DE698537C - in Wechselstromanlagen - Google Patents

Description

• Schaltung zur Überwachung von Erd'schutzleitungen in Wechselstromanlagen Es ist bereits eine überwachungsschaitüng für Exdschutzleitungen bei Wechselstromanlagen bekanntgeworden, die zwei Spannungswandler besitzt, die unter sich und mit einer die Erdleitung schließenden Hilfsleitung so verbunden sind, daß beim Auftreten von unzulässigen Spannungserhöhuggen,oder beim Abreißen der Exdschutzleitung der Sekundärstrom des ersten die Primärwicklung des zweiten Spannungswandlers durchfließt und dadurch im Sekundärstromkreis des letzteren eingeschaltete Alarm-oder Ausschaltvorrichtunigen zum Ansprechen gebracht werden.
• Die vorliegende Erfinduin;g bezieht sich ebenfalls auf eine überwachungseinrichtung für Erdschutzleitung-en, die auf Widerstandserhöhungen oder völlüges Unterbrechen der Erdleitung anspricht. Eine .solche Einrichtung ist insbesondere für Abbaubeleuchtungen unter Tage wichtig, da dort ein übertritt der Netzspannung auf Gehäuse, Maschinen usw. nicht nur bei etwaiger Berührung das Leben gefährdet, vielmehr kann auch bei einer solchen Berührung ein Funke außerhalb des Schaltkastens ,entstehen, der in schlagwettergefährdeten Betrieben unbedingt vermieden werden muß. Würde man das Auftreten einer Spannung an normalerweise geerdeten Gehäuse- oder Maschinenteilen Aals Kriterium für eine Abschaltung verwenden, so. kann @es doch immer vorkommen, daß die Abschaltung nicht schnell ;genu;g erfolgt und .somit die Gefahr nicht ioo%ig vermieden ist. Wesentlich wirksamer ist hierbei seine Einrichtung, welche .die Gefahr sofort bei ihrer Entstehung festzustellen und zu besetigen gestattet. Eine solche Gefahr stellt nun das bloße R,eißeri der Exdschutzleitungen dar; unabhängig; ob. bereits Spannung an den ,geerdeten Teilen, vorhanden ist oder nicht. Im Normalfall wird zwar keine Spannung an den geerdeten Teilen vorhanden sein; das: Reißen des Schutzleiters bedeutet somit noch keine unmittelbare Gefahr. Erst wenn ein Körpers-chluß einer -stromführenden Leitung hineinkommt, würde eine Gefahr auftreten. Diese wird ,aber überhaupt vehnieden, wenn der Schutzleiter beständig auf Betriebsbereitschaft überwacht wird.
• Es ist nun bereits eine Schaltung zur Überwachung von Exdachutzleitern in Wechselstromanlag .en bekannt, bei der dem Schutz---.lester über einen sekundärseitig mit einem Nullspannungsauslöser in Reihe liegenden Spannungswandler eine Netzteilspannung zugeführt wird. Bei dieser Schaltung ist .der Spannungswandler mit dem Nullsp,ämnungsauslöser und dem Erdschutzleiter derart zusammengeschaltet, daß der Schutzleiter an der vollen Sekundärspannung des Spannungswvandlers liegt.
• Nach der Erfindung wird nun .der Schutzleiter aneinen Spannungspunkt der Sekundärwicklung des Spannungswandlers ;gelegt, des-. sen Spannung kleiner ist als die Sekundärspanneng des Spannungswandlers, vorzugsweise das Potential Null hat. Die,erfindungsgemäß@e Schaltung hat gegenüber der bekannten den ;gerade für Leiten ,gsanlagen in Untertagebetrieben bedeutenden Vorteil, daß der Schutzleiter eine geringere Spannung als derjenige der bekannten Anordnung, gegebenenfalls sogar das Potential Null führt. Eis kann also mit dem Erfindungsgegenstand einte noch höhere Schutzwirkung als mit der bekannten Schutzschaltung erzielt werden. Außerdem kann die Ansprechspannung des Nullspannungsauslösers beliebig gewählt werden, ohne auf die ,an sich möglichst klein zu wählende Größe des Potentials des Schutz-Leiters Rücksicht nehmen züi müssen.
• In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit El, ist ein Drehstromschalter bezeichnet, während die ankommendem Phasen mit U, V und W, die abgehenden Leitungen mit R, S und T bezeichnet sind. Auf dem Schaltergehäusie ist in einem Aufbauteil. ein zweischenkliger Spannungswandler B dargestellt, Üessen Primärwicklung von .der Spannung zwischen den Phasen U, V ;gespeist wird: Die Sekundärwicklung ist geteilt. An zwei Punkten ist je eine Erdverbindung und an den beiden anderen Punkten der Nullspa=ungsauslöser des Schalters angeschlossen: Somit ist das Nullspannungsrelas-C in Reihe mit der gesamten Sekundärwicklung D .des Spannungswandlers B geschaltet. Eine Klemme der Sekundärwicklung ist an das Gehäuse des Schalters und an eine ErdplatteE'1-geführt, während die letzte freie Klemme an die Schutzleitung, beispielsweise den vierten Leiter m einem Drehstromkabiel, ,gelegt ist. An diese Schutzleitung sind die verschiedenen zu erdenden Gehäuse, beispielsweise F und 0, angeschlossen, und endlich ist diese Leitung an eine zweite Erdplatte E'2 geführt.
• Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist kurz folgende: Im Normalbetrieb. wird in der Sekundärwicklung D- des Spannungswandlers B eine Spannung erzeugt, die ausreicht, um: den Anker -:des Nullspannungsrelais C zu halten. Der Strom fließt Von der .einen Hälfte der Wicklung D. über die Spule des Nullspannungsrelais, den zweiten Teil der Wicklung D@ undeine Erdverbindung nach der Erdplatte E'1, von dort über Erde, über die Erdplatte E2, über die andre Erdverbindung und den Schutzleiter zur WicklungD zurück. Sobald der Stromfluß durch Verschlechterung einer Erdverbindung ver-'mndertoder unterbrochen wird, löst das 'Nullspannungsrelais au und macht die gesamte Anlage stromlos. Eine Wiedereinschaltung ist erst dann möglich, wenn die Erdverbindung in Ordnung ;gebracht ist, da der Nullspannungsaüuslö:ser nur dann seinen Anker angezogen hält.
• Durch entsprechend sorgfältige Isolierung und die gesamte Wicklüngsanordnungdes zusätzlichen SpannumgswandIers B läßt sicherreichen, daß niemals die volle Netzspannung an dem Schutzleiter auftreten kann. Zweckmäßig ist die Teilung der Sekundärwicklung deshalb, um .eine möglichst geringe Spannung auf die Erdleitung zu geben. Es wird dann nur im Augenblick des Abschaltens kurzzeitig eine Spannung, die aber von vornherein auf ungefährliche Werte begrenzt werden kann, am beschädigten Schutzleiter auftreten. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist insbesondere für Abbaubeleuchtungen unter Tage die Tatsache, daß keine zusätzliche Leitung und auch keine Hilfseinrichtung am Ende der Speiseleitung benötigt wird, da Abbaubeleuchtungen meist lose verlegt sind; um sie je nach dem Stand des Abbaues zurückzuziehen und an anderer Stelle zu verlegen Moder weiter vorwärts treiben zu können. Hierbei wäre eine Hilfseinrichtung am Ende der Leitung sehr stärken und auch schweren Beschädigungen ausgesetzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltung zur Überwachung von Schutzleitungen in Wechselstromanlagen, bei der dem Schutzleiter über seinen sekundärseitig mit einem Nullspannungsauslöser in Reihe liegenden Spannungswandler eine Netzteilspannung zugeführt wird, insbesondere für Abbaubeleuchtungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, da.ß der Schutz-Leiter an einem Spannungspunkt der Sekundärwicklung des Spannungswandlers liegt, dessen Spannung kleiner ist als die Sekundärspannung des Spannungswandlers, vorzugsweise das Potential Null hat. z. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung (D) des Spannungswandlers (B) geteilt ist und die Nullspannungsspule an die äußeren und die Schutzleitung sowie die Rückleitung derselben an die inneren Enden der Wicklungsteile geführt sind.