DE621636C - Einrichtung zur Abschaltung von Mehrphasenleitungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
11. NOVEMBER 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21c GRUPPE 6850

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*) Einrichtung zur Abschaltung von Mehrphasenleitungen

Zusatz zum Patent 568

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Juni 1934 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 15. April 1931.

Gegenstand des Patents 568 560 ist eine Einrichtung zur Abschaltung von Mehrphasenleitungen, bei der stromabhängige Anregerelais und Zeitablaufrelais verwendet sind, die von dem Verhältnis Spannung zu Strom am Relaiseinbauort abhängig sind. Die Anregerelais sind dabei von den Phasenströmen, die Stromspulen der Zeitablaufrelais dagegen von den verketteten Strömen beeinflußt. Die Spannungsspulen der Zeitablaufrelais werden bei Kurzschlüssen von der verketteten Spannung, bei Erdschlüssen von etwa der halben Spannung des Leiters gegen Erde erregt.

In dem Zusatzpatent 584634 ist nun vorgeschlagen, statt die verketteten Ströme in den Stromspulen wirken zu lassen, das Stromsystem jedes der Zeitablauf relais aus zwei demselben Magnetkreis zugehörigen, in einander entgegengesetztem Sinne wirkenden Stromspulen zu bilden, von denen jeweils eine vom Strom einer Phase, die andere vom Strom der in cyclischer Reihenfolge benachbarten Phase beeinflußt ist. Die Spannungs-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Erich Groß in Wien.

spulen können dann ebenfalls bei Kurzschluß von der verketteten, bei Erdschluß von der halben Phasenspannung erregt werden. Hierzu ist es erforderlich, besondere Widerstände oder Spannungsteiler in den Spannungsspulenkreis einzubauen. Nach der Erfindung läßt sich dies dadurch vermeiden, daß die von den Stromsystemen ausgeübte Kraftwirkung von zwei in gleichem Sinne wirkenden Strömen hervorgerufen wird, von denen der eine dem Strom einer Phase, der andere dem Strom der in cyclischer Reihenfolge benachbarten Phase entspricht, und zwar derart, daß der Einfluß des ersten Stromes doppelt so groß ist wie der des zweiten. Die Spannungsspulen .müssen ferner nach der Erfindung bei Kurzschlüssen von der verketteten Spannung, bei Erdschlüssen von der vollen Erdschlußspannung beeinflußt sein.

In Fig. ι ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei der an die Leitungen R, S, T über die Stromwandler 1, 2, 3 die Stromspulen von Anregerelais 4, 5, 6 sowie die Stromspulen von Zeitablaufrelais 7, 8, 9

und 27, 28, 29 angeschlossen sind. In die Verbindung der Sternpunkte ist ein Erdschlußrelais 30 gelegt. Die Stromwicklungen 7, 8, 9 und 27, 28, 29 sind dabei so. angeordnet und geschaltet, daß ihre Kraftwi'rkung normalerweise im gleichen Sinne verläuft. Die Windungszahlen der Wicklungen^, 8, 9 verhalten sich dabei zu denen der Wicklungen 27, 28, 29 wie 2:1. Aus Fig. 2, die das Vektordiagramm der Ströme zeigt, ist die Wirkungsweise der Einrichtung leicht abzulesen. Da im Ablaufrelais 7, 27 der einen Phase doppelt soviel Amperewindungen des Phasenstromes J_R als des Phasenstromes /7· wirksam sind, entspricht der resultierende magnetische Fluß dem halben verketteten Strom J_RS. Das Relais dieser Phase ist also an die verkettete Spannung RS anzuschließen, analog das nächstfolgende 8, 28 an ST und das dritte 9, 29 an TR. Unter dem Einfluß der verketteten Spannungen und des halben verketteten Stromes messen die Relais im dreipoligen Kurzschluß die Schleifenimpedanz der Fehlerentfernung.

Im zweipoligen Kurzschluß, beispielsweise zwischen R und S, wird der magnetische Fluß des vom Anregeelement 4 betätigten Zeitablaufrelais 7, 27 nur vom Kurzschlußstrom /^ beeinflußt. Die Wicklung 27 ist frei von Kurzschlußstrom, da ja ein zweipoliger Kurzschluß zwischen R und S angenommen wurde. Das Relais mißt unter der Spannung RS und dem Kurzschlußstrom J_R ebenfalls Schleifenimpedanz, also bei einem solchen Fehler an derselben Stelle des . zu schützenden Netzes denselben Widerstandswert wie früher im dreipoligen Kurzschluß. Das dem Anregeelement 5 der Phase 5" ent-4.0 sprechende Zeitablaufrelais 8,- 28 wird durch' das Angregeelement zwar betätigt, mißt jedoch unter den resultierenden AW des halben Kurzschlußstromes J₅ und der nicht zusammengebrochenen Spannung OT aber eine so große Fehlerentfernung, daß die richtige Relaisfunktion des Selektivrelais 7, 27 der Phase R nicht gestört wird. ,

Beim Erdkurzschluß beispielsweise in Phase S wird nur das zum Anregeelement 5 gehörige Zeitablaufrelais 8, -28 zum Ansprechen gebracht und, da es unter dem Phasenstrom /_s steht, muß ihm die volle Erdspannung zugeführt werden, damit es wie im zwei- und dreipoligen Kurzschluß die Schleifenimpedanz mißt. Man erkennt aus dieser Überlegung zwei Vorteile dieser Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die Relais reagieren auf Schleifenimpedanz, sind also auch bei kurzen Stationsentfernungen noch verwendbar, weil ja die vom Relais gemessene Impedanz der doppelten Stationsentfernung entspricht; ferner bleiben die nach dem -Hauptpatent notwendigen Zusatzimpedanzen für die Teilung der Erdspannung erspart. Die Umschaltung von den verketteten Spannungen auf Erdspannung kann in derselben Weise erfolgen wie nach dem Hauptpatent, also entweder durch eine von der Unsymmetriespannung 30 oder der Nullpunktspannung gesteuerte Umschaltvorrichtung oder durch Umschaltkontakte, die von den Anregerelais 4, 5, 6 betätigt werden.

Eine weitere Lösung zeigt Fig. 3. Hier finden Zeitablaufrelais 7, 8, 9· mit nur einer Stromwicklung Anwendung, die unter Zwischenschaltung von Hilfsstromwandlern 21, 22, 23 der Übersetzung 2: 1 doppelt gespeist werden, nämlich durch den zugehörigen Phasenstrom und zusätzlich durch den halben Strom der in cyclischer Reihenfolge benachbarten Phase.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zur Abschaltung von Mehrphasenleitungen nach Patent568 560, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Stromsystemen ausgeübte Kraftwirkung ■ von zwei in gleichem Sinne wirkenden Strömen herrührt, von denen der eine dem Strom einer Phase, der andere dem Strom der in cyclischer Reihenfolge benachbarten Phase entspricht, und zwar derart, daß der Einfluß des ersten Stromes doppelt so groß ist wie der des zweiten und daß die Spannungsspulen bei Kurzschlüssen von der verketteten Spannung, bei Erdschlüssen von der vollen Erdschlußspannung beeinflußt sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strom- 10a systeme je zwei Wicklungen (7, 27, S₃ 28, 9, 29) besitzen, ' in denen die beiden Ströme getrennt zur Wirkung kommen (Fig. i).
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. die Stromsysteme je eine Wicklung (7, 8, 9) be-

   • sitzen, in denen die beiden Ströme, aus getrennten Wandlern (21, 22, 23) entnommen, zur Wirkung kommen (Fig. 3).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen