DE1113985B

DE1113985B - Method and measuring device for section-by-section determination of a line or cable section with a permanent earth fault or earth fault transient and for locating the earth connection point in compensated or unremoved AC networks

Info

Publication number: DE1113985B
Application number: DEV15706A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Woischytzky
Original assignee: VERBUNDNETZ OST VEB
Current assignee: VERBUNDNETZ OST VEB
Priority date: 1959-01-06
Filing date: 1959-01-06
Publication date: 1961-09-21

Description

Verfahren und Meßeinrichtung zum abschnittsweisen Ermitteln eines mit Dauererdschluß oder Erdschlußwischer behafteten Leitungs- oder Kabelabschnitts und zum Orten der Erdschlußstelle in kompensierten oder ungelöschten Wechselstromnetzen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Meßeinrichtung zum abschnittsweisen Ermitteln eines mit Dauererdschluß oder Erdschlußwischer behafteten Leitungs- oder Kabelabschnitts und zum Orten der Erdschlußstelle in kompensierten oder ungelöschten, insbesondere vermaschten Wechselstromnetzen.Method and measuring device for determining a section by section line or cable section with permanent earth fault or earth fault transient and for locating the earth fault in compensated or undeleted alternating current networks The invention relates to a method and a measuring device for section-by-section Detection of a line or with a permanent earth fault or earth fault transient Cable section and to locate the earth fault in compensated or undeleted, in particular meshed alternating current networks.

Zur Erfassung von Erdschlüssen in Wechselstromnetzen sind Erdschlußrichtungsrelais bekannt, die nach dem wattmetrischen Prinzip aufgebaut sind und aus den elektrischen Größen Nullstrom und Nullspannung die Richtung des Erdschlußstromes anzeigen. Unter Nullstrom und Nullspannung versteht man in einem Drehstromsystem mit symmetrischen Komponenten mathematisch bekanntlich den Strom JD =1/s ' (JR -I- JS -i- JT) bzw. die Komponenten der Spannung U0 ='/a # (UR -I- US -f- UT).For the detection of earth faults in alternating current networks, earth fault direction relays are known which are constructed according to the wattmetric principle and indicate the direction of the earth fault current from the electrical quantities zero current and zero voltage. In a three-phase system with symmetrical components, zero current and zero voltage are mathematically known as the current JD = 1 / s '(JR -I- JS -i- JT) or the components of the voltage U0 =' / a # (UR -I- US -f- UT).

Die Meldeschaltungen der Erdschlußrichtungsrelais sind je nach Ausführung unterschiedlich. Während eine Ausführung eine verzögerte Richtungsanzeige bevorzugt, um die mit der Zustandsänderung des Netzes verbundenen Ausgleichsvorgänge erst abklingen und das Relais im Dauererdschlußzustand messen zu lassen, arbeiten andere Relaistypen schnell messend, also ohne Verzögerungsschaltung. Die zuletzt genannten Relais sollen dazu dienen, auch kurzzeitig auftretende Erdschlüsse, sogenannte Erdschlußwischer, festzustellen, damit Isolationsverschlechterungen in den Netzen rechtzeitig erkannt werden. Sämtliche bekannten Erdschlußrelais messen jedoch nur die Leistungsrichtung. Aus den sehr zahlreichen Richtungsangaben muß dann durch telefonische Umfrage in sämtlichen Stationen diejenige Leitung als fehlerhaft ausfindig gemacht werden, an deren Anfang und Ende die Erdschlußrichtungsrelais ungleiche Stromrichtungen anzeigen. Eine andere bekannte Erdschlußsucheinrichtung benutzt anzeigende Wattmeter, die nach Abklingen. des Ausgleichsvorganges in den Meßkreis der jeweiligen Leitungsabzweige geschaltet werden, Aus den dann noch fließenden Restwirkströmen, zusammen mit der Komponente der Nullspannung, kann wohl die Leistungsrichtung und zusätzlich die Leistungsgröße ermittelt werden, jedoch ist diese Messung gleichfalls zeitraubend und ungenau. Mit den sogenannten Erdschlußwattmetern können auch nur Dauererdschlüsse gemessen werden.The signaling circuits of the earth fault direction relay are depending on the version different. While one version prefers a delayed direction indicator, around the compensatory processes associated with the change in the state of the network and to measure the relay in the permanent earth fault condition, other relay types work measuring quickly, i.e. without a delay circuit. The last mentioned relays should serve to prevent short-term earth faults, so-called short-term earth faults, so that any deterioration in insulation in the networks can be detected in good time will. However, all known earth fault relays only measure the direction of power. From the very numerous directional information, a telephone survey in in all stations that line is found to be faulty, at the start and end of which the earth-fault direction relay has unequal current directions Show. Another known earth fault detector uses indicating wattmeters, those after subsiding. of the equalization process in the measuring circuit of the respective line branches are switched, from the residual active currents then still flowing, together with the Component of the zero voltage, the power direction and additionally the Power quantity can be determined, but this measurement is also time-consuming and inaccurate. With the so-called earth leakage wattmeters, only permanent earth faults can be used be measured.

Allen bisher bekannten Erdschlußmeßeinrichtungern haften Nachteile an, die auf verschiedene Ursachen zurückzuführen sind. Die Leistungsrichtungsanzeigen sind zweifelhaft, wenn die Messung nach Abklingen der Ausgleichsvorgänge im Netz vorgenommen wird; weil die verbleibenden Erdschlußrestströme sehr klein sind und in der Größenordnung der Übersetzungsfehler der Stromwandler liegen.All earth fault measuring devices known to date have disadvantages due to various causes. The power direction indicators are doubtful if the measurement occurs after the equalization processes in the network have subsided is made; because the remaining residual earth fault currents are very small and are of the order of magnitude of the translation errors of the current transformers.

Auch durch Winkelfehler der Stromwandler und infolge unsymmetrischer Belastungsströme können die Richtungsrelais getäuscht werden und fehlerhaft an.-zeigen. An die zur Erzeugung des Nullstromes nötigen Summenstromwandler werden daher große Genauigkeitsanforderungen gestellt. Die Wandler müssen besonders gut abgestimmt werden und sind entsprechend teurer.Also due to angular errors in the current transformers and as a result of asymmetrical The direction relays can be deceived and incorrectly display load currents. The summation current transformers required to generate the zero current are therefore large Accuracy requirements made. The converters need to be particularly well tuned are and are correspondingly more expensive.

Schnell messende Erdschlußrelais wiederum können ebenfalls fehlerhaft anzeigen; wenn in parallel geschalteten Leitungen mit unterschiedlichen Kenndaten die Ausgleichsströme gegenläufig fließen. Wie oszillographische Messungen bei Erdschlußversuchen gezeigt haben, verläuft der Ausgleichsvorgang mit mittelfrequenten, aperiodisch gedämpften Schwingungen. Zu Beginn der kapazitiven Umladung im Netz sind vektorielle Ungleichheiten möglich, die vom Zeitmoment und von der Erdschlußkompensation sowie von der Eigenfrequenz des Netzes abhängig sind, wodurch ebenfalls fehlerhafte Richtungsangaben zustande kommen können. Weiterhin sind Erdschlußsucheinrichtungen bekannt, mittels deren nur die erdschlußbedingten Ströme hinsichtlich ihrer Phasenlage verglichen werden, wobei die Sucheinrichtung entweder manuell oder automatisch nacheinander auf die zu untersuchenden Leitungen geschaltet - wird: Obwohl zur Auswahl fehlerbehafteter Leitungen nur die Stromverhältnisse untersucht werden, haften diesen Sucheinrichtungen prinzipiell die gleichen Mängel an wie den wattmetrischen Sucheinrichtungen und Erdschlußrelais. Die Untersuchungen werden ebenfalls nur nach Abklingen der Ausgleichsvorgänge im Netz durchgeführt und dienen somit zur Untersuchung der Erdschlußströme. Hierdurch können die gleichen Fehlanzeigen wie bei wattmetrischen Sucheinrichtungen und Erdschlußrelais auftreten. Erdschlußwischer lassen sich hiermit ebenfalls nicht feststellen.Rapidly measuring earth-fault relays can also be faulty Show; if in lines connected in parallel with different characteristics the equalizing currents flow in opposite directions. Like oscillographic measurements during earth fault tests have shown, the equalization process runs with medium-frequency, aperiodic damped vibrations. At the beginning of the capacitive reloading in the network are vectorial Inequalities possible from the moment of time and from the earth fault compensation as well are dependent on the natural frequency of the network, which also causes incorrect directional information can come about. Furthermore there are earth fault detection devices known, by means of which only the earth fault currents with regard to their phase position are compared, the search device either manually or automatically one after the other switched to the lines to be examined - although there is a choice of faulty ones Lines only the current conditions are examined are liable to these search devices basically the same deficiencies as the wattmetric search devices and Earth fault relay. The examinations are also only carried out after the compensatory processes have subsided carried out in the network and are therefore used to investigate the earth fault currents. Through this can have the same false indications as with wattmetric search devices and earth fault relays appear. This also means that transient earth faults cannot be determined.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fehlerfreie Selektion von sowohl Dauererdschlüssen als auch Erdschlußwischern in kompensierten oder ungelöschten Wechselstromnetzen zu ermöglichen und hierzu eine Meßeinrichtung zu schaffen, die frei von den Mängeln der bekannten Sucheinrichtungen ist und darüber hinaus die annähernde Ortung der Fehlerstelle gestattet.The invention is based on the problem of an error-free selection of both permanent ground faults and transient ground faults in compensated or undeleted To enable alternating current networks and for this purpose to create a measuring device that is free from the shortcomings of the known search facilities and, moreover, the approximate location of the fault is permitted.

Die Erfindung nutzt dabei die Tatsache aus, daß zu Beginn eines jeden Erdschlusses im Netz - bedingt durch die Netzkapazitäten - über die Fehlerstelle kurzzeitig auf die Dauer von maximal drei Halbwellen ein verhältnismäßig großer mittelfrequenter, aperiodisch gedämpfter kapazitiver Ausgleichsstrom fließt (z. B. 100 bis 1000 Hz), dessen Größe von der Entfernung zur Erdschlußstelle oder der des Erdschlußwischers und von der Verteilung der Netzkapazitäten abhängig ist. Während die erdschlußfreien Leitungszweige nur Bruchteile des gesamten Erdschlußstromes führen, fließt über den erdschlußbehafteten Leitungszweig stets der größte Erdschluß-Stromanteil. Das gleiche trifft für den Ausgleichs-Strom zu. Der mittelfrequente, aperiodisch gedämpfte kapazitive Ausgleichsstrom klingt nach wenigen Halbwellen sofort wieder ab, wenn die Ladungsmenge des erdschlußbehafteten Leiters über Erde abgeflossen ist und die fehlerfreien Leiter infolge Spannungserhöhung gegen Erde eine höhere Ladungsmenge aufgenommen haben.The invention makes use of the fact that at the beginning of each earth fault in the network - due to the network capacitance - a relatively large, medium-frequency, aperiodically damped capacitive equalizing current flows briefly through the fault location for a maximum of three half-waves (e.g. 100 to 1000 Hz), the size of which depends on the distance to the ground fault or that of the transient earth fault and on the distribution of the network capacities. While the earth-fault-free line branches only carry a fraction of the total earth-fault current, the largest earth-fault current component always flows through the earth-faulted branch. The same applies to the compensation current. The medium-frequency, aperiodically attenuated capacitive equalizing current dies away immediately after a few half-waves when the amount of charge of the earth-faulted conductor has flowed off via earth and the fault-free conductors have absorbed a higher amount of charge as a result of the increase in voltage to earth.

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum abschnittsweisen Ermitteln eines mit Dauererdschluß oder Erdschlußwischer behafteten Leitungs- oder Kabelabschnitts und zum Orten der Erdschlußstelle in einem kompensierten oder ungelöschten, insbesondere vermaschten Wechselstromnetz, bei dem mittels Summen- bzw. Nullstromwandler in allen Abschnitten Nullströme abgebildet und untereinander in Vergleich gesetzt werden. Erfindungsgemäß wird der Vergleich der beiden größten Nullströme in den beiden dem erdschlußbehafteten Abschnitt angrenzenden, gegenseitig.in. Nachrichtenverkehr stehenden Stationen bzw. Meßorten vorgenommen, indem der Einschwingvorgang der mittelfrequent verlaufenden Nullströme in an sich bekannter Weise nach Gleichrichtung in einem Kondensator gespeichert wird, und wird mit der Ladung des Kondensators eine-Verzögerungskette beaufschlagt, deren Ausgangsstrom einen mit einer Zeigerrückgangssperre versehenen Strommesser beeinflußt. -Die Nullströme werden mit Hilfe besonderer Schaltmittel nur von den Meßemrichtungen gemessen bzw: werden nur die Meßeinrichtungen selbsttätig in den Meßvorgang einbezogen, in deren Leitung dieser Ausgleichs- bzw. Nullstrom einen bestimmten einstellbaren Bruchteil des maximal möglichen Erdschlußstromes überschreitet, was praktisch nur in der Nähe der Erdschlußstelle der Fäll sein kann.The invention is based on a method for determining in sections a line or cable section with permanent earth fault or earth fault transient and for locating the earth fault in a compensated or undeleted, in particular Meshed alternating current network, in which by means of summation or zero-sequence current transformers in all Sections zero currents are mapped and compared with each other. According to the comparison of the two largest zero currents in the two dem ground fault section adjoining, mutually. Communication traffic standing Stations or measuring locations made by the transient process of the medium frequency running zero currents in a known manner after rectification in one Capacitor is stored and becomes a delay chain with the charge on the capacitor applied, the output current of which is provided with a pointer reverse lock Ammeter affected. -The zero currents are switched with the help of special switching devices only measured by the measuring devices or: only the measuring devices are automatic included in the measuring process, in whose line this compensating or zero current a certain adjustable fraction of the maximum possible earth fault current exceeds what can practically only be in the vicinity of the ground fault of the fall.

Wie bereits dargelegt, ist dieser Ausgleichsstrom in der erdschlußbehafteten Leitung am größten. Wenn nun zweckmäßig die Skalen der Meßeinrichtungen aller von einem Netzknotenpunkt abgehenden Leitungen örtlich nebeneinander liegen, also z. B. in einer Art Schalttafel räumlich vereinigt sind, wird durch einen Vergleich der von denMeßeinrichtungen angezeigten Werte sofort die mit Erdschluß oder mit Erdschlußwischer behaftete Leitung auf Grund des größten Zeigerausschlages gekennzeichnet.As already explained, this equalizing current is in the earth fault Leadership at its greatest. If now the scales of the measuring devices all of a network node outgoing lines are locally next to each other, so z. B. are spatially combined in a kind of switchboard, is through a comparison of the values displayed by the measuring devices immediately those with earth fault or with Earth faulty line marked due to the largest pointer deflection.

Die Meßeinrichtungen werden zweckmäßig so eingestellt, daß auf Grund rechnerisch oder empirisch ermittelter Grenzwerte der im gesamten Netz fließenden Ausgleichsströme ein bestimmter Ausschlag des Meßinstrumentenanzeigers; z. B. bei einem Dauer-Naherdschluß Maximalausschlag; erreicht wird. Das Meßinstrument wird mit einer Kontaktanordnung versehen, die nach Erreichen eines vorgegebenen Wertes des Erdschlußstromes über ein Hilfsrelais die erdschlußbehaftete Leitung im Bedarfsfall aus dem Netz herausschaltet, damit durch die bei Erdschluß einsetzende Spannungsunsymmetrie keine weiteren Folgeschäden entstehen können.The measuring devices are expediently adjusted so that due to computationally or empirically determined limit values of the values flowing in the entire network Equalizing currents a certain deflection of the measuring instrument display; z. B. at a permanent close-up maximum deflection; is achieved. The meter will provided with a contact arrangement, which after reaching a predetermined value the earth-fault current via an auxiliary relay, the earth-fault line if necessary disconnects from the network, thus due to the voltage imbalance that occurs in the event of a ground fault no further consequential damage can arise.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Möglichkeit zur Ortung der Erdschlußstelle, indem als Kriterium für die örtliche Lage der Fehlerstelle auf der vom Erdschluß befallenen Leitung das Verhältnis der an den beiden Enden des festgestellten erdschlußbehafteten Abschnittes meßbaren Nullströme unter Einbeziehung der Nullimpedanzen dient. Die Stromverteilung stellt an Hand der an den beiden Leitungsenden angezeigten Stromwerte ein Maß für die Lage des Fehlers zwischen den Leitungsabschnitten dar.Another advantage of the invention is the ability to Locating the earth fault by using as a criterion for the local position of the fault on the line affected by the earth fault, the ratio of the two ends of the detected earth fault section including measurable zero currents the zero impedance is used. The power distribution is based on the at both ends of the line The displayed current values are a measure of the location of the fault between the line sections represent.

Es ist einleuchtend, daß die Messung der Ausgleichsströme gegenüber den wattmetrischen Richtungskontrollen größere Vorzüge aufweist. Jeder kurzzeitig auftretende Erdschluß, sogenannter Erdschlußwischer, wird mit der gleichen Sicherheit wie Dauererdschlüsse selektiv und ohne Zeitaufwand erfaßt. Es sprechen nur die in der Nähe der Fehlerstelle eingebauten Meßeinrichtungen an, so daß von vornherein bereits eine grobe Eingrenzung der Fehlerstelle gegeben ist und die telefonische Abfrage aller zum gleichen Netz gehörenden Stationen entfällt.It is evident that the measurement of equalizing currents is opposite has greater advantages over wattmetric directional controls. Everyone for a short time Occurring earth fault, so-called earth leakage wiper, is with the same security like permanent earth faults recorded selectively and without expenditure of time. Only the in the proximity of the fault location built-in measuring devices, so that from the outset a rough delimitation of the fault location is already given and the telephone call There is no need to query all stations belonging to the same network.

Die Meßeinrichtung nach der Erfindung wird durch die kapazitiven Einschwingvorgänge keinesfalls getäuscht und zeigt stets den richtigen, zeitlich begrenzten Mittelwert des kapazitiven Ausgleichsstromes an.The measuring device according to the invention is made possible by the capacitive transient processes by no means deceived and always shows the correct, time-limited mean value of the capacitive equalizing current.

Da stets ein relativ großer Ausgleichsstrom kurzzeitig zur Verfügung steht, der zur eindeutigen Fehlerselektion allein ausreichend ist, braucht die Genauigkeit der Summenstromwandler zur Gewinnung des Nullstromes im Gegensatz zu den bisher erforderlichen, gut abgestimmten Nullstromwandlergruppen nicht besonders groß zu sein.Since there is always a relatively large compensating current available for a short time that is sufficient for a clear fault selection alone, needs the accuracy the summation current transformer for generating the zero current in contrast to the previous ones The required, well-coordinated zero-sequence current transformer groups are not particularly large be.

Es ist wichtig, zu beachten, daß nach dem Meßvorgang ein nachträglich verlaufener Erdschluß das erste Meßergebnis verfälschen kann. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden daher relaisgesteuerte Schaltmittel vorgesehen, die nach Ansprechen der Zeigerrückgangssperre ein nachträgliches Aufladen des Speicherkondensators verhindern. Zur Quittierung des Meßwertes und zur Wiederherstellung der Betriebsbereitschaft der Meßeinrichtung ist ein handbetätigtes Schaltmittel vorgesehen, das durch Unterbrechung einer Relais-Ruhestromschaltung die Verbindung zwischen dem Speicherkondensator und dem Gleichrichter wiederherstellt und gleichzeitig die Zeigerrückgangssperre über weitere relaisgesteuerte Schaltmittel löst, damit der Meßwertzeiger in die Ausgangslage wieder zurückschwingen kann.It is important to note that after the measurement process, a subsequent earth fault can falsify the first measurement result. In further development the invention therefore relay-controlled switching means are provided, which respond to the Prevent pointer reverse lock from subsequent charging of the storage capacitor. To acknowledge the measured value and to restore operational readiness the measuring device is provided with a manually operated switching means, which by interruption a relay closed circuit the connection between the storage capacitor and the rectifier restores and at the same time the pointer reverse lock triggers via further relay-controlled switching means so that the measured value pointer is in the Can swing back from the starting position.

Die Meßeinrichtung nach der Erfindung besteht aus einem Anpassungswandler, der zwei Sekundärwicklungen aufweist und in einem Nullstromwandlerkreis des zu prüfenden Leitungsabschnittes eingeschaltet ist. Der einen Sekundärwicklung des Anpassungswandlers ist ein Speicherkreis und in Ergänzung hierzu ein Meßkreis nachgeschaltet.The measuring device according to the invention consists of a matching converter, which has two secondary windings and in a zero current transformer circuit of the one to be tested Line section is switched on. One secondary winding of the matching transformer is a storage circuit and, in addition, a measuring circuit connected downstream.

An die andere Sekundärwicklung ist über einen Regelwiderstand und einen Gleichrichter ein Startrelais als Schaltmittel angeschlossen. Der Regelwiderstand ist dabei so eingestellt, daß bei Erreichen eines bestimmten Bruchteiles des maximal möglichen Ausgleichsstromes das Startrelais anspricht. Über Schaltmittel, die den Zeiger eines im Meßkreis Regenden Strommessers bei Maximalausschlag mittels Zeigerrückgangssperre festhalten, werden weitere Schaltmittel betätigt, die einen im Speicherkreis liegenden Speicherkondensator von dem Speicherkreis auf den Meßkreis umschalten zwecks Entladung und Messung der vom kapazitiven Ausgleichsstrom proportional abhängigen elektrischen Ladungsmenge.The other secondary winding is via a rheostat and a rectifier connected to a start relay as switching means. The rheostat is set so that when a certain fraction of the maximum is reached possible equalizing current the start relay responds. Via switching means that the Pointer of an ammeter in the measuring circuit at maximum deflection by means of a pointer reverse lock hold, further switching means are actuated, which are located in the storage circuit Switch the storage capacitor from the storage circuit to the measuring circuit for the purpose of discharging and measurement of the electrical power, which is proportionally dependent on the capacitive compensating current Amount of charge.

Zur Messung der mittels des Speicherkondensators gespeicherten Ladungsmenge ist dem Strommesser eine Verzögerungskette vorgeschaltet, deren Zeitkonstante auf die verzögerte, aperiodisch gedämpfte Auslenkung des Stromzeigers abgestimmt ist.For measuring the amount of charge stored by means of the storage capacitor the ammeter is preceded by a delay chain whose time constant is on the delayed, aperiodically damped deflection of the current pointer is coordinated.

Die von den Startrelais betätigten Schaltmittel sind schnell arbeitende Relais, wobei das Relais, welches in Verbindung mit einer Zeigerrückgangssperre den Zeiger des Strommessers festhält, abfallverzögert ist. Die Abfallverzögerung dieses Relais ist so auf die Zeitkonstante der Verzögerungskette des Meßkreises abgestimmt, daß der Zeiger genau bei Maximalausschlag festgehalten wird. Die Umschaltung des Speicherkondensators auf den Meßkreis erfolgt durch ein Relais, welches durch eine Hilfsspannung gehalten wird, und die Unterbrechung dieser Hilfsspannung und hiermit die Rückschaltung des Speicherkondensators auf den Meßkreis erfolgt durch Unterbrechung dieser Hilfsspannung mittels eines handbetätigten Schaltmittels bzw. mittels einer Rückstelltaste.The switching means actuated by the start relay are fast-working Relay, the relay that is used in conjunction with a reverse pointer lock holds the pointer of the ammeter, is delayed. The fall delay this relay is based on the time constant of the delay chain of the measuring circuit coordinated that the pointer is held exactly at the maximum deflection. The switchover of the storage capacitor to the measuring circuit takes place through a relay, which through an auxiliary voltage is held, and the interruption of this auxiliary voltage and this switches the storage capacitor back to the measuring circuit Interruption of this auxiliary voltage by means of a manually operated switching device or by means of a reset button.

Von der gleichen Hilfsspannung wird die Zeigerrückgangssperre betätigt, welche den Zeiger freigibt und dieser somit in die Nullstellung zurückkehrt und die Meßeinrichtung wieder in Bereitschaft ist.The pointer reverse lock is operated by the same auxiliary voltage, which releases the pointer and thus returns it to the zero position and the measuring device is in readiness again.

Zweckmäßigerweise enthält der Strommesser eine Kontaktanordnung, die nach Erreichen eines rechnerisch oder enipirisch ermittelten einstellbaren Grenzwertes über ein weiteres Relais den erdschlußbehafteten Leitungsabschnitt aus dem Netz herausschaltet. Von den gleichen Relais werden zwecks Kontrolle optische und akustische Signalmittel betätigt.The ammeter expediently contains a contact arrangement which after reaching a mathematically or empirically determined adjustable limit value the earth-faulted line section from the network via another relay turns off. The same relays are used for control purposes, optical and acoustic Signal means actuated.

An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung schematisch dargestellt. Von der Hauptleitung RST eines Verbundnetzes geht ein Leitungszweig rst ab. In letzteren ist wie in jedem anderen Leitungszweig eine Meßeinrichtung unter Zwischenschaltung eines Summenstromwandlers 1, welcher den Nullstrom bildet, angeschlossen. Im Nullstromkreis des Summenstromwandlers ist ein Anpassungswandler 2 mit seinen Sekundärwicklungen 3 und 4 eingeschaltet. Bei Auftreten eines Erdschlusses oder Erdschlußwischers fließt im Nullstromkreis ein mittelfrequenter, aperiodisch gedämpfter kapazitiver Ausgleichsstrom und ein diesem entsprechender Sekundärstrom in den Sekundärwicklungen 3 und 4 des Anpassungswandlers 2. Der sekundäre Ausgleichsstrom wird nach Linearisierung durch den Belastungswiderstand 5 und Gleichrichtung durch den Gleichrichter 6 von dem Kondensator 7 gespeichert. Gleichzeitig fließt ein Sekundärstrom durch die Sekundärwicklung 4 des Anpassungswandlers 2 und durch den vorher auf einen bestimmten Wert des Ausgleichsstromes eingestellten Regelwiderstand 8, ferner über den Gleichrichter 9 und das Startrelais 11, wobei der Kondensator 10 als Glättungskondensator und gleichzeitig zur Nachbeschleunigung des Startrelais 11 dient. Das Startrelais 11 spricht nur an, wenn der mittels Regelwiderstand 8 eingestellte Strom von dem im Leitungszweigrst fließendeAusgleichsstromüberschritten wird. Das Startrelais 11 schließt in diesem Falle die Kontakte 12, 13 und 14. Der Kontakt 14 betätigt die akustische Signalvorrichtung 15; während der Kontakt 13 den Arbeitsstromkreis des Relais 16 und der Kontakt 12 den Parallelkreis des Relais 16 schließt, in welchen zwecks Erzielung einer Abfallverzögerung der Widerstand 17 und der Kondensator 18 eingeschaltet sind. Nach Schließen des Kontaktes 12 liegt gleichzeitig eine positive Spannung an dem in diesem Moment noch offenen Kontakt 19 des Relais 16. Die Kontakte 19; 20 und 21 werden betätigt, und der Kontakt 21 schaltet lediglich in diesem Ausführungsbeispiel zwecks Aufrechterhaltung des Parallelkreises des Relais 16 von dem Widerstand 17 auf den Widerstand 22 um, und der Kondensator 18 hält bis zu seiner Entladung das Relais 16 in der Arbeitsstellung fest. Durch den verzögerten Kontakt 20 wird der Fallbügel der Zeigerrückgangssperre 32. abgehoben, so daß sich der Zeiger des Strommessers 31 bewegen kann. Die an dem Kontakt 19 anliegende Spannung wird dagegen über den Vorwiderstand 23 dem Relais 24 sowie dem hierzu parallelliegenden Vorwiderstand 25 und dem optischen Signalmittel 26 zugeführt. Das Relais 24 betätigt den Kontakt 27, wodurch der Kondensator 7, der bis zu diesem Moment den Ausgleichsstrom aufgespeichert hat, von dem Gleichrichter 6 abgeschaltet und auf die in Ergänzung mit dem Kondensator 7 und dem Kondensator 28 sowie den Widerständen 29 und 30 gebildete Verzögerungskette geschaltet wird. Der Kondensator 7 entlädt sich somit über diese Verzögerungskette und über den Strommesser 31, wobei die Verzögerungskette zur Erhöhung der Zeitkonstante dient, um eine Anpassung an die verzögerte, aperiodisch gedämpfte Auslenkung des Strommessers 31 zu bewirken. In diesem Moment hat sich der Kondensator 18 entladen, und das Relais 16 fällt nunmehr ab, wodurch die Kontakte 21, 19 und 20 geöffnet werden. Der Fallbügel der Zeigerrückgangssperre 32 fällt dadurch wieder ab und hält den Zeiger des Strommessers 31 fest, so daß der genaue Meßwert, welcher dem Betrag des Ausgleichsstromes entspricht, abgelesen werden kann. Voraussetzung hierfür ist, daß die Abfallzeit des verzögerten Relais 16 so auf die Zeitkonstante der Verzögerungskette abgestimmt ist, daß die Zeigerrüekgangssperre genau in dem Moment wirksam wird, wenn der Zeiger des Strommessers seinen Maximalausschlag erreicht hat. Die Arbeitsspannung für das Relais 24 ist über den Kontakt 19 des abfallverzögerten Relais 16 geführt, damit der Kondensator 7 genügend Zeit zur Speicherung des Ausgleichsstromes hat, bevor durch das Relais 24 mit Kontakt 27 der Entlade- bzw. Meßvorgang eingeleitet wird. Sobald das Relais 24 betätigt und der Meßvorgang ausgelöst ist, hält sich dasselbe über den Kontakt 33 und über die Rückstelltaste34 mittels der dort anliegenden Hilfsspannung selbst fest, während der Kontakt 35 geöffnet wird und damit den Arbeitsstromkreis des Relais 16 unterbricht, Nach Betätigen der Rückstelltaste 34 wird die Hilfsspannung für das Relais 24 unterbrochen und dem Relais 16 zugeführt, wodurch sich die Kontakte 21, 19 und 20 schließen. Der Kontakt 19 arbeitet leer, da sich das Relais 11 nunmehr nach Abklingen des Ausgleichsstromes in Ruhestellung befindet, während die gleiche Hilfsspannung, die das Relais 16 betätigt, über Kontakt 20 der Zeigerrückgangssperre 32 zugeführt wird. Dadurch wird die den Zeiger des Strommessers 31 festhaltende Zeigerrückgangssperre angehoben, so daß der Zeiger in die Nullstellung zurückfallen kann. Nach Loslassen der Rückstelltaste 34 fällt Relais 16 wieder ab; und der Zeiger wird nach Abfallen der Zeigerrückgangssperre bis zum Beginn des nächsten Meßvorganges in der Nullstellung festgehalten. Die Rückstelltaste 34 und das optische Signalmittel 26 werden zweckmäßigerweise an der Frontplatte der Meßeinrichtung angeordnet, Zweckmäßigerweise ist dem Strommesser eine Kontaktanordnung zugeordnet,, die der Einfachheit halber nebst der weiteren Einrichtung in der Zeichnung nicht mit dargestellt ist. Diese Kontaktanordnung steuert ein weiteres Relais, welches im Bedarfsfall nach Erreichen eines rechnerisch oder empirisch ermittelten, einstellbaren Grenzwertes den erdschlußbehafteten Leitungsabschnitt automatisch aus dem Netz herausschaltet.An exemplary embodiment of the measuring device according to the invention is shown schematically on the basis of the drawing. A line branch rst branches off from the main line RST of an interconnected network. In the latter, as in every other branch of the line, a measuring device is connected with the interposition of a summation current transformer 1, which forms the zero current. A matching converter 2 with its secondary windings 3 and 4 is switched on in the zero current circuit of the summation current transformer. If an earth fault or a transient earth fault occurs, a medium-frequency, aperiodically damped capacitive compensating current flows in the neutral circuit and a corresponding secondary current in the secondary windings 3 and 4 of the matching transformer 2. The secondary compensating current is linearized by the load resistor 5 and rectified by the rectifier 6 from the capacitor 7 saved. At the same time, a secondary current flows through the secondary winding 4 of the matching converter 2 and through the variable resistor 8 previously set to a certain value of the equalizing current, also through the rectifier 9 and the start relay 11, the capacitor 10 serving as a smoothing capacitor and at the same time for post-acceleration of the start relay 11. The start relay 11 only responds if the current set by means of the control resistor 8 is exceeded by the compensating current flowing in the branch of the line. The start relay 11 closes the contacts 12, 13 and 14 in this case. The contact 14 actuates the acoustic signal device 15; while the contact 13 closes the working circuit of the relay 16 and the contact 12 closes the parallel circuit of the relay 16, in which the resistor 17 and the capacitor 18 are switched on in order to achieve a drop-out delay. After the contact 12 is closed, there is at the same time a positive voltage on the contact 19 of the relay 16, which is still open at this moment. The contacts 19; 20 and 21 are actuated, and the contact 21 switches only in this embodiment to maintain the parallel circuit of the relay 16 from the resistor 17 to the resistor 22, and the capacitor 18 holds the relay 16 in the working position until it is discharged. Due to the delayed contact 20, the drop bracket of the pointer reverse lock 32 is lifted so that the pointer of the ammeter 31 can move. The voltage applied to the contact 19, on the other hand, is fed via the series resistor 23 to the relay 24 as well as to the series resistor 25, which is parallel thereto, and to the optical signaling means 26. The relay 24 actuates the contact 27, whereby the capacitor 7, which has stored the equalizing current up to this moment, is switched off by the rectifier 6 and switched to the delay chain formed in addition to the capacitor 7 and the capacitor 28 and the resistors 29 and 30 will. The capacitor 7 thus discharges via this delay chain and via the ammeter 31, the delay chain serving to increase the time constant in order to bring about an adaptation to the delayed, aperiodically damped deflection of the ammeter 31. At this moment the capacitor 18 has discharged and the relay 16 now drops out, whereby the contacts 21, 19 and 20 are opened. The hanger of the pointer reverse lock 32 falls off again and holds the pointer of the ammeter 31 so that the exact measured value, which corresponds to the amount of the equalizing current, can be read off. The prerequisite for this is that the fall time of the delayed relay 16 is matched to the time constant of the delay chain so that the pointer reverse gear lock becomes effective exactly at the moment when the pointer of the ammeter has reached its maximum deflection. The working voltage for the relay 24 is passed through the contact 19 of the delayed relay 16 so that the capacitor 7 has enough time to store the equalizing current before the discharge or measuring process is initiated by the relay 24 with contact 27. As soon as the relay 24 is actuated and the measuring process is triggered, the same holds itself on via the contact 33 and via the reset button 34 by means of the auxiliary voltage applied there, while the contact 35 is opened and thus the working circuit of the relay 16 is interrupted, after pressing the reset button 34 the auxiliary voltage for the relay 24 is interrupted and fed to the relay 16 , whereby the contacts 21, 19 and 20 close. The contact 19 works empty, since the relay 11 is now in the rest position after the equalizing current has decayed, while the same auxiliary voltage that actuates the relay 16 is fed to the pointer reverse lock 32 via contact 20. As a result, the pointer reverse lock holding the pointer of the ammeter 31 is raised so that the pointer can fall back into the zero position. After releasing the reset button 34 , relay 16 drops out again; and the pointer is held in the zero position after the pointer reverse lock has dropped until the start of the next measuring process. The reset button 34 and the optical signaling means 26 are expediently arranged on the front panel of the measuring device. Expediently, the ammeter is assigned a contact arrangement which, for the sake of simplicity, is not shown in the drawing along with the other device. This contact arrangement controls a further relay which, if necessary, automatically disconnects the earth-faulted line section from the network after a computationally or empirically determined, adjustable limit value has been reached.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method for. Determine section by section. one with permanent earth fault or earth fault transient affected line or cable section and to locate the ground fault in a. kouipensiert or undeleted, in particular Meshed alternating current network, in which by means of summation or zero-sequence current transformers in all Sections of zero currents are mapped and compared with each other, characterized in that the comparison of the two largest zero currents in the two the section adjoining the earth fault, mutually in communication standing stations or measuring locations is made by the transient process the mid-frequency neutral currents in a known manner after rectification (6) is stored in a capacitor (7), and that with the charge of the capacitor (7) a delay chain (28 to 30) is applied, the output current of which is a with a pointer reverse lock (32) provided ammeter (31) influenced.

2. Method according to Claim 1, characterized in that the automatic loading the delay chain (28 to 30) is carried out by switching means (11 to 14, 24, 27), depending on an optionally adjustable (8) fraction of the maximum possible earth fault current can be controlled.

3. Procedure for locating the earth fault according to claim 1, characterized in that as a criterion for the local position of the earth fault point is the ratio of the two ends of the detected earth faulty section measurable zero currents.

4. Device for performing the method according to claim 1 or 2, characterized by signaling means (15; 26), which after exceeding the optionally adjustable (8) fraction of the maximum possible earth fault current through a relay arrangement (11, 24) respond.

5. Facility for carrying out the procedure according to one of the preceding claims, characterized by relay-controlled (24) Switching means (27) which, after the reverse gear lock (32) has responded, a subsequent Prevent the capacitor (7) from charging.

6, facility for carrying out the procedure according to one of the preceding claims, characterized by a manually operated Switching means (34), which by interrupting a relay = closed circuit (33, 23, 24) the connection between your. Storage capacitor (7) and rectifier (6) restores, and at the same time the hand reverse lock (32) over another relay-controlled switching means (16, 20) is released.

7. Device according to claim 4, characterized by a contact arrangement controlled by the pointer of the ammeter (31) which, after reaching a predetermined value of the earth-fault current, causes the disconnection of the earth-faulted line section, in particular a radiation network, via an auxiliary relay. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1051970, 1026 420; German patent specifications No. 689 724, 886 937, 952832.