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DE2725485A1 - Erdschluss-schutzgeraet - Google Patents

Erdschluss-schutzgeraet

Info

Publication number
DE2725485A1
DE2725485A1 DE19772725485 DE2725485A DE2725485A1 DE 2725485 A1 DE2725485 A1 DE 2725485A1 DE 19772725485 DE19772725485 DE 19772725485 DE 2725485 A DE2725485 A DE 2725485A DE 2725485 A1 DE2725485 A1 DE 2725485A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
current
network
monitors
zone
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19772725485
Other languages
English (en)
Inventor
Samuel L Magruder
Billy E Teel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of DE2725485A1 publication Critical patent/DE2725485A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/28Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at two spaced portions of a single system, e.g. at opposite ends of one line, at input and output of apparatus
    • H02H3/286Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at two spaced portions of a single system, e.g. at opposite ends of one line, at input and output of apparatus involving comparison of similar homopolar quantities

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

Dr.-ing. tfmst Stratmaiw
Patentanwalt
4 Düsseldorf 1 · Schadowplatz 9
Püsseldorf, 3. Juni 1977
Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St. A.
Erdschluß-Schutzgerät
Die Erfindung betrifft Erdschluß-Schutzgeräte, die bei Energieverteilungsnetzwerken angewendet werden, um diese gegenüber Zerstörungen durch Erdschlußfehler zu schützen.
Netzwerke von Sammelschienen und Sammelkabeln werden benutzt, um elektrische Leistung von einer Energiequelle, wie beispielsweise einem Transformator, zu einem Punkt zu liefern, wo die Energie schließlich durch Motore, Lichtanlagen oder andere Belastungen verwendet wird. Um einen sicheren Betrieb dieser Netzwerke zu schaffen, wurde traditionsgemäß ein Überstromschutz zur Verfügung gestellt, wobei Schaltkreis-Unterbrechungseinrichtungen angewendet wurden, wie beispielsweise Schmelzsicherungen, Schalter sowie Schaltkreistrenner, die den Stromfluß durch einen Teil des Netzwerkes unterbrechen, wenn der Stromfluß über einen sicheren Pegel ansteigt. Der Strompegel, bei dem die Überstrom-Schutzeinrichtung arbeitet, wird normalerweise auf einen Punkt eingestellt, bei dem der Stromfluß durch den Leiter des Netzwerkes ausreichende Widerstandserhitzung erzeugt, um die Leiter selbst oder Gegenstände nahe den Leitern zu zerstören. Derartige Überstromzustände können aufgrund von Kurzschlüssen zwischen den Leitern oder innerhalb des Gerätes,
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Telefon (0211) 32O8 58 Telegramme Custopat
das durch das Netzwerk mit Energie versorgt wird, entstehen.
Eine andere Art ungewünschter Betriebszustand, der bei Leistungserteilungs-Netzwerken auftreten kann, ist der Erdschluß. Dieser Erdschluß wird erzeugt, wenn Strom von einem Phasenleiter des Netzwerkes zu einem Gegenstand fließt, der auf Erdpotential liegt. Der Fehler kann entweder ein fester Fehler sein, d. h. eine direkte metallische Verbindung zwischen dem Netzwerkleiter und einem auf Erdpotential befindlichen Gegenstand, oder ein Lichtbogenfehler, bei dem der Strom durch einen Lichtbogen zwischen dem Netzwerkleiter und dem geerdeten Gegenstand fließt. Beide Fehlerarten können zu einem Fehlerstrom führen, der unterhalb des Pegels liegt, bei dem die Uberstrom-Schutzeinrichtung ausgelöst wird, trotzdem können schwere Schaden verursacht werden. Bei mehrphasigen ungeerdeten Systemen kann ein Lichtbogenfehler dazu führen, daß an anderen Punkten des Netzwerkes die Spannung auf Werte steigt, die mehrfach höher sind, als die normale Systemspannung. Dadurch können Schaden an der an dem Netzwerk angeschlossenen Einrichtung entstehen. Zusätzlich reicht oft die von dem Lichtbogenfehler erzeugte Hitze aus, um in der Anlage, die von dem Leistungsverteilungs-Netzwerk bedient wird, ein Feuer oder eine Explosion auszulösen.
Um einen Schutz gegen Erdströme zu liefern, werden Einrichtungen wie Stromüberwachungsgeräte verwendet, mit denen Erdfehlerströme gemessen werden, die weit unterhalb des Auslösepegels der Uberstrom-Schutzeinrichtung liegen. Diese Einrichtungen arbeiten bei Wechselstromsystemen dadurch, daß alle Leiter eines Netzwerkzweiges umringt werden. Unter normalen Zuständen muß der gesamte Zweigstrom, der von der Leistungsquelle in einem Zweigleiter wegfließt, auf einen oder mehreren anderen Zweigleitern zurückfließen. Somit ist der Netto-Stromfluß oder differentielle Stromfluß durch die von dem Stromraonitor umgebene Verzweigung Null.
Wenn herkömmliche Erdfehlerschutzschemata bei mehrphasigen Wechselstrom-Netzwerken mit einem neutralen Leiter angewendet
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werden, wird die Schwierigkeit der Lieferung eines Erdfehlerschutzes verstärkt. Nicht ausgewogene Belastungen des Netzwerkes können bewirken, daß durch den neutralen Leiter ein Strom fließt, der zu einer ungerechtfertigten Erdschluß-Fehleranzeige durch den Strommonitor führt. Dieses Problem wird noch verstärkt, wenn ein Netzwerk durch mehrere Leistungsquellen versorgt wird, wobei jede Quelle mit ihrem neutralen Anschluß an einem anderen Punkt mit einem gemeinsamen neutralen Leiter verbunden ist. In der Vergangenheit war bei einem derartigen System für die Schaffung eines Erdschlußschutzes eine sorgfältige Verlegung des neutralen Leiters und der Phasenleiter erforderlich, was bei der schließlichen Auslegung zu größeren Leitungslängen führte, als sie notwendig wären für Systeme, die keine Erdfehler-Schutzeinrichtung aufweisen. Andere bekannte Erdfehler-Schutzsysteme wurden noch durch sich verriegelnde Kreistrenner und andere Hilfseinrichtungen verkompliziert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Erdfehler-Schutzsystem zu schaffen, das größere Flexibilität bei der Verlegung der Leiter ermöglicht, während gleichzeitig die Notwendigkeit von komplizierten Verriegelungseinrichtungen und übermäßigen HilfsSteuereinrichtungen beseitigt wird.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein System zum Schutz eines Leistungsverteilungs-Netzwerkes gegenüber Schaden aufgrund von Erdschlüssen geschaffen, indem das Netzwerk in einzelne Schutzzonen aufgeteilt wird. Einrichtungen zur Erkennung von differentiellen Strömen werden in jedem Zweig des Netzwerkes angeordnet, der eine bestimmte Zone betritt. Die Differentialstrom-Meßeinrichtungen werden so angeschlossen, daß sie den Netto-Differentialstromfluß durch alle Zweige messen, die die Zone betreten oder verlassen. Ein am Netzwerk innerhalb der jeweiligen Zone auftretender Erdschluß führt zu einem hohen Wert im Netto-DifferentiaIstrom, wie er von der vielfachen Differentialstrom-Meßeinrichtung
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gemessen wird, die mit dem die Zone betretenden Netzwerkzweigen verbunden ist. Ein im Netzwerk außerhalb der durch die vielfach verbundenen differentiellen Strommonitoren definierten Schutzzone des Netzwerkes auftretender Erdschluß führt nicht zu einem hohen Wert für den durch diese Zone fließenden Netto-Differentialstrom. Jede Gruppe von Differentialstrom-Meßeinrichtungen ist mit Schalteinrichtungen verbunden, die bei Erkennung eines Netto-Differentialstormflusses in der Zone eine Schaltkreis-Unterbrechungseinrichtung betätigen, um die Zone von allen Leistung in die Zone liefernden Quellen zu isolieren.
Nicht ausgewogene Belastungen, die einen Strom durch die neutralen Leiter des Netzwerkes erzeugen, sowie vielfache geerdete neutrale Quellen, die das Netzwerk versorgen, beeinflussen nicht den Betrieb des Erdfehler-Schutzsystems und führen nicht zu einer Erhöhung der Kompliziertheit oder der Länge der Netzwerkleiter über das Ausmaß hinaus, das ohnehin für das Netzwerk erforderlich wäre, wenn dieses keine Erdfehler-Schutzeinrichtungen besitzt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in den Zeichnungen dargestellt ist.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ein-Leitungsdarsteilung eines dreiphasigen offenendigen neutralen Systems, bei dem die Erfindungsprinzipien angewendet werden;
Fig. 2 ein schematisches Diagramm zur Darstellung des Normalflusses des neutralen Stromes in dem System der Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Erdstromflusses, der während eines Erdschlusses im System der Fig. 1 auftritt;
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Fig. 4 ein schematisches Ein-Leitungsdiagramm eines dreiphasigen Systems mit geschlossener neutraler Schleife, bei dem die Erfindungsprinzipien angewendet werden;
Fig. 5 eine detaillierte schematische Darstellung eines Teils des in Fig. 4 dargestellten Systems; und
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Kontrollschemas, das bei dem System der Fig. 4 verwendet werden würde.
In Fig. 1 der Zeichnungen ist ein dreiphasiges, vierdrähtiges, offenendiges neutrales System dargestellt. Ein Paar von dreiphasigen neutral geerdeten Transformatoren 12 und 14 versorgen das System 10 über die dreiphasigen Leiter mit Leistung, wobei die Leiter durch die Leitung 16 und den neutralen Leiter 18 repräsentiert wird. Ein überstromschutz wird dem System über die Schaltkreistrenner 20, 22, 24, 26, 28, 30 und 32 geliefert, die die Fig. 1 in ihren normalen Stellungen wiedergibt.
Null-Folgen-Strommonitore 24a, 28a und 32a sind am System an den Stellen angebracht, die in Fig. 1 gezeigt sind. Diese Strommonitore messen den Differenzstrom durch den Phasenleiter und den neutralen Leiter, den sie umgeben. Das heißt, wenn die Vektorsumme des Stromes, der durch die vier Leiter in einer Richtung fließt, der Vektorsumme des Stromes gleicht, die durch die Leiter in der anderen Richtung fließt, wird der Strommonitor einen Ausgang Null erzeugen. Wenn jedoch der Strom durch den Leiter in der einen Richtung den entsprechenden Stramfluß in der anderen Richtung überschreitet, erzeugt der Strommonitor einen Ausgang, der der Differenz zwischen den Stromflüssen in den zwei Richtungen entspricht.
Eine dreiphasige unausgeglichene Last 34 liegt an dem Netzwerk 10. Wie aus der Fig. 1 zu erkennen ist, erzeugt die von der Last: bewirkte ünausgewogenheit einen neutralen Stromfluß N. Dieser neutrale Strom fließt von der Last in das Netzwerk, an welchem Punkt er sich in irgendeiner Proportion aufteilt,
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beispielsweise in jeweils eine Hälfte in jeder Richtung, wie in Fig. 1 dargestellt.
Eine Schutzzone 38 kann am System 10 erzeugt werden. Die Zone umfaßt drei Zweige 40, 42 und 44 des Netzwerkes 10, wobei jeder Zweig drei Phasenleiter und einen neutralen Leiter umfaßt. Die Schaltkreistrenner 24, 28 und 32 sowie die entsprechenden Strommonitore 24a, 28a und 32a liefern den Schutz für die Zone Die Strommonitore 24a, 28a und 32a sind parallel angeschlossen, wie in Fig. 2 dargestellt, und sind mit ihren Ausgängen mit einem Relais 46 verbunden, das gegenüber einem Ausgangssignal von den drei Strommonitoren empfindlich ist. Zwischen dem Relais 46 und den Schaltkreistrennern 24, 28 und 32 sind Steuereinrichtungen vorgesehen, so daß bei Betätigung des Relais 46 die Trenner 24, 28 und 32 ausgelöst werden.
Während des normalen Betriebs fließt ein neutraler Strom in dem Netzwerk 10, wie es bei Fig. 1 zu erkennen ist. Dieser neutrale Strom erzeugt an den Strommonitoren 24a und 32a (Fig. 2) einen Ausgang, da der Stromfluß in jeder Richtung einen Netto-Differentialstrom erzeugt. Beispielsweise mißt der Monitor 24a einen Stromfluß N in Aufwärtsrichtung (hinsichtlich Fig. 1) und einen Stromfluß N/2 in Abwärtsrichtung (ebenfalls gemäß Fig. 1), wodurch sich ein Netto-Ausgangssignal ergibt. Jedoch mißt der Strommonitor 32a ebenfalls einen Differentialstrom, der gleich N/2 ist. Da die Monitore 24a und 32a gemäß Fig. zusammengeschaltet sind, ist die Vektorsumme der Ausgänge der drei Strommonitore, gesehen vom Relais 46, Null. Das Relais bleibt daher unbetätigt und der von der unausgeglichenen Last erzeugte neutrale Strom führt nicht zu einem störenden Auslösen .
Ein Erdschlußfehler innerhalb der Grenzen der Schutzzone 38 wird zu einem Erdstrom IQ führen. Ein derartiger Erdschlußfehler ist in Fig. 1 am Punkt 48 dargestellt und verursacht einen Erdstrom in den verschiedenen Leitern des Netzwerkes 10, wie es bei Fig. 1 dargestellt ist. Dieser Erdstrom wird durch
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_ Q —
die Stroininonitore 24a, 28a und 32a gemessen, wie in Fig. 3 zu erkennen. Der durch die Stroiranonitore, die gemäß Fig. 2 und 3 angeschlossen sind, fließende Erdstrom erzeugt einen Netto-Ausgang, der gleich dem transformierten Wert des Erdstromes I~ ist, wodurch das Relais 46 betätigt wird. Das Relais
ti
46 wiederum löst die Schaltkreistrenner 24, 28 und 32 aus, wodurch der Erdschlußfehler am Punkt 48 vom Rest des Netzwerkes 10 isoliert wird.
In Fig. 4 ist ein großes komplexes mit vielen Quellen versehenes Netzwerk 50 dargestellt. Das Netzwerk 50 umfaßt drei Leistungsquellen 52, 54 und 56, die jeweils ein Trio aus dreiphasigen neutral geerdeten Transformatoren umfassen. Der geerdete neutrale Anschluß eines jeden der neun Transformatoren ist mit einer neutralen Sammelschiene 58 verbunden, die sich durch das gesamte Netzwerk 50 als eine geschlossene Schleife erstreckt. Die Phasenwicklungen eines jeden der Transformatoren der Quellen 52, 54 und 56 sind mit Phasenleitern verbunden, die ebenfalls zu einem geschlossenen Schleifensystem verbunden sind. Die drei Phasenleiter werden durch die dünner gezeichnete Linie wiedergegeben.
Erfindungsgemäß wird das Netzwerk 50 in mehrere Schutzzonen aufgeteilt, deren Grenzen von den gebrochenen Linien in der Fig. 4 dargestellt werden. Überstromschutz und Steuerung des Netzwerkes 50 wird durch eine Vielzahl von Schaltkreistrennern geliefert, die durch die Quadratsymbole in Fig. 4 wiedergegeben werden. Mehrere Nullfolge-Differentialstrom-Meßeinrichtungen, die von den dargestellten Symbolen beispielsweise am Punkt 62 wiedergegeben werden, liefern den Erdschluß-Fehlerschutz für das Netzwerk 50. Aus Deutlichkeitsgründen sind die Verbindungen zwischen den Nullfolge-Differentialstrom-Meßeinrichtungen und dem zugehörigen Relais in der Fig. 4 nicht dargestellt. Ein detailliertes Diagramm eines Teils des Netzwerkes 50, welcher das gesamte Netzwerk repräsentiert, ist in Fig. 5 wiedergegeben.
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Wie aus Fig. 5 zu erkennen ist, wird eine örtliche Schutzzone 64 sowie eine Übertragungsleitungs-Schutzzone 66 geschaffen. Der überstromschutz und die Steuerung von Zone 64 und Zone wird durch einen Sammelschienen-Verbindungskreistrenner 68, einem Hauptkreistrenner 70, einem Zonen-Verbindungskreistrenner 72 und einem entfernten Zonen-Verbindungskreistrenner 74 bewirkt. Eine dreiphasige unausgeglichene Last 76 ist über einen Versorgungskreistrenner 78 an das Netzwerk 50 angeschlossen.
Es ist zu erkennen, daß die Last 76 sowie jede andere Last, die innerhalb der Grenzen der örtlichen Zone 64 angeordnet ist, über drei Wege oder Netzwerkverzweigungen 80, 82 und versorgt werden. Jede dieser Verzweigungen umfaßt eine entsprechende Nullfolgen-Differentialstrom-Meßeinrichtung bzw. Strommonitor 8Oa, 82a und 84a. Diese Strommonitore sind gemäß Fig. 5 angeschlossen und stehen ebenfalls mit dem Relais 86 in Verbindung. Ein Erdschluß-Fehlerschutz für die Last 76 wird durch eine getrennte Kombination 88 aus Strommonitor und Relais geschaffen. Die Übertragungs-Leitungszone 66 umfaßt Strommonitore 90 und 92, deren Ausgänge mit dem Relais 94 verbunden sind.
Ein Erdschlußfehler, der irgendwo innerhalb der Grenzen der Zone 64 auftritt, wird zu einem Stromfluß durch die Phasenleitungen 6O und durch den neutralen Leiter 58 der Zweige 80, 82 und 84 führen, wobei der Strom von den Strommonitoren 80a, 82a und 84a gemessen wird. Mit gemäß Fig. 5 angeschlossenen Strommonitoren erzeugen die Ausgänge dieser drei Strommonitore 80a, 82a und 84a einen Netto-Ausgang, der nicht Null ist, wodurch das Relais 86 zum Reagieren gebracht wird. Ein Erdschlußfehler, der irgendwo außerhalb der Grenzen der Zone 64 auftritt, kann ebenfalls zu differentiellen Strömen durch die Strommonitore 80a, 82a und 84a führen. Jedoch wird ein außerhalb der Grenzen der Zone 64 auftretender Erdfehlerstrom bewirken, daß die Ausgänge der Strommonitore 8Oa, 82a und 84a sich gegenseitig aufheben, wodurch ein Netto-Ausgang von Null erzeugt wird. Mit anderen Worten, der Netto-Stromfluß in die Zone 64 hinein ist unter
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diesen Bedingungen gleich dem Netto-Stromfluß, der herausgeht. Das Relais 86 wird daher nicht betätigt. Beispielsweise wird
ein Erdschlußfehler am Punkt 93 zu einem Netto-Ausgang vofr
den Monitoren 80a, 82a und 84a führen, der Null ist. Jedoch werden die Monitore 90 und 92 einen Netto-Ausgang erzeugen, der ungleich Null ist und dadurch das Relais 94 betätigen.
Die Kontaktausgänge der Relais 86 und 94 wie auch die Monitor-Relaiskombination 88 können gemäß Fig. 6 geschaltet sein. Beispielsweise wird ein innerhalb der Zone 64 auftretender Erdschlußfehler, der das Relais 86 auslöst, bewirken, daß die Spule 96 durch die Steuerleitungen 98 erregt wird. Diese Erregung führt zu einem Schließen der Kontakte 100, 102 und 104. Dadurch werden die Auslösespulen 68a, 70a und 72a der entsprechenden Schaltkreistrenner 68, 70 und 72 erregt, wodurch diese Trenner ausgelöst und die Zone 64 vom Netzwerk 50 isoliert wird. Wenn ein Erdschluß an der Last 76 auftreten sollte, würde dies von der Strommonitor-Relaiskombination 88 gemessen werden. Die Auslösespule 78a würde dann erregt und der Schaltkreistrenner 78 ausgelöst und die Last 76 vom Netzwerk 50 isoliert werden. Wenn gewünscht, kann auch zusätzlich die Strommonitor-Relaiskombination 88 mit dem Relais 86 verknüpft werden, um eine Erregung des Relais 86 zu verhindern, wenn ein Erdschluß an der Last 76 auftritt. Dies wird verhüten, daß die gesamte Zone 64 von dem Netzwerk 50 isoliert wird, wenn ein Erdschluß auftritt und es bekannt ist, daß dieser sich innerhalb der Last 76 befindet.
Aus Fig. 5 ist zu erkennen, daß die mit angrenzenden Zonen verbundenen Strommonitore überlappt werden, wodurch eine vollständige Abdeckung des Teils des Netzwerkes 50 erreicht wird, der in den entsprechenden Zonen liegt. Eine größere oder kleinere Anzahl von Zonen kann in einem gegebenen Netzwerk erreicht werden, abhängig von dem gewünschten Ausmaß des Schutzes unter Bedeutung der fortlaufenden Betriebsbereitschaft für die verschiedenen Lasten, die an dem Netzwerk liegen.
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Unter Anwendung der erfindungsgemäßen Prinzipien ist es möglich, die Länge der erforderlichen Steuerverbindungen zwischen den Strommonitoren einer jeden Zone auf kleinste Werte zu bringen. Dies ist insbesondere wichtig, wenn Teile eines gemeinsamen Leistungssystems in unterschiedlichen Gebäuden untergebracht sind, die in einiger Entfernung voneinander liegen. Jedes Erdschlußrelais und seine zugehörigen Strommonitore sind von den Einrichtungen in anderen Zonen unabhängig, wodurch die Verbindungsverdrahtungen des gesamten System-Erdschluß-Fehlerschutz-Systemes vereinfacht wird. Unter Anwendung der erfindungsgemäßen Prinzipien ist es auch möglich, einen Erdschlußschutz bei Netzwerken zu err/eichen, die durch mehrere Quellen versorgt werden, deren neutrale Leitungen an verschiedenen Punkten geerdet sind. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung können bei solchen Systemen angewendet werden, ohne daß auf Vielfachwege Rücksicht genommen werden müßte, die für Erdschlußfehler oder für normale neutrale Stromflüsse vorhanden sind. Die erfindungsgemäßen Prinzipien können unter Anwendung üblicher Verfahren und herkömmlicher Ausrüstungen aufgebaut werden, ohne daß zusätzliche neutrale Sammelschienen oder vierpolige Schaltkreistrenner erforderlich wären. Es ist daher deutlich, daß die vorliegende Erfindung ein einfacheres und wirtschaftlicheres Verfahren für die Schaffung eines Erdschlußschutzes bei Verteilungsnetzwerken schafft, die von mehreren, an verschiedenen Punkten geerdeten Quellen versorgt werden.
ES/jn 3
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42, Leerseite

Claims (5)

  1. Di.-lng- Cnnt orratniann
    Patentanwalt
    Düsseldorf 1 · Schadowplatz 9
    Düsseldorf, 3. Juni 1977
    46,378 7739
    Westinghouse Electric Corporation
    Pittsburgh, Pa., V. St. A.
    Patentansprüche ;
    Gerät zur Messung von Erdschlußfehlern an einem zugehörigen Wechselstrom-Netzwerk, gekennzeichnet durch mehrere Gruppen von Nullfolge-Strommonitore (24a, 28a, 32a; 80a, 82a, 84a), wobei die Monitore einer jeden Gruppe von jeder anderen Gruppe elektrisch isoliert sind und Leiter des zugehörigen Netzwerkes umgeben, welche einen Teil dieses Netzwerkes als Schutzzone (38; 64) definieren, wobei die Monitore einer jeden Gruppe so angeschlossen sind, daß sie immer dann ein Ausgangssignal erzeugen, wenn ein Stromfluß durch die Leiter in die zugehörige Schutzzone vom Stromfluß durch die Leiter aus dieser zugehörigen Schutzzone heraus sich um mehr als einen vorbestimmten Wert unterscheidet, und gekennzeichnet durch eine Vielzahl von stromempfindlichen Schalteinrichtungen (46; 86), die jeweils mit dem Ausgang einer getrennten Gruppe der StroniT monitore verbunden sind und auf das Ausgangssignal dieser Monitore in einer solchen Weise reagieren, daß sie die Betätigung von Schaltkreisunterbrechungseinrichtungen bewirken können.
  2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strommonitore (z. B. 28a) Stromtransformatoren sind, die den Differentialstromfluß zu messen in der Lage sind,
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    wobei jeder Stromtransformator so angeordnet ist, daß er den Differentialstrom in den Phasenleitern (54) und im neutralen Leiter (42), die einen von mehreren Zweigen des Netzwerkes (10) bilden, die in die zugehörige Zone (38) eindringen, messen kann, und daß die Stromtransformatoren einer jeden Gruppe so angeschlossen sind, daß sie das Ausgangssignal erzeugen, wenn der gemessene Netto-Differentialstrom durch alle Zweige (40, 42, 44), die die zugehörige Zone (38) betreten, eine gegebene Höhe überschreitet.
  3. 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreis-ünterbrechungseinrichtungen (z. B. 28) an die stromempfindlichen Einrichtungen (28) so angeschlossen und in dem Netzwerk (10) in einer solchen Weise angeordnet sind, daß jede Schutzzone (38) vom Rest des Netzwerkes (10) isoliert wird, wenn die Schaltkreis-Unterbrechungseinrichtungen (28) von der stromempfindlichen Einrichtung betätigt wird, die mit den Strommonitoren der Gruppe verbunden ist, die zu der entsprechenden Zone gehört.
  4. 4. Gerät nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stromempfindlichen Einrichtungen Erdfehler-Sensoren umfassen.
  5. 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erdfehler-Sensoren Relais umfassen.
    Beschreibung:
    709851/0920
DE19772725485 1976-06-09 1977-06-06 Erdschluss-schutzgeraet Withdrawn DE2725485A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/694,427 US4068275A (en) 1976-06-09 1976-06-09 Ground fault protective apparatus and method

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