DE635224C

DE635224C - Device that responds as a function of the rate of change of an electrical quantity of a circuit to be monitored

Info

Publication number: DE635224C
Application number: DEA73603D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1933-07-06
Filing date: 1934-07-07
Publication date: 1936-09-12

Description

Zum Nachweis von Störungen in elektrischen Netzen ist es bereits bekanntgeworden, Relais zu verwenden, die nicht von dem absoluten Wert einer elektrischen Größe, sondem von deren Verlauf abhängig sind. Insbesondere werden Schutzeinrichtungen vorgesehen, die nur bei plötzlichen Änderungen einer elektrischen Größe, wie des Stromes oder der Spannung, ansprechen. Die Erfindung gibt nun eine besonders einfache Ausführung einer derartigen Einrichtung an. Erfindungsgemäß wird in einem Gleichfeld eine eine Ansprechvorrichtung speisende Spule drehbar angeordnet, deren Bewegungsgeschwindigkeit proportional der Änderungsgeschwindigkeit der zu überwachenden elektrischen Größe ist.For the detection of faults in electrical networks, it has already become known To use relays that are not of the absolute value of an electrical quantity, but rather depend on their course. In particular, protective devices are provided which only respond to sudden changes in an electrical variable, such as current or voltage. The invention now indicates a particularly simple embodiment of such a device. According to the invention if a coil feeding a response device is rotatably arranged in a constant field, its speed of movement is proportional to the rate of change of the electrical variable to be monitored.

In Abb. ι ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem plötzliche Änderungen des Stromes eines elektrischen Kreises 3 angezeigt werden sollen. Der Strom wird über einen Stromwandler 15 der Spule eines magnetischen Kreises 4 zugeführt, in dessen Luftspalt eine Ferrarisscheibe 5 sich bewegt.In Fig. Ι an embodiment is shown, in which sudden changes in the current of an electrical circuit 3 are displayed should be. The current is passed through a current transformer 15 to the coil of a magnetic Circle 4 is supplied, in the air gap of which a Ferrari disk 5 moves.

Durch Kurzschlußwicklungen auf dem magnetischen Kern 4 wird der zum Antrieb der Ferrarisscheibe erforderliche phasenverschobene Fluß erzeugt. Auf der Welle der Ferrarisscheibe ist nun eine Wicklung 6 angeordnet, die sich in dem Gleichfeld eines Magneten 7 bewegt. Zur Erzeugung des Gleichfeldes ist eine Gleichstromwicklung 18 vorgesehen. Durch die Bewegung der Wicklung 6 wird nun eine Spannung in ihr erzeugt, die proportional der Bewegungsgeschwindigkeit ist. Diese Spannung wird dem Gitter 8 einer Entladungsröhre 9 zugeführt und steuert dadurch den Stromdurchgang in der Röhre. Im Anodenkreis der Röhre 9 ist ein Relais 10 angeordnet, das einen Signalkreis oder einen Steuerstromkreis steuert. Als Anodenstromquelle ist eine Batterie 11 verwendet. In den Gitterkreis ist eine Batterie 12 zur Erzeugung einer Vorspannung sowie ein Widerstand 13 geschaltet. Durch die Vorspannung wird erreicht, daß die Röhre 9 erst dann einen Anodenstrom führt, wenn eine gewisse Spannung in der Wicklung 6 induziert wird.By short-circuit windings on the magnetic core 4 is used to drive the Ferraris disk generates required phase-shifted flux. A winding 6 is now arranged on the shaft of the Ferrari disk, which moves in the constant field of a magnet 7. To generate the A DC winding 18 is provided for the DC field. By moving the winding 6 a voltage is now generated in it, which is proportional to the speed of movement is. This voltage is fed to the grid 8 of a discharge tube 9 and controls thereby the passage of current in the tube. A relay 10 is located in the anode circuit of the tube 9 arranged that controls a signal circuit or a control circuit. As an anode power source a battery 11 is used. In the grid circle is a battery 12 for generation a bias voltage and a resistor 13 are connected. The preload achieves that the tube 9 only conducts an anode current when a certain voltage is induced in the winding 6.

Wenn eine plötzliche Änderung des Stromes, beispielsweise ein plötzliches Ansteigen, auftritt, dann dreht sich die Scheibe 5 entgegen der Kraft einer Feder 17 im Sinne des Pfeiles 16. Die in der Wicklung 6 induzierte Spannung macht dabei die Röhre 9 leitend und betätigt das Relais 10. Wenn der Strom in dem "Stromkreis 3 abfällt, dann führt dieIf there is a sudden change in the current, for example a sudden increase, then the disc 5 rotates against the force of a spring 17 in the sense of Arrow 16. The voltage induced in the winding 6 makes the tube 9 conductive and actuates the relay 10. If the current in the "circuit 3 drops, then the

Feder 17 die Scheibe 5 zurück. Die Spannung am Gitter 8 wird dadurch in einem höheren Maße als zuvor negativ und die Röhre 9 infolgedessen nichtleitend. Wenn dagegen auch bei plötzlichem Abfall des Stromes die Einrichtung' ansprechen soll, dann muß man eine zweite Röhre 9 verwenden, deren Gitter mit der Wicklung 6 in einer Weise verbunden ist, die die umgekehrten Spannungsverhältnisse am Gitter hervorruft wie bei den gezeichneten Pfeilen.Spring 17 the disk 5 back. The voltage at the grid 8 thereby becomes negative to a greater extent than before and the tube 9 as a result non-conductive. If, on the other hand, the device is to respond in the event of a sudden drop in the current, then one has to use a second tube 9, the grid of which is connected to the winding 6 in a manner which causes the opposite tension conditions on the grid as in the ones shown Arrows.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Abb. 2 handelt es sich darum, die Spannung in dem Stromkreis 3 zu überwachen. Es wird also der Spule des Magnetkernes 4 die Spannung über einen Wandler 19 zugeführt. Die Wicklung 6 wird über einen Kraftspeicher, z. B. über eine Feder 20, angetrieben. Ihre Bewegung wird durch einen Dämpfungsmagneten 21, der auf eine Scheibe 22 einwirkt, verzögert. Ein Bewegungsstoß, der auf die Scheibe 5 ausgeübt wird, wird nun Energie -. -in der Feder 20 aufspeichern, ß'urch die Dämpfungseinrichtung wird diese Energie alias mählich aufgezehrt, indem die Spule 6 in Drehung versetzt wird. Die Geschwindigkeit - ist daniL. proportional der Flußänderung in dem Magnetkreis 4. Sobald also eine Energie auftritt, wird in der Spule 6 eine Spannung So induziert 'und demgemäß in dem Anodenkreis der Röhre 9 ebenso wie beim Ausführungsbeispiel der Abb. 1 ein Strom erzeugt, der ein Relais 10 zum Ansprechen bringt.In the embodiment of Fig. 2 is the voltage in the Monitor circuit 3. So it is the coil of the magnetic core 4, the voltage fed via a converter 19. The winding 6 is via an energy storage device, for. B. driven by a spring 20. Their movement is controlled by a damping magnet 21, which acts on a disk 22, is delayed. A thrust of movement that affects the Disc 5 is exercised, is now energy -. -store in the spring 20, ß'by the Attenuation device, this energy alias is gradually consumed by the coil 6 in Rotation is offset. The speed - is Daniel. proportional to the change in flux in the magnetic circuit 4. As soon as an energy occurs, a voltage is generated in the coil 6 So induced 'and accordingly in the anode circuit the tube 9 as in the embodiment of Fig. 1 generates a current that brings a relay 10 to respond.

Wenn das Relais 10 seine Ansprechstellung beibehalten soll, wenn die Röhre 9 einmal gezündet hat, dann muß eine Entladungsröhre mit Gas- oder Dampffüllung sowie eine Gleichstromquelle im Anodenkreis verwendet werden. Wenn dagegen das Relais io nur so lange in seiner Ansprechstellung verbleiben soll, wie die Spule 6 sich bewegt, dann muß bei Verwendung der gleichen Röhre zur Speisung des Anodenkreises entsprechend Abb. 2 Wechselstrom dienen. Wenn dann die Gitterspannung verschwindet, verschwindet beim ersten Nulldurchgang des Wechselstromes auch der Anödenstrom, und das Relais 10 kehrt in seine Ausgangsstellung zurück.When the relay 10 is in its response position should be maintained when the tube 9 has ignited once, then a discharge tube with gas or vapor filling and a DC power source can be used in the anode circuit. If, on the other hand, the relay is OK should remain long in its response position, as the coil 6 moves, then must when using the same tube to feed the anode circuit as shown in Fig. 2 Serve alternating current. Then when the grid tension disappears, the disappears at first zero crossing of the alternating current also the anode current, and the relay 10 returns to its original position.

Claims

Patent claims:

ι. Device that depends on the rate of change of an electrical Size of a circuit to be monitored responds, characterized in that that in a constant field a coil (6) feeding a response device is rotatably arranged, the speed of movement of which is proportional to the speed of change the electrical variable to be monitored.

2. Device according to claim 1, characterized in that as a response device a discharge tube is provided, which optionally feeds a mechanical relay. "

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the discharge tube is filled with gas or steam.

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the in the Gieichfeld arranged coil via a torsion spring (20) with that of the to be monitored Size-dependent drive member (16) is coupled.

For this purpose ι sheet of drawings

Berlin, printed in Der reichsüiiuckeuei