DE472200C - Schutzvorrichtung bei Gestellschluss fuer unmittelbar auf Sammelschienen parallel arbeitende elektrische Maschinen - Google Patents

Description

• Schutzvorrichtung bei Gestellschluß für unmittelbar auf Sammelschienen parallel arbeitende elektrische Plaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzvorrichtung bei Gestellschluß für elektrische Maschinen. Nach der Erfindung wird die Gestellschlußschutzvorrichtung nur von einem Spannungswandler abhängig gemacht, der zwischen Sternpunkt einer jeden Maschine und Erde geschaltet ist. Mit einer derartigen einfachen Einrichtung ist bekanntlich ein selektives Abschalten des kranken Generators nicht möglich. Um trotzdem zu vermeiden, daß stets bei Gestellschluß ein Abschalten sämtlicher Maschinen eintritt, und um die kranke Maschine sofort herauszufinden, treten die von dem Spannungswandler abhängigen Spannungsrelais nach einer gestaffelten Zeitverzögerung in Wirksamkeit. Vorteilhaft werden dabei die Spannungsrelais mit je einem Zeitrelais verbunden, deren Ablaufzeit so gestaffelt ist, daß sie nacheinander in Tätigkeit treten. Die Zeitrelais schicken beim Ansprechen Strom durch die Auslösespule des Hauptschalters. Durch die Zeitstaffelung wird erreicht, daß immer nur die Maschinen abgeschaltet werden, deren Zeitrelais gleich oder früher als das Zeitrelais der kranken Maschine in Tätigkeit tritt. Von den abgeschalteten Maschinen ist also stets diejenige die kranke, deren Zeitrelais die größte Verzögerung besitzt. Arbeiten die Maschinen außerdem noch mittelbar über Transformatoren auf ein zweites Sammelschienensystem, so kann das vollständige Abschalten der parallel arbeitenden Maschinen vorteilhaft dadurch vermieden werden, daß beim Auftreten eines Kurzschlusses beim Ansprechen der Spannungsrelais zunächst nach einer gestaffelten Zeitverzögerung je ein Unterbrechungsrelais die Sammelschienen, auf die die Maschinen unmittelbar arbeiten, zwischen je zwei Maschinen unterbricht. Dadurch wird jedes Spannungsrelais bis auf das der kranken Maschine wieder abfallen und nur die kranke 1\Zascbine durch ein weiteres, bei allen Maschinen zweckmäßig gleich stark verzögertes Ausschaltrelais zur Abschaltung kommen. Nach der Abschaltung der kranken Maschine treten dann Einschaltrelais in Tätigkeit, die die unterbrochenen Sammelschienen zwischen je zwei Maschinen wieder schließen. Um bei Erdschluß zwischen Transformator und Hauptschalter oder auf den Sammelschienen selbst ein dauerndes Zu- und Abschalten der Generatoren zu verhüten, sind vorteilhaft zwischen Einschaltrelais und Einschaltspule der Unterbrechungsvorrichtung entsprechend der Anzahl der Generatoren noch weitere Schaltrelais eingeschaltet, deren Auslösespulen zweckmäßig an die in offenem Dreieck geschaltete Sekundärwicklung je einer Gestelldrossel angeschaltet sind. Ist der Erdschluß zwischen Hauptschalter und Transformator oder auf den Sammelschienen selbst, so fließt durch die Auslösespule des entsprechenden Schaltrelais Strom, und die Leitung zu den Einschaltespulen der Unterbrechungsvorrichtung wird unterbrochen, so daß alle Generatoren abgeschaltet bleiben. Es würde auch genügen, ein einziges gemeinsames Schaltrelais für alle Generatoren anzuordnen, das dann von allen Gestelldrosseln gemeinsam gespeist würde.
• Es wird also bei dieser Gestellschlußschutzvor richtung stets nur die kranke Maschine vollkommen abgeschaltet. Durch die gestaffelte Zeitverzögerung (die Spannungsrelais sind zweckmäßig wieder mit je einem Zeitrelais verbunden) wird vermieden, daß immer alle Unterbrechungsrelais ansprechen müssen und dadurch die Sammelschienen zwischen allen Maschinen unterbrochen werden. Verzichtet man auf diesen Vorteil, so können die Zeitrelais auch wegbleiben, ohne daß die Wirkungsweise der Schutzvorrichtung dadurch im wesentlichen beeinträchtigt wird In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Abb. i zeigt die drei"Generatoren 1,:2, 3, deren Nullpunkte über je einen Spannungswandler .a. geerdet sind. Jeder Spannungswandler q. ist mit einem Spannungsrelais 5 verbunden, die die Zeitrelais 6 beim Auftreten von Spannungen im Spannungswandler4 einschalten. Die Zeitrelais sind zeitlich zueinander gestaffelt. Die Zeitrelais 6 schicken beim Ansprechen Strom durch die Auslösespule 7 des Hauptschalters, wodurch die Maschine vom Netz abgeschaltet wird.
• Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Tritt z. B. an dem Generator :2 ein Erdschluß auf, so werden sämtliche Spannungsrelais ansprechen und daraufhin zunächst durch das Zeitrelais des Generators i dieser Generator abgeschaltet werden. Dann wird auch das Zeitrelais des Generators .2 ansprechen und diesen kranken Generator vom Netz abschalten. Wenn der Generator 2 abgeschaltet ist, wird aber das bisher noch gespeiste Spannungsrelais des Generators 3 stromlos, und der Generator 3 wird demnach nicht mehr abgeschaltet. Der zuletzt abgeschaltete Generator, also der Generator 2, ist der kranke Generator.
• In der Abb. a ist die Schaltung zu sehen für den Fall, daß die Generatoren außerdem noch über Transformatoren parallel arbeiten. Durch das Spannungsrelais 5 jedes Generators wird zunächst das Zeitrelais 6 und nach dem Ansprechen dieses Relais das Unterbrechungsrelais 8 an Spannung gelegt. Das Unterbrechungsrelais schaltet sofort die Unterbrechungsvorrichtung 9 aus, die zwischen je zwei Generatoren auf den Sammelschienen, auf die die Generatoren unmittelbar arbeiten, angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, daß nur noch das Spannungsrelais 5 des kranken Generators eingeschaltet bleibt, und daß dann nach einer gewissen Zeit das Ausschaltrelais io dieses Generators durch Stromzufuhr in die Auslösespule 7 des Hauptschalters den franken Generator abschaltet. Nachdem der kranke Generator abgeschaltet ist, tritt das stark verzögerte Einschaltrelais i i, das schon durch Einschalten des Unterbrechungsrelais an Spannung gelegt worden ist, in Tätigkeit und schaltet die Unterbrechungsvorrichtung 9 über die Schaltrelais i2 wieder ein. In dem Ausführungsbeispiel ist für jeden Generator ein Schaltrelais 12 vorgesehen, dessen Auslösespule an der im offenen Dreieck geschalteten Sekundärwicklung einer Gestendrossel 13 angeschlossen ist; die Kontakte aller Schaltrelais sind hintereinandergeschaltet. Das Unterbrechungsrelais 8 muß bei dem Ausführungsbeispiel bis zum Wiedereinschalten der Unterbrechungsvorrichtung 9 ständig vom Strom durchflossen werden, da sonst das Einschalterelais 1q. spannungslos werden würde. Nach dem Wiedereinschalten der Unterbrechungsvorrichtung 9 muß dagegen ,der Steuerstrom zu dem Unterbrechunjgsrelais wieder unterbrochen werden. Das wird zweckmäßig durch einen Schaltkontakt 1q. erreicht, der bei ausgeschalteter Unterbrechungsvorrichtung 9 die Zuleitungen zu dem Unterbrechungsrelais schließt, bei eingeschalteter Unterbrechungsvorrichtung dagegen öffnet.

Claims (7)

1. PATCNTANSPRÜCHR: i. Schutzvorrichtung bei Gestellschluß für unmittelbar, auf Sammelschienen parallel arbeitende elektrische Maschinen mittels je eines zwischen Nullpunkt und Erde liegenden, ein Spannungsrelais speisenden Spannungswandlers, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Spannungsrelais nach einer gestaffelten Zeitverzögerung in Wirksamkeit treten.
2. 2. Ausführungsform der Schutzvorrichtung nach Anspruch i für elektrische Maschinen, die unmittelbar auf ein erstes Sammelschienensystem und außerdgm mittelbar über Transformatoren auf ein zweites Sammelschienensystem arbeiten, gekennzeichnet durch ein Ausschaltrelais, das bei Erdschluß eines Generators zunächst die Sammelschienen, auf die die Generatoren unmittelbar arbeiten, zwischen je zwei Generatoren unterbricht und dadurch die Tätigkeit eines weiteren Ausschaltrelais einleitet, das nur den kranken Generator von diesen Sammelschienen abschaltet.
3. 3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannungsrelais beim Auftreten von Spannung im Spannungswandler zunächst über ein Zeitrelais ein Unterbrechungsrelais in Tätigkeit setzt,--das die Unterbrechungsvorrichtung ausschaltet und das zugleich ein weiteres, stark verzögertes Einschaltrelais einschaltet, das nach einer bestimmten Zeit die Unterbrechungsvorrichtung wieder einschaltet.
4. 4. Schutzvorrichtung nach Anspruch :2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterbrechungsrelais so geschaltet ist, daß es nach dem Ansprechen unabhängig vom Spannungsrelais und Zeitrelais so lange eingeschaltet bleibt, bis die Unterbrechungsvorrichtung wieder eingeschaltet ist.
5. 5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2 bis q., dadurch gekennzeichnet, daß beim Ansprechen des Zeitrelais ein verzögertes Ausschaltrelais erregt wird, das nach einer bestimmten Zeit den kranken Generator von dem ersten Sammelschienensvstem abschaltet.
6. 6. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung zu der Einschaltspule des Unterbrechungsrelais durch Schaltrelais unterbrochen wird, wenn der Erdschhiß durch Abschalten der Generatoren nicht beseitigt ist.
7. 7. Schutzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösespule jedes Schaltrelais an die in offenem Dreieck geschaltete Sekundärwicklung einer Gestelldrossel angeschlossen ist.