DE698698C

DE698698C - UEberwachungseinrichtung fuer Hochspannungssicherungen

Info

Publication number: DE698698C
Application number: DE1938T0050283
Authority: DE
Inventors: Gustav Wirth
Original assignee: Telefonbau und Normalzeit GmbH
Current assignee: Tenovis GmbH and Co KG
Priority date: 1938-04-15
Filing date: 1938-04-15
Publication date: 1940-11-15

Description

Überwachungseinrichtung für Hochspannungssicherungen Gegenstand der Erfindung ist eine Überwachungseinrichtung für Hochspannungssicherungen in Mehrphasennetzen mit. geerdetem Nullpunkt. In Hochspannungsnetzen, in denen Transformatoren, ,die niederspannungsseitig mit beliebigen induktiven Verbrauchern belastet sind, hochspannungsseitig mit Sicherungen abgesichert sind, ist es erforderlich, jede einzelne Phasensicherung zu überwachen und ein Signal .bei Durchschmelzen der Sicherung auszulösen'. Hierzu sind Glimmlampen vorgeschlagen worden, welche durch kapazitive Kupplung an die Träger der Sicherung dieser Sicherung parallel geschaltet sind.
Es ist ferner bereits-bekannt,` in Starkstrommehrphasennetzen bei Störung in einer oder mehreren Phasen ein Signal auszulösen. Die Überwachung der einzelnen Phasen erfolgt dabei durch die Verbindung zweier ,Null-`punkte, die meist künstlich gebildet sind und in dieser -Verbindung die Überwachungsschaltmittel enthalten. Alle diese bekannten Anordnungen sind jedoch in Hochspannungsnetzen nicht verwendbar, die niederspannungsseitig induktiv belastet sind, da die verkettete Spannung bei durchgeschmolzener Sicherung meist wieder vom induktiven Verbraucher rückinduziert wird.
Gemäß der Erfindung besitzt bei einer Übtrwächungseinrichtung für Hochspannungssicherungen in Mehrphasennetzen mit geerdetem Nullpunkt, bei welcher an jeden Phasenleiter vor und hinter seiner Sicherung über jje einen Hochspannungskondensator- ein niederspannungsmäßig ausgeführtes Überwachungsschaltmittel angeschlossen ist, dieses überwachungsschaltmittel zwei differenti, a1 geschaltete Wicklungen, welche in kapazitiv angekoppelte Erdleitungen eingeschaltet sind und durch die bei Durchschmelzen der. Sicherung entstehenden Spannungs- uncr Phasenunterschiede das Schaltmittel zum An _. sprechen bringen. Durch diese Ausbildung ist eine weitgehende Sicherheit für das Ari=-' sprechen des Schaltmittels bei Durchbrennen der Sicherung gegeben, da selbst dann, wenn infolge induktiver Belastung die rückinduzierte Spannung einen solchen Wert annimmt, daß kein erheblicher Spannungsunterschied an den Enden der durchgebrannten Sicherung auftritt, die gleichzeitig auftretende Phasenverschiebung zwischen den beiden Spannungen das Schaltmittel zum Ansprechen bringen.
In den beigefügten Abbildungen sind zwei Ausführungsbeispiele für den Erfindungsgedanken dargestellt, auf welche sich die Erfindung jedoch in keiner Weise beschränkt.
In Abb. i ist ein Hochspannungstransformator TR eines Drehstromnetzes gezeigt, der über die Leiter RS, T gespeist wird. Niederspannungsseitig seien an r, s, t beliebige induktive Verbraucher angeschlossen. Jeder einzelne Phasenleiter ist hochspannungsseitig durch eine Hochspannungssicherung Si abgesichert. Unmittelbar vor und hinter jeder Sicherung ist je eine Leitung abgezweigt, welche über entsprechend dimensionierte Hochspannungskondensatoren Cl, C2 geerdet sind. Zwischen den Kondensatoren und Erde sind die Wicklungen I und II eines Differentialrelais R eingeschaltet. Dieses Differentialrelais ist ein normales Gleichstromrelais; dessen Ansprechen in dem Wechselstromkreis in bekannter Weise durch die Parallelschaltüng von Gleichrichtern zu seinen Wicklungen ermöglicht ist. Zum Abgleich der stets vorhandenen Schaltungssymmetrie ist ein niederspannungsmäßiger Differentialkondensator Cd vorgesehen, durch :den die beiden Relaiswicklungen überbrückt werden. Im normalen Betrieb der Anlage liegen beide Wicklungen des Relais R an gleicher Spannung und Phase. Da somit in beiden Wicklungen gleiche Ströme fließen, kann das Relais infolge der Differentialschaltung der Wicklungen nicht ansprechen. Erfolgt nun aus irgendeinem Gründe ein Durchschmelzen der Sicherung, so liegt die Speisespannung nur noch an der linken Wicklung R I des Relais; während die rechte Wicklung stromlos wird. - Die Differentialwirkung ist somit aufgehoben, und das Relais kommt zum Ansprechen. Wird infolge induktiver Last von der Verbraucherseite her eine der Speisespannung entsprechende Spannung rückinduziert, so kommt das Relais R ebenfalls zum -Ansprechen, weil die dann in beiden Wicklungen R T und R II fließenden Wirkströme infolge der Phasenverschiebung zwischen Speisespannung und Netzspannung verschieden sind und daher die Differenzwirkurig aufgehoben wird. Das Relais kommt durch den in der einen Wicklung überwiegenden Strom zum Ansprechen. Hat R einmal angesprochen, so bleibt es auch mit Sicherheit erregt, da es mit seinem Kontakt r2 den von der Verbraucherseite -der Sicherung abgezweigten, die Wicklung R II enthaltenden Stromkreis auftrennt. Erst nach Beseitigung der Störung und Einsetzen der neuen Sicherung kann durch Betätigung der Taste T das Differentialrelais wieder abgeworfen und der Normalzustand wiederhergestellt werden. Die Erregung von R bewirkt weiterhin .durch Schließen des Kontaktes r1 die elektrische Auslösung eines Melders M, der in bekannter Weise in einer Meldeschleife a, b mit Ruhestrom und Sicherheitsschaltung angeordnet ist und das Ansprechen der Sicherung an irgendeiner zentralen Stelle zur Anzeige bringt. -In der Abb. 2 ist eine andere für die Überwachungseinrichtung besonders geeignete Lösung dargestellt. In die vor und hinter der Sicherung abgezweigten, über die Hochspannungskondensatoren geerdeten Leitungen sind je eine Primärwicklung P1 und P2 eines Transformators Tr eingeschaltet, welche differential geschaltet sind, so daß sich 'die im Normalbetrieb gleichen und phasengleichen Spannungen vollkommen aufheben. Der Sekundärstromkreis, indem das Überwachungsrelais R angeordnet ist, ist deshalb stromlos. Er erhält erst Strom; wenn infolge- Durchschmelzens der Sicherung durch Störung des Gleichgewichtes in den Primärwicklungen sekundär eine Spannung induziert wird. Das Überwachungsrelais R ist wieder ein normales Gleichstromrelais in Reihenschaltung mit einem Gleichrichter. Die Signalauslösung erfolgt in gleicher Weise wie beim ersten Beispiel.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:. i. Überwachungseinrichtung für Hochspannungssicherungen in Mehrphasennetzen mit geerdetem Nullpunkt, bei welcher an jeden Phasenleiter vor und hinter seiner Sicherung über je einen Hochspannungskondensator ein niederspannungsmäßig ausgeführtes überwachungssehaltmittel angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwächungsschaltmittel .(12, Tr) zwei differential geschaltete Wicklungen besitzt, welche in kapäzitiv angekoppelte Erdungsleitungen eingeschaltet sind und bei Durchschmelzen der Sicherung durch die hierbei entstehenden Spannungs- oder Phasenunterschiede das Schaltmittel zum Ansprechen bringen.
2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die ,differential geschalteten Wicklungen (R I, R II) des als normales Gleichstromrelais ausgebildeten Überwachungsrelais durch Gleichrichter überbrückt sind.
3. Überwachungseinrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen des Überwachungsschaltmittels (R) zum Ausgleich von Unsymmetrien des Differentialschaltmittels .durch einen niederspannungsmäßig ausg°-führten Differentialkondensator (Cd) überbrückt sind. q..
Überwachungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dein von der Verbraucherseite der zu überwachenden Sicherung (Si) abgezweigten Erdstromkreis ein Kontakt (r2) des Überwachungsrelais (R) angeordnet ist, der diesen Stromkreis bei Ansprechen des Relais zur Sicherstellung der Störungsmeldungen unterbricht.
5. Überwachungseinrichtung nach Anspruch i und q., dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu .dein Kontakt (r2) des Überwachungsrelais eine Taste (T) angeordnet ist.