DE1047920B

DE1047920B - Protection circuit for electrical medium or low voltage distribution systems, especially in underground mining operations

Info

Publication number: DE1047920B
Application number: DES55708A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Streich
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1957-10-30
Filing date: 1957-10-30
Publication date: 1958-12-31

Description

DEUTSCHESGERMAN

In Mittel- oder Niederspannungsverteilungsanlagen, insbesondere in. Bergbaubetrieben unter Tage, ist es üblich, Schutzeinrichtungen vorzusehen, die bei Erdschlüssen oder bei unzulässigem Absinken des Isolationswiderstandes die Anlage abschalten. Bei verzweigten Anlagen ist es jedoch unerwünscht, die gesamte Anlage stillzusetzen, wenn nur in einem Abzweig ein Fehler auftritt. Es sind deshalb Anordnungen vorgeschlagen worden, die eine selektive Abschaltung einzelner Teile ermöglichen. Beispielsweise ist es vorgeschlagen worden, bei derartigen verzweigten Verteilungsanlagen dem Hauptschalter eine Isolationsüberwachungseinrichtung zuzuordnen, die bei Unterschreitung des zulässigen Isolationswiderstandes den Hauptschalter abschaltet und nach einer gewissen Zeit selbsttätig wieder einschaltet. Die einzelnen Abzweigleitungen werden dabei jede für sich mit einer Erdschlußschutzeinrichtung versehen, die bei einem Fehler in dem von ihnen überwachten Netzteil ein Wiedereinschalten des betreffenden Schalters verhütet; nach dem Wiedereinschalten des Hauptschalters können somit nur die gesunden Abzweigleitungen ebenfalls wieder eingeschaltet werden.In medium or low voltage distribution systems, especially in underground mining operations, it is It is common practice to provide protective devices in the event of earth faults or an impermissible drop in the insulation resistance switch off the system. In the case of branched systems, however, it is undesirable to shut down the entire system, if only in one Branch an error occurs. It has therefore been proposed arrangements that a selective Enable shutdown of individual parts. For example, it has been suggested in such to assign an insulation monitoring device to the main switch for branched distribution systems, which switches off the main switch when the permissible insulation resistance is not reached and afterwards automatically switches on again after a certain period of time. The individual branch lines are each used for equipped with an earth fault protection device, which is monitored by them in the event of a fault Power supply unit prevents the switch in question from being switched on again; after switching on the With the main switch, only the healthy branch lines can also be switched on again.

Eine solche Einrichtung hat jedoch den Nachteil, daß sie nach dem Ansprechen der Isolationsüberwachungseinrichtung zu einem Pendeln führen kann. Die Erdschlußschutzeinrichtung der einzelnen Abzweige erfassen nämlich im abgeschalteten Zustand dieses Abzweiges nur dessen Isolationswert, während in dem übrigen Netzteil vorhandene Isolationsfehler hierauf keinen Einfluß haben. Nach dem Wiedereinschalten dieses Netzteiles wirken sich aber solche im übrigen Netz vorhandene Fehler auf diese Erd- >chlußschutzeinrichtung ebenfalls aus. Es kann nun vorkommen, daß ein auf einer Abzweigleitung vorhandener Erdschluß zwar für das Verhindern des Wiedereinschaltens seines Schalters nicht genügend niederohmig ist. daß er jedoch nach dem Zuschalten zusammen mit den in anderen Teilen vorhandenen Erdschlußwiderständen einen unzulässig niedrigen Isolationswert darstellt. Dadurch wird ein neuerliches Abschalten des Hauptschalters herbeigeführt.However, such a device has the disadvantage that after the response of the insulation monitoring device can lead to oscillation. The earth fault protection device of the individual feeders namely, detect in the switched-off state of this branch only its insulation value, while Any insulation faults in the rest of the power supply unit have no effect on this. After switching on again of this power supply, however, such faults in the rest of the network affect this earth > circuit protection device also off. It can now happen that there is a Earth fault not sufficient to prevent the switch from being switched on again is low resistance. However, after switching on it together with those in other parts Earth fault resistance represents an impermissibly low insulation value. This becomes a new one Switching off the main switch brought about.

Um diese störende Möglichkeit auszuschließen, werden gemäß der Erfindung die Erdschlußschutzeinrichtungen der einzelnen Abzweige zusätzlich über einen Ruhekontakt des zugehörigen Schalters an das \^Tor dem Schalter liegende Netz angeschlossen.To eliminate this annoying possibility of the invention, be connected to the Erdschlußschutzeinrichtungen the individual branches in addition a rest contact of the associated switch to the \ ^T or the switch network in accordance with lying.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung stellt einen Abzweig eines Verteilungsnetzes dar, das an seinem nicht dargestellten Hauptschalter mit einer Isolationsüberwachungseinrichtung versehen ist. Der Abzweig ist über ein Schütz 1 an das Netz angeschlossen und mit einer Erdschlußüberwachungseinrichtung versehen,The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. The drawing represents a branch a distribution network, which is connected to its main switch, not shown, with an insulation monitoring device is provided. The feeder is connected to the network via a contactor 1 and with provided with an earth fault monitoring device,

Schutzschaltung für elektrische Mitteloder Niederspannungsverteilungsanlagen, insbesondere in Bergbaubetrieben
unter TageProtective circuit for electrical medium or low voltage distribution systems, especially in mining operations
underground

Anmelder:Applicant:

Siemens-SchuckertwerkeSiemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,Corporation,

Berlin und Erlangen,Berlin and Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ing. Rudolf Streich, Berlin-Zehlendorf,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Rudolf Streich, Berlin-Zehlendorf,
has been named as the inventor

die bei Vorhandensein eines Isolationsfehlers in dem überwachten Netzteil die Einschaltung des Schalters 1 verhindert. Diese Überwachungseinrichtung arbeitet mit einer Gleichspannung, die einer Spannungsquelle 2 entnommen wird. Als Spannungsquelle kann beispielsweise ein aus dem Netz selbst über einen Transformator gespeister Gleichrichter verwendet werden. Es kann aber hierfür auch eine gesonderte Spannungsquelle vorgesehen sein. Die Gleichspannung ist in bekannter Weise über einen Begrenzungswiderstand 3 an eine Phase der überwachten Leitung und andererseits an Erde bzw. den Schutzleiter 4 angeschlossen. Falls es sich bei dem zu überwachenden Netzteil nicht um einen Motor handelt, so daß die einzelnen Phasen des Netzes nicht galvanisch miteinander verbunden sind, wird in an sich bekannter Weise die Hilfsspannung über einen künstlich geschaffenen Sternpunkt an alle drei Phasen angeschlossen. which, in the event of an insulation fault in the monitored power supply unit, switches on switch 1 prevented. This monitoring device works with a direct voltage that is taken from a voltage source 2. As a voltage source for example, a rectifier fed from the network itself via a transformer is used will. However, a separate voltage source can also be provided for this purpose. The DC voltage is in a known way via a limiting resistor 3 is connected to one phase of the monitored line and, on the other hand, to earth or protective conductor 4. If the power supply to be monitored is not a motor, so that the individual phases of the network are not galvanically connected to one another is known per se Way, the auxiliary voltage is connected to all three phases via an artificially created star point.

Bei Auftreten eines Isolationsfehlers F schließt sich ein Stromkreis über den Widerstand 3, das Netz, den Fehler F und den Schutzleiter 4 und bringt das in diesen Stromkreis eingeschaltete Meßgerät 5 zum Ansprechen, das den Schalter 1 sperrt.When an insulation fault F, a current circuit through the resistor 3, the power, the fault F and the ground conductor 4 closes and brings the switched in this circuit measuring device 5 to respond, which disables the switch. 1

Gemäß der Erfindung ist nun der Schalter 1 mit einem Ruhekontakt 6 versehen, über den die Erd-Schlußüberwachungseinrichtung über einen vorgeschalteten Begrenzungswiderstand 7 im geöffneten Zustand des Schalters 1 an das vorgeschalteten Netz gelegt wird. Dadurch wird erreicht, daß bei geöffnetem Schalter nicht nur der abgetrennte Netzteil, sondernAccording to the invention, the switch 1 is now provided with a normally closed contact 6 via which the earth fault monitoring device via an upstream limiting resistor 7 in the open state of the switch 1 to the upstream network is placed. This ensures that when the switch is open, not only the disconnected power supply unit, but

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auch das vorliegende Netz von der Erdschlußüberwachungseinrichtung mit erfaßt wird. Durch geeignete Bemessung der Widerstände 3 und 7 können Einschaltpendelungen auf diese Weise mit Sicherheit vermieden werden.also the present network from the earth fault monitoring device is recorded with. By suitably dimensioning the resistors 3 and 7, switch-on fluctuations can be avoided be avoided in this way for sure.

Claims

Claim:

Protective circuit for electrical medium or low voltage distribution systems, in particular for underground networks, with an earth fault protection device assigned to each branch, characterized in that that the measuring voltage of the earth fault protection devices is additionally each via a normally closed contact of the associated switch and a resistor to the network in front of the switch are connected.

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1 000 497;
German Patent No. 957 497;
British Patent No. 658 823.

1 sheet of drawings