DE604597C - Einrichtung zur UEberwachung der Spannung in elektrischen Verteilungsnetzen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Überwachung der Spannung in elektrischen Verteilungsnetzen Die Dimensionierung elektrischer Verteilungsnetze ist sowohl durch die Bedingung der Einhaltung der zulässigen Leitungsbelastung als auch die Bedingung der Aufrechterhaltung der gewünschten Spannung bestimmt. In komplizierteren Netzen, insbesondere bei vermaschten Netzen, macht die Vorausberechnung der Belastungsverteilung erhebliche Schwierigkeiten. Es läßt sich nicht genau vorher bestimmen, welche Spannungen an den verschiedenen Verbraucherpunkten auftreten können. Die Berechnung wird besonders dadurch erschwert, daß die Leistungsmaxima der verschiedenen Verbraucher sich entsprechend ihrem Verschiedenheitsfaktor teilweise überdecken.
• Zür Nachprüfung der richtigen Spannungsverteilung wäre es ,an sich das einfachste, an den verschiedenenVerbrauclispunkten registrier rende Voltmeter einzubauen. Die Spannung in den Verbrauchspunkten schwankt nun aber meist sehr stark. Um eine brauchbare Ablesung zu erhalten, muß man bei stetiger Registrierung eine verhältnismäßig hohe Registriergeschivindigkeit verwenden bzw. bei punktweiser Registrierung in der Zeiteinheit häufigere Registrierungen vornehmen. In einem größeren Netz ist, um verwertbare Rechnungsergebnisse zu erhalten, die Spannung gleichzeitig an einer großen Zahl von Punkten zu registrieren, da man nur dann übersehen kann, welche Teile des Netzes zu verstärken sind und in welcher Weise die Verstärkungsleitungen, gegebenenfalls weitere Vermaschungen, verlegt werden können. Die Auswertung der durch registrierende Voltmeter gegebenen Meßergebnisse ist daher sehr schwierig, wenn die Diagrammstreifen für nur einen Tag bereits eine erhebliche Länge aufweisen. Sind die Diagrammstreifen kurz, so verschwimmen die einzelnen Meßwerte infolge der starken Spannungsschwankungen ineinander, falls nicht die Messung sehr ungenau ist.
• Gemäß der Erfindung werden zur überwachung des Spannungszustandes von Leitungsnetzen E- oder E°-Zähler verwendet, die die Spannungswerte an den verschiedenen Einbaustellen integrieren und die in einer Zeiteinheit, insbesondere _1/14. Stunde oder auch einer Stunde, ,auftretenden Integralwerte periodisch registrieren. Ein solcher Zähler kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Einrichtung nach der Erfindung nach dem Prinzip der registrierenden Maximumzähler mit einem E- bzw. E°-Zähler .an Stelle des Verbrauchszählers gebaut sein; bei ihnen treibt glas Meßgerät über eine ausrückbare Kupplung das Zählwerk .an; die Kupplung wird durch ein Zeitwerk periodisch ausgerückt, gleichzeitig kehrt dabei das Zählwerk in die Nullstellung zurück Es ist bereits bekannt, zur Überwachung von Verteilungsnetzen Zähler zu benutzen, die das Quadrat des Spannungswertes integrieren. Bei diesen bekannten Zählern ließ sich jedoch lediglich der Gesamtwert des Integrals ablesen. Im Gegensatz hierzu gestattet das mit einer Registriervorrichtung versehene Gerät nach der Erfindung die nachträgliche Feststellung der in bestimmten festlegbaren Zeiträumen aufgetretenen Integralwerte des Quadrates der Spannung und damit auch die nachträgliche Ermittlung der mittleren Spannung innerhalb der einzelnen Registriei-p,erioden. Bei dem bekannten Gerät wäre für die Feststellung der mittleren Spannung in bestimmten Zeiträumen die dauernde Ablesung des Gerätes erforderlich.
• Der Leistungsverbrauch der Abnehmer ist abhängig von dem Quadrat der Spannung. . Bei Überspannungen hängt daher auch die Überlastb,arkeit von dem Quadrat der Spannung ab. Insbesondere für Glühlampen oder Motoren ist daher das Quadrat des Spannungsbereiches ein weit besseres Maß ihrer Überlastung ,als die Spannung selbst.
• Um nun für die einzelnen Zeitabschnitte die Spannungsverteilung über ein Netz bequem ermitteln zu können, werden an mehreren Punkten des Netzes derartige Registriervorrichtungen eingebaut, und ihre Zeitwerke werden derart synchronisiert (z. B. durch Impulse), daß die Kupplungen sämtlicher Apparate .annähernd gleichzeitig aus- und eingerückt werden. Die über das Netz verteilten Registrierinstrumente geben dann die mittlere Spannung für gleiche Zeitabschnitte an. Die Auswertung der Meßkurven der einzelnen Instrumente wird daher wesentlich erleichtert, da man nur bestimmte Zahlenwerte miteinander zu vergleichen hat.
• Bei stetig registrierenden Voltmetern würde das Herausfinden zugehöriger Spannungswerte für die einzelnen Meßpunkte erhebliche Schwierigkeiten machen, falls man rein zufällige Spannungsspitzen, die die überlastbarkeit der Verbraucher nicht beeinträchtigen, unberücksichtigt lassen will. Das gleiche gilt sinngemäß für kurzzeitige Spannungsabsenkungen, die sich weder im Dunklerbrennen der Lampen noch im Absinken der Tourenzahl der ans Netz angeschlossenen Motoren allzu störend bemerkbar machen.
• Die Herstellung von EZ-Zählern ist bei Wechselstrom erheblich einfacher als die Herstellung reiner Spannungszähler. Überdies sind, wie oben ausgeführt wurde, E°-Zähler vorteilhafter. Bei Gleichstromnetzen könnte man statt dessen aber auch E-Zähler verwenden.
• In ähnlicher Weise kann man auch die Verteilung anderer charakteristischer Betriebsgrößen auf Netze ermitteln, wenn man statt der E- oder EZ-Systeme andere, die betreffende charakteristische Größe integrierende und die Integralwerte in der Zeiteinheit periodisch registrierende Systeme setzt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Überwachung der Spannung in elektrischen Verteilungsnetzen, gekennzeichnet durch E- oder E-'-Zähler, die die Spannungswerte integrieren und die in einer Zeiteinheit, insbesondere 1/4 Stunde oder längere Zeit, auftretenden Integralwerte periodisch registrieren.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung von nach dem Prinzip des registrierenden Maximumzählers gebauten Registriereinrichtungen mit einem E- bzw. E=-Zähler an Stelle des Verbrauchszählers.
3. 3. Anlage zur Ermittlung der Spannungsverteilung oder der Verteilung anderer charakteristischer Größen in einem Netz, dadurch gekennzeichnet, daß an einzelne Meßpunkte des Netzes die betreffenden Größen integrierende und die Integralwerte periodisch registrierende Zähler .angeschlossen sind, und daß die Registriervorrichtung beispielsweise von einer zentralen Stelle aus durch Impulse o. dgl. synchronisiert werden.