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Es sind Anordnungen bekannt, welche bewirken. dass die unterbrechung von Überströmen durch einen Schalter dann verhindert wird, wenn diese t'berströme einen Grenzwert überschreiten, der vom Schalter ohne Schaden nicht mehr bewältigt werden kann.
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einen unteren Grenzwert überschreitenden Strömen, die durch die erste Relaisanordnung angestrebte Schalterunterbrechung auf die eine oder andere Art zu verhindern. Ferner ist bereits bekannt, mit Hilfe zweier besonders bemessener Stromwandler, die im entgegengesetzten Sinne auf ein einziges Relais arbeiten, dieselbe Wirkung zu erzielen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung. bei der ein einziger Stromwandler mittels zweier Sekundärwicklungen zwei Relais speist. Der Eisenkern des Stromwandlers. dessen Kraftfluss mit beiden Sekundärwicklungen verkettet ist. wird nur für die Leistung zur Betätigung des einen Relais dimen- sioniert. Die eine der beiden Sekundärwicklungen ist so zu bemessen. dass der Stromwandler. wenn sein Primärstrom eine bestimmte Grösse überschreitet und nur diese Sekundärwicklung an ihr Relais angeschlossen ist, im Sättigungsgebiet arbeitet.
Die andere Sekundärwicklung ist so zu bemessen, dass der Stromwandler bei demselben Primärstrom. wenn nur diese zweite Wicklung an ihr Relais angeschlossen wird. im ungesättigten Gebiet arbeitet.
Bei einem im normalen Arbeitsbereich arbeitenden Stromwandler besteht der Primärstrom aus
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wendigen Komponente, welche dem Produkt Primärstrom mal Windungsverhältnis gleich ist. Es gibt nun bei einem Stromwandler von bestimmtem Eisenquerschnitt drei Fälle, in welchen der Magnetisierungsstrom nicht mehr vernachlässigt werden kann. u. zw. 1. übergrosser Primärstrom, der den Eisenquerschnitt übersättigt (normale Bürde vorausgesetzt) ; 2. übergrosse Bürde ; : 3. zu geringe Windllngszahl der Sekundärwicklung (normale Bürde vorausgesetzt).
In allen drei Fällen ist der sekundäre Strom nicht mehr gleich dem Produkt aus Primärstrom und dem Verhältnis der Windungszahlen, sondern ergibt sich aus der von dem nicht vernaehlässigbaren Magnetisierungsstrom, respektive dessen Feld, erzeugten Spannung und dem Widerstand des sekundären Kreises. Während bei einem normalen Stromwandler die Linienzahl zirka B = 500 Linien beträgt kann bei einem Wandler, bei dem einer oder mehrere der oben angegebenen Fälle zutreffen, die Linienzahl auf 15. 000 Linien und mehr ansteigen. Besitzt ein Wandler eine sekundäre Wicklung aus wenigen Windungen, die auf eine grössere Bürde arbeitet, so hat er eine Charakteristik nach Fig. 1, arbeitet also im Sättigungsgebiet.
Besitzt er dagegen eine Sekundärwick- lung aus vielen Windungen. die auf eine kleine Biirde arbeitet (normaler Stromwandler), so hat er eine Charakteristik nach Fig. 2, arbeitet also im ungesättigten Gebiet. Wenn nun ein Wandler zwei Sekundärwicklungen aufweist, deren eine wenige Windungen besitzt und auf eine grössere Bürde arbeitet. während die andere viele Windungen besitzt und mit einer geringen Bürde belastet ist. so verschwindet nahezu
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lung bestimmt und daher sehr klein ist. so dass die Charakteristik eines solehen Stromwandlers (1 in Fig. 3) nahezu die gleiche ist wie im Fall der Fig. 2.
Ein Beispiel, das die vorerwähnten Eigenschaften eines Zweiwicklungsstromwandlers verwendet,
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Durch die zeitlich aufeinanderfolgende Betätigung der Relais wird erzielt, dass der Eisenkern des Stromwandlers ein Minimum an Grösse erhält, entsprechend dem Leistungsbedarf nur eines Relais, u. zw. des unbedingt notwendigen Überstromrelais. Ein weiterer Vorteil dieser Schaltart ist die sichere Gewähr, dass notwendig und zwangsläufig stets folgende Reihenfolge der Arbeitstakte eingehalten wird : 1. Ansprechen des Überstromrelais. 2. Zuschalten des Blockierrelais, 3. Schliessen des Auslösekreises.
Dabei werden stets die einzelnen Arbeitstakte zeitlich voneinander scharf getrennt.
Wirkungsweise der Einrichtung :
1. Wenn ein Überstrom auftritt, dessen Grösse unterhalb der unteren Grenze des Bloclderstromes liegt, so betätigt die Sekundärwicklung f das Überstromrelais a. Beim Aufwärtsgang wird Kontakt
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ohne dass dieses aber anspricht. Nach dem friiher Gesagten führt nur dieser Stromkreis den ganzen sekundären Strom. Wicklung f und das Überstromrelais a werden praktisch stromlos, dadurch fällt letzteres, nur durch das Zeitwerk Z gehemmt, ab (2 und. 3 bleiben auch beim Abwärtsgang geschlossen). Nach Schliessen des Kontaktes 1 wird der Ölschalter ausgelöst.
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gestellt (unterbrochen) werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Schutz von elektrischen Schaltern u. dgl. gegen Überbeanspruchung mit zwei Sehaltvorrichtungen, von denen die eine dazu dient, die Unterbrechung des Schalters bei Beanspruchung innerhalb zulässiger Absehaltleistungen zu bewirken, wogegen die andere bei Eintritt höherer, die Ab- sehaltleistung überschreitenden Beanspruchungen die Unterbrechung des Schalters verhindern soll, dadurch gekennzeichnet, dass beide Vorrichtungen je von einer besonderen Sekundärwicklung eines gemeinsamen Stromwandlers gespeist werden, derart, dass bei sehr grossen primären Strömen und bei Belastung der einen sekundären Wicklung der Wandler im Sättigungsgebiet. bei Belastung der anderen
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There are known arrangements which effect. that the interruption of overcurrents by a switch is prevented when these overcurrents exceed a limit value which the switch can no longer handle without damage.
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currents exceeding a lower limit value in one way or another to prevent the switch interruption sought by the first relay arrangement. Furthermore, it is already known to achieve the same effect with the aid of two specially dimensioned current transformers which work in opposite directions on a single relay.
The invention relates to a device. in which a single current transformer feeds two relays by means of two secondary windings. The iron core of the current transformer. whose power flow is linked to both secondary windings. is only dimensioned for the power to operate one relay. One of the two secondary windings is to be dimensioned in this way. that the current transformer. if its primary current exceeds a certain value and only this secondary winding is connected to its relay, it works in the saturation zone.
The other secondary winding is to be dimensioned so that the current transformer has the same primary current. if only this second winding is connected to its relay. works in unsaturated area.
With a current transformer working in the normal working range, the primary current consists of
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agile component, which is equal to the product of primary current times the turns ratio. With a current transformer with a certain iron cross-section, there are three cases in which the magnetizing current can no longer be neglected. u. between 1. oversized primary current, which oversaturates the iron cross-section (normal burden assumed); 2. excessive burden; : 3. The number of turns of the secondary winding is too low (normal load assumed).
In all three cases, the secondary current is no longer equal to the product of the primary current and the ratio of the number of turns, but results from the voltage generated by the non-negligible magnetization current, or its field, and the resistance of the secondary circuit. While with a normal current transformer the number of lines is approximately B = 500 lines, with a transformer in which one or more of the above cases apply, the number of lines can increase to 15,000 lines and more. If a converter has a secondary winding made up of a few turns, which works with a larger load, it has a characteristic according to FIG. 1, that is, works in the saturation area.
If, on the other hand, it has a secondary winding made up of many turns. which works on a small burdens (normal current transformer), it has a characteristic according to Fig. 2, ie works in the unsaturated area. Now if a converter has two secondary windings, one of which has a few turns and works with a greater burden. while the other has many turns and is loaded with a low burden. so almost disappears
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ment and is therefore very small. so that the characteristic of such a current transformer (1 in FIG. 3) is almost the same as in the case of FIG. 2.
An example using the aforementioned characteristics of a two-winding current transformer,
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The successive actuation of the relays ensures that the iron core of the current transformer has a minimum size, corresponding to the power requirement of only one relay, etc. between the absolutely necessary overcurrent relay. Another advantage of this type of switching is the reliable guarantee that the following sequence of work cycles is always maintained, which is necessary and inevitable: 1. The overcurrent relay responds. 2. Switching on the blocking relay, 3. Closing the tripping circuit.
The individual work cycles are always clearly separated from one another in terms of time.
How the facility works:
1. If an overcurrent occurs whose size is below the lower limit of the blocker current, the secondary winding f actuates the overcurrent relay a. When going up, there is contact
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but without this responding. According to what has been said earlier, only this circuit carries the entire secondary current. Winding f and the overcurrent relay a are practically de-energized, which means that the latter drops out, only inhibited by the timer Z (2 and 3 remain closed even when going down). After closing contact 1, the oil switch is triggered.
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be set (interrupted).
PATENT CLAIMS:
1. Device for the protection of electrical switches u. The like against overuse with two holding devices, one of which is used to interrupt the counter when it is used within the permissible holding capacity, while the other is intended to prevent the counter from being interrupted when higher stresses exceed the holding capacity, characterized in that, that both devices are each fed by a special secondary winding of a common current transformer, so that with very large primary currents and when one secondary winding is loaded, the transformer is in the saturation area. when burdening the other
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