DE1033765B - Anordnung zum Kurzschlussschutz bei mechanischen Wechselrichtern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen mechanischen Wechselrichter, insbesondere für die Notstromversorgung. Ziel der Erfindung ist es, Kurzschlüsse bzw. anderweitig verursachte Überströme im Stromkreis dieses Wechselrichters zu beherrschen. Normalerweise werden als Kurzschlußschutz Sicherungen oder Uberstromschalter mit magnetischen und/oder thermischen Auslösern verwendet, die so bemessen sind, daß sie bei Überlastung verzögert, bei einem Kurzschluß aber durch den normalerweise auftretenden Kurzschlußstrom unverzögert auslösen. Die bei einem Wechselrichter der genannten Bauart in einem Störungsfalle fließenden Kurzschlußströme liegen nun im allgemeinen so niedrig, daß mit den genannten Schutzeinrichtungen in der üblichen Anordnung eine unverzögerte Abschaltung und somit ein einwandfreier Kurzschlußschutz nicht erreicht werden kann.

Es wird nun eine Anordnung zum Kurzschlußschutz bei mechanischen Wechselrichtern, insbesondere für Notstromversorgung, vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß im Gleichstromkreis eine für einen niedrigeren Strom als den Nennstrom des Wechselrichters ausgelegte Sicherung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem spamiungsempfindlichen Relais überbrückt wird. In einer Weiterbildung der Erfindung ist in Reihe mit der überbrückbaren Sicherung ein Begrenzungswiderstand vorgesehen. Die Maßnahmen der Erfindung ermöglichen beim Wechselrichter eine sichere Beherrschung von Kurzschlüssen, gleichgültig auf welche Ursachen sie zurückzuführen sind. Damit wird die Wechselrichtertechnik wesentlich verbessert.

An Hand der Zeichnung sei die Erfindung und ihre Bedeutung näher erläutert. Mit 1 ist ein Wechselrichter schematisch angedeutet, der an sich beliebiger Bauart sein kann (Zerhacker, Pendelwechselrichter u. ä.). Vorzugsweise wird aber an die Verwendung eines Flüssigkeitsstrahl Wechselrichters gedacht. Dieser besteht aus einer in einem Gefäß rotierenden Zentrifuge, die Kontaktstrahlen gegen kranzartig aufgehängte Kontakte spritzt. Der Wechselrichter speist aus einer Gleichspannungsquelle 2 über den Wechselrichterausgangstransformator 3 die Wechselspannungspole 4. 5 ist der Antriebsmotor für den Wechselrichter, dessen Erregerwicklung ständig über einen Widerstand 6 an die Gleichspannungsquelle angeschlossen ist. Ein Schalter 7 schließt den Ankerstromkreis des Motors. Ein Schalter 8 legt den Wechselrichter an die Gleichstromquelle. Ein spannungsempfindliches Relais 9, dem ein Hilfskontakt 10 des Schalters 8 vorgeschaltet ist, steuert einen Arbeitskontakt 11. Dieser Kontakt 11 überbrückt ein Sicherungselement 12 beliebiger Bauart, dem noch ein Widerstand 13 vorgeschaltet sein kann. Sofern die Anordnung zum Kurzschluß schutz
bei mechanischen Wechselrichtern

Anmelder:

LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Dipl.-Ing. Fritz Germann, Belecke/Möhne,

und Dipl.-Ing. Karl Brehm, Berlin-Lankwitz,

sind als Erfinder genannt worden

dargestellte Anordnung für die Notstromversorgung dienen soll, wird der Verbraucher, der normalerweise am Ortsnetz liegt, bei Netzausfall durch eine Umschalteinrichtung an die Wechselspannungspole 4 geschaltet.

Wenn der Wechselrichter nun eingeschaltet wird, beispielsweise weil das Ortsnetz ausgefallen ist, schließt zunächst Schalter 7 und bringt den Motor zum Anlauf. Außerdem schließt Schalter 8 und legt den Wechselrichter über die Sicherung 12 an Spannung. Der Widerstand 13 kann noch vorgesehen seilt, um den Einschaltstrom zu begrenzen. Das ist ein weiterer Vorteil der Erfindung, weil damit die Kontaktgabe im Kontaktgerät erfolgen kann, bevor der Motor seine Nenndrehzahl erreicht hat. Hohe Magnetisierungsströme sind nicht zu befürchten.

Der Kontakt 11 schließt und überbrückt die Sicherung 12, sobald das Relais 9 anzieht, das über den Kontakt 10 an der Ausgangsspannung des Wechselrichters liegt.

Tritt nun ein Kurzschluß auf, wobei es gleichgültig ist an welcher Stelle, so wird die Spannung für das Relais 9 zusammenbrechen, und der Kontakt 11 wird geöffnet. Damit wird die Sicherung 12 in den Stromkreis eingeschaltet. Die Sicherung ist nun erfindungsgemäß für einen niedrigeren Strom als den Nennstrom des Wechselrichters, beispielsweise für ein Fünftel, bemessen, jedoch so, daß sie beim kurzzeitigen Anlaß-Vorgang nicht ausgelöst wird. Durch den etwa vorgesehenen Widerstand 13 wird der Kurzschlußstrom bereits begrenzt, entsprechend kann der Nennstrom der Sicherung noch verkleinert werden. Der Kurzschlußstrom ist nun, auch wenn er relativ niedrig

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liegt, ein Vielfaches des Nennstromes der Sicherung 12, so daß diese unverzögert anspricht und das Gerät abschaltet. Wenn der Kurzschlußstrom selbst oder der vom Widerstand 13 begrenzte Kurzschlußstrom beispielsweise nur das Dreifache des Nennstromes des Wechselrichters beträgt, wird die Sicherung in diesem Fall mit dem Fünfzehnfachen ihres Nennstromes belastet und sehr schnell auslösen, während die Hauptsicherung 14, die für den Wechselrichternennstrom bemessen sein muß, nur verzögert ansprechen könnte.

Für einen Wechselrichter der angeführten Bauart kann somit durch die vorgeschlagene Maßnahme ein äußerst wirksamer, genereller Kurzschlußschutz erreicht werden, da es gleichgültig ist, ob der Kurzschluß auf der Verbraucherseite oder an einer beliebigen Stelle innerhalb des Gerätes auftritt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Kurzschlußschutz bei mechanischen Wechselrichtern, insbesondere für Notstromversorgung, dadurch gekennzeichnet, daß im Gleichstromkreis eine für einen niedrigeren Strom als den Nennstrom des Wechselrichters ausgelegte Sicherung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem spannungsempfmdlichen Relais überbrückt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der überbrückbaren Sicherung ein Begrenzungswiderstand liegt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Titze: Fehler und Fehlerschutz in elektrischen Drehstromanlagen, Wien 1953, S. 210.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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