DE1010159B

DE1010159B - Device for determining the fault location distance in electrical cables and lines

Info

Publication number: DE1010159B
Application number: DES35982A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hermann Neugebauer
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1953-10-22
Filing date: 1953-10-22
Publication date: 1957-06-13

Description

Einrichtung zur Ermittlung der Fehlerortsentfernung in elektrischen Kabeln und Leitungen Zusatz zum Patent 955 876 Es ist bekannt, mit Hilfe von Quotientenmeßwerken den Quotienten aus Spannung und Strom zu ermitteln und derartige Messungen zum Feststelkn von Fehleroftsenffernungen auf Lei tungsstrecken zu verwenden. Device for determining the fault location distance in electrical Cables and wires Addendum to patent 955 876 It is known with the help of quotient measuring units to determine the quotient of voltage and current and such measurements to determine to use frequent error removals on lines.

Es ist ferner bekanntgeworden, mittels zweier solcher Quotientenmeßwerke außer der Fehlerortsmessung auch die Abschaltung fehlerhafter Leitungsstrecken vorzunehmen. Eine derartige Einrichtung bedingt einerseits einen großen technischen Aufwand und hat andererseits den Nachteil, daß die Abschaltung nicht innerhalb der bei modernen Anlagen erforderlichen kurzen Zeiten von unterhalb 0,1 sec möglich ist. Bei neuzeitlichen Leitungsschutzeinrichtungen, deren Schutzrelais zur Vermeidung von Schäden im Falle eines Kurz- oder Erdschlusses eine selektive Abschaltung der fehlerbehafteten Leitung aus dem Netzgebilde innerhalb der vorgenannten Zeit vorzunehmen haben, erfolgt die Messung der Fehlerortsentfernung durch gesonderte Meßeinrichtungen, da es nicht mehr möglich ist, aus der Arbeitskennllinie der Schutzrelais Schlüsse auf die Fehlerortsentfernung zu ziehen.It has also become known by means of two such quotient measuring units In addition to measuring the location of the fault, also disconnecting faulty line sections. Such a device requires on the one hand a great technical effort and on the other hand has the disadvantage that the shutdown is not within the modern Systems required short times of less than 0.1 sec is possible. With modern Line protection devices, their protection relays to avoid damage in the event In the event of a short circuit or earth fault, selective disconnection of the faulty line have to make from the network structure within the aforementioned time, the Measurement of the fault location distance by separate measuring devices, since it is not more is possible, conclusions on the fault location distance from the operating characteristic of the protective relay to pull.

Bei einer bekanntgewordenen Einrichtung für die Feststellung der Fehlerortsentfernung ist ein polarisiertes von Leitungsspannung und -strom beeinflußtes Relais mit mehreren, bestimmten unterschiedlichen Entfernungswerten zugeordneten Ankern vorgesehen, von denen je nach der Fehlerortsentfernung ein oder mehrere Anker bei Erregung ihre Ruhelage verlassen. In a known institution for the determination of the Fault location distance is a polarized one influenced by line voltage and current Relays with several, specific different distance values assigned Anchors provided, of which one or more anchors, depending on the fault location distance leave their resting position when excited.

Diese bekannte verhältnismäßig kompliziert aufgebaute Anordnung ermöglicht jedoch nur eine näherungsweise Bestimmung des Fehlerortes, wozu außerdem eine umfangreiche und schwierige Justierung der einzelnen Anker notwendig ist. This known, relatively complex arrangement enables but only an approximate determination of the fault location, including an extensive one and difficult adjustment of the individual anchors is necessary.

Es sind ferner Vorrichtungen zur Ermittlung der ungefähren Lage des Fehlerortes von Erdschlüssen bekanntgeworden, bei denen längs der betreffenden Leitung sogenannte Blitzstähchen in bestimmten Abständen angeordnet sind. Diese Blitzstäbchen können mit einem Eisenkörper zu einem Eisenkern zusammengeschlossen sein, der eine gleichstromerregte Drehspule mit einem Kontaktteil enthält, der je nach der Ausschlagsrichtung einen der zugeordneten verschiedenen Meldestromkreise schließt. Bei einem Erdschluß werden die Blitzstäbchen magnetisiert, so daß die Drehspule sich verdreht und einen bestimmten Meldestromkreis schließt. Dies geschieht für alle Blitzstäbchen. Aus den verschiedenen Meldungen zweier benachbarter Blitzstäbchen ist dann zu ersehen, daß der Fehler zwischen den betreffenden Anschlußstellen der Blitzstäbchen auf der Leitung liegt. Es ist somit zur Ermittlung der ungefähren Lage des Fehlers ein sehr großer technischer Aufwand an Erfassungsmitteln und Meldeeinrichtungen notwendig; eine genaue Ermittlung des Fehlerortes ist damit ebenfalls nicht möglich. There are also devices for determining the approximate location of the Fault location of earth faults became known where along the relevant line so-called Blitzstähchen are arranged at certain intervals. These lightning rods can be joined together with an iron body to form an iron core, the one Contains direct current excited moving coil with a contact part, which depends on the direction of deflection closes one of the assigned different signaling circuits. In the event of an earth fault the lightning rods are magnetized, so that the moving coil twists and one certain signal circuit closes. This happens for all lightning sticks. the end The various messages from two neighboring lightning rods can then be seen that the error between the relevant connection points of the lightning rods on the Line lies. It is therefore a very useful tool to determine the approximate location of the fault great technical effort in terms of recording equipment and reporting equipment is necessary; one Exact determination of the fault location is therefore also not possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, in mit schnell arbeitenden Leitungsschntzeinrichtungen ausgestatteten Netzen eine genaue Messung des Fehlerortes mit einfachen Mitteln zu erreichen. The object of the invention is in with fast working line protection devices equipped networks allow a precise measurement of the fault location with simple means to reach.

Die Erfindung bezieht sich dazu auf eine Einrichtung zur Ermittlung der Fehlerortsentfernung in elektrischen Kabeln und Leitungen unter Anwendung eines Drehspulsystems zur Messung eines Augenblickwertes, insbesondere des Höchstwertes, einer veränderlichen Strom- oder Spannungsgröße nach Patent 955 876. To this end, the invention relates to a device for determining the distance to the fault location in electrical cables and wires using a Moving coil system for measuring an instantaneous value, in particular the maximum value, a variable current or voltage according to patent 955 876.

Die Lösung besteht darin, daß zwei Drehspulsysteme vorgesehen sind, von denen das eine abhängig vom Fehlerstrom (Stromsystem) und das andere abhängig von der Fehlerspannung (Spannungssystem) erregt wird und bei denen das Verhältnis der Magnetisierung der beiden Systeme als Maß für die Leitungsimpedanz (Z = U/J) und damit für die Fehlerortseutfernung dient. Das Meßsystem gemäß Hauptpatent, das nach Art eines Drehspulsystems aufgebaut ist, beruht in seinem Wesen darauf, daß ein oder mehrere magnetisch wirksame Teile aus einem Werkstoff hoher Remanenz vorgesehen sind, die durch einen der zu messenden Größe proportionalen Strom magnetisiert werden und anschließend durch Abstoßung oder Anziehung beweglicher Teile den Meßwert zur Anzeige bringen. The solution is that two moving coil systems are provided, one of which depends on the fault current (power system) and the other depends is excited by the fault voltage (voltage system) and at which the ratio the magnetization of the two systems as a measure of the line impedance (Z = U / J) and thus serves for the removal of the fault location. The measuring system according to the main patent, the is constructed in the manner of a moving coil system, is based in its essence on the fact that one or more magnetically effective parts made of a material with high remanence are provided which are magnetized by a current proportional to the quantity to be measured and then the measured value by repulsion or attraction of moving parts Bring a report.

Nach einer Ausführungsform des Hauptpatents kann das Meßsystem mit einem orts- oder geräte festen magnetisierbaren Teil und mit einer dazu beweglichen Spule ausgeführt werden, so daß es etwa den äußeren Aufbau eines Drehspulinstrumentes hat. According to one embodiment of the main patent, the measuring system can with a stationary or device fixed magnetizable part and a movable part Coil are executed, so that it is roughly the external structure of a moving coil instrument Has.

In diesem Falle kann der Strom oder die Spannung, deren Maximalwert oder Augenbllckswert gemessen werden so11 - bei Wechselstrom nach Gleichrichtung - an eine Spule gelegt werden, die den feststehenden magnetisierbaren Teil umgibt. Dieser magnetisierbare Teil besteht aus Stahl oder einem anderen magnetisierbaren Werkstoff hoher Remanenz, der zur Vermeidung von Wirbelströmen vorteilhaft unterteilt ist. Durch Anlegen eines Gleichstromes an die bewegliche Spule des Systems kann der Grad der Magnetisierung und damit die Höhe des Stromes, der die Magnetisierung bewirkt hat, festgestellt werden.In this case the current or the voltage, their maximum value or the blind spot value can be measured in this way11 - with alternating current after rectification - Be placed on a coil that surrounds the fixed magnetizable part. This magnetizable part is made of steel or another magnetizable part High remanence material, which is advantageously subdivided to avoid eddy currents is. By applying a direct current to the moving coil of the system, the degree of magnetization and thus the amount of current that causes the magnetization has caused to be established.

Vor bzw. nach jeder Messung muß dann der magnetische Teil des Meßsystems wieder entmagnetisiert werden, was in an sich bekannter Weise, z. B. durch Anlegen eines Wechselstromes, geschehen kann, dessen Stärke allmählich auf Null abnimmt. The magnetic part of the measuring system must then be used before or after each measurement be demagnetized again, which in a known manner, for. B. by creating an alternating current, the strength of which gradually decreases to zero.

Die Größen I und U können der -Meßeinrichtung nach der Erfindung mittels Strom- und Spannungswandler über Gleichrichter, vorzugsweise Trockengleichrichter in Doppelwegschaltung in proportionaler Form zur Verfügung gestellt werden. The sizes I and U can be the measuring device according to the invention by means of current and voltage converters via rectifiers, preferably dry rectifiers can be made available in a full-throw circuit in proportional form.

Diese durch den Grad der Magnetisierung in den beiden Drehspulsystemen festgehaltene Leitungsimpedanz läßt sich anschließend auf einfache Weise dadurch feststellen, daß die Drehspulen der beiden Systeme derart an eine veränderbare Gleichstromquelle legbar sind, daß sie jeweils von Gleichstrom gleicher Höhe durchflossen werden. Bringt man an der Anzeigeskala des vom Leitungsstrom beeinflußten Meßsystems eine der höchstmöglich auftretenden Fehlerstromstärke entsprechende Eichmarke an und erhöht man den die Drehspulen beider Meßsysteme durchfließenden Strom so weit, bis der Zeiger auf die genannte Eichmarke zeigt, so wandert der Zeiger des spannungsabhängigen Meßsystems - wie noch näher ausgeführt wird - auf einen Ausschlag, weicher der Leitungsimpedanz entspricht. This is due to the degree of magnetization in the two moving coil systems The recorded line impedance can then be easily determined determine that the moving coils of the two systems are connected to a variable direct current source can be laid so that they are each traversed by direct current of the same amount. If you place a on the display scale of the measuring system influenced by the line current the calibration mark corresponding to the highest possible fault current intensity on and the current flowing through the moving coils of both measuring systems is increased until If the pointer points to the calibration mark mentioned, the pointer of the voltage-dependent one moves Measuring system - as will be explained in more detail - to a deflection, softer the line impedance is equivalent to.

Der Vorteil der neuen Meßeinrichtung liegt somit in der unverzögerten gleichzeitigen Erfassung der Angenblickswerte von Strom und Spannung in dem fehlerbetroffenen Leitungsstück vor dem Abschalten desselben~und in der Möglichkeit ihrer sofortigen Auswerdung, die in der gegebenenfalls selbsttätigen Bildung des Verhältniswertes von U/I besteht, womit auch zugleich die Fehlerortsentfernung bestimmt ist. The advantage of the new measuring device is that it is instantaneous simultaneous recording of the visual values of current and voltage in the affected person Line piece before switching off the same ~ and in the possibility of their immediate Evaluation in the, if necessary, automatic formation of the ratio value of U / I, which also determines the fault location distance.

An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung noch näher erlautet. On the basis of the exemplary embodiments shown in the drawing the invention is explained in more detail.

Fig. 1 zeigt ein nach Art eines Drehspulmeßgerätes aufgebautes Meßsystem zur FeststeLlung des Augenblickswertes eines Stromes oder einer Spannung gemäß dem Hauptpatent. Das Meßgerät selbst besteht aus einem magnetisierbaren Kern 1, zwischen dessen Schenkeln sich die Drehspule 2 befindet. Der Kern besteht entweder ganz, zumindest aber in dem die Erregerspule 3 tragenden Teil aus einem hochwertigen magnetisierbaren Werkstoff hoher Remanenz. Mittels eines Schalters 4 ist die Spule 3 an die zu untersuchende, spannungführende Leitung anschließbar. Es sei angenommen, daß der Augenblickswert eines Wechselstromes festgestellt werden soll, welcher dem beim Auftreten eines Kurzschlusses in einer Wechselstromleitung vorhandenen Fehlerstrom entspricht. Es wird daher ein dem Kurzschlußstrom proportionaler Strom i der Spule 3 über eine Gleichrichteranordnung 5 zugeführt, zu der ein Kondensator 6 parallel liegen kann. Das Einlegen des Schalters 4 kann in Abhängigkeit vom Ansprechen des Selektivschutzrelais und die Ausschaltung-mit dem Öffnen des Lei,stungsschalters erfolgen, das abhängig von dessen Ansprechzeit in meistens weniger als 0,1 sec eintritt. In dieser kurzen Beeinflussungszeit wird also der Kern 1 des Meßsystems auf einen dem Strom i proportionalen Grad magnetisiert. Nach erfolgter Öffnung des Schalters 4 kann über einen Schalter 7 die Drehspule 2 an eine Gleichstromquelle 8 gelegt werden, um den Grad der Magnetisierung festzustellen. Nach dem Hauptpatent kann die Skala des Meßsystems so geeicht sein, daß der Zeiger den Magnetisierungsstrom i unmittelbar anzeigt, wenn an die Drehspuie 2 eine Gleichspannung ganz bestimmter Höhe gelegt wird. Um diese einzuregeln, können ein Meßinstrument 9 und ein Regelwiderstand 10 in den Stromkreis eingeschaltet sein. Fig. 1 shows a measuring system constructed in the manner of a moving-coil measuring device to determine the instantaneous value of a current or a voltage according to the Main patent. The measuring device itself consists of a magnetizable core 1, between whose legs are the moving coil 2. The core is either whole, but at least in the part carrying the excitation coil 3 made of a high-quality magnetizable High remanence material. A switch 4 is used to connect the coil 3 to the Live line can be connected. Assume that the instantaneous value of an alternating current is to be determined, which corresponds to the occurrence of a Short circuit corresponds to the fault current present in an AC line. It therefore, one becomes more proportional to the short-circuit current Current i of the coil 3 via a rectifier arrangement 5 supplied to which a capacitor 6 can be connected in parallel. Inserting the switch 4, depending on the response of the selective protection relay and the switch-off with when the power switch is opened, depending on its response time usually occurs in less than 0.1 sec. In this short influencing time thus the core 1 of the measuring system is magnetized to a degree proportional to the current i. After the switch 4 has been opened, a switch 7 can be used to switch the rotating coil 2 can be applied to a direct current source 8 in order to determine the degree of magnetization. According to the main patent, the scale of the measuring system can be calibrated so that the pointer the magnetization current i indicates immediately when a DC voltage is applied to the rotating coil 2 is placed at a very specific height. To adjust this, you can use a measuring instrument 9 and a variable resistor 10 be switched into the circuit.

Nach erfolgter Ablesung des Instrumentes muß der Kern 1 entmagnetisiert werden, um für eine neue Messung vobereitet zu sein. Hierzu kann über einen Schalter 11 an die Spule 3 ein Wechselstrom angelegt werden, weleller z. B. durch den veränderbaren Widerstand 12 allmählich auf Null herabgeregelt wird. After the instrument has been read, the core 1 must be demagnetized to be prepared for a new measurement. This can be done using a switch 11 an alternating current are applied to the coil 3, weleller z. B. by the changeable Resistor 12 is gradually reduced to zero.

In Ausführung der Erfindung werden zur Ermittlung der Fehlerortsentfernung zwei derartige Meßsysteme verwendet, von denen das eine vom Leitung strom und das andere von der Leitungsspannung beeinflußt wird, wobei zur Ermittlung des Magnetisierungsgrades ebenfalls Gleichstrom an die Drehspulen angelegt wird. Die Auswertung erfolgt jedoch unterschiedlich zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 auf andere Weise. In an embodiment of the invention, to determine the fault location distance two such measuring systems are used, one of which is current from the line and the other is influenced by the line voltage, with the determination of the degree of magnetization direct current is also applied to the moving coils. However, the evaluation takes place different from the embodiment of FIG. 1 in a different way.

In Fig. 2 ist ein Beispiel hierfür schematisch dargestellt. Gleiche Bezugszeidien verweisen auf gleiche Teile wie in Fig. 1. Das Meßsystem 1, 2, 3 (Stromsystem) wird von einem dem Fehlerstrom proportionalen Strom i und das Meßsystem 1', 2', 3' (Spannungssystem) von einem der Spannung proportionalen Strom e magnetisiert. Die zugehörigen Strom- und Spannungsxvandler sind nicht dargestellt. An example of this is shown schematically in FIG. Same Reference numbers refer to the same parts as in Fig. 1. The measuring system 1, 2, 3 (current system) is controlled by a current i proportional to the fault current and the measuring system 1 ', 2', 3 '(voltage system) magnetized by a current e proportional to the voltage. The associated current and voltage converters are not shown.

Die Einwirkung der Erregerströme dauert nur von der Einschaltung der Meßeinrich.tung, die mit dem Ansprechen des Selektivschutzrelais erfolgt, bis zu ihrer Ausschaltung mit dem Öffnen des Leistungsschalters. Da es sich bei der Widerstandsmessung nur um die Ermittlung des Verhältniswertes von Spannung zu Strom handelt, braucht der Absolutwert der einzelnen Größen nicht festgestellt zu werden, sondern es können lediglich die Ausschläge beider Instrumente miteinander verglichen werden. The action of the excitation currents only lasts from the time it is switched on of the measuring device, which takes place when the selective protection relay responds, to to open them when the circuit breaker is opened. Since the Resistance measurement only to determine the ratio of voltage to current the absolute value of the individual quantities does not need to be determined, only the deflections of both instruments can be compared with one another will.

Werden die beiden Drehspulen 2 und 2' von glei chen Gleichströmen durchflossen, so entspricht der Ausschlag von 2 dem Fehlerstrom und der Ausschlag von 2' der Fehlerspannung. Bekanntlich ist nun die Fehlerortsentfernung proportional der Leitungsimpedanz Z, d. h. dem Verhältnis von Fehlerspannung zu Fehlerstrom. Wandelt man dieses Verhältnis Z= U/I so ab, daß I = 1, d. h. 100% des höchstmöglichen Fehlerstromes wird, dann wird Z = U. Daher kann man den vorzugsweise hintereinandergeschalteten Drehspulen der beiden Meßsysteme durch Schließen des Schalters 7 aus der gemeinsamen Gleichstromquelle 8, z. B. über den Regelwiderstand 10, einen Gleichstrom solcher Höhe zuführen, bis der mit der Drehspule2 verbundene Zeiger die der höchstmöglich auftretenden Stromstärke entsprechende Eichmarke 100% auf der Skala erreicht hat (Fig. 2 a). Die Zeigerstellung des Spannungs systems gibt dann unmittelbar den Impedanzwert Z in 8/o der Leitungslänge an bzw. bei entsprechender Eichung der Skala direkt die Fehlerortsentfernung, beispielsweise in km (Fig. 2b). If the two rotating coils 2 and 2 'of the same DC currents flowed through, the deflection of 2 corresponds to the fault current and the deflection of 2 'of the error voltage. As is known, the distance to the fault location is now proportional the line impedance Z, d. H. the ratio of fault voltage to fault current. If one converts this ratio Z = U / I so that I = 1, i.e. H. 100% of the highest possible Fault current, then Z = U. Therefore, one can preferably use the series-connected Moving coils of the two measuring systems by closing the switch 7 from the common DC power source 8, e.g. B. via the variable resistor 10, a direct current such Add height until the pointer connected to the moving coil2 is the highest possible occurring current intensity has reached the corresponding calibration mark 100% on the scale (Fig. 2a). The pointer position of the voltage system then immediately gives the impedance value Z in 8 / o of the line length at or with the corresponding calibration of the scale directly the Fault location distance, for example in km (Fig. 2b).

Die Meßeinrichtung nach Fig. 3 unterscheidet sich von der in Fig. 2 dargestellten dadurch, daß dem magnetisierbaren Teil des Spannungssystems außer dem spannungsproportionalen Magnetisierungsstrom e noch ein dem Leitungsstrom proportionaler Magnetisierungsstrom i, vorzugsweise über eine getrennte Wicklung3", im entgegengesetzten Sinne zugeführt wird. Die Erregung beider Systeme durch einen dem Leitungsstrom proportionalen Magnetisierungsstrom i kann dazu dienen, eine gleichmäßigere Magnetisierung der zwei Meßsysteme zu erreichen, beispielsweise für den Fall, daß bei geringen Fehlerortsentfernungen der Magnetisierungsstrom e sehr klein wird. Durch die zusätzliche Erregung im nmgekehrten Sinne erhält man auf dem Spannungssystem den Wert i-e. Wenn e = i ist, gibt das Spannungssystem keinen Ausschlag mehr, was bedeutet, daß der Fehler am Messende der Leitung liegt. Stellt man das Stromsystem wieder durch Anlegen eines entsprechend hohen Gleichstromes mit Hilfe des Regelwiderstandes 10 auf Endausschlag bzw. Ausschlag 1000/o ein, so gibt der Zeiger des Spannungssystems wiederum in Prozenten der Leitungslänge den Fehlerort an, soweit die Skala nicht zweckmäßigerweise in Längeneinheiten (km) geeicht ist. The measuring device according to Fig. 3 differs from that in Fig. 2 represented by the fact that the magnetizable part of the voltage system except the magnetizing current e, which is proportional to the voltage, is still proportional to the line current Magnetizing current i, preferably via a separate winding 3 ″, in the opposite Senses is fed. The excitation of both systems by one of the line currents proportional magnetizing current i can serve to achieve a more uniform magnetization to achieve the two measuring systems, for example in the event that at low Fault location distances the magnetizing current e becomes very small. By the additional Excitation in the opposite sense results in the value i-e on the voltage system. if e = i, the voltage system no longer gives a deflection, which means that the Error at the measuring end of the line. If you put the power system back on again a correspondingly high direct current with the help of the variable resistor 10 to the full scale or a deflection of 1000 / o, then the pointer of the voltage system shows again as a percentage the line length to indicate the fault location, unless the scale is expediently in Units of length (km) is calibrated.

In den Ausführungsbeispielen nach Fi!g. 2 und 3 ist ein satter Erd- oder Kurzschluß vorausgesetzt. Vielfach tritt aber an der Fehlerstelle ein Lichtbogen auf, dessen Widerstand berücksichtigt werden muß. Hierfür gibt das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 einen Lösungsweg. In the exemplary embodiments according to FIG. 2 and 3 is a full earth or short circuit presupposed. In many cases, however, an arc occurs at the point of failure whose resistance must be taken into account. The exemplary embodiment gives for this 4 shows a solution.

Die Fig. 4 unterscheidet sich von dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, daß der dem Spannungssystem zugeführte Magnetisierungsstrom zusätzlich in bei Impedanzschutzrelais bekannter Weise um einen den Lichtbogenwiderstand berücksichtigenden stromabhängigen Korrekturbetrag, ki, vermindert ist. Dies kann - wie dargestellt - beispielsweise dadurch geschehen, daß ein Dreiwicklungstransformator 13 vorgesehen wird, dessen eine Eingangswicklung von der spannungsproportionalen Meßgröße c und dessen zweite Eingangswicklung im entgegengesetzten Sinne von der stromproportion,alen Meßgröße i durchflossen wird, wobei der Betrag ki durch einen Abgriff an dieser Wicklung einstellbar ist. Die Auswertung erfolgt wieder in der gleichen Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3. FIG. 4 differs from the exemplary embodiment shown in FIG. 3 in that the magnetizing current supplied to the voltage system is additionally in a manner known from impedance protection relays by a factor that takes into account the arc resistance current-dependent correction amount, ki, is reduced. This can - as shown - For example done in that a three-winding transformer 13 is provided is, whose one input winding of the voltage-proportional measured variable c and its second input winding in the opposite sense of the current proportion, alen Measured variable i is traversed, the amount ki being tapped on this Winding is adjustable. The evaluation takes place again in the same way as in the embodiment according to FIG. 3.

Die Ein- bzw. Abschaltung der Magnetisierungswicklungen der Meßsysteme kann - wie schon an LIand der Fig. 1 beschriebenin Abhängigkeit vom zugehörigen Selektivschutzrelais bzw. vom zugeordneten Leistungsschalter oder auch durch ein Zeitrelais selbsttätig erfolgen. Auch der Meßvorgang selbst kantl in einfacher Weise automatisiert werden, z. B. dadurch, daß nach beendeter Magnetisierung selbsttätig eine Antriebsvorrichtung, z. B. ein Kleinmotor, eingeschaltet wird, welcher durch Verdrehen bzw. The switching on and off of the magnetizing windings of the measuring systems can - as already described in connection with FIG. 1, depending on the associated Selective protection relay or from the assigned circuit breaker or through a Time relay take place automatically. Even the measuring process itself can be done in a simple manner be automated, e.g. B. in that automatically after completion of magnetization a drive device, e.g. B. a small motor is turned on, which by Twisting or

Verschieben des Regelwiderstandes 10 den Strom durch die Drehspulen 2, 2' so lange erhöht, bis der Zeiger des Systems 2 den Ausschlag erreicht hat, der bei dem höchstmöglichen Fehlerstrom auftreten würde.Moving the rheostat 10 the current through the moving coils 2, 2 'increased until the pointer of system 2 has reached the deflection, which would occur at the highest possible fault current.

Durch Kontaktgabe in dieser Stellung kann der Verstellantrieb stillgesetzt werden. Das Meßergebnis braucht dann vom Beobachter am Spannungssystem nur abgelesen zu werden; es kann gegebenenfalls aber auch automatisch registriert werden. Die neue Meßeinrichtung kann ebenso wie d;ie Einrichtung nach dem Hauptpatent auch als schreibendes Gerät ausgeführt werden.The adjustment drive can be stopped by making contact in this position will. The observer then only needs to read the measurement result on the voltage system to become; however, it can also be registered automatically if necessary. the new measuring device can as well as the device after the main patent also as writing device.

Die Entmagnetisierung kann nach erfolgter Messung und nach deren Quittierung von Hand oder auch selbsttätig in der im Hauptpatent beschriebenen Weise ausgeführt werden. Hierbei werden die Drehspulen 2, 2' nach der Messung von der Gleichstromerregung durch den Schalter 7 abgeschaltet und die Systeme durch Zuschalten von Wechselstrom auf die Magnetisierungsspulen 3, 3', 3" in bekannter Weise wieder entmagnetisiert. The demagnetization can take place after the measurement and after it Acknowledgment by hand or automatically in the manner described in the main patent are executed. Here, the moving coils 2, 2 'after the measurement of the DC excitation switched off by switch 7 and the systems switched on of alternating current to the magnetizing coils 3, 3 ', 3 "again in a known manner demagnetized.

Ebenso wie beim Hauptpatent kann es günstig sein, wenn zur Entmagnetisierung nicht die Meßspule, d. h. die magnetisierende Spule, verwendet wird, sondern eine andere, unabhängige Spule, die das zu entmagnetisierende Element umschließt. As with the main patent, it can be beneficial if for demagnetization not the measuring coil, d. H. the magnetizing coil, but one another, independent coil that encloses the element to be demagnetized.

Es ist außerdem schon vorgeschlagen worden, zur Vermeidung der hohen Luftspaltverluste bzw. zur Verringerung der für die Magnetisierung erforderlichten Stromstärke und um für jeden Magnetisierungsvorgang den gleichen magnetischen Widerstand vorliegen zu haben, den Luftspalt während der Magnetisierungsdauer und gegebenenfallls auch während der Entmagnetisierungszeit durch ein Schluß stück zu überbrücken. Diese Maßnahme der Anordnung eines magnetischen Nebenschlusses kann auch bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen mit Vorteil angewendet werden. Das Ein- und Ausrücken des Schluß stückes kann dabei in Abhängigkeit vom Schalter 7 vorgenommen werden, so daß der Luftspalt außerhalb der Abgleichs- und Ablesezeit überbrückt ist. It has also been suggested to avoid the high Air gap losses or to reduce the amount required for magnetization Amperage and around the same magnetic resistance for each magnetization process have to be present, the air gap during the magnetization period and possibly to be bridged with a tail piece during the demagnetization time. These Measure of the arrangement of a magnetic shunt can also be used in the case of the described Embodiments are used with advantage. The moving in and out of the Final piece can be made depending on the switch 7, so that the air gap is bridged outside of the adjustment and reading time.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Device for determining the fault location distance in electrical cables and wires using a moving coil system for measurement the instantaneous value, especially the maximum value, of a variable current or voltage variable according to patent 955 876, characterized in that two moving coil systems are provided, one of which is dependent on the fault current (power system) and the others are excited depending on the fault voltage (voltage system), and that the Ratio of the magnetization of the two systems as a measure of the line impedance (Z = U / J) and thus serves for the distance to the fault location.

2. Device according to claim 1, characterized in that the moving coils of the two measuring systems, preferably in series, to a changeable one Direct voltage can be laid and direct current of the same amount flows through it.

3. Device according to claim 1, characterized in that the magnetizable part of the voltage system apart from the voltage-proportional magnetizing current nor a magnetizing current proportional to the fault current, preferably above a separate winding, fed in the opposite sense.

4. Device according to claim 3, characterized in that the dem Voltage system supplied magnetizing current in with impedance protection relay known Way by a current-dependent correction amount that takes into account the light resistance (ki) is decreased.

5. Device according to claim 1 or one of the following claims, characterized in that it is automatically switched on only when the Selective protection relay takes place and switching off automatically with opening the circuit breaker.

6. Procedure for determining the fault location distance after the Magnetization of the magnetizable parts of the two measuring systems according to Claim 1 or one of the following claims, characterized in that the rotating coils of the two measuring systems a direct current of such a level is applied that the pointer of the Electricity system indicates a value which is the highest possible occurring in the line Corresponds to fault current strength, and that the display of the voltage system as Measure for the line impedance (Z) is used. ~~~~~~~~ Publications considered: German Patent Nos. 668 754, 453 372; German patent application A 12118 VIIIc / 21e.