DE1469808U - - Google Patents

Description

• VorrichtungaumSchutzvonGeneratoren durch schnell ansprechende. Hochleistungssicheurngen.
• In vielen elektrischen Betrieben, beispielsweise bei Gleichstromgeneratoren auf Schiffen, ist es wich-

  tig, dass bei schweren Kurzschlüssen keine Beschädigungen

  i tL ng n

  der Kommutatoren und des Bürstonapparates der Generatoren auftreten, sodass sie auch nach Auftreten von schweren Kurzschlüssen botriebsbereit bleiben. Diese Sicherheit ist bei kompoundierten Gleichstrommaschinen, Einankorumformern und dergl. nicht vorhanden, infolgedessen besteht das Bedürfnis nach einer Schutzeinrichtung für Generatoren, die beim Auftieicn von extrem hohen Strömen, beispielsweise bei Kurzschlüssen in unmittelbarer Nähe der Sammelschiene, so schnell anspricht, dass garkeine Beschädigung des Generators möglich ist. Man hat zu diesem Zweck besonders schnell ansprechende Hochleistungssicherungen entwickelt, beispielsweise Sicherungspatronen mit Lamellen mit einem Isthmus, d. h. mit Lamellen, deren Querschnitt an einer Stelle Stelle stark verjüngt ist. Die Ansprechzeit solcher Sicher rungen bei extrem hohen Stromstärken wird umso kleiner sein, je höher der Strom und je schneller er anwächst.
• Denn wenn die in dem verjüng@@n querschnitt beim Stromdurchgang entwickelte Wärme schneller erzeugt wird oder stärker anwächst, als sie infolge der Wärmeleitung durch die stärkeren Teile der Lamelle nach der Fassung abfliessen

  -enj die umso

  kann, so wird eine Wärmostauung eintreten, die umso

  schneller ein Durchschmelzon herbeiführt, je kleiner die Metallmenge, d.h. der Querschnitt am Isthmus, gehalten werden kann und je kleiner die Wärmeleitfähigkeit der an die verjüngte Stelle anschliessenden Teile der Sicherung ist. zUnterBerücksichtigung dieser physikalischen Tatsache werden erfindungsgemäss für den Schutz eines Generobrs eine Mehrzahl jo für die gleiche Ansprechstromstärke bemessene Sicherungen parallolgeschaltet, und zwar werden vorzugsweise so viele parallelgeschaltete Einzelsicherungen verwendet, dass das Ansprechen von einzelnen dieser Sicherungen, welches orfahrungsgemäss infolge von Ungleichmässigkeiten bei der Fabrikation oder infolge von

  verschiedenen Ubergangswi-. s'cänden oder ähnlicher Zufällig-

  keiten beim Auftreten geringfügier Überlastungen auftritt, kein unerwünschtes Ansprechen der übrigen parallelgeschalteten Sicherungen zur Folge hat. Durch die Verwendung einer grösseren Anzahl von parallolgesohaltetan Patronen erreicht man eine ausserordentlich kurze Abschmelzzeit, weil die Patronen kleiner Nennstromstärke, wie pben auseinandergesetzt gesetzt wurde, bei einem Vielfachen des Nennstromes viel schneller ansprechen, als Pat@onen grosser Nennstromstärke beim gleichen Vielfachen ihres Nennstrmes.
• Wenn man nur wenige, beispielsweise zwei Sicherungen zum Schutz eines Generators parallelschaltet, so besteht die Gefahr, dass die einzelnen Patronen infolge von Zufälligkeiten, z. B. von Ungleichmässigkeiten bei der Fabrikation oder von verschiedenen Übergangswiderständen, die sich beispielsweise beim Einsetzen der Patronen ergeben können, nicht die gleichen Toilströme führen. Es kann aus diesem Grunde vorkommen, dass diejenige patrone, welche den grösston Strem führt, bei einer längcrc Zeit bestehenden,

  an sich zulässigen Überlastung, die bei gleichmässig

  belasteten Patronen noch kein Durchschmelzen zur Folge haben würde, allmählich zum Durchschmelzen kommt und infolgedessen nach ihrem Abschmelzen die Bolastung der übrigen Sicherungspatronen so hoch ansteigt, dass sie entweder unmittelbar oder kurze Zeit darauf auch zum Abschmelzen kommen.
• Es ist also bei Verwendung nur woniger parallelgeschalteter ', Patronen zu befürchten, dass bei betricbsmässig zulässigen

  Überlastungen eine Sicherung anspricht, und als Folge davon

  3

  eine sehr unerwünschte Störung eintritt, da der Generator ohne Grund abgeschaltet wird, und erst nach Einsetzen neuer Sicherungen wieder betriebsfähig ist. Besonders verhängnisvoll kann das im Schiffsbetrieb worden, wenn das Abschalten in einem unerwünschten Zeitpunkt erfolgt,beispielsweise bei Schiffsmanövern zur Vermeidung einer Havarie. Auch dieser Nachteil Nachteil, der sich bei Verwendung von nur wenigen, beispielsweise zwei oder drei parallolgeschalteten Patronen ergibt, wird bei der Erfindung vermieden, wenn man orfindungsgemäss eine solche Anzahl von einzelnen parallelgeschalteten Sicherungen verwendet, dass das zufällige Ausfallen einer einzelnen Sicherung nicht ein unerwünschtes Abschalten des Generators nach sich ziehen muss.
• Die einzelnen parallelgeschalteten Sicherungen des Generators wird man, gemöss der weiteren Erfindung vorzugsweise zu einer baulichen Einheit zusammenfassen, sodass die parallelgesohalteten Sicherungen gemeinsam eingesetzt werden können. Man wird die einzelnen Sicherungen verteilhaft mit Anzeigevorrichtungen ausrüsten, sodass man die Sicherungen, welche angesprechen haben, rasch auffinden kann. Besonders vorteilhaft ist es, die Sicherung des Generators oder die Gruppe paralleler Sicherungen gemäss der weiteren Erfindung in einem Kühlluftstrom, und zwar vorzugsweise im Kühlluftstrom des überwachten Generators

  selbst anzuordnen. Durch diese zuästzliche Kuhlung der

  , d, 0 r

  Sicherungen wird die sicherheit dafür, dass sie bei nermalen oder zulässigen Überlastungen nicht vorzeitig anspricht, noch erhöht, weil die Abführung der beim normalen Betriebe erzeugten Wärmemenge verbesseert wird. In Figur 1 ist ein

  Ausfithrungsbeispiel der Er-L

  Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist

  ein Gleichstromgenerator einer Zentrale bezeichnet. 2 ist der Kollektor, 3 die positive Bürste, 4 die negative Bürste. 5 ist die Schalttafel, an die beispielsweise mittels eines

  eines Schalters 6 ein Veteilernetz 7S angeschlossen vo,

  An diesem Verteilernetz lio, eine. Reihe von Verbrauchern

  9, 10 die mittels der Schalter 11, 12 an Spannung gelegt

  werden können. Zur Sicherung des Generators gegen die

  von

  Auswirkung/ausserrdentlich schweren Kurzschlüssen is » En

  den positiven Pol 3 eine Sammelschiene 14 mit einer Mehrzahl

  u

  parallelgeschaltoter Hoohleitsungssicherungspatroncn 15

  gleichen Nennstromes angeschlossen, scdass jede Sicherung

  beispielsweise 1/10 de : j gesamten Stromes u führen hat.

  Der durch die einzelnen Sicherungen fließende Teilstrom

  wird in einer Saumciaohienc 16 vereinigt und von dort über

  ein oder mehrere Leitungen 17 zu der an der Schalttafel

  montierten positiven Samme'Lcuhiene 18 geleito'c. Die nega-

  tive Bürste 4 ist mit Hilf von einer oder mehreren Leitung-

  gen 19 an die negative Schiene 20 der Schalttafel gelegt.

  Die Ungleichmasrd. kciten, welche durchdie

  Fabrikation oder irgendwelche Zufälligkeiten bedingt sind,

  werden infolge der Verwendung einer entsprechend grossen

  , einer en'tspr (7. c1-iond grossen

  Anzahl von einzelnen panllMjoscalteten Sicherungen nicht

  sosark ins Gewicht fallen und sich besser ausgleichen sodass

  man die Gewähr dafür hat, ac : ss ein Abschalten des Generators

  in einem unerwünschten Zeitpunkt vermieden wird.

  Die gesamte Gruppe der parallelgeschalteten

  Sicherungen wird vorzugsweise zu einer baulichen Einheit

  zusammengefasst., indem man die einzelnen Sicherungen bei-

  spielsweise in einen gemeinsamen Halter nsetzt. der dann

  als

  a

  f

  als bauliche Einheit an einer geeigneten Stelle, vorzugs-

  weise in den Kühlluftstrom der zu schützenden Maschine

  selbst eingebaut ist. In Figur 2 ist schematisch ein Halter 21 dargestellt, in welchem ciragrössere Anzahl von parallelgeschalteten Sicherungen 15 eingesetzt ist. Figur 3 und 4 zeigt eine Aufsicht und einen Querschnitt durch einen . alter für mehrere parallelgeschaltete Einzelpatronen.
• Mit 22 und 23 sind zwei Deckplatten bezeichnet, die bei 24 bezw. 25 Bohrungen für den Ansohluss der Generatorleitungen besitzen. Zwischen diesen beiden Deckplatten sind die Sicherungspatronen 15 mit Hilfe eines Schraubenbolzens 26 eingeklemmt. Der Schraubenbolzen ist von der Deckplatte 22 durch einen Isolierring 27 isoliert.
• Die einzelnen Patronen werden dabei vorzugsweise mit Anzeivorrichtungen versehen, sodass man bei einer Kontrolle leicht erkennen kann, ob einzelnem Sicherungen angesprochen haben, Der Halter selbst lässt sich leicht so anordnen, dass ein nachträgliches Einsetzen von bereits ausgefallenen Patronen möglich ist. Ausserdem gestattet er das Auswechseln der ganzen Sicherungsgruppe nach aufgetretenen Kurzschlüssen in kürzerer Zeit als das Auswechseln von zwei oder mehreren Einzelpatronen.
• 4. Figuren : 2 Schutzansprüche. Schutzansprüche :

Claims (2)

1. - chut zansqrüche : 1. Vorrichtung zum Schutz von Generatoren, die durch mehrere schnell ansprechende Hoohleistungssicherungen bei einem Vielfachen des Nennstromes auszuschalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß für den Schutz des Generators so viele je für die gleiche Nsnnstromstärke bemessene einzeln auswechselbare Sicherungen parallelgesohaltet sind, daß das bei geringfügigen Ueberlastungen mögliche Ansprechen einzelner dieser Sicherungen kein unerwünschtes Ansprechen der übrigen parallelgeschalteten Sicherungen zur Folge hat, wobei die einzelnen auswechselbaren Sicherungen Anzeigevorrichtungen besitzen, um diejenigen zu kennzeichnen, die schon angesprochen haben.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelgeschalteten Sicherungen des Generators zu einer Einheit zusammengefaßt sind, so daß die parallelgeschalteten einzeln auswechselbaren Sicherungen auch gemeinsam ausgewechselt werden können.