Einrichtung zur Fernsteuerung von beweglichen Organen und zur Rüchmeldung ihrer Stellungen. Bei den bekannten Fernsteuerungseinrich tungen werden die für die Ausführung einer grösseren Schaltaufgabe benötigten einzelnen Schaltvorgänge so ausgeführt, dass der Schalt beamte in richtiger Beihenfolge mehrere Steuertasten beziehungsweiseAuswahlschalter betätigt, wodurch die entsprechenden Auswahl impulse beziehungsweise Steuerströme über eine Fernleitung ausgesandt werden, die als dann entweder direkt oder indirekt die eigent lichen Schaltvorgänge bewirken.
Handelt es sich nun darum, von einer Überwachungs station, beispielsweise von der Lastverteiler stelle eines grösseren Netzes aus, eine grössere Schaltanlage zu steuern, so wird die Anzahl der auszuführenden einzelnen Schaltvorgänge sehr gross werden. Dies hat einerseits zur Folge, dass eine Fülle von Einzelübertragun gen durch eine entsprechend gross bemessene Fernsteuerungsapparatur auszuführen sind und anderseits, dass die richtige Ausführung der einzelnen Schaltvorgänge der Willkür eines oft sehr stark überlasteten Überwachungs beamten überlassen ist.
Die Erfindung bezweckt die Nachteile dieser bekannten Einrichtung zu vermei den. Gemäss der Erfindung ist die Ein richtung derart ausgebildet, dass \ von. der Steuerstelle zum Zweck der Änderung der Durchlassfähigkeit eines Energieweges in dessen Leitungszug mehrere Schaltorgane liegen, die je nach den Betriebsbedingungen in verschiedener Schaltkombination zu schal ten sind, eine Anzahl von Steuerkommandos ausgesandt wird, die kleiner ist als die An zahl der zu steuernden Organe. Zweckmässig kann hierbei am Ort der ferngesteuerten Organe eine selbsttätig wirkende Prüfein richtung vorgesehen sein, die die Ausführ barkeit der einzelnen Schaltvorgänge und damit die des abgegebenen Fernsteuerkom- mandos überwacht.
Hierbei kann die Anord nung so getroffen werden, dass die Ausführung der einzelnen Schaltvorgänge durch weitere Schaltmittel derart überwacht wird, dass die Ausführung der einzelnen Vorgänge nur dann möglich ist, wenn die zeitliche Reihenfolge oder die gegenseitige Abhängigkeit, die sich aus der betriebsmässigen Anordnung ergibt, gewahrt ist. In der Zeichnung ist als Ausführungs beispiel der Erfindung eine Einrichtung zur Überwachung und Steuerung einer in einer Transformatorenstation ankommenden Hoch spannungsleitung dargestellt.
Die Hochspannungsleitung, sowie deren Schaltorgane sind in der Abbildung mit D bezeichnet. Schon in diesem verhältnismässig einfachen Leitungsnetz ist eine grössere An zahl einzelner Schalter zu betätigen. Das in der fernzusteuernden Anlage ankommende Kommando wird Empfangsrelais A.1-A..4 zugeführt. In der Zeichnung sind die Zulei tungen für diese Kommandostrom-Empfangs- relais 11a, sowie der Übertragungskanal und die Sendestation nicht dargestellt. Dagegen ist ein eintreffendes Kommando durch einen Pfeil mit der Bezeichnung g schematisch wiedergegeben.
Das ankommende Kommando kann beispielweise ein Impuls bestimmter Frequenz, bestimmter Polarität oder bestimm ter Zeitdauer, aber auch eine Impulskombi nation oder dergleichen sein. Jedes dieser unterschiedlich ausgebildeten Stromzeichen hat zur Folge, dass eines der Empfangsrelais 9.a1-9,4 zum Ansprechen kommt. Diese Empfangsrelais bilden einen Teil einer Schal tungseinrichtung 9., die dazu dient, das an kommende vereinfachte Kommando in die zur Ausführung desselben gehörenden Einzel kommandos zu zerlegen.
Die Kommando- Zerlegungsapparatur 9. besitzt ausser den Relais 9.11-.A." noch eine motorisch ge steuerte Steuerwalze 11b, die durch An sprechen eines der Relais 9.,i A,,4 in eine von mehreren Lagen 01, I, II, III gebracht wird. In der Zeichnung ist diese Steuerwalze in ihrer Lage I dargestellt. In dieser Lage ist eine Anzahl auf der Welle der Walze angeordneter Segmente geschlossen, wodurch bestimmte, später noch zu erläuternde elek- trische Stromkreise. vorbereitet werden.
Durch die Stellung der motorisch angetriebenen Steuerwalze wird das ankommende Steuer kommando Kin einzelne Kommandos zerlegt. Durch das Steuerkommando .g werden bei spielsweise die Segmente<I>x</I> und<I>y</I> der Seg- mentgruppe 1 geschlossen, wodurch auf dem Umweg über ebenfalls noch näher zu be schreibende Schaltmittel der Trennschalter Ti der Leitungsanordnung D eingeschaltet wird.
Durch die Art, wie die einzelnen Segmente der auf der Scbaltwalze vorgesehenen Kontakt bahnen 1, 2, 3, 4 usw. geschlossen sind, wird ausserdem bestimmt, welcher Schalter be ziehungsweise welcbe sonstigen Organe der Hochspannungsanlage ausser dem Trennschal ter Ti fernbetätigt werden sollen, um das in der Empfangsstelle ankommende Kommando K in allen seinen Einzelvorgängen vollstän dig zur Ausführung zu bringen. Die ein zelnen vier Stellungen der Schaltwalze .<B>Ab</B> ermöglichen, die Hochspannungsapparate des Hochspannungsleitungsnetzes D in vier ver schiedenen Arten zu steuern.
So kann durch ein Fernsteuerungskommando bewirkt werden, dass die Leitung L an die Sammelschiene Si angeschlossen wird, durch ein anderes, dass die Leitung L an die Sammelsschiene 8s an geschlossen wird, durch ein weiteres, dass die Leitung<I>L</I> mit der Hilfsammelschiene H; verbunden, oder aber durch ein viertes Kom mando durch Verbindung mit der Sammel- schine E an Erde gelegt wird.
Diese vier Möglichkeiten sind beispielsweise durch die vier Stellungen 01, I, TI, III, der motorisch angetriebenen Schaltwalze 9.b bestimmt, in die je nach dem Eintreffen eines der vier Fernsteuerungskommandos die Sebaltwalze durch Ansprechen eines der Relais A.1-11.4 gebracht wird. Diese vier Einzelkommandos bewirken hierbei die Fernsteuerung von sie ben Schaltern.
Wäre die Schaltungseinrich tung D eine andere, so könnte es auch vor kommen, dass durch vier Kommandos 20 oder 30 einzelne Schaltvorgänge ausgelöst würden. DieWirtschaftlichkeit derEinrichtung wird um so grösser, je grösser die Anzahl der Einzelvorgänge und je geringer die Anzahl der hierfür benötigten Fernsteuerungskom mandos ist.
Mit Hilfe der Segmente der Kontakt bahnen 1, 2, 3, 4, beispielsweise durch deren Anordnung innerhalb dieser Bahnen, wird zweckmässig auch die Reihenfolge der Steue rung der einzelnen Schalter festgelegt, wo bei auch die Steuerung der Schalter oder sonstigen Organe von der des jeweils vorher zu betätigenden Schalters oder Anlageteil abhängig gemacht wird. Für den ersten zu steuernden Schalter wird durch ein entspre chendes Segment der entsprechenden Kontakt reihe der Steuerwalze Ab diese Abhängig keitsschaltung überbrückt.
Weiter ist nun vorteilhaft noch eine Prüf einrichtung B vorgesehen, die dazu dient, die durch die einzelnen Segmente der Steuer walze Ab festgelegten einzelnen Schalthand lungen so zu verriegeln, dass diese Schalt handlungen in richtiger Weise erledigt wer den. Das Segment der Kontaktbahn 1 der Walze Ab hat, wie bereits erwähnt, die Auf gabe, auf Umwegen über Relais usw. die Einschaltung des Trennschalters T; der Hoch spannungsanlage vorzunehmen. Wie aus der Darstellung der Hochspannungsanlage aber hervorgeht, ist diese Einschaltung nur dann zulässig, wenn der Erdungssehalter T8 aus geschaltet ist.
In diesem Falle ist das Kom mando K, dem beispielsweise die Aufgabe zugrunde liegt, das Verbinden der Leitung L mit der Sammelschiene<B>81</B> herbeizuführen, ausführbar. Im andern Fall würde nach dem Einschalten der Schalter Ti, T2, Ta oder T4 die unter Spannung stehende Leitung L durch den Erdungssehalter T8 kurzge schlossen werden, wodurch eine schwere Betriebsstörung verursacht würde.
Diese Störung wird dadurch verhindert, dass die Ausführung des Einschaltkommandos für das Trennmesser Ti dann nicht erfolgt, wenn eben dieser Erdungsschalter T8 geschlossen ist. Ermöglicht wird dies dadurch, dass an dem Erdungssehalter T8 ein Hilfskontakt angebracht ist, der ein Relais 1' betätigt. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, dass der Hilfskontakt geschlossen und das Relais 1' eingeschaltet ist, wenn der Erdungssehalter T8 sich im ausgeschalteten Zustand befin det, so dass also in diesem Falle die Kontakte a und b des Relais 1' alsdann geschlossen sind.
Die Steuerleitung zi für das Trennmesser Ti führt über den Kontakt b des Relais 1', wodurch bewirkt wird, dass das Einzelkom mando der Segmentgruppe 1 der motorisch angetriebenen Schaltwalze Ab nur dann aus geführt werden kann, wenn der Erdungs- schalter T8 sich in seiner ausgeschalteten Stellung befindet. In ähnlicher Weise sind die Spulen der Verriegelungsrelais 2', 3', 4' der Prüfeinrichtung B mit Schalterhilfskon- takten verbunden. Hat beispielsweise die Segmentgruppe 2 der.
Schaltwalze Ab die Aufgabe, den Hochspannungstrennschalter T2 einzuschalten, so soll das nur dann möglich sein, wenn der Hochspannungsölschalter T4 sich im ausgeschalteten Zustand befindet. Dies wird dadurch bewirkt, dass mit dem Hochspannungsschalter T4 ein Hilfskontakt verbunden ist, der das Relais 2' steuert.
Würde diese Verriegelung nicht vorhanden sein, dann könnte der Fall eintreten, dass bei geschlossenem Hochspannungsschalter T4 durch Einschalten des Hochspannungs- trennschalters T2 mit Hilfe dieses Trenn schalters zwei Netzteile zusammbngeschaltet werden könnten. Dieser Aufgabe ist einerseits der Trennschalter nicht gewachsen und ausserdem könnte der Fall vorliegen, dass es sich um eine Einschaltung handelt, bei der eine vorhergehende Synchronisierung bezie hungsweise Spannungsangleichung notwendig wäre.
Diese Prüfeinrichtung B hat also die Aufgabe, die den Fernsteuerkommandos ent sprechenden Einzelkommandos auf ihre Aus führbarkeit hin zu überprüfen und diese ent weder durchzuführen oder zu verhindern. Die Überprüfung der Ausführbarkeit der einzelnen Kommandos erfolgt hierbei nicht nur in Ab hängigkeit von dem augenblicklichen Be triebszustand, sondern auch unter Berück sichtigung desjenigen Betriebszustandes der einzelnen Organe, den das auszuführende Kommando zur Folge haben würde.
Handelt es sich zum Beispiel darum,- den Schalter Ti allein einzuschalten, so kann das unter Um ständen zulässig sein, nicht aber dann, wenn ausser dem Schalter T; noch die Schalter T#", T4, <I>T7</I> eingeschaltet werden sollen. Hierfür ist es zweckmässig, der Prüfappara tur B vermittelst der Segmente 1, 2, 3 usw. der Kommando-Zerlegungseinrichtung A die Betriebszustände, welche nach Ausführung des Kommandos vorliegen müssen, vorzutäuschen.
Ferner ist bei dem Ausführungsbeispiel noch eine Einrichtung e vorgesehen, die die Einschaltung der einzelnen Organe der Hoch spannungsschaltanlage bewirkt. Die Einrich tung e enthält demnach die Schaltschützen 1", 2", 3", 4" usw. aller zu betätigenden ferngesteuerten Organe der Hochspannungs anlage.
Da es nun bei der Steuerung kom plizierter Schaltanlagen von einer Lastver- telerstelle aus von grosser Bedeutung ist, dass der steuernde Beamte gleich nach er folgter Aussendung der vereinfachten Kom mandos g' darüber informiert wird, ob das Kommando ausführbar ist, beziehungsweise ob es von den in der ferngesteuerten Anlage vorgesehenen Relais- oder Schaltapparaturen ausgeführt werden wird und da die Aus führung der einzelnen Schalthandlungen eine bestimmte Zeit in Anspruch nimmt, die dem Überwachungsbeamten den Überblick über den Erfolg des ausgesandten Kommandos erschwert, so sind weitere Mittel vorgesehen, um die Rückmeldung von dem Ansprechen der Schaltschütze usw. unabhängig zu machen.
Zu diesem Zweck ist in der Zeichnung in der Verbindungsleitung v ein Relais V vor gesehen, das die Aufgabe hat, zu untersuchen, ob das durch die Steuerung der motorisch angetriebenen Walze Ab in einer bestimmten Stellung in Einzelkommandos zerlegte Haupt kommando ausführbar ist. Die Leitung ist aus diesem Grunde über einzelne Segmente der Schaltwalze Ab und ausserdem über die Arbeitskontakte A sämtlicher Prüfrelais 1', 2', 3' geführt. Befinden sich alle diese Prüf relais, die dem der augenblicklichen Stellung der motorisch angetriebenen Walze Ab ent sprechenden Kommando zugeordnet sind, im angezogenen Zustand, so sind diese Kontakte geschlossen, so dass das Relais V zum An sprechen kommen kann.
Dies hat zur Folge, dass dieses Relais seinen Arbeitskontakt va schliesst, wodurch eine Rückmeldung nach der Überwachungsstelle veranlasst wird. Die ses Rückmeldekommando bringt dem Über wachungsbeamten zur Kenntnis, dass die dem Kommando K entsprechenden Einzelkom mandos als durchführbar festgestellt sind und ausgeführt werden. Hierbei kann nach Ein gang dieser Meldung und nach Ausführung der Schaltvorgänge eine weitere Meldung über die erfolgte Stellungsänderung abge geben werden.
An Stelle der motorisch angetriebenen Steuerwalze Ab kann auch eine Relaiskette treten, die die Funktionen dieser Steuerwalze übernimmt. Ebenso können an Stelle der einzelnen Segmente Auswahleinrichtungen anderer Art vorgesehen werden, beispielsweise solche, wie sie in der automatischen Tele- phonie oder in der elektrischen Fernsteuerungs technik häufig angewendet werden. Diese Einrichtungen übernehmen alsdann die Auf gabe, durch deren Stromkreise oder Strom kreiskombinationen die dem Hauptkommando zugeordneten Einzelkommandos nachzubilden und ausserdem die Aufgabe, festzustellen, in welcher,Weise die einzelnen Schalthandlungen mit Rücksicht auf die Erfordernisse des Be triebes ausführbar sind.
An Stelle der Relais A.1-11a4 können ebenfalls Mittel anderer Art treten, beispielsweise Drehwähler oder Relais ketten, die je nach dem ankommenden Kom mando in andere Stellungen übergeführt werden. Wird das Hauptkommando durch Impulse verschiedener Frequenz gegeben, so treten an die Stelle der vier oder mehr Relais A",-A"4 entsprechende Frequenzwähler. Diese Wähler werden beim Eintreffen eines Haupt kommandos in eine entsprechende Stellung gebracht, wodurch bewirkt wird, dass die elektromotorisch angetriebene Walze Ab oder das an deren Stelle vorhandene Kontaktorgan eine dieser Stellung und damit dem jeweiligen Hauptkommando entsprechende Lage ein nimmt.
Es ist ausserdem auch möglich, die Einrichtungen @al^-A und Ab in einer ein- zigen Einrichtung, beispielsweise in einer Einrichtung von Schrittschaltwerken oder Relais zu vereinigen.
Die Prüfeinrichtung B, die die Aufgabe hat, festzustellen, ob alle bei einem Haupt kommando vorgesehenen einzelnen Schalt handlungen ausführbar sind, kann ebenfalls durch Schaltmittel anderer Art dargestellt werden. Die Prüfeinrichtung erhält zweck mässig auch alle diejenigen Einrichtungen, die erforderlich sind, die Netzteile ohne Schaden für die Hochspannungsanlage anein ander zu schalten. Beispielsweise wäre in der Prüfeinrichtung ein Parallelschaltapparat auf zunehmen, dem die Aufgabe zukommt, zu untersuchen, ob zwei Netzteile, die mit Hilfe eines ferngesteuerten Schalters zusammenge schaltet werden sollen, sich im Synchronis mus beziehungsweise in Spannungsgleichheit befinden oder nicht.
Sind die beiden Netzteile nicht im Synchronismus, so muss durch die Prüfeinrichtung die Ausführung des Fern steuerkommandos so lange verzögert werden, bis die Bedingungen, die das Zusammen schalten der. beiden Netzteile erlauben, vor handen sind. Für das Einschalten von Ma schinen und dergleichen und das Anschliessen ihrer Stromkreise an bestehende Netze, das Verändern von Widerständen, Spulenstrom- kreisen, das Zu- oder Abschalten von Feld- oder Ankerwicklungen oder dergleichen kön nen besondere Prüfeinrichtungen vorgesehen werden.
Die eben beschriebene Schaltungs einrichtung ist nicht nur für die Verbindung von Hochspannungsleitungen mit Sammel schienen beziehungsweise der für die Durch schaltung und Sperrung von elektrischen Energiewegen verwendbar, sondern auch zur Durchschaltung und Sperrung von Energie wegen anderer Art, wobei in allen Fällen auch die zeit- und betriebsgerechte Inbetrieb setzung von Hilfsmaschinen, Kraftwerken, Hilfsnetzen usw. vorgenommen werden kann.
Hierbei wird es häufig zweckmässig sein, die einzelnen Segmentgruppen der Kontakt walze Ab oder der sonstigen Kontaktmittel nicht einem zu steuernden Schaltvorgang, beispielsweise einem Hochspannungsschalter zuzuordnen, sondern einer ganzen-Schalter- gruppe beziehungsweise Gruppen von beweg lichen Organen, unter Umständen aber auch den Schalt- oder Anlassmitteln von Trans formatorenstationen, Kraftwerken oder der gleichen.
In diesem Falle wird vorteilhaft zunächst eine Zerlegung des vereinfachten Kommandos in Unterkommandos und durch weitere Zerlegungsapparaturen in einzelne Ausführungskommandos vorgenommen, wobei die Ausführung der einzelnen Schaltvorgänge in gleicher Weise wie oben beschrieben, über prüft, zurückgemeldet oder ausgeführt wird.