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CH243715A - Einrichtung zur Beseitigung von Lichtbogenfehlern durch kurzzeitige Unterbrechung von Phasenleitungen in Mehrphasensystemen. - Google Patents

Einrichtung zur Beseitigung von Lichtbogenfehlern durch kurzzeitige Unterbrechung von Phasenleitungen in Mehrphasensystemen.

Info

Publication number
CH243715A
CH243715A CH243715DA CH243715A CH 243715 A CH243715 A CH 243715A CH 243715D A CH243715D A CH 243715DA CH 243715 A CH243715 A CH 243715A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
phase
switch
switched
contact
voltage
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Hermes Patentverwertun Haftung
Original Assignee
Hermes Patentverwertungs Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hermes Patentverwertungs Gmbh filed Critical Hermes Patentverwertungs Gmbh
Publication of CH243715A publication Critical patent/CH243715A/de

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02Details
    • H02H3/06Details with automatic reconnection

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description


  Einrichtung zur Beseitigung von     Lichtbogenfehlern         < furch    kurzzeitige Unterbrechung  von Phasenleitungen in     Nehrphasensystemen.       In Leitungsanlagen hat man bei Auftre  ten eines Fehlers die kranke Strecke selektiv  abgeschaltet.

   Durch diese Abschaltung tre  ten     aber        Betriebsunterbrechungen    -auf: Um  solche     Betriebsunterbreohungen    zu vermei  den, ist es bekannt, die Leitung bei einem  Fehlerkurzzeitig aus- und     wiedereinzuschal-          ten.    In vielen Fällen gelingt dadurch die     Be-          seitigung    des , Fehlers,     @da,    die meisten Fehler       Lichtbogenfehler    sind.

   Wird diesem Licht  bogen durch die Unterbrechung der Leitung  die Energie entzogen, so flattert der Licht  bogen aus, so dass beim Zuschalten der Span  nung ein     Neuzünden    des Lichtbogens im all  gemeinen nicht mehr erfolgt. Der Fehler ist  somit beseitigt. Man hat diese kurzzeitige  Aus- und Wiedereinschaltung auch mehrmals  durchgeführt. Wird der Fehler durch das  kurzzeitige Aus- und     Wiedereinschalten    nicht  beseitigt, da er beispielsweise ein metallischer  Fehler ist, so erfolgt nach der ersten oder    einer- späteren Wiedereinschaltung die end  gültige Abtrennung der kranken Strecke  durch die     Selektivrelais.     



  Es ist auch bekannt, -bei einem Fehler  nicht immer alle Phasenleitungen kurzzeitig  aus- und     wiedereinzuschalten.    So hat man  beispielsweise bei einem     Dreiphasennetz    bei  einem zweipoligen Kurzschluss nur die eine  der vom     gurzschluss    betroffenen Phasen  kurzzeitig aus- und wiedereingeschaltet. Bei  starr geerdeten Netzen hat man bei einem  doppelpoligen     Erdschluss    beide Phasen kurz  zeitig aus- und wiedereingeschaltet.

   Bei einem       dreiphasigen    Kurzschluss oder     dreiphasigen          Erdechluss    wurden     alle-drei    Phasen aus- und       wiedereingeschaltet.    Man erreicht durch diese  Anordnung, dass bei zweipoligen 'Kurzschlüs  sen und zweipoligen     Erdschlüssen    die Lei  tung, welche die Kraftwerke miteinander ver  bindet, nicht vollständig aufgetrennt wird, so  dass über die gesunden Phasen und gegebe-           nenfalls    über Erde noch eine gewisse syn  chronisierende Kraft übertragen wird.

   Bei  allen diesen bekannten Einrichtungen hat  man aber, wie aus dem Obigen hervorgeht,  bei einem     mehrphasigen    Fehler stets so viel  Phasen gleichzeitig abgeschaltet, dass alle  Fehlerstromkreise gleichzeitig unterbrochen  ,vordere     sind.     



  Die Erfindung ,stellt eine weitere Ver  besserung derartiger Einrichtungen zur Be  seitigung von     Lichtbogenfehlern    durch kurz  zeitige Unterbrechung von Phasenleitungen  in mehrphasigen Systemen dar. Im Gegen  satz zu der bekannten Einrichtung werden  bei Fehlern, bei denen zur     Abschaltung    aller  Fehlerstromkreise mehr als eine Phase abge  schaltet werden müsste, zunächst weniger  Phasen, als zur Unterbrechung aller Fehler  stromkreise erforderlich wären, kurzzeitig  aus- und wiedereingeschaltet.  



  Man erreicht dadurch folgendes: Tritt  beispielsweise in einem     dreiphasigen    Netz .ein  dreipoliger Kurzschluss auf, so werden nicht,  wie bisher, alle drei Phasen gleichzeitig kurz  zeitig .ausgeschaltet, sondern zunächst nur  eine Phase. In vielen Fällen erreicht man  schon, dass dadurch bereits der Lichtbogen  zwischen den beiden andern Phasen zum Ver  schwinden gebracht wird. Infolgedessen wird  durch die kurzzeitige Aus- und Wiederein  schaltung nur einer Phase die Übertragung       einer    gewissen synchronisierenden Kraft zwi  schen den Kraftwerken ermöglicht.

   Auch  wenn solche     Kurzschlussfortschalteinrichtun-          gen    in Verbraucherleitungen eingeschaltet  sind, ist die Unterbrechung nur einer Phase       vorteilhaft,    da die Energiezufuhr zu den Ver  brauchern nicht vollkommen unterbrochen  wird. Ist der Fehler durch die kurzzeitige  Ausschaltung nicht beseitigt, so kann man  noch die zweite und gegebenenfalls auch die  dritte Phase kurzzeitig aus-     und.        wiederBin-          schalten.     



  Zweckmässig wird man jedoch die Anord  nung so treffen, dass eine weitere Phase bei  Bestehenbleiben des Fehlers erst dann kurz  zeitig aus- und wiedereingeschaltet wird,    wenn die erste Phase wieder eingeschaltet ist.  Dadurch bleibt in allen Fällen eine Energie  übertragung zwischen den     Kraftwerken    oder       zwischen        Kraftwerk    und Verbraucher be  stehen.  



  Die Erfindung wirkt sieh insbesondere  dann vorteilhaft aus, wenn zwei Kraftwerke  oder ein Verbraucher mit einem Kraftwerk  nicht nur über eine Leitung, sondern über  zwei oder mehrere Leitungen in Verbindung  stehen. Da, die     Kurzschlussfortschalteinrich-          tungen    sehr schnell bei Auftreten eines Feh  lers ansprechen müssen, kann man sie häufig  nicht so bauen,     da.ss    sie vollkommen selektiv  sind, d. h.

   dass nur die     Kurzschlusseinriehtung     bei einer einseitig     gespeisten    Leitung oder  die beiden     Kurzschlussfortschalteinrichtungen     an den beiden Enden einer zweiphasig gespei  sten Leitung ansprechen, in     welcher    der Feh  ler aufgetreten ist, sondern es sprechen auch       Kurzsehlussfortschalteinrichtungen    in gesun  den Leitungen an. In vielen Fällen wird man  auch nur an bevorzugten Stellen     Kurzschluss-          fortschalteinrichtungen    einbauen, die ganze       Netzbezirke    abtrennen. Wird aber nun bei  einem dreipoligen Fehler nur eine Phase  kurzzeitig unterbrochen, so kann über die bei-.

    den Phasen der gesunden Leitungen, weil  dort die Spannung nicht stark     zusammen-          bricht,    ein grosses -synchronisierendes Moment  zwischen den beiden Kraftwerken auftreten  oder eine noch verhältnismässig grosse Ener  gie den Verbrauchern zugeführt werden. Ist  beispielsweise eine Doppelleitung vorhanden  und tritt in der einen ein dreiphasiger Kurz  schluss auf und wird nur eine Phase in beiden  Doppelleitungen kurzzeitig abgeschaltet, so  übertragen die beiden noch in Betrieb befind  lichen Phasen der gesunden Leitung ein er  hebliches synchronisierendes Moment     bezw.     eine noch. verhältnismässig grosse Leistung.  



  Bei starr geerdeten Netzen wird man bei  zweiphasigen Erdschlüssen zunächst nur eine  Phase kurzzeitig abschalten und bei Wieder  einschalten dieser Phase die zweite     kurzzeitio,-          aus-    und     wiedereinsehalten.    Auch hierbei er  gibt sich der Vorteil, dass ein grösseres syn  chronisierendes Moment     bezw.    Leistung Über-      traben werden kann, als wenn beide Phasen       gleichzeitig    abgeschaltet werden.  



  Durch die Anordnung nach der Erfin  dung wird also eine allphasige Abschaltung  der Leitung in weitem Masse verhütet. Hier  durch werden die bei Abschaltung auftreten  den Spannungsschwankungen in günstigem  Sinne beeinflusst.  



  Bei mehr als     dreiphasigen    Systemen wird  die Erfindung in sinngemässer Weise durch  geführt. Beispielsweise würden bei einem       Dreiphasenfehler    dieselben     Schritte    angewen  det werden wie für ein     Dreiphasennetz    und  einen     Dreiphasenfehler    beschrieben. Bei einem  mehr als dreiphasigen Fehler     könnte    man  z.

   B. zuerst nur eine Phase kurzzeitig     aus-          und        wiedereinschalten,        hierauf    bei     Bestehen-          bleiben    des Fehlers eine     zweite    Phase kurz  zeitig aus- und     wiedereinschalten,        wenn    die  erste     bereits    wieder     eingeschaltet    ist,

   oder  man     könnte    auch beispielsweise bei einem     all-          phasigen    Fehler zunächst zwei Phasen kurz  zeitig aus- und     wiedereinschalten    und nach  erfolgter Einschaltung und Bestehenbleiben  des Fehlers zwei andere Phasen oder ähn  liche Massnahmen anwenden.  



  Während es bei zweiphasigen Fehlern  gleichgültig ist, welche von beiden Phasen  kurzzeitig aus- und wiedereingeschaltet wird,  wird man bei drei- oder mehrphasigen Feh  lern     vorzugsweise    .die Phase oder die Phasen  zunächst kurzzeitig aus- und     wiedereinschal-          ten,    die in dem Stromkreis liegen, in welchem  die Spannung am meisten zusammengebro  chen ist. In     Dreiphasennetzen    wird man vor  zugsweise bei einem     allphasigen,    Fehler die  Phase zunächst kurzzeitig aus- und     wieder-          einschalten,    welche der grössten verketteten  Spannung gegenüberliegt.  



  In der Zeichnung sind zwei Ausführungs  beispiele     de@Erfindung    dargestellt, und zwar  für dreiphasige, nicht geerdete Freileitungs  netze.     Fig.    1 zeigt eine Anordnung mit     Ü'ber-          sfromrelais,    während     Fig.    2 eine Anordnung  zeigt, bei der bei einem dreiphasigen Fehler  jeweils die Phase zunächst kurzzeitig     aus-          und    wiedereingeschaltet wird, die der verket-         teten    Spannung, welche am wenigsten     zu-          sammengebrochen    ist, gegenüberliegt.

   Es wer  den dazu     ausser    drei     Überstromrelais    drei       Spannungsvergleichsrelais    verwendet.  



  In     Fig.    1 ist mit 1 eine Sammelschiene  bezeichnet, von welcher die dreiphasige Frei  leitung 2 mit den Phasen R,     S    und T aus  geht. In den einzelnen Phasen liegen 'Schalter  <B>3</B>, 4 und 5 mit     Ausschaltspulen    6, 7 und B.  Die Einrichtungen zum     s,e'lbsttätigen    Wieder  einschalten sind der Einfachheit halber     nicht     dargestellt. Der Schalter 3 besitzt einen  Ruhekontakt 9 und einen Arbeitskontakt 10,  der Schalter 4 einen Ruhekontakt 11 und  einen     Arbeitskontakt    12. Von den drei Strom  wandlern 31, 32 und 33 werden drei Über  stromrelais 15, 16 und 17 erregt.

   Jedes Über  stromrelais     besitzt    drei     Arbeitskontakte    18,  19 und 20     bezw.        22,        2ss,    2,4     bezw.    26, 27 und  2'8 und einen Ruhekontakt 21     bezw.    2,5       bezw.    29. Die beiden Arbeitskontakte 18 und  22 der Relais 15 und 16 liegen im Strom  kreis der     Ausschaltspule    6 des Schalters 3.  Die     Arbeitskontakte    '23 und 26 der Relais 16  und 17 liegen über dem Ruhekontakt 9 des  Schalters 6 im Stromkreis der     Ausschaltspule     7 des Schalters 4.

   Die     Arbeitskontakte    19  rund<B>217</B> der Relais 15 und 17 liegen in Reihe  mit dem Ruhekontakt 11 des Schalters 4 im  Stromkreis der Ausschaltspule 8 des Schal  ters 5. Die Ruhekontakte 21, 215 und 29 sind  parallel geschaltet und führen den Pluspol  den Stromkreisen - der Ausschaltspulen zu.  Die Arbeitskontakte 20, 24 und 218 der drei       Überstromrelais    sind mit dem Umschaltkon  takt 3'5 eines Relais 34 in Reihe geschaltet.       Tn    der     obern    Stellung des     Umschaltkontaktes     3,5 liegen die drei genannten     Arbeitskontakte     im Stromkreis der Ausschaltspule 6.

   In der  untern Stellung liegen sie über dem Ruhe  kontakt 9 des Schalters 3 im Stromkreis der       Ausschaltspule    7. Das Relais 34 besitzt einen       Selbsthältekontakt    36 und wird- über einen  Widerstand 37 erregt. Die 'Spule 34 wird  über den Arbeitskontakt 10 des     Schalters    3  erregt. Die Selbsthaltung wird beim Schlie  ssen des Arbeitskontaktes 121 des Schalters 4  unwirksam.

        Die Anordnung arbeitet wie folgt: Tritt  beispielsweise ein     Kurzschluss    zwischen den  Phasen     R    und S oder ein     Doppelerdschluss     zwischen den Phasen R und S auf, so spre  chen die Relais 15 und 16 an, da die Phasen  leiter     R    und S     Kurzschlussstrom    führen. In  folgedessen werden die Kontakte 18 und 22  geschlossen, so dass über den geschlossenen  Ruhekontakt 29 des Relais 17 und über die       beiden    geschlossenen Kontakte 18 und 22  die Spule 6 erregt wird. Der Schalter     3:    öff  net sich, wodurch der Überstrom verschwin  det und die beiden Relais 15 und 16 wieder  abfallen.

   Nach der für die     Entionisierung    des  Lichtbogens notwendigen kurzen Zeit wird  der\ Schalter 3 wieder eingeschaltet, was im  Ausführungsbeispiel nicht dargestellt- ist. Ist  der Fehler durch die kurzzeitige Ausschal  tung beseitigt, so bleibt die Leitung in Be  trieb, wenn nicht, werden die Relais 15 und  16 wieder ansprechen und den Schalter 3 öff  nen. Man kann nach dem ersten     Wiederein-          schalten    oder einem späteren, wenn der Feh  ler nicht beseitigt wurde, in an sich bekann  ter Weise die Einrichtung sperren und dann  die     Selektivrelais    auf die Spule des Schützes  14 einwirken lassen,     wodurch    die     Schalter    3,  4 und 5 endgültig ausgeschaltet werden.

   Ana  loges gilt für Kurzschlüsse zwischen den  andern Phasen.  



  Tritt ein dreipoliger Kurzschluss auf, so       sprechen    alle drei     Überstromrelais    an. In  folgedessen sind alle Ruhekontakte 21, 25  und 29 geöffnet,     ,so    dass ein Schliessen der       Arbeitskontakte    18, 1<B>9</B>, 22, 23, 26 oder 27  unwirksam bleibt. Dagegen wird durch die  jetzt geschlossenen Arbeitskontakte 20, 24  und 28 und über den Kontakt 35 die Spule  6 des Schalters 3 erregt, der Schalter .schaltet  aus. Über den Kontakt 10- wird das Relais  34 erregt und schaltet den     Umschaltkontakt     35 um.

   Ist nun die Phase     R    ausgeschaltet, so  kann nur noch in den Phasen S und T Kurz  schlussstrom fliessen, die Relais     1$    und 17  bleiben daher in diesem Falle angezogen. Da  aber die     Arbeitskontakte    18 und 19 offen  sind, kann durch die geschlossenen Arbeits  kontakte 22 und 27 kein Impuls weitergelei-         tet    werden. Auch durch die geschlossenen  Kontakte 23 und 26 wird kein Impuls zum  Ausschalten gegeben, da der Ruhekontakt 9  geöffnet ist.

   Wird durch das Ausschalten der  Phase     R    der     Lichtbogenfehler    in allen Pha  sen beseitigt, so fallen auch die     _    Relais 1.6  und 17 ab, und nach dem Einschalten des  Schalters ist die Leitung wieder in Betrieb.       Isst    aber nach Einschalten des Schalters 3 der  Fehler noch vorhanden, so spricht das Relais  15 erneut an, und da auch die Relais 16 und  17 angesprochen haben, so wird nunmehr  über die     Kontakte    20, 24 und 28 und den       Lmsehaltkontakt    35 sowie über den geschlos  senen     Ruhekontakt    9 die Spule 7 erregt und  der Schalter 4 kurzzeitig ausgeschaltet.

   Auch  nach dem     Ausschalten    dieser -Phase S wird,  wenn der Kurzschluss in den Phasen     R    und  T noch besteht, kein weiterer Impuls an  irgendeine Ausschaltspule -geleitet. Wird der       Schalter    4     wieder    geschlossen, so wiederholt  sich bei Bestehenbleiben des Fehlers das Spiel  von neuem.     Man    kann nun, wie erwähnt, die  Einrichtung nach einer bestimmten Zahl von  Wiedereinschaltungen sperren und durch die       Selektivrelai.s    den Fehler auf der Leitung  selektiv abschalten.

      Ist durch das     Ausschalten    des Schalters 3  in der Phase     R    bei einem dreipoligen Kurz  schluss der Lichtbogen in der Phase     R    er  loschen und bleibt er beim     Wiedereinschal-          ten    des Schalters 3 erloschen, besteht aber  ein zweipoliger Kurzschluss zwischen den  Phasen S und T noch, so arbeitet die Ein  richtung wie vorher für einen     zweiphasigen     Fehler beschrieben.  



  Es ist, wie erwähnt, nicht erforderlich,  dass derartige     Kurzchlussfortschalteinrichtun-          Cen    am Ende jeder Strecke angeordnet sind.  Man kann     sie    vielmehr nur an einigen bevor  zugten Stellen des Netzes anordnen, beispiels  weise an den     Einspeiseleitungen        bezw.    in den  Leitungen, die zu grösseren     Netzgebilden    füh  ren.

   Man wird dann, wenn durch     das-kurz-          zeitige    Aus- und     Wiederein3chalten    der Feh  ler nicht beseitigt ist, die Einrichtung sperren  und die kranke Strecke durch die dort ange-      ordneten     Selektivrelais    und Schalter ab  trennen.  



  In     Fig.    2 ist ein anderes Ausführungsbei  spiel der Erfindung dargestellt. Soweit die  Teile mit denen der     Fig.    1 übereinstimmen,  sind die gleichen Bezugszeichen gewählt.  Auch hier ist die Anordnung zum Wieder  einlegen des Schalters und zum Sperren der       Kurzschlussfortschalteinrichtung    nicht darge  stellt. Die Schalter besitzen im Ausführungs  beispiel je zwei Ruhekontakte, und zwar der  Schalter 3 zwei Ruhekontakte 9 und 9', der       Schalter    4 zwei     Ruhekontakte    11 und 11'  und der     Schalter    5 zwei Ruhekontakte 13  und 1.3'.

   Ausserdem besitzt .der Schalter 3  noch einen Arbeitskontakt     10    und der Schal  ter 4 einen     Arbeitskontakt    12. Die Überstrom  relais 15, 16 und 17     'besitzen    je einen Arbeits  kontakt 5,3, 54     bezw..    5,5. Es sind drei .Span  nung     svergleichsrelais    40, 41 und 4,2 vorge  sehen, die je zwei Spulen besitzen und von  dem     Spannungswandler    43, gespeist werden.

    Wie die Figur zeigt, ist die Anordnung so  getroffen, dass das Relais 40 die Spannungen       RS    und     ST,    das Relais 41 die Spannungen       TS    und     TR    und das Relais 42 dis Spannun  gen     TR    und     RS    miteinander vergleicht.

   Die  Relais sind so ausgebildet, dass die Relais in  der dargestellten Lage verbleiben, wenn die  Spannung der untern     \'Wicklung    gleich oder  grösser ist als die Spannung der obern Wick  lung, dass, die Relais dagegen ansprechen,  wenn die Spannung der obern Wicklung grö  sser ist als .die der untern Wicklung.

       Jedes     Relais besitzt einen     Arbeitskontakt        44        bezw.     47     bezw.    50, und zwei     Ruhekontakte    45, 46       bezw.    48, 49     bezw.    51,     5,2.    Der Arbeitskon  takt 44 liegt in Reihe mit dem Ruhekontakt  51 und den     Ruhekontakten    9' und 11'     im     Stromkreis der     Auslösespule    8 des Schalters 5.  Der Ruhekontakt 45 und der Arbeitskontakt  47 liegen über dem Ruhekontakt 13 und dem  Ruhekontakt 11 im Stromkreis der Ausschalt  spule 6 des Schalters 3.

   Der Ruhekontakt 48  und der Arbeitskontakt     5,0,    liegen über dem  Ruhekontakt 9 und dem     Ruhekontakt    13' im  Stromkreis der Spule 7 des Schalters 4. Die  in Reihe geschalteten Ruhekontakte 46, 49    und -52 der drei Spannungsrelais     liegen    an  dem     Umschaltkontakt    3,5 des     Relais    34, -das       einen        Selbsthaltekontakt   <B>36</B> besitzt und durch  den Arbeitskontakt 10     eingeschaltet    werden  kann, während durch Schliessen des Arbeits  kontaktes 12 die Selbsthaltung     wirkungslos     gemacht wird.

   Die     Arbeitskontakte    53, 54  und     515    der     Überstromrelais        1@5,    16     und    17 lie  gen parallel und führen den Pluspol der  Spannungsquelle den Stromkreisen der Aus  sehaltspulen der Schalter zu.  



  Tritt ein     dreiphasiger        symmetrischer    Feh  ler auf, so dass alle     verketteten    Spannungen  gleichmässig verringert werden, so bleiben die  Relais     40-,    41, 42 in Ruhe. Es sprechen allein  die drei     Überstromrelais    15, 16 und 17 an,  wodurch über ihre nunmehr geschlossenen       Arbeitskontakte    und die geschlossenen Ruhe  kontakte 46, 49 und 52 und den Kontakt 35  die Ausschaltspule 6 des Schalters 3 über die       Ruhekontakte    1.3 und 11 erregt wird. Der  Schalter wird kurzzeitig aus- und wiederein  geschaltet.

   Beim Ausschalten hat er das Re  lais 34 erregt, welches seinen Kontakt 35 um  schaltet und sich über den     Kontakt    36 selbst  hält. Ist der Schalter 3.     ausgeschaltet,    so       könnte    :das Relais 41 ansprechen. Es kann  jedoch keinen Impuls geben, weil     beim    Aus  schalten des Schalters 3 durch Öffnen der       Ruhekontakte    9, und 9' die     Zuführung    zu den  Ausschaltspulen 7 und 8 unterbrochen ist.

    Ist durch das kurzzeitige Aus- und Wieder  einschalten des Schalters 3 der     dreiphasige     Fehler nicht     beseitigt,    so wird nunmehr über  die Kontakte      & 3,    54 und 55     und    die Kon  takte 46, 49 und 52, den Umschaltkontakt 35  und die     Kontakte    9 und 13' die Ausschalt  spule 7 erregt und der Schalter 4 kurzzeitig  ausgeschaltet. Auch hierbei kann wieder,  wenn die Phase     S    ausgeschaltet     wird,    durch  Ansprechen des Relais 40 nicht ein anderer  Schalter ausgeschaltet werden wegen der ge  öffneten     Ruhekontakte    11 und 11'.  



  Wie bereits früher erwähnt, kann man  nach dem Einschalten des Schalters 4 und  bei Bestehenbleiben des Fehlers das Spiel  wiederholen lassen oder man kann     nach    die  ser Wiedereinschaltung oder einer späteren      eine Sperrung vornehmen und die kranke  Phase durch die     Selektivrelais    abschalten  lassen.  



  Tritt ein Fehler zwischen den Phasen     S     und T oder .ein     Doppelerdsehluss    der Phasen       S    -und T auf, so sprechen die     Stromrelais    16  und 17 an und schliessen ihre Kontakte 54  und 55. Bei einem derartigen Fehler tritt  auch eine Verzerrung des     Spannungsdreiecks     auf, und zwar in der Weise, dass die Span  nung     RS    am grössten, die Spannung     TS    am  kleinsten ist,     -während    die Spannung     TR    zwi  schen beiden Werten liegt. Die Folge davon  ist, dass das Relais 40 anspricht, während die  Relais 41 und 42 in Ruhe bleiben.

   Da die  Kontakte 54 und<B>515</B> der     Überstromrelais    16  und 17 geschlossen sind, so wird über diese  Kontakte und über den geschlossenen Kon  takt 44 sowie über den Ruhekontakt 51 und  die geschlossenen Ruhekontakte 9' und 1l.'  die Ausschaltspule 8 erregt und schaltet den  Schalter in der Phase T kurzzeitig aus. Es  wird also hierbei die Phase abgeschaltet,  welche der grössten     verketteten    Spannung  gegenüberliegt.  



  Ist der Fehler zwischen den Phasen R  und     S    aufgetreten, so ist die Spannung     RS     am kleinsten und die Spannung     TS    gleich  oder kleiner als die Spannung     TR.    Infolge  dessen sprechen ' die Relais     40@    und 41 nicht  an und nur das     Relais    42 spricht an. Es wird  dann die Spule 7 des Schalters 4 in der Phase       S    über die Ruhekontakte 13' und 9 und über  die     Kontakte    50 und 48 sowie die Kontakte  53 und 54 erregt. Die Phase     S    wird kurz  zeitig aus- und wiedereingeschaltet.

   Tritt ein  Fehler zwischen den Phasen R und T auf, so  ist die     Spannung   <I>RT</I> am kleinsten und die  Spannung     SR    kleiner oder gleich als die Span  nung     TS.    Infolgedessen spricht das Relais 41  an, -und es wird über die Kontakte     53-,    55,  die Kontakte 45, 47, die     Ruhekontrakte    13  und 11 die     Ausechaltspule    6 des Schalters 3  erregt und die Phase R kurzzeitig     nusge-          seha@tet.    Es wird also jeweils die Phase unter  brochen, die der     verketteten    Spannung,       -welche    am wenigsten zusammengebrochen ist.,

         g        o        egenüberliegt.     



       t'    t'    Ist ein dreiphasiger Fehler nicht symme  trisch, so kann der Fall auftreten, dass, wie  bei einem zweiphasigen Fehler, im Umlauf  sinn des Zeitvektors gerechnet, auf die     grösste     verkettete Spannung die kleinste folgt und  auf die kleinste eine Spannung, die zwischen  der grössten und der kleinsten liegt. Es würde  dann nur eines der Relais 40, 41 und 42 an  sprechen, während alle drei     Überstromrelais     ansprechen. Die Folge davon würde sein, dass,  genau so wie bei einem zweiphasigen Kurz  schluss, die Phase kurzzeitig aus- und wieder  eingeschaltet wird, die der grössten verkette  ten Spannung     gegenüberliegt.     



  Es kann aber auch bei einem dreiphasigen  Kurzschluss der     Spannungszusammenbruch     <U>so</U> erfolgen, dass im Sinne der Drehung .des  Zeitvektors auf die grösste verkettete Span  nung die kleinere und auf diese. die     kleinste     folgt. Dann würden     jeweils    zwei Vergleichs  relais ansprechen. Da aber je ein Arbeitskon  takt und ein Ruhekontakt     zweier    verschiede  ner Vergleichsrelais in Reihe geschaltet sind,  wird auch hierbei erreicht, dass jeweils die  Phase ausgeschaltet wird, welche der am  wenig gen zusammengebrochenen     verketteten     Spannung gegenüberliegt.

   Es sei beispiels  weise angenommen, dass bei einem     dreiphasi-          gen    Kurzschluss die Spannung     RS    die grösste  geblieben :sei, die Spannung     TS    die zweit  grösste, während die Spannung     TR    die kleinste  ist. Es würden dann die Relais 40 und 41 an  sprechen. Erregt wird aber über die Kon  takte 44 und 51 nur die Spule 8, also der  Schalter 5 in der Phase T, die also der Span  nung     RS    gegenüberliegt, die am wenigsten  zusammengebrochen     ist.        Das    Schliessen des  Kontaktes 47 ist     wirkungslos,    da Kontakt 45  geöffnet wird.  



  Man könnte auch jeweils die beiden Spu  len eines Spannungsrelais miteinander ver  tauschen, so     däss    bei einem zweipoligen Kurz  schluss zwei Relais immer ansprechen. Auch  hierbei kann man die Anordnung so -treffen,  dass jeweils die Phase abgeschaltet wird,  welche der verketteten Spannung, die am  grössten geblieben ist, gegenüberliegt. Bei  einem dreipoligen Kurzschluss mit derselben      Folge der     Spannungen    in ihrer Grösse wür  den auch zwei Relais ansprechen und die  Phase ausschalten, die der     grössten    verkette  ten Spannung gegenüberliegt,     während    bei  umgekehrter Reihenfolge nur ein Relais an  sprechen würde und auch dieses dann nur  die Phase ausschalten würde, welche der  grössten verketteten Spannung gegenüberliegt.

    



  Wie bereits früher erwähnt, kann man  nach erfolglosem Ein- und     Wiederaussehal-          ten,        --wenn    also der Fehler bestehen bleibt,  nach der ersten oder nach einer der folgen  den Wiedereinschaltungen die Einrichtung  sperren und die kranke Phase durch die     Selek-          tivrelais    ausschalten.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Beseitigung von Licht bogenfehlern durch kurzzeitige Unterbre chung der Phasenleitungen in mehrphasigen Systemen, dadurch gekennzeichnet, dass bei solchen Fehlern, bei denen zur Abschaltung aller Fehlerstromkreise mehr als eine Phase abgeschaltet werden müsste, zunächst weniger Phasen, als zur Unterbrechung aller Fehler stromkreise erforderlich wären, kurzzeitig aus- und wiedereingeschaltet werden. UNTERANSPRü CHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass bei Nichtbeseiti gung des Fehlers noch weitere Phasen kurz zeitig aus- und wiedereingeschaltet werden.
    2-. Einrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass erst nach dem Wiedereinschalten der ausgeschalteten Pha sen kurzzeitig weitere Phasen abgeschaltet werden. 3. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zunächst nur eine Phase kurzzeitig aus- und wiedereingeschal tet wird. 4. Einrichtung nach Unteranspruch 3" da durch gekennzeichnet, dass bei Nichtbeseiti gung des Fehlers erst nach Wiedereinschal- ten der ausgeschalteten Phase andere Phasen kurzzeitig ausgeschaltet werden. 5.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass bei der ersten Ab schaltung der Stromkreis geöffnet wird, in dem die Spannung am meisten zusammen gebrochen ist. 6. Einrichtung nach Unteranspruch 5-, da durch gekennzeichnet, dass bei Drehstrom netzen die Phase zunächst kurzzeitig ausge schaltet wird, die der grössten verketteten Spannung im Spannungsdreieck gegenüber liegt. 7. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine Verriegelung vorgesehen ist, welche das Abschalten einer Phase nur dann ermöglicht, wenn die beiden andern Phasen eingeschaltet sind. B.
    Einrichtung nach Patentanspruch für Dreiphasennetze mit geerdetem Sternpunkt, dadurch gekennzeichnet, dass bei zweipoligen Erdkurzsehlüssen zuerst eine kranke Phase, kurzzeitig abgeschaltet wird und erst nach Wiedereinschalten dieser Phase die andere kranke Phase kurzzeitig ausgeschaltet wird, wenn der Fehler noch nicht durch das Aus schalten der ersten beseitigt war. 9.
    Einrichtung nach Unteranspruch 3 für Dreiphasennetze, dadurch gekennzeichnet, dass bei dreiphasigen Kurzschlüssen zuerst nur eine Phase kurzzeitig unterbrochen wird und erst nach Wieder-einschalten dieser Phase bei Bestehenbleiben des Fehlers eine zweite Phase nacheinander kurzzeitig unterbrochen wird. 10.
    Einrichtung nach Patentanspruch für nicht starr geerdete Drehstromnetze, dadurch gekennzeichnet, dass für die Auswahl der ab zuschaltenden Phase drei Spannungsver- gleichsrelais vorgesehen sind, von denen bei Auftreten von drei verschieden grossen ver ketteten Spannungen nur eines anspricht, wenn die verketteten Spannungen hinsicht lich ihrer Grösse im Sinne der Phasenfolge wachsen,
    und dass durch Hintereinander- schaltung je eines Arbeits- und eines Ruhe kontaktes zweier dieser Relais nur die der grössten verketteten Spannung im Span- nungsdreieck gegenüberliegende Phase das Ausschaltkommando erhält. 11.
    Einrichtung nach Unteransprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass drei Überstromrelais in den Phasen R, S und T vorgesehen sind, die je drei Arbeitskontakte und je einen Ruhekontakt besitzen, und dass im Stromkreis der Ausschaltspule des 'Schal ters :der Phase R in Reihe je ein Arbeits kontakt der Übers:tromredais in den Phasen R und S liegen, während im Stromkreis der Ausschaltspule des Schalters für die Phase S die Reihenschaltung :
    eines Ruhekontaktes des Schalters der Phase R und je eines Ar- beitskontaktes der Relfais in den Phasen S und T liegen, während im Stromkreis der Ausschaltspule des Schalters der Phase T die Reihenschaltung je eines Arbeitskontaktes der Relais in den Phasen T und P und ein Ruhekontakt des Schalters in der Phase S liegt, und dass in der Spannungszuführung zu allen diesen Stromkreisen parallel geschal tete Ruhekontakte der drei Relais liegen,
    und dass ferner der restliche Arbeitskontakt jedes der drei Relais in Reihe geschaltet an den Umschaltkontakt eines Relais angeschlossen ist, welches diese drei Kontakte in der einen Stellung mit der Ausschaltspule des Schal ters R, in der andern Stellung über den Ruhekontakt des Schalters R mit der Aus- schaltspule :des Schalters S verbindet, und dass beim Ansprechen des Schalters R dieses Relais erregt wird, das sich selbst hält, wäh rend beim Ausschalten des Schalters S das Relais kurzgeschlossen wird. 12.
    Einrichtung nach Unteransprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass drei ÜberstromreIais in den Phasen R,<I>S</I> und<I>T</I> reit je einem Arbeitskontakt und drei Span nungsrelais vorgesehen sind, die jeweils zwei verkettete Spannungen miteinander verglei chen und die je zwei Ruhekontakte und einen Arbeitskontakt besitzen, und dass im Strom kreis der Ausschaltspule des Schalters der Phase R in Reihe ein Ruhekontakt des Sehailters der Phase S, ein Ruhekontakt des Schalters der Phase T, ein Arbeitskontakt des Spannungsrelais, welches die Spannungen T,9 und TR vergleicht und ein Ruhekontakt des Spannungsrelais,
    welehes die Phasen RS und ST verAei:cht, liegen, während im Strom kreis der Ausschaltspule für :den Schalter der Phase S in Reihe ein Ruhekontakt des Schalters der Phase R, ein Ruhekontakt dies Schalters der Phase T, ein Arbeitskontakt des Relais, welches die Spannungen TR und R,.9 vergleicht, undein Ruhekontakt :
    des Re lais, welches die Spannungen TS und TR vergleicht, liegen, und da.ss im Stromkreis der A.usschaatspule des Sehalters T in Reihe ein.
    Ruhekontakt des Schaltees der Phase R, ein Ruhekontakt des Sehalters der Phase S, ein Ruhekontakt des Relais, das die Span naugen TR und<I>RS</I> vergleicht, und ein Ar beitskontakt des Relais, welches die Span nungen<I>RS</I> und<I>ST</I> vergleicht, liegen, und dass ferner drei in Reihe geschaltete Ruhe kontakte der Spannungsrelais an einen Um schaltkontakt eines Relais angeschlossen sind, das in der einen Stellung die drei in Reihe geschalteten Ruhekontakte über die Ruhe kontakte S und T .mit der Ausschaltspule des Schalters R,
    in der andern .Stellung über die Ruhekontakte des Schalters R und T mit der Auss.ch.ailtspule des Schalters S ver bindet, und dass dieses Relais beim Ausschal ten des Sehalters R erregt wird und sieh selbst hält, während beim Ausschalten des Schalters S die :Selbsthaltung unterbrochen wird, und da,ss in der gemeinsamen Zuleitung der Stromkreise der Ausschaltspulen zur Spannungsquelle die parallel geschalteten Ar beitskontakte der Stromrelais liegen.
CH243715D 1941-09-02 1942-08-28 Einrichtung zur Beseitigung von Lichtbogenfehlern durch kurzzeitige Unterbrechung von Phasenleitungen in Mehrphasensystemen. CH243715A (de)

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