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Fernübertragungseinrichtung zur gleichzeitigen Übertragung mehrerer Werte mit mindestens drei unterschiedlichen Trägerströmen.
Die nacheinander erfolgende Übertragung der jeweiligen Werte verschiedener Messgrössen ermög- licht zwar die einzelnen Werte mit der gleichen Stromart zu übertragen und führt mithin zu einer einfachen Ausbildung der Sendeeinrichtung, hat aber den Nachteil, dass bezüglich der einzelnen Messgrosse die Übertragung nur absatzweise erfolgt und somit eine kontinuierliche Kontrolle der einzelnen Messgrösse nicht möglich ist. Man kann zwar nach einem bekannten Verfahren eine gleichzeitige Übertragung der jeweiligen Werte der verschiedenen Messgrössen, in ähnlicher Weise wie die Tonfrequenztelegraphie
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Dieses Verfahren hat aber wiederum den Nachteil, dass man zu seiner Ausführung eine teuere und besondere Wartung bedürfende sogenannte Tonfrequenzmaschine benötigt.
Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber eine Fernübertragungseinrichtung, die einerseits die gleichzeitige kontinuierliche Übertragung der Werte mehrerer Messgrössen ermöglicht, anderseits hiezu aber nicht einen besonderen rotierenden Frequenzumformer benötigt. Erreicht wird dies dadurch, dass als Trägerströme zwei Wechselströme verschiedener Frequenz und ein Gleichstrom Verwendung finden, die von einer einzigen Wechselstromquelle mit Hilfe von Gleichriehteranordnungen abgeleitet werden.
Ein besonderer Vorteil dieser Ausführung besteht darin, dass sie es ermöglicht, mit einfachsten Mitteln, wie den Gleichrichter-Frequenz-Vervielfachungsschaltungen, die verschiedenen Trägerströme zu erzeugen, u. zw. so, dass die dazu dienenden Einrichtungen auf das mögliche Höchstmass ausgenutzt. werden, d. h. dass unter Benutzung einer gemeinsamen Wechselstromquelle mit einfachsten Mitteln eine Höchstzahl von Trägerströmen erzeugt wird, deren Zahl für die praktisch vorkommenden Fälle der Mehrfachübertragung in der Regel hinreicht, z. B. wenn es sich darum handelt, die Wirkleistung und die Blindleistung und eine dritte Grösse, z. B. das Vorzeichen der Leistung oder die Spannung. gleichzeitig fernzumessen.
Die neue Einrichtung ist daher geeignet, eine sonst in derartigen Fällen meistens verwendete teuere Mehrfrequenzmaschine entbehrlich zu machen.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Sendeschaltung. Als gemeinsame Wechselstromquelle dient ein beispielsweise 50periodigen Wechselstrom führendes Netz N. Aus diesem werden über einen gemeinsamen Transformator T die drei Kreise 1, 11 und 111 der Sendeschaltung gespeist. Der erste Kreis 1 ist unmittelbar an die Sekundärwicklung des Transformators T angeschlossen und führt mithin in geschlossenem Zustande einen Strom der Netzfrequenz, also beim angenommenen Zahlenbeispiel einen 50periodigen Wechselstrom. Der Kreis 11 wird über eine Gleichrichteranordnung G, die vier Gleichrichter, z. B.
Trockengleichrichter, in der bekannten Graetzsehen Schaltung umfasst, gespeist und führt mithin in eingeschaltetem Zustande pulsierenden Gleichstrom. Die Gleichriehteranordnung G speist gleichzeitig über den a. n ihre Gleichstromseite angeschlossenen Transformator T7 den Kreis 111. Da der dem Transformator Tr primär zugeleitete Strom mit der doppelten Netzfrequenz pulsiert, so tritt in der bekannten Weise in der Sekundärwicklung des Transformators T7 und damit im Kreise 111 in geschlossenem Zustande ein Wechselstrom der doppelten Netzfrequenz, d. h. bei der Netzfrequenz 50 Hz., ein Wechselstrom von 100 Hz. auf. Die drei Kreise 1, 11 und III arbeiten über
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gleiche Fernleitung L.
Es ist beim Ausführungsbeispiele angenommen, dass die Übertragung der verschiedenen Mess- grössen nach dem Impulsverfahren erfolge. Hiezu sind die Senderelais Ri, ruz und R3 vorgeseheil. deren Kontakte 1'2 und f3 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise in den betreffenden Kreisen I,
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Elektrizitätszählern gebaut sein können, sind in der Zeichnung nur die mit dem umlaufenden messwerts- teile der Gebergeräte gekuppelten Impulsgeber angedeutet und mit FG1, FG2 und bezeichnet, Diese Impulsgeber liegen mit den Wicklungen der betreffenden Senderelais Ri, R2 bzw.
Ra in Reihe und werden ebenfalls aus der Gleichrichteranordnung G gespeist.
Bei jedem Kontaktschluss des Impulsgebers FG1 spricht mithin das Senderelais R1 an und schliesst
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frequenz 100 Hz. eingeht.
Die Schaltung des mit Gleichstrom gespeisten Kreises II weist eine etwas andere Ausführung auf. Die eine Klemme der Siebschaltung S2 ist Illit einer Mittelanzapfung eines an der Gleiehstromseite der Gleichrichteranordnung liegenden Spannungsteilers 8p verbunden. Die andere Klemme der Siebschaltung 82 ist an die Kontaktlamelle des Kontaktes î'2 angeschlossen, die zwischen zwei Gegenkontakten beweglich ist, deren einer mit der einen und deren anderer mit der andern Klemme der Gleichstromseite der Gleichrichteranordnung verbunden ist.
Der Kontakt 1'2 wird zweckmässig als Wechselkontakt ausgebildet, so dass seine Kontaktlamelle bei jeder Erregung des Senderelais R2 von dem einen Gegenkontakt auf den andern Gegenkontakt umgelegt wird, womit eine Umpolung der Gleichstromerregung des Ausgangstransformators Ü verbunden ist. Das hat jeweils zur Folge, dass in die Fernleitung L ein Gleichstromimpuls eingeht. Bei jeder Kontaktgabe des Impulsgebers FG2 wird also mittels des Senderelais R2 und des Kreises 11 in die Fernleitung L ein Gleichstromimpuls eingeleitet.
Das Über die Fernleitung L iibertragene Impulsgemisch wird an der Empfangsstelle durch Siebmittel wieder getrennt und den betreffenden Empfangsgeräten zugeleitet. Da derartige Schaltungen an sich bekannt sind, bedarf es hier keiner Erläuterungen.
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messung des Ausgangstransformators der Sendestelle und des Eingangstransformators an der Empfangsstelle von dem normalen Übersetzungsverhältnis 1 : 1 abzuweichen und die Übersetzungsverhältnisse einander reziprok gleich zu machen, z. B. für das Übersetzungsverhältnis des Ausgangstransformator in der Sendeschaltung 1 : 3 und für das Übersetzungsverhältnis des Eingangstransformators der Empfangssehaltung den Wert 3 : 1 zu wählen.
Gegebenenfalls wird man aber auch von der Verwendung eines besonderen Ausgangstransformators absehen können. In diesem Falle kann der Kreis 11 ent-
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Fernübertragungseinrichtung zur gleichzeitigen Übertragung mehrerer Werte mit mindestens drei unterschiedlichen Trägerströmen, dadurch gekennzeichnet, dass als TrÅagerströme zwei Wechselströme verschiedener Frequenz und ein Gleichstrom Verwendung finden, die von einer einzigen Wechselstromquelle mit Hilfe von Gleichrichteranordnungen abgeleitet werden.
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Remote transmission device for the simultaneous transmission of several values with at least three different carrier currents.
The successive transmission of the respective values of different measured quantities allows the individual values to be transmitted with the same type of current and thus leads to a simple design of the transmission device, but has the disadvantage that the transmission is only intermittent with regard to the individual measured quantities and thus one continuous control of the individual measured variable is not possible. It is true that, according to a known method, the respective values of the various measured quantities can be transmitted simultaneously in a manner similar to audio frequency telegraphy
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However, this method in turn has the disadvantage that a so-called audio frequency machine, which is expensive and requires special maintenance, is required for its execution.
In contrast, the subject matter of the invention is a remote transmission device which, on the one hand, enables the simultaneous continuous transmission of the values of several measured quantities, but on the other hand does not require a special rotating frequency converter for this purpose. This is achieved by using two alternating currents of different frequencies and one direct current as carrier currents, which are derived from a single alternating current source with the aid of rectifier arrangements.
A particular advantage of this design is that it makes it possible to use the simplest means, such as the rectifier-frequency multiplier circuits, to generate the various carrier currents, u. zw. so that the facilities used for this purpose are used to the maximum possible extent. be, d. H. that using a common alternating current source with the simplest means a maximum number of carrier currents is generated, the number of which is usually sufficient for the practical cases of multiple transmission, e.g. B. when it comes to the active power and the reactive power and a third variable, z. B. the sign of the power or the voltage. measure remotely at the same time.
The new device is therefore suitable for making an expensive multi-frequency machine usually used in such cases unnecessary.
The drawing illustrates an exemplary embodiment of the transmission circuit. A network N carrying 50 periods of alternating current, for example, serves as the common alternating current source. The three circuits 1, 11 and 111 of the transmission circuit are fed from this via a common transformer T. The first circuit 1 is connected directly to the secondary winding of the transformer T and therefore carries a current of the mains frequency in the closed state, i.e. a 50-period alternating current in the numerical example assumed. The circuit 11 is via a rectifier arrangement G, the four rectifiers, z. B.
Dry rectifier, included in the known Graetzze circuit, is fed and therefore carries pulsating direct current when switched on. The alignment arrangement G simultaneously feeds via the a. n transformer T7 connected to its direct current side the circuit 111. Since the current primarily supplied to the transformer Tr pulsates with twice the mains frequency, an alternating current of twice the mains frequency occurs in the known manner in the secondary winding of the transformer T7 and thus in the circuit 111 in the closed state, d. H. at a mains frequency of 50 Hz., an alternating current of 100 Hz. The three circles 1, 11 and III are working over
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same pipeline L.
It is assumed in the exemplary embodiment that the various measured variables are transmitted using the pulse method. The transmission relays Ri, ruz and R3 are provided for this purpose. their contacts 1'2 and f3 in the manner shown in the drawing in the relevant circles I,
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Electricity meters, only the pulse generators coupled with the rotating measured value parts of the transmitter devices are indicated in the drawing and labeled FG1, FG2 and. These pulse generators are connected to the windings of the relevant transmitter relays Ri, R2 or
Ra in series and are also fed from the rectifier arrangement G.
With each contact closure of the pulse generator FG1, the transmission relay R1 responds and closes
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frequency 100 Hz.
The circuit of circuit II fed with direct current has a slightly different design. One terminal of the filter circuit S2 is connected to a center tap of a voltage divider 8p located on the DC side of the rectifier arrangement. The other terminal of the filter circuit 82 is connected to the contact blade of the contact î'2, which is movable between two counter-contacts, one of which is connected to one and the other of which is connected to the other terminal of the direct current side of the rectifier arrangement.
The contact 1'2 is expediently designed as a changeover contact, so that its contact lamella is switched from one mating contact to the other mating contact each time the transmitter relay R2 is energized, thus reversing the polarity of the direct current excitation of the output transformer U. The consequence of this is that a direct current pulse enters the long-distance line L. Each time the pulse generator FG2 makes contact, a direct current pulse is introduced into the long-distance line L by means of the transmitter relay R2 and the circuit 11.
The pulse mixture transmitted via the long-distance line L is separated again at the receiving point by sieve means and passed on to the relevant receiving devices. Since such circuits are known per se, no explanations are required here.
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measurement of the output transformer at the transmitting station and the input transformer at the receiving station to deviate from the normal transformation ratio of 1: 1 and to make the transformation ratios reciprocally equal, e.g. B. to select the value 3: 1 for the transmission ratio of the output transformer in the transmission circuit 1: 3 and for the transmission ratio of the input transformer of the receiving circuit.
If necessary, however, it will also be possible to refrain from using a special output transformer. In this case, circle 11 can be
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PATENT CLAIMS:
1. Remote transmission device for the simultaneous transmission of several values with at least three different carrier currents, characterized in that two alternating currents of different frequencies and one direct current are used as carrier currents, which are derived from a single alternating current source with the aid of rectifier arrangements.