DE160557C

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Info

Publication number: DE160557C
Application number: DE1904160557D
Authority: DE
Filing date: 1904-10-29
Anticipated expiration: 1924-10-30

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Beim Ein- und Ausschalten von Hochspannungskabeln, längeren Freileitungen und überhaupt Hochspannungsapparaten müssen bekanntlich besondere Vorsichtsmaßregeln angewendet werden, damit nicht durch die Funkenstrecken Schwingungen eingeleitet und gefährliche Überspannungen erzeugt werden. Solche Überspannungen sind bekanntlich am meisten zu fürchten beim Schalten unbelasteterWhen switching on and off high-voltage cables, longer overhead lines and It is well known that high-voltage equipment in general has to take special precautionary measures are used so that vibrations are not introduced by the spark gaps and dangerous overvoltages are generated. Such overvoltages are known to be at most to be feared when switching unloaded

ίο Kabel. Die dagegen anzuwendenden Maßnahmen müssen natürlich immer den Zweck haben, das abzuschaltende Kabel auch während des Öffnens des Schalters noch im vorherigen Spannungszustande zu erhalten, um das Auftreten von oszillatorischen Entladungen an den Funkenstrecken zu verhindern und demnächst nach Öffnen des Schalters das abgetrennte Kabel spannungslos zu mächen. Zu dem Ende hat man bisher regelbare (drehbare) Transformatoren benutzt, oder Drosselspulen mit Windungsschaltern, endlich auch besondere Anlaßmaschinen. In einfacherer Weise und betriebssicherer wird der Zweck mit der nachfolgend beschriebenen Hilfsvorrichtung erreicht.ίο cable. The measures to be applied against it must of course always have the purpose of the cable to be switched off during the opening of the switch still in the previous voltage state to prevent the occurrence of oscillatory discharges to prevent at the spark gaps and soon after opening the switch the disconnected To de-energize the cable. At the end you have so far controllable (rotatable) transformers used, or reactors with winding switches, finally also special starting machines. The Purpose achieved with the auxiliary device described below.

Die Vorrichtung und Schaltungsanordnung ist in der Figur schematisch dargestellt in der beispielsweisen Anwendung auf ein Dreiphasennetz. Darin bedeutet g einen Drehstromgenerator, η die zugehörigen Netzleitungen, von denen unter Vermittelung der Schalter s die Kabel k abgezweigt sind. Die Hilfsvorrichtung besteht nun aus einem Transformator mit drei Wicklungen, von denenThe device and circuit arrangement is shown schematically in the figure in the example application to a three-phase network. Here, g means a three-phase generator, η the associated power lines, from which the cables k are branched off via the switch s. The auxiliary device now consists of a transformer with three windings, one of which

und w.₂ gleiche Windungszahlenand w. ₂ equal numbers of turns

₁ ₂ g ₁ ₂ g

haben und in gleichem Sinne durch Schalter
bezw. s₂ vor und hinter den Hauptschaltern s an die Zweigleitungen bezw. die Kabel k angeschlossen sind. Die dritte Wicklung n>._A des Transformators dagegen, die zweckmäßig für niedrige Spannung bestimmt wird, ist auf einen induktionsfreien Widerstand r von angemessener Größe geschaltet.have and in the same sense by switch
respectively s _{2 in} front of and behind the main switches s to the branch lines respectively. the cables k are connected. The third winding n>. _{A of} the transformer, on the other hand, which is expediently determined for low voltage, is connected to a non-inductive resistor r of an appropriate size.

Denkt man sich zunächst die Wicklung w_% offen, sämtliche Schalter aber geschlossen, so wird in den gleichen Wicklungen W₁ und w.± nur der Magnetisierungsstrom des Transformators fließen. Hinsichtlich der Magnetisierungsverhältnisse wird nichts geändert, wenn die Wicklung W₃ auf den induktionsfreien Widerstand r geschaltet ist. Nahezu die gleiche Spannung der Anschlußpunktc von W₁ und w.₂ . bleibt aber auch noch erhalten, wenn nunmehr die Schalters, die, wie üblich, zu einem dreipoligen Schalter zusammengefaßt zu denken sind, geöffnet werden; infolgedessen können sich auch keine Funkenstrecken an den Schaltern und keine Schwingungen in den Kabeln ausbilden.If you initially think of the winding w _% open, but all switches closed, then only the magnetizing current of the transformer will flow _{in the same windings W 1} and w. ±. With regard to the magnetization ratios, nothing is changed when the winding W _{3 is connected} to the non-inductive resistor r . Almost the same voltage at connection points c of W ₁ and W ₂ . but is also retained when the switches, which, as usual, are to be thought of as being combined to form a three-pole switch, are opened; as a result, no spark gaps can form on the switches and no vibrations in the cables.

Ebenso werden gefährliche Schwingungen in den Kabeln vermieden, wenn nun ferner die Schalter S₁ geöffnet werden, da an den Schaltern Lichtbogen entstehen, deren Größe von dem Widerstände r abhängt. Solche Lichtbogen lassen bekanntlich keine schnellen Schwingungen auftreten, im Gegengensatze zu den scharf knallenden Ladungsfunken beim Schalten unbelasteter Kabel, die stets Schwin-Likewise, dangerous vibrations in the cables are avoided if the switches S _{1 are also} opened, since arcs occur at the switches, the size of which depends on the resistance r. As is well known, such arcs do not allow rapid oscillations to occur, in contrast to the sharp, popping charge sparks when switching unloaded cables, which always oscillate.

guiigen veranlassen. Die Anwendung des Belastungswiderstandes wirkt also schwingungsdampfend. arrange guiigen. The application of the load resistance therefore has a vibration dampening effect.

Der Gebrauch der Vorrichtung ergibt sich nach vorstehendem, das sich sinngemäß natürlich auf Netze jeder Phasenzahl bezieht, wie folgt:The use of the device results from the above, which is of course analogous relates to networks of any number of phases as follows:

Sollen die unbelasteten Kabel k vom Netze abgetrennt werden, so werden zunächst dieIf the unloaded cables k are to be disconnected from the network, the

ίο bis dahin offenen Schalter S₁ und s.-, der Hilfsvorrichtung geschlossen, darauf die Schalter s geöffnet, sodann die Schalter S₁ wieder geöffnet, worauf endlich durch Öffnen der Schalter s.₂ die Kabel auch von der Hilfsvorrichtung getrennt werden.ίο previously open switch S ₁ and s.-, the auxiliary device closed, the switches is opened, the switch S ₁ is then opened again, after which finally, by opening the switches s. _2, the cables are also separated from the auxiliary device.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist ersichtlich wesentlich einfacher in der Herstellung wie im Gebrauche, als die in der Einleitung genannten, bisher zum gleichen Zwecke benutzten. Es muß auch noch besonders hervorgehoben werden, daß mit der Hilfsvorrichtung der durch einseitig eingestellte Hochspannungsausschalter sonst herbeigeführten Gefährdung wirksam vorgebeugt wird.The device described above is clearly much simpler in the Production as in use, as those mentioned in the introduction, so far the same Purposes. It must also be particularly emphasized that with the auxiliary device the one-sided set High-voltage switch-off system that would otherwise cause danger is effectively prevented.

Die Hilfsvorrichtung, die oben in der Anwendung zum unmittelbaren Verbinden der Kabel mit dem Netze und zum Abtrennen erläutert wurde, ist auch sehr geeignet zur Spannungsprüfung von Kabeln. Man benutzte dazu bisher einen besonderen Generator, wenn nötig in Verbindung mit einem Transformator, der allmählich auf die Prüfspannung gebracht wurde. Ein solcher besonderer Generator steht aber im allgemeinen nicht zur Verfügung, und man mußte deshalb als einfacheres Mittel einen Prüf transformator benutzen, dessen eine Wicklung an das Netz angeschlossen, dessen andere Wicklung mit den zu prüfenden Kabeln verbunden wurde. Diese Prüfungseinrichtung hat ersichtlich wieder den Nachteil im Gefolge, daß durch das Schließen und Öffnen der Verbindungen des Transformators Überspannungen erzeugt werden, die weit über die beabsichtigte Prüfspannung hinausgehen. Mit der Hilfsvorrichtung können nun aber die zu prüfenden Kabel ohne Gefahr durch Überspannungen mit dem Netze verbunden oder von ihm getrennt werden, wie beschrieben. Die Hauptschalter s sind für die Benutzung der Vorrichtung zu Prüfzwecken offen bezw. in Fortfall zu denken. Soll dabei eine höhere als die vorhandene Netzspannung zum Prüfen benutzt werden, so ist das Übersetzungs-Verhältnis der Wicklungen W₁ und w.₂ nicht wie vorher als 1:1, sondern der beabsichtigten Prüfspannung entsprechend zu wählen.The auxiliary device, which was explained above in the application for directly connecting the cables to the network and for disconnecting them, is also very suitable for testing the voltage of cables. Up to now, a special generator was used for this purpose, if necessary in conjunction with a transformer, which was gradually brought to the test voltage. However, such a special generator is generally not available, and therefore a test transformer had to be used as a simpler means, one winding of which was connected to the network, the other winding of which was connected to the cables to be tested. This test device obviously has the disadvantage that the closing and opening of the connections of the transformer generate overvoltages which go far beyond the intended test voltage. With the auxiliary device, however, the cables to be tested can now be connected to or disconnected from the network without the risk of overvoltages, as described. The main switch s are open BEZW for the use of the device for testing purposes. to think in failure. If a higher than the existing mains voltage is to be used for testing, the transmission ratio of the windings W ₁ and W ₂ should not be selected as 1: 1 as before, but should be selected according to the intended test voltage.

Claims

Patent Claims:

1. Auxiliary device to avoid overvoltages when switching in High voltage systems, characterized by a transformer with three Windings, of which the first is connected to the network by switches, the second to the connection points of the cables or the Apparatus is connected, while the third is closed to a load resistance is such that when closing and opening the switch in more appropriate The result of the damping effect of the load resistance is the formation of spark gaps and vibrations is avoided.

2. Embodiment of the auxiliary device according to claim 1, characterized by arranging the first and second winding in a ratio of 1: 1 to the Purposes, by connecting these windings in front of and behind the main switches of the cables, the immediate connection the cables with the network and their disconnection to be able to perform safely.

3. embodiment of the auxiliary device according to claim 1, characterized by arranging the first and second winding in such a relationship that the cables Any (test) voltage to be determined from the mains can be given without the risk of overvoltages can.

1 sheet of drawings.