DE1070274B - Schaltunganordnung zur gleichstromversorgung von steuergliedern aus dem wechselstromnetz während eines kurzschlusses - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bei Relaissteuerungen in unbesetzten Schal tstationen wird fast stets eine Hilfsspannung benötigt. Zwar ist es in manchen Fällen möglich, dafür eine Wechselspannung aus einem Spannungs- oder Stromwandler zu verwenden, jedoch arbeitet beispielsweise eine Relaisanordnung mit elektrisch zeitverzögerten Gliedern nur bei Gleichspannungsversorgung. Zur Sicherstellung dieser Gleichspannungsversorgung wurde bisher meistens eine Gleichstrombatterie verwendet. Um die Aufstellung einer solchen Batterie, die eine gewisse Wartung erfordert, was insbesondere in unbesetzten Schaltstationen nachteilig ist, zu vermeiden, ist 'versucht worden, die Gleichspannung aus einem Spannungswandler über entsprechend dimensionierte Gleichrichter zu gewinnen und ihr durch Zuschalten eines eine hohe Kapazität besitzenden Kondensators auch bei vorübergehendem Ausfall der Netzspannung.eine gewisse Konstanz zu verleihen. Es ist auf diese Weise möglich, z.B. die Auslösung von Leistungsschaltern bei Kurzschluß nach irgendeinem Plan rein elektrisch zeitgestaffelt zu steuern, ohne mechanische Verzögerungsglieder dem betreffenden Relais hinzufügen zu müssen. Bei langsam verlaufendem Spannungszusammenbruch vor der notwendig werdenden Schalterauslösung ist aber ein sicheres Ansprechen des Auslösers nicht gewährleistet.

Der Erfindungsgegenstand betrifft eine Einrichtung zum Erzeugen einer annähernd konstanten Gleichspannung als Steuerspannung für Leistungsschalter, die über Gleichrichter einem Wechselstromnetz entnommen wird, dessen Spannung bei Kurzschluß plötzlich oder infolge einer in Kurzschluß übergehenden Überlast langsam absinken kann. Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, die treibende Gleichspannung auch dann auf einem konstanten bzw. annähernd konstanten Wert zu halten, wenn die Netzspannung während eines anstehenden Kurzschlusses absinkt, so daß praktisch eine primärspannungsunabhängige Gleichspannung zur Verfügung steht. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß von mindestens zwei hintereinandergeschalteten Gleichrichterbrücken die eine an einen aus dem Metz gespeisten Spannungswandler angeschlossen ist, der im Normalfall Wechselspannung für diese Gleichrichterbrücke bereitgestellt, während die zweite Gleichrichterbrücke an einem primärseitig vom Verbraucherstrom durchflossenen Stromwandler liegt, der bei Kurzschluß oder Überlast Wechselspannung für die zweite Gleichrichterbrücke liefert. Zur Vermeidung einer Überlastung der dem Stromwandler zugeordneten Gleichrichterbrücke kann dieser ein Sättigungswandler vorgeschaltet werden. Es können auch noch zusätzlich im Stromwandlerkreis Schutzrelais angeordnet werden, deren Kontakte 'erst beim Schaltungsanordnung
zur Gleichstromversorgung

von Steuergliedern

aus dem Wechselstromnetz

während eines Kurzschlusses

Anmelder:

Voigt & Haeffner Aktiengesellschaft,
Frankfurt/M., Hanauer Landstr. 142-172

Gerhard Holtzheuer, Frankfurt/Ivi.,
ist als Erfinder genannt worden

Auftreten eines Überstromes die zugehörige Gleichrichterbrücke mit dem Stromwandler bzw. Sättigungswandler verbinden. Bei Vorhandensein eines oder mehrerer Leistungsschalter kann zu deren Auslösung ein zeitverzögertes Relais verwendet werden, das an die von den Gleichrichterbrücken erzeugte Gleichspannung gelegt ist. Sind mehrere Abzweige mit gleichstromgesteuerten Leistungsschaltern vorgesehen, so genügt es, wenn für alle Abzweige ein gemeinsamer Spannungswandler eine der Gleichstrombrücken speist, während für jeden Abzweig gesondert je eine Gleichrichterbrücke vorgesehen werden muß, die an dem zugehörigen Stromwandlerkreis anzuschließen ist. Sämtliche Gleichrichterbrücken sind dann gleiehstromseitig in Reihe zu schalten. Zur besseren Konstanthaltung der Gleichspannung kann noch in bekannter Weise ein Kondensator parallel zu den Gleichrichterbrücken gelegt werden.

In der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung Schaltungen in vereinfachter Form dargestellt, und zwar zeigt

Bild 1 einen Abzweig mit einem Leistungsschalter, der von einem zeitverzögerten Relais gesteuert wird, und

Bild 2 eine Schaltung nach Bild 1, jedoch mit mehreren Abzweigen.

An den Spannungswandler 1 ist die Gleichrichterbrücke 2 und an den Stromwandler 3 die Gleichrichter-

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brücke 4 über den Sättigungswandler 5 angeschlossen. Zur Einschaltung der Gleichrichterbrücke 4 dienen die Schutzrelais 6 und 7, die die Kontakte 6a und 7c steuern. Parallel zu den hintereinandergeschalteten Gleichrichterbrücken 2 und 4 liegt ein Glättungs- ό kondensator 8 und das elektrisch zeitverzögerte Relais 9. Das. Relais 9 steuert den Kraftantrieb 10 des Leistungsschalters ,11 und bekommt die zur Betätigung des Schalters 11 erforderlichen Impulse ebenfalls von den Schutzrelais 6 und 7, was in Bild 1 durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Mit 12 ist. der .Stationstransformator, ^m^ R> S, T sind die Netzleitüngeh und mit V, V, W die Abzweigleitungen bezeichnet.

Tritt im Abzweig ein Kurzschluß auf, so nimmt die Spannung in der Netzleitung ab und mithin auch die Wechselspannung, an der Gleichrichterbrücke 2. Dagegen steigt der Strom im Abzweig an und bringt bei einer gewissen Stärke die Schutzrelais 6 und 7 zum Ansprechen, wodurch die Gleichrichterbrücke 4 über die Kontakte 6a und Ta an den Sättigungswandler 5 gelegt wird. Das Absinken der Wechselspannung an der Gleichrichterbrücke 2 wird dann durch das Ansteigen der Spannung an der Gleichrichterbrücke 4 wieder ausgeglichen, so daß dem Relais 9 mit Hilfe des durch den Wandler 3 fließenden Kurzschlußstromes eine konstante bzw. annähernd konstante Gleichspannung zur Verfügung steht.

Aus Bild 2 ist ersichtlich, daß beim Vorhandensein von z. B. drei Abzweigen o, b und c zur Speisung der ersten Gleichrichterbrücke der gemeinsame Spannungswandler 1 dient, während für jeden Abzweig bzw. dessen Stromwandler je eine weitere Gleichrichterbrücke benötigt wird, also in diesem Fall insgesamt nur vier (nicht sechs) Gleichrichterbrücken, nämlich 2, 4a, 4 b und 4 c. Die zugehörigen Wandler sind mit 1, 5 a, 5 b und 5 c bezeichnet.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Einrichtung zum Erzeugen einer annähernd konstanten Gleichspannung als Steuerspannung für Leistungsschalter, die über Gleichrichter einem Wechselstromnetz entnommen wird, dessen Spannung bei Kurzschluß plötzlich oder infolge einer in Kurzschluß übergehenden Überlast langsam absinken kann, dadurch gekennzeichnet, daß von mindestens zwei hintereinandergeschalteten Gleichrichterbrücken die eine an einen aus dem Netz gespeisten Spannungswandler angeschlossen ist, der im Normalfall Wechselspannung für diese Gleichrichterbrücke bereitstellt, während die zweite Gleichrichterbrücke an einem primärseitig vom Verbraucherstrom durchflossenen Stromwandler liegt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da-, durch gekennzeichnet, daß der dem Stromwandler zugeordneten Gleichrichterbrücke ein Sättigungswandler (5) vorgeschaltet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromwandlerkreis Schutzrelais angeordnet sind, deren Kontakte erst bei Auftreten eines Überstromes die zugehörige Gleichrichterbrücke mit dem Stromwandler bzw. Sättigungswandler verbinden.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1. bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein mehrerer Abzweige mit Leistungsschaltern zur Speisung der ersten Gleichrichterbrücke ein gemeinsamer Spannungswandler dient, während die Anzahl der weiteren, mit der ersten in Reihe geschalteten Gleichrichterbrücken mit der Anzahl der vorhandenen Abzweige übereinstimmt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
ASEA-Journal 1953, S. 179.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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