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Einrichtung zur An- und Abschaltung des Hochspannungstransformators
von mechanisch angetriebenen Gleichrichtern, insbesondere für Elektrofilteranlagen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur An- und Abschaltung des Hochspannungstransformators
von mechanisch angetriebenen Gleichrichtern, vorzugsweise solchen zum Betrieb von
Elektrofilteranlagen, von der Niederspannungsseite aus mit Hilfe von Schützen, die
in der Zuleitung zum Transformator und zum Gleichrichtermotor liegen, unter Verwendung
eines Signalrelais.
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Das Wesen der Schaltung nach der Erfindung liegt darin, wie die erforderlichen
Kontakte und Erregerspulen auf zwei parallele Stromkreise verteilt sind. Demgemäß
kommt es darauf an, daß zu der Reihenschaltung der Erregerspule des Signalrelais
und eines vom Transformatorschütz gesteuerten Ruhekontaktes die Hintereinanderschaltung
der Erregerspule des Transformatorschützes, des Ruhekontaktes eines in der Transformatorzuleitung
liegenden Wärmerelais ohne Selbstsperrung und eines Arbeitskontaktes des Motorschützes
parallel geschaltet ist und diese Parallelschaltung über einen kurzzeitig wirksamen,
willkürlich zu betätigenden Unterbrechungskontakt und einen Dauerkontakt an dasNetz
angeschlossen ist.
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Aus der nachstehenden Beschreibung ist des näheren ersichtlich, welche
Wirkungen und Vorteile mit der Einrichtung nach der Erfindung erzielt werden. Im
besonderen ist wesentlich, daß es durch die Einrichtung möglich gemacht ist, bei
kurzzeitigen
.Stromunterbrechungen ohne Signalgebung zu arbeiten und erst bei einer Dauerunterbrechung
die Signalvorrichtung in Tätigkeit zu setzen.
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In der Zeichnung ist an einem Schaltungsschema veranschaulicht, wie
die Erfindung ausgeführt werden kann.
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In der Niederspannungszuleitung zum Hochspannungstransformator liegt
ein Schütz i mit Arbeitskontakt z und Ruhekontakt 3. Im gleichen Leitungszug befindet
sich ein Bimetällrelais 4 mit Ruhekontakt 5 zum Schutz gegen dauernde Überlastung.
Zur Begrenzung von Kurzschlüssen dienen die .Sicherungen 6. Das Schütz i wird über
den Arbeitskontakt? des ,Schützes 8 des Gleichrichterantriebsmotors, den Unterbrechungskontakt
9 und den Dauereinschaltkontakt io einerseits sowie über den Ruhekontakt 5 des Bimetallrelais
4 andererseits an das Netz angeschlossen. Durch die Leitungsführung über den Arbeitskontakt
7 des Motorschützes 8 ist der Betrieb des Hochspannungstransformators zwangsläufig
vom Betriebszustand des Gleichrichtermotors abhängig gemacht. Bei Verwendung eines
Türverriegelungskontaktes wird selbsttätig der Transformator abgeschaltet. Zur Begrenzung
auftretender Einschaltstromstöße dient der Schützvorwiderstand ii. Ein Signalrelais
12 meldet bei Ausfalldes Gleichrichteraggregates den Betriebsstillstand der Maschine,
indem durch seine Arbeitskontakte 13 und 14 z. B. eine Lampe IS und eine Hupe 16
an eine beliebige Spannungsquelle angeschlossen werden.
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Die Betriebsvorgänge spielen sich wie folgt ab: a) Willkürliches Einschalten:
Nach Einschalten des@Motörschützes 8 wird der Dauerkontakt io geschlossen und damit
das Schütz i eingeschaltet, vorausgesetzt, daß der Unterbrechungskontakt 9 schon
vorher geschlossen war. Beim Einschalten des Schützes i wird sein -Ruhekontakt 3
geöffnet und der Arbeitskontakt 2 geschlossen. Letzterer bewirkt das Kurzschließen
des Vorwiderstandes i i, wodurch dem Schütz i nach erfolgter Einschaltstellung die
volle Spannung zugeführt wird, so daß der erforderliche Kontaktdruck auf alle Fälle
erreicht wird. Durch das sofortige Öffnen des Ruhekontaktes 3 beim Einschalten des
Schützes i wird veranlaßt, daß das :Signalrelais 12 in der Ruhelage bleibt.
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b) Kurzzeitige Abschaltung: Bei Öffnen des Unterbrechungskontaktes
9 fällt das Schütz i heraus und geht beim Schließen des Unterbrechungskontaktes
9 sofort wieder in die Einschaltstellung zurück. Dieser Vorgang kann beliebig -oft
wiederholt werden. Es ist somit möglich, von beliebiger Stelle aus zwangsläufig
eine Abschaltung der Hoch-: spannung zu erreichen, was z. B. im Zusammenhang mit
einem ferngesteuerten Hochspannungstrennschalter mit selbsttätiger Aus- und Wiedereinschaltung
erforderlich ist, um die Bildung von Lichtbögen beim Aus- und Einschalten des Trennschalters
zu verhindern. Bei einem solchen kurzfristigen Vorgang ist es nicht erwünscht, die
Signallampe 15 und die Hupe 16 in Gang zu setzen. I Dadurch, daß der Ruhekontakt
3 des =Schützes i hinter dem Unterbrechungskontakt 9 liegt, wird erreicht, daß auch
das Signalrelais z2 in der Ruhestellung bleibt und die Signallampe 15 und die Hupe
16 bei Abschalten des Schützes i durch Öffnen des Unterbrechungskontaktes 9 spannungslos
bleiben. ' c) Dauerunterbrechung: Bei Dauerüberlastung des Hochspannungstransformators
und der damit verbundenen, über dem Nennstrom liegenden Stromaufnahme spricht das
Bimetallrelais 4 an und öffnet seinen Ruhekontakt 5. Infolgedessen wird die Spule
des Schützes i spannungslos, und das Schütz fällt heraus. Somit wird der überlastete
Stromkreis vom Netz abgetrennt und jede Gefahr beseitigt. Durch das Schließen des
Ruhekontaktes 3 am Schütz i erhält jetzt das Signalrelais 12 Spannung, und es schließen
sich seine Arbeitskontakte 13 und 14. Die Folge davon ist, daß die Lampe 15 und
die Hupe 1$ in Betrieb gesetzt werden. Die Abschaltung der Signale erfolgt durch
Unter-Brechung des Dauereinschaltkontaktes io, wodurch das Signalrelais vom Netz
getrennt wird. Mit der Öffnung des Einschaltkontaktes io wird gleichzeitig erreicht,
daß nach Abkühlung des Bimetallrelais und der damit verbundenen Wiedereinschaltung
des Ruhekontaktes 5 das Schütz i nicht wieder eingeschaltet werden kann. Es kann
auf diese Weise durch die zwangsläufig erforderliche Signalabstellung die Verwendung
eines kostspieligen Bimetällrelais mit Selbstsperrung, die bei Schützensteuerungen
mit Dauerkontaktgabe sonst stets erforderlich ist, vermieden werden. Erst durch
Schließen des Einschaltkontaktes io ist es wieder möglich, das Schütz i einzuschalten,
was aber voraussetzt, daß sich das Bimetällrelais 4 abgekühlt hat, denn andernfalls
werden sofort wieder die Signale 15 und 16 betätigt, was zwangsweise die Wiederausschaltung
des Einschaltkontaktes zo erfordert. Erst nachdem sich der Ruhekontakt 5 des Bimetallrelais
4 wieder geschlossen hat, kann das Schütz eingeschaltet werden.
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Bei zwangsweisem Abschalten des Motorschützes 8, sei es durch Überlastung
des Motorstromkreises oder durch einen Kurzschluß in ihm, hat das beim Ausfall des
,Schützes 8 eintretende Öffnen des Arbeitskontaktes 7 den selbsttätigen Ausfall
des Schützes i und damit die Abschaltung des Transformators zur Folge. Da die Unter-Brechung
durch den Arbeitskontakt 7 in der Zuleitung zum Schütz i und nicht in der Zuleitung
zum Signalrelais 12 liegt, spricht -letzteres an, d. h. die Signale 15 und r6 erhalten
Spannung. Abgestellt werden sie wiederum durch Öffnen des Dauerkontaktes io. Durch
diese Verriegelungsschaltung zwischen .Schütz i und Motorschütz 8 wird ferner eine
Fehlschaltung sofort durch Signalgabe angezeigte Wird z. B. versucht, das Schütz
i durch Einschalten des Kontaktes io vor Einlegen des Motorschützes 8 einzuschalten,
so sprechen sofort die Signale 15 und 16 an, die erst wieder durch Öffnen des Einschaltkontaktes
io zur Ruhe gebracht werden können.
d) Willkürliches Ausschalten:
Die beabsichtigte Ausschaltung erfolgt durch Öffnen des Dauereinschaltkontaktes
io, wobei das Schütz i spannungslos wird und herausfällt. Das Signalrelais 12 wird
durch das Schließen des Ruhekontaktes 3 nicht betätigt, da durch Öffnen des Einschaltkontaktes
io die Zuleitung bereits unterbrochen war.