CH219287A - Anordnung zur Erfassung von Gestellschlüssen. - Google Patents

Description

  Anordnung zur Erfassung von     Gestellschlüssen.       Um auch einen     Gestellschluss    im     @Stern-          punkt    oder in !der Nähe des Sternpunktes  einer     elektrischen    Wicklung, z. B. einer       Generatorwicklung,    zu erfassen, ist es be  kannt, eine Gleichstromverspannung anzu  wenden. Zu diesem Zwecke hat man z. B.  zwischen     .Sternpunkt    der zu schützenden  Wicklung und Erde eine Gleichstrombatterie       eingeschaltet    und .in diese Erdverbindung  ein Gleichstromrelais und eine Drosselspule  gelegt. Ganz     .gleichgültig,    .an welchen.

   Punk  ten, der Wicklung ein     Erdschluss    auftritt,  fliesst     immer    ein Gleichstrom über das Re  lais,     das        .dadurch    zum Ansprechen kommt.  



       Gegenstand    der Erfindung ist eine     Ge-          stellschlussschutzeinrichtung    für     elektrische     Wicklungen, insbesondere für Generatoren in  Blockschaltung, bei der ebenfalls eine       Geichstromverspannung    angewendet wird,  bei der aber der bei     einem    Fehler fliessende  Gleichstrom ausserordentlich     ;gering    gehalten  werden kann.

           Gemäss    der     Erfindung    wird die Wicklung  über     mindestens    einen ständig mit     GleIch-          strom    aufgeladenen     Kondenoator    :geerdet und  .der     Entladestromstoss    des     Kondensators    zur  Anzeige des     Erdschlusses    benutzt.

   Da der  Kondensator ständig aufgeladen     wird,    kann  man die Verspannung     verhältnismässig    hoch  wählen, so dass ein genügend     ,grosser        Ent-          la@destromstoss        entsteht,    um     das        Relais    zum  Ansprechen zu     bringen.    Dieser     Entlade-          stromstoss    wirkt aber nur ausserordentlich  kurze Zeit, dann klingt er sofort ab, und der  bei einem Fehler fliessende Dauerstrom ist  ausserordentlich gering.

   Durch     die        Gleich-          stromspannung        tritt    also im Fehlerfalle nur       ein:        ausserordentlich    kleiner     Dauerstrom    auf,  ohne dass aber !die Empfindlichkeit der An  ordnung     darunter    leidet.  



  Zur     Anzeige    des     Gleichstromstosses    kann  man ein     Gleichstromrelais    (polarisiertes Re  lais) verwenden, welches an den     iSekundäT-          kreis    .des vom Gleichstromstoss primär durch-           Flosseren        Stromwandlers        angeschlossen     Man könnte aber auch z.

   B. eine Röhre ver  wenden, deren     Gitterspannung    der     Spari-          nung        eines    vom     Gleichstrom        durchflossenen          Wid.er,standes        entnommen    wird.  



  In der     Zeichirung    sind     verschiedene    Aus  führungsbeispiele der     Erfindung        dargestellt.     In     Fib.    1 ist mit 1 der zu     #schützeiide    Gene  rator, der an das     Netz    über den Transfor  mator 2     angeschlossen    ist, bezeichnet.

   Der       Sternpunkt    des     Generators    ist     über        einen          Kondensator    3 und einen     Olimschen    Wi  derstand 4     beerdet.    Der Kondensator 3  wird aus einer     Wechselspannung,    zum Bei  spiel im Netz über einen Transformator i ,  einen Gleichrichter 5 und einen hohen Wi  derstand 6 mit     einem    sehr     beringen        Strom,     z.

   B. einigen     1VIilliampere,        aufgeladen.    Da  die Ladung     ständig    erfolgt, kann der Kon  densator auf eine für die     Verspannung        aus-          reichende        Spannung,    z.

   B. 500 Volt bei     einem     10     KV-Generator,        aufgeladen        werden.    Im       Stromkreis    der     Erdverbindung        des    Stern  punktes liegt ein     Stromwandler    8,

   in     dessen     Sekundärkreis ein polarisiertes Relais     a        reit          Parallelkondensator    11 und ausserdem in  Reihe dazu ein     @\Techselstromrelais        1(1        ein-          beschaltet        ist.    Tritt nun z. B. im     Sternpunks:     ein     Erdsehluss    auf, so entlädt .sich der Kon  densator über den zur     Begrenzung    des     Ent-          ladestromstosses    dienenden     Widerstand    1.

    Im     .Sekundärkreis    des     Stroinwandl.ers    tritt  eine     Gleichspannung    auf, durch welche das  Relais 9 zum Ansprechen     gebracht    wird. Das  Relais 9 ist so ausgebildet, dass es durch die  sen Stoss zum Ansprechen gebracht wird.

    Der parallel     liegende        Kondensator    erhöht die  Sicherheit des     Ansprechens,    da er den     Gleich-          strom    speichert     und    nach     Verschwinden    des       Gleichstromstosses    seine Energie an das In  strument     abgibt.    Bei einem     Gestellschluss,     z.

   B. an den Klemmen, tritt eine;     Begren-          zung    des     Erdschlussstromessowohl    durch den  Kondensator 3 als auch durch den Wider  stand 4 auf, wobei man den     Kondensator     zweckmässig so wählt, dass der     Erdschluss-          strom    keinen Schaden     anrichten    kann.

   Das  Instrument 9 wird     zweckmässig    so ausgebil-         det,    dass es auf die     Wechselstromkomporiente     nicht anspricht     (genübende    Trägheit     bez\v.        i          balli-.stiselie        Wirkring).    Es spricht     aber    auf       den        Erdschlussstroinstoss    an. Ausserdem spricht,  wenn der Fehler     weiter    vom     Sternpunkt    weg       liebt,        noeli    das     Wechselstromrelais    10 an.

    Man     kann    nun die Einrichtung so treffen,  dass,     weun    nur das     Gleichstromrelais    an  spricht. nur eine     Si-Inalisierung        Hervorgeht,          dagegen        eine        Abschaltung,    wenn sowohl     das          Gleidzstromrelais    als     aueli    das     Wechsel-          stroiurelais    ansprechen.  



  Wie     bereits    erwähnt,     könnte    man auch  als Gerät,     welches    von der     Aufladung    des       Kondensators    3 zum Ansprechen gebracht  wird,     eine    Rühre verwenden, deren     Gitter-          span=nung    von der     Spannung    am     Widerstand,     1     abhänbi,b    ist.

   Normalerweise ist dann die       Gitterspannung    Null und erhöht     sieh        vor-          übergehend    bei einem     E-rd        -schluss,    wodurch  die Rühre     zurr    Zünden gebracht wird.  



       Fig.    3     zeigt    ein     anderes        Ausfiihrunj--          beispiel    der     Erfindung.    Die der     Fig.    1     ent-          spreehendcn    Teile sind mit     gleichen    Bezugs  zeichen versehen. Bei     Fig.    2 ist ein künst  licher     Sternpunkt    aus drei Kapazitäten 3, 3'  und 3" gebildet, denen     Entladewiderstände     4, 4' und 4"     vorgeschaltet    sind.

   Der künst  liche Sternpunkt     liegt        über    den     Wandler    8  an Erde. 6 ist     wieder    der     Aufladewiderstand     mit der     Gleicbrichterrühre    5 und dem Trans  formator i, die in Reitre     geschaltet    zwischen  dem Sternpunkt der     Maschine    und Erde     lie-          geil.    Die     Wirkungsweise    ist die     gleiche    wie  die der     Anordnung    nach     Fig.    1.  



  In     Fib.    3 ist ein künstlicher     Sternpunkt     mit Hilfe eines Transformators 12 gebildet,  der über den     Entladewiderstand    4 und den  Kondensator 3 an Erde     angeschlossen    ist.       Der        Kondensator    wird     tierrau    so     wie    bei der  Anordnung nach     Fig.    1 mit einem     sehr    klei  nen Strom aus dem     Transformator    i über  den.

   Gleichrichter 5 und den     Aufladewider-          stand    6     aufgeladen.    Das Wechselstrom- und  das Gleichstromrelais sind an die in Dreieck       geschaltete        Sekundärwicklung    des     Transfor-          inators    10 angeschlossen.  



  Die Anordnung nach der     Erfindung    kann      auch     angewendet    werden, wenn mehrere  Generatoren parallel arbeiten. Es wird dann  zweckmässig ein     künstlicher        Sternpunkt        wie          in        Fig.    2 oder 3 gebildet. Die     Relais    müssen  aber     dann    so angeschlossen     werden,,dass    eine       Selektivität        entsteht,    indem z.

   B. in die     Ver-          bindungs-leitungen        eines        Generators    mit der  Sammelschiene ein     Summenstromwandler    ge  legt wird, dessen     Sekundärseite    das Gleich  und     Wechselstromrelais    speist. Als     Wechsel-          atromrelais    kann man auch ein wattmetri  sches     Relais    verwenden, dessen Spannungs  spule von der bei     einem        Erdschlü        ,i    auf  tretenden     Wechselstromnullspannung    ,gegen  Erde erregt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Anordnung zur Erfassung von Gestell schlüssen elektrischer Wicklungen, beispiels weise der Wicklungen eines G.eneratom in Blockschaltung, mit Hilfe einer Gleichstrom verspannung, ,dadurch .gekennzeichnet,

   dass die zu schützende Wicklung über minde stens einen ständig mit Gleichstrom aufge ladenen Kondensator .geerdet ist und dass der Entladestromstoss des Kondensators zur An zeige des Erdschlusses dient. UNTERANSPRÜCHE: 1. Anordnung nach Patentanspruch, da- dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Kon densator ein Entladungswiderstand in Reihe geschaltet ist. 2.

   Anordnung nach Patentanspruch, @da- durch gekennzeiehnet, dass an die Sekundär wicklung eines vom Erds.chlussstrom durch- flossenen [Stromwandlers ein Gleichstrom relais angeschlossen ist. 3. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, @dass auch der bei einem Erdschluss auftretende Wechselstrom zur Erregung eines Relais benutzt wird. 4.

   Anordnung nach Patentanspruch und Unteranspruch ä, dadurch gekennzeichnet, dass nur bei gleiehzeitigem Ansprechen des auf den Entladestromstoss ansprechenden und des auf den Wechselerdschlussstrom anspre chenden Relais eine Abschaltung erfolgt, während bei Ansprechen des Gleichstrom- relais allein nur eine Anzeige erfolgt. 5.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der über einen hohen Aufladewiderstand ständig aufge ladene Kondensator zwischen dem Stern- punkt der zu schützenden Wicklung und Erde liegt. 6. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der über einen hohen Aufla;dewiderstand ständig aufge ladene Kondensator zwischen einem künst lichen Sternpunkt und Erde :liegt. 7.

   Anordnung nach Patentanspruch, da- durch gekennzeichnet, dass mehrere einen künstlichen Sternpunkt bildende Konden satoren, die mit Gleichstrom aufgeladen sind, vorgesehen sind und :der so gebildete Stern punkt geerdet ist.