DE1062801B

DE1062801B - Contactless overcurrent protection

Info

Publication number: DE1062801B
Application number: DES60384A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Willy Ziet Dipl-Ing; Heinz Luetge; Werner Vogler
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1958-10-25
Filing date: 1958-10-25
Publication date: 1959-08-06

Description

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DESDEUTSCHfNDESDEUTSCHfN PATENTAMTESPATENT OFFICE

Die bekannten Überstromzeitschutzeinrichtungen für elektrische Maschinen, insbesondere Drehstromgeneratoren, weisen Strom- und Zeitrelais der üblichen Bauform auf. Diese mit Kontakten versehenen Einrichtungen haben den Nachteil, daß sie gegen Erschütterungen und gegebenenfalls gegen Schräglagen empfindlich und daher nicht immer betriebssicher sind in Anlagen, die den genannten Einflüssen ausgesetzt sind, κ. B. in elektrischen Schiffsanlagen.The well-known overcurrent protection devices for electrical machines, especially three-phase generators, current and time relays have the usual Design on. These devices provided with contacts have the disadvantage that they are resistant to vibrations and possibly sensitive to inclinations and are therefore not always operationally reliable in Systems that are exposed to the influences mentioned, κ. B. in electrical ship systems.

Ferner weisen die mit Kontakten ausgerüsteten bekannten Schutzeinrichtungen den Nachteil auf, daß sie infolge Verschmutzung der Kontakte oder Verharzung des Öles an den Lagerstellen nach längerem Ausbleiben von Fehlern bei einem neu auftretenden Fehlerfall unter Umständen nicht ansprechen können, oder es besieht bei sehr häufigem Auftreten von Fehlern die Gefahr der Abnutzung der Kontakte und damit eine Beschränkung der Lebensdauer der Schutzeinrichtungen. Furthermore, the known protective devices equipped with contacts have the disadvantage that they as a result of contamination of the contacts or resinification of the oil at the bearings after a long period of absence of errors in the event of a newly occurring error may not be able to respond, or It sees with very frequent occurrence of errors, the risk of wear and tear of the contacts and thus a Limitation of the service life of the protective devices.

Darüber hinaus sind die üblichen Meßrelais und Zeitrelais verhältnismäßig teuer, und es ist bei den bekannten Schutzeinrichtungen, z. B. bei Drehstrom, für jeden der drei Leiter ein gesondertes Meßrelais, d. h. ein Überstromrelais vorzusehen.In addition, the usual measuring relays and timing relays are relatively expensive, and it is with the known Protective devices, e.g. B. with three-phase current, a separate measuring relay for each of the three conductors, d. H. to provide an overcurrent relay.

Eine Schutzeinrichtung ohne Kontakte, gegebenenfalls nur mit Ausnahme von Schaltrelais als Schaltmittel, und ohne die genannten Nachteile zu schaffen, bei der darüber hinaus schon mit einem einzigen Meßglied die Überströme sämtlicher Leiter erfaßt und diese gegen Überströme geschützt werden können, ist Aufgabe der Erfindung.A protective device without contacts, possibly only with the exception of switching relays as switching means, and without creating the disadvantages mentioned above, even with a single one Measuring element detects the overcurrents of all conductors and these can be protected against overcurrents Object of the invention.

Die Lösung besteht darin, daß den Leiterströmen proportionale geglättete Gleichspannungen unter Einfügung von Sperrgliedern untereinander parallel geschaltet sind und die beiden gemeinsamen Gleich-Spannungspole an Steuerkreise eines oder mehrerer. Überströme in Steuersignale umformender kontaktloser Signalformer mit gegebenenfalls verschiedenen Ansprechempfindlichkeiten angeschlossen sind, deren Ausgangssignale gegebenenfalls über kontaktlose Verzögerungsstufen einer oder mehreren ebenfalls kontaktlosen Verstärkerstufen zur Betätigung von Schaltmitteln zugeführt sind.The solution is that the phase currents proportional smoothed DC voltages with insertion of blocking elements are connected in parallel with one another and the two common DC voltage poles to control circuits of one or more. Contactless converting overcurrents into control signals Signal conditioners with possibly different response sensitivities are connected, their Output signals possibly via contactless delay stages of one or more also contactless Amplifier stages for actuating switching means are supplied.

Das gemeinsame Potential der parallel geschalteten Gleichspannungen ist somit von der größten Gleichspannung bestimmt, so daß die Zahl der parallel geschalteten Gleichspannungsquellen, die der Zahl der zu überwachenden Leiter entspricht, für die Betätigung des Schutzes unerheblich ist. Somit kann schon mit einer einzigen Schutzeinrichtung eine beliebige Zahl von Leitungen auf Überstrom überwacht, werden.The common potential of the direct voltages connected in parallel is therefore of the highest direct voltage determined so that the number of parallel-connected DC voltage sources that of the number of corresponds to the conductor to be monitored, for which actuation of the protection is irrelevant. So it can Any number of lines can be monitored for overcurrent with a single protective device.

Ferner ist es möglich, mit verschiedenen eingestellten Schutzeinrichtungen allen vorkommenden Störungsfällen zu begegnen.It is also possible, with various protective devices set, to deal with all malfunctions that may occur to meet.

Kontaktloser überstromzeitschutzContactless overcurrent protection

Anmelder:Applicant:

Siemens-Sctiuck ertwerkeSiemens production works

Aktiengesellschaft,Corporation,

Berlin und Erlangen,Berlin and Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ing. Dr. rer. nat. Willy Zieten, Viktor Hofmann, Werner Vogler und Heinz Lütge, Erlangen, sind als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Dr. rer. nat. Willy Zieten, Viktor Hofmann, Werner Vogler and Heinz Lütge, Erlangen, have been named as inventors

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand der Zeichnung näher erläutert.Further details of the invention are explained in more detail with reference to the drawing.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes nach der Erfindung schematisch dargestellt.In Fig. 1, an embodiment of the object according to the invention is shown schematically.

Es sollen die abgehenden Leitungen R, S, T eines nicht dargestellten Drehstromgenerators auf Über·^ strom überwacht und bei Auftreten eines bestimmten Überstromes in einer oder mehreren Leitungen der Generator mit einer bestimmten Verzögerung abge-¹ schaltet, entregt, in seiner Erregung vermindert oder z. B. nur ein Warnsignal gegeben werden.There are the outgoing lines R, S, an alternator, not shown, T on About · ^ current monitored and upon occurrence of a specific overcurrent in one or more lines of the generator with a certain delay off ¹ on, de-energized, is reduced in its excitation or z . B. only a warning signal can be given.

Hierzu sind in jeder Leitung Stromwandler W₁, W₂, W_s mit jeweils nachgeschalteten Anpassurigstransformatoren angeordnet. Die Sekundärseiten dieser Anpassungstransformatoren sind mit je einer Bürde B belastet und speisen parallel angeordnete Brückengleichrichter G₁, G₂ und G₃, die jeweils an ihren Gleichstrompolen mit einer Grundlast Gi? beschaltet sind. Die negativen Gleichstrompole aller Brückengleichr richter sind in Sternschaltung zum Punkt α zusammengefaßt. Die positiven Gleichströmpole aller Brückengleichrichter sind ebenfalls sternförmig zusammengeschaltet und gemeinsam mit dem Nullpotential eines Netzspeisegerätes NE verbunden, dessen Wirkungs·- weise und Aufgabe weiter unten.noch näher erläutert ist. ■ ' . /'··■For this purpose, current transformers W ₁ , W ₂ , W _s with matching transformers connected downstream are arranged in each line. The secondary sides of these matching transformers are each loaded with a load B and feed bridge rectifiers G ₁ , G ₂ and G ₃ arranged in parallel, each with a base load Gi? are connected. The negative DC poles of all bridge rectifiers are combined in a star connection to point α. The positive DC poles of all bridge rectifiers are also connected together in a star shape and are connected together with the zero potential of a mains supply device NE , the mode of operation and function of which is explained in more detail below. ■ '. / '·· ■

Zwischen den beiden Sternpunkten ist ein Glät· tungskondensator C vorgesehen, der den am Ausgang der Brückengleichrichter, auftretenden welligen Gleichstrom praktisch vollkommen glättet. Die Glättung dient dazu, die Ansprechwerte von der Zahl dergleich¹ gerichteten Wechselströme unabhängig zu machen. Uni jede Rückwirkung von einem Gleichrichterzweig-zum A smoothing capacitor C is provided between the two star points, which practically completely smooths the undulating direct current occurring at the output of the bridge rectifier. The purpose of the smoothing is to make the pickup values independent of the number of alternating currents directed to ^1. Uni any reaction from a rectifier branch to the

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anderen und die Entladung des Kondensators C. über die Grundlast GR zu verhindern, werden die Dioden D₁, D₂, D₃ in die Gleichstromzweige gelegt.others and to prevent the discharge of the capacitor C. via the base load GR , the diodes D ₁ , D ₂ , D _{3 are placed} in the direct current branches.

Durch die vorgenannte Zusammenschaltung der Brückengleichrichter mit ihren Grundbelastungen Gi? wird erreicht, daß bei gleich großen Strömen in den Leitern R₁ S₁ T an den Ausgängen der Brückengleichrichter gleich große Gleichströme auftreten, die an ihren untereinander gleichen Grundlasten GR gleiche Spannungsabfälle hervorrufen, so daß die negativen Ausgänge alle gleiches Potential haben, das auch am Knotenpunkt α liegt. Durch dieses Potential ist ein Stromfluß bestimmter Größe über die Leitung L und einen verstellbaren Vorwiederstand R_v gegeben, der als Steuersignal dem Eingang eines kontaktlosen Signalformers SF zugeführt wird Der Signalformer besteht aus einer an sich bekannten Kippschaltung aus steuerbaren Halbleiterelementen und Widerständen, der vom Netzspeisegerät NE gespeist wird und an seinem Ausgang ein konstantes Ausgangssignal abgibt, solange das dem jeweiligen Überstrom entsprechende Steuersignal einen bestimmten Wert überschreitet. Das hierbei rechteckige Ausgangssignal wird dem Steuerkreis einer Verzögerungsstufe Z zugeführt, die gleichfalls aus einer an sich bekannten Kippschaltung aus steuerbaren Halbleiterelementen, Widerständen und Kondensatoren besteht.Through the aforementioned interconnection of the bridge rectifiers with their base loads Gi? it is achieved that with the same high currents in the conductors R ₁ S ₁ T at the outputs of the bridge rectifiers equally large direct currents occur, which cause the same voltage drops at their mutually identical base loads GR , so that the negative outputs all have the same potential, which is also on Node α lies. By means of this potential, a current of a certain size on the line L and an adjustable Vorwiederstand R is given _v, which is fed as a control signal to the input of a contactless signal shaper SF The signal conditioner is composed of a per se known flip-flop circuit of controllable semiconductor elements and resistors, which from the power supply unit NE is fed and emits a constant output signal at its output as long as the control signal corresponding to the respective overcurrent exceeds a certain value. The rectangular output signal here is fed to the control circuit of a delay stage Z, which also consists of a flip-flop circuit, known per se, of controllable semiconductor elements, resistors and capacitors.

Am Ausgang dieser Verzögerungsstufe, die ebenfalls vom Netzspeisegerät NE gespeist wird, tritt demnach ein um die Verzögerungszeit verkürztes Rechtecksignal auf, das mit dem Ausgangssignal des Signalumformers endet. Wenn demnach der Überstrom kürzere Zeit auftritt, als der Verzögerungszeit entspricht, tritt kein Ausgangssignal an der Verzögerungsstufe Z auf. Wenn dagegen der Überstrom langer als die Verzögerungszeit dauert, tritt ein Ausgangssignal rechteckiger Form und konstanter Amplitude auf, das über eine nachgeschaltete Verstärkerstufe V₁ die ebenfalls durch eine an sich bekannte Schaltungsanordnung aus steuerbaren Halbleiter elementen gebildet ist und ebenfalls vom Netzspeisegerät NE gespeist ist, ein am Ausgang der Verstärkerstufe angeschlossenes Relais RE betätigt, d'as seinerseits in nicht näher dargestellter, an sich bekannter Weise den Erregerkreis oder den Hauptstromkreis des Generators beeinflußt, d. h. öffnet, einen Widerstand im Erregerkreis zur Wirkung bringt oder z. B. ein Warnsignal betätigt.At the output of this delay stage, which is also fed by the mains supply device NE , a square-wave signal shortened by the delay time occurs, which ends with the output signal of the signal converter. Accordingly, if the overcurrent occurs for a shorter time than the delay time, no output signal occurs at the delay stage Z. If, on the other hand, the overcurrent lasts longer than the delay time, an output signal of rectangular shape and constant amplitude occurs, which is via a downstream amplifier stage V _1, which is also formed by a known circuit arrangement of controllable semiconductor elements and is also fed by the mains supply device NE Relay RE connected to the output of the amplifier stage actuated, d'as in turn influences the excitation circuit or the main circuit of the generator in a manner not shown in more detail, ie opens, brings about a resistance in the excitation circuit or z. B. actuated a warning signal.

Die Speisung der einzelnen Halbleiterschaltungen erfolgt durch Anschluß der herausgeführten Klemmen O, P, N an die gleichnamigen Klemmen des Netzspeisegerätes. Dieses Netzspeisegerät NE besteht z. B. aus zwei über Transformatoren vom Generator gespeisten Brückengleichrichtern, deren Gleichstrompole hintereinandergesohaltet sind. Die Zusammenschaltung beider Brückengleicbrichter ist als O-Klemme herausgeführt, während die beiden anderen freien Pole zu N- oder P-Klemmen geführt sind.The individual semiconductor circuits are fed by connecting the lead-out terminals O, P, N to the terminals of the same name on the power supply unit. This power supply unit NE consists z. B. from two bridge rectifiers fed by transformers from the generator, whose DC poles are in a row. The interconnection of the two bridge equipments is led out as an O-terminal, while the other two free poles are led to N- or P-terminals.

Durch Veränderung des Vorwidefstandes R_v kann die Anspreehempfmdlichkeit des Signalformers SF eingestellt werdfön. Durch Verändern des Widerstandes R„ kann die Verzögerungszeit der Verzögerungsstufe Z verändert werden.The sensitivity of the signal conditioner SF can be adjusted by changing the forward level R _v. The delay time of the delay stage Z can be changed by changing the resistance R ".

Da die Schaltabhängigkeit des Signalformers von dem Potential des Knotenpunktesa (bei Verwendung von p-n-p-Transistoren in den Halbleiterschaltungen ist dieses Potential negativ), d.h. von dem größten Strom irgendeines der Brückengleichrichter bestimmt wird, ist die Schutzeinrichtung nach der Erfindung in der Lage, mit einem einzigen Signalformer — der an die Stelle der Überstromrelais bei den bekannten Schaltungen tritt — bei der Überwachung aller Phasenleiter auszukommen.Since the switching dependency of the signal conditioner on the potential of the node a (when using of p-n-p transistors in the semiconductor circuits, this potential is negative), i.e. of the largest Current of any of the bridge rectifiers is determined, the protective device according to the invention is in able to use a single signal conditioner - which takes the place of the overcurrent relay in the known circuits occurs - get by with the monitoring of all phase conductors.

Es ist ferner möglich, an den einen Signalformer mehrere Verzögerungsstufen anzuschließen, die jeweils über gesonderte Verstärkerstufen zugeordnete Relais betätigen, und zwar nach Maßgabe der an den einzelnen Verzögerungsstufen eingestellten Zeitverzögerungen.
.So kann z.B. mit der kürzer eingestellten Ver-It is also possible to connect several delay stages to the one signal shaper, each of which actuates relays assigned to separate amplifier stages, in accordance with the time delays set on the individual delay stages.
For example, with the shorter adjustment

ίο zögerurigsstufe eine Gruppe unwichtiger Verbraucher ■: •'abgeschaltet'bzw. ein Warnsignal gegeben werden, be-ίο hesitant level a group of unimportant consumers ■: • 'switched off' or a warning signal is given,

\ vor die Abschaltung oder Entregung des Generators erfolgt. Diese Abschaltung oder Entregung kann auch ganz entfallen, wenn durch die Abschaltung des Verbrauchers der Überstrom verschwindet. Dem Relais ist in an sich bekannter Weise noch ein Löschgleichrichter G parallel geschaltet.\ before the generator is switched off or de-energized. This disconnection or de-excitation can also be omitted entirely if the overcurrent disappears due to the disconnection of the consumer. A quenching rectifier G is also connected in parallel with the relay in a manner known per se.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Gegenstandes nach der Erfindung ist in Fig. 2 gezeigt, und zwar nur der die Sig'nalformer, Verzögerungsstufen, Verstärkerstufen und Relais enthaltende Teil der Schaltung. Die Speisequelle für diese Halbleiterschaltungen und die Steuersignal quelle sind die gleichen wie in Fig. 1. Gemäß Fig. 2 ist an den Sternpunkt α die Leitung L angeschlossen, an deren anderes Ende drei veränderbare Vorwiderstände R_n, R₂₁ und R₃₁ angeschlossen sind. Über die genannten Vorwiderstände, die alle voneinander verschieden eingestellt sein können, gelangen die Steuersignale auf die Eingänge der Signalformer SF₁, SF₂ und SF^, An den Ausgang des Signalformers SF₁ sind zwei mit unterschiedlicher Verzögerung arbeitende Verzögerungsstufen Z₁₁ und Z₁₂ angeschlossen, die über nachgeordnete Verstärkerstufen V₁ und V₂ gesondert auf zwei Relais RE₁ und RE₂ wirken. Der Signalformer SF₁ ist dabei so eingestellt, daß er bei einem länger als die eingestellte Zeitverzögerung dauernden Überstrom, der noch keine unmittelbare Gefahr für den-Generator darstellt, nacheinander zwei Gruppen von . weniger wichtigen Verbrauchern abschaltet, so daß gegebenenfalls allein dadurch der Überstrom in einer oder mehreren Leitungen zum Verschwinden gebracht wird. -A further embodiment of the object according to the invention is shown in FIG. 2, specifically only that part of the circuit containing the signal shapers, delay stages, amplifier stages and relays. The supply source for these semiconductor circuits and the control signal source are the same as in Fig. 1. According to Fig. 2, the line L is connected to the star point α , at the other end of which three variable series resistors R _n , R ₂₁ and R _{31 are} connected. Via said resistors, all of which can be set different from each other, the control signals to pass to the inputs of signal conditioner SF _1, SF ₂ and SF ^, the output of the signal SF _1, two working with different delay delay stages Z ₁₁ and Z ₁₂ is connected , which act separately on two relays RE ₁ and RE ₂ via downstream amplifier stages V ₁ and V _2. The signal shaper SF ₁ is set in such a way that, in the event of an overcurrent lasting longer than the set time delay and which does not yet represent an immediate danger for the generator, it successively generates two groups of. switches off less important consumers, so that if necessary this alone can make the overcurrent in one or more lines disappear. -

Tritt jedoch ein größerer Überstrom auf, der den Generator gefährden kann, dann spricht außer den Relais RE₁ und RE₂, gegebenenfalls mit einer anderen Verzögerung als diese, das Relais RE₃ an, in dem der Signalformer SF₂ seine nachgeordnete Verzögerungsstufe Z₂ und diese über den Verstärker V_s das Relais RE₃ betätigt. Das Relais leitet z. B. in weiter nicht dargestellter, an sich bekannter Weise die Entregung des Generators e/in, schaltet diesen nach erfolgter Entregung od. dgl. ab. Dies tritt ein, wenn der Generator stark überlastet ist und beispielsweise trotz der durch das Relais RE₁ vorher abgeschalteten Verbraucher der Überstrom nicht unter den für die Betätigung des Signalformers 6"-F₂ notwendigen Wert vor Ablauf der Verzögerungszeit der Verzögerungsstufe Z₂ absinkt. Tritt jedoch ein Kurzschluß ein, dann spricht der Signalformer SF₃ an und gibt seinHowever, if a larger overcurrent occurs, which can endanger the generator, then in addition to the relays RE ₁ and RE ₂ , if necessary with a different delay than this, the relay RE ₃ responds, in which the signal shaper SF _{2 has} its downstream delay stage Z ₂ and this actuates the relay RE ₃ via the amplifier V _s. The relay conducts z. B. in a manner not shown, known per se, the de-excitation of the generator e / in, switches it off after de-excitation or the like. This occurs when the generator is heavily overloaded and, for example, despite the loads previously switched off by relay RE ₁ , the overcurrent does not fall below the _{value required to operate the signal conditioner 6 "-F 2} before the delay time of delay stage Z _{2 has expired} However, if a short circuit occurs, the signal conditioner SF ₃ responds and gives its

Ausgangssignal unmittelbar unverzögert auf die Verstärkerstufe V₃, so daß das Relais RE₃ sofort anspricht und den Generator in der vorgenannten Weise entregt und/oder abschaltet. Jedem der Relais ist wiederum ein Löschgleichrichter G₄ bis G₆ parallel geschaltet.Output signal immediately without delay to the amplifier stage V ₃ , so that the relay RE ₃ responds immediately and de-energizes and / or switches off the generator in the aforementioned manner. A quenching rectifier G ₄ to G ₆ is in turn connected in parallel to each of the relays.

An Stelle der Schaltrelais können selbstverständlich auch kontaktlose Schalttransistoren in Schaltabhängigkeit von den Verstärkerstufen gebracht sein. Durch entsprechende Einstellung der Vorschaltwiderstände R₁₁, R₂₁ und R₃₁ sind die Anspxechemp-Instead of the switching relays, contactless switching transistors can of course also be switched to be dependent on the amplifier stages. By setting the series resistors R ₁₁ , R ₂₁ and R ₃₁ accordingly, the response

findlichkeiten der Signalformer SF₁,SF₂ und SF_Z durch entsprechende Einstellung der Widerstände R₁₂, R₁₃ •und R₂₂ die Verzögerungszeiten der Verzögerungsstufen Z₁₁, Z₁₂ und Z₂ einzeln verstellbar und somit jedem Schutzfall anpaßbar.sensitivities of the signal formers SF ₁ , SF ₂ and SF _Z by setting the resistors R ₁₂ , R ₁₃ • and R _22, the delay _{times of the delay stages Z 11} , Z ₁₂ and Z ₂ can be individually adjusted and thus adapted to each protection case.

Es kann vorteilhaft sein, zur Erfüllung einer Selektivität den Signalformer SF₃ auf einen verzögert arbeitenden Spannungsrückgangsauslöser wirken zu lassen.It can be advantageous to allow the signal conditioner SF ₃ to act on a delayed voltage drop trigger in order to achieve selectivity.

Vorteilhaft werden die als Kästchen gezeichneten SignalfoTmer, Verzögerungs- und Verstärkerstufen in vergossener, vollständig gekapselter luftdichter Ausführung an sich bekannter Art ausgeführt, wobei die Schaltungen gedruckt sein können. Diese Kapselung hat den Vorteil, daß die steuerbaren Halbleiter und Widerstände nicht der Atmosphäre ausgesetzt sind und somit deren gegebenenfalls schädlichen Einflüssen nicht unterliegen können.The signal formers, delay and amplifier stages shown as boxes are advantageous executed in a potted, completely encapsulated airtight design known per se, wherein the circuits can be printed. This encapsulation has the advantage that the controllable semiconductors and resistors are not exposed to the atmosphere and thus its possibly harmful influences cannot succumb.

.Bei Wechsel- oder Drehstromanlagen ist durch die Gleichrichtung der Meßgrößen diie Schutzeinrichtung von der Frequenz' der Generatorspannung unabhängig, und sie kann durch die Vorwiderstände auch auf di'e gebräuchlichsten Spannungswerte abgestimmt werden. Somit eignet sich die Einrichtung nach der Erfindung auch aus diesem Grunde insbesondere für Stromanlagen auf Schiffen oder Fahrzeugen, wo häufig unterschiedliche Spannungen und Frequenzen verwendet werden..In the case of alternating or three-phase systems, the rectification of the measured variables means the protective device independent of the frequency of the generator voltage, and it can also be applied to di'e through the series resistors most common voltage values can be matched. Thus, the device according to the invention is suitable also for this reason especially for power systems on ships or vehicles, where often different voltages and frequencies can be used.

Durch die Schutzeinrichtung nach der Erfindung gelingt es somit auf einfache Weise, den Schutz viels ei tig und leicht einstellbar auszuführen und ein gegebenes Exemplar den vielseitigen Anforderungen leicht anzupassen, wobei der Vorteil völliger Wartungslosigkeit und großer Sicherheit auch nach langer Zeit und bei häufigem Gebrauch gegeben ist.The protection device according to the invention thus makes it possible in a simple manner to provide protection in a variety of ways Ei term and easily adjustable to perform and a given Specimen easy to adapt to the diverse requirements, with the advantage of being completely maintenance-free and great security is given even after a long time and with frequent use.

Da als Bauelemente gebräuchliche und daher listenmäßig lieferbare Schaltungselemente benutzt sind, sind die Kosten für eine solche Anordnung außerordentlich gering.Since common circuit elements are used as components and are therefore available in the list, the cost of such an arrangement is extremely low.

Der Gegenstand d'er Erfindung ist nicht nur auf den Überstromzeitschutz von elektrischen Maschinen beschränkt, sondern kann ganz allgemein zur Feststellung und zum Schutz gegen Überströme eingesetzt werden.The subject of the invention is not limited to the overcurrent protection of electrical machines, but can be used quite generally for detection and protection against overcurrents will.

generatoren, bei dem den Leiterströmen proportionale elektrische Größen Meßgeräten zugeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß den Leiterströmen proportionale geglättete Gleichspannungen unter Einfügung von Sperrgliedern untereinander parallel geschaltet sind und die beiden gemeinsamen Gleichspannungspole an Steuerkreise eines oder mehrerer, Überströme in Steuersignale umformender kontaktloser Signalformer mit gegebenenfalls verschiedenen Ansprechempfindlichkeiten angeschlossen sind', deren Ausgangssignale gegebenenfalls über kontaktlose Verzögerungsstufen einer oder mehreren ebenfalls kontaktlosen Verstärkerstufen zur Betätigung von Schaltmitteln zugeführt sind.Generators in which electrical quantities proportional to the conductor currents are supplied to measuring devices are, characterized in that the conductor currents proportional smoothed DC voltages are connected in parallel with one another with the insertion of locking elements and the two common DC voltage poles on control circuits of one or more, overcurrents in control signals transforming contactless signal conditioner with possibly different response sensitivities are connected 'whose output signals may be via contactless delay stages one or more likewise contactless amplifier stages for actuating switching means are supplied.

2. Überstromzeitschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalformer Verzögerungsstufen und Verstärkerstufen aus an sich bekannten Transistor- oder anderen steuerbaren Halbleiterschaltungen aufgebaut sind und gegebenenfalls jede dieser Halbleiterschaltungen in an sich bekannter Weise als vergossenes, luftdicht abgeschlossenes Schaltungselement ausgeführt ist.2. Overcurrent protection according to claim 1, characterized in that the signal shapers have delay stages and amplifier stages are constructed from transistor circuits known per se or other controllable semiconductor circuits, and optionally each of these semiconductor circuits in a manner known per se as encapsulated, hermetically sealed Circuit element is executed.

3. Überstromzeitschutz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsstufen einstellbar sind und die Stellglieder aus dem Schaltungselement herausgeführt sind.3. Overcurrent protection according to claim 1 or 2, characterized in that the delay stages are adjustable and the actuators from the Circuit element are led out.

4. Überstromzeitschutz nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche für Drehstromgeneratoren, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichrichtung der den Leiterströmen entsprechenden Wandlerströme Doppelweggleichrichter in Brückenschaltung vorgesehen sind, deren eine Gleic'hspannungspole unmittelbar miteinander und deren andere Gleichstrompole über Sperrglieder (D₁ bis D₃) miteinander verbunden sind, und daß im Gleichspannungskreis der Brückengleichrichter Glättungsmittel vorgesehen sind.4. Overcurrent protection according to one or more of the preceding claims for three-phase generators, characterized in that for rectifying the converter currents corresponding to the conductor currents, full-wave rectifiers are provided in a bridge circuit, one of which is equal voltage poles directly with one another and the other DC poles via blocking elements (D ₁ to D ₃ ) are interconnected, and that smoothing means are provided in the DC voltage circuit of the bridge rectifier.

5. Überstromzeitschutz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltmittel Relais oder Schalttransistoren vorgesehen sind, die in Abhängigkeit vom Ausgang der jeweiligen Verstärkerstufe gebracht sind,.5. Overcurrent protection according to one of the preceding claims, characterized in that Relays or switching transistors are provided as switching means, depending on the output the respective amplifier stage are brought.

Claims

Patent claims:

1. Contactless overcurrent protection, especially for electrical machines, e.g. B. three-phase

45 Publications considered:
German Auslegeschrift No. 1000913;
German exposition L 14657 VIIIb / 21 d ³
made known on November 24, 1955).

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