DE568560C - Einrichtung zur Abschaltung von Mehrphasenleitungen - Google Patents

Description

deutsches: reich

AUSGEGEBEN AM 20. JANUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21c GRUPPE 6800

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)

Einrichtung zur Abschaltung von Mehrphasenleitungen

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. April 1931 ab

Distanzschutzeinrichtungen bestehen gewöhnlich aus einem strom- oder spannungsabhängigen oder strom- und spannungsabhängigen Anregerelais und einem von dem Verhältnis Spannung zu Strom an dem Relaiseinbauort abhängigen Zeitablaufrelais. Bei den bekannten Einrichtun-. gen sind dabei die Stromspulen der Ansprech- und Zeitablaufglieder gleichmäßig geschaltet, d. h. beide in Stern oder beide in Dreieck. Bei der Sternschaltung der Stromspulen wird dabei auch eine Sternschaltung der Spannungsspule angewendet, um eine bei allen Fehlerarten übereinstimmende Lage der Ströme und Spannungen mit entsprechenden Größen des Netzes zu erzielen. Die Sternschaltung der Spannungsspulen erfordert aber eine genaue Abgleichung der Impedanzwerte bei einem nicht starr geerdeten Netz, damit der Sternpunkt des Relaissystems mit dem Nullpunkt des Netzes übereinstimmt.

Bei einem zweiphasigen Kurzschluß besteht weiterhin der Nachteil, daß der doppelte Energieverbrauch herrscht, da immer zwei Relais erregt werden müssen. Bei einem Überstrom in der Nähe der Ansprechgrenze der Relais besteht die Gefahr, daß nur ein Anregerelais anspricht. Dadurch werden die Spannungsspulen nur an einen Punkt angeschlossen,⁴ die Relais lösen infolgedessen falsch aus.
Diese Nachteile treten dann nicht auf,~wenn die Relais von verketteten Strömen und Spannungen abhängig gemacht sind. Da die einzelnen Phasen dann unabhängig voneinander sind, ist ein genaues Abgleichen der Impedanzwerte nicht erforderlich. Auch der Verbrauch bleibt bei allen Fehlerarten derselbe. Dagegen besitzt diese Schaltung den Nachteil, daß infolge der Dreieckschaltung der Anregerelais deren Empfindlichkeit bei Erdschluß anders ist als bei Kurzschluß. Diese Mängel lassen sich nach der Erfindung dadurch beheben, daß die Anregerelais vom Phasenstrom beeinflußt werden, während die Stromspulen der Zeitablauf relais von den verketteten Strömen abhängig sind. Die Spannungsspulen dieser Relais werden dabei durch einen Umschalter so gesteuert, daß sie bei zwei- und dreiphasigen Kurzschlüssen von der verketteten Spannung, bei Erdschluß aber von etwa der halben Spannung des Leiters gegen Erde erregt werden.

In Abb. ι ist eine derartige Schaltung einer Distanzschutzeinrichtung dargestellt. Die Stromwandler ι, 2, 3 eines Netzes R, S, T sind zusammen mit den Stromspulen 4, 5 und 6 der Anregerelais in Dreieck geschaltet. An die Eckpunkte des Dreiecks sind die Stromspulen 7, 8, 9 der Zeitablaufrelais geschaltet und zu einem Stern zusammengeschlossen. Die Spannungsspulen 10, 11, 12 der Zeitablaufrelais sind einerseits über die Kontakte 13,14 und 15 der Anregerelais an die Netzphasen R, S, T angeschlossen, andererseits über Kontakte 16, 17 und 18 eines Umschalters 19 in Dreieck geschaltet. Durch

*) Von dem Patent sucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Erich Groß in Wien.

Umlegen des Schalters 19 auf die Kontakte 20, 21 und 22 werden die Spannungsspulen 7,8 und 9 über eine Impedanz 23 an Erde gelegt. Die Impedanz 23 besitzt dabei einen Wert, der ungefähr dem Impedanzwert einer Spannungsspule entspricht. Statt der einen Drosselspule 23 können natürlich auch in der Erdleitung einer jeden Phase einzelne Drosselspulen angeordnet werden. Der Umschalter 19 wird von einer Spule 24 betätigt, die auf die Merkmale eines Erdschlusses anspricht, die also beispielsweise von der Erdschlußspannung oder von dem Asymmetriestrom abhängig sein kann. Es ist aber z. B. auch möglich, als Kriterium das Ansprechen von nur einem Anregerelais zu benutzen.

Bei allen Kurzschlüssen ohne Erdberührung liegt demnach an den Spannungsspulen der Relais die verkettete Spannung, bei Erdschluß dagegen etwa die halbe Spannung des Leiters gegen Erde, so daß sich in bekannter Weise in allen Fällen bei gleichem Fehlerort die gleiche Auslösezeit ergibt. Die Sternschaltung der Anregerelais 4, 5 und 6 bewirkt dabei, daß die

»5 Empfindlichkeit sowohl bei Erdschluß als auch bei Kurzschluß dieselbe ist, da in beiden Fällen der tatsächliche Fehlerstrom um dasselbe Maß den Ansprechstrom wie den Betriebsstrom des Netzes überschreitet.

In Abb. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem die Umschaltung der Spannungsspulen 7, 8 und 9 durch die Kontakte 13, 14 und 15 des Anregerelais vorgenommen wird. Diese Kontakte sind dabei als Doppelkontakte ausgebildet in der Weise, daß im normalen Betrieb die in Dreieck geschalteten Spannungsspulen 7, 8 und 9 über etwa gleich große Impedanzen 23 an Erde liegen. Beim Ansprechen der Relais 4, 5 und 6 wird dann ein Anschlußpunkt der Phasenwicklungen 7, 8 und 9 von Erde abgeschaltet und an die entsprechende Phase gelegt. Bei zwei- und dreiphasigem Kurzschluß werden dadurch die Spaimungsspulen von der verketteten Spannung erregt, bei einem Erdschluß dagegen von der halben Spannung des fehlerbetroffenen Leiters gegen Erde. Besondere, auf die Merkmale eines Erdschlusses ansprechende Relais sind bei dieser Schaltung vermieden.

Zur Erhöhung der Ansprechgenauigkeit ist es in an sich bekannter Weise möglich, die Ansprechrelais außer von dem Strom auch noch von der Spannung abhängig zu machen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Abschaltung von Mehrphasenleitungen mit Hilfe von stromabhängigen Anregerelais und Zeitablaufrelais, die von dem Verhältnis Spannung zu Strom am Relaiseinbauort abhängig sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anregerelais (4, 5, 6) von den Phasenströmen, die Stromspulen (7, 8, 9) der Zeitablaufrelais dagegen von den verketteten Strömen beeinflußt sind, während die bei Kurzschlüssen von der verketteten Spannung beeinflußten Spannungsspulen (10, 11, 12) der Zeitablaufrelais bei Erdschluß von etwa der halben Spannung des Leiters gegen Erde erregt sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung, die bei einem Erdschluß die betreffende Spannungsspule (10, 11, 12) mit Erde verbindet, ein Widerstand (23) liegt, der etwa gleich dem Widerstand einer Spannungsspule eines Zeitablaufrelais ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die normalerweise über Impedanzen (23) an Erde liegenden Eckpunkte des aus den Spannungsspulen (10, 11,12) gebildeten Dreiecks durch die Anregerelais (4, 5, 6) an die entsprechende Netzphase gelegt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen