DE468443C - Eight protection circuit for parallel AC lines - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBENAM
15. NOVEMBER 1928ISSUED
NOVEMBER 15, 1928

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

ITr 468443 KLASSE 21 c GRUPPEITr 468443 CLASS 21c GROUP

Siemens & Halske Akt-Ges. in Berlin-Siemensstadt*)Siemens & Halske Akt-Ges. in Berlin-Siemensstadt *)

Achterschutzschaltung für parallele WechselstromleitungenEight protection circuit for parallel AC lines

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. November 1925 abPatented in the German Empire on November 27, 1925

In der sogenannten Achterschaltuing zumIn the so-called Achterschaltuing to the

Schutz paralleler Wechselstromleitungen ist im allgemeinen eine Schutzschaltung gegen Erdschluß mit einer solchen gegen Überstrom zusammengebaut.Protection of parallel AC power lines is generally a protective circuit against Earth fault assembled with such against overcurrent.

Die Erfindung bezweckt, diese bekannte Anordnung in der Weise weiterzubilden, daß beim Auftreten gewisser Fehler in den zu schützenden Leitungen, z. B. Leiterbruch, seiThe invention aims to develop this known arrangement in such a way that when certain errors occur in the lines to be protected, e.g. B. Broken ladder, be

ίο es mit, sei es ohne gleichzeitigen Erdschluß, unerwünschte Abschaltungen durch den Erdschlußschutz vermieden werden. Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung ein Hilfsrelais derart angeordnet, daß es bei Ansprechen des Richtungsrelais in .dem Überstromschutz das Erdschlußrelais unwirksam macht.ίο it with, be it without a simultaneous earth fault, unwanted shutdowns can be avoided by the earth fault protection. To this Purpose is arranged according to the invention an auxiliary relay in such a way that it responds of the direction relay in the overcurrent protection the earth fault relay ineffective power.

In derr Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Abb. 1 zeigt den zum Schutz gegen Erdschluß bestimmten Teil der Sicherheitsschaltung, während in Abb. 2 der zum Schutz gegen Überstrom vorgesehene Teil der Schaltung mit der neuen Anordnung veranschaulicht ist. Bei der praktischen Ausführung sind im allgemeinen beide Teile der Schaltung vereinigt.An exemplary embodiment is shown schematically in the figures. Fig. 1 shows the part of the safety circuit intended for protection against earth faults, while in Fig. 2 the part of the circuit with the new arrangement provided for protection against overcurrent is illustrated. In the practical implementation, both parts of the circuit are generally combined.

In Abb. ι gehen von den ■ Sammelschienen i, 1', 1" parallele Leitungen 2, 2', 2", 3; 3'; 3" ^zu den Sammelschienen 4, 4', 4". An jeder der beiden Leitungen 2, 2', 2" und 3> 3'j 3" sind Stromwandler 5, 5', 5" und 6, 6', 6" angeordnet, deren Sekundärwicklungen jederseits parallel geschaltet und durch Verbindungsleitungen 7, 8 in Reihe geschaltet sind. An zwei Äquipotentialpunkten 9, 10 dieser Leitungen ist die Stronispule 12 eines Erdschlußrelais 11 angeschlossen, dessen Spannungsspule 13 z. B., wie dargestellt, über einen Transformator 14 an die Verbindung des Sternpunktes 15 einer Nullpunktdrossel mit Erde 16 angeschlossen ist.In Fig. Ι go from the ■ busbars i, 1 ', 1 "parallel lines 2, 2', 2", 3; 3 '; 3 " ^to the busbars 4, 4 ', 4". Current transformers 5, 5 ', 5 "and 6, 6', 6" are arranged on each of the two lines 2, 2 ', 2 "and 3>3'j3" are connected in series. At two equipotential points 9, 10 of these lines, the current coil 12 of a ground fault relay 11 is connected, the voltage coil 13 z. B., as shown, is connected via a transformer 14 to the connection of the star point 15 of a zero point choke with earth 16.

Tritt nun z. B. in der Leitung 2 an der Stelle 17 ein Bruch auf, so fließt in ihr kein Strom, dafür aber doppelter Strom in der Leitimg 3 gleicher Phase. Dieser Strom beieinflußt auch das empfindliche Erdschlußrelais 11 und überlastet es. Zum Ansprechen bringt er es nicht, da die Spannungsspule des Relais nicht erregt ist. Die Überlastung kann das Relais zerstören, falls nicht auf Ansprechen einer durch den Leiterbruch betätigten, nicht initgezeichnetenSignalschaltung hin die Abschaltung der kranken Leitung 2 erfolgt. Hat die gebrochene Leitung 2 außerdem Erdschluß, wie bei 18 punktiert angedeutet ist, so tritt das Erdschlußrelais 11 in Tätigkeit. Der geringe Erdschlußstrom kommt dann aber gegenüber dem aus dem Leiterbruch entstehenden Strom nicht in Betracht. Da das Erdschlußrelais so geschaltet ist, daß es den Auslöser der Leitung betätigt, die den größeren Strom in die Leitung 7, 8 liefert, soNow occurs z. B. a break in the line 2 at the point 17, so no flows in it Current, but double current in Leitimg 3 of the same phase. This stream affects also the sensitive earth fault relay 11 and overloads it. He makes people speak it doesn't because the relay's voltage coil is not energized. The overload can do that Do not destroy the relay if it does not respond to one actuated by the wire break The disconnected line 2 is switched off according to the signal circuit shown in the drawing. Has the broken line 2 also earth fault, as indicated by dotted lines at 18, so occurs the earth fault relay 11 in action. The low earth leakage current then comes not to be considered compared to the current resulting from the broken conductor. Since the earth fault relay is switched so that it Trigger of the line actuated, which supplies the larger current in the line 7, 8, so

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Joachim Sorge in Berlin-Charlottenburg.Joachim Sorge in Berlin-Charlottenburg.

schließt es über Kontakt 19 den Stromkreis der Auslösespule 20 für den Schalter 21 der gesunden Leitung 3, 3', 3", während der Kontakt 19' offen bleibt, durch dessen Schließung die Spule 22 und der Schalter 23 der kranken Leitung 2, 2', 2" "betätigt werden sollte. Ebenso ist bei einem Gesellschaftsschluß bestimmter Art, nämlich bei gleichzeitigem Auftreten eines Erdschlusses innerhalb des Bereiches der Schutzschaltung und 'eines weiteren in anderer Phase außerhalb des Bereiches, die Möglichkeit falscher Schaltung vorhanden. Abb. 2 zeigt die Schaltung für das Richtungsrelais der in der Gesamtschaltung enthaitenen Schutzschaltung gegen Überstrom, das sowohl bei Leiterbruch wie bei Gesellschaftserdschluß anspricht und gemäß der Erfindung dazu benutzt wird, um das Erdschlußrelais in den genannten Fällen unwirksam zu machen und die Überlastung seiner Stromspule zu verhindern.it closes the circuit of the trip coil 20 for the switch 21 of the via contact 19 healthy line 3, 3 ', 3 ", while the contact 19' remains open, by its closure the coil 22 and the switch 23 of the diseased line 2, 2 ', 2 "" should be actuated. The same is true of a certain type of party, namely when it occurs at the same time a ground fault within the area of the protective circuit and another in another phase outside of the range, there is a possibility of incorrect switching. Fig. 2 shows the circuit for the direction relay included in the overall circuit Protection circuit against overcurrent, both in the event of a conductor breakage as well as in the event of a company earth fault responds and is used according to the invention to the ground fault relay in the above cases to render ineffective and the overloading of its current coil to prevent.

In Abb. 2 ist das Richtungsrelais 24 der Überstromschutzschaltung mit zwei mechanisch gekuppelten Systemen und vier Strompolen versehen. Die Spannungsklemmen und ihr Anschluß an das Netz sind nicht mit eingezeichnet. Die Strompole liegen an den StTomwandlern 2'5, 25"., 26, 26", die: in jenen Phasen der zu schützenden Leitungen 2:, 2', 2", 3j 3'j 3" eingebaut sind. Die Lage der beiden Überstromrelaia 38 und 39 ist schematisch angedeutet. Das Relais wird von dem Strom eines- einfachen Erdschlusses nicht erregt, spricht aber bei Leiterbruch und bei Gesell·» schaftserdschluß, d.h. Kurzschluß, an.In Fig. 2, the direction relay 24 is the overcurrent protection circuit with two mechanical coupled systems and four current poles. The voltage terminals and their connection to the mains are not shown. The current poles are at the current transformers 2'5, 25 "., 26, 26", the: in those Phases of the lines to be protected 2 :, 2 ', 2 ", 3j 3'j 3" are installed. The location of the two Overcurrent relays 38 and 39 are indicated schematically. The relay is powered by the electricity of a simple earth fault not excited, but speaks in the event of a broken conductor and in the case of Gesell · » Shank earth fault, i.e. short circuit.

Damit bei Auftreten der letztgenannten beiden oder ähnlicher Fehler das Erdschlußrelais 11 unwirksam wird, ist gemäß der Erfindung ein Zwischenrelais 27 angeordnet, dessen Stromkreis bei jedem Ausschlag des Richtungsrelais 24 mittels der Kontakte 28 geschlossen wird. Das Zwischenrelais 27 trägt an seinem Anker 29 zwei Kontakte 30,31. Der Kontakt 30 schließt mit seinem Gegenkontakt 32 den Spannungskreis des Erdschlußrelais 11 in der gezeichneten Lage; der Kontakt 31 schließt mit seinem Gegenkontakt 33 eine Kurzschlußverbindung für die Stromspule 12, ' bestehend aus den Leitungen 34 und 35, bei hochgehobenem Anker (punktierte Stellung).This means that the earth fault relay is activated when the latter two or similar errors occur 11 becomes ineffective is according to the invention an intermediate relay 27 is arranged, the circuit of which is closed with each deflection of the direction relay 24 by means of the contacts 28 will. The intermediate relay 27 has two contacts 30, 31 on its armature 29. Of the Contact 30 closes the voltage circuit of the earth fault relay with its mating contact 32 11 in the position shown; contact 31 closes a short-circuit connection for the current coil 12 with its mating contact 33, 'Consists of lines 34 and 35 with the armature raised (dotted position).

Bei Anhub des Ankers wird also die Spannungsspule 13 stromlos durch Unterbrechung : und die Stromspule 12 durch Kurzschließen. Gegebenenfalls würde <es genügen, 'eine der Spulen unwirksam-zu machen. Dies muß dann die Stromspule 12 sein, da ja noch die Förderung vorliegt, diese Spule bei Leiterbruch gegen Überlastung zu schützen.When the armature is lifted, the voltage coil 13 is de-energized due to an interruption : and the current coil 12 by short-circuiting. If necessary, <it would suffice, 'one of the To make the coils ineffective. This must then be the current coil 12, since there is still the promotion to protect this coil against overload in the event of a wire break.

Wenn nur eine der parallelen Leitungen im Betrieb ist, schlägt das Richtungsrelais: dauernd aus, und das Erdschlußrelais, damit auch der Erdschlußschutz, würde dauernd unwirksam sein. Um dies zu vermeiden, ist der Stromkreis des HiLfsrelais 27 über Hilfskontakte36, 37, die an den Ölschaltern 21 und 23 vorgesehen sind, geführt. Bei Öffnung eines dieser Schalter wird der an ihn ge- . legte Hilfskontakt unterbrochen und dann das HiLfsrelais 27 unwirksam gemacht.If only one of the parallel lines is in operation, the direction relay will strike: permanently off, and the earth-fault relay, and thus also the earth-fault protection, would be permanent be ineffective. To avoid this, the circuit of the auxiliary relay 27 is connected via auxiliary contacts36, 37, which are provided on the oil switches 21 and 23, out. When opening one of these switches is sent to him. put auxiliary contact interrupted and then that Auxiliary relay 27 made ineffective.

Claims (3)

70 Patentansprüche:70 claims: 1. Achterschutzschaltung für parallele Wechselstromleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsrelais derart angeordnet ist, daß es bei Ansprechen des Richtungsrelais des Überstronischutzes das Erdschlußrelais unwirksam macht.1. Eight protection circuit for parallel AC lines, characterized in that that an auxiliary relay is arranged such that it is when the Direction relay of the overcurrent protection makes the earth fault relay ineffective. 2. Schutzschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsrelais die Stromspule des Erdschlußrelais kurzschließen kann.2. Protection circuit according to claim 1, characterized in that the auxiliary relay can short-circuit the current coil of the earth fault relay. 3. Schutzschaltung nach Anspruch- 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis des Hilfsrelais über an den Ölschaltern angeordnete, in Reihe geschaltete Kontakte geführt ist, von denen jeder bei Öffnung, des betreffenden Schalters unterbrochen wird.3. Protection circuit according to claim 1 and 2, characterized in that the Circuit of the auxiliary relay via arranged in series on the oil switches Contacts is guided, each of which, upon opening, of the relevant switch is interrupted. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings