DE1036361B - Schutz- und UEberwachungseinrichtung fuer elektrische Speiseleitungen, vorzugsweise von Beleuchtungsanlagen im Untertagebetrieb - Google Patents

Description

DEUTSCHES

In dem Hauptpatent ist eine Schutz- und Überwachungseinrichtung für elektrische Speiseleirungen in Untertagebetrieben vorgeschlagen worden, die neben den Energieadern Schutz- und Überwachungsleiter enthalten, mit eigenen Überwachungseinrichtungen für innere und äußere Fehler, bei der das Überwachungsrelais für innere Fehler eine zweite Wicklung besitzt, die im Stromkreis der Überwachungseinrichtung für äußere Fehler liegt, so daß beim Ausbleiben des Stromes in der Überwadhungseinrichtung für äußere Fehler ein Einschalten der Anlage verhindert wird. Bei einer vorteilhaften Ausbildung dieser Anordnung weist der Überwachungskreis für äußere Fehler eine elektronische Verstärkung der Fehlerströme auf.

In dem in dem Hauptpatent beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht der Überwachungskreis für äußere Fehler aus einer durch vier Widerstände gebildeten Brückenschaltung nach Art einer Wheatstoneschen Brücke, die von einer Gleichspannung gespeist wird. Der von Schutz- und Überwachungsleiter gebildete eine Zweig der Brücke wird in dieser Schaltung durch einen Widerstand abgeschlossen. Bei dieser Schaltung wird die Meßspannung den beiden Gittern einer Doppeltriode zugeführt. Tritt z. B. eine Unterbrechung des Schutz- oder Überwachungsleiters ein, so werden die beiden Gitter derart beeinflußt, daß in dem einen System der Doppeltriode ein Anodenstrom fließt, während das andere System gesperrt wird. Bei einem Kurzschluß zwischen Schutzleiter und Überwachungsleiter wird dagegen das System, das bei einer Unterbrechung eines dieser Leiter Strom führt, gesperrt, und das in diesem Fall gesperrte System führt einen Anodenstrom. In beiden Fällen wird durch den unterschiedlichen Strom in beiden Röhrensystemen ein an die beiden Anoden der Systeme angeschlossenes Differential relais verstimmt und dadurch zum Ansprechen gebracht.

Treten nun die beiden genannten Fehler, nämlich Unterbrechung von Schutz- oder Überwachungsleiter und Kurzschluß zwischen diesen beiden Leitern kurz nacheinander auf, so wird das zunächst positives Potential führende eine Gitter der Doppeltriode mit negativem Potential und das zunächst negatives Potential führende andere Gitter mit positivem Potential beaufschlagt. Während der Umsteuerung der Potentiale haben beide Gitter kurzzeitig das gleiche Potential, z. B. Null. Dadurch wird die Verstimmung des Differentialrelais aufgehoben und dieses kurzzeitig zum Abfallen gebracht, so daß der Schalter der zu schützenden Leitung kurzzeitig geschlossen wird. Dadurch wird die beschädigte Leitung unter Spannung gesetzt, was auf keinen Fall erwünscht ist.

Um dieses unbeabsichtigte Einschalten der gestör-Schutz- und überwachungseinrichtung

für elektrische Speiseleitungen,

vorzugsweise von Beleuchtungsanlagen

im Untertagebetrieb

Zusatz zum Patent 1 018 136

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke
"- Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Werner Schicke, Berlin-Tempelhof,
ist als Erfinder genannt worden

ten Leitung unmöglich zu marinen, wird gemäß der Erfindung die Anordnung derart getroffen, daß bei Anwendung eines Meßkreises für äußere Fehler, der aus einer Wedhselspannungsquelle am Anfang der zu schützenden Leitung gespeist wird und dessen Ende über einen Gleichrichter und gegebenenfalls einen Widerstand abgeschlossen ist, dieser Meßkreis ein System der Doppeltriode beeinflußt, das mit einem Meßrelais für äußere Fehler in Reihe geschaltet ist und das zweite System der Doppeltriode zur konstanten Erregung einer Wicklung des als Differentialrelais ausgebildeten Meßrelais für innere Fehler verwendet ist.

Die Beeinflussung des einen Systems der Doppeltriode durch den Meßkreis für äußere Fehler erfolgt durch eine Meßspannung, die an einem weiteren in diesen Meßkreis geschalteten Widerstand abgegriffen und über ein aus einem Widerstand und einem Kondensator bestehendes Eingangsglied dem elektronischen Verstärker zugeführt wird, der dann seinerseits das am Anfang der zu schützendien Leitung angeordnete Schaltgerät über ein Relais steuert. Durch diese Schaltung des Meßkreises wird auch eine Vereinfachung des in dem Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes beschriebenen elektronischen Verstärkers insofern möglich, als an Stelle des dort angegebenen Differentialrelais als Meßrelais für äußere Fehler ein einfaches Meßrelais mit nur einer Wicklung verwendet werden kann.

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Wenn nun ζ. B. die zu schützende Leitung aus einem angeschlossenen Gerät herausgerissen wird und die Kabelenden über Metallteile oder feuchten Boden (Kohle) schleifen und dabei kurzzeitig Verbindung bekommen, so treten an dem zur Entnahme der Meßspannung verwendeten Widerstand Spannungsimpulse auf, so daß auch auf diese Weise das Schaltgerät am Anfang der zu schützenden Leitung kurzzeitig eingeschaltet werden kann.

Um; auch- ein^ solches unbeabsichtigtes Einschalten zu vermeiden, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung parallel zu dem Eingangsglied des elektronischen Verstärkers ein Schwellwertgleichrichter geschaltet. Dieser Schwellwertgleichrichter ist so bemessen, daß der elektronische Verstärker zwar für die ordnungsgemäße Arbeitsweise der Schutzeinrichtung genügend hoch ausgesteuert werden kann, jedoch gelegentliche kurzzeitige Spannungsimpulse, die aus unbeabsichtigten fehlerhaften Schaltungen stammen, kurzgeschlossen werden.

Ein Ausführungsbeispiel für eine Schaltung gemäß der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.

Die zu schützende Speiseleitung enthält Hauptleiter 1 und 2, den Überwachungsleiter 3 und den geerdeten Schutzleiter 4.

Der Überwadhungskreis für innere Fehler besteht aus der Gleichspannungsquelle 14, die über die Wicklung 24 des Differentialrelais 15 und die Gleichrichter 16 und 17 an die Hauptleiter 1 und 2 angeschlossen ist und andererseits über die Widerstände 18 und 19 mit dem Überwachungsleiter 3 bzw. dem Schutzleiter 4 verbunden ist. Die zweite Wicklung 25 des Differentialrelais 15 wird über das System 22 der Doppeltriode 10 mit einem konstanten Gleichstrom erregt. Die dazu erforderliche positive Spannung für das Gitter dieses Systems gegenüber der Kathode wird an dem Widerstand 20 erzeugt. Das Differentialrelais 15 ist im ungestörten Zustand des Überwachungskreises für innere Fehler angezogen, da nur die über die Röhre 10 erregte Wicklung 25 von einem Strom durchflossen wird. Tritt ein innerer Fehler auf, z. B. durch einen Schluß zwischen einem der Hauptleiter 1 bzw. 2 und dem Überwachungsleiter 3 oder dem Schutzleiter 4, so fließt in diesem Überwachungskreis ein Strom in der zweiten Wicklung des Differentialrelais 15, der die konstante Grunderregung kompensiert und dadurch dieses Relais zum Abfallen bringt. Durch das Abfallen des Differentialrelais 15 werden die Hauptleiter 1 und 2 durch das Schütz 27 vom speisenden Netz getrennt.

Der Überwachungskreis für äußere Fehler besteht aus dem Netzspannungstransformator 5, dem am Ende von Überwachungsleiter 3 und Schutzleiter 4 angeordneten Gleichrichter 6 und Widerstand 7 sowie dem Widerstand 8. Im Zuge des Überwachungsleiters 3 sind ein oder mehrere Steuerschalter 23 angeordnet. Das Meßrelais 9 für äußere Fehler wird über das System 21 der Doppeltriode 10 gesteuert. Dies erfolgt mit Hilfe einer Steuerspannung, die an dem im Zuge des Überwachungsleiters 3 angeordneten Widerstand 8 abgegriffen und über den Widerstand 11 dem Gitter des Systems 21 zugeführt wird. An das dem Überwachungsleiter 3 abgewandte Ende des Widerstandes 8 ist der Widerstand 12 angeschlossen, dessen anderes Ende mit der Kathode des Systems 22 der Doppeltriode 10 verbunden ist. An dem Widerstand 12 wird durch eine feste Hilfsgleichspannung ein Spannungsabfall erzeugt, der bei offenem Überwachungskreis für äußere Fehler, der gleichzeitig als Steuerkreis dient, zu einem negativen Potential am Gitter des Systems 21 der Doppeltriode 10 führt, während bei geschlossenem Steuerkreis die an dem Widerstand 8 abfallende Spannung dieser Spannung derart entgegengeschaltet ist, daß das Gitter mit einem positiven Potential beaufschlagt wird, und demzufolge in dem System 21 ein Anodenstrom fließt, der das Relais 9 im angezogenen Zustand hält. Zwischen den Überwachungsleiter 3 und die Kathode des Systems 21 der Doppeltriode 10 ist der Gleichrichter 13 geschaltet, der verhindert^ daß bei kurzzeitigem Schließen des Überwachungskreises die dann auftretenden Spannungsimpulse den Kondensator 26 aufladen und dadurch das Gitter dieses Systems mit einem positiven Potential beaufschlagen, wodurch das Relais 9 zum Anziehen kommen würde. Auf diese Weise wird ein Anziehen des Relais 9 durch unbeabsichtigte fehlerhafte Schaltungen im Überwachungskreis für äußere Fehler mit Sicherheit vermieden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schutz- und Überwachungseinrichtung für elektrische Speiseleitungen in Untertagebetrieben nach Patentanmeldung S 44426 VIIIb/21c mit einer elektronischen Verstärkung der Fehlerströme im Überwachungskreis für äußere Fehler mittels einer Doppeltriode, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Meßkreises für äußere Fehler, der aus einer Wechselspannungsquelle am Anfang der zu schützenden Leitung gespeist wird und dessen Ende über einen Gleichrichter und gegebenenfalls einen Widerstand abgeschlossen ist, dieser Meßkreis ein System der Doppeltriode beeinflußt, das mit einem Meßrelais für äußere Fehler in Reihe geschaltet ist und das zweite System der Doppeltriode zur konstanten Erregung einer Wicklung des als Differentialrelais ausgebildeten Meßrelais für innere Fehler verwendet ist.

2. Schutz- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem Eingangsglied des für die Steuerung des Meßrelais für äußere Fehler verwendeten Systems der Doppeltriode ein Schwellwertgleichrichter geschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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