Verfahren und Anordnung zur Erfassung von Fehlern in elektrischen Netzwerken Es ist bekannt, ,zur Erfassung von Fehlern in elektrischen Netzwerken zwei Spannungen zu ver wenden, von denen die eine der Spannung an dem Netzwerk und die andere dem Strom in dem Netz werk proportional ist. Dabei kann aus diesen beiden Spannungen .auf verschiedene Weise - beispielsweise sei auf den den Phasenwinkel zwischen den beiden Spannungen auswertenden Koinzidenzschutz hinge wiesen - ein Meldekriterium gewonnen wenden.
Im Rahmen ider Erfindung soll unter einer Meldung nicht nur eine optische oder .akustische Anzeige, son- ,dern beispielsweise auch -ein Signal verstanden wer den, ;das zur Auslösung einer :Schutzeinrichtung oder zum Auslösen eines }dem aufgetretenen Fehler entge genwirkenden Vorganges benutzt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues, vorteilhaftes Verfahren zur Erfassung von Fehlern in elektrischen Netzwerken zu schaffen, bei dem zwei Spannungen, von denen die eine der Span nung an dem Netzwerk und die andere dem Strom in dem Netzwerk proportional ist, zur Gewinnung eines Meldekriteriums benutzt wenden.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass .erfindungsgemäss der Wert einer der beiden Spannungen für eine vorbe stimmte Zeitdauer auf der Höhe des Scheitelwertes dieser Spannung gehalten wird, dass innerhalb dieser Zeitdauer .ein Vergleich der Momentanwerte der an deren der beiden Spannungen mit dem genannten Scheitelwert vorgenommen und dass eine Meldung dann bewirkt wird,
wenn die Differenz zwischen den Momentanwerten und dem genannten Scheitelwert während der vorbestimmten Zeitdauer ein bestimm tes Vorzeichen annimmt.
Wie aus ,dem in Figur 1 schematisch dargestellten beispielsweisen Verlauf der beiden 'zur Gewinnung des Meldekriteriums benutzten Spannungen ersicht- lieh und im folgenden erläutert, besitzt das erfin- dungsgemässe Verfahren besonders günstige Eigen schaften hinsichtlich Richtungsselektivität und Unab hängigkeit vom Phasenwinkel zwischen den beiden Spannungen, id. h. letztlich dem Phasenwinkel zwi schen der Spannung an dem zu überwachenden Netz werk und dem Strom in diesem Netzwerk.
Im Beispiel der Figur 1 ist angenommen, dass während der Zeitdauer T1 der Wert der spannungs proportionalen Spannung u1 auf dem Scheitelwert gehalten und die Momentanwerte der .strompropor tionalen Spannung u2 mit ;dem Scheitelwert vergli chen werden.
Eine Meldung wird nach dem erfin- dungsgemässen Verfahren dann hervorgerufen, wenn die Momentanwerte -der stromproportionalen Span nung u2 irgendwann während der vorbestimmten Zeitdauzr T1 grösser als der Scheitelwert der Span nung u 1 werden, d. h.. wenn ;die während ider positi ven Halbwellen der spannungsproportionalen Span nung u1 auftretende Differenz zwischen .den Momen:
- tanwerten und dem gemannten Scheitelwert während der vorbestimimten Zeitdauer positiv wird. Da näm lich beispielsweise ein Kurzschluss in idem zu über wachenden Netzwerk eine Vergrösserung des Stro mes und einen Zusammenbruch der Spannung zur Folge hat, übersteigt in :diesem Fall unter Berück sichtigung der Auslösebedingungen ;
bei .dem erfin dungsgemässen Verfahren der Momentanwert der stromproportionalen Spannung u2 den Scheitelwert der spannungsproportionalen Spannung u1.
Sofern zwischen der spannungsproportionalen Spannung u1 und der stromproportionalen Spannung <I>u2</I> eine derart grosse Phasenverschiebung 9p auftritt, dass die eine positiv-,
Differenz zwischen den Momentanwerten der stromproportionalen Spannung u2 einerseits und dem Scheitelwert der spannungs- proportionalen Spannung u1 andererseits zur Folge habenden Momentanwerte der stromproportionalen Spannung u2 erst .ausserhalb der vorgegebenen) Zeit dauer T1 nuftreten, erfolgt keine Meldung.
Anderer- seits ist es aber für die Gewinnung einer Meldung gleichgültig, ob )die die positive Differenz verursia- chenden Momentanwerte der stromproportionalen Spannung .u2 zu Beginn oder am Ende der,
vorgege benen Zeitdauer T1 oder- irgendwann innerhalb die ser Zeitdauer auftreten. In dem in Figur 1 angenom menen Fall einer Speicherung des Scheitelwertes der Spannung u1 für 90 elektrisch kann also, wenn man den durch den Scheitelwert gegebenen maximalen Stromwert der stromproportionalen Spannung u2 als wesentlich für idie Erzeugung der Meldung ansieht,
-der Phasenwinkel zwischen der spannungsproportio- nalen Spannung u1 einerseits und der strompropor tionalen Spannung u2 andererseits zwischen 0 und 90 liegen, ohne dass die Wirkungsweise und (die Zu verlässigkeit des erfindungsgemässen Verfahrens be einträchtigt wenden.
Andererseits ermöglicht das erfindungsgemässe Verfahren, wie bereits bemerkt, den Vorteil der Richtungsselektivität, der insbesondere dann; ersicht lich wird, wenn man die gestrichelt in Figur 1 einge- zeichnete Kurve für u2 bei einem Phasenwinkel T = 180 betrachtet.
Man erkennt, dass jetzt bei einer in folge Vorkegens eines Fehlers vergrösserten strom proportionalen Spannung u2 ihre Momentaawerte, selbst wenn sie betragsmässig grösser als;
der Schei telwert der spannungsproportionalen Spannung u1 sind, dennoch keine Meldung hervorrufen, weil die Differenz zwischen diesen Momentanwerten und dem genannten Scheitelwert während der vorbestimmten Zeitdauer T1 infolge (p = 180 negativ ist.
Auch bei 9p = 90 (strichpunktierte Kurve) erfolgt in, dem Bei spiel nach Figur 1 keine Meldung.
Diese Richtungsselektivität lässt sich, wie aus dem Vorhergehenden folgt, durch Änderung der vor gegebenen Zeitdauer T1 ebenfalls verändern, da der betrachtete Fall (p <I>=</I> 180 der Extremfall ist.
An dien ser Stelle sei bemerkt, dass verständlicherweise im Gegensatz zu dem Beispiel nach Figur 1 auch der Wert der stromproportionalen Spannung für eine vorgegebene Zeitdauer auf der Höhe ihres Scheitel wertes gehalten und dementsprechend während dieser Zeitdauer die Momentanwerte der spannungspropor- tionalen Spannung mit dem genannten Scheitelwert verglichen wenden können. In:
diesem Falle wird einte Meldung während der positiven Halbwelle der strom proportionalen Spannung dann erzeugt, wenn die Differenz zwischen dem genannten Scheitelwert und den Momentanwerten der spannungsproportionalen Spannung irgendwann während der vorgegebenen Zeitdauer negativ, d. h. der Scheitelwert der strom proportionalen Spannung grösser als der Momentan wert der spannungsproportionalen Spannung wird.
Es soll aber zwecks Vereinfachung der Darstellung im folgenden, ohne dass hierdurch eine Beschrän kung ,ausgesprochen wind, der Fall .betrachtet werden, dass der Wert der spannungsproportionalen Span:- nung für die vorgegebene Zeitdauer auf der Höhe ihres Scheitelwertes gehalten und durch Vergleich mit Iden Mo:mentanwerten der stromproportionalen:
Span- nung die Differenz zwischen Iden Momentanwerten und dem genannten Scheitelwert gebildet wird.
In dem in Figur 1 )diagrammatisch dargestellten Verfahren ist weiterhin .angenommen, dass sowohl bei der positiven .als auch )bei der negativen Halb welle (der spannungsproportionalen Spannung ein Vergleich vorgenommen wird.
Ganz allgemein ge sprochen stellt also Figur 1 ein Verfahren dar, bei dem der Wert der einem, der beiden Spannungen - u) bei der positiven und der negativen Halbwelle die ser :
Spannung für je eine vorbestimmte Zeitdauer - TI bzw. T2 - auf Ader Höhe des Scheitelwertes der jeweiligen Halbwelle dieser Spannung gehalten wind,
bei dem -ferner innerhalb der jeweiligen Zeitdauer - T <I>1</I> (bzw. <I>T2</I> - ein Vergleich der Momentanwerte der anderen der beiden Spannungen - u2 - mit denn Scheitelwert der jeweiligen Halbwelle der einen der beiden Spannungen - -ul - vorgenommen und die Meldung dann bewirkt wird, wenn die Differenzen zwischen ,
den Momentanwerten und den Scheitelwer tender einzelnen Halb- wellen während der jeweiligen Zeitdauer - T1 bzw. T2 - bestimmte Vorzeichen annehmen. Dabei wird man zweckmässigerweise die der positiven Halbwelle zugeordnete Zeitdauer T1 gleich der der negativen Halbwelle zugeordneten Zeitdauer T2, wie dies in Figur 1 :angenommen ist, wählen.
Verwendet man gemäss Figur 1 als eine der bei den Spannungen die spannungsproportionale Span nung u1 und als andere der beiden Spannungen die stromproportionale Spannung u2, so wird bei dem erfindungsgemässen Verfahren die Meldung dann bewirkt,
wenn idie während der positiven Halbwelle der Spannung u1 auftretende-Differenz während der zugeordneten Zeitdauer T1 positives und die wäh rend der negativen Halbwelle auftretende Differenz während der dieser zugeordneten) Zeitdauer T2 nega tives Vorzeichen annimmt.
Verständlicherweise kann man als Meldekrite rium auch rdie Tatsache benutzen, dass, während der Zeitdauer T1 eine ,Differenz mit positivem Vorzei chen oder dass während der Zeitdauer T2 leine Diffe renz :mit negativem Vorzeichen auftritt; es brauchen demzufolge nicht unbedingt beide Vorzeichenbedin gungen zur Erzeugung einer Meldung herangezogen zu werden;.
Man erkennt also, ,dass das, erfindungsgemässe Verfahren die Erfassung von , Fehlern in elektrischen Netzwerken unabhängig von ider im Fehlerfall auftre tenden Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom des zu überwachenden Netzwerkes und mit sicherer Richtungsselektivität gestattet, wobei .diese Vorteile nicht in zusätzlichen Verfahrensschritten oder - wie sich noch zeigen wird - zusätzlichen Schaltungsmitteln, .sondern: in der Eigenart des Ver fahrens sielbst begründet sind.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Anordnung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens. Diese Anordnung enthält eine Vergleichseinrichtung, die .einerseits mit einer Speicheneinrichtung, die den Scheitelwert der einen der beiden Spannungen für die vorbestimmte Zeitdauer speichert, und andererseits. mit dem die andere oder beiden Spannungen liefern den Schaltungsteil in Verbindung steht; ferner sind Schaltmittel vorgesehen, die Meldungen nur infolge während der jeweiligen Zeitdauer auftretender Diffe renzen zwischen Momentanwerten und Scheitelwer ten zustande kommen lassen.
Figur 2 zeigt als Blockschaltbild einen beispiels weisen Aufbau der erfindungsgemässen Anordnung zur Durchführung des beschriebenen erfindungsge- mässen Verfahrens. Man erkennt, dass die Ver gleichseinrichtung V einerseits mit der Speicherein- richtung Sp und andererseits mit dem beispielsweise die stromproportionale Spannung u2 liefernden Schaltungsteil S2 in Verbindung steht.
Die Speicher einrichtung Sp wird in diesem Ausführungsbeispiel von dem .die spannungsproportionale Spannung u1 liefernden Schaltungsteil S1 mit dem Scheitelwert der spannungsproportionalen Spannung u1 gespeist, den sie für die in Figur 1 mit T1 und T2 bezeichneten vorbestimmten Zeiten speichert. Selbstverständlich kann man sich, wie bereits oben angeführt, auf die Untersuchung bei nur einer Halbwelle der span nungsproportionalen Spannung u1 beschränken;
das in Figur 2 dargestellte Blockschaltbild gilt also eben falls wieder ohne Beschränkung nur für ein Ausfüh rungsbeispiel der erfindungsgemässen Anordnung. Ferner können wiederum die Spannungen u1 und u2 vertauscht sein.
An der Leitung L1 kann also die Spannung an dem zu überwachenden Netzwerk, an der Leitung L2 der Strom in dem Netzwerk mittels geeigneter Wand ler oder dergleichen abgegriffen werden.
Weiterhin, sind bei der Anordnung nach Figur 2 Schaltmittel M vorgesehen, die Meldungen nur in folge während der jeweiligen Zeitdauer auftretender Differenzen bestimmten Vorzeichens zwischen Momentanwerten und Scheitelwerten zustande kom men lassen. Diese Aufgabe könnten die Schaltmittel in Abweichung von der in Figur 2 wiedergegebenen Möglichkeit in der Weise lösen, dass sie den Ausgang A der gesamten Anordnung, der mit der Vergleichs einrichtung V in Verbindung steht, mit dieser nur während der jeweiligen Zeitdauer TI und/oder T2 verbinden.
In diesem Falle könnte also .grundsätzlich auch ausserhalb der jeweiligen Zeitdauer ein Signal in der Vergleichseinrichtung erzeugt werden, jedoch wird durch die Schaltmittel seine Weiterleitung an den Ausgang A :der Anordnung, der beispielsweise eine Netzschutzeinrichtung speisen möge, unterbun den.
Im Falleder Anordnung nach Figur 2 lösen die Schaltmittel M ihre oben definierte Aufgabe aber in der Weise, dass sie die gleichzeitige Zuführung der beiden Spannungen ul und u2 zu der Vergleichsein- richtung V nur während der jeweiligen Zeitdauer T1 bzw. T2 zulassen. Im Prinzip unterbinden die Schalt mittel M also die Durchführung des Spannungsver- gleichs ausserhalb der jeweiligen Zeitdauer.
Zu diesem Zweck, d. h. .zwecks von der jeweiligen Zeitdauer<I>T l</I> bzw.<I>T2</I> abhängiger Betätigung der Schaltmittel M, ist :diesen eine aus der Spannung an dem Netzwerk gewonnene, d. h. an der Leitung L1 abgegriffene Spannung u3 als Betätigungsspannung zugeführt. Diese Betätigungsspannung wird in dem Schaltungsteil S3 erzeugt, der also beispielsweise .Spannungswandler -aufweisen wird.
Insbesondere dann, wenn .die Schaltmittel M Schalttransistoren enthalten, wird der Schaltungsteil S3 als Betätigungs- spannung eine der spannungsproportionalen Span nung u1, gewonnen im Schaltungsteil S1, gegenpha- sige Spannung an die Schaltmittel M liefern, die im Falle der Verwendung von Schalttransistoren diesen als Basis-Emitter-Spannung zugeführt ist.
Zwecks Sicherstellung einer zeitlich genau definierten Betäti gung der Schaltmittel wird man bei einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemässen Anordnung Schaltungselemente mit begrenzender Wirkung, wie Zenerdioden, zur Gewinnung einer rechteckförmigen Betätigungsspannung für die Schaltmittel M vorse hen.
Im Falle des Ausführungsbeispiels nach Figur 2 wirken die Schaltmittel M sowohl auf die Speicher einrichtung Sp als auch auf die Vergleichseinrich tung V ein. Einerseits bilden sie nämlich ausserhalb der jeweiligen Zeitdauer<I>T t</I> bzw.<I>T2</I> und einer dieser voraufgehenden, zur Speicherung des Scheitelwertes erforderlichen Zeit einen Entladekreis für die Spei chereinrichtung Sp, so dass :
diese der Vergleichsein richtung V keine Spannung zur Durchführung des Vergleichs zwischen Scheitelwert und Momentanwer- ten liefert, und andererseits schaffen die Schaltmittel während der zur Speicherung .des Scheitelwertes er forderlichen Zeitbeispielsweise einen niederohmigen Strompfad parallel zu dem die stromproportionale Spannung<I>u2</I> liefernden Schaltungsteil <I>S2.</I> Dadurch wird sichergestellt, dass auch während der der jewei ligen Zeitdauer<I>T 1</I> bzw.<I>T2</I> voraufgehenden,
die Speicherung des .Scheitelwertes der Spannung u1 er möglichenden Zeit infolge Fehlens der strompropor tionalen Spannung u2 die Vergleichseinrichtung V nicht arbeiten und demgemäss ausserhalb der jeweili gen vorbestimmten Zeitdauer T1 bzw. T2 keine Mel dung erzeugen kann.
Verständlicherweise liesse sich die Schaltungsan ordnung in dieser Hinsicht auch in der Weise modifi zieren, :dass die Schaltmittel M die Verbindung zwi schen dem Schaltungsteil S2 und der Vergleichsein richtung V ausserhalb der jeweiligen Zeitdauer T1 bzw. T2 .auftrennen.
Die Wirkungsweise der Schaltmittel soll im fol genden zusammengefasst nochmals anhand ,der Dia gramme der Figur 3 erläutert werden. Im oberen Teil der Figur 3 ist wiederum die Kurve für die mit ihrem Wert durch die Speichereinrichtung Sp während der jeweiligen Zeitdauer T1 bzw. T2 auf der Höhe ihres Scheitelwertes gehaltene spannungsproportionale Spannung u1 wiedergegeben, und zwar zwecks Vereinfachung der Darstellung für den Fall der Aus- wertung nur der negativen Halbwelle.
Ferner zeigt :der obere Teil der Figur 3 den Verlauf der in ,dem Schaltungsteil S3 gewonnenen, zu der Spannung u1 gegenphasigen Betätigungsspannung u3 für die Schaltmittel M. Man erkennt aus dem unteren Teil ,der Figur 3, dass die Schaltmittel M die Aufladung der Speichereinrichtung schon vor Beginn der vorbe stimmten Zeitdauer T2 zulassen (Kurve k1),
dass aber während dieser zur Speicherung erforderlichen Zeit die Schaltmittel M gemäss der Kurve k2 die stromproportionale Spannung u2 nicht an die Ver- gleichseinrichtung V gelangen lassen. In welcher Weise dies im einzelnen geschieht, d. h. welche Schaltungselemente an welchen Stellen der Anord nung vorgesehen sind, wird bei der folgenden Be trachtung der in Figur 4 dargestellten beispielsweisen Schaltungsanordnung nach der Erfindung erläutert werden.
Zuvor sei noch allgemein bemerkt, dass bei Heranziehung der positiven und der negativen Halb wellen zur Gewinnung eines Meldekriteriums ge trennte Speichereinrichtungen und getrennte Schalt mittel vorhanden sein können.
Die Meldung kann :durch Impulse realisiert wer den, die durch Entstehen einer Differenz bestimmten Vorzeichens zwischen Momentanwerten und Schei telwert der mehrfach genannten Spannungen infolge eines dann fliessenden Stromes beispielsweise in einem der Vergleichseinrichtung zugeordneten Wandler entstehen können, so dass an den Sekundär klemmen dieses Wandlers:
Impulse dann, :erscheinen, wenn die genannte Differenz während der jeweiligen Zeitdauer .das bestimmte Vorzeichen annimmt.
Im folgenden soll nun das in Figur 4 dargestellte Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemässe An ordnung im einzelnen beschrieben werden. Zur Er leichterung der Übersicht haben wir die Figur im Sinne des Blockschaltbildes nach Figur 2 durch Um randung der jeweils Schaltungsgruppen bildenden Schaltungselemente ergänzt.
Die spannungsproportionale Spannung u1 wird über den Transformator Tr1, die stromproportionale Spannung <I>u2</I> über .den Transformator Tr2 erzeugt.
Den Kern der Anordnung bildet die Vergleichsein richtung V, die als wesentliche Teile die beiden Dio den Dl und D2, an :deren Stellen andere Elemente mit Gleichrichterwirkung treten können, sowie die Primärwicklung des Transformators Tr3, an dessen Stelle auch ein Verstärker treten kann, ,enthält. Die Sekundärwicklung des Transformators Tr3 im un teren Teil der Figur 4 gehört zum -Ausgang A der Anordnung; ihr sind in diesem Ausführungsbeispiel die Diode D3 .sowie der Widerstand Rl parallelge schaltet.
Die Polung der Diode D2 .ist so gewählt, dass nur beim Auftreten einer Differenz mit negati vem Vorzeichen zwischen den Momentanwerten der der Speichereinrichtung stromproportionalen Span- nung u2 einerseits und dem in der Speichereinrich- tung Sp gespeicherten Scheitelwert der spannungs proportionalen Spannung u1 andererseits ein Strom durch die Primärwicklung :
des Transformators Tr3 fliesst, so dass demgemäss -auch nur .bei Erfüllung der genannten Vorzeichenbedingung .in der Sekundär wicklung des Transformators Tr3, d. h. am Ausgang ,der Anordnung, die als Meldung dienenden Impulse erscheinen.
Die Vergleichseinrichtung V .ist einerseits mit der Speichereinrichtung Sp und andererseits mit dem die Spannung u2 .erzeugenden Schaltungsteil S2 elek trisch verbunden.
Die Speichereinrichtung Sp enthält als wesentli ches Element -den Kondensator C sowie die Diode <I>D4.</I> Die Diode<I>D4</I> verhindert, dass sich der Konden sator C über :die Sekundärwicklung des Transforma tors Trl, der irr .diesem Ausführungsbeispiel noch der Widerstand R2 vorgeschaltet ist, entladen kann und sorgt ferner dafür, dass der Kondensator C nur wäh rend der Halbwellen einer vorgegebenen Polarität aufgeladen werden kann.
Die Entladung des Konden sators ,erfolgt über den Bestandteil der Schaltmittel M :bildenden Schalttransistor Stl, dem .als Betätigungs spannung die an einer weiteren Sekundärwicklung .des Transformators Trl stehende, zu der Spannung u1 gegenphasige Spannung u3 zugeführt wird.
Zwecks Sicherheit der Arbeitsweise des Transistors Stl auch bei Störungen, überspannungen usw. wird ,die Spannung u3 unter Verwendung von Zenerdioden Z1 und Z2 als Schaltungselemente mit Begrenzerwir- kung sowie des Verstärkers.
V1 meine rechteckför- mige Spannung u4 umgewandelt, die als Betätigungs spannung an der B@asis-Emitter-Strceke des ,Schalt- transistors Stl liegt. Zu der Begrenzerschaltung ge hört ferner der Widerstand R3. Die Zenerdiode Z3 dient als Überspannungsschutz für den Schalttransi stor Stl.
Infolge der Gegenphasigkeit der Betätigungsspan- nung u4 des Schalttransistors in bezug auf die Span nung u1 ist der Schalttransistor Stl dann hochohmig, d. h. nichtleitend, wenn -die entsprechend gepolte Diode D4 die Aufladang des Speicherkondensators C zulässt.
Dagegen bestimmt der Schalttransistor Stl durch Beginn seines leitenden Zustandes den Augen blick de4s Beginns der Entladung des Kondensators C über den Entladewiderstand R4.
Die zeitlichen Zusammenhänge zwischen der Wirkungsweise des Schalttransistors Stl und dem Verlauf der Spannung u1 lässt Figur 3 erkennen. Die bisher mit kl bezeichnete Kurve gibt :den Verlauf der rechteckförmigen Betätigungsspannung u4 für diesen Schalttransistor wieder.
Nur währenddes Zeitraumes zwischen o)t = 0 bis wt = n ist der Schalttransistor gesperrt, @d. h. während des Zeitraumes 0 bis n/2 lässt er die Aufladung des Speicherkondensators C auf den Scheitelwert in diesem Ausführungsbeispiel der nega tiven Halbwelle der spannungsproportionalen Span nung u1 zu und verhindert während der vorbestimm ten Zeitdauer T2, die ,sich in diesem Ausführungsbei- spiel von ir/2 bis n erstreckt,
die Entladung des Kon- densators C über den Entladewiderstand R4. Das bedeutet, dass der Vergleichseinrichtung während des Zeitraumes von 0 bis ir vom Kondensator C eine Spannung zugeführt wind.
Es muss, da nur die während der Zeitdauer<B>72</B> ermittelten Differenzen :bei Erfüllung der vorbe stimmten Vorzeichenbedingung eine Meldung erzeu gen ;
sollen, dafür gesorgt werden, dass ausser wäh rend der Zeitdauer T2 keine Meldung erfolgt, d. h., dass auch während des Zeitintervalls von 0 bis iz/2, an dem der Kondensator C an sich eine Spannung an .die Vergleichseinrichtung V liefert, keine Meldung erfolgt. Diese Aufgabe löst der weitere,
den Schalt- mitteln M zugeordnete Schalttransistor St2,im oberen Teil der Figur 4. Dieser Schalttransistor schafft näm lich unter Verwendung weiterer, noch zu beschrei bender Schaltungselemente einen niederohmigen Parallelstrompfad zu dem die stromproportionale Spannung<I>u2</I> erzeugenden Schaltungsteil<I>S2,</I> der in diesem Ausführungsbeispiel ;
den Stromwvandler Tr2 sowie die Widerstände R5 und R6 enthält, während derjenigen Zeiten, in denen eine Meldung nicht er zeugt werden soll. Sofern; nämlich der Schalttransi stor St2 niederohmig ist, ;
schliesst sich der Stromkreis für die Spannung u2 über ihn unter Umgehung der Diode<I>D2,</I> so ;dass die Spannung <I>u2</I> am Widerstand R6 abfällt und auch bei Vorhandensein ;des Scheitel" wertes der Spannung u1 am Kondensator C die Spannung an der Diode D2 nicht :
so gerichtet ist, dass diese Diode @durchlässig wird. Während dieser Zeiten wird also der Diode<I>D2</I> die Spannung <I>u2</I> nicht zuge- führt und ein Vergleich unterbunden,. Die in Reihe mit dem Widerstand R.6 liegende Diode D5 sorgt ähnlich wie die Diode D4 dafür, dass nur Halbwellen einer bestimmten Polarität bei dem Vergleich be rücksichtigt werden.
Auch die Betätigungsspannung für ,den Schalt- transistor St2 wird über eine Sekundärwicklung des Transformators Trl aus der Spannung an dem zu überwachenden Netzwerk gewonnen. Da demgemäss. die Spannung u5 infolge der in Figur 4 gezeigten An- ordnung der entsprechenden <RTI
ID="0005.0109"> Sekundärwicklung des Transformators Trl genau in Phase mit der span nungsproportionalen Spannung w1 liegt und gemäss dem Diagramm in Figur 3 mittels des Schalttransi- stors St2 ,dafür gesorgt werden muss,
dass während des Zeitraumes cot = 0 bis ir/2 die Spannung u2 nicht an die Diode D2 in der Vergleichseinrichtung V ge- langt, ist die phasenherschiebende Einrichtung P vor- ,gesehen, die aufs Kondensatoren und Widerständen in aus Figur 4 ;
ersichtlicher Zusammenschaltung besteht und in -diesem Ausführungsbeispiel eine der Span nung u1 um W = 90 nacheilende Spannung u6 ab gibt.
Diese nacheilende Spannung wird ähnlich der Betätigungsspannung u4 für den, .Schalttransistor Stl mittels .der Zenerdioden Z4 und Z5 und des.
Wider- standes R7 in eine rechteckförmige Spannung umge wandelt, Klie nun nach Verstärkung mittels des Ver stärkers V2 die eigentliche Betätigungsspannung u7 für den Schalttransistor St2 darstellt. Der Verlauf der Spannung <I>u7</I> ist in Figur 3 durch,die bisher als<I>k2</I> ,bezeichnete Kurve dargestellt.
Man erkennt, dass nur während der vorgegebenen Zeitdauer T2 beide Schalttransistoren Stl und St2 gesperrt sind, d. h., dass nur während dieser Zeitdauer der Vergleichsein richtung V die beiden zu vergleichenden Spannungen zugeführt werden.
Demgemäss fliesst nur dann und. bei Erfüllung der hinsichtlich der Differenz geltenden Vorzeichenbedingungen ein Strom durch die Primär- wicklung .des Transformators Tr3, so dass rauch nur dann an ,
seiner den Ausgang A der gesamten Anord nung 'bildenden Sekundärwicklung die die Meldung darstellenden Impulse ;abgegriffen: werden können.
Verständlicherweise kann man die vorgegebene Zeitdauer T2 durch Änderung der Phasenverschie- bung V infolge Änderung der Dimensionierung der einzelnen Schaltungselemente .des Phasenschiebers P in gewünschter Weise den jeweiligen Anforderungen anpassen.
Die gemäss der Kurve für die Spannung<I>u6</I> nach dem Zeitpunkt z an der Diqde D2 stehende Span nung<I>u2</I> kann, obwohl der Schalttransistor St2 ge- sperrt ist, keinen Strom durch die Primärwicklung des Transformators Tr3 hervorrufen:
, weil oder Schalt transistor Stl leitend ist und einen, niederohmigen Strompfad parallel zu der .Primärwicklung des Trans formators Tr3 damtellt.
In Figur 4 sind die beschriebenen Schaltungselen mente zweimal !vorhanden; RTI ID="0005.0239" WI="5" HE="4" LX="1389" LY="1387"> die den genannten Schal tungselementen entsprechenden Elemente sind mit ,denselben Bezugszeichen, aber gestrichen, versehen. Sie dienen dazu,
ausser während der mit den im ein zelnen beschriebenen Elementen erfolgenden Aus wertung der negativem Halbwellen der spannungspro- portionalen Spannung u1 auch deren positive Halb wellen zur Erzielung eines Meldekriteriums heranzu- ziehen. Da die Wirkungsweise dieser zusätzlichen Schaltungselemente derjenigen der beschriebenen
Schaltungselemente sinngemäss entspricht, braucht hierauf nicht mehr ;eingegangen zu wenden. In diesem Fall erfolgt eine Meldung .dann, wenn die Differenz zwischen den positiven Momentanwerten der Span nung u2 und dem gespeicherten,
positiven Scheitel- wert der Spannung u1 während der entsprechenden Zeitdauer positives Vorzeichen annimmt.
Die Erfindung ist nicht auf das in den Figuren dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So können zum Beispiel, wie in Figur 4 angedeutet, an geeigneten Stellen überspannungs,
ab- lciter bzw. Schaltmittel mit Schwellwert zur Vermei dung von Überspannungen .angeordnet sein. Weiter hin können die Spannungen u1 und u2 hinsichtlich der Bildung der Momentanwerte .und der Speicherung des .Scheitelwertes unter Berücksichtigung der sich dann ergebenden <RTI
ID="0005.0305"> Vorzeichenbeidingungen für die Ge- winnung einer Meldung gegeneinander ausgetauscht wenden. ,Ausserdem ist es nicht erforderlich-, beide Halbwellen zur Messung heranzuziehen, obwohl diese Lösung im Hinblick auf die angestrebte Schnel- ligkeit des Ansprechens nachgeschalteter Schutzeins richturigen oder dergleichen besonders günstig ist. In gewissem Umfang ist auch eine Mischimpedanzmes- sung möglich.
Das erfindungsgemässe Verfahren und eine ent sprechend aufgebaute Anordnung .bieten eine Mög lichkeit zur Erfassung von Fehlern in elektrischen Netzwerken, die ohne zusätzlichen Aufwand unab hängig von Änderungen ,des Phasenwinkels zwischen Strom und Spannung in dem Netzwerk ist und aus- serdem Störungen richtungsselektiv zu erfassen ge stattet.
Method and arrangement for detecting errors in electrical networks It is known to use two voltages for detecting errors in electrical networks, one of which is proportional to the voltage in the network and the other is proportional to the current in the network. A reporting criterion can be obtained from these two voltages in different ways - for example, reference is made to the coincidence protection evaluating the phase angle between the two voltages.
In the context of the invention, a message should not only be understood to be an optical or acoustic display, but also, for example, a signal that is used to trigger a: protective device or to trigger a process that counteracts the error that has occurred .
The invention is based on the object of creating a new, advantageous method for detecting faults in electrical networks, in which two voltages, one of which is the voltage on the network and the other is proportional to the current in the network, for extraction a reporting criterion used.
The method is characterized in that, according to the invention, the value of one of the two voltages is kept at the level of the peak value of this voltage for a predetermined period of time, that within this period of time the instantaneous values of the other two voltages are compared with the peak value mentioned and that a message is then effected
when the difference between the instantaneous values and said peak value assumes a certain sign during the predetermined period of time.
As can be seen from the exemplary curve of the two voltages used to obtain the reporting criterion shown schematically in FIG. 1 and explained below, the method according to the invention has particularly favorable properties with regard to directional selectivity and independence from the phase angle between the two voltages, id. H. ultimately the phase angle between the voltage on the network to be monitored and the current in this network.
In the example in FIG. 1, it is assumed that during the time period T1 the value of the voltage-proportional voltage u1 is kept at the peak value and the instantaneous values of the current-proportional voltage u2 are compared with the peak value.
According to the method according to the invention, a message is generated when the instantaneous values of the current-proportional voltage u2 become greater than the peak value of the voltage u 1 at some point during the predetermined time period T1, ie. h .. if; the difference between the moments occurring during the positive half-waves of the voltage-proportional voltage u1:
- tan values and the measured peak value during the predetermined period of time becomes positive. Since, for example, a short circuit in the network to be monitored results in an increase in the current and a collapse in the voltage, exceeds in: this case, taking into account the tripping conditions;
in the method according to the invention, the instantaneous value of the voltage proportional to the current u2, the peak value of the voltage proportional to the voltage u1.
If between the voltage-proportional voltage u1 and the current-proportional voltage <I> u2 </I> there is such a large phase shift 9p that the positive,
Difference between the instantaneous values of the current-proportional voltage u2 on the one hand and the peak value of the voltage-proportional voltage u1 on the other hand, the instantaneous values of the current-proportional voltage u2 which only occur outside the specified time period T1, no message is issued.
On the other hand, however, it is irrelevant for the generation of a message whether) the instantaneous values of the current-proportional voltage .u2 at the beginning or at the end of the,
specified time period T1 or occur at any time within this time period. In the case of storage of the peak value of the voltage u1 for 90 electrical, as assumed in FIG. 1, if the maximum current value of the current-proportional voltage u2 given by the peak value is regarded as essential for the generation of the message,
-the phase angle between the voltage-proportional voltage u1 on the one hand and the current-proportional voltage u2 on the other hand lie between 0 and 90 without affecting the mode of operation and the reliability of the method according to the invention.
On the other hand, as already noted, the method according to the invention enables the advantage of directional selectivity, which in particular then; This becomes evident when one considers the curve for u2 drawn in dashed lines in FIG. 1 at a phase angle T = 180.
It can be seen that when a current-proportional voltage u2 is increased as a result of the occurrence of an error, its instantaneous values are now greater, even if they are greater than;
are the peak value of the voltage-proportional voltage u1, but do not cause a message because the difference between these instantaneous values and the peak value mentioned is negative during the predetermined time period T1 as a result (p = 180.
Even with 9p = 90 (dash-dotted curve) there is no message in the example according to FIG.
As follows from the preceding, this directional selectivity can also be changed by changing the given time period T1, since the case under consideration (p <I> = </I> 180 is the extreme case.
At this point it should be noted that, understandably, in contrast to the example according to FIG. 1, the value of the current-proportional voltage is also kept at the height of its peak value for a predetermined period of time and accordingly the instantaneous values of the voltage-proportional voltage with the mentioned peak value during this period compared. In:
In this case, a message is generated during the positive half-cycle of the voltage proportional to the current if the difference between the peak value mentioned and the instantaneous values of the voltage proportional to the voltage becomes negative at some point during the specified period of time, i.e. H. the peak value of the voltage proportional to the current is greater than the instantaneous value of the voltage proportional to the voltage.
However, in order to simplify the representation in the following, without this being a limitation, the case should be considered that the value of the voltage-proportional voltage is kept at the level of its peak value for the specified period of time and by comparison with Iden Momentary values of the electricity proportional:
Voltage the difference between the instantaneous values and the peak value mentioned is formed.
In the method shown diagrammatically in FIG. 1), it is also assumed that a comparison is made both in the case of the positive and also in the case of the negative half-wave (the voltage-proportional voltage.
Generally speaking, Figure 1 represents a method in which the value of one of the two voltages - u) for the positive and the negative half-wave is:
The voltage is held for a predetermined period of time - TI or T2 - at the level of the peak value of the respective half-wave of this voltage,
with the -further within the respective time period - T <I> 1 </I> (or <I> T2 </I> - a comparison of the instantaneous values of the other of the two voltages - u2 - with the peak value of the respective half-wave of the one of the two voltages - -ul - and the message is triggered when the differences between,
the instantaneous values and the peak values of the individual half-waves during the respective time period - T1 or T2 - assume certain signs. In this case, the time period T1 assigned to the positive half-wave is expediently chosen to be equal to the time period T2 assigned to the negative half-wave, as is assumed in FIG. 1.
If, according to FIG. 1, the voltage-proportional voltage u1 is used as one of the voltages and the current-proportional voltage u2 is used as the other of the two voltages, the message is then produced in the method according to the invention,
if the difference occurring during the positive half-cycle of the voltage u1 assumes a positive sign during the associated time period T1 and the difference occurring during the time period T2 associated therewith assumes a negative sign.
Understandably, one can also use the fact that, during the period T1, a difference with a positive sign or that during the period T2 a difference with a negative sign occurs as a reporting criterion; It is therefore not absolutely necessary to use both sign conditions to generate a message.
It can thus be seen that the method according to the invention allows the detection of faults in electrical networks regardless of the phase shift between voltage and current of the network to be monitored and with reliable directional selectivity in the event of a fault, with these advantages not being in additional process steps or - as will be shown - additional circuit means, but: are based on the peculiarity of the process itself.
The invention also relates to an arrangement for performing the method described. This arrangement contains a comparison device, on the one hand with a spoke device which stores the peak value of one of the two voltages for the predetermined period of time, and on the other hand. with which the other or both voltages supply the circuit part is connected; furthermore, switching means are provided which only allow messages to come about as a result of differences between instantaneous values and peak values occurring during the respective period of time.
FIG. 2 shows, as a block diagram, an exemplary structure of the arrangement according to the invention for carrying out the described method according to the invention. It can be seen that the comparison device V is connected, on the one hand, to the storage device Sp and, on the other hand, to the circuit part S2 which supplies the voltage u2 which is proportional to the current, for example.
In this exemplary embodiment, the storage device Sp is fed by the circuit part S1 supplying the voltage-proportional voltage u1 with the peak value of the voltage-proportional voltage u1, which it stores for the predetermined times designated in FIG. 1 with T1 and T2. Of course, as already mentioned above, you can restrict yourself to the investigation with only one half-wave of the voltage-proportional voltage u1;
the block diagram shown in FIG. 2 also applies again, without limitation, to only one exemplary embodiment of the arrangement according to the invention. Furthermore, the voltages u1 and u2 can again be interchanged.
The voltage on the network to be monitored can therefore be tapped on line L1, and the current in the network on line L2 can be tapped using suitable transducers or the like.
Furthermore, in the arrangement according to FIG. 2, switching means M are provided which allow messages to come about only as a result of differences of certain signs occurring during the respective time period between instantaneous values and peak values. This task could be solved by the switching means, in a departure from the possibility shown in FIG. 2, in such a way that it only connects the output A of the entire arrangement, which is connected to the comparison device V, with the latter during the respective time period TI and / or T2 connect.
In this case, a signal could in principle also be generated in the comparison device outside of the respective time period, but the switching means prevent it from being passed on to output A: of the arrangement which, for example, might feed a network protection device.
In the case of the arrangement according to FIG. 2, however, the switching means M solve their task defined above in such a way that they allow the two voltages u1 and u2 to be fed to the comparison device V only during the respective time period T1 or T2. In principle, the switching means M therefore prevent the voltage comparison from being carried out outside the respective time period.
To this end, i. H. For the purpose of actuation of the switching means M dependent on the respective duration <I> T 1 </I> or <I> T2 </I>: this is one obtained from the voltage on the network, i.e. H. voltage u3 tapped on line L1 is supplied as actuation voltage. This actuation voltage is generated in the circuit part S3, which will, for example, have a voltage converter.
In particular, if .the switching means M contain switching transistors, the circuit part S3 will supply one of the voltage-proportional voltage u1, obtained in the circuit part S1, as an actuation voltage to the switching means M, which in the case of the use of switching transistors will supply this as Base-emitter voltage is supplied.
In order to ensure a precisely defined actuation of the switching means, in a preferred embodiment of the arrangement according to the invention, circuit elements with a limiting effect, such as Zener diodes, are provided to obtain a square-wave actuating voltage for the switching means M.
In the case of the exemplary embodiment according to FIG. 2, the switching means M act both on the storage device Sp and on the comparison device V. On the one hand, they form a discharge circuit for the storage device Sp outside the respective time duration <I> T t </I> or <I> T2 </I> and a preceding time required for storing the peak value, so that:
this does not supply the comparison device V with any voltage to carry out the comparison between peak value and instantaneous values, and on the other hand the switching means create, for example, a low-resistance current path parallel to which the current-proportional voltage <I> u2 </ I during the time required to store the peak value > supplying circuit part <I> S2. </I> This ensures that even during the period <I> T 1 </I> or <I> T2 </I> preceding,
the storage of the .Scheitelwert of the voltage u1 er possible time due to the lack of the current proportional voltage u2, the comparison device V does not work and accordingly cannot generate a message outside the respective predetermined time period T1 or T2.
Understandably, the circuit arrangement could also be modified in this respect in such a way that the switching means M separate the connection between the circuit part S2 and the comparison device V outside the respective time period T1 or T2.
The mode of operation of the switching means will be summarized again in the following with reference to the diagrams in FIG. 3. The upper part of FIG. 3 again shows the curve for the voltage-proportional voltage u1 maintained at its peak value with its value by the storage device Sp during the respective time period T1 or T2, specifically for the purpose of simplifying the representation for the case of evaluation of only the negative half-wave.
Furthermore: the upper part of FIG. 3 shows the profile of the actuation voltage u3 for the switching means M obtained in circuit part S3 and in phase opposition to voltage u1. It can be seen from the lower part of FIG. 3 that the switching means M is charging the storage device allow T2 before the start of the predetermined time period (curve k1),
but that during this time required for storage the switching means M do not allow the voltage u2, which is proportional to the current, to reach the comparison device V according to the curve k2. In what way this is done in detail, i. H. which circuit elements are provided at which points of the arrangement will be explained in the following consideration of the exemplary circuit arrangement according to the invention shown in FIG.
Before doing this, it should be noted in general that when the positive and negative half-waves are used to obtain a reporting criterion, separate storage devices and separate switching means can be present.
The message can: be implemented by impulses that can arise due to the occurrence of a difference of certain sign between instantaneous values and peak value of the voltages mentioned several times as a result of a current flowing, for example in a converter assigned to the comparison device, so that this converter is stuck on the secondary:
Pulses then,: appear when the mentioned difference takes on the certain sign during the respective time period.
In the following, the embodiment shown in Figure 4 for the inventive arrangement will now be described in detail. To make the overview easier, we have supplemented the figure in the sense of the block diagram according to FIG. 2 by bordering the circuit elements forming the respective circuit groups.
The voltage-proportional voltage u1 is generated via the transformer Tr1, the current-proportional voltage <I> u2 </I> via the transformer Tr2.
The core of the arrangement is the comparison device V, which is the essential part of the two Dio den Dl and D2, where other elements with a rectifying effect can appear, as well as the primary winding of the transformer Tr3, which can also be replaced by an amplifier, contains. The secondary winding of the transformer Tr3 in the lower part of FIG. 4 belongs to the output A of the arrangement; You are in this embodiment, the diode D3 .sie .sie the resistor Rl switched in parallel.
The polarity of the diode D2 is selected so that a current only occurs when a difference with a negative sign occurs between the instantaneous values of the voltage u2, which is proportional to the current of the storage device, and the peak value of the voltage-proportional voltage u1 stored in the storage device Sp, on the other hand through the primary winding:
of the transformer Tr3 flows, so that accordingly - even if the specified sign condition is met. in the secondary winding of the transformer Tr3, i.e. H. at the output, the arrangement, the impulses serving as messages appear.
The comparison device V. Is electrically connected on the one hand to the storage device Sp and on the other hand to the circuit part S2 which generates the voltage u2.
The storage device Sp contains, as an essential element, the capacitor C and the diode <I> D4. </I> The diode <I> D4 </I> prevents the capacitor C from moving via: the secondary winding of the transformer Trl , which in this exemplary embodiment is still preceded by the resistor R2, can discharge and also ensures that the capacitor C can only be charged during the half-waves of a predetermined polarity.
The capacitor is discharged via the component of the switching means M: forming switching transistor Stl, to which the voltage u3, which is in phase opposition to the voltage u1 and which is in a further secondary winding of the transformer Trl, is supplied as an actuation voltage.
For the purpose of safety of the operation of the transistor Stl even in the event of disturbances, overvoltages, etc., the voltage u3 using Zener diodes Z1 and Z2 as circuit elements with limiting effect and the amplifier.
V1 converted my square-shaped voltage u4, which is applied as actuation voltage to the base emitter line of the switching transistor Stl. The resistor R3 also belongs to the limiter circuit. The Zener diode Z3 serves as overvoltage protection for the Schalttransi stor Stl.
As a result of the phase opposition of the actuating voltage u4 of the switching transistor with respect to the voltage u1, the switching transistor Stl is then high-impedance, ie. H. non-conductive, if the appropriately polarized diode D4 allows the storage capacitor C to be charged.
In contrast, the switching transistor Stl determines the moment de4s start of the discharge of the capacitor C via the discharge resistor R4 by the beginning of its conductive state.
The temporal relationships between the mode of operation of the switching transistor Stl and the course of the voltage u1 can be seen in FIG. The curve previously designated by kl shows: the course of the square-wave actuation voltage u4 for this switching transistor.
The switching transistor is only blocked during the period between o) t = 0 to wt = n, @d. H. During the period 0 to n / 2, it allows the storage capacitor C to be charged to the peak value in this exemplary embodiment of the negative half-wave of the voltage-proportional voltage u1 and prevents during the predetermined time period T2, which in this exemplary embodiment is from ir / Extends from 2 to n,
the discharge of the capacitor C via the discharge resistor R4. This means that the comparison device is supplied with a voltage from the capacitor C during the period from 0 to ir.
Since only the differences determined during the period <B> 72 </B>: when the predetermined sign condition is met, it must generate a message;
it should be ensured that, except during the period T2, no message is issued, d. This means that even during the time interval from 0 to iz / 2 at which the capacitor C itself supplies a voltage to the comparison device V, no message is issued. This task is solved by the other
The switching transistor St2 assigned to the switching means M, in the upper part of FIG. 4. This switching transistor creates a low-resistance parallel current path to the circuit part <I> generating the voltage proportional to the current <I> u2 </I> using further circuit elements to be described > S2, </I> that in this exemplary embodiment;
contains the current transformer Tr2 and the resistors R5 and R6, during those times in which a message is not to be generated. Provided; namely the Schalttransi stor St2 is low,;
the circuit for the voltage u2 closes across it, bypassing the diode <I> D2, </I> so that the voltage <I> u2 </I> at the resistor R6 drops and even if the peak value of the Voltage u1 across capacitor C does not match the voltage across diode D2:
is directed so that this diode @ becomes permeable. During these times, the diode <I> D2 </I> is not supplied with the voltage <I> u2 </I> and a comparison is prevented. The diode D5 lying in series with the resistor R.6, like the diode D4, ensures that only half-waves of a certain polarity are taken into account in the comparison.
The actuation voltage for the switching transistor St2 is also obtained from the voltage on the network to be monitored via a secondary winding of the transformer Tr1. Since accordingly. the voltage u5 as a result of the arrangement of the corresponding <RTI shown in FIG
ID = "0005.0109"> the secondary winding of the transformer Trl is exactly in phase with the voltage-proportional voltage w1 and, according to the diagram in FIG. 3, it must be ensured by means of the switching transistor St2,
that during the period cot = 0 to ir / 2 the voltage u2 does not reach the diode D2 in the comparison device V, the phase-shifting device P is provided, which is based on the capacitors and resistors in FIG. 4;
There is evident interconnection and in this embodiment a voltage u6 lagging the voltage u1 by W = 90 outputs.
This lagging voltage is similar to the actuation voltage u4 for the .Switching transistor Stl by means of .the Zener diodes Z4 and Z5 and the.
Resistor R7 is converted into a square-wave voltage, Klie now represents the actual actuation voltage u7 for the switching transistor St2 after amplification by means of the amplifier V2. The course of the voltage <I> u7 </I> is shown in FIG. 3 by the curve previously referred to as <I> k2 </I>.
It can be seen that the two switching transistors Stl and St2 are only blocked during the predetermined time period T2, ie. This means that the two voltages to be compared are fed to the comparison device V only during this period.
Accordingly, only then flows and. if the sign conditions applicable with regard to the difference are met, a current through the primary winding of the transformer Tr3, so that smoke only occurs
its secondary winding which forms the output A of the entire arrangement, the pulses representing the message can be tapped.
Understandably, the predetermined time period T2 can be adapted as desired to the respective requirements by changing the phase shift V as a result of changing the dimensions of the individual circuit elements .des phase shifter P.
According to the curve for the voltage <I> u6 </I> after the point in time z at the diode D2, the voltage <I> u2 </I> cannot, although the switching transistor St2 is blocked, no current through the primary winding of the transformer Tr3 cause:
, because or switching transistor Stl is conductive and damtellt a, low-resistance current path parallel to the primary winding of the transformer Tr3.
In Figure 4, the circuit elements described are twice! RTI ID = "0005.0239" WI = "5" HE = "4" LX = "1389" LY = "1387"> the elements corresponding to the mentioned circuit elements are provided with the same reference numerals but deleted. They serve to
apart from during the evaluation of the negative half-waves of the voltage-proportional voltage u1 taking place with the individually described elements, their positive half-waves can also be used to achieve a reporting criterion. Since the operation of these additional circuit elements that of those described
Circuit elements corresponds accordingly, need no longer refer to this; In this case, a message is issued when the difference between the positive instantaneous values of the voltage u2 and the stored,
positive peak value of the voltage u1 assumes a positive sign during the corresponding period.
The invention is not limited to the embodiment shown and described in the figures. For example, as indicated in Figure 4, overvoltage,
Ab- lciter or switching means with a threshold value to avoid overvoltages .be arranged. In addition, the voltages u1 and u2 can be used with regard to the formation of the instantaneous values and the storage of the peak value, taking into account the <RTI
ID = "0005.0305"> Interchangeable sign conditions for obtaining a message. In addition, it is not necessary to use both half-waves for the measurement, although this solution is particularly favorable with regard to the desired speed of response of downstream protection devices or the like. A mixed impedance measurement is also possible to a certain extent.
The method according to the invention and a correspondingly structured arrangement offer the possibility of detecting errors in electrical networks, which are independent of changes in the phase angle between current and voltage in the network and also to detect disturbances in a direction-selective manner without additional effort equips.