DE970443C - Wiedereinschaltvorrichtung fuer mechanische Stromrichter - Google Patents

Description

(WiGBI. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 18. SEPTEMBER 1958

A 5200 VIIIb/2id*

ist als Erfinder genannt worden

. (Ges. v. 15. 7. 1951)

Im Gegensatz zu Stromrichtern mit Entladungsstrecken (Ventilstromrichtern) müssen Stromrichter mit mechanisch bewegten Kontakten bei Störungen, die zu heftigem Schaltfeuer an den Kontakten führen, vorübergehend abgeschaltet werden, wenn die Gefähr allzu starker Beschädigung der Kontakte besteht. Solche Störungen treten z. ß. bei Spannungsabsenkungen, besonders in einzelnen Phasen, im Wechselstromnetz auf.

In manchen Fällen ist es wünschenswert, daß der Umformer sich selbsttätig nach Verschwinden der Ursache der Störung wieder einschaltet. Man hat zu dem Zweck beispielsweise den Hauptschalter durch Widerstände überbrückt und die über diese Widerstände von dem Umformer erzeugte Span-, nung zum Wiedereinschalten des Hauptschalters benutzt.

Dieser Vorrichtung haftet in gewissen Fällen noch der Mangel an, daß die Wiedereinschaltung zu schnell erfolgt, so daß die Ursache und/oder die Folge der Störung noch nicht vollständig beseitigt ist, so daß kurz nach dem Wiedereinschalten wiederum eine neue Störung auftritt. Auf diese Weise kann durch zu. schnell wiederholtes Wiedereinschalten der Umformer, insbesondere wenn er längere Zeit ohne Wartung ist, ernsthaften Schaden erleiden.

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Aus diesen Gründen wird nach der vorliegenden Erfindung die Wiedereinschailtvorridhtung mit einem künstlichen Verzögerungsorgan versehen. Dieses Organ kann beispielsweise darin bestehen, daß die die Wiedereinschaltung bewirkende Spannung zumachst ein Verzögerungsrelais beliebiger Art betätigt, das seinerseits nach einer gewissen Zeit die Wiedereinschaltung einleitet. Will. man ein solches Verzögerungsrelais vermeiden, so kann ίο man beispielsweise in den Wiedereinschaltkreis einen temperaturabhängigen Widerstand legen, der so bemessen ist, daß er erst nach einer gewissen Zeit, d. h. nach Entwicklung genügender Stromwärme, den Strom auf einen Wert ansteigen läßt, der zur Wiedereinschaltung genügt. Derartige Heißleiter sind für verschiedene Zwecke bekannt. Man kann unter Abänderung der Schaltung auch Widerstände verwenden, deren Widerstandsbetrag sich bei Stromdurchgang erhöht, indem man beispielsweise einen derartigen Widerstand parallel zur Betätigungsspule des wiedereinzuschaltenden Schalters legt. Man kann auch strom- bzw. temperaturabhängige Widerstände verschiedener Charakteristik miteinander kombinieren und dabei im Zusammenhang mit einer geeigneten Schaltung erreichen, daß auf alle Fälle nach einer Wiedereinschaltung eine gewisse Zeit verstreichen muß, bevor eine nochmalige Wiedereinschaltung möglich ist. Eine derartige Einrichtung erhält man beispielsweise dann, wenn man die stromabhängigen Widerstände derart anordnet, daß die Wiedereinschaltung nur dann erfolgen kann, wenn einer der Widerstände in kaltem und gleichzeitig ein anderer in heißem Zustand sich befindet.

Man kann die Zeitverzögerung außer von der Spannung des Umformers, auch noch von anderen Größen abhängig machen, so beispielsweise von der Temperatur der Kontakte, von deren Schließungszeiten, von eventuellen Schaltentladungen, die der über die Widerstände fließende Strom an den Kontakten hervorruft, vom Verhältnis der Gegenspannung zur Spannung des Umformers, von der Welligkeit der Umformerspanntingusw. Diese Abhängigkeit kann so weit getrieben werden, daß Jmmer dann, wenn eine dieser Größen sich in einem derartigen Zustand befindet, daß nach dem Wiedereinschalten die Gefahr einer ernsten Störung besteht, das Wiedereinschalten von vornherein verhindert wird, so lange, bis die Gefahr der Störung beseitigt ist.

In der Zeichnung ist die. Erfindung beispielsweise dargestellt, die gleichzeitig noch eine Reihe weiterer Merkmale enthält, die im Zusammenhang mit der Erfindung von Bedeutung sein können. Es handelt sich um eine selbsttätige Schaltung zum Laden von Sammlern. Aus einem Drehstromnetz 1, 2, 3 wird über einen Umspanner mit der Primärwicklung 5 und den Sekundärwicklungen 6, 7, 8 und über Schaltdrosseln 10 mit Vorerregerwicklungen 18 ein Kontaktgerät 11 gespeist. Dieses Kontaktgerät ist beispielsweise ein Gerät mit einer magnetisch betätigten Taumelscheibe, das durch die Drehstrom- und Gleichstromwicklungen 16, 17 erregt wird. Der durch die Betätigungsspule 9 betätigte Schalter ist bezüglich seiner Wechselstromklemmen in seiner geöffneten Stellung durch Widerstände 20, 21, 22 überbrückt; mit seinen Gleichstromklemmen 23 wird der mechanische Stromrichter auf den Verbraucher geschaltet. Wird der über die Leitung 12 mit dem Kontaktgerät 11 verbundene Ladeschalter 13" eingelegt, so wird über die Leitung A-A der Primärschalter 4 eingelegt und das Kontaktgerät 11 in Gang gesetzt, wenn gleichzeitig an 14, 15 der Sammler angeschlossen ist, der die Spule 17 mit Gleichstrom erregt. Die Betätigungsspule des Relais 25 liegt dann über 26 an der Gleichspannung des Umformers, die über die Widerstände 20, 2ij 22 erzeugt wird. Der Widerstand 19 ist so abgeglichen, daß 9 erst dann einschalten kann, wenn 19 durch 25 vorübergehend überbrückt wird. 24 ist durch die Spule 26 polarisierter Überstrom- und Rückstromauslöser. Hat dieser Auslöser bei irgendeiner Störung den Sekundärschalter 9 aulsgeschaltet, so kann dieser nur wieder eingeschaltet werden, wenn 25 kurzzeitig 19 zum Holen von 9 überbrückt. Im Betätigungsstromkreis 25 liegt ein Heißleiter 27; dieser ist so abgestimmt, daß er in kaltem Zustand zur Betätigung von 25 nicht ausreicht, sondern erst dann, wenn er angenähert die Endtemperatur erreicht, die 'bei voller, über die Widerstände 20, 21, 22 erzeugter Gleichspannung auftritt. Man kann in Reihe von 27 noch einen verstellbaren normalen Widerstand vorsehen, mit dem die Zeitverzögerung eingelegt werden kann. Man kann außerdem 2j durch einen Druckknopf überbrücken, den man zu betätigen hat, wenn man von Hand einschalten will, ohne die Anheizzeit von 27 abzuwarten. In Reihe mit diesem Druckknopf legt man in diesem Fall zweckmäßig einen Widerstand, der etwa dem Widerstand von 27 in heißem Zustand entspricht. Diese Schaltung verhindert es nicht, daß kurz nach einer erfolgten Einschaltung, wo 27 noch warm ist, bei einer schnell folgenden Störung die Verzögerungszeit geringer ist. Will man dies vermeiden, so muß man kompliziertere Mittel, beispielsweise eine Kombination von verschiedenen stromabhängigen Widerständen verschiedener Charakteristik anwenden, wie bereits erwähnt wurde. Durch zweckmäßiges Abstimmen der Relaisspule und der Widerstände und zweckmäßige Wahl der Zeitkonstanten der Erwärmung und der Abkühlung von 27. läßt sich jedoch erreichen, daß auch bei schnell aufeinanderfolgenden Störungen die Wiedereinschaltung genügend verzögert wird.

Die Erfindung gibt in Zusammenhang mit den in der Zeichnung dargestellten übrigen Einrichtungen ein Gerät, das auch ohne Wartung einen hohen Grad von Zuverlässigkeit aufweist. Zum Betrieb des mechanischen Stromrichters' werden je nach der Stromstärke und Spannung alle Mittel angewendet, die für mechanische Stromrichter bekanntgeworden sind, beispielsweise auch die in der Zeichnung nicht dargestellten Kapazitäten parallel zu den Unterbrechungskontakten oder Einschaltdrosseln. Die Erfindung kann auch für große ' -

Leistungen Bedeutung haben, wenn es sich darum handelt, Kontaktumformer für unruhigen Betrieb oder für bedienungslose Anlagen zu verwenden.

Claims (4)

PATENTANSPKOCHE:

1. Wiedereinischadtvorrichtung für mechanische Stromrichter, bei der der Stromrichter nach einer Störung sich selbsttätig wieder einschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß eine die ordnungsmäßige Arbeitsweise des Umformers (Spannung, Verhältnis der Gegenspannung zur Spannung des Umformers, Welligkeit der Umformerspannung) überprüfende Einrichtung

■ vorgesehen ist, die die Wiedereinschaltung mit vorgegebener Zeitverzögerung bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung durch temperaturabhängige Widerstände mit fallender und/oder steigender Charakteristik erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch bei schnell aufeinanderfolgenden Störungen die Wiedereinschaltung nur nach einer bestimmten Verzögerungszeit erfolgen kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit mindestens gleich 10 Sekunden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 709656;
VDE-Fachberichte, 1928, S. 33/34;
Siemens-Zeitschrift, 1939, S. 84;
deutsche Patentanmeldung A 11651 VIIIb/21 d².

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

S09 615/54 S.