DE2435615B2 - Vorrichtung zur automatischen Abtrennung einer schadhaften Strecke eines Leitungszuges eines elektrischen Energieversorgungsnetzes - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist Ub!^;ch, Leitungszüge von Hochspannungs-Energievcrsorgungsanlagen mit automatischen Schutzvorrichtungen zu verschen. Solche Schutzvorrichtungen dienen insbesondere der raschen Abschaltung von schadhaften Leitungszügen und Strecken im Störungv fall und der raschen Wiedereinschaltung derselben nach Verschwinden einer Störung. Diese Schutzvorrichtungen verhindern die Beschädigung von Hochspannungs-Encrgicvcrsorgungsanlagen bei auftretenden Kurzschlüssen, wobei sie außerdem den Vorteil aufweisen, bei den in der Praxis häufig vorkommenden temporären Kurzschlüssen keine unnölige lange Betriebsunlerbrüche zu verursachen. Solche Einrichtungen sind kostspielig, weshalb sie im allgemeinen nur in großen Energieversorgungsgebieten dienenden Leitungszügen wirtschaftlich tragbar siiir¹.

Im Gegensatz zu solchen Hochspannungsnetzen von beispielsweise 50 kV oder mehr wird in den sog. Mittelspannungsnetzen welche beispielsweise mit Spannungen voir etwa 5 kV bis 50 kV betrieben werden und wie sie zur Energieversorgung von einzelnen Stadtgebieten üblich sind, im Störungsfalle die Abtrennung schadhafter Strecken eines Leitungszuges meistens noch von Hand an Ort und Stelle besorgt. Dies hat zur Folge, daß in einem Störungsfalle die für die Behebung der Störung erforderliche Abtrennung der schadhaften Strecke unnötig viel Zeit beansprucht, und zwar erstens weil zuerst die Fehlerstelle aufgefunden werden muß und zweitens weil es im Hinblick auf städtische Verkehrsverhältnisse oft schwierig ist, die betreffende Trennstelle des Leitungszuges rasch zu erreichen. Gleiches gilt aber auch für Leitungen in ländlichen Gegenden, wo die Zugärglichkeit oft schwierig ist. Während der Störungszeit sind dann zahlreiche vom gleichen Leitungszug bediente Energieverbraucher unnötig lange von der Störung betroffen.

Eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs I ist aus der DE-AS 13 00159 begannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist Voraussetzui.g, daß sämtliche Schalter, welche zur Auftrennung des Leitungszuges in einzelne Strecken dienen, als Leistungsschalter ausgebildet sind, da von diesen Schaltern gefordert werden muß, daß sie in der Lage sind, einen sich aufbauenden Kurzschlußstrom möglichst rasch abzuschalten. Die bei der bekannten Vorrichtung verwendeten strombegrenzenden Leistungsschalter sind sehr schnell öffnende Schalter, die im Fall eines Kurzschlusses den schadhaften Anlagenteil abtrennen, ehe der Kurzschlußstrom auf seinen Höchstwert aufgelaufen ist. Bei Verteilungsanlagen, bei denen in mehreren Verteilungsebenen sirombegren/.ende Schaltgeräic eingebaut sind, öffnen im Falle eines Kurzschlusses, vom Ort des Kurzschlusses aus gesehen, alle in Reihe liegenden Schaltgeräte bis zur originären Einspeisung. Um /ti erreichen, daß bei einem Kurzschluß nur der fehlerbehaftete Teil herausgetrennt wird und die anJcren Anlagenteile nach einer kurzen Stromunterbrcchung weilerversorgt werden können, ist bei der bekannten Vorrichtung Vorsorge getroffen, daß jedes seinen Stromkreis öffnende Schaltgerät, d. h. jeder strombegrenzende Leistungsschalter die sofortige Wiedereinschaltung von gleich- oder ähnlich flinken LeiMungsschaltern bewirkt, die in dem öffnenden Leistungsschalter vorgeordneten Speiseleitungcn liegen. Dabei sind den Leistungsschaltern Schaltorgane zugeordnet, die. von einem Schaltvorgang angeregt, ein Wiederein· schaltkommando auf die jeweils vorgeordneten Leistungsschalter geber·.

Abgesehen davon, daß die bei dieser bekannten Vorrichtung unbedingt notwendigen Leistungsschalter so*oi wegen des verlangten Abschaltvermögens als auch wegen der kurzen zuverlässigen Ansnrech- hzw. Schaltzeit, inncrhalD der die Abschaltung vollzogen werden muß, relativ teuer sind, ist nachteilig, daß zwischen den einzelnen Lcistungsschaltcrn separate Steucrleitungen erforderlich sind, die einerseits erhebliche Kosten verursachen, andererseits aber auch die Installation derartiger Systeme erschweren und unzuverlässig sind, weil sie, sofern sie nahe der S;arkstronileitung verlegt sind, im Kurzschlußfalle selbst gefährdet sind und überdies auch durch Grab- und Bauarbeiten beschädigt werden ki'nnen.

Aus der US-PS 33 88 297 ist eine Vorrichtung zum automatischen Abtrennen einer schadhaften Strecke in

einem elektrischen Starkstromnetz bekannt, bei tier jeweils der auf die Kinspeisungsstclle folgende erste Schalter als automatischer Schnellschalter ausgebildet ist. während die übrigen Schalter, welche zur Auftrennung des Leitungszuges in einzelne Strecken dienen, sogenannte Lasttrennschalter sind, welche mit gestaffelten Verzögerungszeiten arbeiten. Nach dem Auftreten eines Störungsfallcs auf einem Streckenabschnitt öffnen zunächst die an den Rinspeisungss'.cllen liegenden Leistungs-Schnellschalter und danach die bei den ■einzelnen Streckenabschnitten angeordneten Lasttrennschalter. Anschließend werden die einzelnen Strecken sukzessive von der Quelle her wieder unter Spannung gesetzt, wobei die Aufschaltung auf eine dann immer noch gestörte Strecke zu einer erneuten Auflrennung des l.ciüingszuges und zu einer nochmaligen Zusammenschaltung der nicht gestörten Strecken führt. Diese bekannte Vorrichtung setzt jedoch wiederum voraus, daß die an den Stieckenabschniüen vorgesehenen Schulter als solche Lasttrennschalter ausgebildet sind, die für das Aufschallcn auf eine schadhafte Strecke tauglich sind. d. h. es müssen entweder speziell dimensionierte Lasttrennschalter oder gleich Leistungsschalter verwendet werden, /u dem Nachteil, daß keine preiswerten Trennschaltei eingesetzt werden können und somit insgesamt eine unwirtschaftliche Gesamtanordnung erhalten wird, kommt hinzu, daß jedem Schalter eine gegenüber dem benachbarten Schalter andere Vcrzögeriingszeit gegeben werden muß, was einerseits zu einer relativ langen Zeitdauer führt bis das vom Kurzschluß betroffene Ichlerhafte .Streckenstück definitiv abgeschaltet isi und andererseits zur Folge hat. daß bei Änderungen im Starkstromnetz jeweils neue Verzögeriingspläne ausgearbeitet werden müssen. w;n \or allem bei vermaschten Netzen zu erheblichen Schwierigkeiten führt.

Aus der AT-PS I 31 980 ist eine Schaltanordnung mi^! Relaiskombination zur selbsttätigen Auslösung \on Trennschaltern oder Schaltern geringer Ahschaltleistiing in elektrischen Verteileranlagcn bekannt, deren .Speiseleitungen in den Speisepunkten durch Speisesehalter großen Abschaltvcrmögens und der Verteilleitungen durch Verleilcrschalter geringen Abschaltvermögens oder Trennschalter im strom- und spannungslosen Zustand nach erfolgter Abschaltung der Speiseschulter abgeschaltet werden. Spezieil ist dabei ein I ibcrstromrclais vorgesehen, das bei Auftreten eines Kurzschlußsiroms die Auslöseklinke des Verteilschalter«, über ein Hcbelsystem sperrt und gleichzeitig über das gleiche Hebelsystem eine Feder spannt, welche nach Ablauf eines nach dem Aufhören des Kurzschlußstromc in Lauf gesetzten Verzögerungselements die Auslösckltnkc. des Vcrtcilschalters dann auslöst, wenn ein Spannungsrelais beim Wegbleiben der Spannung eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Feder und Auslöseklinke über eine Verklinkung herstellt, jedoch nicht auslöst, wenn dieses Spannungsrelais infolge Bestehenbleibens oder Wiederkehr der Spannung diese kraftschlüssige Verbindung unterbricht.

Bei diesem bekannten System soll demgemäß verhindert werden, daß die Trennschalter zu schnell, d. h. noch während des Auftretens von Kurzschlußströmen geöffnet werden, und insbesondere ist die an jedem Trennschalter vorgesehene Verzögerungsmechanik so ausgebildet, daß bei einem kurzzeitigen Fließen eines Kurzschlußstromes die Trennschalter nicht öffner., so daß nach Verschwinden eines kurzzeitigen Kurzschlußstromes sofort wieder aufgeschaltet werden kann. Von Hedeutung ist dabei aber, daß bei einem einmal erfolgten Offnen eines Trennschalters, d. h. dann, wenn die Verzögerungszeit des Auslösemechanismus abgelaufen ist und immer noch keine Hallcspannung für das ·> zusätzlich vorgesehene Spanniiiigsreiais zur Verfugung steht, ein unwiderrufliches Öffnen des Trenners erfolgt und eine streckenweise Zuschaltung vom Leistungsschalter her absolut unmöglich ist. Ohne konkretes Auffinden der Fehlstelle ist es somit bei diesem ίο bekannten System nicht möglieh, die von der Störung nicht betroffenen Streckenabschnitte wieder zuzuschalten.

Der l'.rfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Vorrichtung der im Oberbegriff ties Anspruchs I

Ii definierten Gattung derart auszubilden, daß nat'i Auftreten eines Fehlers bzw. eines Kurzschlusses die VVieder/uschalning der nicht betroffenen Netzhereiche mit besonders einfachen und wirtschaftlichen Mitteln gewährleistet werden kann, eine hohe Betriebssicher

:n heil gegeben ist und Änderungen und l-.rweiterungen des Fnergieversorgungssystems die Funktionsweise der Vorrichtung nicht beeinflussen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß durch die kennzeichnenden Merkmaledes Anspruchs I gelöst, y, Die .'Mitteilung eines l.eitungszuges mittels einfache! Trennschalter, die im Vergleich zu Leistungsschalter!! unvergleichlich billiger sind und aufgrund des zulässigen trägen Ansprechens auch mit ganz einfachen Antrieben versehen sein können, erbringt den angestrebten in kostengünstigen und dennoch funktionssicheren Grundaufbau und liefert zusammen mit dem verwendeten Prinzip der Signalübertragung über den jeweils nicht schadhaften Teil des Starkstromleitungsnetzes die angestrebte Finfachheit und hohe Zuverlässigkeit. Ji Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Vorrichtung nach der F.rfinung sind in den llnteransprüchen angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels mit einseitiger Fnergieeinspeisung;

F i g. 2 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels mit zweiseitiger Fnergieeinspeisung; F i g. 3 einen Ausschnitt aus dem Blockschal'bild nach Fig. 2;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Schalterbctätieuneseinrichtung für einen Leistungsschalter;

F i g. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Schalterbetätigungseinrichtung für einen Trennschalter: F i g. 6 ein Ausführungsbeispiel für eine Überwachungseinrichtng:

F i g. 7 ein Ausführungsbeispiel für einen Sender; F i g. 8 ein Ausführungsbeispiel für einen Empfänger; F i g. 9 ein Ausführungsbeispiel für die Anschaltung eines Richtungsrelais:

Fig. 10 ein Schaltbild einer Schalterbetätigungseinrichtung geeignet für einen Leistungsschalter mit Schnellwiedereinschalt-Einrichtung:

F i g. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Schalterbetätigungseinrichtung für einen Trennschalter;

Fig. 12 ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung von Übertragungskanälen;

Fig. 13 ein Ausführungsbeispiel für ein Zeitglied; Fig. 14 ein Ausführungsbeispiel für ein Verzögerungsglied;

F i g. !5 Diagramme von Schaltoperationen:

F i g. 16 weitere Diagramme von Schaltoperationen; F i g. 17 ein Prinzipbild eines Ausführungsbeispiels

der Erfindung für eine Knotensielle eines Energieversorgungsnetzes;

Fig. 18 ein ausführlicheres Schaltbild des Ausführungsbeispiels nach F ig. 17.

Die F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines zur -, Erläuterung des Prinzips der Erfindung absichtlich einfach gehaltenen ersten Ausführungsbeispiels.

In de- einphasig gezeichneten Fig. I bezeichnet I eine beispielsweise IIO kV — führende Sammelschiene einer Umspannstation eines Mittelspannungs-Energie· Versorgungsnetzes. Mittels eines Transformators 2 wird die seiner Primärscite 3 /.ugeführte Hochspannung von MOkV auf beispielsweise Il kV heruntertransformiert und von der Sckundarscite 4 des Transformators 2 an eine Mittelspannungs-Sammclsehienc 5 geführt. r>

Über einen .Stromwandler 6 wird der Strom der Mittelspannung von 11 kV an einen Pol 7 eines ersten Schalters 8 geführt. An den anderen Pol 9 des ersten Schalters 8 ist ein Lcitunuszug 10 angeschlossen, dessen erste Strecke mit 11 bezeichnet ist. Die Strecke 11 führt über einen zweiten Stromwandler 12 zu einem Pol 13 eines zueilen Schalters 14. dessen weiterer Pol 15 über eine zweite Strecke 16 und über einen dritten Stromwandler 17 zu einem ersten Pol 18 eines dritten Schalters 19 führt. An den weiteren Pol 20 des dritten >-, Schalters 19 ist eine dritte Strecke 21 des l.eitungszuges 10 angeschlossen.

Somit ist der Leitungszug 10 durch Schließen des ersten Schalters 8 an eine Energiequelle 2*. im vorliegenden Beispiel dargestellt durch die Sammel- in schiene 1, den Transformator 2 und die Mittelspannungs-Sammelschiene 5. anschaltbar. Der l.eitungszug 10 ist durch Öffnen des zweiten Schalters 14 und des dritten Schalters 19 in drei Strecken II, 16 und 21 auftrennbar. y,

Dem ersten, zweiten und dritten Schalter 8 bzw. 14 bzw. 19 ist eine erste bzw. zweite bzw. dritte Schallcrbetätigiingseinriehtung 22 bzw. 23 bzw. 24 zugeordnet, durch welche die genannten Schalter automatisch geöffnet und geschlossen werden können, Ausführungsbeispiele für solche Schalterbetätigungseinrichtungen 22, 23, 24 werden später anhand der Fig. 4. 5: 10, 11 näher erläutert. Vorerst sei lediglich bemerkt, daß sie über ein Kupplungsorgan 25 bzw. 26 bzw. 27 mit ihrem zugehörigen Schalter 8 bzw. 14 bzw. 4-, 19 verbunden sind. In der Fig. 1 sind diese Kupplungsorgane je durch eine gestrichelte Linie dargestellt, wobei bemerkt sei. daß es sich bei diesen Kupplungsorganen sowohl um mechanisch wirkende als auch um beispielsweise elektromechanisch oder pneumatisch usw. wirkende Anordnungen handeln kann.

Vom ersten bzw. zweiten bzw. dritten Stromwandler 6 bzw. 12 bzw. 17 führt je eine elektrische Verbindung 28 bzw. 29 bzw. 30 zu einer ersten bzw. zweiten bzw. dritten Überwachungseinrichtung 31 bzw. 32 bzw. 33. Mittels dieser Überwachungseinrichtungen wird als Betriebsgröße des Leitungszuges 10 an den betreffenden Stellen der bei den jeweiligen Schaltern 8 bzw. 14 bzw. 19 auftretende Strom / im Leitungszug 10 überwacht. Am Eingang 34 der ersten bzw. am Eingang 35 der zweiten bzw. am Eingang 36 der dritten Überwachungseinrichtung 31 bzw. 32 bzw. 33 liegt daher ein Signal /1 bzw. I₂ bzw. I₃, welches die Stromstärke im Leitungszug an der betreffenden Stelle zum Ausdruck bringt.

Die Überwachungseinrichtungen 31 bzw. 32 bzw. 33 sind nun so ausgebildet, daß sie an ihrem Ausgang 37 bzw. 38 bzw. 39 ein Signal I\ bzw. I₂ bzw. I₃ abgeben.

sofern der Strom /zum bzw. im Leitungszug 10 bei dem ersten bzw. zweiten bzw. dritten Schalter 8 bzw. 14 bzw. 19 einen bestimmten Wert überschreitet bzw. sofern durch einen Kurzschluß an einer Stelle des Leitungszuges 10 ein Kurzschlußstrom auftritt.

In entsprechender Weise kann eine Überwachungseinrichtung auch so ausgebildet sein, daß sie auf das Auftreten eines Fehlerstroms, wie beispielsweise eines Erdschlußstromes, anspricht.

Dieses Signal l\' bzw. /₂' bzw. /3' wird über eine .Steuerleitung 40 bzw. 41 bzw. 42 von dem Ausgang 37 bzw. 38 bzw. 39 der ersten bzw. zweiten bzw. dritten Überwachungseinrichtung 31 bzw. 32 bzw. 33 zu einem ersten Stcuereingang 43 bzw. 44 bzw. 45 der ersten bzw. zweiten bzw. dritten Schalterbetätigungscinrichtiing 22 bzw. 23 bzw. 24 geführt.

Dem zweiten Schalter 14 bzw. dessen zugeordneter Schalterbetätigungseinrichtng 23 und vorzugsweise auch dem dritten Schalter 19 bzw. dessen zugeordneter .Schalterbetätigungseinrichtung 24 ist nun je ein Sender 46 bzw. 47 zugeordnet. Dabei führt von einem Ausgang 48 der zweiten Schalterbetätigungseinrichtung 23 bzw. von einem Ausgang 49 der dritten Schalterbetätigungseinrichtung 24 eine Steuerleitung 50 bzw. 51 zu einem Eingang 52 bzw. 53 des Senders 46 bzw. 47.

Dem ersten Schalter 8 bzw. der ihm zugeordneten ersten Schalterbetätigungseinrichtung 22 ist ein erster Empfänger 54 und vorzugsweise ist dem zweiten Schalter 14 bzw. der diesem zugeordneten zweiten Schaltcrbetätigungseinrichtung 23 ein zweiter Empfänger 55 zugeordnet.

Der Sender 46 bzw. 47 ist dazu bestimmt und ausgebildet, an seinem Ausgang 56 bzw. 57 mindestens während einer gegebenen Zeitspanne ein Signal 52 bzw. Si abzugeben, wenn von der zugehörigen Überwachungseinrichtung 32 bzw. 33 ein Überstrom festgestellt oder in der Folge davon der zugehörige Schalter 14 bzw. 19 in die geöffnete Stellung geht bzw. in dieser verweilt.

In dem vorliegenden und den weiteren Ausführungsbeispielen steuert die Überwachungseinrichtung für den Strom im Leitungszug den Sender zur Abgabe eines Signals bei Überstrom nur mittelbar über die zugehörige Schalterbetätigungseinrichtung bzw. in Abhängigkeit von der Stellung des von ihr betätigten Schalters. Es wäre aber auch eine unmittelbare Steuerung des Senders durch die zugehörige Überwachungseinrichtung selbst bzw. deren Signal /2' bzw. I₃' ausführbar. Die genannte mittelbare Steuerung weist jedoch den zusätzlichen Vorteil auf. daß das Sendesignal mit Sicherheit erst nach dem tatsächlichen Ansprechen der Schalterbetätigungseinrichtung bzw. der tatsächlichen Öffnung des betreffenden Schalters vom Sender abgegeben wird.

Der Ausgang 56 des Senders 46 des zweiten Schalters 14 bzw. der Ausgang 57 des Senders 47 des dritten Schalters 19 ist über einen Übertragungskanal 58 bzw. 59 mit dem Eingang 60 bzw. 61 des dem ersten Schalter 8 zugeordneten Empfängers 54 bzw. mit dem Eingang 61 des dem zweiten Schalter 14 zugeordneten Empfängers 55 verbunden. Für die Übertragung des genannten Signals steht stets eine nicht schadhafte Strecke des Leitungszuges zu dem betreffenden Empfänger als Übertragungskanal zur Verfügung.

Zur Übertragung des Signals von einem Sender zu einem in einem bestimmten Störungsfall entgegengesetzt zur während des Auftretens des Überstroms festgestellten Energierichtung liegenden Empfänger wird eine zwischen ihnen liegende nicht schadhafte

Strecke des Leistungsztiges benützt. Die Übertragung erfolgt dabei vorzugsweise in der sogenannten Netzüberlagerungstechnik, d. h. mit Übertragung vorzugsweise tonfrequenter Signale über den Leitungsztig mit kapazitiver oder induktiver Einkopplung bzw. Auskopplung des Signals.

Das sogenannte Signal S2 bzw. 53 wird nun im Empfänger 54 bzw. 55, wie später noch erläutert wird, ausgewertet. D :s Ergebnis dieser Auswertung wird als ein Signal E\ ir/w. Ei vom Ausgang 62 bzw. 63 des Empfängers 54 bzw. 55 über eine Steuerverbindung (54 bzw. 65 einem weiteren Eingang 66 bzw. 67 der ersten Schalterbetätigungseinrichtung 22 bzw. der zweiten .Schalterbetätigungseinrichtung 23 zugeführt.

Da voraussetzungsgemäß bei Auftreten eines Liberstromes vom Ort mindestens eines dann geöffneten Sehalters ein Signal /um Ort des ihm im Leitungs/ug, entgegengesetzt zur Energicrichtung während des Uberstromcs benachbarten Schalters bzw. zu dessen Empfänger zu übertragen ist. muß diese Energierichtung bekannt sein. Bei einfachen Ausführungsbeispielen der Erfindung, d. h. im Falle einseitiger Energieeinspeisung in den Leitungszug, also mit nur einer Energiequelle 2*. wie dies im Auführungsbeispiel gemäß I" i g. 1 der Fall ist. ist diese Energierichtung durch die Struktur des beireffenden Energieversorgungsnetzes festgelegt. Demzufolge ist auch die Richtung, in welcher das Signal Si bzw. S) zu übertragen ist. durch die Struktur des betreffenden Energieversorgungsnetzes festgelegt und somit können die Übertragungskanäle 58 und 59 ein für alle mal festgelegt werden.

Dies ist wie später noch gezeigt wird, bei zweiseitiger Energieeinspeisung und in vermaschten Netzen nicht der Fall. Die genannte Energierichtung muß in diesen Fällen von Fall zu Fall, d. h. beim Auftreten eines Übersiromes an Ort und Stelle bestimmt werden. In Abhängigkeit von der jeweils festgestellten Energierichtung müssen dann die betreffenden Übertragungskanäle von den den Schaltern zugeordneten Sendern zu den benachbarten Empfängern gewählt bzw. umge-Stromwandler 6' mit einem Pol T eines Schalters 8' verbunden. An den anderen Pol 9' des Schalters 8' ist das andere Ende des ^eitungszuges 100 angeschlossen.
Dem weiteren Schalter 8' ist sinngemäß wie beim ersten Schalter 8 eine Schalterbetätigungseinrichtung 22' und eine Überwachungseinrichtung 31' zugeordnet. Dem an der Stelle Vl des Leitungszuges 100 angeordneten Schalter 8' bzw. seiner Schalterbetätigungseinrichtung 22' ist sinngemäß wie bei dem an der Stelle I des Leitungszuges angeordneten Schalter 8 auch ein Empfänger 54'zugeordnet.

Der Leitungszug 100 ist durch die an den Stellen Il bzw. Ill bzw. IV bzw. V angeordneten Schalter 102 bzw. 103 bzw. 104 bzw. 105 in die Strecken 106 bzw. 107 bzw.

108 bzw. 109 und ! 10 auftrennbar.

Die den Schaltern 8 bzw. 8' zugeordneten Hilfseinrichtungen, d. h. deren Schalterbetätigungseinrichtune 22 bzw. 22', deren Überwachungseinrichtung 31 bzw. 3Γ und deren Empfänger 54 bzw. 54' sind in der F i g. i vereinfacht als Steuereinrichtung 101 bzw. Ι0Γ dargestellt.

Dem Schalter 102 bzw. 103 bzw. 105 ist ebenfalls je eine Steuereinrichtung 112 bzw. 113 bzw. 114 bzw. 115 zugeordnet. Dabei ist zu beachten, daß die Steuereinrichtung 101 und Ι0Γ als vereinfachte Ausführungen der Steuereinrichtung 112... 115 angesehen werden können, da in ihnen einige der in den Steuereinrichtungen 112... 115 vorgesehenen Teile nicht benötigt werden und daher vorzugsweise weggelassen werden können.

so Jede der Steuereinrichtungen 112... 115 enthält neben ihrer Schalterbetätigungseinrichtung 116 bzw. 117 bzw. 118 bzw. 119 je eine Überwachungseinrichtung 120 bzw. 121 bzw. 122 bzw. !23 sowie zur Bestimmung der Energicrichtung beim Auftreten eines Überstromes je ein Richtungsrelais 124 bzw. 125 bzw. 126 bzw. 127.

jede der Steuereinrichtungen ! 12 ... 115 weist ferner je einen Sender 128 bzw. 129 bzw. 130 bzw. 131 und einen Empfänger 132 bzw. 133 bzw. 134 bzw. 135 auf.
Sowohl der Schalter 8 bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 als auch die Schalter 8 und 8' bei

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Energierichtung sind sogenannte Richtungseiais.

Bevor nun auf Einzelheiten der in F i g. 1 als Blöcke dargestellten Vorrichtungsteile und auf deren Wirkungsweise im einzelnen eingegangen wird, folgt anhand der F i g. 2 eine Bescheibung eines zweiten Ausführungsbeispiels. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Leitungszug an beiden Enden je an eine Energiequelle anschließbar. Der Übersichtlichkeit halber sind die jedem der im Leitungszug angeordneten Schalter zugeordneten Einrichtungen nur in einer vereinfachten Weise dargestellt. Diese vereinfachte Darstellung ist vor allem deshalb gewählt worden, um die Zusammenhänge bezüglich der Einwirkungen der zwischen den einzelnen Stellen des Leitungszuges vorhandenen Vorrichtungsteile deutlicher zu machen.

Gemäß F i g. 2 ist die erste Energiequelle 2* über den Stromwandler 6 mit dem einen Pol 7 des ersten Schalters 8 verbunden, dessen anderer Pol 9 an einem Ende eines Leitungszuges 100 angeschlossen ist. Dem ersten Schalter 8 ist analog wie beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 die Schalterbetätigungseinrichtung 22 und die Überwachungseinrichtung 31 zugeordnet. Außerdem ist diesem an der Stelle I des Leitungszuges 100 angeordneten Schalter 8 bzw. seiner Schalterbetätigungseinrichtung 22 analog wie in F i g. 1 ein Empfänger 54 zugeordnet

Eine zweite Energiequelle 2" ist über einen vorzugsweise, wenn der Leitungszug 10 bzw. 100 als Freileitung ausgebildet ist. auch als sogenannte Leistungsschalter mit Schnellwiedereinschalt-Vorrichtung ausgebildet sein. Solche Schalter (8 urd 8') öffnen bei einem Überstrom bzw. bei einem Kurzschlußstrom im Leitungszug 10 bzw. 100 automatisch sehr schnell und schließen automatisch kurz danach wieder. Nur im Falle, daß der an sie angeschlossene Leitungszug dann immer noch einen Überstrom bzw. Kurzschlußstrom aus der Energiequelle aufnimmt, öffnen sie und werden in später noch zu beschreibender Weise wieder eingeschaltet.

Diese Leistungsschalter sind also dafür ausgelegt ohne Beschädigung wiederholt sowohl lCurzschlußströme abschalten zu können als auch auf einen mit einem Kurzschluß behafteten Leitungszug aufzuschalten.

Da nun Leistungsschalter kostspielig sind, werden sie nur am Anfang des Leitungszuges 10 bzw. am Anfang und Ende des Leitungszuges 100 vorgesehen, während für die übrigen Schalter, d. h. 14, 19 bzw. 102... 105 wesentlich billigere, nämlich Trennschalter eingesetzt werden, welche praktisch nur annähernd stromlos von einem Schaltzustand in den anderen versetzt werden dürfen; beispielsweise also, wenn ein ihm vorgeschalteter Leistungsschalter schon offen ist.

Um nun die genannten billigeren Trennschalter verwenden zu können, sind in den Ausführungsbeispielen gemäß F i g. 1 und F i g. 2 die Steuereinrichtungen,

welche den den einzelnen Strecken zugehörenden Schaltern zugeordnet sind, so ausgebildet, bzw. werden die Übertragungskanäle zwischen den in ihnen enthaltenen Sende^rn und Empfängern derart ausgelegt, brw. umgeschaltet, daß die nicht an einem Ende des Leitungszuges liegenden Schalter 14 bzw. 19 sowie 102 bzw. 103 bzw. 104 bzw. 105 stets nur im spannungslosen bzw. stromlosen Zustand betätigt werden.

Beim ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. I sei nun angenommen, daß der Schalter 8 keine Schnellwiedereinschalt-Vorrichtung aufweise und alle Schalter 8, 14 und 19 zunächst geschlossen seien, sowie, daß in einem bestimmten Zeitpunkt danach auf der Strecke 16 ein Kurzschluß auftrete. Dieser Kurzschluß ist in Fig. 1 durch einen Pfeil 16' angedeutet. Der dann von der Energiequelle 2* in Richtung zum Kurzschluß zufließende Überstrom fließt über die Schalter 8 und 14 und wird sowohl von der Überwachungseinrichtung 31 des ersten Schalters 8 als auch von der Überwachungseinrichtung 32 des zweiten Schalters 14 festgestellt. Hingegen wird kein Kurzschl'iBstrom von der Überwachungseinrichtung 33 festgestellt, welche dem dritten Schalter 19 zugeordnet ist.

Als Folge des Auftretens des Kurzschlußstromes schaltet der als Leistungsschalter ausgebildete Schalter .>■-, 8 automatisch aus. Zufolge des in der Überwachungseinrichtung 32 noch unmittelbar vor dem Ausschalten des Schalters 14 festgestellten ÜKrstroms (bzw. Kurzschlußstroms) gibt sie an ihrem Ausgang 38 das Signal I₂ ab. Dieses wird der Schalterbetätigungseinrichtung jo 23 an deren Eingang 44 zugelührt. Aufgrund dieses Signals I₂ am Eingang 44 der Schaltcrbetätigiingscinrichtung 23 öffnet diese den Schalter !4, wobei aber Vorkehrungen getroffen sind, daß diese Öffnung tatsächlich nur erfolgt, wenn der vorgeschaltete Leistungsschalter den Leitungszug strom- bzw. spannungslos gemacht hat. Da, wie bereits erwähnt, die Überwachungseinrichtung 33 keinen Überstrom festgestellt hat (zufolge der Einspeisung von links), hat die ihr z-ugeordnete Schalterbetät.igungseinrichtung 24 den ihr to zugeordneten. Schalter 19 nicht geöffnet.

Die Schalterbetätigungseinrichtung 23 ist nun so ausgebildet, daß sie den Schalter 14 nur schließen kann, wenn an ihren Eingang 67 über die Steuerverbindung 65 ein vom Ausgang 63 des Empfängers 55 kommendes Signal E₂ eintrifft. Dieses Signal E₂ kann vom Empfänger

55 jedoch nur gebildet werden, wenn seinem Eingang 61 über den Übertragungskanal 59 ein Signal Si vom Ausgang 57 des der Schalterbetätigungseinrichtung 24 bzw. dem Schalter 19 zugeordneten Senders 47 eintrifft, so Die Anordnung ist nun hier so getroffen, daß ein Signal S3 nur während einer bestimmten Zeitspanne nach dem Öffnen des Schalters 19 abgegeben wird. Da nun aber, wie erwähnt, zufolge des Nichtauftrei»ns eines Überstroms im Bereich des Schalters 19 dieser nicht geöffnet wird, kann der Sender 47 kein Signal S3 abgeben: Demzufolge entsteht auch kein Signal E₂ am Ausgang 63 des Empfängers 55 und demzufolge wird über die Steuerverbindung 65 der Schalterbetätigungseinrichtung 23 des Schalters 14 kein Befehl zum Schließen gegeben. Der Schalter 141 bleibt somit offen.

Auch beim Schalter 14 ist die Anordnung so getroffen, daß der der Schalterbetätigungseinrichtung 23 bzw. dem Schalter 14 zugeordnete Sender 46 an seinem Ausgang

56 nur ein Signal S₂ abgeben kann, wenn der Schalter 14 geöffnet wird bzw. worden ist Dies trifft nun in diesem geschilderten Fail beim Schalter 14 tatsächlich zu, so daß das Signal S₂ über den Übertragungskanal 58 dem Eingang 60 des der Schalterbetätigungseiiirichtung 22 bzw. dem Schalter 8 zugeordneten Empfängers 54 zugeführt wird. In der Folge gibt der Empfänger 54 an seinem Ausgang 62 ein Signal E\ ab, welches über die Steuerverbindung 64 dem weiteren Eingang 66 der Schaltflrbetätigungseinrichtung 22 zugeführt wird und diese veranlaßt über ihr Kupplungsorgi.11 25 den Schalter 8 verzögert zu schließen. Damit ist nun aber der Leitungszug 10 teilweise, und zwar bis zu dem offenstehenden Schalter 1'4 wieder unter Spannung, hingegen bleibt die vom Kurzschluß Pfeil (16') betroffene Strecke 16 nunmehr vom Leitungszug abgetrennt.

In diesem Zusammenhang sei daran erinnert, daß das Signal S₂ über den Übertragungskanal 58 entgegengesetzt zur Eni/rgierichtung während des Auftretens des Überstromes, also entgegengesetzt zur Richtung dos diese linergicrichtung andeutenden Pfeils 16 " übertragen wird. Es ist außerdem zu beachten, daß bei diesem absichtlich einfach gehaltenen ersten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 mit nur einseitiger Energiecinspeisung in den l.eiuingszug 10 im Störungsfalle stets nur die durch den Pfeil 16" markierte Encrgicdichtur.g möglich ist. Demzufolge kann für das Signal S₂, sofern es überhaupt auftritt, stets nur die entgegengesetzte Richtung, wie sie durch den Pfeil 58' markiert ist, infrage kommen. Deshalb kann hier der Übertraglingskanal 58 ein für alle mal zwischen dem Ausgang 56 des Senders 46 und dem Eingang 60 des Empfängers 54 fest angeordnet werden, dies im Gegensatz /u Fällen mit zweiseitiger Energieeinspeisung, wie spüler noch gezeigt wird.

Würde der Kurzschluß nicht auf der Strecke 16 sondern auf der Strecke 21 auftreten, so wurde in der zuvor beschriebenen Weise nicht nur der Schalter 14 sondern auch der Schalter 19 öffnen. Aus diesem Grunde würde in der Folge auch der der Schaherbetätigungseinrichtung 24 bzw. dem Schalter 19 zugeordnete Sender 47 an seinem Ausgang 57 ein Signal 5s aussenden, welches über den in diesem einfachen Beispiel ebenfalls fest angeordneten Übertragungskanal 59 dem Eingang 61 des Empfängers 55 zugeführt w ürde. Der Empfänger 55 würde dann an seinem Ausgang 63 ein Signal E₂ abgeben, welches über die Steuerverbindung 65 dem Eingang 67 der Schalterbetätig;: gsein richtung 23 zugeführt würde. In gleicher Weise würde zufolge des dann noch offenen Schalters 14 der der Schalterbetätigungseinrichtung 23 bzw. dem Schalter 14 zugeordnete Sender 46 an seinem Ausgang 56 ein Signal S₂ abgeben, welches über den Übertragungskanal 58 dem Eingang 60 des Empfängers 54 zugeführt würde. Daraufhin würde der Empfänger 54 an seinem Ausgang 62 das Signal Ei abgeben, und dieses würde über die Steuerverbindung 64 dem weiteren Eingang 66 der dem Schalter 8 zugeordneten Schalterbetätigungseinrichtung 22 zugeführt. Zufolge des Signals E₂ würde somit der Schalter 14 und zufolge des Signals E] der Schalter 8 schließen. Hierdurch wäre der Leitungszug 10 wieder bis zum Pol 18 des Schalters 19 mit der Energiequelle 2* verbunden. Die in diesem Falle von einem Kurzschluß betroffene Strecke 21 wäre somit zufolge des offenstehenden Schalters 19 vom Leitungszug 10 abgetrennt

Ist das infragestehende Energieversorgungsnetz mit Freileitungen ausgeführt so kann es vorteilhaft sein, den ersten Schalter 8 mit einer Schnellwiedereinschalt-Vorrichtung auszurüsten. Die bei Freileitungen häufig vorkommenden temporären Kurzschlüsc-e werden hier-

bei durch die automatische kurze öffnung des Schalters 8 behoben. Durch geeignete Ausbildung der Überwachungs- bzw. Schalterbetätigungseinrichtungen wird dafür gesorgt, daß bei temporären Kurzschlüssen die Schalter 14 und 19 nicht unnötigerweise geöffnet werden.

Im Gegensatz zu dem anhand der Fig. 1 erläuterten ersten Ausführungsbeispiel weist das anhand der F i g. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel zweiseitige Energieeinspeisung in den Leitungszug auf. Es sind die beiden Energiequellen 2* und 2" vorgesehen und an jedem Ende des Leitungszuges 100 ist je ein als Leistungsschalter ausgebildeter Schalter 8 bzw. 8' mit zugehöriger Steuereinrichtung 101 bzw. 10Γ vorgesehen. Dazwischen liegen die Strecken 106, 107,108,109 und 110 und die Schalter 102, 103, 104 und 105. Jedem dieser Schalter 102... 105 ist je eine Steuereinrichtung 112 bzw. 113 bzw. 114 bzw. 115 zugeordnet

Wird nun beispielsweise angenommen, daß auf der Strecke 108 ein Kurzschluß auftrete, so ist ohne weiteres erkennbar, daß in den links der Strecke 108 liegenden Strecken föö und iö7 bei Auftreten eines Überstromes die Energierichtung von links nach rechts gerichtet ist, hingegen in den rechts von der vom Kurzschluß betroffenen Strecke 108 liegenden Strecken 109 und 110 die Energierichtung bei Auftreten eines Überstroms von rechts nach links gerichtet ist. Je nach dem Ort des Kurzschlusses im Leitungszug 100 kann 7udem in einer bestimmten Strecke in einem Fall die Energierichtung bei Auftreten eines Überstromes von links nach rechts und in einem anderen Fall von rechts nach links gerichtet sein. Da nun aber, wie anhand des ersten Ausführungsbeispiels erläutert worden ist, nach Abschaltung der vom Kurzschluß betroffenen Strecke die übrigen, nicht von einem Kurzschluß selbst betroffenen Strecken, wieder an ihre benachbarte Energiequelle 2* bzw. 2** anzuschalten sind, müssen die entsprechenden Signale aus den den einzelnen Schaltern bzw. ihren Schalterbetätigungseinrichtungen zugeordneten Sendern in einem Falle jeweils dem links von ihm liegenden Schalter bzw. dessen Empfänger und in einem anderen Falle dem rechts von ihm liegenden Schalter bzw. dem ihm zugeordneten Empfänger zugeführt werden. Dieser Richtungswechsel für die genannten Sendesignale bzw. der für sie vorgesehenen Übertragungskanäle muß nun voraussetzungsgemäß in Abhängigkeit von der Energierichtung, welche bei einem betreffenden Schalter während des Auftretens eines Überstromes geherrscht hat, erfolgen. Die Steuereinrichtungen 112... 115 enthalten daher für diese Aufgabe je ein Richtungsrelais mit einem zugeordneten Umschaltkontakt. Mit Hilfe dieses Umschaltkontaktes werden die zugehörigen Übertragungskanäle jeweils für die gewünschte Übertragungsrichtung umgeschaltet.

Vom Sender 128 des Schalters 102 läuft je ein Übertragungskanal 136 bzw. 137 zu dem ihm in der Richtung zur ersten Energiequelle 2* bzw. zur zweiten Energiequelle 2** benachbarten Schalter 8 bzw. 103 bzw. zu dem demselben zugeordneten Empfänger 54 bzw. 133.

Vom Sender 129 des Schalters 103 läuft je ein Übertragungskanal 138 bzw. 139 zu dem ihm in Richtung zur ersten Energiequelle 2* bzw. zur zweiten Energiequelle 2^## benachbarten Schalter 102 bzw. 104 bzw. zu dem demselben zugeordneten Empfänger 132 bzw. 134.

Vom Sender 130 des Schalters 104 läuft je ein Übertragungskanal 140 bzw. 141 zu dem ihm in Richtung zur ersten Energiequelle 2* bzw. zur zweiten Energiequelle 2** benachbarten Schalter 103 bzw. 105 bzw. zu dem demselben zugeordneten Empfänger 133 bzw. 135.

_ Vom Sender 131 des Schalters 105 läuft je ein Übertragungskanal 142 bzw. 143 zu dem ihm in Richtung zur ersten Energiequelle 2* bzw. zur zweiten Energiequelle 2** benachbarten Schalter 104 bzw. 8' bzw. zu dem demselben zugeordneten Empfänger 134 bzw. 54'.

Bei jedem der Schalter 102... 105 wird nun bei Auftreten eines Uberstromes, wie er durch die jedem Schalter zugeordnete Überwachungseinrichtung 120... 123 festgestellt wird, die dann auftretende Energierichtung mittels des jedem dieser Schalter zugeordneten Richtungsrelais 124... 127 festgestellt und gespeichert. In Abhängigkeit der festgestellten und temporär gespeicherten Energierichtung wird bei jedem der genannten Schalter der Ausgang des zugeordneten Senders mittels des vom zugehörigen Richtungsrelais gesieuerien Umschalters jeweils an den entgegengesetzt zur festgestellten Energierichtung verlaufenden Übertragungskanal angeschlossen.

Die F i g. 3 zeigt im wesentlichen einen Ausschnitt aus der F i g. 2, und zwar insbesondere die an den Stellen III und IV des Leitungszu|;es 100 angeordneten Schalter 103 und 104 samt den hnen zugeordneten Steuereinrichtungen 113 und 114 und insbesondere die Umschaltung der zugehörigen Übertragungskanäle.

Die Überwachungseinrichtung 121 des Schalters 103 ist über einen beim Schalter 103 in der Strecke 107 liegenden Stromwandler 144 an den Leitungszug 100 angeschlossen. Ein dem Strom im Leitungszug 100 beim Schalter 103 entsprechendes Signal wird von der Überwachungseinrichtung 121 von ihrem Ausgang 145 einem ersten Eingang 146 des dem Schalter 103 zugeordneten Richtungsrelais 125 zugeführt. Ein der Spannung des Leitungszuges 100 beim Schalter 103 entsprechendes Signal wird von einem an diesen angeschlossenen Spannungswandler 147 einem zweiten Eingang 148 des Richtungsrelais 125 zugeführt.

Das Richtungsrelais 125 steuert von seinem Ausgang 139 über eine Steuerverbindung 150 und einen Antrieb 151 den dem Ausgang 152 des Senders 129 zugeordneten Umschalter 153 in Abhängigkeit von der Energierichtung im Leitungszug 100. Verläuft die Energierichtung während des Auftretens eines Überstromes beim Schalter 103 in Richtung des Pfeiles 154 so wird der Umschalter 153 zum Übertragungskanal 138 (vgl. hierzu auch Fig. 2) gelegt, im umgekehrten Falle zum Übertragungskanal 139 und damit zum Eingang 154 des dem Schalter 104 zugeordneten Empfängers 134.

Die Überwachungseinrichtung 122 des Schalters 104 ist über einen beim Schalter 104 in der Strecke 108 liegenden Stromwandler 155 an den Leitungszug 100 angeschlossen. Ein dem Strom im Leitungszug 100 beim Schalter 104 entsprechendes Signal wird von der Überwachungseinrichtng 122 von ihrem Ausgang 156 einem ersten Eingang 157 des dem Schalter 104 zugeordneten Richtungsrelais 126 zugeführt. Ein der Spannung des Leitungszuges 100 beim Schalter 104 entsprechendes Signal wird von einem an diesen angeschlossenen Spannungswandler 158 einem zweiten Eingang 159 des Richtungsrelais 126 zugeführt. Das Richtungsrelais 126 steuert von seinem Ausgang 160 über eine Steuerverbindung 161 und einen Antrieb 162 den dem Ausgang 163 des Senders 130 zugeordneten

Umschalter 164 in Abhängigkeit von der Energierichtung im Leitungszug 100. Verläuft die Energierichtung während des Auftretens eines Oberstromes beim Schalter 104 in Richtung des Pfeiles 165, so wird der Umschalter 164 zum Übertragungskanal 140 und damit zum Eingang 165 des dem Schalter 103 zugeordneten Empfängers 133 gelegt Im umgekehrten Falle, d.h. wenn die Energierichtung während des Auftretens eines Überstromes entgegengesetzt zum Pfeil 165 gerichtet ist, wird der Schalter 164 zum Übertragungskanal 141 gelegt und damit zu dem dem nächstfolgenden Schalter 105 zugeordneten Empfänger 135 (vgl. hierzu auch F ig. 2).

Ein Ausgang 167 der dem Schalter 103 zugeordneten Schalterbetätigungseinrichtung 117 ist über eine Steuerverbindung 168 mit einem Steuereingang 169 des Senders 129, welcher dem Schalter 103 zugeordnet ist, verbunden.

Die Anordnung ist nun so getroffen, daß der Sender 129 nur wenn der Schalter 103 geöffnet wird, bzw. in offener Stellung gehalten ist, während mindestens einer bestimmten Zeitspanne ein Signal an seinem Ausgang

152 abgibt.

Ein Ausgang 170 der dem Schalter 104 zugeordneten Schalterbetätigungseinrichtung 118 ist über eine Steuerverbindung 171 mit einem Steuere'ngang 172 des Senders 130, welcher dem Schalter 104 zugeordnet ist, verbunden. Die Anordnung ist nun so getroffen, daß der Sender 130 nur wenn der Schalter 104 geöffnet wird, bzw. in offener Stellung gehalten ist, während mindestens einer bestimmten Zeitspanne ein Signal an seinem Ausgang 163 abgibt.

Über den dem Ausgang 152 des Senders 129 bzw. dem Ausfang 163 des Senders 130 zugeordneten Umschalter

153 bzw. 164 gelangt, wie bereits beschrieben, das Signal des betreffenden Senders stets über einen entgegengesetzt zur Energierichtung im Leitungszug bei Auftreten eines Überstromes gerichteten Übertragungskanal zu einem benachbarten Empfänger.

In Abhängigkeit der festgestellten Energierichtung wird nun bei jedem den genannten Schahern zugeordneten Sender mittels des vom zugehörigen Richtungsrelais gesteuerten Umschalter der entgegengesetzt zur genannten Energierichtung gerichtete Übertragungskanal zum benachbarten Empfänger geschaltet. Hierdurch ist jeder Sender mit dem entgegengesetzt zur genannten Energierichtung benachbarten Empfänger verbunden. Jeder dieser Empfänger 133 bzw. 134 ist nun aber seinerseits mit seinem Ausgang 173 bzw. 174 über eine Steuerverbindung 175 bzw. 176 mit einem weiteren so Eingang 177 bzw. 178 der dem zugehörigen Schalter zugeordneten Schalterbetätigungseinrichtung 117 bzw. 118 verbunden.

Die anhand der Fig.3 erläuterten zwischen zwei im Leitungszug benachbarten Schaltern bestehenden Verbindungen und Beziehungen bestehen nun in analoger Weise auch zwischen den weiteren Schaltern des Leitungszuges. Zusammenfassend kann daher gesagt werden, daß der Schaltzustand eines dieser Schalter durch seine Schalterbetätigungseinrichtung gesteuert wird, wobei diese einerseits von der dem betreffenden Schalter und ihr selbst zugeordneten Überwachungseinrichtung Information darüber erhält, ob der betreffende Schalter geöffnet werden kann und andererseits von dem dem genannten Schalter zugeordneten Empfänger weitere Informationen bei Auftreten eines Überstromes bzw. kurz danach erhält, ob der betreffende Schalter in geöffnetem Schaltzustand verbleiben .«oll oder zu schließen ist. Diese Information des Empfängers eines bestimmten Schalters bezüglich des einzunehmenden Schaltzustandes beruht auf dem Empfang bzw. auf dem Nichtempfang eines Signals vom Sender eines im Leitungszug benachbarten Schalters. Dieser Sender gibt gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein Signal in Abhängigkeit des Schaltzustandes des ihm selbst zugeordneten Schalters ab. Dabei ist die Übertragungsrichtung des vom Sender abgegebenen Signals zum Empfäner des benachbarten Schalters stets entgegengesetzt zu der Energierichtung im Leitungszug während des Auftretens eines Überstromes. Bei nur einseitiger Einspeisung, d. h. wenn nur eine Energiequelle an einem Ende des Leitungszuges vorgesehen ist, liegt diese Energierichtung von vornherein fest und daher können die genannten Übertragungskanäle zwischen dem Sender eines Schalters und dem Empfänger eines benachbarten Schalters ein für alle mal fest abgeschlossen sein. Bei zweiseitiger Energieeinspeisung ist die Energierichtung bei einem Schalter im Störungsfalle davon abhängig, weiche Strecke des Leitungszuges von der Störung bzw. von einem Kurzschluß betroffen ist. Daher muß in diesem Fall der zweiseitigen Energiespeisung mittels Richtungsrelais die Energierichtung jeweils festgestellt und eine geeignete Umschaltung des Ausgangs des Senders jedes Schalters auf einen Übertragungskanal in der einen oder anderen Richtung vorgenommen werden.

Aufgrund dieser geschilderten Zusammenhänge ergibt sich, daß in einem von einem Überstrom betroffenen Leitungszug zunächst der oder die am Anfang bzw. am Ende des Leitungszuges vorgesehene bzw. vorgesehenen Leistungsschalter öffnen, worauf die im Leitungszug vorhandenen Trennschalter sich öffnen. Hierdurch ist durch Öffnen dieser Trennschalter der Leitungszug in seine einzelnen Strecken aufgeteilt worden. Danach wc len die in der Folge des Auftretens des Überstromes g^ öffneten Schalter wieder geschlossen, mit Ausnahme derjenigen, welche sich an der gestörten Strecke selbst befinden. Als letztes werden der bzw. die am Anfang bzw. am Ende des Leitungszuges vorgesehene bzw. vorgesehenen Leistungsschalter geschlossen und dadurch der Leitungszug bis vor die schadhafte Strecke wieder unter Spannung gesetzt.

Die Fig.4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Schalterbetätigungseinrichtung 22 bzw. 22' für einen als Leistungsschalter ausgebildeten Schalter 8 bzw. 8'. Die Schalterbetätigungseinrichtung als Ganzes ist mit 22 bezeichnet. Sie weist den ersten Eingrng 43 und den weiteren Eingang 66 auf (vgl. hierzu auch Fig. 1). Die Schalterbetätigungseinrichtung 22 ist über das Kupplungsorgan 25 mit dem zugeordneten Schalter 8 gekuppelt. Das Signal l\' wird vom ersten Eingang 43 über eine Leitung 200 und einen Widerstand 201 der Basis eines Transistors 203 zugeführt, in dessen Kollektorkreis ein abfallverzögertes Relais 204 liegt. Die Wicklung des Relais 204 ist mit einer Diode 205 geshuntet, um den Transistor 203 gegen induktive Spannungsspitzen zu schützen. Das Relais 204 ist weiter an den Pluspol 206 einer in Fig. 4 nicht gezeichneten Gleichspannungsquelle angeschlossen. Dem Relais 204 ist ein Kontakt 207 zugeordnet, über welchen in geschlossenem Zustand die am Pulspol 206 liegende Spannung einem Eingang (4) des Schalterantriebs 208 gelegt wird. Ein weiterer Eingang (0) des Schalterantriebs 208 ist mit Nullpotential verbunden. Vom weiteren Eingang 66 gelangt ein dort angelegtes Signal

£, über ein Zeitglied 209, ein Verzögerungsglied 21Ü und einen Widerstand 211 an die Basis 212 eines Transistors 213. Im Kollektorkreis des Transistors 213 liegt ein abfallverzögertes Relais 214, das seinerseits an den Pluspol der nicht gezeichneten Spannungsquelle ange-

schlossen ist Die Wicklung des Relais 214 ist in

|j bekannter Weise mit einer Diode 215 geshuntet, um den

Transistor 213 gegen induktive Spannungsspitzen zu

schützen. Ein dem Relais 214 zugeordneter Arbeitskon-

p takt 216 legt in geschlossenem Zustand die positive

Ϊλ Spannung des Pluspols 206 an einen Eingang (3]- des

Schalterantriebs 208. Der Schalterantrieb 208 kann

Κ demzufolge durch das Signal /Γ am ersten Eingang 43

veranlaßt werden den zugeordneten Schalter aiiszu-

j| schalten und durch das Signal £i am weiteren Eingang

% 66 den zugeordneten Schalter einzuschalten. Ek ist

außerdem ein Tastkontakt 217 vorgesehen um bei

η Betätigung dieses Tastkontaktes 217 mittels des

irf Schaltantriebs 208 den zugeordneten Schalter manuell

S zu schließen. Dies geschieht beispielsweise nach

Behebung einer Störung auf dem Leitungszug. Ein Beispiel für ein Zeitglied 209 und ein Verzögerungsglied 210 wird später anhand der Fig. 13 und 14 beschrieben. Eine Schalterbetätigungseinrichtng, wie sie anhand der Fig.4 beschrieben worden ist, eignet sich für Leistungsschalter, beispielsweise für den Schalter 8 gemäß Fig. 1 sowie für den Schalter 8 und 8' gemäß Fig.3.Fig.3.

Anhand der Fig.5 wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel für eine Schalterbetätigungseinrichtung 23 erläutert. Eine solche Schalterbetätigungseinrichuing eignet sich für einen Trennschalter, wie er beispielsweise in F i g. 1 mit '4 und 19 und in F i g. 2 mit 102,103, 104 und 105 bezeichnet ist, d. h. die Schalterbetätigungseinrichtungen 24, 116.. 117, 118, 119 können gleich ausgeführt sein. Bei der Schafterhe'.ätigungseinricrnung 23 nach F i g. 5 wird ein Signal h' vom ersten Eingang 44 über eine Leitung 220 und über einen Inverter 221 einem ersten Eingang 222 eines U N D-Tors 223 und außerdem über ein Zeitglied 224 und ein Verzögerunsglied 225 einem weiteren Eingang 226 des UND-Tors 223 zugeführt. Ausführungsbeispiele für ein Zeitglied 224 bzw. ein Verzögerungsglied 225 werden später anhand der Fig. 13 bzw. 14 erläutert. Der Ausgang 227 des UND-Tors 223 ist über einen Widerstand 228 mit der Basis 229 eines Transistors 230 verbunden, in dessen Kollektorkreis ein abfallverzögertes Relais 231 liegt und das an den Pluspol 232 einer nicht gezeichneten Spannungsqueüe angeschlossen ist. Die Wicklung des Relais 231 ist in bekannter Weise mit einer Diode 233 geshuntet, um den Transistor 230 gegen induktive Spannungsspitzen zu schützen. Dem Relais 231 ist ein Arbeitskontakt 234 zugeordnet, welcher in geschlossenem Zustand die positive Spannung des Pluspols 232 der genannten Spannungsquelle an einen Eingang (0) eines Druckluftantriebs 235 legt.

Ein dem weiteren Eingang 67 zugeführtes Signa: Ei wird über eine Leitung 236 und einen Widerstand 237 der Basis 238 eines Transistors 239 zugeführt. Im Kollektorkreis des Transistors 239 liegt ein abfallverzögertes Relais 240, das auch an den Pluspol 232 der nicht gezeichneten Spannungsquelle angeschlossen ist. Die Wicklung des Relais 240 ist in bekannter Weise mit einer Diode 241 geshuntet um den Transistor 239 ge^en induktive Spannungsspitzen zu schützen. Dem Relais 240 ist ein Arbeitskontakt 242 zugeordnet, welcher im geschlossenen Zustand die positive Spannung des Pluspols 232 an einen Eingang f/^des Druckluftantriebes 235 legt.

Mit dem Druckluftantrieb 235 kann durch ein Signal h' am ersten Eingang 44 der zugeordnete Schalter ausgeschaltet und durch ein Signal E₂ am weiteren Eingang 67 eingeschaltet werden. Außerdem ist dem Transistor 239 ein Tastkontakt 2V3 zugeordnet, womit bei Betätigung Kollektor und Emitter des Transistors 239 miteinander verbunden werden können. Hierdurch ist es möglich durch Betätigung des Tastkontaktes 243

to den Druckluftantrieb 235 auch manuell in Gang zu setzen und dadurch den zugeordneten Schalter beispielsweise nach Behebung einer Störung auf dem Leitungszug wieder einzuschalten. Die Schalterbetätigungseinrichtung 23 weist ferner einen vom Druckluftantrieb 235 bzw. vom Kupplungsorgan 26 betätigbaren Schalter 244 auf. Der Schalter 244 ist so ausgebildet, daß er bei offenem zugeordneten Schalter im Leitungszug selbst geschlossen ist und umgekehrt

Mittels des Schalters 244 kann von einem Hluspol 245 einer weiteren, nicht gezeichneten Spannungsquelle eine Gleichspannung über eine Leitung 246 zum Ausgang 48 der Schaiterbetätigungseinrichtung 23 geführt werden. Über den Schalter 244 und den Ausgang 48 wird somit dem Sender 46 positive Spannung zugeführt (vgl. auch F i g. 1).

Anhand der Fig.6 wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel für eine Überwachungseinrichtung 121 beschrieben. Die in Fig. 2 genannten weiteren Überwachungseinrichtungen 120, 122 und 123 sind analog aufgebaut. Die Überwachungseinrichtung 121 ist an der Stelle Hl an den Leitungszug 100 angeschlossen. Der Leitungszug 100 weist die drei Phasenleiter R, Sund T auf. In die genannten Phasenleiter sind drei Stromwandler 301 bzw. 302 bzw. 303 eingeschaltet. Je ein Ende der Sekundärwicklung dieser Stromwandler ist an eine Leitung 304 angeschlossen, welche zu einem Eingang 305 der Überwachungseinrichtung 121 führt. Das andere Ende der Sekundärwicklung der genannten Stromwandler ist über je eine Leitung 306 bzw. 307 bzw. 308 zu je einem Eingang 309 biw. 310 bzw. 311 der Überwachungseinrichtung 121 geführt. Über den Ausgang 145 sind die genannten Eingänge 309—311 jeweils mit dem einen Ende je einer Stromspule des der

Überwachungseinrichtung 121 (in Fig.6 nicht gezeichneten) zugeordneten Richtungsrelais 125 verbunden (vgl. F i g. 3). Das jeweils andere Ende der genannten Stromspulen im Richtungsrelais 125 ist über den Eingang 145' bestehend aus den Klemmen 312 bzw. 313 bzw. 314 mit der Überwachungseinrichtung 121 verbunden.

Wird eine Schalterbetätigungseinrichtung bei einem nur einseitig gespeisten Leitungszug, also wie in Fig. I dargestellt, vorgesehen, so erübrigt sich nach dem früher Gesagten die Anwendung eines Richtungsrelais.

In einem solchen Falle wird der Eingang 309 bzw. 310 bzw. 311 unmittelbar mit den Klemmen 312 bzw. 313 bzw. 314 der Überwachungseinrichtung 121 verbunden.

Vom Eingang 305 führt eine Leitung 315 jeweils zu einem Wechselstromanschluß von drei je einen der Phasenleiler R, S, und !"zugeordneten Vollweggleichrichtern 316, 317 und 318. Der jeweils andere Wechselstromanschluß dieser genannten Vollweggleichrichter ist über eine Leitung 319 bzw. 320 bzw. 321 mit der Klemme 312 bzw. 313 bzw. 314 verbunden. Den Vollweggleichrichtern 316 bzw. 317 bzw. 318 wird somit über die Stromspulen des Richtungsrelais 125 (sofern vorhanden) jeweils der Sekundärstrom des Stromwand-

lers 301 bzw.302 bzw.303 zugeführt

An die GleichstromanschlOsse des Vollweggleichrichters 316 bzw, 317 bzw. 318 ist ein abfallverzögertes Relais 319' bzw. 320' bzw. 321' angeschlossen. Die genannten Relais sind so dimensioniert, daß sie nur bei 5 Auftreten eines Überstroms im jeweils zugeordneten Phasenleiter R bzw. Sbzw. Tansprechen und dann ihren zugeordneten Arbeitskontakt 322 bzw. 323 bzw. 324 schließen. Die genannten Arbeitskontakte 322 bzw. 323 bzw. 324 liegen einerseits am Pluspol 325 einer in F i g. 6 nicht gezeichneten Spannungsquelle, deren Minuspol mit Masse verbunden ist. Die genannten Arbeitskontakte sind andererseits mit einer Leitung 326 verbunden, welche zu einem Ausgang 327 führt. Der Ausgang 327 führt somit immer nur dann wenn wenigstens in einem der Phasenleiter R bzw. Sbzw. Tein Oberstrom auftritt, eine positive Spannung bzw. das Signal logisch 1.

Anhand der F i g. 7 wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel für einen Sender 46 (vgL F i g. 1) erläutert Dem Eingang 52 des Senders 46 wird bei offener Stellung des Schalters 14 ein Signal logisch 1 zugeführt Dieses Signal stammt vom Ausgang 48 der Schalterbetätigungseinrichtung 23 (vgl. Fig.!). Dieses Signal ist somit mittelbar abhängig vom Auftreten eines Ühw-rstroms im Leitungszug.

Das genannte Signal wird vom Eingang 52 über eine Leitung 350 einem Zeitglied 351 zugeführt Einem Ausgang 352 des Zeitgliedes 351 ist über eine Leitung

353 ein monostabiler Multivibrator 354 nachgeschaltet Im Symbol des monostabilen Multivibrators 354 sind in Fig.7 die Anschlüsse einer integrierten Schaltung in Klammern eingetragen. Der ((^Ausgang der integrierten Schaltung des Multivibrators 354 ist über eine Serienschaltung zweier Inverter 355 und 356 mit dem (A 2)-Eingang der genannten integrierten Schaltung als Rückkopplungspfad verbunden. Durch Beschallung der Anschlüsse (10) und (11) der genannten integrierten Schaltung mit einem Kondensator 357 und der Anschlüsse (11) und (14) mit einem Widerstand 358 wird die Impulsdauer des monostabilen Multivibrators 354 festgelegt. An die Anschlüsse (A 1) und (14) der integrierten Schaltung des monostabilen Multivibrators

354 wird aus einer in F i g. 7 nicht gezeichneten Stromquelle dauernd ein Signal logisch 1 bzw. die positive Speisespannung von einer Klemme 359 angelegt. Die am (0-Ausgang des monostabilen Multivibrators 354 erscheinenden Impulse werden über eine Leitung 36Ö dem Takteingang (Ci) eines Flip-Flops 361 zugeführt. Als Flip-Flop 361 eignet sich beispielsweise eine integrierte Schaltung. Dem {})- und (AO-Anschluß der integrierten Schaltung des Flip-Flops 361 wird das logische Signal 1 von der Klemme 359 zugeführt. Die integrierte Schaltung des Flip-Flops 361 gibt an iiirern ((^Ausgang über eine Leitung 362 ein Rechtecksignal mit der für den Sender 46 festgelegten Sendefrequenz /> an einen ersten Eingang 363 eines UND-Tors 364 ab. Einem weiteren Eingang 365 des UND-Tors 364 wird über eine Leitung 366 das Ausgangssignal des Zeitgliedes 351 von dessen Ausgang 352 zugefüht. Am Ausgang 367 des UND-Tors 364 erscheint daher während der Zeit während welcher das Ausgangssignal des Zeitgliedes 351 den Wert logisch 1 hat, ein Rechtecksignal mit der Sendefrequenz fs.

Dieses Signal wird über einen Kondensator 368 dem Eingang 369 eines Leistungsverstärkers 370 zugeführt, wobei der Eingang 369 über einen Widerstand 371 auch mit Masse verbunden ist. Als Leistungsverstärker 370 eignet sich beispielsweise ein Gegentaktverstärker bekannter Bauart von etwa 100 Watt Ausgangsleistung.

Vom Ausgang 372 des Leistungsverstärkers 370 führt eine Leitung 373 über einen Arbeitskontakt 374 eines Relais 375 zu einem auf die Seiidefrequenz fs abgestimmten Serienschwingkreis bestehend aus einer Induktivität 376 und einem Kondensator 377 zum Ausgang 56 des Senders 46.

Mit Hilfe des Relais 375 wird der Ausgang 372 des Leistungsverstärkers 370 nur dann über den genannten Schwingkreis an den Ausgang 56 des Senders 46 geschaltet wenn am Ausgang 352 des Zeitgliedes 351 das logische Signal 1 auftritt Zu diesem Zweck liegt das Relais 375 in dem an die Klemme 359 angeschlossenen Kollektorkreis eines Transistors 378, dessen Basis 379 über einen Widerstand 380 und eine Leitung 381 mit dem Ausgang 352 des Zeitgliedes 351 verbunden ist Zum Schutz des Transistors 378 gegen induktive Spannungsspitzen ist die Wicklung des Relais 375 mit einer Diode 382 geshuntet Dem Relais 375 ist ein weiterer Arbeitskontakt 383 zugeordnet dessen Pol 384 bzw. 385 mit einer Anschlußklemme 386 bzw. 387 des Senders 46 verbunden ist. Dieser -.eitere Arbeitskonlutvt .jtxj 'Ä'irvj, WiC Später nCCi! gcZcigt wiFu, Züf Anschaltung des zugehörigen Empfägers während der Sendezeit eines benachbarten Senders benutzt. Die weiteren Sender 47 bzw. 128... 131 können gleich ausgeführt sein.

Anhand der Fig. 8 wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel für einen Empfänger 55 erläutert. Vom Eingang 60 wird ein dem Empfänger 55 zugeführtes Signal einem Eingang 400 eines Empfangsfilters '01 zugeführt. Als Empfangsfilter 401 eignet sich beispielsweise ein aktives /?C-Filter bekannter Art.

An einem Ausgang 402 des Empfangsfilters 401 ist eine Diode 403 angeschlossen um das Empfangssignal gleichzurichten. Über eine Leitung 404 wird das gleichgerichtete Empfangssignal über eine Klemme 405. eine Leitung 406 zur Klemme 387 des Senders 46 geführt (vgl. hierzu Fig. 7). Bei geschlossenem Arbeitskontakt 383 im Sender 46 gelangt das £enannte gleichgerichtete Signa! über diesen zur Klemme 386 des Senders 46 und von dort über eine Leitung 407 zu einer E^:.igangsklemme 408 des Empfängers 55 zurück. Von der Eingangsklemme 408 führt eine Leitung 409 über ein RC-GYica 410 zum Eingang 411 eines Schmitt-Triggers 412. Als Schmitt-Trigger 412 eignet sich beispielsweise eine integrierte Schaltung. Dem Schmitt-Trigger 412 ist ein Ableitwiderstand 413 zugeordnet. Das am Augang 414 des Schmitt-Triggers 412 erscheinende Signal wird über einen Inverter 415 geführt und invertiert über eine Leitung 416 dem Ausgang 62 des Empfängers 55 zugeführt. Die weiteren Empfänger 54 bzw. 54', 132... 135 können gleich ausgeführt sein.

Anhand der Fig.9 wird nun ein Ausführungsbeispiel für A\p. Anschaltung des Richtungsrelais 125 beschrieben. Die weiteren Richtungsrelais 124 bzw. 126 und 127 können gleich ausjeführt sein

An den Leitungszug 100 mit den Phasenleitern R, S und T ist der dreiphasige Spannungswandler 147 angeschlossen, dessen Sekundärwicklungen an die Anschlüsse (7), (L;, (9) und (10) des Richtungsrelais 125 angeschlossen sind.

An die Sekundärklemmen 420, 421 und 422 des Spannungswandlers 147 sind drei Leitungen 423, 424 und 425 angeschlossen, deren Bedeutung später anhand der Fig. 11 erläutert wird. Am Eingang 146 des Richtungsrelais 12i sind die dre¹ Stromwandler 3Cl, 302 und 303 (vgl. Fig.6) an die Stromeingangsklemmen (I),

(2). (3) angeschlossen. Die Siromeingangsklemmen (4). (5), (6), d. h. der Ausgang 146' des Richtungsrelais 125 ist mit dem Eingang 145' der Überwachungseinrichtung 121 (vgl. Fig. 6) verbunden.

Den beiden möglichen Energierichtungen ist im Richtungsrelais 125 je ein Schaltkontakt 426 bzw. 427 zugeordnet, welcher bei der zugeordneten Energierichtung schließt. Dem Schaltkontakt 426 sind die Ausgangsklemmen (17), (18) und dem Schaltkontakt 427 sind die Ausgangsklemmen (19), (20) zugeordnet. Die Ausgangsklemmen (18) und (20) stellen zusammen den Ausgang 149 dar. Kr dient dem Anschluß des Antriebes 151 des Umschalters 15.3 für die Umschaltung des Übertraglingskanals des Senders 129 (vgl. hierzu auch F ι g. 3).

Als Antrieb 151 ist im vorliegenden Ausfiihrungsbeispiel ein polarisiertes bistabilcs Relais 428 vorgesehen. Die Ausgangsklemmen (17) und (19) des Richtungsrelais 125 sind mit dem Pluspol 4.30 einer in F i g. 9 nicht gezeichneten Spanniingsquellc verbunden. |e nach F.nergierichliing wird diese Spannung über die Ausgangsklcmme (18) bzw. (20) der einen Wicklung 431 b/'.v. der anderen Wicklung 432 des polarisierten bistabilen Relais 428 zugeführt, und damit werden die diesem zugeordneten Umschalter 153 und 429 in die eine bzw. andere Lage umgeschaltet.

Der erste Umschalter 153 dient der Umschaltung des Ausgangs 152 des Senders 129 an den Übertragungskanal 138 bzw. 139 (vgl. F i g. 3). Der weitere Umschalter 429 dient dazu, den zugehörigen Empfänger 133 an den jeweils benötigten Übertragungskanal anzuschalten, wie dies später r.och anhand der F i g. 12 erläutert wird.

Anhand der Fig. 10 und 11 werden nun noch zwei Varianten von Schalterbctätigiingscinrichtungcn beschrieben.

Die Fig. 10 zeigt ein Schaltbild einer Schaltcrbetätigungseinrichtung 22*. welche für die Betätigung eines als Leistungsschalter ausgebildeten Schalters 8 oder 8' geeignet ist und welcher im vorliegenden Fall eine Schnellwiedereinschalt-F.inrichtung aufweist. Ein an den Eingang 43 der .Schalterbetätigungseinrichtung 22* geführtes Signal /Γ wird über eine Leitung 450 einem Eingang 451 der Schnellwiedereinschalt-Einrichtung zugeführt. Aufgrund eines solchen Signals schließt die genannte Schnellwiedereinschalt-Einrichtung einen in ihr enthaltenen Schalter 452 verzögert und legt dadurch ein an einer Klemme 453 liegende Gleichspannung über eine Leitung 454 an einen ersten Eingang 455 eines ODER-Tores 456. Der andere Eingang 457 dieses ODER-Tores 456 ist an den Ausgang 458 des Verzögerungsgliedcs 210 angeschaltet. Der erste Eingang 455 dc-> ODER-Tores 456 ist außerdem über einen Widerstand 459 mit Masse verbunden. Der Ausgang 460 des ODER-Tores 456 ist mit dem bereits anhand der F i g. 4 erwähnten Widerstand 211 verbunden.

Die vorstehend anhand der Fig. 10 beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt. Der der Schalterbetätigungseinrichtung 22* gemäß Fig. 10 zugeordnete Schalter kann analog, wie anhand der F ■ g. 4 beschrieben, durch ein bei Überstrom im Leitungszug am Eingang 43 auftretendes Signal W praktisch unverzögert ausgeschaltet werden und durch ein Signal E\ am Eingang 66 verzögert eingeschaltet werden. Zusätzlich sorgt nun die Schnellwiedereinschalt-Einrichtung nach dem Ausschalten aufgrund eines ersten Signals /·' nach kurzer Zeit, beispielsweise nach etwa 200 Millisekunden, für eine einmalige automatische Widereinschaltung des zugeordneten Schalters 8. Tritt dann noch immer ein Überstrom auf. so wird der zugeordnete Schalter 8 in bereits beschriebener Weise automatisch geöffnet und bleibt offen, bis allenfalls ein später eintreffendes Signal Ey eintrifft oder bis eine manuelle Einschaltung erfolgt.

Weil die Schnellwiedereinschalt-Einrichtung und der Schalterantrieb als bekannt vorausgesetzt sind, sind auch die dort üblichen weiteren schaltungsmäßigen Vorkehrungen, wie gegenseitige Verriegelung für die

to Einschaltung und Ausschaltung oder für die zeitweise Verriegelung, für die Abschaltung während des automatisch erfolgenden Aufzugs des Federantriebs, hier nicht im einzelnen beschrieben.

Anhand der F i g. 11 wird nun eine Schalterbetätigungseinrichtung 23* beschrieben, welche geeignet ist für einen als Trennschalter ausgebildeten Schalter 14 bzw. 19 bzw. 102 ... 105. Eine Schallerbetätigungseinrichtung nach F i g. 11 eignet sich für einen Trennschalter in einem Leitungszug, welcher durch einen Leistungsschalter an eine Energiequelle anschaltbar ist, wobei es unerheblich ist, ob dieser Leistungsschalter mit einer Schnellwic lercinschalt-Einrichtung verschen ist oder nicht.

Die Schallung nach F i g. 11 stellt eine weitere Ausgestaltung der bereits beschriebenen Schaltung nach Fi g. 5 dar. Die sich entsprechenden Teile sind in F i g. 11 gleich bezeichnet wie in Fig. 5. Um sicherzustellen, daß der zugeordnete Trennschalter 14 (vgl. Fig. ι/ immer nur im spannungslosen Zustand betätigt

jo wird, werden die anläßlich der Beschreibung der F i g. 9 erwähnten Leitungen 423 bzw. 424 bzw. 425 an Eingangsklemmen 500 bzw. 501 bzw. 502 der .Schalter betätigungseinrichtung 23* geführt. |e ein Wechselspan nungsanschluß von drei Vollweggleichrichtern 503 bzw. 504 bzw. 505 ist an die genannten Eingangsklemmen 500 bzw. 501 bzw. 502 angeschlossen, während der jeweils andere Wechselspannungsanschluß an Masse liegt. An die Gleichspannungsanschlüsse jedes dieser Vollweggleichrichter 503 bzw. 504 bzw. 505 ist je ein abfallverzögertes Relais 506 bzw. 507 bzw. 508 angeschlossen, deren Ruhekontakte 509 bzw. 510 bzw. 511 in Serie geschaltet sind und an die eine positive Spannung führende Klemme 245 angeschlossen ist. Bei geschlossenen Ruhekontakten 509, 510 und 511 gelangt die positive Spannung der Klemme 245 über eine Leitung 512 an einen Eingang 513 eines drei Eingänge aufweisenden UND-Tores 223'. Der Eingang 513 ist außerdem über einen Widerstand 514 mit Masse verbunden. Die anderen Eingänge 222 und 226 entsprechen bezüglich ihrer Lage in der Schaltung der Anordnung gemäß Fig. 5, dasselbe trifft zu f"r den Ausgang 227 des UND-Tores 223'. Im übrigen entspricht die Schaltung derjenigen der F i g. 5.

Aus der Schaltung gemäß F i g. 11 ist nun ersichtlich,

daß, wenn auch nur einer der Phasenleiter unter Spannung steht, d-h, wenn auch nur über eine der Leitungen 423, 424 und 425 die Spannung zugeführt wird, die positive Spannung der Klemme 245 zufolge eines dann offenen Ruhekontaktes 509,510,511 nicht an

so den ersten Eingang 513 des UND-Tores 223' gelangt und daher dieses Tor gesperrt bleibt Hierdurch wird aber verhindert, daß eine Ausschaltung des zugehörigen TrennschaJters 14 erfolgt, solange der Leitungszug 10 nicht spannungslos ist.

Überdies wird wie bei der Schalterbetätigungseinrichtung 23 nach F i g. 5 ein Ausschalten des zugeordneten Schalters 14 durch den Druckluftantrieb 235 dann verhindert, wenn durch den Leitungszug 10 ein

Überstrom fließt. Erscheint nämlich wegen des Überstroms ein Signal h' am Eingang 44 der Schalterbetätigungseinrichtung 23', so sperrt das logische Signal 0 am Eingang 222 des UND-Tores 223' seinen Ausgang 227. Dadurch kann sich ein Signal am Eingang 226 des UND-Tores 223' nicht auf seinen Ausgang 227 auswirken und auch das abfall verzögerte Relais 231 kann nicht erregt werden.

Die Fig. 12 zeigt ein Ausfiihrungsbeispiel für die Anordnung der Ubertragungskanäle zwischen der Steuereinrichtung 113 und 114, welche den Schaltern 103 und 104 zugeordnet sind, wobei tonfrequente Signale über einen Teil des Leitungs/.uges 100 übertragen werden (vgl. F i g. 3). Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die zwischen den genannten Schaltern liegende nicht schadhafte Strecke 108 da Lcitiingszuges 100 Teil des Übertraglingskanals ist. Die Fig. 12 zeigt .mch den Anschluß der benötigten Kopplungsorgane an die Phasenleiter R und 5 des l.eitungszuges 100. In der F ι g. 12 sind weitere Teile der Vorrichtung nur andeutungsweise gezeichnet, da sie im Zusammenhang mit der Erläuterung der Übertragungskanäle von untergeordneter Bedeutung sind.

Die Steuereinrichtung 113 enthält unter anderem den Sender 129 und den Empfänger 133. und die Steuereinrichtung 114 enthält unter anderem den Sender 130 und den Empfänger 134. Die zur Umschaltung der Übertraglingskanäle erforderlichen jeweils vom zugehörigen Richtungsrelais gesteuerten Umschalter sind anhand der F i g. 9 für die Steuereinrich'ung 113 bereits beschrieben worden. Sinngemäß entnalt auch die Steuereinrichtung 114 je einen dem Sender 130 bzw. dem Empfänger 134 zugeordneten Umschalter.

Es ist nun zu beachten, daß die in F i g. 3 gewählte ü Darstellung der Ubertragungskanäle 139 und 140 für jeden derselben eine getrennte Leitung vorsieht. Eine vorteilhafte Lösung für die Übertragungskanäle ist nun in Fig. 12 dargestellt. Die Verbindung zwischen der Stelle III und IV des Leitungszuges 100 wird hier durch -to zwei Phasenleiter, beispielsweise R und 5. verwirklicht. Dabei ist darauf hinzuweisen, dati die Übertragungsrichtung je nach Lage des den Überstrom verursachenden Kurzschlusses entweder von links nach rechts oder von rechts nach links gerichtet sein kann. In beiden Fällen werden jedoch die gleichen Phasenleiter R und 5 des Leitungszuges 100 benützt.

Zum Zweck der Signalübertragung vom Sender 129 auf die Phasenleiter R und S bzw. zum Zweck der Signalübertragung von den Phasenleitern R und S zum Empfänger 133 sind ?n der Stelle III des Leitungszuges 100 die beiden Spannungswandler 550 und 551 vorgesehen.

In analoger Weise sind an der Stelle IV des Leitungszuges für den entsprechenden Zweck die beiden Spannungswandler 552 und 553 vorgesehen.

Die Hochspannungswickiung 554 des Spannungswandlers 550 ist über eine Leitung 555 mit dem Phasenleiter R der Strecke 107 und über eine Leitung 556 mit dem Phasenleiter S der Strecke 107 verbunden. Die Niederspannungswicklung 557 des Spannungswandlers 550 ist einerseits an Masse gelegt und anderseits Ober eine Leitung 558 mit dem linken Pol 559 des Umschalters 153 sowie mit dem linken Pol 560 des Umschalters 429 verbunden. Die Hochspannungswicklung 564 des Spannungswandlers 551 ist über eine Leitung 562 mit dem Phasenleiter R der Strecke 108 und über eine Leitung 563 mit dem Phasenleiter 5 der Strecke 108 verbunden. Die Niederspannungswicklung 561 des Spannungswandlers 551 ist einerseits an Masse gelegt und anderseits über eine Leitung 565 mit dem rechten Pol 566 des Umschalters 153 sowie mit dem rechten Pol 567 des Umschalters 429 verbunden.

Der Kontaktfinger 568 des Umschalters 153 ist über eine Leitung 569 an den Ausgang 152 des Senders 129 angeschlossen. Der Kontaktfinger 570 des Umschalters 429 ist über eine Leitung 571 an den Eingang 165 des Empfängers 133 angeschlossen. Der Antrieb 151 dient der Umschaltung der Umschalter 153 und 429 in Abhängigkeit von der Encrgierichtung bei Auftreten eines Überstroms, wie dies früher erläutert worden ist.

Die Hochspannungswickiung 572 des Spannungswandler 552 ist über eine Leitung 573 mit dem Phasenleiter R der Strecke 108 und über eine Leitung 574 mit dem Phasenleiter Sder Strecke 108 verbunden.

Die Niederspannungswieklung 575 des Spannungswandlers 552 ist einerseits an Masse gelegt und anderseits über eine Leitung 576 mit dem linken Pol 577 des Umschalters 164 sowie mit dem linken Pol 578 des Umschalters 579 verbunden.

Die Hochspannungswickiung 580 des Spannungswandlers 553 ist über eine Leitung 581 mit dem Phasenleiter R der Strecke 109 und über eine Leitung 582 mit dem Phasenleiter Sder Strecke 109 verbunden.

Die Niederspannungswicklung 583 des Spannungswandlers 553 ist einerseits an Masse gelegt und anderseits über eine Leitung 584 mit dem rechten Pol 585 des Umschalters 164 sowie mit dem rechten Pol 586 des Umschalters 579 verbunden.

Der Kontaktfinger 587 des Umschalters 164 ist über eine Leitung 588 an den Ausgang 163 des Senders 130 angeschlossen. Der Kontaktfinger 589 des Umschalters 579 ist über eine Leitung 590 an den Eingang 154 des Empfängers 134 angeschlossen. Der Antrieb 162 dient der Umschaltung der Umschalter 164 und 579 in Abhängigkeit von der Energierichtung bei Auftreten eines Überstroms, wie dies früher erläutert worden ist.

Anhand von drei Fällen A, B und C wird nunmehr die Bildung der bei Auftreten eines Überstroms erforderl chen Übertragungskanäle erläutert. In allen drei Fällen sei angenommen (vgl. hierzu F i g. 3), daß der Leitungszug 100 an beiden Enden an je eine Energiequelle 2* bzw. 2** angeschlossen ist. Es wird darauf hingewiesen, daß wegen der früher geschilderten (vgl. F i g. 6) dreiphasigen Erfassung des Überstroms es keine Rolle spielt, welcher bzw. welche Phasenleiter des Leitungszuges von einem Kurzschluß betroffen werden. Der genaue zeitliche Ablauf der einzelnen Funktionen bei Auftreten eines Überstroms wird später anhand der Diagramme der F i g. 15 und 16 ausführlich erläutert.

FaIlA

Der Kurzschluß trete auf der Strecke 109 auf. In diesem Fall wird während des Auftretens des Überstroms an den Stellen HI und IV des Leitungszuges 100 die Energierichtung von links nach rechts gerichtet sein. Nach dem früher gesagten schaltet in der Steuereinrichtung 113 der Antrieb 151 aufgrund seiner Steuerung durch das zugehörige Richtungsrelais 125 den Kontaktfinger 568 des Umschalters 153 nach dem linken Pol 559 und außerdem den Kontaktfinger 570 des Umschalters 429 nach dem rechten Pol 567.

In analoger Weise schaltet in der Steuereinrichtung 114 der Antrieb 162 aufgrund seiner Steuerung durch das zugehörige Richtungsrelais 126 den Kontaktfinger 587 des Umschalters 164 nach dem linken Pol 577 und

außerdem den Kontaktfinger 589 des Umschalters 579 nach dem rechten Pol 586.

Dadurch entsteht nun einerseits der Übertragurgsknal 138, welcher vom Ausgang 152 des Senders 129 über den Umschalter 153, die Leitung 558, den Spannungswandler 550, die Leitungen 555 und 556i zu den Phasenleitern R und S der Strecke 107 und über diese Strecke 107 zu dem Empfänger 132 (vgl. hierzu F i g. 2) führt.

Dadurch entsteht aber auch anderseits der Übenragungskanal 140, welcher vom Ausgang 163 des Senders 130 über den Umschalter 164. die Leitung 576 über den Spannungswandler 552. die Leitungen 573 und 574 zu den Phasenleitern R und S der Strecke 108 und über diese Strecke 108 und die Leitungen 562 und 563 über den Spannungswandler 551 die Leitung 565, den Umschalter 429 zum Eingang 165 des Empfangers 133 führt (vgl. Fig. 2).

In den genannten Übertragungskanälen 138 und 140 ist im Fall A die Signalübertragung von rechts nach links gerichtet und entspricht daher der Voraussetzung: entgegengesetzt zur Energierichtung bei Auftreten eines Überstroms.

Zufolge des Umstandes, daß der Kurzschluß im Fall A auf der Strecke 109 liegt, ist die Übertragungsrichtung /wischen den Stellen V und Vl des Leitungszuges 100 hingegen von links nach rechts gerichtet, da dort die Energierichüing während des Auftretens des Überstroms von rechts nach links gerichtet ist.

Es ergibt sich daraus, daß im Fall A die nicht schadhaften Strecken 108 und 107 und entsprechend auch 106 für die Signalübertragung benützt werden und anderseits die Strecke 110 zwischen den Stellen V und Vl. Hingegen wird die schadhafte Strecke 109 nicht zur Bildung eines Übertragungskanals benötigt bzw. benützt.

FaIlB

Der Kurzschluß trete auf der Strecke 107 auf. In diesem Fall wird während des Auftretens des Über-

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niuiiu Uli vjx-ii *jv*-itv.ii im u:ivj ι τ vjv-j u^iiuilg^^ugv-a IW die Energierichtung von rechts nach links gerichtet sein. Nach dem früher gesagten schaltet in der Steuereinrichtung 113 der Antrieb 151 aufgrund seiner Steuerung durch das zugehörige Richtungsrelais 125 den Kontaktfinger 568 des Umschalters 153 nach dem rechten Pol 566 und außerdem den Kontaktfinger 570 des Umschalters 429 nach dem linken Pol 560.

In analoger Weise schaltet in der Steuereinrichtung 114 der Antrieb 162 aufgrund seiner Steuerung durch das zugehörige Richtungsrelais 126 den Kontaktfinger 587 des Umschalters 164 nach dem rechten Pol 585 und außerdem den Kontaktfinger 589 des Umschalters 579 nach dem linken Pol 578.

Dadurch entsteht nun einerseits der Übertragungskanal 141, welcher vom Ausgang 163 des Senders 130 über den Umschalter 164, die Leitung 584, den Spannungswandler 553, die Leitungen 581 und 582 zu den Phasenleitern R und 5 der Strecke 109 und über diese Strecke 109 zu dem Empfänger 135 (vgl. hierzu F i g. 2) führt

Dadurch entsteht aber auch anderseits der Übertragungskanal 139, welcher vom Ausgang 152 des Senders 129 über den Umschalter 153, die Leitung 565 über den Spannungswandler 551, die Leitungen 562 und 563 zu den Phasenleitern R und 5 der Strecke 108 und über diese Strecke 108 und die Leitungen 573 und 574 über den Spannungswandler 552 die Leitung 576, den Umschalter 579 zum Eingang 154 des Empfängers 134 führt (vgl. Fig. 2).

In den genannten Übertragungskanälen 139 und 141

ist im Fall B die Signalübertragung von links nach rechts gerichtet und entspricht daher der Voraussetzung:

entgegengesetzt zur Energierichtung bei Auftreten

eines Überstroms.

Zufolge des Umstandes, daß der Kurzschluß im Fall B auf der Strecke 107 liegt, ist die Übertragungsrichtung to zwischen den Stellen I und Il des Leitungszuges 100 hingegen von rechts nach links gerichtet, da dort die Energierichtung während des Auftretens des Überstroms von links nach rechts gerichtet ist.

Es ergibt sich daraus, daß im Fall B die nicht schadhaften Strecken 108 und 109 und entsprechend auch 110 für die Signalübertragung benützt werden und anderseits die Strecke 106 zwischen den Stellen I und II.

Hingegen wird die schadhafte Strecke 107 nicht zur

Bildung eines Übertragungskanals benötigt bzw. benützt.

Fall C

Der Kurzschluß trete auf der Strecke 108 auf. In diesem Fall wird während des Auftretens des Über-Stroms an der Stelle III des Leitungszuges 100 die Energierichtung von links nach rechts und an der Stelle IV von rechts nach links gerichtet sein. Nach dem früher gesagten schaltet in der Steuereinrichtung 113 der Antrieb 151 aufgrund seiner Steuerung durch das

ίο zugehörige Richtungsrelais 125 den Kontaktfinger 568 des Umschalters 153 nach dem linken Pol 559 und außerdem den Kontaktfinger 570 des Umschalters 429 nach dem rechten Pol 567.

In analoger Weise schaltet in der Steuereinrichtung 114 der Antrieb 162 aufgrund seiner Steuerung durch das zugehörige Richtungsrelais 126 den Kontaktfinger 587 des Umschalters 164 hingegen nach dem rechten Pol 585 und außerdem den Kontaktfinger 589 des Umschalters 579 nach dem linken Pol 578.

Dadurch entsteht nun einerseits der Übertragungska-

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Dadurch entsteht aber auch anderseits der Übertragungskanal 141, welcher vom Ausgang des Senders 130 über den Umschalter 164, die Leitung 584 über den Spannungswandler 553, die Leitungen 581 und 582 zu den Phasenleitern R und S der Strecke 109 und über diese Strecke 109 zu dem Empfänger 135 führt (vgl.

hierzu F i g. 2).

Im genannten Übertragungskanal 138 ist im Fall C die Signalübertragung von rechts nach links gerichtet und entspricht daher der Voraussetzung:entgegengesetzt zur Energierichtung bei Auftreten eines Überstroms.

Im Übertragungskanal 141 ist im Fall C die Signalübertragung von links nach rechts gerichtet und entspricht daher auch der Voraussetzung: entgegengesetzt zur Energierichtung bei Auftreten eines Überstroms.

Zufolge des Umstandes, daß der Kurzschluß in diesem Fall C auf der Strecke 108 liegt, ist die

Übertragungsrichtung zwischen den Stellen I und II des Leitungszuges 100 von rechts nach links gerichtet, da dort die Energierichtung während des Auftretens des Überstroms von links nach rechts gerichtet ist

Zv-folge d-s Umstandes, daß der Kurzschluß in diesem Fall C auf der Strecke 108 liegt, ist die Übertragungsrichtung zwischen den Stellen V und V/ des Leitiingszuges 100 von links nach rechts gerichtet, da dort die Energierichtung während des Auftretens des Überstromes von rechts nach links gerichtet ist.

Es ergibt sich daraus, daß im Fall C die nicht schadhaften Strecken 107 und 109 und 106 und 110 für die Signalübertragung benützt werden. Hingegen wird die schadhafte Strecke 108 nicht zur Bildung eines Übertragungskanals benötigt bzw. benutzt.

Der Vollständigkeit halber wird anhand der Fig. 13 noch ein Ausführungsbeispiel für ein Zeitglicd 209 (vgl. Fig. 4, Position 209; Fig. 5, Position 224; Fig. 7, Position 351; Fig. 10, Position 209; Fig. II, Position 224) beschrieben.

Das Zeitglied 209 weist einen monostabilen Multivibrator 600, beispielsweise eine integrierte Schaltung auf, mit einer RC-Beschaltung 601. In der Fig. IJ sind die Anschlüsse der genannten integrierten Schaltung mit Zahlen >n Klammern bezeichnet. Der Anschluß (5) ist über einen Widerstand 602 mit Masse verbunden und der Anschluß (14) ist mit dem Pluspol 603 einer in Fig. 13 nicht gezeichneten Spannungsquelle verbunden.

Die Fig. 14 zeigt ein Alisführungsbeispiel für ein Verzögerungsglied 210 (vgl. F i g. 4, Position 210; F i g. 5, Position 225; Fig. 10, Position 210; Fig. II, Position 225). Die Schaltung gemäß F g. 14 hat als wesentliche Teile einen sogenannten I'seudointegrator, bestehend aus einem Widerstand 605, einem Kondensator 606 und einem nachgeschalteten Pege,detektor, bestehend aus einer Zenerdiode 607 und einem Widerstand 608 sowie einem Vorverstärker, welcher die Transistoren 609 und 610 und die Widerstände 611 und 612 aufweist. Eine Diode 613 und ein Widerstand 614 dienen der Sehnelleniladung des Kondensators 606, was dadurch erreicht wird, daß der Widerstand 614 kleiner gewählt wird als der Widerstand 605. Die Widerstände 611 und 612 sind an den Pluspol 615 einer in Fig. 14 nicht gezeichneten .Spannungsquelle angeschlossen.

40

nunmehr der zeitliche Ablauf der Schaltoperationen bei Auftreten eines Überstroms für einen als Leistungsschalter ausgebildeten Schalter 8 oder 8' bzw. für einen Trennschalter 14 oder 19 oder 102... 105 erläutert.

Die Diagramme der Fig. 15 beziehen sich auf den zeitlichen Ablauf der Geschehnisse, beispielsweise beim Leistungsschalter, für den früher erwähnten Fall C. Dabei ist vorausgesetzt, daß der Schalter 8 mit einer Schnellwiedereinschalt-Einrichtung versehen ist, wie diese anhand der F i g. 10 früher erläutert worden ist.

In Zeile a ist der zeitliche Verlauf der Spannung (7des Leitungszeuges 100 dargestellt. Dabei bedeutet der Ordinatenwert 0 keine Spannung und der Ordinaten· wert 1 normale Spannung.

In Zeile b ist der zeitliche Verlauf des Signals /| bzw. des Stromes im Leitungszug dargestellt (vgl. hierzu Fig. 1).

In Zeile c ist der zeitliche Verlauf des Signals I\ am Ausgang 37 der Überwachungseinrichtung 31 (vgl. Fig. 1) dargestellt, wobei jedoch ein Leitungszug gemäß F i g. 2 bzw. 3 angenommen ist.

In Zeile dist der zeitliche Verlauf der Speisespannung U\ am Eingang (4) des Schalterantriebs 208 (vgl. Fig. 10) dargestellt

In Zeile e ist der zeitliche Verlauf der Schaltstellung des Schalters S dargestellt, wobei der Ordinatenwert 0 den offenen und der Ordinatenv/ert 1 den geschlossenen Schaltzustand markiert.

In Zeile /"ist der zeitliche Verlauf des Signals 52 dir, Eingang 60 des Empfängers 54 dargestellt (vgl. hierzu Fig. I).

In Zeile g ist der zeitliche Verlauf des Signals E; am Ausgang62des Empfängers54(vgl. Fig. I)dargestellt.

In Zeile Λ ist der zeitliche Verlauf des Signals LJ\" am Eingang (3) des Schalterantrieb* 208 in Fig. 10 dargestellt.

In diesem Zusammenhang wird daran erinnert, daß das Signal der Speisespannung U\ (Zeile d) den Auschaltbefehl und das Signal U\" (Zeile h) den F.inschaltbefehl für den Schalterantrieb 208 in Fig. 10 darstellt.

Zu den genannten Diagrammen sei im übrigen bemerkt, daß die eingetragenen Zeilen nicht maßstäblich dargestellt sind und daß zum besseren Verständnis einzelne Ansprechzeiten im Diagramm unberücksichtigt geblieben sind, soweit diese für den ordnungsgemäßen Ablauf unwesentlich sind.

Ks sei nun angenommen, dab im Zeitpunkt fo aul der Strecke 108 (gemäß Fall C) ein Kurzschluß auftrete. Demzufolge bricht die Spannung U des Lnitungszuges 100 zusammen, d. h. das Diagramm Zeile α geht auf den Wert 0 über. Anderseits fließt nun wie in Zeile b dargestellt, nicht mehr wie bis zum Zeitpunkt ίο der normale Strom In im Leitungszug, sondern der Überstrom, welcher durch den Ordinatenwert 1 dargestellt sei. Das Ausgangssignal W der Überwachungseinrichtung 31 hat vorausset/iingsgemäß bei normalem Strom im Leitungszug den logischen Wert 0. hingegen ab Zeitpunkt in mit dem Einsetzen des Überstroms den logischen Wert !.

Im Diagramm der Zeile eist die geringe \nsprcchverzögerung durch die Ansprecheigen/eit tier Überwachungseinrichtung 31 nicht dargestellt.

Die Speisespannung U{ (Ausschilibefehl für den Schalterantrieb 208) geht im Zeitpunkt I₀ von ihrem bisherigen Wert 0 auf die volle Spannung, dargestellt durch den Ordinatenwert I. Unberücksichtigt geblieben ist die Ansprechzeit des vorgeschalteten Relais 204. welche in diesem Zusammenhang keine Rolle spielt.

Der Schalter 8 ist im Zeitpunkt I_n geschlossen: deshalb hat das Diagramm der Zeile c im Zeitpunkt fo den Ordinatenwert 1.

Nach Ablauf eines Zeitintervallcs r·. d. h. der Ausschaltzeit des Schalters 8. ist dieser im Zeitpunkt ii in seinem offenen Schaltzustand, weshalb das Diagramm der Zeile eden Ordinatenwert 0 annimmt.

Durch die öffnung des Schalters 8 wird der Strom im Leitungszug unterbrochen, weshalb das Diagramm in Zeile i»den Ordinatenwert 0 annimmt. Nach Ablauf der Haltezeit Γ2 des entsprechenden Relais 319 bzw. 320 bzw. 321 (vgl. Fig.6) nimmt auch das Signal /1' den Ordinatenwert 0 an (siehe Diagramm, Zeile c).

Nach einer weiteren Haltezeit Γ3 des Relais 204 (siehe Fig. 10) nimmt das Signal U\ den Wert 0 an, siehe Diagramm, Zeile d

Nach einer Verzögerungszeit τ* nach dem Rückgang des Signals W der Überwachungseinrichtung 31 (vgl. Zeile c), erscheint am Eingang (3) des Schalterantriebs 208 (vgl. Fig. 10) der Schnellwidereinschalt-Befehl. Demzufolge geht das Diagramm Zeile h nach Ablauf der genannten Verzögerungszeit r« von dem Ordinatenwert 0 auf den Wert 1.

Nach Ablauf der Einschaltzeit rs schließt sich der Schalter 8 im Zeitpunkt <2, siehe Diagramm, Zeile c. Es ergibt sich deshalb zwischen dem Zeitpunkt fi der ersten

Ausschaltung des Schalters 8 und dem Schnellwidereinschalten dieses Schalters 8 zum Zeitpunkt f2 eine Pausenzeit re.

Gemäß Voraussetzung handelt es sich um einen bleibenden Kurzschluß, so daß mit dem Schließen des Schalters 8 im Zeitpunkt t₂ auch sofort wieder der Überstrom im Leitungszug 100 fließt. Demzufolge nimmt das Diagramm, Zeile b im Zeitpunkt h wieder den Wert 1 an. Das Gleiche gilt für das Signal 1\, VgL Diagramm, Zeile c Im Zeitpunkt h nimmt demzufolge die Speisespannung U] wieder den Ordinatenwert 1 an. Dies hat zur Folge, daß der Leistungsschalter nach Ablauf seiner Ausschaltzeit τ\, d. h. im Zeitpunkt i3 erneut öffnet.

Durch an sich bekannte Verriegelungsschaltungen ist is dabei dafür zu sorgen, daß der ebenfalls noch andauernde Einschaltbefehl (Signal Ui"), gemäß Zeile Λ ab Zeitpunkt t₂ unwirksam gemacht wird

Mit dem Öffnen des Schalters 8 im Zeitpunkt f3 geht der Strom im Leitungszug wieder auf 0 zurück, demtentsprechend nimmt das Diagramm Zeile b ab Zeitpunkt t> wieder den Wert 0 an.

Das Signal I]', Diagramm Zeile c geht nach der Haltezeit T₂ ebenfalls auf den Wert 0. Die Speisespannung U]' geht nach der Haltezeit r₃' nach dem Verschwinden des Signals I] ebenfalls auf D zurück, siehe Diagramm, Zeile d

Damit ist der Leistungsschalter geöffnet und bleibt bis a;i^f weiteres in diesem Schaltzustand.

Wie früher erwähnt, *'ird nun von einem benachbarten Schalter im Leitungszug 100, in unserem Beispiel nach F i g. 2 ist es der Schalter 102, bzw. von dem ihm zugeordneten Sender 128 nach der Öffnung dieses Schalters 102. d. h. ab Zeitpunkt /5 das Signal S₂ zum Empfänger 54 des Leistungsschalters übertragen, vgl. Diagramm. Zeile/!

Demzufolge bildet der Empfänger 54 das Signal E₁ an seinem Ausgang 62, vgl. Diagramm, Zeile g. Dabei ist zu beachten, daß das Signal E\ erst nach einer Ladezeit Tj des ßC-Gliedes 410 des Empfängers 54 erscheint (vgl. F ig. 8).

Das Signal E\ liegt während der Dauer Team Ausgang des Empfängers, weil nach Aufhören des Signals S₂ (Diagrammm. Zeile Oder Kondensator im RC-Glied 410 sich noch entladen muß.

Die Dauer des Auftretens des Signals S₂ ist Tt, welche durch das Zeitglied 351 (vgl. Fig. 7) bestimmt ist.

Aufgrund des Signals Ei. Diagramm Zeile g, erscheint wegen des in der Schalterbestätigdngseinrichtung (vgl. F i g. 10) vorhandenen Zeitgliedes 209 und des Verzögerungsgliedes 210 erst ab Zeitpunkt fg das Signal U]" am Eingang (3) des Schalterantriebs 208 während einer Dauer rio- Dieses Signal U]" bildet für den Schalterantrieb 208 den Einschaltbefehl.

Demzufolge schaltet der Schalter 8 nach seiner Einschaltzeit rs' wieder ein, vgl. Diagramm, Zeile c, Zeitpunkt I_1n- Damit erscheint wieder die Spannung U des Leistungszuges 100, vgl. Diagramm, Zeile a, Zeitpunkt tw und im nunmehr von der schadhaften Strecke 108 befreiten Leitungszug fließt wieder der normale Strom In, vgl. Diagramm Zeile b.

Die Diagramme der Fig. 165 beziehen sich auf den zeitlichen Ablauf der Geschehnisse, beispielsweise beim Schalter 103, für den früher erwähnten Fall C. Dabei ist vorausgesetzt, daß der Schalter 103 stromlos zu betätigen ist, wie dies anhand der Fig. 11 früher erläutert worden ist.

In Zeile a ist der zeitliche Verlauf der Spannung t/des Leitungszuges 100 dargestellt. Dabei bedeutet der Ordinatenwert 0 keine Spannung und der Ordinatenwert 1 normale Spannung.

In Zeile b ist der zeitliche Verlauf des Stromes /₍« auf der Sekundärseite des Stromwandlers 144 dargestellt (vgL hierzu F i g. 3).

In Zeile eist der zeitliche Verlauf des Signals /121' am Ausgang 327 der Überwachungseinrichtung 121 (vgl. F i g. 6) dargestellt, wobei ein Leitungszug gemäß F i g. 2 bzw. 3 angenommen ist

In Zeile c/ist der zeitliche Verlauf der Speisespannung U₂' am Eingang (O) des Druckluftantriebs 235 (vgl. Fig. 11) dargestellt.

In Zeile e ist der zeitliche Verlauf der Schaltstellung des Schalters 103 dargestellt, wobei der Ordinatenwert 0 den offenen und der Ordinatenwert 1 den geschlossenen Schaltzustand markiert

In Zeile /ist der zeitliche Verlauf des Signals S129 am Ausgang 152 des Senders 129 dargestellt (vgl. hierzu F ig. 3).

In Zeile ^ist der zeitliche Verlauf des Signals S]₃₀ am Ausgang i63 des Senaers I3ö (vgi. F i g. 3) dargesteiit

In Zeile h ist der zeitliche Verlauf des Signals E]₃₃ am Ausgang 173 des Empfängers 133 in F i g. 3 dargestellt.

In Zeile /ist der zeitliche Verlauf des Signals U₂" am Eingang (I) des Druckluftantriebs 235 dargestellt (vgl. Fig. U).

In diesem Zusammenhang wird daran erinnert, daß die Speisespannung U₂ (Zeile d) den Ausschaltbefehl und das Signal Ui" (Zeile i)den Einschaltbefehl für den Druckluftantrieb 235 in F i g. 11 darstellt.

Zu den genannten Diagrammen sei im übrigen bemerkt daß die eingetragenen Zeiten nicht maßstäblich dargestellt sind und daß zum besseren Verständnis einzelne Ansprechzeiten im Diagramm unberücksichtigt geblieben sind soweit diese für den ordnungsgemäßen Ablauf unwesentlich sind.

Es sei nun angenommen, daß im Zeitpunkt /0 auf der Strecke 108 (gemäß Fall C) ein Kurzschluß auftrete. Demzufolge bricht die Spannung t/des Leistungszuges 100 zusamman, d. h. das Diagramm Zeile a geht auf den Weret 0 über. Anderseits fließt nun. wie in Zeile b dargestellt nicht mehr wie bis zum Zeitpunkt I₀ der normale Strom In' im Leitungszug, sondern der Überstrom, welcher durch den Ordinatenwert 1 dargestellt sei. Das Ausgangssignal /121' der Überwachungseinrichtung 121 hat voraussetzungsgemäß bei normalem Strom im Leitungszug den logischen Wert 0 hingegen ab Zeitpunkt fo mit dem Einsetzen des Überstromes den logischen Wert 1.

Im Diagramm der Zeile cist die geringe Ansprechverzögerung durch die Ansprecheigenzeit der Überwachungseinrichtung 121 nicht dargestellt.

Zufolge des Verzögerungsgliedes 225 liegt erst nach dessen Verzögerungszeit tu, d.h. ab Zeitpunkt u, die Speisespannung U₂ am Eingang (O) des Druckluftantriebes 235 (vgl. Fig. II). Bis zum Ablauf der Laufzeit Γ12 des Zeitgliedes 224 plus der Abfallverzögerung η" des Relais 231 (vgl. Fig. II), liegt die Speisespannung U₂ am Eingang (O)aes Druckluftantriebs 235.

Wie aus dem Diagramm Zeile b ersichtlich ist, ist der Überstrom im Zeitpunkt /1 durch Öffnung des vorgeschalteten Leistungsschalters unterbrochen worden Nach der Schnellwidereinschaltung des Leistungsschalters im Zeitpunkt t₂ tritt der Überstrom wieder auf bis zum Zeitpunkt h, in welchem der Leistungsschaltet definitiv geöffnet wird. Das den Überstrom anzeigende Signal /121' erscheint erstmals ab I₀ für die Dauer ti -I-r_:

(vgl. hierzu Zeile ein F i g. 15 und 16) sowie ein weiteres Mal ab f₂ für die Dauer γι' + Γ2'·

Zufolge des verzögerten Ansprechens des Druckluftantriebs 235 (vgl. Fig. 16, Zeile d) hat das nochmalige Auftreten des Überstromes ab t₂ bis /3 keine Wirkung auf den zeitlichen Verlauf der Speisespannung Lh' (Ausschaltbefehl für den Druckluftantrieb 235).

Für den Fall, daß die Schnellwiedereinschaltung im Zeitpunkt fa erfolgreich ist, d. h, daß der ursprünglich zum Zeitpunkt fo festgestellte Kurzschluß inzwischen verschwunden ist, erscheinen sekundärseitig des Spannungswandlers 147 (vgl. F i g. 9) wieder die Phasenspannungen, wodurch in der Schalterbetätigungseinrichtung 23* (vgL F i g. 11) des Schalters 103 der Ausgang 227 des UND-Tores 223' gesperrt wird. Demzufolge spricht der Schalter 103 auf den temporären Kurzschluß nicht an.

Dauert der Kurzschluß jedoch im Zeitpunkt f₂ noch an, so erfolgt wegen des Auftretens der Speisespannung i/₂' (vgl. Fig. 16, Zeile d) nach Ablauf seiner Ausschaltzeit rn die öffnung des Schalters 103 im Zeitpunkt /5- Dies ist dargestellt im Diagramm Zeile e durch den Zustand 0 im Zeitpunkt is.

Damit ist der Schalter 105 geöffnet und bleibt bis auf weiteres in diesem Schaltzustand.

Wie früher erwähnt, wird nun von dem dem Schalter 103 zugeordneten Sender 129 ab Zeitpunkt is während einer Dauer rg das Sendesignal Si₂₉ (vgl. F i g. 16, Zeile f) abgegeben und über den Übertragungskanal 138 (vgl. Fig. 2) zum Empfänger 132 des Schalters 102 übertragen.

\uch der Schalter 102 äst inzwischen in analoger Weise wie der Schalter 103 geöffnet worden. Aufgrund des Empfanges des Sendesignals Si₂₉ durch den Empfänger 132 des Schalters 102 wird in der Folge der Schalter 102 geschlossen. Damit ist die Strecke 107 des Leitungszuges wieder an die vorangehende Strecke 106 angeschlossen. Da nun im Falle C angenommen worden ist, der Kurzschluß erfolge auf der Strecke 108, soll diese erstens vom Leitungszug 100 abgetrennt bleiben und zweitens nicht als Übertragungskanal für Signale benützt werden. Wie früher erläutert, gelangt kein Sendesignai eines benachbarten Schalters zu dem dem Schalter 103 zugeordneten Empfänger 133.

Der Sender 130 des benachbarten Schalters 104 (vgl. Fig.2 und 3) liefert dem Empfänger 133 des Schalters 103 somit kein Signal S130. Das Diagramm Zeile g (ausgezogene Linie) verbleibt daher auf dem Wert 0. Somit entsteht auch kein Signal £133 am Ausgang 173 des Empfängers 133 (vgl. Diagramm, Zeile h). Demzufolge erscheint auch kein Signal Ui' als Einschaltbefehl am Druckluftantrieb 235 (vgl. Fig. 16. Diagramm Zeile i). Vom Sender 128 des Schalters 102 wird, wie bereits erwähnt, ein Sendesignal S₂ an den Empfänger 54 des Leistungsschalter abgegeben. Das daraufhin vom Empfänger 54 an die Schalterbetätigungseinrichtung des Leistungsschalters abgegebene Signal E\ bewirkt zufolge eines Zeitgliedes 209 und eines Verzögerungsgliedes 210 in der Schalterbetätigungseinrichtung 22 bzw. 22* (vgl. Fig. 10) das Einschalten des Leistungsschalters erst ab Zeitpunkt /10.

Dabei wird die Zeitspanne von h, d. h. dem Auftreten des Signals E\ (vgl. F i g. 15, Zeile g, Zeitpunkt f₆), bis /9, d.h. dem Auftreten des Einschaltbefehls (Signal U\"; vgl. F i g. 15, Zeile Λ, Zeitpunkt h) größer gewählt als die größte praktisch vorkommende Schließzeit von Schaltern 102 ... 105. Dies, um sicherzustellen, daß der Leistungsschalter erst nach der Betätigung der als Trennschalter ausgebildeten Schalter 102 ... 105 geschlossen wird.

In der Zeitspanne von fe (vgl. Fig. 15, Diagramm Zeile h) bis t\_B liegt die Einschaltzeit Ts' des Leistungsschalters. Ab Zeitpunkt <io ist der Leistungsschalter wieder geschlossen und auf den zusammengeschalteten nicht schadhaften Strecken 106 und 107 erscheint wieder die Spannung t/des Leitungszuges 100 (vgl. F i g. 16, Zeile a, Zeitpunkt fi₀).

Da der Leitungszug 100 gemäß Fig.2 auch von rechts mit Energie versorgt wird, tritt bei einem Kurzschluß auf der Strecke 108 im Zeitpunkt to auch rechts von der Strecke 108 ein Überstrom im Leitungszug 100 auf. Selbstverständlich ist die Energierichtung bei Auftreten eines solchen Überstromes in dem rechts von der Strecke 108 liegenden Strecken von rechts nach links gerichtet

Weil die den rechts der vom Kurzschluß betroffenen Strecke 108 liegenden Schalter 104 und 105 v-.d 8' in gleicher Weise wie die früher genannten Schalter 102 und 103 sowie 8 mit Steuereinrichtungen 114 und 115 und 10Γ ausgerüstet sind, welche gleichartig sind zu den Steuereinrichtungen 112, 113 bzw. 101, wird die schadhafte Strecke 108 auch von dem zur rechten Energiequelle 2** führenden Teil des Leitungszuges 100 automatisch abgetrennt.

Es werden nun noch kurz die Verhältnisse beschrieben, welche im früher umschriebenen Fall A bei einem Leitungszug nach Fig.2 auftreten. Da in diesem Falle die Strecke 108 eine nicht schadhafte Strecke ist, bildet sie einen Teil eines Übertragungskanals vom Sender 130 des Schalters 104 zum Empfänger 133 des Schalters 103 (vgl. Fig. 2). Anderseits bildet in diesem Falle die Strecke 109 keinen Teil eines solchen Übertragungskanals. Demzufolge wird vom Sender 131 des Schalters 105 nach dessen Öffnung kein Signal zum Empfänger 134 des Schalters 104 übertragen. Dieser Schalter 104 enthält somit auch k inen Einschaltbefehl, so daß der Schalter 104 offen . ,eibt und und aus Richtung der Energiequelle 2* gesehen die schadhafte Strecke 109 abgetrennt bleibt.

Der Sender 130 des Schalters 104 hingegen liefert ein Sendesignal Sue das über die in diesem Falle A nicht schadhafte Strecke 108 zum Empfänger 133 des Schalters 103 übertragen wird. Deshalb schließt in der Folge dieser Schalter 103, so daß im Falle A auch die Strecke 108 zusammen mit den weiteren Strecken 107 und 106 durch den Leistungsschalter wieder unter Spannung gesetzt wird.

In Fig. 16 g ist mit gestrichelten Linien das im vorstehend beschriebenen Fall A bei Ku"schluß auf der Strecke 109 in der Folge vom Sender 130 ausgesendete Sendesignal Sno durch den ab Zeitpunkt /5 auftretenden Ordinatenwert 1 dargestellt. Die Dauer dieses Signals ist ebenfalls r₈ wie früher gemäß Diagramm, Zeile /'für das Sendesignal Si₂₉ dargestellt. Das in der Folge gebildete Empfangssignal Fm am Ausgang 173 des Empfängers 133 ist in Zeile /!gestrichelt dargestellt. Es beginnt zum Zeitpunkt /₆(analog wie in Fig. 15,Zeileg) und dauert während der Zeitspanne r₉. Aufgrund des Empfangssignals E_ui entsteht unverzögert der Einschaltbefehl (Signal i/₂") des Druckluftantriebs 235 (vgl. Fig. 11). Zum Zeitpunkt ti nach der Einschaltzeit Tu würde in diesem Falle der Schalter 103 im Zeitpunkt ti seine geschlossene Schaltstellung einnehmen, was in Fig. 16, Zeile e durch das gestrichelt gezeichnete Diagramm dargestellt ist. Wie früher wird zum Zeitpunkt fio der Leistungsschalter sich wieder schließen.

Ergänzend ist noch darauf hinzuweisen, daß in den vorstehend beschriebenen Beispielen, obwohl in den entsprechenden Figuren nicht gezeichnet, angenommen wurde, daß an den Leitungen 10 bzw. 100 bzw. bei den einzelnen Strecken Energieverbraucher bzw. abgehende Leitungszüge zu solchen angeschlossen sind. Demzufolge ist beispielsweise der »Norma!«-Strom In nicht auf der ganzen Länge des Leitungszuges gleich groß, aber immer kleiner als der Überstrom. Selbstverständlich sind im Falle einer Abtrennung einer schadhaften Strecke auch die an diese angeschlossenen abgehenden Leitungen bzw. die an diese angeschlossenen Energieverbraucher bis zur Wiedereinschaltung nach Behebung des Kurzschlusses von der Energieversorgung ausgeschlossen.

Es ist auch noch darauf hinzuweisen, daß bei Anwendung der vorliegenden Erfindung auf ein verzweigtes Netz, d. h. mit vom Leitungszug 10 bzw. 100 seitlich abgehenden Zweigen die automatische Abtrennung einer in einem Zweig liegenden schadhaften Strecke in gleicher Weise erfolgt wie beschrieben, vorausgesetzt natürlich, daß die entsprechenden Schalter in den Zweigen mit gleichen Steuereinrichtungen ausgestattet sind. Es kann dann der Fall auftreten, in welchem Übertragungskanäle für die entsprechenden Sendesignale sich aufgabeln, so daß· aufgrund eines bestimmten Sendesignals mehr als ein Schalter geschlossen wird bzw. aufgrund d;js Ausbleibens eines solchen Sendesignals mehr als ein Schalter in seiner offenen Stellung verbleibt. Dies stellt einen weiteren Vorteil der vorliegenden Erfindung dar und bildet auch einen Grund dafür, daß Veränderungen der Netzkonfiguration keine '.eränderung der bereits bestehenden Steuereinrichtungen vorhandene" Schalter notwendig machen.

Auf eine besonders vorteilhafte veitere Ausgestaltung der Erfindung ist noch hinzuweisen. Bei der Erläuterung der Fig. 8, welche einen Empfänger 55 darstellt, ist darauf hingewiesen worden, daß die Leitung 404 über die Klemme 405, die Leitung 406, die Klernme 387 des Senders 46, den Arbeitskontalkt 383 im Sender 46, die Klemme 386 des Senders 46, die Leitung 407, die Eingangsklemme 408 und die Leitung 409 ;ium RC-CWed 410 geführt wird. Im Sender 46 sind nuii Vorkerhrungen getroffen, daß der Arbeitskontakt 383 nur während der Sendezeit des Senders 46 geschlossen ist, also dann, wenn auch ein benachbarter Sender, :i. B. der Sender 47 sein Sendesignal abgibt und daher der beim Sender 46 angeordnete Empfänger 55 empfangsbereit sein muß. Im Interesse der Störsicherheit ist es nun vorteilhaft den Empfänger 55 tatsächlich nur während dieser Sendezeit empfangsbereit zu halten und in der übrigen Zeit zu sperren. Diesem Zwecke dient der Arbeitskontakt 383.

Auch an der Stelle I bzw. Vl des Leitungszuges 100, d. h. bei dem oder den Schaltern 8 und 8' kann in analoger Weise der zugeordnete Empfänger nur für die notwendige Zeitdauer empfangsbereit gemacht werden. Da an der Stelle I und Vl jedoch normalerweise kein Sender vorgesehen ist, steht der vorstehend genannte Arbeitskontakt 383 (vgl. Fig. 7) dort nicht ;tur Verfugung. An seiner Stelle kann in gleicher Weise, wie in F i g. 7 gezeigt, mittels eines Zeitgliedes 351 und eines Relais 375 ein Schaltkontakt betätigt werden. Daibei stammt das Eingangssignal 351 auch in diesem Fall von einem im Schalterantrieb vorgesehenen Hilfskontakt (vgl. Fig. 5,Schalter244).

Ein Leitungszug 100 kann auch Teil eines vermaschten Netzes sein. Liegt dann der Leitungszug 100 zwischen zwei Knotenpunkten eines vermaschten Netzes, so können diese Knotenpunkte als Energiequellen betrachtet werden und die an den Knotenpunkten liegenden Schalter 8 bzw. 8' sind dann ebenfalls mit einem Richtungsrelais sowie einem Sender zu versehen. Dies ist, wie aus dem Gesagten erkennbar ist, deshalb erforderlich, weil je nach der Lage eines Kurzschlusses auch von diesen Schaltern zu benachbarten Schaltern

ίο Signale abgegen werden müssen, um die gewünschte Abtrennung einer schadhaften Strecke zu bewirken.

Der Vollständigkeit halber sei noch darauf hingewiesen, daß für den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung selbstverständlich die dafür notwendige

is Energieversorgung vorgesehen sein muß. Da die Vorrichtung insbesondere während Störungsfällen iuntkionstüchtig sein muß, müssen entsprechende Energiespeicher für den Betrieb der Vorrichtung vorgesehen sein. Bei Schalterantrieben kann beispielsweise ein mechanischer oder pneumatischer Kraftspeicher bekannter Art vorgesehen sein. Für die verschiedenen elektrischen bzw. elektronischen Vorrichtungsteile eignet sich beispielsweise eine normalerweise aus dem Starkstromnetz gepufferte Akkumulatorenbatterie.

Anhand der F i g. 17 und 18 wird nun ein Beispiel einer Knotenstelle des Leitungszuges 100 ausführlich beschrieben. Dabei sei angenommen, daß diese Knotenstelle an der Stelle Hides Leitungszuges 100 liege. In der Fig. 17 ist die Verzweigung schematisch dargestellt.

Die Strecke 107 des Leitungszuges 100 führt über einen Schalter 103/4 zu einer Sammelschiene 700. Ein weiterer Schalter 103S führt zur Strecke 108 des Leitungszuges 100. Jedem dieser Schalter 103/4 und 103ß ist je eine Steuereinrichtung 113/4 und 1 Ußzugeordnet.

j5 Von der Sammelschiene 700 zweigt eine Leitung 705 über einen Schalter 103C ab. Auch dem Schalter 103C ist eine Steuereinrichtung 113Czugeordnet.

Da Steuereinrichtungen zu den Schaltern anhand der früheren Ausführungsbeispiele ausführlich beschrieben worden sind, sind in Fig. ■ 7 und Ί8 nur andeutungsweise gezeigt. Wie ersichtlich Kt, sino die Schalter 103/4, 103ßund 103CaIIe am gleichen Ort aufgestellt, weshalb sich nach diesem Ausführungsbeispiel der Vorteil ergibt, daß nicht in jedem der drei genannten Schalter ein eigener Sender zugeordnet werden muß. vielmehr genügt ein einziger solcher Sender für alle drei genannten Schalter. Dieser gemeinsame Sender wird von Fall zu Fall einem bestimmten Schalter zugeteilt für die Abgabe eines Sendesignals an einen im Leitungszug

so oder gegebenenfalls einem in der Leitung 705 benachbarten Schalter.

Der der Abzweigung an der Stelle III zugeordnete Sender ist dabei an die Sammelschiene 700 angeschlossen und durch die entsprechende Schalterstellung der Schalter 103/4 bzw. 103ß bzw. 103C werden im Sinne der früheren Ausführungen die benötigten Übertragungskanäle zu benachbarten Schaltern gebildet.

Hierbei ist zu beachten, daß im Gegensatz zu den früher beschriebenen Beispielen nicht nur das Auftreten

des Überstromes als Kriterium für die öffnung eines Schalters benützt wird, sondern daß hier außerdem die Energierichtung während des Auftretens des Überstromes als ein weiteres Kriterium für die öffnung des Schalters berücksichtigt wird. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß im lalle des Auftretens eines Überstromes durch einen bestimmten Schalter dieser nur geöffnet wird, wenn die Energierichtung durch diesen Schalter während des Überstromes von der

Sammelschiene 700 weggerichtet ist. Der Überstrom fließt somit in einem solchen Fall entweder zur Strecke 107 oder zur Strecke 108 oder zur Leitung 705.

Die bei der Anwendung der Erfindung auf eine Knotenstelle zu treffenden besonderen Vorkehrungen werden anhand der etwas ausführlicheren F i g. 18 erläutert. Die Fi g. 18 zeigt der besseren Übersichtlichkeit wegen im wesentlichen nur diejenigen Teile, welche von den genannten besonderen Vorkehrungen betroffen sind. ίο

Dem Schalte. 103Λ ist eine Steuereinrichtung 113/1 zugeordnet mit einem Richtungsrelais 125Λ, einer Überwachungseinrichtung 12M, einer Schalterbetätigungseinrichtung 117Λ einem Empfänger 133/4 und einem Spannungswandler 706Λ. Zu beachten ist, daß !5 von einem Ausgang 327Λ der Überwachungseinrichtung 121/1 eine Leitung 707Λ zum Anschluß (19) des Richtungsrelais 125/1 und vom Anschluß (20) desselben eine Leitung 708A zu einem Eingang 709/1 der Schalterbetätigungseinrichtung 117Λ führt. Ein Ausgang 710A der Schalterbetätigungseinrichtung 117A ist über eine Leitung 71IA mit einem Eingang 712 des allen drei Schaltern gemeinsamen Senders i2S verbunden.

In entsprechender Weise sind die Steuereinrichtungen 113ßund 113CausgebildeL

Dem Schalter 103ß ist die Steuereinrichtung 113ß zugeordnet mit einem Richtungsrelais 125ß, einer Überwachungseinrichtung 121B, einer Schalterbetätigungseinrichtung 117ß, einem Empfänger 133ß und einem Spannungswandler 7065.

Zu beachten ist, daß von einem Ausgang 327ß der Überwachungseinrichtung 121ßeine Leitung 707ßzum Anschluß (19) des Richtungsrelais 125ß und vom Anschluß (20) desselben eine Leitung 708ß zu einem Eingang 709ßder Schalterbetätigungseinrichmng 117ß führt. Ein Ausgang 7105 der Schalterbetätigungseinrichtung 117ß ist über eine Leitung 71 Iß mit dem Eingang 712 des gemeinsamen Senders 129* verbunden.

Dem Schalter 130C ist die Steuereinrichtung 113C zugeordnet mit einem Richtungsrelais 125C einer Überwachungseinrichtung 121C, einer Schalterbetätigungseinrichtung 1I7C, einem Empfänger 133C und einem Spannungswandler 706C

Zu beachten ist, daß von einem Ausgang 327C der Überwachungseinrichtung 121Ceine Leitung 707Czum Anschluß (19) des Richtungsrelais 125C und vom Anschluß (20) desselben eine Leitung 708C zu einem Eingang 7ü3Cder Schalterbetätigungseinrichtung 117C führt. Ein Ausgang 710C der Schalterbetätigungseinrichtung 117C ist über eine Leitung 71 IC mit dem Eingang 712 des gemeinsamen Senders 129* verbunden.

Der gemeinsame Senoer 129* ist im Prinzip gleich ausgeführt wie der früher anhand der F i g. 7 beschriebene Sender *6 mit dem Unterschied, daß anstelle des nur einen Arbeitskontaktes 383 drei Arbeitskontakte 3834, 383Ö, 383C vorgesehen sind. Die drei genannten Arbeitskontakte 383/4, 3830, 383C dienen, ähnlich wie bereits beschrieben, dazu, die Empfänger 133/4, 133ß und 133C«iur während der Betriebszeit des gemeinsa men Senders 129* empfangsbereit zu machen. Zu diesem Zweck sind sie über die Leitungen 713/4 bzw. 713fl bzw. 713Cmit den Empfängern 133Λ 133ß und 133Cverbunden.

Der Ausgang 714 des Senders 129* ist über eine Leitung 715 und einen Spannungswandler 716 an die Phase Rund S der Sammelschiene 700 angeschlossen. Je nach dem, ob der Schalter 103/4 bzw. 103ß bzw. 103C geschlossen ist, führt demzufolge ein Übertragungskanal vom Ausgang 714 des Senders 129* zur Strecke 107 bzw. 108 bzw. zur Leitung 705.

Je ein solcher Übertragungskanal führt jeweils über die Leitung 717Λ und 7184 bzw. 717ß und 718ß bzw. 717Cund 718Cüber je einen Spannungswandler 706/4 bzw. 706ßbzw. 706Czum Eingang 165/4 bzw. 165 B bzw. 165ßbzw. 165Cdes Empfängers 133/4 bzw. 1335 bzw. 133C

_ Der Ausgang 173,4 bzw. 173.'. bzw. 173C des tmpfängers 133/1 bzw. I33Ö bzw. 133C ist über eine Leitung 175/4 bzw. 1755 bzw. 175C mit dem Eingang 177 A bzw. 177ßbzw. 177Cder zugehörigen Schalterbetätigungseinrichtung 117/1 bzw. 117ß bzw. 117C verbunden.

Vorteilhafterweise wird in die Leitung 175-4 bzw. 175ß bzw. 175C je ein manuell betätigbarer Schalter 719/1 bzw. 719ß bzw. 719C eingefügt, dies, um beispielsweise bei Revisionsarbeiten an der Stelle MI oder auf den dieser Stelle benachbarten Leitungen bzw. Strecken einschließlich der zugehörigen Schalter zu sperren.

Es ist aufgrund der früheren Ausführungen zu den Fällen A, B und C ohne weiteres ersichtlich, daß die Abschaltung einer schadhaften Strecke in analoger Weise auch im Falle der anhand der Fig. 17 und 18 dargestellten Knotenstelle automatisch erfolgt und ebenso die automatische Wiederzuschaltung de.- nicht schadhaften Strecken an die Energiequelle bzw. Energiequellen.

Wenn sich in der Leitung 705 kein weiterer Schalter mit einer genannten Steuereinrichtung mehr befindet, wird, wie das in Fig. 1 tür den Scnaiter 19 gezeigt worden ist, in der Steuereinrichtung 113C"des Schalters 103C kein Empfänger 133C und deshalb auch kein Spannungswandler 706Cbenötigt.

Ist die Leitung 705 nur von der Sammelschiene 700 her mit Energie versorgbar, so kann in der Steuereinrichtung 113Cdes Schalters 103C der Ausgang 327C unmittelbar an den Eingang 709Cangeschlossen werden (vgl. Fig. 18), und das Richtungsrelais 125C kann entfallen.

Hierzu 17 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1. Patentansprüche:

   t. Vorrichtung zur automatischen Abtrennung einer schadhaften Strecke eines an mindestens eine Energiequelle über Leistungsschalter anschließbaren, durch Schalter in Strecken aufteilbaren Leitungszuges eines elektrischen Energieversorgungsnetzes durch vorübergehende Auftrennung des Leitungszuges in einzelne Strecken nach Auftreten eines Überstrcmes und zur automatischen Wiederzuschaltung nicht schadhafter Strecken des Leitungszuges an mindestens eine Energiequelle in Abhängigkeit von Signalen, die vom Ort wenigstens eines Schalters, der sich nach einem durch ihn geflossenen Überstrom automatisch geöffnet hat, zu den in Energieflußrichtung jeweils vorhergehenden Schaltern übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungszug (10; 100) durch eine Mehrzahl die Strecken (11, 16, 21; 106 bis 110) festlegender Trennschalter (Schalter 14, 19; 102 bis 105: 1034, iS3ß. 103Q aufgeteilt ist. daß die Signale jeweils über einen nicht schadhaften Teil des Leitungszuges (10; 100) zu mindestens einem weiteren Trennschalter (Schalter 14, 19; 102 bis 105; 1034, 103Ä 103Q gesendet sind, und daß für die Wiedereinschaltung der jeweils geöffneten Trennschalter (Schalter 14, 19; 102 bis 105; 1034, 103S, lOJQder Empfang des über den nicht schadhaften Teil des Leitungszuges (10; 100) übertragenen Signals eine notwendige Voraussetzung ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß jedem Trennschalter (Schalter 14, 19; 102 bis 105; 1034, 1033. 103t/eine Schalterbetätigungscinrichtung (22, 22'. 23, 24; 116 bis 119) zugeordnet ist. die durch ei» .· ihr und ihrem zugehörigen Trennschalter zugeordnete Überwachungseinrichtung (31, 3V, 32, 33; 120 bis 123) für den Strom im Leitungszug (10; 100) steuerbar ist. daß mindestens einem Teil der Trennschalter je ein in Abhängigkeit vom Ansprechen der Übcrwachungseinrichtung für den Strom im Leitungswig steuerbarer Sender (46, 47; 128 bis 131) und mindestens einem Teil der Trennschalter je ein Empfänger (54, 54'. 55; 132 bis 135) zugeordnet ist, daß der Empfänger über eine .Stcuerverbinclung (64, 65; 175, 176) mit der seinem zugehörigen Trennschalter zugeordneten Schalterbetäiigungseinrichiung verbunden ist, wobei einerseits bei jedem einem bestimmten Trennschalter zugeordneten Sender dessen Ausgang über einen, einen nicht schadhufien Teil des Leitungszuges enthaltenden Übertragungkanal (58, 59; 1>6 bis 143) an den Eingang eines einem im Leitungszug benachbarten weiteren Trennschalters zugeordneten Empfängers anschließbar ist und die Signalübertragung iin Übcrtragungskanal entgegengesetzt zur Encrgicrichtung im Leitungszug während des Auftretens eines Überstroms gerichtet ist, um den dem Empfänger zugeordneten Trennschalter in Abhängigkeit eines beim Auftreten eines Überstromes übertragenen Signals (E\, £2) zu steuern.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schalterbetätigungseinrichtung (23) von einem Eingang (44), an welchem ihr ein den Überstrom anzeigendes Signal (h') zugeführt ist. oin erster Pfad über ein Zeitglicd (224) und ein Verzögerungsglied (225) zu einem ersten Eingang

   (226) und ein zweiter Pfad über einen Inverter (221) zu einem zweiten Eingang (222) eines UND-Tors (223) führt, dessen Ausgang (227) mit einem Transistor (230) verbunden ist, in dessen Kollektorkreis ein Relais (231) liegt, durch dessen Arbeitskontakt (234) von einer Klemme (232) eine Speisespannung an den die Ausschaltung des Trennschalters bewirkenden Anschluß [(OJ\ eines Schalterantriebs (235) anlegbar ist (F i g. 5).
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schalterbetätigungseinrichtung (23*) von einem Eingang (44), an welchen ihr ein den Überstrom anzeigendes Signal f/2') zugeführt ist, ein erster Pfad über ein Zeitglied (224) und ein Verzögerungsglied (225) zu einem ersten Eingang (226) und ein zweiter Pfad über einen Inverter (221) zu einem zweiten Eingang (222) eines UND-Tors (223') führt und einem dritten Eingang (513) des UND-Tores (223') über eine Serienschaltung dreier Ruhekontakte (509, 510, 511) dreier abfallverzögerter Relais (506,507,508) eine positive Spannung von einer Klemme (245) zuführbar ist, wobei die Wicklungen der Relais je an den Gleichstromanschlüssen je eines Vollweggleichrichters (503, 504, 505) angeschlossen sind, deren Wechselstromanschlüsse über einen Spannungswandler (Fig. 9, 147) an den Phasen (R. S. T) des Leitungszuges (100) liegen, wobei der Ausgang (227) aes UND-Tores (223') zu einem Transistor (230) führt, in dessen Kollektorkreis ein Relais (231) liegt, durch dessen Arbeitskontakt (234) von einer Klemme (232) eine Speisespannung an den die Ausschaltung des Schalters bewirkenden Anschluß [(O)] eines Schalterantriebs (235) anlegbar ist (F ig. 11).
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß in der Schalterbetätigungseinrichtung (23*) von einem Eingang (44), an welchen ihr ein den Überstrom anzeigendes Signal (Ii) zugeführt wird, ein erster Pfad über ein Zeitglied (224) und ein Verzögerungsglied (225) zu einr:m ersten Eingang (226) und ein zweiter Pfad über einen Inverter (221) zu einem zweiten Eingang (222) eines UND-Tors (223') führt und einem dritten Eingang (513) des UND-Tores (223') über einen Ruhekontakt (590 bzw. 510 bzw. 511) eines abfallverzögerten Relais (506 bzw. 507 bzw. 508) eine positive Spannung von einer Klemme (245) zuführbar ist. wobei die Wicklung des genannten Relais an den Gleichstromanschlüssen eines Vollwegglcichrichters (503 bzw. 504 bzw. 505) angeschlossen ist, dessen Wcchsclstromanschlüsse über einen Spannungswandler (Fig. 9, 147) an mindestens einer der Phasen (R. S. T) des Leitungszuges (100) liegt, wobei der Ausgang (227) des UND-Tores (223') zu einem Transistor (230) führt, in dessen Kollektorkreis ein Relais (231) liegt, durch dessen Arbeitskontnkt (234) von einer Klemme (232) eine Speisespannung an den die Ausschaltung des Schalters bewirkenden Anschluß [(O)] eines Schalterantriebs (235) anlcgbar ist (Fig. II).
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stelle (III) des Leitungs/.uges (100) eine Abzweigung (705) vom Leitungszug (100) vorgesehen ist, wobei eine Sammelschiene (700) auf beiden Seiten der Abzweigung über je einen Trennschalter (1034,103ßy an benachbarte Strecken (107, 108) des Leitungszuges (100) angeschlossen ist und der Zweig (705) über einen weiteren Trennschal-

   ter (103Q an die Sammelschiene (700) anschaltbar ist und daß das Ausgangssignal der zugehörigen Überwachungseinrichtung (12M, 121 ßj über einen in Abhängigkeit von der Energierichtung bei Auftreten eines Überstromes betätigten Kontakt im zugehörigen Richtungsrelais (125Λ, bzw. 125fljüber eine Leitung (708Λ, 708ß; einem Eingang (709/4, 709JS^ der zugehörigen Schalterbetätigungseinrichtung(117/4,117ß;zugefuhrtist(Fig. 18).
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungszug (10) nur an eine Energiequelle (2*) über einen Leistungsschalter (8) anschließbar ist, wobei Übertragungskanäle (58, 59) von je einem Sender (46,47) von Trennschaltern (14, 19) im Leitungszug (IP) zwischen einem Sender (46, 47) und dem einen benachbarten Trennschalter zugeordneten Empfänger (54, 55) fest zugeordnet sind (F ig. 1).
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiiungszug(lOO) an mehr als eine Energiequelle (2*, 2**) über Leistungsschalter (8, 8') anschließbar ist, wobei der Übertragungskanal (138/139) von je einem Sender (129) zu dem Empfänger (132, 134) eines benachbarten Trennschalters (102, 104) in Abhängigkeit von der durch ein dem betreffenden Trennschalter (103) zugeordnetes Richtungsrelais (125) festgestellten Energierichtung während des Überstromes von Fall zu Fall umschaltbar ist (F i g. 2,3).
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stelle (III) des Leitungsziiges eine Leitung (705) von diesem abzweigt, wobei die beiden benachbarten Strecken (107, 108) über Trennschalter (1034, IO3ß/ an eine Sammelschiene (700) und die genannte Leitung (705) über einen weiteren Trennschalter (103C) an die Sammelschiene (700) anschließbar ist. daß mehreren Trennschaltern ein ihnen gemeinsamer Sender (129*) zugeordnet ist, dessen Ausgang (714) über eine Leitung (715) und einen Spannungswandler (716) an die Sammelschiene (700) angekoppelt ist und wenigstens einem der Trennschalter ein Empfänger (Ι33Λ 133 fl, I33C7 zugeordnet ist, der über einen Spannungswandler (7064. 706ß, 706CV an eine benachbarte Strecke (107,108) bzw. an die Leitung (705) angeschlossen ist (Fig. 17,18).