142396. lajstromszámú szabadalom • Berendezés villamos energiaátviteli rendszereknek üzemzavarok elleni szelektív védelmére

Megjelent 1954. évi augusztus hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.396. SZÁM. 21 c. 68^72 OSZTÁLY. — PA-68. ALAPSZÁM. Berendezés villamos energia átviteli rendszereknek üzemzavarok elleni szelektiv védelmére A Magyar Állam, mint Pálos Ferenc és dr. Szendy Károly mérnökök, budapesti lakosok jogutóda A bejelentés napja: 1949. december 7. Energiaátviteli rendszeren a továbbiakban olyan létesítményt értünk, amely villamosenergiáit egyik helyről a másik helyre visz át változatlan, vagy pedig közbeiktatott transzformátor útján megváltoztatott feszültséggel, miközben az energiát kisebb vagy nagyobb területen gyűjti essze, illetve osztja szét. Az ilyen elosztó rendszerhez egyréKt energiatermelők, másrészt energiafogyasztók csatlakoznak,, amelyek között tehát az ilyen rendszer összekötő láncszemet alkot. Minél nagyobb energiát visz át egy ilyen rendszer, annál fontosabb ásnak üzembiztonsága, illetve — minthogy az üzemzavar minden lehetőségét teljes biztonsággal kizárni sohasem lehet — az üzemzavarnak a rendsízer minél kisebb részére korlátozása. Ismeretes ebből a célból a rendszernek részekre (szakaszokra) osztása és olyan védőberendezés alkalmazása, amely üzemzavar esetem azt a szakaszt, amelyben az üzemzavar előállott, a rendszerből kiválasztja (szelektálja) és ezzel az üzemzavar hatása alól a rendszer többi részét mentesíti. A védőberendezéssel kapcsolatos szakasz pl. nagyobb transzformátoregység is lehet, különösen feszültségszabályozóval es vezetékkel együtt. A találmány tárgya olyan védőberendezés, amely az eddigiektől eltér, nagy és kis feszültség, továbbá az átviteli rendszernek egy- és kétoldali táplálása esetén is használható, az ismer leknél egyszerűbb, üzembiztosabb és a legkülönfélébb üzemzavaroknak — rövidzárlat, földzárlat — továbbá ezek kombinációiként jelentkező kettős földzárlait, két-, háromfázisú rövidzárjait esetén is működik. A találmány azon az ismert elven alapul, hogy a védendő szakaszon belül jelentkező zavar megállapítása a szakasz elején és végén mérhető áram fázisának (irányának) összehasonlítása alapján történjék, elektrodinamikus vagy indukciós műszerrel, amelynek mozgó tekercse (pl. elektrodinamikus készüléknél) ill. indukált rendszeré Cpl. Ferraris műszernél) egyik irányba tér ki, ha a két tekercsen iceriiigő áramok közötiti fáziskülönbség nulla és 90° között, vagy 270° és 360° között van, de a másik irányba tér ki akkor, ha a fáziskülönbség 90° és 270° közé esik. Min'thogy a két áram ellenkező iránya esetén kell jelzést, viagy automatikus működést előidézni, e második irányú kitérésnek, megfelelően villamos érinítkező van elhelyezve, amely a jelző-, illetve biztonsági berendezést ismert módon működésbe hozva, a meghibásodott szakaszt az energiaátviteli rendszer többi részéről mindkét végén lekapcsolja. A efajta védelemnek fenti kivitele csal* akkor működik, ha a figyelembavejtit szakasz mindkét vége felől kap áramot (kétoldali táplálás esete). Egyoldali táplálás esetére a találmány szerint úgy tesszük haitásossá a berendezést, hogy az irányrelék egyik tekercsén az illető mérőhelyen lévő áramváltó áramát, másik tekercsén pedig ugyanennek az áramnak ellenkező fázisban odavezetett bizonyos hányadrészét és a másik mérőhelyen lévő áramváltó áramát vezetjük át. A szakasz végpontjain mérhető áramok egymásra hatásainak telhetővé tétele végett vagy segédvezetékeket keiJl az energiavezeték mentén alkalmasni, vagy pedig, különösen nagyobb távolságok esetén, nagyfrekvenciás összeköttetést, létesíthetünk. Különösen nagyfrekvenciás átvitel eseíén előnyös a találmány az áramnagyság-összehasonlító és az energiaíLrányösszehascnlító ismert védelmekkel szemben a követikező okokból: Azoknál a rendszer éknél, amelyek egymagában, vagy más összehasonlítással együttesen áramnagyság összehasonlítást végeznek, az áramnagyság összehasonlításához áraimkülönbözetet kell átvinni, már pedig a nagyfrekvenciás csatorna áramkülönibözeit képzésére nem, hanem csak áramérlték átvitelére alkalmas. Az áramerősség nagyságának mindig megfelelő átvitelt azonban nagyfrekvenciás átvitelnél nem lehet biztosítani, mert a nagyfrekvenciás átvitel csillapodásait az időjárási viszonyok meglehetősen befolyásolják. Ettől a fogyatkozástól mentes az energiairány-összehasonlító védelem, amelynek viszont az a hátránya, hogy ha a zárlat a mérőhelyhez közel van, a feszültség kicsinysége miatt a relé által kifejtett forgatónyomaték a relé működtetésére esetleg már nem elegendő. Mindkét hátránytól mentes a találmány szerinti védelem, amely így pontosság és megbízhatóság szempontja-