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Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochspannungsblinker zur Anzeige gefährlicher Spannungen durch ein Blinksignal, der an spannungsführenden Teilen anbringbar ist und nur eine einpolige metallische Verbindung mit einem der spannungsführenden Teile aufweist, während die Einspeisung des Potentials der andern Polarität kapazitiv erfolgt, und der einen von der anzuzeigenden Spannung gespeisten Impulsgenerator umfasst, an dessen Ausgang das Anzeigeelement, insbesondere eine Glimmlampe, angeschlossen ist.
Solche Geräte zur Anzeige gefährlicher Spannungen kommen insbesondere im Bereich von Mittelund Hochspannungsschaltanlagen zum Einsatz, in welchen Anlagen die dauernde Anzeige des Spannungszustandes wesentlich ist. Der Einbau von Hochspannungsindikatoren kann vor bzw. nach Schaltgeräten oder andern Trennstellen erfolgen. Ortsfest eingebaute Hochspannungsindikatoren dienen besonders dort der Sicherheit, wo die Möglichkeit von Rückspannungen in den Zellen gegeben ist. Sie haben zudem den Vorteil, dass mit ihrer Hilfe auf einfachstem Wege festgestellt werden kann, welcher Netzaussenleiter (Phase) erdschlussbehaftet ist. Hochspannungsindikatoren stellen somit einen wesentlichen Beitrag zu erhöhtem Arbeitsschutz dar.
Wegen der ohnehin stets wachsenden psychischen Beanspruchung des Personals werden Warneinrichtungen von staatlichen und privaten Arbeitsschutzinstitutionen sowie von den Betrieben selbst im zunehmenden Masse verlangt.
Die im Bereich von Mittel- und Hochspannungsanlagen immer wieder vorkommenden schweren Unfälle, auch mit tödlichem Ausgang, haben zur Entwicklung verschiedener Warneinrichtungen geführt.
Es sind bereits verschiedene Hochspannungsindikatoren bekannt, die das Vorhandensein gefährlicher Spannungen optisch und bzw. oder akustisch anzeigen (DE-PS Nr. 888884 und Nr. 972654).
Das Warnsignal wird bei diesen Indikatoren als Dauerlicht einer Glimmröhre und bzw. oder als prasselndes Geräusch einer Funkenstrecken-Entladung gegeben. Da vor allem bei Tageslicht Dauerlichtsignale nicht sonderlich auffällig sind und bei akustischen Signalen, insbesondere bei mehreren in einem Raum ortsfest angeordneten Indikatoren, eine eindeutige räumliche Zuordnung der Signale zu den jeweiligen Bauteilen problematisch ist, wurde auch schon vorgeschlagen, als Warnsignal ein optisches Blinksignal zu verwenden.
Gemäss einem solchen, aus der DE-PS Nr. 937299 bekannten Vorschlag wird bei einem Spannungssucher für mobilen Einsatz ein von der anzuzeigenden Hochspannung gespeister Glimmlampen-Kippschwingungsgenerator verwendet, wobei eine einpolige metallische Verbindung mit einem der spannungsführenden Teile der Anlage vorgesehen ist, während das Potential der andern Polarität dem Spannungssucher kapazitiv eingespeist wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders zweckentsprechende konstruktive Gestaltung für einen blinkenden Hochspannungsindikator, d. h. für einen Hochspannungsblinker, anzugeben, der insbesondere aber nicht unbedingt zur ortsfesten Anbringung an spannungsführenden Teilen gedacht ist.
Diese Aufgabe wird bei einem eingangs näher bezeichneten Hochspannungsblinker erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Hochspannungsblinker in einem dosenförmigen, runden, zweiteiligen Isoliergehäuse angeordnet ist und dass zur kapazitiven Einspeisung des Potentials der andern Polarität in jeder Gehäusehälfte eine plattenförmige Elektrode vorgesehen ist, welche Elektroden am Boden bzw.
Deckel des Gehäuses jeweils in einer durch ein Zwischengehäuse abgetrennten eigenen Kammer angeordnet sind, wobei jede dieser Elektroden an einer Stelle mit dem dazwischenliegenden Impulsgenerator elektrisch verbunden ist, und dass durch die Umfangswand bzw. -wände des dosenförmigen Gehäuses mindestens eine etwa parallel zum Anzeigeelement verlaufende Einstellwelle geführt ist, mittels welcher frequenzbestimmende Schaltelemente des Impulsgenerators auch bei in Betrieb befindlichem Hochspannungsblinker von aussen verstellbar sind.
Durch die runde, dosenförmige Grundform des Gerätes werden zunächst sowohl beim Gehäuse als auch bei den Einspeise-Elektroden jegliche in Hochspannungsanlagen unerwünschte scharfe Kanten und Ecken vermieden ; weiters wird damit eine sowohl für die kapazitive Einspeisung des Potentials der andern Polarität als auch für die Potentialsteuerung besonders günstige Form und Anordnung der Elektroden ermöglicht ; durch die Verwendung zweier plattenförmiger Elektroden ist eine symmetrische Feldverteilung erzielbar ; weiters kann über die Einstellwelle mittels einer entsprechend isolierten Stange die Blinkfrequenz bei in Betrieb befindlichem Hochspannungsblinker auf einen optimalen Wert (etwa 1 Hz) eingeregelt werden.
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Aus der DE-AS 1253812 ist zwar bereits ein Gerät zur Spannungsüberwachung bekannt, bei welchem das elektrisch leitende Gehäuse des Gerätes als kapazitive Elektrode ausgebildet ist. Diese
Ausbildung ist aber wegen der Gefahr der Verkürzung der elektrischen Schlagweiten in Hoch- spannungsanlagen, in welchen dieses bekannte Gerät zum Einsatz kommt, ungünstig. Ausserdem ist in dieser Druckschrift keine Möglichkeit erwähnt, die Blinkfrequenz bei unter Spannung befind- lichem Gerät von aussen einstellbar zu machen.
Weiters ist aus der CH-PS Nr. 468643 ein Hochspannungsprüfgerät für mobilen Einsatz bekannt, bei welchem ein elektrostatischer Schirm vorgesehen ist, dem aber keinerlei Funktion als kapazitive
Elektrode zukommt. Es handelt sich überdies um ein Gerät mit akustischer Anzeige. Eine Einstell- barkeit des Warnsignals ist nicht angesprochen.
Die AT-PS Nr. 286442 offenbart einen Spannungsprüfer, der ebenfalls vor allem für den mobilen
Einsatz in Hochspannungsanlagen konzipiert ist. Der Metallbelag ist lediglich Teil einer umschalt- baren (für ein-bzw. zweipolige Messung) Abschirmung, die einen Faradaykäfig bilden soll. Eine
Elektrodenfunktion kommt dieser Abschirmung und somit auch dem Metallbelag des Bodens nicht zu. Ausserdem werden als Spannungsquelle für den Spannungsprüfer Batterien benötigt, so dass sich der bekannte Spannungsprüfer schon gattungsmässig vom Gegenstand der Erfindung unter- scheidet.
Auch der in der CH-PS Nr. 493850 beschriebene Spannungsprüfer ist für den mobilen Einsatz in Hochspannungsanlagen konzipiert und benötigt zu seiner Funktion Batterien. Damit wird die Sicherheitsfunktion von dem Zustand der Batterie abhängig, bedarf vor Durchführung der eigentlichen Spannungsprüfung einer umständlichen Kontrollüberprüfung und es müssen überdies von Zeit zu Zeit die Batterien ausgetauscht werden. Letzteres mag bei einem Spannungsprüfer für den mobilen Einsatz noch einigermassen tragbar sein, ist aber bei einem ortsfest an dem spannungsführenden Teil angeordneten Spannungsprüfer - wie es der Gegenstand der Erfindung ist-nicht mehr ohne umständliche Arbeiten und Ausserbetriebsetzen der Hochspannungsanlage durchführbar.
Eine besonders günstige Anordnung der Schaltelemente bzw. Raumausnutzung ergibt sich, wenn die die Schaltelemente des Impulsgenerators und gegebenenfalls auch das Anzeigeelement tragende Printplatte etwa im Bereich eines Durchmessers des dosenförmigen Gehäuses angeordnet ist. Um eine möglichst gute Erkennbarkeit des Warnsignals in allen Einbaufällen sicherzustellen, ist es weiters vorteilhaft, wenn das Anzeigeelement etwa in Richtung eines Radius des dosenförmigen Gehäuses angeordnet ist und wenn die zur Anbringung des Hochspannungsblinkers an einem spannungsführenden Teil vorgesehenen Befestigungselemente, die gleichzeitig auch zur Herstellung der einpoligen metallischen Verbindung des Hochspannungsblinkers mit dem spannungsführenden Teil dienen,
längs des Umfanges des dosenförmigen Gehäuses über einen Winkelbereich von vorzugsweise 1200 verstellbar und in der für die Beobachtung des Anzeigeelementes jeweils günstigsten Lage feststellbar sind.
Dabei kann zweckmässigerweise innerhalb der Umfangswand des dosenförmigen Gehäuses eine gekrümmte Schlitzführung für eine Gleitmutter vorgesehen sein, in welche eine einen am Aussenumfang des Gehäuses verschiebbaren Befestigungsbügels durchsetzende Schraube einschraubbar ist. In diesem Fall kann zur Kontaktierung ein Wandbereich der Schlitzführung mit einem mit dem Impulsgenerator elektrisch leitend verbundenen Metallbelag versehen sein.
Um einen Austausch von Hochspannungsblinkern oder ein Entfernen bzw. Anbringen derselben von bzw. an einem spannungsführenden Teil auch während des Betriebes der Hochspannungsanlage zu ermöglichen, können gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung im Zentrum der runden Deckelteile des dosenförmigen Gehäuses an deren Aussenseite vorzugsweise kegelstumpfförmig ausgebildete Ansätze vorgesehen sein. An diesen Ansätzen kann eine am Ende einer entsprechend isolierten Stange angeordnete Gabel angesetzt und der Hochspannungsblinker aus einer am spannungsführenden Teil befestigten Lasche ausgehoben bzw. in diese eingesetzt werden.
Die Erfindung wird nun an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In diesen zeigt Fig. 1 eine Ansicht des erfindungsgemässen Hochspannungsblinkers senkrecht zu den Bodenflächen des dosenförmigen Gehäuses bei abgenommener Gehäusehälfte, Fig. 2 einen Schnitt durch den erfindungsgemässen Hochspannungsblinker gemäss der Linie II-II in Fig. l, Fig. 3 eine Explosions-Schrägansicht des erfindungsgemässen Hochspannungsblinkers mit den für
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die Befestigung an einer Stromschine vorgesehenen Bauteilen, Fig. 4 eine mögliche Schaltungsanordnung für den erfindungsgemässen Hochspannungsblinker und Fig. 5 dieselbe Schaltungsanordnung wie in Fig. 4 mit einer stufenweise änderbaren Kondensatorschaltung.
In allen Zeichnungen sind auch gleiche Bauteile stets mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.
Der erfindungsgemässe Hochspannungsblinker ist in einem aus einer etwa in der Mitte der Umfangswand geteilten Aussenschale --6-- und einer ebenso geteilten Innenschale --7-- bestehenden runden, dosenförmigen Isoliergehäuse aus Kunststoff untergebracht. Es werden vorzugsweise glasfaserverstärkte, schwer entflammbare und selbstverlöschende Kunststoffe verwendet, z. B. 6-Polyamid- - Durethan.
Im Bereich der runden Böden des dosenförmigen Gehäuses sind zwischen der Aussenschale - und der Innenschale --7-- zwei im wesentlichen der Form der Gehäuseböden angepasste plattenförmige Elektroden --15-- (Fig.2) vorgesehen, die mittels durch Öffnungen der Innenschale --7-ragender geschlitzter Zungen bei --12-- an Leiterbahnen der Printplatte --2- angeschlossen sind.
Die Innenschale --7-- bildet so ein Zwischengehäuse, das die die Elektroden --15-- enthaltenden Kammern von den übrigen Bauteilen des Hochspannungsblinkers abtrennt.
Die Printplatte --2-- ist ungefähr im Bereich eines Durchmessers des Gehäuses --6, 7-- ange- ordnet und trägt die elektronischen Bauelemente --10, 11-- (mit --10-- sind die Kondensatoren, mit - die Dioden und Widerstände gemäss dem Schaltbild in Fig. 4 und 5 bezeichnet) des Impulsgenerators sowie das als Glimmlampe --9- realisierte Anzeigeelement. Die Glimmlampe --9-- ist etwa in Richtung eines Radius des Gehäuses --6, 7--, senkrecht zur Printplatte --2-- angeordnet und von einem trichterförmigen Kanal zur Abdeckung von Streulicht und besseren Erkennbarkeit der Blinkimpulse umgeben. Das Blinklicht wird in Richtung des Pfeiles 21a (Fig. 1 und 3) abgestrahlt und stellt ein sehr auffälliges, auch bei Tages- oder Kunstlicht deutlich erkennbares Warnsignal dar.
Da die Blinkfrequenz eines Glimmlampen-Kippschwingungsgenerators bekanntlich von der Höhe der angelegten Betriebsspannung, im vorliegenden Fall somit von der Höhe der zu überwachenden Spannung bzw. durch die kapazitive Einspeisung auch von den räumlichen Anordnungen abhängig ist, kann eine etwa parallel zur Glimmlampe --9-- verlaufende Einstellwelle --1-- vorgesehen sein, mittels welcher eine Veränderung des Kapazitätswertes des Ladekondensators (kl-k6 in Fig. 4 und 5) und somit die Einstellung einer stets optimalen Blinkfrequenz (etwa 1 Hz) für einen weiten Bereich (etwa 1, 5 kV bis über 100 kV) von zu überwachenden Spannungen möglich ist. Um eine Einstellung
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mit einem konischen 6-Kantkopf --lb-- versehen, an welchem ein mit einer entsprechenden Vertiefung versehener, hochwertig isolierter Einstellstab (nicht dargestellt) angreifen kann.
Durch die Anordnung der Einstellwelle --1-- etwa parallel zum Anzeigeelement --9-- ist es möglich, während der Einstellung die Blinkfrequenz mühelos zu beobachten.
Eine zur Durchtrittsöffnung der Einstellwelle --1-- im Gehäuse --6, 7-- symmetrisch in bezug auf die Glimmlampe -9-- angeordnete weitere Durchtrittsöffnung (für eine allfällige weitere Einstell-oder Justierfunktion) ist durch ein Verschlussstück-8-abgeschlossen (Fig. l).
An der der Rückseite der Glimmlampe --9-- gegenüberliegenden Umfangswand des Gehäuses ist ein Schlitz ausgebildet, der etwa einen Zentriwinkel von 120 bis 140 des Gehäuses umfasst.
Dieser Schlitz wird einfach durch eine abschnittsweise Verringerung der Höhe der Umfangswände der beiden Hälften der Aussenschale -6-- und der beiden Hälften der Innenschale --7-- realisiert.
Dieser Schlitz ist für den Durchtritt des Schaftes der Befestigungsschraube --4b-- (Fig. 3) erforderlich. Zum möglichst dichten Abschluss des Gehäuseinneren ist jede Hälfte der Innenschale --7--
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(Fig. l)Winkelbereich von zirka 120 zu verschwenken. Entsprechende an der Aussenwand des Gehäuses angebrachte Winkelmarkierungen --21e-- zur Erleichterung der Einstellung sind in Fig. 3 angedeutet.
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h.Fig. 5 zeigt eine Einstellmöglichkeit der Kapazität-kl-k6-- mittels eines Stufenschalters --b1--, der in den mit den Nummern 1 bis 12 bezeichneten Stufen eine Serien-Parallelschaltung von sechs Kondensatoren-kl-k6-, somit eine 12-stufige Einstellung der Blinkfrequenz erlaubt.
Der Stufenschalter ist auf der Printplatte --2-- aufkontaktiert und mittels der Einstellwelle --1-- von aussen betätigbar.
Der erfindungsgemässe Hochspannungsblinker stellt einen wertvollen Beitrag zur vorbeugenden Unfallverhütung dar und ist damit hervorragend zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz geeignet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Hochspannungsblinker zur Anzeige gefährlicher Spannungen durch ein Blinksignal, der an spannungsführenden Teilen anbringbar ist und nur eine einpolige metallische Verbindung mit einem der spannungsführenden Teile aufweist, während die Einspeisung des Potentials der andern Polarität kapazitiv erfolgt, und der einen von der anzuzeigenden Spannung gespeisten Impulsgenerator umfasst, an dessen Ausgang das Anzeigeelement, insbesondere eine Glimmlampe, angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochspannungsblinker in einem dosenförmigen, runden, zweiteiligen Isoliergehäuse (6, 7) angeordnet ist und dass zur kapazitiven Einspeisung des Potentials der andern Polarität in jeder Gehäusehälfte eine plattenförmige Elektrode (15) vorgesehen ist, welche Elektroden (15) am Boden bzw.
Deckel des Gehäuses (6,7) jeweils in einer durch ein Zwischengehäuse (7) abgetrennten eigenen Kammer angeordnet sind, wobei jede dieser Elektroden (15) an einer Stelle (12) mit dem dazwischenliegenden Impulsgenerator (2, 9 - 11) elek-
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in Betrieb befindlichem Hochspannungsblinker von aussen verstellbar sind.