NO123791B - - Google Patents

Description

Koblingsarrangement for hurtigbryter med holdemagnet.

Oppfinnelsen angår et koblingsarrangement for hurtigbryter med holdemagnet, til hvis magnetsystem der hører en magnetisk shunt med en eller flere luftspalter. Shunten bærer en egen utløsningsspole, som styres av hovedstrømmen eller en del av denne.

Slike hurtigbrytere blir f. eks. anvendt

til beskyttelse av likerettere i elektrolyse-anlegg. I slike anlegg, som drives med meget høye strømstyrker, arbeider likeretter-ne i flere grupper parallelt på samleskinnene. Likerettere i parallelldrift behøver på likestrømsiden hurtigbrytere, som i øye-blikket for en forstyrrelse beskytter den rammede enhet mot tilbakestrøm. Den for-styrrede likerettergruppe må skilles fra samleskinnene på korteste tid.

Hurtigbrytere med holdemagnet er

vanligvis strømstigningsfølsomme, dvs. de reagerer tidligere dynamisk enn statisk. Ved meget flat strømsynkning i det for-overgående strømområde resp. ved ukon-trollerbare prosesser på likerettersiden under en forstyrrelse som kan vare lenger enn det er heldig for en likeretters belast-ningsevne, kan der medgå flere 100 ms inntil den definitive frakobling skjer ved hjelp av hurtigbryteren, uten at koblings-apparatets egenutløsning har reagert.

For å bedre en slik hurtigbryters virke-måte slik at bryteren sikkert frakobler selv ved visse tilfeller av forstyrrelser hvor den vanlige egenutløsning enten svikter helt eller setter inn for sent, er der ifølge oppfinnelsen tildelt holdemagnetsystemet en ytterligere, i og for seg kjent, ved hjelp av kondensatorutladning energiserbar mot-magnetiseringsspole for fremmed-hurtig-utløsning, hvis fluks forløper over holdemagnetens shunt.

Et tilbakestrømrelé gir under samtidig åpning av holdestrømkretsen utløsnings-kommandoen for kondensatorutladningen. Foran kondensatorens utladningskrets er der innkoblet en motstand med høy ohm-verdi, hvormed virkningen av utladnings-strømstøtet blir konsentrert på ankerspolen. For levering av magnetiseringsstrøm til holdespolen eller -spolene og for oppladning av kondensatoren kan man benytte samme spenningskilde. Fremmed-hurtigutløsnings-spolen er anordnet på holdemagnetens bevegelige anker og innleiret i støpeharpiks, så den er uømfintlig for rystelser.

På tegningen er vist et eksempel på et arrangement utført overensstemmende med oppfinnelsen.

Hurtigbryterens magnetsystem består av en holdemagnet 1 et anker 2 og et åk 3 med to luftspalter. I den normale utførelse blir holdefluksen ([> M frembragt ved hjelp av spoler 4 som er tilsluttet likespenning og er anbragt på den bakre del av magnet-benet. Mens systemets samlede fluks blir opprettholdt bak åket 9, er <P H i den for-reste magnetdel delt opp i (£<>>HN og $ Hv <<>1<>> er større enn <I> m, da åkets luftspalte er meget stor sammenholdt med ankerets luftspalte i den tiltrukne tilstand. Det be-tyr at holdekraften ved normal innstilling av åket bare blir bagatellmessig påvirket. Rundt åket fører en vinding 5, som f. eks. ligger parallelt med magnetens hoved-blåsespole, og som ved strømstigning, altså i tilfellet av en kortslutning, frembringer en fluks $ N i motsatt retning til <E> HA og dermed forårsaker at ankeret blir satt i bevegelse av avtrekningsfjæren 6. Alt efter steilheten (di/dt) av strømendringen vil utløsningsstrømmen frembringe motfluk-sen i den nødvendige størrelse på et tidligere eller senere tidspunkt. Bryteren er i dette arrangement strømstignings-følsom. Hurtigbryterens kontakter 7 står under innflydelsen av blåsespolen 8. Den bevegelige kontaktarm 10 er dreibart lagret ved 11. Fjæren 9 frembringer kontakttrykket.

På holdemagnetens bevegelige anker befinner der seg en ekstra mot-magnetiser-ingsspole 12. Dens vikling er omstøpt med støpeharpiks og derfor uømfintlig overfor alle mekaniske innflytelser, særlig slag og rystelser. Parallelt med spoletilslutningene ligger, som vist på fig. 2, en kondensator 13, som har en kapasitet av minst 600 til 800 H F, og hvis oppladning skjer ved hjelp av den normale spenningskilde for holde-spolene. I høyre halvdel av fig. 2 er også vist holdespolen 4 med en beskyttelsesmot-stand 16 og en seriemotstand 17.

Motstanden 14, som har høy ohm-verdi og er innskudt foran holdespolen, tjener til å konsentrere utladningsstrømstøtet på ut-ladningskretsen. Denne krets blir for im-pulsgivning sluttet ved betjening av en arbeidskontakt 15. Til dette formål anvendes hjelpekontakten på et hurtigrelé (til-bakestrømrelé), som samtidig åpner magnetens holdestrømkrets ved fallende for-overgående strøm i en likerettergruppe. Derved skaffes en ekstra sikkerhet for vir-kelig frakobling av bryteren. Dessuten arbeider de av strømimpulsen frembragte mot-amperevindinger bare på den allerede svinnende holdefluks. De åpningstider som oppnås med dette arrangement, utgjør ved hurtigbrytere for 7500 A nominell strøm bare noen millisekunder og ligger under de egentider som er vanlige for disse bry-tere.

For å holde lysbuen ved åpning av holdestrømkretsen ved relékontakten så svak som mulig, i betraktning av at en relativt høy induktivitet skal frakobles, kan der bygges inn en slukkekrets bestående av en kondensator med motstand 19. Fig. 3 viser denne anordning i et koblingsskjema for hele utløsningskretsen, hvor også en kortslutningskontakt 18 for holdekretsen er vist.

Da ankerets bevegelse ikke overstiger 20 mm, kan tilslutningen for mot-magne-tiseringsspolen på ankeret gjøres fleksibel uten at det derfor blir nødvendig å regne med noen avkortning av levetiden.

Claims (5)

1. Koblingsarrangement for hurtigbryter med holdemagnet til hvis magnetsystem der hører en magnetisk shunt som har en eller flere luftspalter og bærer en egenutløsningsspole som virker i tilfellet av kortslutning, karakterisert ved at der er tildelt magnetsystemet en ytterligere, i og for seg kjent, ved hjelp av kondensatorutladning energiserbar mot-magnetiserings-spole for fremmedhurtigutløsning, hvis fluks forløper over shunten.

2. Koblingsarrangement som angitt i påstand 1, karakterisert ved at mot-magne-tiseringsspolen for fremmed-hurtigutløs-ning er anordnet på holdemagnetens anker.

3. Koblingsarrangement som angitt i påstand 1 og 2, karakterisert ved ét tilbake-strømrelé som gir utløsningskommandoen for kondensatorutladningen under samtidig åpning av holdemagnetens holdestrømkrets.

4. Koblingsarrangement som angitt i påstand 2, karakterisert ved at der foran kondensatorens utladningskrets er innkoblet en motstand med høy ohm-verdi, ved hvis hjelp utladningsstrømmen konsentre-res på ankerspolen.

5. Koblingsarrangement som angitt i påstand 1—4, karakterisert ved at der for energiseringen av holdemagnetens holde-spole og for oppladningen av kondensatoren anvendes samme spenningskilde.