zwei Stromstöße fließen. Zu Beginn und zum
Ende eines! jeden dem Relais, i i 9 zugeführten Impulses wird das Relais i 15 .einmal
erregt und öffniet seinen Kontakt. Die Zeitdauer der Kontaktöffnung ist durch die
Ladedauer des Kondensators i 18 biestirmnt. Wenn man ein polarisiertes Relais verwendet,
so, kann mau erreichen, daß der Kontakt des! Relais I 15 , bei jedem
Impulse (z. B. zuin Beginn des dern Relais i 19 zugeführten Impulses:) nur einmal
geöffnet wird. Durch die Öffnung des Kontaktes, des, Relais i 15 wird die Energleübertragung
zwischen dem Ho,chfrequenzsen,der i 12 und der Fernleitung und damit auch die Hodhfrequenzübertragung
zwischen dem Sender i 12 und dem Empfänger 2r3 unterbrochen, d.' h. bei jedem
Fermneßilnpuls wird die durch Überlagerung der Frequenzen der Sender i 12 und 212
entstehende Schwebungswelle ausbleiben und das Relais 221 abfallen. Diamit das Relais
2 i o den einzelnen Femmeßimpüls@en nicht folgt, muß es .eine genügend, große Trägheit
aufweisen. Diaag:egen muß das Relais :221 isio beschaffen sein, daß .es den kurzzeitigen
Fernmeßimpuls!en folgen kann. Dia das Relais. 21 o nicht auf die Fernmeßimpulse
anspricht, wird die Leitungsschutzanordnung nicht durch die Fernm@eßimpuls!e gestört.
(Dias gleiche gilt für "die Relais i io und 121 der Station i bei übertragungeines
Meßwertes in umgekehrter Richtung:) Beim Versagen des Senders 112 bleibt sowohl
die Schwebungsw olle im Gerät i i i als auch im Gerät 211 aus und die Relais i i
o und 2 i o öffnen ihre Kontakte, so daß die Wicklungen iog und; 209 entregt werden.
In diesem Falle werden die $ontakte io8 und 2o8 geschlossen und die Schalter zur
Abschaltung freigegeben. Um in diesem Falle zu vermeiden, daß bei zufällig gleichzeitigem
Auftreten von Überstrom die Schalter io3 und-203 geöffnet werden, .empfiehlt @es
sich; besondere Einrichtungen I23 und 223 vorzusehen, die beim völligen Ausbleiben
der Überlagerungswelle den Auslösestromkreis der Schalter io3 und 2o3 lediglich
aud die Überwachung des Überstromes umschalten, und zwar-nach einer Zeit, die größer
ist als die Zeit, welche die Relais i o i bzw. 201 und 102 bzw. 202 zur Auslösung
benötigen.
-
Da bei Störungen eines der Hochfrequenzsender i 12 oder 212
auch die Fernmesis:ung versagt, so. kann man auf Grund des Umstandes, daß die Fernm@eßgeräte
den "Wert Null anzeigen, auf das Vorhandensein eines Fehlers, in der Signalanlage
schließen. Um derartige Fehler mit besonders großer Sicherheit @erkennbar zu machen,
kann man auch dafür sorgen, daß die Zähler i2o bzw. 22o .auch beim Meßwert Null
noch Impulse aussenden, so daß bei Störungen der Zeiger .des Anzeigegerätes bis
unter den Wert Null zurückgeht. Man kann durch diesen Zeiger einen Alarmstromkreis-
schließen lassen-. - -Sprechen beim Auftreten eines Fehle2s rechts: von der Station
-i das üb;erstronirelaisi o2 -und das Energierichtungsrelais z o i" am, so wird
der Kontakt 107 geöffnet, ferner werden die Kontakte I04, "1.a5. _und iöG' .geschlossen.
Durch
die Kontakte 104 und io6 wird der Auslösestromkreis des Schalters. i o3 vorbereitet:
Die Abschaltung ist lediglich noch davon abihiängig, ob von der Station 2 die Hochfreqüenzübertragung
zwischen dem Sender 212 und der zu schützenden Leitung durch das Energlerichtungsreläis
toi und das Überstromrelais 202 unterbrochen wird und der Kontakt io8 dadurch geschlossen
wird.
-
Durch den Kontakt 105 wird die Spüle 117
erregt und der Kontakt
i 16 geöffnet. Da: auch der Kontakt 107 geöffnet ist, wird die Hochfrequenzübertragung
zwischen dem Sender i 12 und der zu. schützenden Leitung unterbrochen: An der Station
2 bleibt dann, die vom Sender i i a (Station i) erzeugte Hochfrequenz aus, so daß
auch keine Schwebungen zustande kommen können und deshalb das ReWs 21o seinen Kontakt
öffnet, dadurch die Spule 2o9 entregt, so daß der Kontakt 2ö8 geschlossen -wird.
Die Öffnung des Sehalters 203 wird daher vorbereitet und hängt dann lediglich noch
davon ab, ob in der Station 2 überstrom fließt, und zwar gegen die Station i.
-
Bei der in Abb. i dargestellten Anordnung werden die Meßwerte durch
kurzzeitige Unterbrechung der ausgesandten Hochfrequenzwellen gesendet. Dies stellt
eine kurzzeitige iooo/oige Modulation dar. Man kann sich natürlich auch mit einer
geringeren Modulation begnügen, wenn man dafür sorgt, daß das Relais 121 auf diese
geringere Modulation anspricht: Man könnte beispielsweise auch die vom Sender erzeugten
Wellen mit einem besonderen, von der Meßgröße gesteuerten oder in seiner Frequenz
von der Meßgröße abhängigen Wechselstrom überlagern und die Empfangsanordnung für
die Fernmessung .so bauen, daß sie nur von denn überlagerten Strömen erregt wird.
-
Anstatt die Modulation in Abhängigkeit von einer Meßgröße durchzuführen,
kann mam auch -die von den Sendern 112 bzw. 212 an die Leitung abgegebenen Schwingungen
durch Sprache modulieren. In diesem Falle tritt an Stelle des Relais 121 ein Empfangsapparat
für die Hochfrequenztelephonie. Im letzten Fall wird man dafür sorgen müssen, daß
die Erregung der in den Geräten 1 12 bzw. 212 erzeugten überlagerungstöne so hoch
oder so niedrig liegt, daß er die Sprachübermittlung nicht stört. An Stelle von
Fernmeßimpulsen können natürlich auch Steuerimpulse von dem einen Ortmach dem anderen
überrrLtelt werden.
-
Das Ausführungsbeispiel nach Abb. i zeigt eine Hochfrequenzüberträgungsanlage.
Es ist leicht einzusehen, daß eine in ähnlicher Weise gebaute Anordnung auch verwendet
werden kann, -wenn die Sperrsignale mit Hilfe von Strömen verhältnismäßig niedriger
Frequenz, z. B. 3oo oder iooo Perioden je Sekunde, gegeben werden. .
-
An Stelle eines Senders für Meßgrößen, der nach dem Impulsfrequenzverfahren
arbeitet, kann natürlich auch ein anderer Sender benutzt -werden, der beispielsweise
nach dem Impulszeitverfahren arbeitet. Die Art des Fernmeßsenders ist für die Erfindung
gleichgültig, da es nur auf die gleichzeitige Ausnutzung der zur Überwachung der
Energieübertragung zwischen Sende- und Empfangsstation dienendem Zeichen zur Übertragung
weiterer Meldungen ankommt.
-
Die Einrichtung nach Abb. i zeigt eine Schaltung, bei der Signale,
z. B. Meßwerte, sowohl von der Station i nach der Station 2 als auch umgekehrt übertragen
werden können. Man kann natürlich auch auf die übertragung von Signalen in der .einen
Richtung verzichten und erhält auch in. diesem Falle eine erhöhte Ausnutzung der
übertraguxgs:anlage, da besondere übertragungsanordntingen, beispielsweise zur übertragung
von Meßwerten von der Station i nach der Station 2entbehrlich sind.
-
Auch die Mehrfachübertragung -von Meßwerten läßt sich mit bekannten
Mitteln durchführen, Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das
Sperrsignal für die Schalterauslösung nicht dauernd, sondern nur beim Ansprechen
von Überwachungsrelais gegegeben wird, ist in Abb. $ dargestellt. Die mit Abb. z
übereinstimmenden Teile tragen die gleichen Bezugszeichen. Da auch bei der Einrichtung
nach Abb. 2 die Schaltanordnung am Ort i mit der Schaltanordnung am- Ort 2 übereinstimmt,
so genügt es; nur die Schaltanordnung am Ort i näher zu erläutern. Die Auslösung
des Schalters 103 ist ebenso wie -bei der Einrichtung nach Abb. i von dem
Energierichtungsrelais ioi und dem überstromrel;nis 102 abhängig und ferner von
dem Kontakt io8, der von der Nachbarstation mit Hilfe von Hochfrequenzwellen gesteuert
wird. Zur Steuerung des Schalters io8 bzw. 2o8 dient der Hochfrequenzsender 22¢
(am Ort 2), während zur Steuerung des Kontaktes 2ö8 der Hochfrequenzsender 124 (Station
i) dient. Der Hochfrequenzsender 124 -wirkt über den Kontakt 125 des Oben stromrelais
102 und über den Kontakt 126 des Energierichtungsrelais ioi und über den Kondensator
114 auf die zu schützende Leitung ein: Die Kontakte 125 und 126 sind; solange
kein Überstrom auftritt, geöffnet, d. h. normalerweise wird keine Hochfrequenz der
benachbarten Station zugeführt. Zum Empfang der Hochfrequenzwellen dient der
Empfänger
i i3, der :ein Relais i27 be.einflußt. Die Kontakte dieses Relais liegen im Stromkreis
der den Kontakt io8 beeinflussenden Wicklung 128 und der Wicklung des Relais 129.
Die Frequenz der vom Hochfrequenzsender jeder Station. erzeugtem Wellen kann von
der Frequenz der vom benachbarten Seender erzeugten Wellen abweichen, so daß der
Empfänger einer Station auf die in der gleichen Station erzeugten Hochfrequenzwellen
nicht anspricht. Dias Relais 129 besitzt zwei Kontakte i 3 o und 131. Der Kontakt
131 dient zur Steuerung eines Meßgeräbes für Fernmessung; während der Kontakt
130 eine Schaltanordnung steuert; die den Kondensator 132 und das
Relais 133 enthält. Dieses Relais steuert den Stromkreis der Alarmvorrichtung 134.
-
Das die Wi'c'klung 128 enthaltende Relais wird im Gegensatz zu dem
die Wicklung i o9, Abb. i, enthaltenden Relais so gebaut, daß es nur :auf länger
andauernde Impulse ansprechen kann,' dagegen besitzt das Relai,s 129 geringe Trägheit.
Die Schaltanordnung, welche den. Kondensator 132 und :das Relais 133 enthält,
'ist so: bemessen, daß das Relais 133 seinen Anker nur fallen lasse kann,
wenn keine Hochfrequenz ankommt oder der Abstand zwischen zwei Hochfrequenzwellenzügen
ziemlich groß ist. In (diesem Falle schließt es seinen Kontakt und setzt die Alarmvorrichtung
134 in Tätigkeit.
-
Um nun bei der Einrichtung nach Ab:b. 2 die Sende- und Empfangseinrichtung
zu überwachen, werden die Kontakte 125, i26 periodisch durch den Kontakt
,des Relais 135 überbrückt. Die Dauer der Überbrückung muß dabei so gewählt werden,
daß das: Relais 228 der benachbarten Station auf diese kurzzeitigen überbrückungen.
nicht ansprechen kann. Dadurch, daß man das Relais i35 durch Impulse erregt, deren
Häufigkeit seiner Meßgröße :entspricht, kann man die überwachung des. Impulses gleichzeitig
auch zur Anzeige eines Meßwertes benutzen. Dabei empfiehlt es sich dafür zü sorgen,
daß beim Meßwert Null noch Impulse gesendet werden' denn sonst wird beim, Meßwert
Null die Alarmvorrichtung der benachbarten Station in Tätigkeit gesetzt werden.
Zu diesem Zwecke. verwendet man einen Fernmeßsexider, der auch beim Meßwert Null
noch Impulse gibt. Dieser Fernmeßsender enthält das Differeutiialg_etriebe 139,
dessen eines Sonnenrad von dem Zähler 136 und dessen .anderes Sonnenrad mit konstanter
Geschwindigkeit beispielsweise durch den Synchronmotor 137 gngetrieb:en wird. Auch
beim Meßwert Null wird -sich daher das Planetenrad mit einer bestimmten Geschwindigkeit
bewegen, s0 daß auch in diesem Falle durch die Kontlktvorrichtung 138 Impulse :erzeugt
werden. Es empfiehlt sich den Zähler 136 mit einer Rücklaufhemmung ;auszurüsten,
so daß bei Umkehr des Voxzeichens der Meßgröße das Planetenraddes Differentialgetriebes
nicht zum Stillstand gebracht werden kann. Dadurch, daß der-Fernmeßg:eber auch beim
Meßwert Null noch Impulse ,aussendet, wird ferner der Vorteil erzielt, daß die Dauer
des Impulses nicht über einen gewissen Wert steigen kann. Man kann deshalb die Abfallzeit
der Relais io8, 2o8 bzw. 128 und 228 so-klein machen, daß keine für die Schutzzwecke
nachteilige Zeitverzög:erung in Oden, Ablauf des Abschaltvoxg:angs einsgefügt wird.
-
Die Anordnung wirkt nun in folgender Weise: Normalerweise sind die
Kontakte des üb,erstromrel,ais io2 geöffnet und .dadurch .der Auslösestromkreisdes
Schalters io3 geöffnet. Durch den Kontakt i25 wird ferner die Energieabgab,e des
Hochfrequenzsenders 124 an die benachbarten Stationen verhindert.. Die Wicklung
des Re1ai.s 228 der benachbarten Station wird :also nicht erregt, so daß der Kontakt
2o8 geschlossen und die Anordnung zurAbschaltung bereit ist. Durch den Kontrakt
des Relais 135 werden periodisch Ho,chfrequenzmpulse auf die Leitung gegeben.
Sie sind jedoch wegen ihrer kurzen Dauer nicht imstande, das die Wicklung 228 enthaltende
Relais zum Ansprechen zu bringen, dagegen wird durch ,die Fernmeßimpulse das Relais
229 periodisch erregt und schließt im; Takte der Fernmeßimpuls!e seine Kontakte.
Auf diese Weise wird die Häufigkeit :der Impulse und damit die Meßgröße am. Gerät
23i erkennbar gemacht. Da ferner der Kontakt 230
periodisch geschlossen wird,
so kann auch das Relais 233 seinen Anker nicht fallen lassen, da @es während der
Kontaktöffnung Energie vorn Kondensator 232 ;erhält. Dier Alarmstromkreis wird also
nicht geschlossen. Tritt nun eine Störung am Sender 124 auf, so, bleiben die Fernm:eßimpulse
aus. Die Störung ist :einerseits daran .erkennbar, daß der Zeiger des Meßinstrumentes
231 bis unter den Wert Null sinkt, und andererseits dadurch> daß das Relais 233
seinen Anker fallen läßt und dadurch den Alarmstromkreis schließt. Dia bereits am
Meßinstrument 23 i die Störung :erkennbar ist, so kann man auch auf eine besondere
Alarmeinrichtung, wie sie in der Abbildung durch die Anordnung 232, 233, 234 dargestellt
wird, verzichten.
-
Tritt nun Überstrom 'auf und fließt die Energie nicht in die zu schützende
Strecke, so werden die Kontakte i25 und x26 geschlossen und dadurch der Hochfrequenzsen@er
124 :dauernd mit der Fernleitung gekuppelt. Durch die dauernde Erregung .erhält
das
Relais 228 der Station 2 Strom und öffnet den Kontakt 2o8. Die
Öffnung des Schalters 203 wird also .auf diese Weise verhindert. Der analoge Vorgang
findet statt, wenn in .der Station 2 Überström auftritt und die Energie nicht in
, die zu schützende Leitung. fließt. Aus. . dem Vorstehenden ergibt sich,, daß während
der Abgabe eines Sperrsignales für die Schutzanordnung die Fernmessung ausgeschaltet
wird. Fließt der Überstrom in die zu schützende Leitungsstrecke hinein, so bleiben
die Kontakte 126 (Station i) und 226 (Station 2) geöffnet. Es wird in diesem Falle
also kein Sperrkommando für die Schalter 103 und 203 gegeben.
-
Ebenso, wie bei der Einrichtung nach Abb. i bereits erwähnt, kann
man auch bei der Einrichtung nach Abb.2 an Stelle von Meßwerten andere Signale übertragen
oder Fernni-eßgeber benutzen, welche nach einem anderen Verfahren, z. B. dem Impulszeitverfahren,
arbeiten: Auch kann man die Signale mit Hilfe tonfrequenter Wechselströme geben.
Die in den Ausführungsbeispielen wiedergegebenen überstromrelais können auch durch
andere Relais ersetzt werden, welche nur bei einem Fehler in der Leitung ansprechen,
z. B. Minima3impedanzrelais.
-
Die beschriebenen Anordnungen lassen sich ohne weiteres auch :auf
solche Anlagen über- ', tragen, bei denen die Schutzeinrichtungen der Streckenenden
ein Signal zum anderen Leitungsende veranlassen, wenn der Fehler in der Strecke
liegt, also die Schalter geöffnet werden sollen. Die Impulse, welche zur Übertragung
von Meßwerten oder sonstigen Signalen dienen; sind dann so kurzzeitig... daß die
Empfangsrelais der Schutzeinrichtungen durch sie nicht zum Ansprechen ;gebracht
werden.
-
Um ein besonders schnelles Ansprechen des Schutzes zu ermöglichen,
ist es wünschenswert, die Ansprechzeit der Relais io8, 2o8 bzw. 128, 228
so klein wie irgend möglich zu halten, d. k. sie ohne besondere Verzögerung auszuführen.
In diesem Falle empfiehlt es sich, auf eine andere Art und Weise dafür zu sorgen,
daß beim Auftreten eines Fehlers diese Relais nicht durch die Meß. impulse zuan
Ansprechen - gebracht werden. Man kann das: z. B. dadurch erreichen, daß beim Auftreten
eines Fehlers in- allen Stationen des Netzes, bzw. in den dem: Fehlerort am nächsten
gelegenen Stationen durch passende Einrichtungen die Fernmeßs:ender unuirksa.in
gemacht werden. - Beispielsweise könnte durch ein Quotientenrelais, überstromreiais
oder durch ein Spannungsabfallrelais beim Auftreten eines Fehlers der Fernrneßsender
von der Schutzeinrichtung abgeschaltet werden. Gleichzeitig kann man eine, etwa
vorhandene Vergögerung der Relais io8, zöß bzw. 128, 228 für die Dauer des Fehlers
unwirksam machen.