DE569238C - Schutzeinrichtung fuer einen Abschnitt eines Gleichstromnetzes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an Gleichstromnetzen zum sofortigen selektiven Schutz gegen Kurzschlüsse unmittelbar zwischen den Leitern oder zwischen den Leitern und der Erde.

Die Erfindung besteht darin, die auf den Kurzschluß folgende Übergangsperiode dazu zu benutzen, um ein Auslöserelais durch eine elektromotorische Kraft, welche proportional

ίο der Summe der Schwankungen der Ströme, die an jedem Ende des zu schützenden Netzabschnittes ein- und austreten, in Arbeitslage überzuführen; wenn das Relais erregt wird, erfolgt die gleichzeitige Öffnung sämtlicher Stromausschalter, welche an den verschiedenen Enden des zu schützenden Abschnittes angeordnet sind.

Das Wesen der Erfindung ergibt sich aus nachstehender Beschreibung und aus der beiliegenden Zeichnung.

Auf letzterer bezeichnet 1 einen Gleichstromleitungsdraht, von welchem eine bestimmte Anzahl von Nebenleitungen 2, 3, 4 sich abzweigen. An jedem Ende des Leitungsdrahtes 1, der gegen Kurzschlüsse geschützt werden soll, und am Anfang jeder Abzweigung 2, 3, 4 sind Stromausschalter 5, 6, 7, 8,9 eingeschaltet, die mit Auslösespulen nach Art derer, die in der Praxis allgemeine Anwendung finden, versehen sind. An jedem Ende des Leitungsdrahtes 1 und an jeder Zweigleitung befinden sich Stromwandler 10, 11, 12,13, 14, deren Primärwicklung mit dem entsprechenden Gleichstromleiter in Reihe geschaltet ist. Die Sekundärwicklungen dieser Stromwandler sind parallel geschaltet und speisen die Wicklung 15 eines gemeinschaftlichen Relais 16. Wenn die Wicklung 15 erregt wird, legt sich der bewegliche Kontakt 17 des Relais 16 auf seinen festen Kontakt 18, so daß durch die Drähte 19 die Auslösespulen der Stromausschalter 5, 6, 7, 8, 9 gleichzeitig mit Strom gespeist werden und sich öffnen.

Die Stromwandler 10, 11, 12, 13, 14 können beliebiger Art sein, sie müssen jedoch gleiche Charakteristiken besitzen. Entsprechend einer besonderen Ausführungsform der Erfindung besitzen die Kerne der Stromwandler einen Luftspalt oder bestehen sogar aus unmagnetischem Material, um Störungen durch mehr oder minder starke Sättigung der verschiedenen Kerne zu vermeiden und um sämtliche Stromwandler in gleicher Weise zu betätigen.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Da in den Primärwicklungen der Stromwandler Gleichstrom fließt, ist die elektromotorische Kraft, welche in den Sekundärwicklungen der Stromwandler induziert wird, nur proportional der Schwankung des durch die Primärwicklung fließenden Stromes und daher normalerweise gleich NuE; das Relais 16 wird nicht erregt.

Wenn dagegen ein Kurzschluß in dem Gleichstromnetz auftritt, jedoch außerhalb der zu schützenden Zone, die durch die Ausschalter 5, 6, 7, 8 und 9 begrenzt wird, s schwankt bei α ζ. B. der Gleichstrom mehr oder minder plötzlich, und diese Schwankung induziert in den Sekundärwicklungen der Stromwandler elektromotorische Kräfte. Da aber, wie angenommen, der Kurzschluß außer-

"> halb des durch die Stromwandler begrenzten Abschnittes stattfindet, ist die Summe der Ströme, welche beispielsweise in Richtung der Pfeile ein- und austreten, in diesem Abschnitte gleich Null und somit die Summe

«5 der Stromschwankungen ebenfalls gleich Null. Es folgt hieraus, daß die Summe der elektromotorischen Kräfte, welche an den Klemmen der Sekundärwicklungen der Stromwandler induziert werden, ebenfalls Null ist und das

»-ο Relais 16 unerregt bleibt.

Wenn dagegen ein Kurzschluß in dem Leiter 1 innerhalb des zu schützenden Abschnittes auftritt, ist die Summe der in diesen Abschnitt ein- und austretenden Ströme nicht mehr gleich Null und ebensowenig die Summe der Stromschwankungen. Somit entstehen in der Übergangsperiode des Kurzschlusses an den Klemmen der Sekundärwicklungen der Stromwandler elektromotorische Kräfte, deren Summe nicht mehr Null ist, die das Relais 16 erregen und gleichzeitig sämtliche Stromausschalter, welche die zu schützende Zone begrenzen, öffnen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Schutzeinrichtung für einen Abschnitt eines Gleichstromnetzes, dessen verschiedene Leiter mit Stromausschaltern versehen sind, deren Auslösespulen durch den Strom einer besonderen Stromquelle gespeist werden, die durch ein Relais betätigt wird, das durch einen induktiv mit dem Netz gekuppelten Strom geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (16) durch einen Strom -betätigt wird, der proportional der algebraischen Summe der in den zu schützenden Abschnitt eintretenden Stromänderungen ist.
2. 2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Leiter an den Stellen, an denen sie die Grenze des zu schützenden Abschnittes überschreiten, mit den Primärwicklungen von Stromwandlern (10, 11, 12, 13, 14) gleicher Charakteristiken verbunden sind, deren Sekundärwicklungen von den Klemmen der Wicklung des Relais (16), welches die Stromausschalter (5, 6, 7, 8, 9) betätigt, abgezweigt sind.
3. 3. Schutzeinrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromwandler (10, 11, 12, 13, 14) einen Luftspalt oder unmagnetische Kerne besitzen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen