DE364893C - Elektromagnetische Schutzeinrichtung zum selbsttaetigen Unterbrechen einer Leitung im Falle eines Leitungsbruchs - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 4. DEZEMBER 1922

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Vr 364893 -KLASSE 21 c GRUPPE

(E 2487c? VIIIj₂I <*)

Francisco Solernou Enrich und Cristobal Perez Serrano in Barcelona, Spanien.

Elektromagnetische Schutzeinrichtung zum selbsttätigen Unterbrechen einer Leitung

im Falle eines Leitungsbruchs.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Februar 1920 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in Spanien vom 25. Januar 1918 für die Ansprüche 1 und 2 beansprucht.

.Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Schutzeinrichtung zum selbsttätigen Unterbrechen einer oder mehrerer von derselben Kraftquelle gespeister Leitungen unter Verwendung von Überwachungs- oder Schutzdrähten und von Elektromagneten und wird am besten an Hand der Zeichnung erläutert. Die Einrichtung ist auch anwendbar zur Unterbrechung eines Netzes mehrphasiger Leiter sowie zum Schutz sich kreuzender Leitungen.

S64893

In der Zeichnung sind drei Ausführungsformen der Einrichtung schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. ι deren Anwendung auf eine Gleicbstromanlage, Abb. 2 ihre Anwendung auf eine Anlage für dreiphasigen Wechselstrom und Abb. 3 eine Anwendung auf sich kreuzende Leitungen.

Der für die Einrichtung erforderliche Elektromagnet A (Abb. 1) wird von einem Abzweig A' der Speiseleitung A" gespeist, die von der Zentrale oder von einer Hauptspeiseleitung herkommt. Bei L ,ist ein Widerstand für die Speisung des Elektromagneten eingebaut.

Der Anker B des Elektromagneten; A ist der Wirkung von Zugfedern £ und E' unterworfen und besitzt ein zweispitziges Kontaktstück C, das mit entsprechenden Stücken D und D' Kontakt machen kann, so daß der Stromlauf durch die Leitung^", P' hergestellt ist. Das ist der Fall, wenn die Federn E und E' frei auf den Anker B wirken. Wenn aber dieser Anker vom Elektromagneten A gegen die Kraft der Federn E und E' angezogen wird, ist der Stromlauf unterbrochen, weil das Stück C sich dann von den Kontakten D und D' trennt.

Damit der Elektromagnet A bei einem Drahtbruch in Tätigkeit tritt, ist folgende Einrichtung getroffen:

Der Zuleitungs draht A"' des Elektromagneten steht mit einem Unterbrecher /, Γ der Leitung J" in Verbindung-, der bei T geerdet ist; der Kreis schließt sich, wenn man J und Γ mittels eines Kontaktstücks N verbindet, das am Ende eines um H' drehbaren Hebels H angebracht ist. Der Hebel H trägt den Anker G von zwei Elektromagneten F und F' mit gleichnamigen Polen, die sich mit geringem Zwischenraum gegenüberstehen. In diesem Zwischenraum G spielt der Anker. Einer der Elektromagneten F wird von einem durch den Schutzdraht P fließenden Strom gespeist, der ihn dem Leitungsdraht P' über einen Widerstand 0 entnimmt. Der andere Elektromagnet F' wird vom Arbeitsdraht A" mittels eines Leiters 0 gespeist, die anderen Enden beider Magnetspulen liegen über dem Leiter 0" bei T an Erde.

Bei K, K' befindet sich ein Unterbrecher in einem Abzweig der Linie 0, durch den ein bei 0' eingebautes beliebiges Signal (Glocke, Lampe o. dgl.) gespeist wird. In dem Unterbrecher K, K' wird der Kreis mittels eines ·. Kontaktstücks I, das vom Hebel H getragen wird, geschlossen.

Der Hebel H wird von einer Feder M oder

von einem Gegengewicht R oder von beiden in die dargestellte Schrägstellung gezogen. Die A'erhältnisse sind nun gemäß der Erfindung so gewählt, daß die Anziehungskraft des Elektromagneten F' auf den Hebel H kleiner ist als die Summe der Kräfte von Feder M, Gegengewicht R und magnetischer Kraft des Elektromagneten F, aber größer ist als die Wirkung der Federkraft M und des Gegengewichts R allein. Bleibt der Elektromagnet F ohne Strom, so wechselt daher der Hebel H seine Stellung, bleiben aber die beiden Elektromagneten F und F' stromlos, so unterliegt der Hebel H nur noch der Wirkung der Feder M und des Gegengewichts R und geht nicht aus der dargestellten (Stellung heraus bzw. er kehrt in sie zurück, wenn er daraus entfernt war.

Ist die Linie in betriebsmäßigem Zustand, so sind beide Magnete F und F' erregt und alle Teile befinden sich in der gezeichneten Stellung; wenn aber der Leitungsdraht P' an irgendeiner Stelle reißt, wird .der Strom durch den Magneten F unterbrochen, dieser verliert seine Zugkraft, Elektromagnet F' zieht den Anker G an, Hebel H wechselt seine Stellung und schließt zwischen I, Γ durch das Kontaktstück N und zwischen K, K' durch das Kontaktstück/ je einen Stromkreis. Der erstere erregt den Elektromagneten^!, und der Anker B wird angezogien. Die elektrische Verbindung zwischen!) und D' ist infolgedessen unterbrochen und damit der Leiter P' go abgeschaltet. Der ziweite Stromkreis über K, J, K' bringt die bai 0' befindlichen optischen oder akustischen Zeichen zum Ansprechen.

Die gleiche Wirkung tritt ein, wenn statt des Leiters P' der .Schutzdraht P reißt.

βοΐΐ der Stromkreis nach· Beseitigung des Drahtbruch» wiederhergestellt werden, so braucht nur die Wirkung des Elektromagne tenF' unterbrochen zu werden, wodurch alle Teile in die gezeichnete Lage zurückkehren. 10c Hierfür dient der 'bei L' eingebaute Unterbrecher. Der .Stromkreis kann auch dadurch wiederhergestellt werden, daß man einen Strom zum Elektromagneten F gelangen läßt. Das ist aber nur möglich, wenn man mehr als einen Liniendrabt hat und dann für einen Augenblick eine Überbrückung von einem zum anderen Leiter herstellt.

Ein weiterer Ausschalter ist bei P" angebracht, damit man gegebenenfalls die Tätigkeit des Elektromagneten F unterbrechen kann. So kann man mittels der Unterbrecher P" and TJ !zeitweise die ganze Einrichtung außer Betrieb setzen.

In Abb. 2 ist das Schema einer entsprechenden Einrichtung· für 'den Fall von dreiphasigem Wechselstrom dargestellt.

In diesem.Falle ist für jede Phase ein Elektromagnet A¹ mit Anker B¹ und Unterbrecher vorgesehen. Zur Speisung der Elektromagnete ist ein dreiphasiger Transformator, wie bei L¹ dargestellt, verwendet.

Der Konitakt W¹ setzt die drei Phasen des Transformators L¹ in Verbindung, damit die drei Magnete yi¹ gleichzeitig erregt werden und alle drei Phasen P₁ zugleich unterbrechen. Die !elektrische Verbindung zwischen den Leitungen P₁', P₁', Pi der Linie und dem Schutzdraht P₁ ,wird mittels eines 'bei Q₁ dargestellten Transformators bewirkt. Überhaupt kann -man zweckmäßig von allen Abänderiungen Gebrauch machen, die durch Anpassung des Erfindungsgegenstandes an eine Dreiphasenstrominstallation erforderlich sind.

In Abb. 3 ist schematisch eine Abänderung der Anordnung dargestellt iür den Schutz sich kreuzender Gleichstrornleitungen. Diese Abänderung dient dazu, ,beide Leitungen mit einer einzigen Vorrichtung schützen zu können.

Sie besteht in der Anwendung von zwei Elektromagneten A₂, B₂, die einander gegenüberstehend angebracht sind und ein .Feld 'erzeugen, in 'dem zwischen den entgegengesetzten Polen der Magnete A₂ undi B₂ ziwei Hebel H₂ und I₂ !gelenkig an einem Querstück C₂ befestigt sind.

Bei K₂ und J₂ befinden sich zwei Kontakte, die die Hebel H₂ und I₂ berühren können, wenn die Elektromagnete B₂ oder A₂ anziehen und die Wirkung der Federn M₂ oder N₂ überwinden. Die Kontakte K₂ und J₂ stehen mit der Erde und einem der Pole der Elektromagnete S₂ und A₂ in Verbindung. ' Das Kontaktstück C₂ steht mit einer der '■ Leitungen in Verbindung; die andere kreu- ] zende Leitung ist (unterbrochen und steht mit j e einem der Anschlüsse E₂ und D₂ und von diesen über die Elektromagnete S₂ und A₂ mit der Erde in Verbindung·.

Im gewöhnlichen Zustand der Leitungen nimmt die Vorrichtung die gezeichnete Lage ein. Reißt aber ein Leitungszwieig, der einen \ der Elektromagnete speist, so wird der ent- _: sprechende Magnet unwirksam; der andere ; überwiegt und überwindet die Kraft der ', Feder M₂ oder N₂, und es stellt sich Kontakt ' zwischen den .Stücken- H₂ und K₂ oder I₂ und J₂ her, so-daß die .mit C₂ verbundene -j Leitung durch K₂ oder J₂ mit Erde verbunden j wird. So wird erreicht, daß die Einrichtung j nach Abb. r in Wirksamkeit tritt, da der j Leiter P und der Elektromagnet F nun beiderseits an Erde liegen, mithin stromlos bleiben und infolgedessen Verbindung -zwischen I, N und /' eintritt. Die Federn M₂ und iV₂ können auch durch .Gegengewichte ersetzt werden.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Elektromagnetische Schutzeinrichtung zum selbsttätigen Unterbrechen einer Leitung im Falle eines Leitungsbruchs, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleiche und einander gegenüber angeordnete, durch· die Spannungen an ziwei voneinander entfernten Punkten einer Leitung erregte Magnete auf einen gemeinsamen Anker einwirken, der noch von einer weiteren mechanischen .und konstanten Kraft derart beeinflußt wird, daß er im ungestörten Zustand der Leitung an einem Magneten anliegt, dagegen ibei Stromloswerden der Leitung und damit dieses Magneten vom zweiten Magneten umgelegt wird und die Abschaltung der Leitung herbeiführt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 für ■mehrphasige Anlagen, dadurch gekennzeichnet, 'daß der an dem entfernt liegenden Punkt der Anlage angeschlossene Magnet von sämtlichen Phasen zugleich beeinflußt wird und bei Stromloswerden ■einer Phase die Abschaltung * sämtlicher Phasen bewirkt.

3. Einrichtung zum Schutz sich kreuzender Leitungen, deren eine nach Anspruch ι oder 2 geschützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß idle zweite Leitung geteilt und mit je einem der Wicklungsenden zweier gleichstarker Magnete verbunden ist, deren andere Wicklungsenden geerdet sind, und daß in dem durch die beiden einander gegenüberliegenden Magnete gebildeten Feld- zwiei mit der ersten Leitung verbundene Anker spielen, die im Regelzustand .durch Federn, oder Gegengewichte von entsprechend geerdeten Kontaktstücken 'entfernt gehalten werden, während beim Bruch eines der Zweige der geteilten Leitung der zum andern Zweig gehörige Magnet überwiegt, die erste Leitung erdet und hierdurch deren Schutzeinriohtuing in Tätigkeit setzt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.