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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung für bekannte
Impedanzschutzrelaisanordnungen zum Schutz von Wechsel- oder Drehstromleitungen.
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Bei Distanzschutzrelais ist es üblich, die Auslösecharakteristik in
ein Diagramm mit kartesischen Koordinaten einzutragen. In den meisten Fällen sind
die Blindwiderstände auf der Ordinate und die Wirkwiderstände auf der Abszisse aufgetragen.
Die Auslösecharakteristik eines einfachen Impedanzrelais ist dabei ein Kreis, dessen
Mittelpunkt mit dem Ursprung der Koordinatenachsen zusammenfällt. Da jede Leitung
ein bestimmtes Verhältnis von Wirk und Blindwiderstand pro Längeneinheit aufweist,
läßt sich eine Übertragungsleitung in dem Diagramm als Gerade darstellen, die durch
den Koordinatenursprung geht und einen dem Verhältnis von Blind- und Wirkwiderstand
entsprechenden Winkel gegenüber der Abszisse aufweist.
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Ein einfaches Impedanzrelais mit einer kreisförmigen Auslösecharakteristik
spricht nun unabhängig vom Phasenwinkel des jeweils fließenden Stromes am Relaisort
in bezug auf die Spannung an, wenn ein bestimmter Impedanzwert unterschritten wird.
Ist das Unterschreiten des Impedanzwertes auf einen Fehler auf der Leitung zurückzuführen,
so wird gleichzeitig der Phasenwinkel zwischen Strom und Spannung am Relaisort dem
Widerstandsverhältnis der zu schützenden Leitung entsprechen. Eine geringfügige
Abweichung kann auftreten, wenn am Fehlerort ein Lichtbogen auftritt.
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Für den Fall eines Laststoßes bzw. bei bestimmten Belastungsfällen
kann es aber ebenfalls vorkommen, daß der am Impedanzrelais eingestellte Impedanzwert
unterschritten wird, ohne daß ein Fehler auf der Leitung vorliegt. In den meisten
Fällen wird dabei jedoch der Phasenwinkel zwischen Strom und Spannung am Relaisort
von demjenigen bei einem Leitungsfehler erheblich abweichen. Zur Berücksichtigung
dieser Abweichung sind bereits Distanzschutzrelaisanordnungen bekannt, deren Auslösecharakteristik
verschobene Kreise oder Geraden sind. Außerdem ist es bekannt, zur Erzielung der
Richtungsempfindlichkeit zusätzlich Richtungsrelais vorzusehen oder als Auslösekennlinie
Kreise zu wählen, die durch den Nullpunkt des Koordinatensystems gehen. Es sind
außerdem Distanzschutzrelais mit elliptischen Auslösekennlinien bekannt. Diese Auslösekennlinie
wird dadurch erreicht, daß eine stromproportionale elektrische Größe gleichgerichtet
wird und in einer Brückenschaltung mit der Summe zweier weiterer ebenfalls gleichgerichteter
elektrischer Größen verglichen wird, von denen die eine der geometrischen Summe
- von Strom und Spannung, die andere der geometrischen Differenz von Strom und Spannung
am Relaisort entsprechen. Durch diese Schaltung erhält man eine elliptische Auslösecharakteristik,
bei der die Hauptachse der Ellipse mit der Abszisse, also der R -Achse zusammenfällt.
Durch diese Kennlinie soll beim Bekannten allerdings erreicht werden, daß auch Fehler
mit gleichzeitig auftretendem Lichtbogen erfaßt werden. Es ist außerdem möglich,
Relaisanordnungen zu bauen, die unempfindlich gegenüber Werten niedriger Impedanz
sind, wenn gleichzeitig der Phasenwinkel wesentlich von dem auftretenden Phasenwinkel
zwischen Strom und Spannung bei einem Fehler auf der Übertragungsleitung abweicht.
Dies kann dadurch erreicht werden, daß eins oder mehrere Hilfsrelais oder daß ein
Relais mit einer nicht kreisförmigen Auslösecharakteristik bestimmter Form verwendet
wird.
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Der vorliegenden Erfindung liegt ebenfalls die Aufgabe zugrunde, eine
Impedanz- oder Distanzrelaisanordnung zu schaffen, die nur anspricht, wenn gleichzeitig
mit dem Unterschreiten eines bestimmten Impedanzwertes auch ein bestimmter Phasenwinkel
zwischen Strom und Spannung am Relaisort auftritt. Diese Forderung erfüllt die erfindungsgemäße
Relaisanordnung dadurch, daß sie eine elliptische Kennlinie mit einer relativ kleinen
Nebenachse hat, deren Hauptachse etwa die gleiche Neigung hat wie die Kennlinie
der zu schützenden Leitung.
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Zur Erzeugung einer elliptischen Kennlinie bei einer Relaisanordnung
ist es bereits bekannt, die Beträge einer stromproportionalen elektrischen Größe
mit der Summe der Beträge zweier weiterer elektrischen Größen zu vergleichen, von
denen sich die eine aus der geometrischen Summe und die andere aus der geometrischen
Differenz von Strom und Spannung am Relaisort zusammensetzt. Es ist außerdem bekannt,
eine spannungsproportionale Größe und eine stromproportionale Größe mit bestimmter
einstellbarer Phasenlage hintereinanderzuschalten und verschieden große Spannungskomponenten
an dieser Reihenschaltung abzugreifen. Dazu sind zwischen je zwei Abgriffe an der
Reihenschaltung die Wechselstromanschlüsse von zwei Gleichrichter-Brückenschaltungen
angeschlossen, deren Gleichstromanschlüsse an Wicklungen eines Relais geführt sind.
Bei dieser bekannten Anordnung wird zur Einstellung einer stromproportionalen Größe
mit bestimmter Phasenlage an die Sekundärwicklung eines Stromwandlers eine Impedanz
angeschlossen und die Primärwicklung eines zweiten Stromwandlers parallel zu der
Impedanz geschaltet. Durch Wahl der Wirk- und Blindkomponente dieser Impedanz läßt
sich die Größe und Phasenlage der verwendeten stromproportionalen Größe einstellen.
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Bei dieser bekannten Einrichtung ist es jedoch nicht möglich, auf
einfache Weise die Hauptachse der Ellipse an den zu schützenden Teil der Leitung
anzupassen, da es zur Änderung der Ellipsenhauptachse nicht genügt, einen bestimmten
Widerstand zu ändern; vielmehr müssen dazu die Abgriffe beider Gleichrichter-Brückenschaltungen
verschoben werden. Dabei werden sich aber nicht nur die Ellipsenhauptachse, sondern
auch andere Kenngrößen der Ellipse ändern, so daß es mit dieser bekannten Anordnung
nicht einfach ist, die richtige Form und Lage der gewünschten Kennlinie einzustellen.
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Hier schafft die Erfindung Abhilfe. Sie betrifft eine Distanzschutz-Relaisanordnung
für Wechsel- oder Drehstromleitungen mit elliptischer Auslösekennlinie, die sich
durch den Vergleich der Beträge einer stromproportionalen elektrischen Größe mit
der Summe der Beträge zweier weiterer elektrischer Größen ergibt, von denen sich
die eine aus der geometrischen Summe und die andere aus der geometrischen Differenz
von Strom und Spannung am Relaisort zusammensetzt, unter Verwendung einer vom Leitungsstrom
oder einem dazu proportionalen Strom durchflossenen Impedanz zur Erzeugung einer
stromproportionalen Spannung bestimmter Phasenlage. Die neue Lösung besteht erfindungsgemäß
darin, daß als Quelle für die rein stromproportionale elektrische Größe der Gleichspannungsabfall
an einem Widerstand dient, der über Gleichrichter an die Sekundärwicklung eines
Stromwandlers
angeschlossen ist und dessen Widerstandswert so bemessen
ist, daß der an ihm auftretende Spannungsabfall (1ä - Za') proportional dem
Spannungsabfall an der zu schützenden Leitungsstrecke ist.
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Einzelheiten der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung und
aus den Zeichnungen zu ersehen, in denen ein Ausführungsbeispiel im einzelnen behandelt
wird. In F i g. 1 ist eine graphische Darstellung der Arbeitscharakteristik der
neuen Relaisanordnung dargestellt, auf der die ohmschen Widerstände längs der horizontalen
Achse und die induktiven Widerstände längs der senkrechten Achse aufgetragen sind;
F i g. 2 zeigt ein Vektordiagramm, das bestimmte Zusammenhänge zwischen Strömen
und Spannungen in den Stromkreisen der Relaisanordnung zeigt und dient zum Verständnis
der folgenden Ausführungen; F i g. 3 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung und in F i g. 4 eine Abwandlung derselben dargestellt.
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Aus F i g. 1 läßt sich ersehen, daß die Impedanz eines Wechselstromkreises
- z. B. ein Teil einer Wechselstromübertragungsleitung - einem Punkt in dem in F
i g. 1 gezeichneten Diagramm entsprechen kann. In diesem Diagramm ist der Wirkwiderstand
auf der horizontalen Koordinatenachse R und der Blindwiderstand auf der vertikalen
Koordinatenachse X aufgetragen. Der Betrag einer Impedanz entspricht dann der Länge
eines Radiusvektors zwischen dem betreffenden Punkt und dem Ursprung des Koordinatensystems
F. Irgendeine gerade Linie, wie z. B. FF', die durch den Koordinatenursprung F verläuft,
ist der geometrische Ort aller Impedanzen mit veränderlichen Beträgen, die alle
den gleichen Phasenwinkel einschließen, d. h. alle Impedanzen, die das gleiche Verhältnis
von Wirk- und Blindwiderstandskomponente besitzen.
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Der Betrag der Impedanz irgendeiner vorhandenen Leitung ist ein Maß
der Entfernung vom Meßort zur Fehlerstelle. In einem ausgedehnten Netz gibt es eine
große Anzahl von Generatorstationen an verschiedenen Orten. Darüber hinaus sind
Verbraucher über das ganze Leitungssystem verstreut. Es ist sehr wünschenswert,
daß nicht alle Generatoren und Abnehmer gleichzeitig abgeschaltet werden, wenn an
irgendeinem Ort des Netzes ein Fehler auftritt. Dies läßt sich vermeiden, indem
nur Teile des Leitungssystems in der Nähe des Fehlers abgeschaltet werden, während
weiter entfernte Generatoren und Lastabnehmer weiterhin mit den Leitungen verbunden
sind und daher ungestört weiter arbeiten können. Ein Distanzrelais, welches einen
benachbarten Leistungsschalter nur dann auslöst, wenn die von ihm gemessene Impedanz
so niedrig ist, daß ein Fehler innerhalb eines bestimmten Abschnittes vorliegen
muß, ist in der Lage, diese Forderung zu erfüllen, da andere Relais, die von der
Kurzschlußstelle weiter entfernt sind, nicht ansprechen. Die Strecke FF' in F i
g. 1, die durch den Koordinatenursprung F geht und die den Winkel
mit der R-Achse einschließt, läßt sich als graphische Darstellung der Leitungsimpedanz
ansehen. Die Buchstaben r und x entsprechen dem ohmschen und dem induktiven Widerstand
der Leitung pro Längeneinheit. Ein Punkt G auf dieser Strecke in einer bestimmten
Entfernung von dem Koordinatenursprung F entspricht dabei dem Leitungsabschnitt,
der von dem Relais geschützt werden soll. Damit ist ein kritischer Impedanzwert
bestimmt, bei dessen Überschreiten das Relais die Auslösespule eines Leistungsschalters
nicht anregen soll. Bei dessen Unterschreitung durch irgendeinen Kurzschlußfehler
soll das Relais den zugehörigen Leistungsschalter, auslösen. In modernen Netzen
sind üblicherweise Verbraucher angeschlossen, deren Impedanz so klein ist, daß sie
innerhalb der kritischen Zone, oftmals auch »Reichweite« des Relais genannt, liegt.
Aber dieser Verbraucher hat üblicherweise Impedanzen mit einem Phasenwinkel, der
sich von dem Phasenwinkel der Leitung unterscheidet. Diese Verbraucher erscheinen
in dem Diagramm in F i g. 1 durch Punkte, die nicht auf der Strecke F F' liegen,
sondern meistens mehr der R-Achse zugewandt sind.
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Ein normales Impedanzrelais, welches den Schalter bei einem bestimmten
Impedanzbetrag auslöst, hat als Auslösecharakteristik einen Kreis, dessen Mittelpunkt
mit dem Punkt F in F i g. 1 übereinstimmt. Wenn an einem Leitungsabschnitt ein Verbraucher
angeschlossen wird, mißt das zugehörige Impedanzrelais eine gesamte Impedanz, die
sich aus der Impedanz des Verbrauchers und der Leitungsimpedanz zwischen Verbraucher
und Relais zusammensetzt. Wenn der Verbraucher nicht weit von dem Relais entfernt
ist, kann diese gesamte vom Relais gemessene Impedanz geringer sein als der kritische
Wert, der durch die Auslösecharakteristik des Relais gegeben ist. Aus diesem Grunde
kann der Leistungsschalter durch das Relais ausgelöst werden, obgleich der Phasenwinkel
der Gesamtimpedanz kleiner ist als derjenige der Leitung. In der Praxis ist es wünschenswert,
wenn ein Relais nur dann anspricht, wenn eine Impedanz mit einem bestimmten Phasenwinkel
unterhalb eines kritischen Wertes liegt und wenn es nicht anspricht, wenn eine Impedanz
mit ähnlichem Betrag und anderem Phasenwinkel vorliegt. Um dies zu erreichen, enthält
die neue Distanzschutzrelaisanordnung als Auslösecharakteristik eine Ellipse, deren
Hauptachse mit dem Impedanzwinkel der zu schützenden Übertragungsleitung übereinstimmt
und die eine relativ kleine Nebenachse besitzt.
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Die Kurve 9 in F i g. 1 ist eine schematische Darstellung einer solchen
elliptischen Auslösecharakteristik für ein Relais. Sie hat die Brennpunkte Fund
F'. Dabei fällt der Punkt F mit dem Ursprung des Koordinatensystems zusammen. Der
Winkel ,B stellt den Winkel der Leitungsimpedanz dar. Der Punkt G liegt auf der
Strecke F F' bei einer Impedanz, die der Impedanz der zu schützenden Leitungsstrecke
entspricht. Es ist bei einer@Ellipse bekannt, daß die Summe der Leitstrahlen von
einem Ellipsenpunkt P zu den Brennpunkten F und F', hier Z bzw. Zz genannt, gleich
dem Betrag der Hauptachse Z. der Ellipse ist. Dabei läßt sich zeigen, daß
ist. Dabei ist Z@ der Abstand zwischen den Brennpunkten F und F'. Es läßt sich gleichfalls
zeigen, daß die Nebenachse gleich
ist und daß die Exzentrizität e gleich
ist. Dabei sind die Strecken Z, Zd und Z, in dieser Gleichung
skalare
Größen. Komplexe Größen werden in dieser Beschreibung mit einem darübergesetzten
Punkt, z. B.,2, bezeichnet.
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In F i g. 1 stellt die Strecke FP die vom Relais aus gemessene Impedanz
eines Verbrauchers zuzüglich derjenigen des Leitungsteils zwischen Relais und Verbraucher
dar und zeigt gleichzeitig die maximale Impedanz, bei der das Relais den zugehörigen
Leistungsschalter auslöst. Das Produkt der komplexen Größen 12 des Leitungsstromes
1 und der Impedanz 2 stellt die Spannung der Leitung am Relaisort dar. Dabei ist
0 der Phasenwinkel zwischen der Spannung und dem Strom der Leitung. Für die Impedanz
Ze, die durch den Punkt G in F i g. 1 gegeben ist, gilt
daraus ergibt sich
wenn die gewünschte Reichweite des Relais und die Exzentrizität e der elliptischen
Auslösecharakteristik bekannt sind.
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Die Erfindung kann zum Schutz von einphasigen und mehrphasigen elektrischen
Systemen dienen. F i g. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine einphasige elektrische
Übertragungsleitung, deren Übertragungsfrequenz 60 Hz beträgt. Die Leiter sind mit
L1 und L2 bezeichnet. Diese Leitung kann genauso gut als eine Phase einer mehrphasigen
elektrischen Übertragungsleitung betrachtet werden. Die Leitung ist aufgeteilt in
einen ersten Abschnitt LS1 und einen zweiten Abschnitt LS2. Diese Abschnitte sind
über eine Relaisstation mit einem Leistungsschalter CB verbunden, der eine Auslösespule
CBT und einen Arbeitskontakt CBI enthält. Ein Stromwandler CT und ein Spannungswandler
VT sind an die Leiter L 1
und L2 angeschlossen.
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Die in F i g. 3 dargestellte Relaisanordnung schützt den Leitungsabschnitt
LSl.
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In Reihe mit der Sekundärwicklung des Stromwandlers CT ist die Primärwicklung
eines Stromwandlers 11 und die einstellbare Primärwicklung eines Kompensators 12
geschaltet. Dieser Kompensator hat eine bestimmte Reaktanz und einen einstellbaren
Belastungswiderstand 19, der die Phasenlage zwischen dem Primärstrom und der sekundär
induzierten Spannung bestimmt.
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Die Sekundärwicklung des Stromwandlers 11 ist über eine Gleichrichteranordnung
an einen Widerstand 17 geschaltet, an dem eine Gleictspannung 1ä Zä auftritt, deren
Größe dem Betrag des Leitungsstromes proportional ist. In der in F i g. 3 gezeichneten
Lösung sind zwei Gleichrichter 14 und 15 mit ihren Anoden an die Enden der Sekundärwicklung
des Stromwandlers 11 angeschlossen. Die Kathoden der Gleichrichter sind mit dem
positiven Anschluß des Widerstandes 17 verbunden. Der negative Anschluß des Widerstandes
ist an einen Mittelabgrif der Sekundärwicklung des Stromwandlers 11 angeschlossen.
Ein einstellbarer Lastwiderstand 13 ist parallel zu der Sekundärwicklung des Stromwandlers
11 geschaltet. Ein Glättungskondensator 16 liegt parallel zum Wider- i stand 17.
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Die Ausgänge des Kompensators 12 und des Spannungswandlers
VT sind in Reihe geschaltet und liegen parallel zu den Eingangsklemmen eines
Zweiweggleichrichters 21. Der Ausgang dieses Gleichrichters ist über einen Lastwiderstand
27 und einen Glättungskondensator 26 verbunden. Dadurch ergibt sich eine Gleichspannung
Ex', die am Widerstand 27 liegt und von dem Betrag der Spannung Ex abhängig ist.
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Der Spannungswandler 18 hat eine Primärwicklung, die parallel zu der
Sekundärwicklung des Spannungswandlers VT geschaltet ist. Die Sekundärwicklung
des Spannungswandlers 18 liefert über eine Gleich richteranordnung eine Gleichspannung
E', die an dem Widerstand 25 abfällt und die proportional der Leitungsspannung E
ist. In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 sind dazu die Anoden zweier Gleichrichter
22 und 23 an die Enden der Sekundärwicklung des Spannungswandlers 18 angeschlossen.
Die Kathoden der Gleichrichter sind mit dem positiven Anschluß des Widerstandes
25 verbunden. Der negative Anschluß des Widerstandes ist an einen Mittelabgrifl
der Sekundärwicklung des Spannungswandlers 18 angeschlossen. Ein Glättungskondensator
24 liegt parallel zum Widerstand 25.
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Aus F i g. 3 erkennt man, daß eine Gesamtspannung ER = E' -f-
Ex - Ia' Za' an Basis und Emitter eines NPN-Transistors 32, an einem Widerstand
29 und an einem Gleichrichter 31 liegt. Der Gleichrichter ist dabei so gepolt, daß
nur dann ein Strom fließen kann, wenn die Spannung Ia` Zä dem Betrage nach größer
ist als die Summe der Spannungen E' -h Ex'. Dabei ist der Transistor
32 durchlässig. Ein Gleichrichter 34 ist zwischen Emitter und Basis des Transistors
geschaltet. Er erlaubt einen Stromfiuß vom Emitter zum Basisanschluß, wenn die Spannung
so gepolt ist, daß der Transistor gesperrt bleibt. Er schützt dadurch diese Anschlüsse
gegen Schäden, die durch fließende Rückströme auftreten können.
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Wenn der Transistor durchlässig gesteuert wird, fließt - bedingt durch
den Spannungsabfall am Widerstand 17 - ein Strom über Kollektor und Emitter des
Transistors und einen dazu in Reihe geschalteten Widerstand 33. Der Spannungsabfall
am Widerstand 33 dient zur Erregung der Auslösespule CBT über den Arbeitskontakt
CBI zur Auslösung des Leistungsschalters CB. Falls erforderlich, kann der
Auslösespule ein Verstärker AM zur Erhöhung der Nutzenergie der Auslösespule
CBT vorgeschaltet sein. Der NPN-Transistor kann auch durch einen PNP-Transistor
bei entsprechend abgeänderter Schaltung ersetzt werden.
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Die Relaisanordnung in F i g. 3 vergleicht den Betrag der Spannung
12a mit der Summe der Beträge der Spannungen E und Ex. Wenn diese miteinander verglichenen
Beträge gleich sind, ist der Transistor gesperrt. Dies entspricht einem Fehler am.
Balancepunkt, d. h. an der Grenze der Reichweite der Relaisanordnung. Der Betrag
von IGa übertrifft die Summe der Beträge von l# +.2." wenn die vom Relais
gemessene Impedanz kleiner ist als diejenige der Leitungsstrecke bis zum Balancepunkt.
In diesem Fall wird der Transistor durchlässig und löst den Leistungsschalter aus.
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Die Summe der Beträge von .2 + Ex übertrifft den Betrag von .IGa,
wenn die vom Relais gemessene Impedanz größer als diejenige des Balancepunktes ist.
In diesem Fall bleibt der Transistor gesperrt und der Leistungsschalter geschlossen.
Wie
bereits ausgeführt wurde, ergibt diese Schaltung des Transistors eine elliptische
Kennlinie der Relaisanordnung.
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Es ist üblich, eine Übertragungsleitung in einzelne Abschnitte aufzuteilen,
die miteinander über Relaisstationen mit Leistungsschaltern verbunden sind. Jede
Relaisstation des benachbarten Leistungsschalters ist mit einer Relaisanordnung
mit drei Zonen versehen. Die erste Zone schützt von der Relaisstation ab beispielsweise
90 °/o des geschützten Leitungsabschnittes. Die Relaisanordnung für diese Zone arbeitet
mit vernachlässigbar kleiner Zeitverzögerung.
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Eine zweite Zone erstreckt sich über den folgenden Leitungsabschnitt
und ist mit einer Zeitverzögerung von etwa 0,25 Sekunden versehen. Die dritte Zone
schließt sich an die zweite an, das dafür vorgesehene Impedanzrelais ist mit einer
Zeitverzögerung von etwa 1 bis 2 Sekunden ausgestattet. Jede Relaisanordnung für
eine der drei Zonen kann ähnlich aufgebaut sein wie diejenige, die in F i g. 3 dargestellt
ist. In jedem Fall ist die Reichweite des Relais (die Länge der Strecke FG in F
i g.1) auf die Impedanz eingestellt, die das jeweils zu schützende Stück der Leitung
aufweist. Für die zweite und dritte Zone sind geeignete Zeitverzögerungsglieder
vorgesehen.
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Wenn eine Relaisanordnung - wie in F i g. 3 dargestellt - verwendet
wird, können bestimmte Fehler, die auf der Strecke hinter dem Relais, d. h. in entgegengesetzter
Richtung auftreten, das Relais veranlassen, den Leistungsschalter auszulösen. Um
diesen »dritten Quadranten« auszuschalten, kann ein richtungsmessendes Element zusätzlich
vorgesehen sein, z. B. ist ein Richtungsrelais 12R . dem Eingangskreis des Transistors
vorgeschaltet, dessen Kontakt offen ist, wenn der Fehler in der nicht zu schützenden
Richtung liegt. In gleicher Weise kann der Eingangskreis des Transistors durch Öffnen
eines Schalters S aufgetrennt werden, wenn die Kontakte des Richtungsrelais DR den
Schalter S betätigen.
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Durch andere Schaltungsmaßnahmen läßt sich erreichen, daß der Punkt
H der Ellipse 9 in F i g.1 mit dem Ursprung des Diagramms übereinstimmt, wie z.
B. durch die gestrichelt gezeichnete Ellipse 9 a angedeutet ist. Dies kann erreicht
werden durch Einfügung einer stromabhängigen Spannung zwischen die , Spannungswandler
VT und 18, wie es z. B. in F i g. 4 gezeigt ist. In F i g. 4 wird
eine stromabhängige Spannung von einem Transduktor 41 abgenommen, dessen
Konstruktion ähnlich derjenigen des Kompensators 12 sein kann. Die Primärwicklung
des Transduktors ist über Leitungen 41A und 41B in Reihe mit den Primärwicklungen
der Stromwandler 11 und 12
in F i g. 3 geschaltet. Das Verbindungsstück
41 C zwischen den Leitern 41 A und 41 B fällt in diesem Falle
weg. Die Sekundärwicklung 42 des Transduktors ist in Reihe geschaltet mit der Sekundärwicklung
des Spannungswandlers VT, so daß eine resultierende Spannung für die Erregung
der Primärwicklung des Spannungswandlers 18 vorhanden ist. Die Spannung der Sekundärwicklung
des Transduktors 41 kann eingestellt werden, so daß eine Verschiebung der
Ellipse in gewünschter Richtung mit wählbarem Betrag möglich ist. Wenn ein Fehler
in der Nähe des Relaisortes auftritt, kann die Leitungsspannung einen so kleinen
Wert einnehmen, daß eine einwandfreie Betätigung des Relais nicht mehr möglich ist.
Aus diesem Grund sind »Gedächtniselemente« in den F i g.'3 und 4 vorgesehen, die
einen ausreichenden Spannungsbetrag für kurze Zeit aufrechterhalten und damit die
einwandfreie Funktion der Relaisanordnung sicherstellen.
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Als Gedächtniselemente können Parallelschwingkreise dienen, die eine
Induktivität 46 und einen Kondensator 45 enthalten, auf die Netzfrequenz
abgestimmt sind und parallel zu der Primärwicklung des Spannungswandlers 18 in F
i g. 3 geschaltet sind. Es ist genauso gut möglich - wie in F i g. 4 gezeigt -,
die Reihenschaltung einer Spule 46a mit einem Kondensator 45a in Reihe zu der Sekundärwicklung
des Spannungswandlers VT zu schalten. Wenn zwischen der Parallelschaltung
der Spule 46 mit dem Kondensator 45 und der Sekundärwicklung des Spannungswandlers
VT ein Widerstand 47 eingeschaltet ist, so wird damit verhindert, daß ein
Fehler auf der Leitung in der Nähe der Relaisstation die Parallelschaltung durch
Kurzschließen unwirksam macht.
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In F i g. 3 kann mit dem Widerstand 13 die Länge der Hauptachse der
Ellipse eingestellt werden. Durch die Phasenlage der Ausgangsspannung des Kompensators
kann der Wert des Winkels ß in F i g. 1 verändert werden. Der Betrag dieser Spannung
dient zur Einstellung des Abstandes zwischen den Brennpunkten F und F' in F i g.
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