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Einrichtung an einem Kondensatorschalter Die Erfindung bezieht sich
auf einen sogenannten Kondensatorschalter zum Abschalten von Gleichstromleitungen
unter Last. Kondensatorschalter kommen in erster Linie in Betracht für die Abschaltung
der Gleichstromleitungen von. mit höchstgespanntem Gleichstrom arbeitenden Energieübertragungsanlagen.
Im wesentlichen besteht der Kondensatorschalter aus einer im Zuge der Gleichstromleitung
liegenden steuerbaren Lichtbogenentladungsstrecke, zu welcher ein Umlenkkreis parallel
geschaltet ist, der einen vorgeladenen Kondensator in Reihe mit einer Hilf ssch:alteinrichtung
enthält. Im normalen Betrieb fließt der Verbraucherstriom über die Lichtbogenentladungsstreeke.
Zum Zweck des Abschaltens wird die Steuerelektrode dieser Lichtbogenentladungsstrecke
mit .Sperrpotential beaufschlagt und gleichzeitig die Hilfsschalteinrichtung im
Umlenkkreis geschlossen. Dann übernimmt der Kondensator vorübergehend den gesamten
Gleichstrom, und die Lchtbogenen.tladungsstrecke erlischt. Die Hilfsschalteinricbtung
kann dabei ebenfalls durch eine steuerbare Lichtbogenentladungsstrecke gebildet
sein, die im folgenden kurz als Schaltrohr bezeichnet werden möge.
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Damit der Kondensatorschalter in jedem Augenblick während des Betriebes
imstande ist, beispielsweise
im Fall einer.S:törung sofort den
Gleichstrom zu unterbrechen, muß die Steuerelektrode der in der Gleichstromleitung
liegenden Lichtbogenentladungsstrecke ständig mit Sperrpotential beaufschlagt sein.
Dagegen muß die Steuerelektrode der Lichtbogenentladungsstrecke Zündpotential bekommen,
wenn mit Hilfe des Kondensatorschalters der Ver'b@rauchergleichstrom eingeschaltet
werden soll. Die Erfindung sc'hlägt vor, die Anordnung so zu treffen, daß in dem
Steuerstromkreis der Lichtbogenentladungsstrecke die Kontakte eines von dem Verbraucherstrom
gesteuerten Relais liegen, welches den Zündstromkreis unterbricht und das !Sperrpotential
zur Wirkung bringt, sobald der Verbraucherstrom fließt. In dem Zündstromkreis kann
dabei eine weitere ,Schalteinrichtung liegen, die das Zündkommando gibt. Ixt dem
Augenblick, in. welchem die Lichtbogenentladungsstrecke zündet und somit der Gleichstrom
fließt, wird die Steuerelektrode selbsttätig von dem Zündpotential auf das Sperrpotential
umgeschaltet, so daß der Kondensatorschalter sofort bereit ist, im Fall einer Störung
die Leitung wieder abzuschalten.
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Eine gewisse:Schwierigkeit entsteht dadurch, daß einerseits bei einem
vorübergehenden betriebsmäßiigen Wegfall des Verbraucherstromes die Lichtbogenentladungsstrecke
wieder in zündbereitem Zustand gehalten werden muß., damit bei Wiederkehr des Verbraucherstromes
dieser ungehindert fließen kann. Andererseits muß verhütet werden, daß nach einer
Abschaltung im Störungsfall die Lichtbogenentladungsstrecke sofort wieder zündet,
da sonst der Störungsstrom von neuem wieder entstehen würde. Die sich hieraus ergebenden:
Forderungen lassen sich in der Weise erfüllen, daß der Zündstromkreis über einen.
Arbeitskontakt eines weiteren Relais geführt ist, welches zwecks Schließung des
Kondensatorschalters erregt wird und nur dann wieder abfällt, wenn der Strom in
der Verbraucherleiturig mittels des Kondensatorschalters unter-` brocken wird.
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Ein Ausfü'hrungsieispiel hierfür ist in der Zeichnung dargestellt.
i möge der eine Pol der Übertragungsleitung einer Gleichstro.m-Hochspannungskraftübertragung
sein. 2 ist der daran. angeschlossene Verbraucher, z. B. ein Wechselrichter einer
Gleichstrom-Hochspannungsübertragung. Der Kondensatorschalter besteht aus der steuerbaren
Lichtbogenentladungsstreöke 3, dem Kondensator 4 und dem steuerbaren Schaltrohr
5. Zur Dämpfung der Kondensatorentladung sind in dem Umlenkkreis noch Widerstände
und Indu!ktivitäten vorgesehen. Für die Steuerung der Lichtbogenentladungsstrecke
3 ist eine Sperrspannungsquelle 8 und eine Zündspannüngsquelle 9 vorgesehen. Die
beiden über die eins oder die andere dieser Spannungsquellen führenden Steuerstromkreise
werden durch die Kontakte zi bzw. 12 eines Relais io geschaltet, dessen Erregerwicklung
z. B. an einem Nebenwiderstand 25 in der Gleichstromleitung liegt. Das Relais io
ist mithin abgefallen und sein Ruhestromkontä'kt i i geschlossen, wenn kein Gleichstrom
fließt. Fließt dagegen Strom in -der Gleichstromleitung, so schließt das Relais
io seinen Arbeitskontakt r2. Bei stromloser Gleichstromleitung i ist für die Lichtbogenentladungsstrecke
3 der Zündstromkreis über den Kontakt i i vorbereitet.. Dieser ist jedoch noch durch
den Arbeitskontakt 14 eines Hilfsrelais 13, welches im folgenden als Einschaltrelais
bezeichnet werden möge; unterbrochen. Um die Entladungsstrecke 3 zu zünden, muß
also erst der Kontakt 14 des Einschaltrelais 13 geschlossen werden, und das
geschieht durch Schließen des Steuerschalters 17, wodurch die Erregerspule des Einschaltrelais
13 über den Ruhestromkontakt 21 eines weiteren Hilfsrelais i9 an die Spannung
des Hilfsnetzes 18 gelegt wird.. Das Einschaltrelais 13 hält sich über den Hilfskontakt
15 selbst in angezogenem Zustand.
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Sobald die Entladungsstrecke 3 zündet, fließt Strom in der Leitung
r, und das Relais, io zieht an. Dadurch unterbricht es den Zündstromkreis und legt
die Steuerelektrode der Entladungsstrecke 3 an .Sperrpotential. Geht,der Verbraucherstrom
vorübergehend auf Null zurück, so fällt das Relais io ab und legt an die Steuerelektrode
der Entladungsstrecke 3 wieder ein Zündpotential, so daßder Verbraucherstrom ohne
weiteres wieder von neuem entstehen kann. Wird dagegen der Verbraucherstrom mittels
des Kondensatorschalters z. B. infolge einer Störung unterbrochen, so soll der Kontakt
14 des Einschaltrelais geöffnet werden, damit nicht wieder von neuem eine Zündung
der Entladungsstrecke 3 erfolgen kann. Zu diesem Zweck ist, wie schon erwähnt, die
Erregerspule des Einschaltrelais 13 über einen Ruhehilfskon.takt 21 des Relais i9;
im folgenden als Ausschaltrelais bezeichnet, geführt. Das Ausschaltrelais i9 legt,
wenn es erregt wird, über seinen Arbeitskontakt 2o die Steuerelektrode des Schaltrohres
5 an das von der Spannungsquelle 24 gelieferte Zündpotential und macht gleichzeitig
das von der Spannungsquelle 23 gelieferte Sperrpotential unwirksam. Das Öffnen des
Kondensatorschalters wird also durch das Erregen des Ausschaltrelais i9 eingeleitet.
Als Kommandoglied für die Unterbrechung des Kon.densatorschalters ist ein von Hand
zu betätigender ,Steuerschalter 22 angedeutet. An dessen Stelle können natürlich
auch. die Kontakte eines Relais treten, welches auch im .Störungsfall anspricht.
Der Erregerstromkreis des Ausschaltrelais i9 ist über einen Arbeitskontakt 16 des
Einschaltrelais 13 geführt, so daß das Ausschaltkommando nur bei eingeschaltetem
Einschaltrelais gegeben werden kann. Bevor über den Kontakt 2o das .Schaltrohr 5
gezündet wird, unterbricht der Kontakt 2i den Erregerkreis des Einschaltrelais 13,
wodurch der Kontakt 14 geöffnet wird.. Wenn also durch die Abschaltung mittels des
Kondensatorschalters der Verbraucherstrom zu Null gewur den ist und das Relais io
wieder abfällt, kann trotzdem die LichtbogenentladungsstreCke 3 nicht wieder sofort
von neuem zünden, weil ihr Zündstromkreis durch den Kontakt 14 unterbrochen ist.
Es sei noch erw ilähnt, daß der Relaiskontakt i2 unter Umständen überflüssig ist,
wenn die Zündstromquelle 9 so bemessen
wird, daß trotz der gegengeschalteten
Sperrspannungsquelle 8 ein hinreichender Zündimpuls erreicht wird.