DE742716C - Schutzschaltung fuer elektrische Anlageteile - Google Patents

Description

• Schutzschaltung für elektrische Anlageteile Es ist bereits eine Schutzschaltung für elektrische Anlageteile vorgeschlagen worden; bei der an beiden Enden in ihrer.Ausschlagsrichtung von der Augenblicksrichtung des Momentanwertes des Netzwechselstromes abhängige Relais angeordnet sind. Diese Relais führen eine Auslösung des Netzschalters über eine Hilfsleitung durch rasch aufeinanderfolgende Impulse dann herbei, wenn die Relais an beiden Enden gleichzeitig im Sinne eines in den Anlageteil hineingerichteten Energieflusses ansprechen oder wenn eines der Relais in seiner Ruhestellung verbleibt und nur das andere im obigen Sinne ausschlägt. Die Relais sind dabei so gesteuert, daß die Auslösespulen bei jeder aufeinanderfolgenden Erregung in gleicher Weise das eine 1,-2a1 über die Hilfsleitung von der Batterie der Nachbarstation, das andere Mal von der Batterie der eigenen Station erregt werden. Dies hat zur Folge, daß die Relais, die nur bei Erregung in beiden Netzperioden ansprechen, bei einem Fehler auf dem zu schützenden Anlageteil ansprechen, und daß in beiden Stationen die Auslösekreise immer die gleichen Widerstandsverhältnisse besitzen, so daß etwaige Verzögerungen beim Zustandekommen des Gleichstromes infolge der Kapazität der Hilfsleitungen sich in der nämlichen Weise auswirken und dadurch unschädlich bleiben.
• Bei der vorgeschlagenen Anordnung besitzen die in ihrer Ausschlagsrichtung von der Augenblicksrichtung des Momentanwertes des Stromes abhängigenRelais erfindungsgemäß je einen Umschaltkontakt, der abwechselnd entweder die zugehörige Batterie oder einen Rückschlußweg für den Strom der Gegenbatterie an den Hilfskanal legt; die in diesem Hilfskanal liegenden Auslöserelais sind dabei so ausgebildet, .daß sie auch bei Erregung nur in jeder zweiten Halbperiode des Netzwechselstromes noch eine Auslösung bewirken können.
• Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. z sind die Kontaltte der von der Augenblicksrichtung des Stromes abhängigen Relais mit P und p', die Auslösespulen mit E und E', die Ortsbatterien mit B und B' bezeichnet. Die Auslösespulen liegen an der Hilfsleitung und sind so angeordnet, daß sie bei einem durch die -Leitung hindurchgehenden Energiefluß beide entweder an den Nord- oder an den Südpol ihrer Ortsbatterie geschaltet werden. Ändert sich jedoch der Energiefluß in einer Station, so daß er also von beiden Seiten in die Anlage hineingerichtet ist, dann liegen in dein gleichen Augenblick die Kontakte p oben und die Kontakte p' unten. Im nächsten Augenblick ist das Umgekehrte der Fall. Dadurch werden dauernd die Auslösespulen E und E' jeweils von der Nachbarstation aus gespeist und kommen zur Auslösung.
• In Abb. 2 ist ein Ausführungsbeispiel für einseitige Speisung der zu überwachenden Anlage gezeigt. Der Umschaltkontakt p bz«. p' legt dabei in jeder Station bei seinem unerregten zugehörigen Relais beispielstveise vermittels Federn F und F' den Verbindungskanal zur Nachbar Station an die eigene Stromduelle. Dies hat zur Folge, daß bei einseitiger Speisung, gleichgültig von welcher Seite aus gespeist wird, immer nur an einer Station ausgelöst wird. Bei zweiseitiger Speisung wirkt die Einrichtung in gleicher Weise wie die vorstehend beschriebene. Bei einseitiger Speisung tritt jedoch bei einem Fehler innerhalb des Anlageteiles ein pulsierender Gleichstrom nur in dein Relais der speisenden Station auf, da das Relais der nicht speisenden Station bei einem Fehler innerhalb des Anlageteiles durch die Feder derart festgehalten wird, daß es den Stromkreis zu seiner Auslösespule dauernd unterbricht; denn in dieseln Falle fließt in der nicht sp:isenden Station keine Energie mehr.
• Das Relais muß natürlich eine entsprechende Ansprechsicherheit besitzen, da es schon attf eine Halbwelle anspricht.
• Damit die Relais nur von einem pulsierenden Strom erregt werden können, ist es vorteilhaft, sie entsprechend der Abb.3 über Stromwandler St in die Übertragungsleitung einzufügen. Außerdem kann man zur Erhöhung der Sicherheit Anregerelais in die Schaltung einfügen, deren Kontakte a, und a' in Abhängigkeit eines Fehlersymptomes mit geringer Verzögerung von etwa o, i bis o,2 -Sekunden sich schließen sollen. Ungleiche Ansprechzeiten der beiderseitigen, von der Augenblicksrichtung des Stromes abhängigen Relais können dadurch nicht zu Fehlauslösungen führen. Bernißt man die Batterie B und _B' in den einzelnen Stationen verschieden groß, dann kann in die Hilfsleitung ein Überwachungsrelais Seingebaut werden, welches einen dauernd fließenden Ruhestrom anzeigt.
• Die Schaltung läßt sich nach Abb. d. auch ' auf andere `'eise durch Relais lI' überwachen, welche zwischen zwei Kontakte der Umschalter P und P' geschaltet sind und deren Kontakte a, bzw. zv' die beiden anderen Utnsclialtlzontakte p bz«. p' dann überbrücken. wenn die Speisung des Relais IV von cle- Batterie des Einbauortes aus irgendwelchen Gründen nicht erfolgen kann.
• Normalerweise sind also die Kontakte w und il,' offen, da die I'@elaisll' hz#v. IV' erregt werden. Schwingt jedoch in einer Station das von der Augenblicksrichtung abhängige Relais nicht in der richtigen Weise, dann kann das Relais der Gegenstation eine Auslösung allein über die entsprechenden r@@- 1>zw. 7,7-Kontakte herbeiführen. Natürlich ist e

  zweckmäßig, noch entsprechen IcArregereiais

  zu verwenden.

  Das Abfallen- der Relais lI7 o-ler Ih' kalni

  gleichzeitig ein Signal auslesen, damit der

  fehlerhafte Zustand der Schutzcinrichtimg er-

  kennbar wird.

  Wird eine Schutzeinrichtung für eine drei-

  phasige Leitung verwendet, dann genügt es, in jede- Station nur ein einziges von der Augenblicksrichtung des Stromes abhängiges Relais Et bzw. Ei vorzusehen, das entsprechend der Abb. 3 in- Summen- oder Differenzscliaitung an zwei in je eine Phase eingebaute Stromwandler angeschlossen ist. In diesen Falle ist es jedoch erforderlich, den einen dieser Stromwandler unwirk#ain zu machen, wenn ein Fehlerstrom in der anderen Stromwandlerphase auftritt, damit nicht durch ungleiche Ströme in den beiden Phasen Fehlauslösungen herbeigeführt werden. Die Anregerrelais A und A', welche in die eine Stromwandlerphase eingebaut sind, betätigen demzufolge einen Kontakt a., bzw. a2', der den Stromwandler der andern Phase überarückt und gleichzeitig das Anregerelais P bzw. lY abschaltet.

Claims (6)

1. PATENTA1sYPücHE: i. Schutzschaltung für elektrische Anlageteile, bei der an den Streckenenden je eine Batterie und von der Augenblicksrichtung des Momentanwertes des Netzwechselstromes abhängige Relais vorgesehen sind, deren Kontakte über einen Hilfskanal miteinander in Z`erbindwig stehen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Relais je einen Urnschaltkontakt (pbzw. p') mit zwei Endstellungen besitzen, der abwechselnd entweder die zugehörige Bat-`erie (B bzw. B') oder einen Rückschlußweg für den Strom der Gegenbatterie an den Hilfskanal legt, und daß die in denn Hilfskanal oder dem RückschluGweg liegenden Auslöserelais (E bzw. E') so ausgz#l_iildet sind. daß sie auch bei 3?rregwig nur in jeder zweiten Halbperiode des Netzwechselstromes noch eine Auslösung bewirken können.
2. 2. Schutzschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschaltkontakt, der von der Augenblicksrichtung ,des Mornentanwertes des Netzstromes abhängigen Relais bei nicht erregtem Relais eine vorbestimmte Ends.telludg einnimmt, um auch bei einseitiger Speisung eines Fehlers eine einseitige Abschaltung des fehlerhaften Netzteiles zu ermöglichen, während bei zweiseitiger Speisung auch eine zweiseitige Abschaltung erfolgt.
3. 3. Schutzschaltung nach Anspruch i und -, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöserelais (E) in die Gleichstromerregerkreise über Stromwandler geschaltet sind. q..
4. Schutzschaltung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterien an den Streckenenden für verschiedene Spannungen bemessen sind, und daß ein von der Differenz der beiden Spannungen beeinflußtes überwachungsrelais im Stromkreis des Hilfskanals- angeordnet ist.
5. 5. Schutzschaltung nach Anspruch i bis 4., gekennzeichnet durch ein Sicherheitsrelais (W), dessen Erregerspule zwischen zwei Kontakte des Umschalters geschaltet ist und dessen Steuerkontakt die beiden anderen Umgchalterkontakte dann überbrückt, wenn die Speisung des Sicherheitsrelais von der Batterie des Einbauortes aus irgendwelchen Gründen nicht mehr erfolgt.
6. 6. Schutzschaltung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Streckenende ein von der Augenblicksrichtung des Momentanwertes des Stromes abhängiges Relais (EI bzw. EI') in Summen- oder Differenzschaltung an zwei in je einer Phase liegende Stromwandler angeschlossen ist, und 'daß einer dieser Stromwandler unwirksam gemacht wird, wenn ein Fehlerstrom in der anderen Stromwandlerphase auftritt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Ouartevly Bulletin of the Institution of Engineers (igh28), Australia, Seite i8/i9; deutsche Patentschrift ..... Nr. 635 975; Schleicher: Die moderne Selektivschutzanl.agen (i936), S.267.