DE738965C - Anordnung eines oder mehrerer UEberstrom-Schnellschalter in Verbindung mit einem hauptstromerregten Zusatztransformator - Google Patents

Description

• Anordnung eines oder mehrerer Überstrom-Schnellschalter in Verbindung mit einem hauptstromerregten Zusatztransformator Die Erfindung bezieht sich auf die Anordnung eines :oder mehrerer Überstrom-Schnellschalter in Verbindung mit einem hauptstromerregten Zusatztransformator, dessen Sekundärspule mit einer den Haltemagneten des Schnellschalters beeinflussenden Magnetwicklung elektrisch verbunden ist. Gegenüber einer bereits vorgeschlagenen Anordnung mit :einem im Haltemagneten liegenden Zusatzelektromagneten, dessen Wicklung bei ansteigendem Hauptstrom von einem in der Sekundärspule :eines von einer Hauptstromspule .erregten Zusatztransformators erzeugten Induktionsstrom durchflossen wird und der je nach einer Richtung im Verhältnis zur Hauptstromrichtung die Haltekraft des Magneten schwächt oder verstärkt, wird gemäß der Erfindung der Zusatztransformator durch zwei Hauptstromspulen erregt, die, je nachdem ob sie in gleichem oder in entgegeag:esetztem Sinne stromdurchflossen sind, verschiedene Auslösezeiten des Schnellschalters bewirken. Mit einem Schnellschalter mit Zusatztransformator nach der Erfindung lassen sich, wenn man die beiden Hauptstromspulen in passend ,gewählte Leitungen eines Netzes legt, mittels der Verschiedenheit der Auslösezeiten je nach der durch die Lage des Kurzschlußpunktes, bestimmten Stromrichtung eine Reihe von Selektivitätsaufgaben lösen, die mit den bisher bekannten Schnellschaltern gar nicht oder nur unter teilweisem Verzicht auf die S@chnellabscbaltung lösbar waren. Dagegen bleibt bei dem Schnellschalter nach der Erfindung auch bei den längsten erzielten Auslösezeiten der Charakter der Schnellabschaltung erhalten, und infolgedessen werden Netz und Stromquellen, insbesondere Gleichrichter, vor Beschädigungen durch längere Isurzschlußdauer bewahrt.
• Die Wirkungsweise der Erfindung ist an Hand der Abb. i und 2 in Anwendung auf Gleichstrombahnanlagen erläutert. Zwei Strecken EI und E", werden durch drei Unterwerke UWI bis CILVIII gespeist. Die Unterwerke I und 111 enthalten je einen Gleichrichter, der über einen Gleichrichter-Schnellschalter auf die zugehörige Sammelschiene arbeitet, von der über Strecken-Schnellschalter DI, Di die Strecken gespeist werden. Das Unterwerk II enthält drei Gleichrichter A, A;, A,,, die über Gleichrichter-Schnellschalter B_1, B-" B(; auf eine Sammelschiene G arbeiten, von der über die Strecken-Schnellschalter D> und Da die Strecken EI und E., gespeist werden. Zwischen den Strecken-Schnellschaltern D. und D2 einerseits und der Sammelschiene G andererseits liegen die beiden Hauptstromspulep F. und F3 des Zusatztransformators ,C, dessen Sekundärspule S mit den beiden Zusatzelektromagnetspulen Z_ . und Z; der beiden Strecken-Schnells;chalter verbunden ist. Die Hauptstromspulen F" und F.; des Transformators C sind so geschaltet, daß bei Rückstrom in'. olge Rückzündung eines Gleichrichters, z. B. A_; (ausgezogene Pfeile), die Summe der beiden Spulenerregungen wirksam ist, so daß der in der Sekundärspule S induzierte, die Zusatzelektromagnetspulen Z., Z3 durchfließende Strom hoch ist und infolgedessen durch Verstärkung der Haltekraft eine verlängerte Auslösezeit bewirkt. Da die Gleichrichter-Schnellschalter B dagegen bei Rückstrom normale oder verkürzte Auslöse.-zeit haben, so fällt nur der von Rückstrom durchflossene Schalter B; des kranken Gleichrichters.
• Tritt dagegen ein Streckenkurzschluß, z. B. an der Stelle K, auf, so hat der ILurzschlußstrom die Richtung der gestrichelten Pfeile, und es wirkt auf die Sekundärspule die Differenz der Erregungen der beiden Spulen F.., F3. Der induzierte Strom ist daher wesentlich kleiner, unter Umständen sogar negativ, und die Auslösezeit kürzer als bei Rückstrom, so daß die Strecken-Schnellschalter D., Da auslösen und die Glei.chrichter-Schnellschalter eingeschaltet bleiben.
• Der Zeitunterschied zwischen Strecken-Schnellschaltern und Gleichrichter-Schnellschaltern läßt sich noch erheblich vergrößern und damit die Selektivität verbessern, wenn man auch die Gleichrichter-Schnellschalter mit Zusatzelektromagnetspulen versieht und diese ebenfalls an die Sekundärspule S anschließt, wie in Abh. i gestrichelt angedeutet ist. Dabei wird die Polarität der Sekundärspule S zu den Zusatzelektromagnetspulen Z., Z3 der Strecken-Schnellschalter einerseits und Z4, Zä, Z6 der Gleichrichter-Schnellschalter andererseits so gewählt, daß in den Gleichrichter-S,chnells,chaltern bei Vorwärtsstrom die Auslösezeit länger ist als bei Rückstrom, während bei den Strecken-Schnellschaltern das Umgekehrte der Fall ist. Der für die Selektivität maßgebende Zeitunterschied zwischen Strecken-Schnellschaltern und Gleichrichter-Schnellschaltern wird also etwa verdoppelt und die Selektivität entsprechend verbessert.
• In Abb.2 ist ,eine Anlage dargestellt, in der drei Gleichrichter A, bis A,, auf eine Sainm.elschiene H arbeiten. Zwischen den Gleichrichtern einerseits und der S,ammelschieiie andererseits liegen die Hauptstromspulen F, bis F,I des Ziis.atztransformators, die so ge- schaltet sind, daß bei Rückstrom die Auslösezeit der Strecken-SChnellS.chalter Des, D3 verläng:ert wird. Natürlich können auch hier vorhandene Zusatzmagnetspulen der Gleichrichter-S,chnellsch,alter Bi bis B,; an die Sekundärspule S im oben beschriebenen Sinne zur Verlängerung der Auslösezeit bei Vorwärtsstrom angeschlossen sein.
• Der Zusatztransformator gemäß der Erfindung eignet sich nicht nur für S,chnellscli,alter mit hauptstromerregtem Haltemagneten und Zus:atzelektromagnetspulen, sondern ist auch bei Schnellschaltern mit von einer Gleichspannung .erregtem Haltemagneten mit Vorteil . verwendbar. Die Sekundärspule S wird dann. z. B. nach Abb. 3, mit der an einer Gleichspannung J liegenden Haltespule G des Schnellschalters L verbunden und vermindert bzw. erhöht durch die Überlagerung des in der SekundärsRule induzierten Stromstoßes über den normalen Haltegleichstrom die Haltekraft des Haltemagneten und damit die Auslösezeit des Ankers M mehr oder weniger, je nachdem ob die Hauptstromspulen des Transformators gleichsinnig oder gegensinnig zueinander vom Strom durchflossen werden. Da die Sekundärspule hierbei dauernd von dem Haltestrom der Haltemagnetspule mitdurchflossen wird, so liefert sie eine gewisse Gleichstrom-Vormagn:etisierung des Transformatoreisens, die auch noch zur Erzielung bzw. Erhöhung der Richtungsselektivität des Schnellschalters benutzt werden kann, da der in der Sekundärspule induzierte Strom infolge der Vormagnetisierung des Transformatoreisens bei einer bestimmten Erregung in der einen Feldrichtung wesentlich größer ist als in der anderen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung eines oder mehrerer überstrom-Schnellschalter in Verbindung, mit einem hauptstromerregten Zusatztransforinator, dessen Sekundärspule mit einer den Haltemagneten des Schnellschalters beeinflussenden Magnetwicklung elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatztransformator durch zwei Hauptstromspulen erregt wird, die, je nachdem ob sie in gleichem oder entgegengesetztem Sinne stromdurchflossen sind, verschiedene Auslösezeiten bewirken. z. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hauptstromspulen in verschiedenen Leitungen eines Netzes liegen, so daß die Auslösezeit je nach der Lage des Kurzschlußpunktes verschieden ist. 3. Anordnung nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hauptstromspulen eines zwei Strecken-Schnellschaltern (D2, D3) zugeordneten Zusatztransformators ('C) von dem Strom je einer Streckenleitung (El, E2) in einem solchen Sinne durchflossen werden, daß durch die Wirkung der Transformatorsiekundärspule (S) auf die beiden mit ihr verbundenen Zusatzelektromagnetspulen (Z2, Z3) der Strecken-Schnell.sichalter die Auslösezeit dieser Schalter bei Rückstrom gegenüber der bei Streckenkurzschluß erhöht yvird. q.. Anordnung nach Anspruch i oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Haupts,tromspulen (F5, F6) des Zusatztransformators in den Zuleitungen von zwei Sitromquellen (A5, As) zu einer Sammelschiene (H) liegen und die Zusatzelektromagnetspulen (Z2, Z3) der von der Sammelschiene abgehenden Strecken-ScUnellscha,lter (D2, D3) von der Sekundärspule (S) so beeinRußt werden, daß die Aüslösezeit der Strecken-Schnellschalter bei Rückstrom gegenüber der bei Streckenkurzschluß erhöht wird (Abt. a). 5. Anordnung nach Anspruch i und den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzelektromagnetspulen (Z4, Z5, Z6) der Gleichrichter-Sichnellschalter (B4, B5, B6) mit der Sekundärspule (S) so verbunden .sind, daß die Auslösezeit der Gleichrichter-Schnellschalter bei Rückstrom gegenüber der bei Streckenkurzschluß verringert wird. 6. Anordnung nach Anspruch i und den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß bei ,mehr als zwei S,tromqu@ellen bzw. Streckenspeiseleitungen eine entsprechend größere Zahl von Hauptstrom:spulen vorgesehen ist. Anordnung nach Anspruch i bis 6 unter Verwendung von Schnellschaltern mit ,spannungserregtem Haltemagneten, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärspule (S) des Zusatztransformators mit der an Gleichspannung liegenden Haltespule (C) des Schnellschalters (z) in Reihe geschaltet ist (Abt. 3) .