DE895944C - Protective device with acyclic preference for one phase in the event of double earth faults - Google Patents

Description

Schutzeinrichtung mit azyklischer Bevorzugung einer Phase bei Doppelerdschlüssen Bei Doppelerdschlüssen in elektrischen Leitungsanlagen genügt es im allgemeinen, daß die Fehlerstelle in der einen Phase abgeschaltet wird. Hierzu ist es bekannt, dieAusführung so zu treffen, daß bestimmte Phasen bevorzugt werden. Beispielsweise geschieht dies für eine Anlage mit den Phasenleitern R, S, T nach der Regel, daß T vor R für die Abschaltung in Betracht kommt, jeder von beiden aber vor S. Fehlerstellen auf dem Phasenleiter S werden also bei Doppelerdschluß in keinem Falle abgeschaltet, Fehlerstellen auf T stets und Fehlerstellen auf R dann, wenn an zweiter Stelle die Phase S beteiligt ist. Sofern sich ein Doppelerdschluß auf zwei verschiedenen Stichleitungen ergibt, besteht nun die Schwierigkeit, daß für die Fehlerstelle mit dem Fußpunkt auf R das Vorliegen einer Fehlerstelle mit dem Fußpunkt auf T in einer anderen Stichleitung nicht immer festgestellt werden kann. Es wird also unter Umständen unerwünschterweise neben der Stichleitung mit dem Fehler in der bevorzugten Phase T auch die Stichleitung mit dem Fehler in der bedingt bevorzugten Phase R abgeschaltet.Protective device with acyclic preference for one phase in the event of double earth faults In the case of double earth faults in electrical wiring systems, it is generally sufficient to that the fault point is switched off in one phase. For this it is known design in such a way that certain phases are preferred. For example this happens for a system with the phase conductors R, S, T according to the rule that T before R comes into consideration for the shutdown, but each of the two before S. Faults on the phase conductor S are therefore in no case switched off in the event of a double earth fault, Faults on T always and faults on R if the Phase S is involved. If there is a double earth fault on two different stub lines results, there is now the difficulty that for the point of failure with the foot point on R the presence of a fault with the foot point on T in another branch line cannot always be determined. So it may become undesirable in addition to the branch line with the fault in the preferred phase T also the branch line switched off with the error in the conditionally preferred phase R.

Daß auch bei diesen Fehlerfällen nur die eine Fehlerstelle abgeschaltet wird, läßt sich erfindungsgemäß mittels eines einzigen zusätzlichen Relais erreichen, das die verkettete Spannung zwischen dem einen der bevorzugten Phasenleiter, also T oder R, und dem nicht bevorzugten, also S, mit der verketteten Spannung zwischen den bevorzugten Phasenleitern vergleicht. Das zusätzliche Relais spricht dabei an, sobald die Spannung zwischen den bevorzugten Phasenleitern kleiner wird als die Spannung zwischen einem dieser Phasenleiter und dem nicht bevorzugten, wie dies bei einem Doppelerdschluß mit den Fußpunkten auf den bevorzugten Phasenleitern R, T der Fall ist.That even in these error cases only one fault point is switched off can be achieved according to the invention by means of a single additional relay, that is the chained voltage between one of the preferred phase conductors, that is T or R, and the not preferred, i.e. S, with the chained voltage between compares the preferred phase conductors. The additional relay responds as soon as the voltage between the preferred phase conductors is smaller is called the voltage between one of these phase conductors and the non-preferred, as is the case with a double earth fault with the base points on the preferred phase conductors R, T is the case.

Durch das Ansprechen des zusätzlichen Relais kann in irgendeiner Weise verhindert werden, daß für die fehlerhafte Stichleitung mit dem Erdschluß in R die Schutzeinrichtung auslöst. Dies läßt sich in besonders einfacher Weise verwirldichen, indem das zusätzliche Relais beim Ansprechen die Anregung so beeinflußt, daß für die Auswahl von Spannung und Strom des Nicht- bzw. Meßgliedes der Schutzeinrichtung in jedem Falle, -auch bei der Stichleitung mit -dem Erdschlußfußpunkt auf dem weniger bevorzugten Phasenleiter, das dem bevorzugteren Phasenleiter zugeordnete Anregeglied maßgeblich ist. Zu diesem Zweck wird beispielsweise von dem zusätzlichen Relais eineZusammenschaltung der von den Anregegliedern beeinflußten Hilfsstromkreise vorgenommen, durch die auch das Anregeglied in dem weniger bevorzugten Phasenleiter auf das von dem bevorzugteren Phasenleiter gesteuerte Hilfsrelais zur Wirkung gebracht wird, während andererseits für das Hilfsrelais, das dem Anregeglied des weniger bevorzugten Phasenleiters an sich zugeordnet ist, eine Außerwirkungsetzung erfolgt.The response of the additional relay can in any way prevented that for the faulty branch line with the ground fault in R the Protective device trips. This can be achieved in a particularly simple way, by the additional relay when responding influences the excitation so that for the selection of voltage and current of the non-element or measuring element of the protective device in any case, -also in the case of the branch line with -the ground fault base on the less preferred phase conductor, the excitation element assigned to the more preferred phase conductor is relevant. For this purpose, for example, the additional relay an interconnection of the auxiliary circuits influenced by the excitation elements, by which also the excitation element in the less preferred phase conductor on that of auxiliary relays controlled by the preferred phase conductor are activated, while on the other hand for the auxiliary relay, which is the less preferred member of the stimulus Phase conductor is assigned per se, an ineffectiveness takes place.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Die Fig. z zeigt den Strom- und Spannungswandlerkreis der Schutzeinrichtung eines Drehstromvierleiternetzes mit den Anregerelais und dem zusätzlichen Relais, Fig.2 den zugehörigen Gleichstromhüfsstromkreis. Der besseren Übersicht halber ist dabei in der Zeichnung alles weggelassen, was für das Verständnis der erfindungsgemäßen Ausführung nicht unbedingt notwendig erscheint.An exemplary embodiment is illustrated in the drawing. the Fig. Z shows the current and voltage transformer circuit of the protective device of a three-phase four-wire network with the excitation relay and the additional relay, Fig. 2 the associated DC auxiliary circuit. For the sake of clarity, everything has been omitted from the drawing does not appear to be absolutely necessary for an understanding of the embodiment according to the invention.

In dem Stromwandlerkreis R, S, T, 0 sind dem Phasenleiter R die Unterimpedanzanregerelais Art und Ars zugeordnet, dem Phasenleiter T die Unterimpedanzanregerelais A, und A". Dem. Anregerelais Art wird im Spannungswandlerkreis y, s, t die verkettete Spannung -r-t, dein Anregerelais Atr die verkettete Spannung t-y zugeführt. Bei Doppelerdschlüssen, bei denen die Phasenleiter R und T beteiligt sind, kommen nur diese beiden Anregerelais in Betracht. Die Anregerelais Ars und A, können daher unberücksichtigt bleiben.In the power converter circuit R, S, T, 0 the phase conductor R are assigned to the sub-impedance fault detection relay type and Ars, the phase conductor T sub-impedance fault detection relays A, and A ". Dem. Excitation relay type is y in the voltage converter circuit, s, t, the phase voltage -rt, The interlinked voltage ty is fed to the start relay Atr. In the case of double earth faults in which the phase conductors R and T are involved, only these two start relays come into consideration. The start relays Ars and A can therefore be disregarded.

Der Nulleiter 0 weist ein Relais A, auf, das auf den Unsymmetriestrom und damit für den Fall des Doppelerdschlusses anspricht. An dem Spannungswandlerkreis der Schutzeinrichtung liegt das -zusätzliche Relais Ad. Dieses Relais bewirkt einen Vergleich der verketteten Spannungen v-t einerseits und y-s andererseits in der Weise, daß es zwei Wicklungen aufweist, von denen j ede an eine der beiden zu vergleichenden Spannungen angeschlossen ist.The neutral conductor 0 has a relay A, which responds to the unbalance current and thus in the event of a double earth fault. The additional relay Ad is connected to the voltage transformer circuit of the protective device. This relay effects a comparison of the linked voltages vt on the one hand and ys on the other hand in such a way that it has two windings, each of which is connected to one of the two voltages to be compared.

Das Anregerelais Art legt beim Ansprechen einen Kontakt art des Gleichstromhilfskreises ein, so daß das Hilfsrelais B, an Spannung gelegt wird. Ebenso ergibt sich durch das Ansprechen des AnregerelaisAtr das Einschalten eines Kontaktes atr und damit des Relais Bt. Durch das zusätzliche Relais A d wird im Falle eines Doppelerdschlusses mit Fußpunkten auf R und T jedoch ein Kontakt ad geschlossen, durch den ein Relais Bd eingeschaltet wird. Dieses Relais bewirkt das Einlegen eines Kontaktes bi, durch den der Kontakt a" und der Kontakt a" parallel geschaltet werden, so daß jeder von ihnen im geschlossenen Zustand die beiden Relais B, und B, an Spannung legt. Durch einen weiteren Kontakt des Relais Bz kann dabei der Stromkreis, der durch das Hilfsrelais B, über den Kontakt b,, eingeschaltet würde, unterbrochen werden, so daß das Relais B, unwirksam gemacht ist. Es kommt also sowohl beim Ansprechen des Anregerelais Art als beim Ansprechen des Anregerelais A, nur das Relais Bt zur Wirkung. Damit wird aber, einerlei ob der Fehler in dem Phasenleiter R oder in dem Phasenleiter T liegt, die Auswahl von Strom und Spannung für das Richt- bzw. Meßglied im Sinne eines Ansprechens des dem Phasenleiter T zugeordneten Anregegliedes getroffen. Für den Phasenleiter T liegt der Fehler außerhalb der durch die Schutzeinrichtung der Stichleitung mit der Fehlerstelle in R überwachten Leitungsstrecke, und die Schutzeinrichtung arbeitet infolgedessen lediglich in der Sperrichtung, so daß für die Stichleitung mit der Fehlerstelle in R eine Abschaltung nicht eintritt.The starter relay type sets a contact type of the DC auxiliary circuit when responding, so that the auxiliary relay B is connected to voltage. Likewise, when the excitation relay Atr responds, a contact atr and thus the relay Bt are switched on. In the event of a double earth fault with base points on R and T, however, the additional relay A d closes a contact ad , which switches on a relay Bd. This relay causes the insertion of a contact bi, through which the contact a "and the contact a" are connected in parallel, so that each of them applies voltage to the two relays B and B in the closed state. A further contact of the relay Bz can interrupt the circuit which would be switched on by the auxiliary relay B via the contact b ,, so that the relay B is made ineffective. Only relay Bt comes into effect when triggering relay type responds as well as when triggering relay A responds. In this way, however, regardless of whether the fault is in the phase conductor R or in the phase conductor T, the selection of current and voltage for the directional or measuring element in terms of a response of the excitation element assigned to the phase conductor T is made. For the phase conductor T, the fault lies outside the line section monitored by the protective device of the stub line with the fault location in R, and the protective device consequently only works in the reverse direction, so that the stub line with the fault location in R is not switched off.

Natürlich braucht die Anregung nicht notwendig in der angenommenen Weise durch Unterimpedanzanregeglieder zu erfolgen, sondern es können statt dessen z. B. auch Überstromanregeglieder in Betracht kommen. Auch kann die azyklischePhasenbevorzugung nach einer anderen Regel stattfinden, wenn nur eine Phase unbedingt und eine zweite bedingt bevorzugt ist.Of course, the suggestion does not necessarily need to be in the accepted one Way to be done by underimpedance excitation elements, but it can instead z. B. overcurrent starting members come into consideration. The acyclic phase preference take place according to a different rule, if only one phase is unconditional and a second is conditionally preferred.

Claims (5)

PATRNTANSPRÜCHE: r. Schutzeinrichtung mit azyklischer Bevorzugung einer Phase bei Doppelerdschlüssen, gekennzeichnet durch ein zusätzliches Relais, das bei einem Doppelerdschluß mit Fußpunkten auf bevorzugten Phasenleitern verschiedener Stichleitungen die Abschaltung für die Stichleitung mit dem Erdschluß in der weniger bevorzugten Phase verhindert, wenn die verkettete Spannungzwischen dem einen der bevorzugten Phasenleiter und dem nicht bevorzugten ,größer ist als die verkettete Spannung zwischen den beiden bevorzugten Phasenleitern. PATENT CLAIMS: r. Protective device with acyclical preference one phase in the event of double earth faults, characterized by an additional relay, that in the case of a double earth fault with base points on preferred phase conductors of different types Branch lines the shutdown for the branch line with the earth fault in the less preferred phase prevents when the concatenated voltage between one of the preferred phase conductor and the non-preferred, is larger than the chained Voltage between the two preferred phase conductors. 2. Schutzeinrichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Relais beim Ansprechen die Anregung so beeinflußt, daß für die Auswahl von Spannung und Strom des Richt-bzw. Meßgliedes in jedem Falle, auch bei der Stichleitung mit dem Fußpunkt auf dem weniger bevorzugten Phasenleiter, das dem bevorzugten Phasenleiter zugeordnete Anregeglied maßgeblich ist. 2. Protective device according to Claim z, characterized in that the additional relay when responding Excitation influenced so that for the selection of voltage and current of the directional or. Measuring element in any case, also with the branch line with the foot point on the less preferred phase conductor, the excitation element assigned to the preferred phase conductor is relevant. 3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von .den Anregegliedern beeinflußten Hilfsstromkreise durch das zusätzliche Relais zusammengeschaltet werden, so daß auf das Hilfsrelais, welches durch das dem bevorzugten Leiter zugeordnete Anregeglied gesteuert wird, zugleich das dem weniger bevorzugten Leiter zugeordnete Anregeglied zur Wirkung kommt. q.. 3. Protection device according to claim 2 and 3, characterized in that that the auxiliary circuits influenced by .the stimulating elements through the additional Relays are interconnected so that the auxiliary relay, which is triggered by the the preferred head associated excitation member is controlled, at the same time the less preferred head associated stimulus comes into effect. q .. Schutzeinrichtung nach Anspruch z bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch das zusätzliche Relais eine zwischen den Anregekontakten und den zugehörigen Hilfsrelais verlaufende Hilfsleitung eingeschaltet wird. Protective device according to claims z to 3, characterized in that the additional Relay one running between the pickup contacts and the associated auxiliary relay Auxiliary line is switched on. 5. Schutzeinrichtung nach Anspruch z bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Relais das zu dem Anregeglied des weniger bevorzugten Phasenleiters gehörige Hilfsrelais außer Wirkung setzt.5. Protection device according to claim z to 3, characterized characterized in that the additional relay is the less preferred to the excitation element Auxiliary relays belonging to the phase conductor are disabled.