DE604524C - Device to protect line sections against changes in energy direction - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, um Leitungsstrecken gegen einen Energierichtungswechsel zu schützen. Es sind für diesen Zweck Rückleistungsrelais bekannt, die den Schalter bei Rückleistung öffnen und ihn bei Rückkehr normaler Betriebsverhältnisse, die bei Schließung des Schalters keine Rückleistung bewirken können, auch wieder schließen. Bekannte derartige Relais benutzen zur Schließung des Schalters eine von der Leitungsspannung gespeiste Wicklung sowie eine weitere Wicklung, die an die Klemmen des offenen Schalters angeschlossen ist, bei geschlossenem Schalter also überbrückt ist.The invention relates to a device to prevent line sections from changing direction of energy to protect. There are reverse power relays known for this purpose that the switch open at reverse power and open it at return to normal operating conditions, which at closing of the switch cannot cause reverse power, also close again. Known such Relays use a line voltage to close the switch Winding and another winding connected to the terminals of the open switch is, so is bridged when the switch is closed.

Die Einrichtung nach der Erfindung bedient sich zum Schütze von Leitungsstrecken gegen Energierichtungswechsel in an sich bekannter Weise eines unter dem Einfluß magnetischer Kraftflüsse beweglich angeordneten Ankers, der einen in der Leitungsstrecke liegenden Schalter steuert und diesen bei Umkehr der Energierichtung öffnet bzw. schließt. Die nach der Erfindung gebaute Einrichtung besitzt ein aus zwei magnetischen Kreisen bestehendes Magnetsystem. In dem Magnetsystem wird der Anker einerseits durch die Kraftflüsse zweier Wicklungen im Sinne einer Wiedereinschaltung des Schalters beeinflußt, die an die beiden durch den Schalter getrennten Leitungsteile angeschlossen sind, wobei der Stromkreis der einen Wicklung über einen nur bei offenem Schalter geschlossenen Hilfsschalter geführt ist; der Anker wird ferner durch die Wicklungen des anderen magnetischen Kreises beeinflußt, der die bei einer Rückleistung die Öffnung des Schalters bewirkenden Wicklungen trägt. Der Anker überbrückt bei seiner Bewegung wahlweise einen Luftspalt im einen oder anderen magnetischen Kreis.The device according to the invention is used to protect line sections against Change of energy direction in a manner known per se, one under the influence of magnetic Force flows movably arranged armature, the one lying in the line route switch controls and this opens or closes when the direction of energy is reversed. According to the invention The facility built has a magnet system consisting of two magnetic circuits. In the magnet system, on the one hand, the armature is switched on again by the force flows of two windings of the switch that is connected to the two line parts separated by the switch are, with the circuit of one winding over one only when the switch is open closed auxiliary switch is guided; the armature is also through the windings of the influences other magnetic circuit, the opening of the at a reverse power Switch causing windings carries. The armature optionally bridges during its movement an air gap in one or the other magnetic circuit.

Die neue Steuerungseinrichtung ergibt besonders große Schaltkräfte, da gegen Ende der Hubwege der Luftspalt und infolgedessen auch der Widerstand der magnetischen Kreise klein wird. Durch die Erhöhung der Schaltkräfte wird nicht nur die Zuverlässigkeit im Arbeiten des Relais verbessert, man erspart in vielen Fällen auch die bisher notwendigen Zwischenrelais.The new control device results in particularly large switching forces, since towards the end of the The travel of the air gap and, as a result, the resistance of the magnetic circuits is small will. Increasing the switching forces not only increases reliability in work of the relay is improved, in many cases the intermediate relays that were previously required can be saved.

In den beiden Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Abb. ι zeigt einen Teil eines elektrischen Verteilungsnetzes. Eine Anzahl Speiseleitungen 1 und 2 speist über Transformatoren 3, 5 bzw. 4,6 ein Niederspannungsnetz 7. Die einzelnen Speiseleitungen können durch Schalter 8 von dem Niederspannungsnetz getrennt werden. Entgegen der Wirkung einer Schraubenfeder 9 wird der Schalter 8 in seiner Schließstellung durch eine. Klinke 10 gehalten. Die Klinke kannAn exemplary embodiment of the invention is shown in the two figures. the Fig. Ι shows part of an electrical distribution network. A number of feed lines 1 and 2 feeds a low-voltage network 7 via transformers 3, 5 and 4, 6, respectively. The individual Feed lines can be separated from the low-voltage network by switch 8. Against the action of a helical spring 9, the switch 8 is in its closed position by a. Latch 10 held. The latch can

durch ein als Auslösevorrichtung dienendes Magnetsystem betätigt werden, welches in der Abb. 2 groß herausgezeichnet ist. Das Magnetsystem Ii enthält zwei magnetische Kreise, die S von zwei Kernen aus magnetischem Material 12 und 13 gebildet werden. Der untere Kern 12 ist so bemessen, daß er bei einem bestimmten relativ niedrigen Wert gesättigt ist. Zwischen den Schenkeln 14 und 15 befindet sich ein verhältnismäßig kleiner Luftspalt. Der Schenkel 15 des Ankers 18 stellt einen Teil des unteren magnetischen Kreises, der Schenkel 16 einen Teil des oberen magnetischen Kreises dar. Der obere Kern 13 besitzt einen Schenkel 17. Der Schenkel 17 und der Kern 13 sind mit einer Durchbohrung versehen, durch die der in senkrechter Richtung bewegliche Anker 18 geführt ist. Die Bewegung des Ankers 18 wird durch eine Anzahl Wicklungen 19, 20, 21 und 22 gesteuert, die auf den Schenkeln 14, 15,16 und 17 angeordnet sind.be actuated by a solenoid system serving as a triggering device, which is located in the Fig. 2 is drawn out large. The magnet system Ii contains two magnetic circuits that S are formed by two cores made of magnetic material 12 and 13. The lower core 12 is dimensioned so that it is saturated at a certain relatively low value. Between the legs 14 and 15 is a relatively small air gap. The leg 15 of the anchor 18 is part of the lower magnetic circuit, the leg 16 is part of the upper magnetic circuit. The upper core 13 has a leg 17. The leg 17 and the core 13 are with a Provided through hole through which the armature 18, which is movable in the vertical direction, is guided is. The movement of the armature 18 is controlled by a number of windings 19, 20, 21 and 22, those on legs 14, 15, 16 and 17 are arranged.

Die Klemmen der Wicklung 19 sind an einen Shunt 26, ζ. Β. eine Drossel, angeschlossen, der in der Leitung 23 liegt und entsprechend der Größe und Richtung des in dieser Leitung fließenden Stromes erregt wird. Die Wicklungen-20 und 21 sind zwischen die Leitungen 23 und 24 geschaltet und so gewickelt, daß die Wicklung 20 versucht, den Anker 18 in der dargestellten Stellung festzuhalten, während die Wicklung 21 bestrebt ist, den Anker anzuheben. Eine Reaktanz 25 ist in Reihe mit der Wicklung 20 verbunden, um einen bestimmten Phasenwinkel für den induzierten Kraftfluß einzustellen. Wenn die Energierichtung in dem Leiter 23 normal ist, addieren sich die in den beiden Wicklungen 19 und 20 induzierten Kraftflüsse und wirken dem in der Wicklung 21 induzierten Kraftfluß entgegen, so daß der Anker 18 in der gezeichneten Stellung gehalten wird. Bei einer Umkehrung der Energierichtung wirken die in den Wicklungen 19 und 20 induzierten Kraftflüsse einander entgegen, heben sich auf, so daß der Anker unter dem Einfluß der Wicklung 21 angehoben wird und die Klinke 10 und damit den Schalter 8 auslöst.The terminals of the winding 19 are connected to a shunt 26, ζ. Β. a choke connected, which lies in the line 23 and according to the size and direction of the flowing in this line Stromes is excited. The windings 20 and 21 are between the lines 23 and 24 switched and wound so that the winding 20 tries to the armature 18 in the illustrated Hold position while the winding 21 strives to raise the armature. A reactance 25 is connected in series with the winding 20 to a particular one Adjust the phase angle for the induced power flow. If the direction of energy is in the Conductor 23 is normal, the force flows induced in the two windings 19 and 20 add up and counteract the flow of force induced in the winding 21, so that the armature 18 is held in the position shown. Act when the direction of energy is reversed the force flows induced in the windings 19 and 20 counter to each other cancel each other out, so that the armature is raised under the influence of the winding 21 and the pawl 10 and so that the switch 8 triggers.

Wenn der Anker 18 seine Aufwärtsbewegung beginnt, wird der Luftspalt zwischen den Schenkeln 14 und 15 vergrößert und dadurch der Einnuß der Wicklungen 19 und 20 auf den Anker vermindert, der Einfluß der Wicklung 21 dagegen vergrößert. Je weiter sich der Anker aufwärts bewegt, desto stärker wirkt auf ihn der in der Wicklung 21 induzierte Kraftfluß, so daß am Ende des Hubes die von dem Anker auf die Sperrklinke 10 ausgeübte Kraft genügend groß ist, um den Schalter sicher zu öffnen.When the armature 18 begins its upward movement, the air gap between the legs becomes 14 and 15 enlarged and thereby the nut of the windings 19 and 20 on the armature is reduced, while the influence of the winding 21 is increased. The further the anchor moved upwards, the stronger the force flow induced in the winding 21 acts on him, so that at the end of the stroke the force exerted by the armature on the pawl 10 is sufficient is large to open the switch safely.

Die Wicklung 22 liegt zwischen den Leitern und 33 des Netzes 7. Sobald der Schalter geöffnet ist, ist ihr Stromkreis über die von dem Hilfsschalter 28 überbrückten Kontakte 27 geschlossen. Ist die Energierichtung wieder normal und die Spannung des Stromkreises in Phase und Größe annähernd gleich der Spannung an der Spule 21, so wirken die Kraftflüsse der beiden Spulen 21 und 22 einander entgegen, so daß der Anker 18 entsprechend dem in der Wicklung 20 induzierten Kraftfluß zurückgezogen wird. Sobald der Anker in seine untere Stellung gelangt, werden die Kontakte 30 und 31 geschlossen und dadurch der Solenoid 29 erregt, der den Schalter 8 wieder einschaltet.The winding 22 is between the conductors and 33 of the network 7. As soon as the switch is open, its circuit is via the contacts 27 bridged by the auxiliary switch 28 closed. Is the direction of energy back to normal and the voltage of the circuit in Phase and size approximately equal to the voltage on the coil 21, this is how the force flows act of the two coils 21 and 22 opposite one another, so that the armature 18 according to the in the winding 20 induced power flow is withdrawn. As soon as the anchor is in his reaches the lower position, the contacts 30 and 31 are closed and thereby the solenoid 29 energized, which turns the switch 8 on again.

Wenn eine starke Überlast mit normaler Energierichtung auftritt, so. wird der Schalter nicht ausgelöst, da eine Vergrößerung des Stromes lediglich versucht, den Anker in der gezeichneten Lage festzuhalten, und außerdem die Größe des in der Wicklung 19 fließenden Stromes durch den Shunt begrenzt ist.If there is a strong overload with normal energy direction, so. becomes the switch not triggered, since an increase in the current only tries to put the armature in the to hold drawn position, and also the size of the flowing in the winding 19 Current through the shunt is limited.

Die Erfindung kann überall da Verwendung finden, wo ein Stromkreis gegen eine Umkehrung der Energierichtung geschützt werden soll.The invention can be used wherever there is a circuit against a reversal the direction of energy is to be protected.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Einrichtung zum Schütze von Leitungsstrecken gegen Energierichtungswechsel mit einem unter dem Einfluß magnetischer Kraftflüsse beweglich angeordneten Anker, der einen in der Leitungsstrecke liegenden Schalter steuert und diesen bei Umkehr der Energierichtung öffnet bzw. schließt, gekennzeichnet durch ein den Anker (18) enthaltendes, aus zwei magnetischen Kreisen (12, 13) bestehendes Magnetsystem. In dem Magnetsystem wird der Anker (18) einerseits durch die Kraftflüsse zweier Wicklungen (21, 22) im Sinne einer Wiedereinschaltung des Schalters (8) beeinflußt, die an die beiden durch den Schalter (8) getrennten Leitungsteile angeschlossen sind, wobei der Stromkreis der einen Wicklung (22) über einen nur bei offenem Schalter (8) geschlossenen Hilfsschalter (28) geführt ist; der Anker wird ferner durch die Wicklungen des anderen magnetischen Kreises beeinflußt, der die bei einer Rückleistung die öffnung des Schalters bewirkenden Wicklungen (19, 20) trägt. Der Anker überbrückt bei seiner Bewegung wahlweise einen Luftspalt im einen oder anderen magnetischen Kreis (12 bzw. 13).Device for protecting line sections against changes in the direction of energy an armature movably arranged under the influence of magnetic fluxes, the one lying in the line section Switch controls and this opens or closes when the energy direction is reversed, marked by an armature (18) containing, from two magnetic circuits (12, 13) existing magnet system. In the magnet system, the armature (18) is on the one hand by the power flows of two windings (21, 22) in the sense of a restart of the switch (8) affects the two separated by the switch (8) Line parts are connected, the circuit of one winding (22) being closed via a switch (8) only when the switch is open Auxiliary switch (28) is guided; the armature is also through the windings of the other magnetic circuit, which affects the windings that cause the switch to open in the event of a reverse power (19, 20) carries. The armature optionally bridges an air gap during its movement in one or the other magnetic circuit (12 or 13). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings