DE649766C

DE649766C - UEberstromschutzeinrichtung fuer Kondensatoren in Netzen mit wechselnder Form der Spannungskurve

Info

Publication number: DE649766C
Application number: DEA74834D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Metzger
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1934-12-16
Filing date: 1934-12-16
Publication date: 1937-09-03

Description

Bei Verwendung von Uberstromselbstschaltern zum Schütze von Kondensatoren, wie sie z. B. zur Kompensation der Blindleistung von Motoren benutzt werden, treten zuweilen Schwierigkeiten auf, die ihren Grund darin haben, daß die Kurvenform der Netzspannung je nach der Höhe der Netzbelastung verschieden ist. Die Stromaufnahme von Kondensatoren ist stark von der Form der Spannungskurve abhängig. In der Praxis ist beobachtet worden, daß bei wenig belastetem Netz, ζ. B. in der Nachtzeit, der Gehalt der Spannungskurve an Oberwellen so groß ist, daß eine Erhöhung der Stromaufnahme der Kondensatoren bis zu ioo°/₀ auftritt und daß infolgedessen die thermischen oder magnetischen Uberstromauslöser der vorgeschalteten Selbstschalter ansprechen. Um solche unerwünschten Betriebsunterbrechungen zu verhüten, hat man sich bisher mit entsprechend hoher Einstellung des Grenzstromes der Uberstromauslöser beholfen, wodurch jedoch deren Schutzwert auch während der Zeit der normalen Spannungskurvenform stark herabgesetzt wird.

Nach der Erfindung wird dieser Nachteil durch eine Überstromschutzeinrichtung für Kondensatoren in Netzen mit' wechselnder Form der Spannungskurve beseitigt, die durch Kompensationsvorrichtungen gekennzeichnet ist, die den Auslösegrenzstrom bei steigendem Oberwellengehalt der Netzspannung erhöhen, bei fallendem erniedrigen. Dies läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß die Kompensationsvorrichtung durch einen unmittelbar dem Netz über einen Kondensator entnommenen Strom erregt wird. Die hiermit verbundene vorübergehende Erhöhung der Stromaufnahme ist für die Kondensatoren unschädlich, da ein stärkerer Oberwellengehalt der Netzspannung im allgemeinen nur vorübergehend auftritt und da die Kondensatoren im Verhältnis zur Auslöseverzögerung der üblichen Uberstromauslöser eine verhältnismäßig hohe Wärmezeitkonstante haben und da somit für die Erwärmung von der betriebsmäßigen Temperatur bis zur Gefahrentemperatur eine erhebliche Zeit erforderlich ist. Man wird natürlich das Kompensationsglied so einstellen, daß bei der erfahrungsgemäß auftretenden Dauer des anormalen Betriebszustandes noch keine Gefährdung der Kondensatoren eintritt.

Abb. ι der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein dreipoliger Uberstromselbstschalter 1 ist mit Wärmeauslösern 2 versehen, die vom Betriebsstrom der Kondensatorbatterie 8 durchflossen werden. Bei Erwärmung durch Überstrom drücken die Wärmeauslöser 2 auf die

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Friedrich Metzger in Berlin-Tempelhof.

an der Auslösewelle 4 befestigten Auslösenocken 3 und bringen die Auslösewelle 4 samt einem auf ihr befestigten Kompensationsbimetallstreifen S zur Drehung; das freie Ende des Bimetallstreifens 5 zieht nach Auf? treffen auf den Knopf 11 der Auslösestange 10 diese nach unten, öffnet die Verklinkung 9 und damit den Schalter 1. Der Bimetallstreifen 5 wird durch eine Heizwicklung 6 erwärmt, die in Reihe mit einem Kondensator 7 an der Netzspannung liegt. Er wird daher um so wärmer, je höher der Oberwellengehalt der Spannungskurve ist. Bei der Erwärmung bewegt sich sein freies Ende nach oben und vergrößert somit den Weg, den die Wärmeauslöser bis zur Auslösung zurückzulegen haben, also auch deren Grenzstromstärke. Der Auslösegrenzstrom der so kompensierten Überstromauslösung kann also auf einen Wert eingestellt werden, der nur wenig oberhalb des für die normale Spannungskurvenform geltenden Kondensatorstromes ist, ohne daß zu befürchten wäre, daß bei verzerrter Spannungskurve unerwünschte Auslösungen eintreten.

Ein anderes Ausführungsbeispiel zeigt Abb. 2. Ein magnetischer Uberstromauslöser J 3 trägt einen Anker 15, der unter dem Zuge einer Feder 14 steht. Ein Bimetallstreifen 16 wird durch eine Heizwicklung 17 beheizt, die in Reihe mit einem Kondensator 7 an der Netzspannung liegt. Bei steigendem Oberwellengehalt der Netzspannung und damit steigender Erwärmung biegt sich der Bimetallstreifen nach rechts aus und vergrößert dadurch den Luftspalt des Magnetankers.

An die Stelle des Bimetallstreifens können alle anderen Vorrichtungen treten, die geeignet sind, den Auslösegrenzstrom magnetischer, thermischer, elektrodynamischer oder anderer Auslösevorrichtungen unter der Wirkung des den Kondensator 7 durchfließenden Stromes zu beeinflussen, also z. B. alle Anordnungen, die unter der Wirkung des Stromes oder der Strpmwärme Änderungen der Form oder des Aggregatzustandes erleiden, aber auch z. B. magnetische Legierungen, die unter dem Einfluß der Stromwärme ihre Permeabilität ändern.

Damit bei stark verzerrter Kurvenform der Auslösegrenzstrom nicht beliebig ansteigen kann, kann eine Begrenzungseinrichtung für die Wirkung des Kompensationsgliedes, z. B. ein verstellbarer Anschlag, vorgesehen werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Uberstromschutzeinrichtung für Kondensatoren in Netzen mit wechselnder Form der Spannungskurve, gekennzeichnet durch Kompensationsvorrichtungen, die den Auslösegrenzstrom bei steigendem Oberwellengehalt der Netzspannung erhöhen, bei fallendem erniedrigen.

2. Uberstromschutzeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die &₅ Kompensationsvorrichtungen von einem Strom erregt werden, der dem Netz über einen Kondensator entnommen wird.

3. Uberstromschutzeinrichtung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kompensationsbimetallstreifen durch seine Formänderung den Auslösegrenzstrom beeinflußt.

4. Uberstromschutzeinrichtung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung der Kompensationsvorrichtungen z. B. durch einen verstellbaren Anschlag begrenzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen