CH409081A - Arrangement for determining the area in which an electrical quantity is located - Google Patents

Arrangement for determining the area in which an electrical quantity is located

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Publication number
CH409081A
CH409081A CH552263A CH552263A CH409081A CH 409081 A CH409081 A CH 409081A CH 552263 A CH552263 A CH 552263A CH 552263 A CH552263 A CH 552263A CH 409081 A CH409081 A CH 409081A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
frequency
multivibrators
voltage
areas
multivibrator
Prior art date
Application number
CH552263A
Other languages
German (de)
Inventor
Gerhard Dipl Ing Fiedler
Original Assignee
Siemens Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
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Classifications

    • 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
    • H02H3/46Emergency 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 frequency deviations

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Description

  

      Anordnung        zur        Ermittlung    des Bereiches, in dem eine     elektrische    Grösse jeweils     liegt       Den Gegenstand der Erfindung bildet eine An  ordnung zur Ermittlung des Bereiches, in dem eine  elektrische Grösse, insbesondere die Frequenz der  Spannung in einem elektrischen Netz, jeweils liegt.  



  Es sind Anordnungen bekanntgeworden, deren  Eingangsspannung einem     frequenzabhängigen    Schal  tungsteil mit von der zu überwachenden Frequenz  der Eingangsspannung abhängigem     Phasenwinkel     zwischen Spannung und Strom zugeführt wird. Diese  bekannte Anordnung enthält Mittel, die beim Auf  treten einer durch einen bestimmten Phasenwinkel  wiedergegebenen vorbestimmten Abweichung der  Frequenz der Eingangsspannung von ihrem Sollwert  eine Befehls- und/oder Signalgabe bewirken. Als       frequenzabhängiges    Schaltungsteil kann beispielsweise  ein Schwingkreis dienen.  



  Es ist vorgeschlagen worden, die Resonanzfre  quenz des     frequenzabhängigen    Schaltungsteiles gleich  der Frequenz der Eingangsspannung bei der vorbe  stimmten     Frequenzabweichung    zu     wählen    und den  bei Gleichheit von zu überwachender Frequenz und  Resonanzfrequenz auftretenden Vorzeichenwechsel  des Phasenwinkels dadurch als     Kriterium    für die  Befehls- oder Signalgabe auszuwerten, dass diese nur  bei einem bestimmten Vorzeichen des Phasenwinkels  erfolgt.  



  In vielen Fällen liegt das Bedürfnis vor, beispiels  weise bei der     Frequenzüberwachung    eine weiterge  hende Staffelung, d. h. eine weitergehende Unter  teilung in Frequenzbereiche vorzunehmen. So ist es  bei Kurzschlüssen häufig nicht erforderlich, sämtliche  Verbraucher vom Netz abzuschalten, sondern es ge  nügt, nur diejenigen Verbraucher, die am ehesten  auf die Stromversorgung verzichten können, vom  Netz abzutrennen.

   Bei einem praktisch widerstands-    losen     Kurzschluss        kann    es dagegen notwendig werden,       sämtliche    Verbraucher, also auch     Krankenhäuser    und  dergleichen, für eine gewisse Zeit von der Stromver  sorgung abzuschalten, da     andernfalls    ein beträchtli  cher Schaden an den Netztransformatoren und  den Generatoren auftreten könnte.

   Die zu über  wachende Grösse kann auch eine Spannung, eine Lei  stung, ein Strom oder dergleichen sein, und die in  der Anordnung ausgewertete     elektrische    Grösse kann  ihrerseits ein Mass für eine mechanische, thermische  oder sonstige physikalische     Grösse,    die überwacht  werden soll,     darstellen.    Die im folgenden beschrie  bene     erfindungsgemässe    Anordnung kann, um nur  ein weiteres Beispiel zu nennen, dazu dienen, eine  elektrische Spannung in der     Weise    auf optischem  Wege zu überwachen, dass sie entsprechend dem Be  reich, in dem die Spannung jeweils liegt, auf einer  Skala Lampen zum Aufleuchten bringt, die also den  Zeiger eines üblichen     Messinstrumentes    ersetzen.

    



  Die Aufgabe der Ermittlung des Bereiches, in  dem eine elektrische Grösse, insbesondere die Fre  quenz der Spannung in einem elektrischen Netz, je  weils liegt, löst eine Anordnung mit dem Kennzei  chen, dass erfindungsgemäss den Bereichen Schal  tungsteile zugeordnet sind, die durch ein zur Steue  rung     bistabiler        Multivibratoren    geeignetes Steuersi  gnal angeben, ob die elektrische Grösse oberhalb oder  unterhalb einer der Grenzen des dem jeweiligen  Schaltungsteil zugeordneten Bereiches liegt, und dass  die Steuersignale bistabilen     Multivibratoren    zugeführt  werden,

   bei denen sowohl ihre beiden stabilen Zu  stände     als    auch der Zustand des periodischen     Kip-          peps    von dem einen in den anderen stabilen Zustand  als Kennzeichen     verschiedener    Bereiche eine     Signal,          gabe        bewirken.    Die Steuersignale, die die beiden  stabilen     Zustände    jeweils eines     Multivibrators    her-      vorrufen, sind dabei     zweckmässig        zeitlich    versetzt,  z. B. um 180 .  



  Diese Ausnutzung auch des Zustandes des peri  odischen     Kippens    eines bistabilen     Multivibrators     bietet den Vorteil, dass bei Unterteilung in 3n Be  reiche nur n bistabile     Multivibratoren    vorzusehen :sind,  von deren insgesamt 3n Ausgängen bei mehr als 3  Bereichen, d. h. bei mehr als einem     Multivibra-          tor,    Ausgänge verschiedener     Multivibratoren    mittels  Verknüpfungsschaltungen, wie Und-Gattern und/  oder Oder-Gattern und/oder Torschaltungen, zusam  mengefasst und demselben Bereich zugeordnet sind.

    Bei der     erfindungsgemässen    Anordnung finden zweck  mässig an sich bekannte, austauschbare Elemente  nach dem Baukastenprinzip Anwendung, die in vor  teilhafter Weise     frequenzunabhängig    sind.  



  Die dem Zustand des periodischen     Kippens    der       bistabilen        Multivibratoren    zugeordneten Ausgänge  der     Multivibratoren    sind     zweckmässigerweise    durch  Transformatoren, vorzugsweise     Isoliertransformato-          ren,    gebildet, die aus     Leistungsgründen    vorteilhafter  weise von den Strömen beider Stufen des jeweiligen       Multivibrators    durchflossen sind.  



  Im folgenden soll die     erfindungsgemässe    Anord  nung an Hand der     Fig.    1 bis 14 beispielsweise erläu  tert werden, wobei in den     ungeradzahl'ig    numerierten  Figuren jeweils die den verschiedenen Bereichen der  zu überwachenden Grösse, in dem     erwähnten    Beispiel  eines     Frequenzrelais    der Netzfrequenz, zugeordneten  Zustände der Kippstufen dargestellt sind,     während     die     geradzahlig    numerierten Figuren schematisch die  Schaltungen wiedergeben.  



  In den     Fig.    1 und 2 ist der Fall beispielsweise  eines     Frequenzrelais    dargestellt, das die Überwa  chung eines durch zwei vorbestimmte Frequenzen  f 1 und f 2     begrenzten    Frequenzbereiches vornehmen  soll.     Fig.    1 zeigt zunächst den Verlauf des Phasen  winkels     T    zwischen Strom und Spannung an den den  beiden vorbestimmten Frequenzen zugeordneten bei  den     frequenzabhängigen    Schaltungsteilen, deren Re  sonanzfrequenzen, mit jeweils einer der beiden     Grenz-          frequenzen    des eigentlichen zu überwachenden Fre  quenzbereiches     1I    zusammenfallen.  



  In     Fig.    2 ist die Schaltung der     bistabilen        Kipp-          stufe        K1    angedeutet, wobei die Bezeichnung für diese  und die folgenden Figuren so     gewählt    ist, dass die  linke Stufe des     Multivibrators    dann leitend wird,  wenn die an dem einen     frequenzabhängigen    Schal  tungsteil     abgegriffene    Spannung s eine induktive  Phase hat,     während    die rechte Stufe des     Multivibra-          tors    nur dann leitend wird,

   wenn die an dem weite  ren     frequenzabhängigen    Schaltungsteil abgegriffene  Spannung t eine     kapazitive    Phase besitzt. Wenn also  im Bereich     1I    den beiden Eingängen des     Multivibra-          tors        K1    im Abstand von 180  infolge induktiven  Phasenwinkels der Spannung s einerseits und     kapazi-          tiven    Phasenwinkels der Spannung t     anderseits    Im  pulse zugeführt werden, kann über den Transforma  tor     IT    als Kennzeichen dafür, dass sich die zu über  wachende Frequenz im Bereich     II    befindet,

   eine         tcecntecxspannung        aagegritren        wercaen.    wie     rig.        i     zeigt, sind die Spannungen<I>s</I> und<I>t</I> in den Bereichen  I und     III    beide     kapazitiv    bzw. beide induktiv, so dass  dann entweder die rechte Stufe des     Multivibrators     leitend     wird,    d. h. die an ihrem Ausgang abnehmbare  Spannung verschwindet ( 0 ), oder aber im Falle  des Bereiches     III    die linke Stufe des     Multivibrators     leitet und demgemäss die Spannung an ihr zusammen  bricht.

   An der jeweils anderen Stufe des bistabilen       Multivibrators    ist dann infolge der Eigenschaft dieses  elektrischen Elementes, gemäss der nur jeweils eine  der beiden Stufen leitet, eine Spannung als Kenn  zeichnung des entsprechenden Bereiches     abgreifbar,     was in den Figuren durch     Schraffur    und die Kenn  zeichnung   1   angedeutet ist. Selbstverständlich kann  man auch das Ausbleiben einer Spannung, d. h. den  Zustand  0 , als Kennzeichnung der Bereiche ver  wenden.  



  Da in diesem Ausführungsbeispiel das Ausgangs  signal im Falle des Bereiches     1I    durch periodischen  Wechsel des Potentials an den beiden Stufen des       Multivibrators    - und damit auch an deren Aus  gängen - zwischen den Werten  0  und   1   gewonnen  wird, müssen Massnahmen getroffen sein, die ver  hindern, dass beim Auftreten eines periodisch wech  selnden Potentials an den den Bereichen I und     II     zugeordneten Ausgängen die     Auslöseschaltungen    die  ser Bereiche beeinflusst werden.

   Hierzu dienen zweck  mässigerweise Tiefpässe mit im Hinblick auf die       Kippfrequenz    des     Multivibrators    gewählter     Grenz-          frequenz,    die an die den Bereichen I und     II    zuge  ordneten Ausgänge angeschaltet sind, d. h. an die den  durch eine Gleichspannung gekennzeichneten Berei  chen zugeordneten Ausgänge. Diese Bemerkungen  gelten     sinngemäss    auch für eine Anordnung zur  Überwachung einer     grösseren    Anzahl von Bereichen,  wie sie im folgenden an Hand von Beispielen be  schrieben wird.  



  Die     Fig.    3 und 4 zeigen ein     Frequenzrelais,    das  anzeigt, in welchem von vier Frequenzbereichen sich  die Netzfrequenz gerade befindet. Gemäss     Fig.    4 sind  zwei     bistabile        Multivibratoren        K1    und K2 erforder  lich, da jeder     Multivibrator    nur 3 Zustände besitzt  und demgemäss nur drei Bereiche anzuzeigen ge  stattet. Die die Befehls- oder Signalgabe für die Be  reiche I und     II    auslösenden elektrischen Spannungen  werden in diesem Beispiel an der linken Stufe bzw.

    an dem Transformator des     Multivibrators        K1    abge  nommen,     während    die rechte Stufe bzw. der Trans  formator des     Multivibrators    K2 dann zur     Befehls-          oder    Signalgabe dienen, wenn die Frequenz im Be  reich IV bzw.     III    liegt.  



  In     Fig.    3 sind die Phasen der Spannungen s, t und  u, die an einem dritten     frequenzabhängigen    Schal  tungsteil     abgegriffen    wird, in den verschiedenen Fre  quenzbereichen angegeben. Darunter sind schema  tisch die Zustände der beiden     Multivibratoren    in den  einzelnen Frequenzbereichen gezeichnet. Wie schon  in     Fig.    1, bedeutet die Darstellung des Zustandes      des     bistabilen        Multivibrators        K1    im Bereich     II,    dass  der     Multivibrator    zwischen seinen beiden stabilen  Zuständen hin und her schwingt.  



  Die     Fig.    5 und 6 veranschaulichen die Verhält  nisse bei einem     Frequenzrelais    mit einer     Staffelung     in fünf Frequenzbereiche. Die wesentlichen Unter  schiede gegenüber der Anordnung nach den     Fig.    3  und 4 bestehen darin, dass ein weiterer     frequenz-          abhängiger    Schaltungsteil vorgesehen ist, an dem  eine Spannung v abgegriffen wird, und dass zwei  Ausgänge der beiden bistabilen     Multivibratoren        K1     und K2 über eine Torschaltung zusammengefasst  sind,

   so dass der Bereich     III    nur bei induktiver Span  nung<I>t</I> und     kapazitiver    Spannung<I>u</I>     signalisiert    wird,  wobei ausserdem die Spannungen s induktiv und v       kapazität    sein müssen, da andernfalls einer der       Multivibratoren    zwischen seinen beiden stabilen Zu  ständen hin und her schwingen würde, wodurch der  Bereich     II    bzw. IV gekennzeichnet ist.  



  In den     Fig.    7 und 8 ist der Fall eines     Frequenzre-          lais    mit sechs Frequenzbereichen behandelt. Demge  mäss muss an einem weiteren     frequenzabhängigen     Schaltungsteil eine fünfte Spannung w abgegriffen  werden. Aus     Fig.    8 ist ersichtlich,     dass    nunmehr vier  Bereiche durch Zusammenfassung von jeweils zwei  Ausgängen verschiedener     Multivibratoren    gekenn  zeichnet werden.

   Diese Zusammenfassung geschieht  über Torschaltungen oder Oder-Gatter oder     Und-          Gatter,    deren Aufbau und     Anschaltung    dem Fach  mann bekannt sind, so dass an dieser Stelle darauf  nicht eingegangen zu werden braucht.  



  Zu beachten ist, dass am Eingang der rechten  Stufe des bistabilen     Multivibrators        K1    nur dann  Impulse erscheinen, wenn die Spannung t     kapazitiv     oder die Spannung w induktiv ist. Entsprechendes  gilt bei der in     Fig.8    rechten Stufe des bistabilen       Multivibrators    K2 bezüglich der Spannungen v und w.  



  Schon     Fig.    7 lässt deutlich erkennen, dass die die  Phasen der Spannungen s bis w in den Bereichen I  bis     VI    wiedergebende Tabelle symmetrisch zur Dia  gonalen ist. Dies ist in     Fig.    9 für den Fall von sieben  Frequenzbereichen deutlicher zum Ausdruck ge  bracht.  



       Fig.    10 zeigt schematisch den Aufbau einer ent  sprechenden Anordnung, die sich im wesentlichen  von der vorangegangenen nur dadurch unterscheidet,  dass eine weitere Spannung x an einem weiteren     fre-          quenzabhängigen    Schaltungsteil gewonnen ist. Auch  hier werden Eingänge der     bistabilen        Multivibratoren     über Oder-Schaltungen angesteuert.  



  Die     Fig.    11 und 12 veranschaulichen die Staffe  lung in acht Bereiche. Die     Fig.    13 und 14 beschrei  ben schliesslich den letzten Ausbau eines     Frequenzre-          lais    mit zwei     bistabilen        Multivibratoren,    d. h. eines  solchen, bei dem eine Staffelung in neun Frequenz  bereiche vorgenommen ist. Man erkennt, dass wie im  Fall der     Fig.    11 und 12 eine Signalgabe bei allen  Frequenzbereichen nur dann eingeleitet wird, wenn  von jeweils zwei Ausgängen verschiedener Multi  vibratoren Impulse auf eine Torschaltung geliefert    werden.

   Die linke Stufe des     Multivibrators        K1    wird  nur dann leitend, wenn entweder die     Spannung    s       kapazitiv    oder die     Spannung        z,    die an einem weiteren       frequenzabhängigen    Schaltungsteil     abgegriffen    ist,     ka-          pazitiv    und die Spannung u induktiv ist.  



  Eine weitergehende Staffelung     lässt    sich durch  Einsatz weiterer bistabiler     Multivibratoren    vorneh  men.  



  Es sei bezüglich dieser mit geringstem Aufwand  eine weitgehende Unterteilung gestattenden erfin  dungsgemässen Anordnung nochmals bemerkt, dass  ihre Anwendung nicht auf den Fall der Frequenz  überwachung beschränkt, sondern     ganz    allgemein  zur Ermittlung des Bereiches, in dem eine elektrische  Grösse jeweils liegt, möglich ist. Ferner ist die ge  wählte Zuordnung der Ein- und Ausgänge der     bista-          bilen        Multivibratoren    nur als eine von mehreren       möglichen    Ausführungsformen der Erfindung anzu  sehen.



      Arrangement for determining the area in which an electrical variable is in each case The subject matter of the invention is an arrangement for determining the area in which an electrical variable, in particular the frequency of the voltage in an electrical network, is in each case.



  Arrangements are known whose input voltage is fed to a frequency-dependent scarf device part with a phase angle between voltage and current that is dependent on the frequency to be monitored of the input voltage. This known arrangement contains means that cause a command and / or signal to occur when a predetermined deviation of the frequency of the input voltage from its nominal value occurs, which is reflected by a certain phase angle. An oscillating circuit, for example, can serve as the frequency-dependent circuit part.



  It has been proposed to choose the resonance frequency of the frequency-dependent circuit part equal to the frequency of the input voltage at the predetermined frequency deviation and to evaluate the change in sign of the phase angle that occurs when the frequency to be monitored and the resonance frequency are the same as a criterion for the command or signal output only takes place with a certain sign of the phase angle.



  In many cases, there is a need, for example in frequency monitoring, a further graduation, i. H. to make a more extensive subdivision into frequency ranges. In the event of short circuits, for example, it is often not necessary to switch off all consumers from the network; instead, it is sufficient to disconnect only those consumers from the network that are most likely to do without the power supply.

   In the case of a practically resistance-free short circuit, on the other hand, it may be necessary to switch off all consumers, including hospitals and the like, from the power supply for a certain period of time, since otherwise considerable damage could occur to the network transformers and the generators.

   The variable to be monitored can also be a voltage, a power, a current or the like, and the electrical variable evaluated in the arrangement can in turn represent a measure for a mechanical, thermal or other physical variable that is to be monitored. The inventive arrangement described below can, to name just one further example, serve to optically monitor an electrical voltage in such a way that it lights up on a scale according to the range in which the voltage is in each case lights up, which replace the pointer of a conventional measuring instrument.

    



  The task of determining the area in which an electrical variable, in particular the frequency of the voltage in an electrical network, is always achieved is achieved by an arrangement with the identifier that according to the invention the areas are assigned circuit parts that are controlled by a tion of bistable multivibrators indicate whether the electrical variable is above or below one of the limits of the range assigned to the respective circuit part, and that the control signals are fed to bistable multivibrators,

   in which both their two stable states as well as the state of the periodic tilting from one to the other stable state as a characteristic of different areas cause a signal to be given. The control signals which each produce the two stable states of a multivibrator are expediently offset in time, e.g. B. at 180.



  This utilization of the state of the periodic tilting of a bistable multivibrator offers the advantage that when subdividing into 3n areas, only n bistable multivibrators are to be provided, of which a total of 3n outputs are used in more than 3 areas, i.e. H. in the case of more than one multivibrator, outputs of different multivibrators are grouped together by means of logic circuits such as AND gates and / or OR gates and / or gate circuits and assigned to the same area.

    In the arrangement according to the invention, interchangeable elements known per se according to the modular principle are expediently used, which are frequency-independent in an advantageous manner.



  The multivibrator outputs associated with the periodic tilting of the bistable multivibrators are expediently formed by transformers, preferably isolating transformers, through which the currents of both stages of the respective multivibrator advantageously flow for reasons of performance.



  In the following, the arrangement according to the invention will be explained with reference to FIGS. 1 to 14, for example, with the states of the associated with the various areas of the variable to be monitored, in the mentioned example of a frequency relay of the network frequency, in the odd numbered figures Flip-flops are shown, while the even-numbered figures show schematically the circuits.



  In Figs. 1 and 2, the case of a frequency relay is shown, for example, which is intended to monitor a frequency range limited by two predetermined frequencies f 1 and f 2. Fig. 1 first shows the course of the phase angle T between current and voltage at the two predetermined frequencies associated with the frequency-dependent circuit parts whose Re sonance frequencies coincide with one of the two limit frequencies of the actual frequency range to be monitored 1I.



  In Fig. 2, the circuit of the bistable multivibrator K1 is indicated, the designation for this and the following figures is chosen so that the left stage of the multivibrator is then conductive when the tapped at one frequency-dependent circuit part of the voltage s a has an inductive phase, while the right stage of the multivibrator only becomes conductive

   when the voltage t tapped off at the further frequency-dependent circuit part has a capacitive phase. So if pulses are fed to the two inputs of the multivibrator K1 at a distance of 180 due to the inductive phase angle of the voltage s on the one hand and the capacitive phase angle of the voltage t on the other hand, in the area 1I, the transformer IT can be used to indicate that the frequency to be monitored is in area II,

   a tcecntecx tension aagegritren wercaen. how rig. i shows, the voltages <I> s </I> and <I> t </I> in areas I and III are both capacitive and both inductive, so that either the right stage of the multivibrator becomes conductive, i.e. H. the voltage that can be taken off at its output disappears (0), or in the case of area III the left stage of the multivibrator conducts and accordingly the voltage at it breaks down.

   At the other stage of the bistable multivibrator, as a result of the property of this electrical element, according to which only one of the two stages conducts, a voltage can be tapped as the identification of the corresponding area, which is indicated in the figures by hatching and the identification 1 . Of course, the absence of tension, i. H. Use state 0 to identify the areas.



  Since in this exemplary embodiment the output signal in the case of area 1I is obtained between the values 0 and 1 through periodic changes in the potential at the two stages of the multivibrator - and thus also at their outputs - measures must be taken to prevent that when a periodically changing potential occurs at the outputs assigned to areas I and II, the trigger circuits of these areas are influenced.

   For this purpose, low-pass filters are expediently used with a cut-off frequency selected with regard to the tilt frequency of the multivibrator, which are connected to the outputs assigned to areas I and II, i.e. H. to the outputs assigned to the areas marked by a DC voltage. These remarks apply mutatis mutandis to an arrangement for monitoring a larger number of areas, as will be described below using examples.



  3 and 4 show a frequency relay which indicates in which of four frequency ranges the network frequency is currently located. According to FIG. 4, two bistable multivibrators K1 and K2 are required, since each multivibrator only has 3 states and accordingly only displays three areas. In this example, the electrical voltages that trigger the command or signaling for areas I and II are displayed on the left-hand stage or

    removed from the transformer of the multivibrator K1, while the right stage or the transformer of the multivibrator K2 are used to command or signal when the frequency is in the range IV or III.



  In Fig. 3, the phases of the voltages s, t and u, which is tapped at a third frequency-dependent scarf device part, indicated in the various frequency ranges Fre. Below that, the states of the two multivibrators in the individual frequency ranges are shown schematically. As in FIG. 1, the representation of the state of the bistable multivibrator K1 in area II means that the multivibrator oscillates back and forth between its two stable states.



  5 and 6 illustrate the ratios in a frequency relay with a graduation into five frequency ranges. The main differences compared to the arrangement according to FIGS. 3 and 4 are that a further frequency-dependent circuit part is provided at which a voltage v is tapped, and that two outputs of the two bistable multivibrators K1 and K2 are combined via a gate circuit are,

   so that the area III is only signaled with inductive voltage <I> t </I> and capacitive voltage <I> u </I>, whereby the voltages s must be inductive and v capacitance, otherwise one of the multivibrators between its two stable states would swing back and forth, whereby the area II and IV is characterized.



  The case of a frequency relay with six frequency ranges is dealt with in FIGS. 7 and 8. Accordingly, a fifth voltage w must be tapped from a further frequency-dependent circuit part. From Fig. 8 it can be seen that four areas are now characterized by combining two outputs of different multivibrators.

   This summary is done via gate circuits or OR gates or AND gates, the structure and connection of which are known to the expert, so that it does not need to be discussed at this point.



  It should be noted that at the input of the right stage of the bistable multivibrator K1 pulses only appear if the voltage t is capacitive or the voltage w is inductive. The same applies to the right stage of the bistable multivibrator K2 in FIG. 8 with regard to the voltages v and w.



  Already Fig. 7 clearly shows that the table showing the phases of the voltages s to w in the areas I to VI is symmetrical to the diagonal. This is shown more clearly in FIG. 9 for the case of seven frequency ranges.



       10 shows schematically the structure of a corresponding arrangement which essentially differs from the previous one only in that a further voltage x is obtained at a further frequency-dependent circuit part. Here, too, inputs of the bistable multivibrators are controlled via OR circuits.



  FIGS. 11 and 12 illustrate the staggering in eight areas. 13 and 14 finally describe the last expansion of a frequency relay with two bistable multivibrators, ie. H. one in which there is a graduation into nine frequency ranges. It can be seen that, as in the case of FIGS. 11 and 12, signaling is only initiated in all frequency ranges when pulses are supplied to a gate circuit from two outputs of different multi-vibrators.

   The left stage of the multivibrator K1 becomes conductive only when either the voltage s is capacitive or the voltage z, which is tapped off at another frequency-dependent circuit part, is capacitive and the voltage u is inductive.



  A more extensive graduation can be undertaken by using further bistable multivibrators.



  With regard to this arrangement according to the invention, which permits extensive subdivision with minimal effort, it should be noted again that its use is not limited to the case of frequency monitoring, but is generally possible to determine the range in which an electrical variable is located. Furthermore, the selected assignment of the inputs and outputs of the bistable multivibrators is only to be seen as one of several possible embodiments of the invention.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Anordnung zur Ermittlung des Bereiches, in dem eine elektrische Grösse, insbesondere die Fre quenz der Spannung in einem elektrischen Netz, jeweils liegt, dadurch gekennzeichnet, dass den Be reichen Schaltungsteile zugeordnet sind, die durch ein zur Steuerung bistabiler Multivibratoren geeigne tes Steuersignal angeben, ob die elektrische Grösse oberhalb oder unterhalb einer der Grenzen des dem jeweiligen Schaltungsteil zugeordneten Bereiches liegt, und dass die Steuersignale bistabilen Multivibratoren zugeführt werden, PATENT CLAIM Arrangement for determining the range in which an electrical variable, in particular the frequency of the voltage in an electrical network, is in each case, characterized in that the Be rich circuit parts are assigned which specify a control signal suitable for controlling bistable multivibrators, whether the electrical quantity is above or below one of the limits of the range assigned to the respective circuit part, and that the control signals are fed to bistable multivibrators, bei denen sowohl ihre beiden sta bilen Zustände als auch der Zustand des periodischen Kippens von dem einen in den anderen stabilen Zu stand als Kennzeichen verschiedener Bereiche eine Signalgabe bewirken. UNTERANSPRÜCHE 1. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei 3n Bereichen n bistabile Multivibratoren vorgesehen sind, von deren insge samt 3n Ausgängen bei mehr als drei Bereichen Ausgänge verschiedener Multivibratoren mittels Ver- knüpfungsschaltungen zusammengefasst und demsel ben Bereich zugeordnet sind. 2. in which both their two stable states and the state of periodic tilting from one stable state to the other cause a signal to be issued as a characteristic of different areas. SUBClaims 1. Arrangement according to claim, characterized in that in 3n areas n bistable multivibrators are provided, of which total 3n outputs in more than three areas outputs of different multivibrators are combined by means of logic circuits and assigned to the same area. 2. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die dem Zustand des periodischen Kippens der bistabilen Multivibratoren zugeordne ten Ausgänge der Multivibratoren durch von Strö men des jeweiligen Multivibrators durchflossene Transformatoren gebildet sind. 3. Anordnung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transformatoren von den Strömen beider Stufen des jeweiligen Multivibrators durchflossen sind. Arrangement according to patent claim, characterized in that the outputs of the multivibrators assigned to the state of the periodic tilting of the bistable multivibrators are formed by transformers through which currents from the respective multivibrator flow. 3. Arrangement according to dependent claim 2, characterized in that the transformers are traversed by the currents of both stages of the respective multivibrator. 4. Anordnung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transformatoren Isolier- transformatoren sind. 4. Arrangement according to dependent claim 2, characterized in that the transformers are isolating transformers.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7807064A (en) * 1977-07-09 1979-01-11 Struever Kg Ad DEVICE FOR CONTROLLING A NETWORK.
DE4423587C2 (en) * 1994-07-06 1996-09-05 Daimler Benz Ag Device for the production of hydrogen by means of partial oxidation and / or steam reforming of methanol

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB583794A (en) * 1942-07-10 1946-12-31 Standard Telephones Cables Ltd Improvements in arrangements for frequency measurement
DE871031C (en) * 1944-02-11 1953-03-19 Asea Ab Arrangement for frequency measurement and control
DE827220C (en) * 1949-06-22 1952-01-10 Ernst Hueter Dr Ing Arrangement and procedure for the precise measurement, regulation and maintenance of low and medium frequencies
DE959745C (en) * 1951-07-12 1957-03-14 Hartmann & Braun Ag Pointer frequency meter
DE963354C (en) * 1952-12-14 1957-05-09 Siemens Ag Arrangement for frequency measurement and display with the help of a comparison frequency
AT187592B (en) * 1954-07-13 1956-11-10 Siemens Ag Switching arrangement for monitoring, displaying, measuring or the like of the frequency or the frequency change of an electrical variable
DE1049964B (en) * 1958-03-27 1959-02-05

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