CH128839A - Verfahren und Einrichtung zum Schutz von Gleichstromnetzen gegen plötzliche Überlastung. - Google Patents

Description

  Verfahren und Einrichtung zum Schutz von     Gleichstromnetzen    gegen plötzliche       Überlastung.       Zum Schutz von Gleichstromnetzen gegen  Überlastungen und Kurzschlüsse verwendet  man im allgemeinen schnellwirkende Schalter  mit     Höchststrommomentauslösung.    Die Aus  lösung des Schalters beginnt, sobald die ein  gestellte     Auslösestromstärke    erreicht     bezw.     überschritten wird.

   Wenn eine Überlastung  die Ursache der Auslösung ist, so erfüllt die       Höchststromauslösung    den gewünschten  Zweck, ist dagegen ein Kurzschluss die Ur  sache der     Auslösung,    so ist es     unerwünscht,     dass das Auslösen erst dann beginnt, wenn  die eingestellte     Auslösestromstärke    über  schritten wird. In diesem Falle ist eine frü  here Auslösung erwünscht, um die     Abschalt-          zeit    des Schalters zu verkürzen und dadurch  die schädlichen Einflüsse des Kurzschlusses  sowohl auf das Netz, als auch auf die spei  senden Maschinen auf ein Mindestmass zu  bringen.

   Man hat daher     Auslösevorrichtungen     erdacht, deren Ansprechen nicht nur vom  Strom (i), sondern auch von der Grösse der  zeitlichen Stromänderung
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   abhängig ge  macht ist.    Es kommen nun aber auch Fälle vor, wo  man den Schalter nur bei Kurzschlüssen mit  verkehrt gerichtetem Strom sofort auslösen  will, während man Kurzschlüsse mit normal  gerichtetem Strom anders behandeln, zum  Beispiel erst nach einer bestimmten oder nach  einer von der Höchststromstärke     abhängigen     Zeit abschalten möchte.

   Diese Fälle sind be  sonders für     Gleichrichteranlagen    von Wich  tigkeit, in denen es darauf ankommt, Rück  zündungen abzuschalten, noch bevor der  Rückstrom eine     kurzschlussähnliche    Höhe er  reicht hat, während Vorwärtsströme erst von  einer gewissen die normale überschreitenden  Stromstärke an unterbrochen werden sollen.  



  Dies wird nach der Erfindung dadurch  erreicht, dass man lediglich die     Auslösevor-          richtung    für Rückstrom von der Steilheit der       Stromzeitkurve    abhängig macht. Das An  sprechen der Schalter bei Überstrom in der       @Torwärtsrichtung    kann dabei, gegebenenfalls  in der gleichen Vorrichtung, wie bisher von  der Überschreitung eines     Stromgrenzwertes     eingeleitet werden.      In der Zeichnung ist als Ausführungs  beispiel eine Schaltung nach der Erfindung  schematisch dargestellt.

   Der polarisierte     Aus-          lösea.nker    des Gleichstromschalters a wird  darnach von zwei Spulen beeinflusst, einer  gewöhnlichen     Höchststromspule    b, die vom  Hauptstrom durchflossen wird, und einer  Spule d, die über einen Einstellwiderstand e  an den Klemmen einer vom Hauptstrom  durchflossenen Drosselspule c liegt.  



  An den Klemmen der Drosselspule c  bildet sich nur dann eine     Spannung,    wenn  sich der sie durchfliessende Gleichstrom än  dert, eine Spannung, die umso grösser ist, je  grösser die Stromänderung ist. Die Spule d  ist so angeschlossen, dass sie bei zunehmendem  Strom der     Höchststromspule    b entgegenwirkt.  Der Widerstand e muss so eingestellt werden,  dass die Spule d wirkungslos bleibt, so lange  die Stromänderungen den normalen Bela  stungsschwankungen des Netzes entsprechen.

    Dann ist im Falle eines     Rückstrom-Kurz-          schlusses    die Stromänderung so gross,     da.ss    die  Spannung an der Drosselspule     c    das Relais  d zum Ansprechen bringt, indem ihre Kraft  die Kraft der im entgegengesetzten Sinne wir  kenden     Höchststromspule    b überwiegt und  den Schalter rascher zum Auslösen bringt,  noch bevor die Spule b zur Wirkung kommt.  Im Falle eines     Rückstrom-Kurzschlusses     spricht also der Schalter am schnellsten an,  und der Höchstwert des     Abschaltstromes    wird  dadurch vermindert, der Schalter also ge  schont.  



  Im Falle eines     Vorwärtskurzschlus-ses     wird zunächst der Anker des     Auslösemag-          netes    von der     rSchalterklinke    wegbewegt, und  erst wenn der Stromanstieg sich verlangsamt  oder der     Kurzschlussstrom    eine erhebliche  Höhe erreicht hat, überwiegt die     Wirkun,'g     der     Hauptstromspule    b und veranlasst die  Auslösung des Schalters.  



  Es ist aber nicht nötig, die     Rückstroin-          auslösung    mit der     Vorwärts-Höcliststromalaa-          lösung    zu kombinieren, die beiden Schalt  magnete     können    auch getrennt, entweder auf  den gleichen Schalter oder auf zwei ver-         schiedene    Schalter, einen     Höchststromschalter     und einen     Rückstromschalter,    einwirken.  Dann ist der     Rückstromschalter    nur mit  einer Spule (d) ausgerüstet, spricht also nur  auf Stromänderung bei Rückstrom an.  



  Die Vorteile, die ein Schalter mit einer  vom     Vorwärtshöchststrom    und gleichzeitig  von der     Rückstromänderung    abhängigen Aus  lösevorrichtung aufweist, treten aber     nicht     allein beim Vergleich zwischen ihm und  einem Schalter mit gewöhnlicher, vom Strom  allein abhängiger Auslösung zu Tage, son  dern sie kommen auch insbesondere im prak  tischen Betriebe von     Gleichrichteranlagen    zur  Geltung, denn ein solcher Schalter     it    ge  wissermassen     imstande,    zwischen einer be  triebsmässigen Überlastung und einer für die  Anlage gefährlichen Rückzündung zu     unte:--          scheiden.     



  Statt den Einstellwiderstand e zu ver  wenden, könnte man die Drosselspule .selbst  mittelst     Anzapfungen    oder durch Veränder  lichkeit des Luftspaltes regelbar machen.  Die Spulen b und d können, wie gezeichnet,  unmittelbar mit dem Hauptschalter     a    zu  sammengebaut sein, oder aber die Spulen  eines oder zweier Relais bilden, die beim  Ansprechen mittelbar die Auslösung     des     Schalters     a    bewirken.

Claims (1)

1. PATEN TANSPRüCHE I. Verfahren zum Schutz von Gleichstrom netzen gegen plötzliche Überlastung, da durch gekennzeichnet, dass das Ansprechen der Sicherheitsvorrichtungen bei Rück strom von der Steilheit der Strom-Zeit- Kurve abhängig gemacht wird, während beim Anstieg des Vorwärtsstromes kein Ansprechen dieser Vorrichtungen erfolgt. IL Einrichtung zur Ausübung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösevorrich- tung der Sicherheitsapparate, die an eine vom Hauptstrom durchflossene Indukt.i- vität angeschlossen ist, einen polarisierten Anker besitzt.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der polari sierte Anker der Auslösevorrichtung unter dem Einfluss einer an die Induk- tivität angeschlossenen Erregerspule steht. 2.

   Einrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass der polari sierte Anker der Auslösevorrichtung un ter dem Einfluss zweier Spulen steht, deren eine vom Hauptstrom durchflossen wird und auf Höchststrom anspricht, und deren andere so an die Induktivität ange schlossen ist, dass sie den Anker bei Rück stromanstieg in der entgegengesetzten Richtung bewegt wie die Hauptstrom- spule. 3.

   Einrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Auslöse- vorriehtung unter dem Einfluss zweier Elektromagnetanker steht, von denen der eine vom Hauptstrom erregt, der andere polarisiert und von der an die Induktivi- tät angeschlossenen Spule im Sinne einer Rückstromauslösung erregt ist. 4.

   Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die rückstrom- abhängige Auslösevorrichtung der Si cherheitsapparate über einen einstell baren ohmschen Widerstand an die In duktivität angeschlossen ist. 5. Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass zwecks Ein stellung der Auslösespule die Induktivi- tät regelbar gemacht ist.

   ö. Einrichtung nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass die induktive Wicklung mit Anzapfungen versehen ist. 7. Einrichtung nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass die Indukti- vität eine Drosselspule mit regelbarem Luftspalt ist.