DD149266A1

DD149266A1 - Schaltungsanordnung zur spannungspausenueberwachung

Info

Publication number: DD149266A1
Application number: DD21918680A
Authority: DD
Inventors: Martin Bussas
Original assignee: Martin Bussas
Priority date: 1980-02-21
Filing date: 1980-02-21
Publication date: 1981-07-01

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur zeitlichen Ueberwachung von Spannungsausfaellen in elektrischen Netzen. Dabei steht das Ziel, eine Einrichtung aufzuzeigen, die ohne Inanspruchnahme von Hilfsenergie die Ueberwachung durchgefuehrt.Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu entwickeln,die unter Ausnutzung der zu ueberwachenden Spannung eine Registraturder Spannungsausfaelle ermoeglicht. Das wird erreicht,indem ein Teil der Schaltungsanordnung als Zeitvergleichschaltung ausgefuehrt ist und darauf basiert, dasz zum Zeitpunkt der Spannungswiederkehr die nach zeitlich definierter und einstellbarer Entladung auf einen Energiespeicher noch vorhandene Restenergie dem zum Setzen (bzw.Ruecksetzen) eines Speichers benoetigten Mindesenergiebedarf gegenuebergestellt wird.

Description

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Titel der Erfindung

Schaltungsanordnung zur Spannungspausenüberwachung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur zeitlichen Überwachung von Spannungspausen in elektrischen Netzen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Bekanntlich werden elektrische Spannungen, falls erforderlich, mittels tJnterspannungsrelais überwacht, die mit ihren Zontakten entweder unmittelbar oder unter Zwischenschaltung von weiteren Relais ohne oder mit einstellbarer zeitlicher Verzögerung auf eine Signal- oder Registriereinrichtung einwirken. Wird bei dieser Betrachtung eine einstellbare zeitliche Verzögerung vorausgesetzt, so gelingt es mit dieser Zusammenschaltung, Spannungspausen zu signalisieren oder zu registrieren, die in ihrer zeitlichen Dauer über dem eingestellten Zeitwert der Verzögerung liegen. Bedingung für eine Funktion in diesem Sinne ist aber, daß für die Durchschaltung der Signale und für die Signalisation und Registration eine Hilfsenergie, in der Regel als eine andere, nicht vom Spannungsausfall betroffene Spannung, zur Verfügung steht.

Diese Voraussetzung, ζ. Β· nach einer weiteren von der ersteren unabhängigen elektrischen Spannung, ist in einer Vielzahl von Fällen, in denen eine zeitliche Überwachung der Spannungspause vorgenommen werden soll, nicht gegeben, so' daß damit die bekannten Einrichtungen dieser Art hierfür ungeeignet sind·

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat zum Ziel, eine Einrichtung aufzuzeigen, mit der es möglich 1st, ohne Inanspruchnahme von Hilfsenerglen die zeitliche Dauer von elektrischen Spannungspausen zu überwachen·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung su entwickeln, die unter Ausnutzung der zu überwachenden Spannung eine Registratur der Spannungsausfälle ermöglicht»

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Teil der Schaltungsanordnung als Zeitvergleichsschaltung ausgeführt ist und darauf basiert, daß zum Zeltpunkt der Spannungswiederkehr die nach zeitlich definierter und einstellbarer Entladung auf einem Energiespeicher noch vorhandene Restenergie dem zum Setzen (bzw. Rücksetzen) eines Speichers benötigten Mindestenergiebedarf gegenübergestellt wird und in Abhängigkeit von dem Ergebnis dieser Gegenüberstellung, d· h. ob der Speicher mit der Restenergie des Energiespeichers nooh gesetzt bzw, rückgesetzt werden konnte, eine Aussage dahingehend getroffen werden kann, ob die tatsächliche Spannungspause den vorgegebenen Zeitwert, der entsprechend einer bestehenden Zeitvorgabe als maximal möglicher,-als zulässiger oder auch schlechthin als für diesen Pail vorgegebener Zeltwert für den zeitlichen Ausfall der zu überwachenden Spannung betrachtet v/erden darf, überschritten hatte oder nicht.

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Ein weiteres Merkmal der. Erfindung besteht in der zweckmäßigen Auswertung des durch die Zeitvergleichsschaltung gewonnenen Signals in der Art, daß bei Wiederkehr der zu überwachenden Spannung das Ergebnis eingespeichert wird und dieser Ergebnisspeicherung in bekannter Weise Schaltungsteile zur Signalisierung, Registrierung und Speicherrucksetzung nachgeschaltet sein können. Der Energiespeicher ist vorzugsweise als Kondensator mit guten dielektrischen Eigenschaften darzustellen, dessen definierte Entladung in der Überwachungsphase über vorgeschaltete einstellbare Widerstände erfolgt, und der von der zu überwachenden Spannung ständig im aufgeladenen Zustand gehalten wird.

Bei der in Eelaistechnlk ausgeführten Schaltungsanordnung ist es-zweckmäßig, vorzugsweise ein Remanenzrelais als Speicher für die Zeitvergleiohsschaltung einzusetzen. Eine spezielle Schaltungskombination gewährleistet, daß der Zeitüberwachungsteil nach Spannungswiederkehr stets wieder automatisch in den Ausgangszustand zurückgesetzt wird und sofort wieder für die nächste überwachung bereit steht.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, daß sie ohne Inanspruchnahme von Hilfsenergien die Spannungspausen des angeschlossenen elektrischen Netzes überwacht.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Schaltungsanordnung ist über den Diodengleichrichter an die zu überwachende Spannung angeschlossen und gliedert sich in den Zeitüberwachungs- und Auswertungsteil, wobei der Zeitüberwachungsteil noch in Eingangs- und Auswertesignalbildung und Zeitvergleichsschaltung unterteilt ist.

Innerhalb der Eingangs- und Auswertesignalbildung sind die neutralen Relais 2, 2' und 2'' in Verbindung mit dem Zeitrelais 3 schaltungsmaßig in einer bestimmten logik zusammengefaßt, über die zu wesentlichen Teilen nach jedem Ansprechen der Einrichtung auch ihre automatische Rücksetzung auf den Ausgangszustand sichergestellt ist« Am Eingang der sich anschließenden Zeitvergleichsschaltung liegt über die Diode 4 das mittels RC-Glied 5 leicht zeitverzögerte Relais 6 an. Der eigentliche Zeitvergleich erfolgt durch den Kondensator 7, dessen zeitliche Entladungsdauer mit dem einstellbaren Entladewiderstand 8 geregelt wird, und dem Remanenzrelais 9.

Zur Spannungsstabilisation ist vor dem Kondensator 7 eine Schaltung mittels Zenerdioden eingefügt.

Im Auswertungsi;ei 1 der Schaltungsanordnung ist ein zweites Remanenzrelais 9', das auf die Registrier- und Signaleinrichtung einwirkt, und das neutrale Relais 2'^f' angeordnet»

Vorteilhaft bei dieser Schaltungsanordnung ist die Unabhängigkeit von einer Premdstromquelle und die damit verbundene geringere Störanfälligkeit bei gestiegenen Gebrauchseigenschaften.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung ist folgende; Die Gesamt schaltung unterteilt sich in den Teil der Zeitüberwachung, die als Zeitvergleich ausgeführt ist, und den Teil der Auswertung.

Pur die Punktionsbeschreibung eines Ausführungsbeispieles in Relaistechnik wird zweckmäßigerweise vom überwachungsbereiten Zustand der Schaltungsanordnung ausgegangen, liegt hierbei am Eingang die zu überwachende Spannung an, so befinden sich die neutralen Relais 2, 6 und auch 2¹ (Selbsthaltung) in angezogenem Zustand, gleichermaßen sind die Remanenzrelais 9 und 9' gesetzt (Relais angezogen)

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Der Kondensator 7 wird mit einer stabilisierten Spannung beaufschlagt und unabhängig von den zu ihm parallelgeschalteten definierten Entladewiderständen 8 im aufgeladenen Zustand gehalten· Ausgehend davon, daß die Einrichtung auch zur Überwachung von Wechselspannungen verwendet werden kann, dient die vorhandene Graetz-Gleichrichtung über den Diodengleichrichter 1 zur Bereitstellung von Gleichspannung für den nachfolgenden Schaltungsteil einschließlich der Remanenzrelais.

Ein Ausfall der zu überwachenden Spannung am Eingang der Einrichtung hat zur Po2ge, daß mit Ausnahme der Eemanenzrelais alle Relais abfallen, dabei das zeitverzögerte Relais 6 gegenüber dem Relais 2 leicht nachfolgend. Über den Entladewiderstand 8 erfolgt Jetzt eine Entladung des Kondensators 7.

Koramt die zu überwachende Spannung am Eingang der Einrichtung wieder, kann vorerst nur das Relais 2 sofort durchschalten, und bei noch abgefallenem zeitverzögertem Relais 6 erfolgt ein Beaufschlagen des Remanenzrelais 9 mit der, Restladung des Kondensators 7.

Der weitere Punktionsablauf hält zwei Möglichkeiten offen: 1· Die Spannungspause der zu überwachenden Spannung lag innerhalb des vorgegebenen Zeitraumes. Pur diesen Pail ist die Restladung des Kondensators 7 groß genug, das Remanenzrelais 9 zurückzusetzen (abgefallener Zustand, wie dargestellt). Damit wird das Relais 2' in Anzug und Selbsthaltung gebracht und gleichermaßen auch der Zeitvergleichsschaltung wieder Spannung zugeführt. Das zeitverzögerte Relais 6 zieht an und setzt damit erneut das Remanenzrelais 9 (angezogener Zustand), so daß von der Einrichtung selbsttätig der Ausgangszustand zur Überwachung weiterer Spannungsausfälle eingenommen wird· Eine Signalisierung oder Registrierung über das Remanenzrelais 9· erfolgte nicht.

2. Die Spannungspause der zu überwachenden Spannung war größer als-der vorgegebene Zeitraum» PUr diesen Pail reicht die Restladung des Kondensators. 7 nicht mehr aus, das Remanenzrelais 9 zurückzusetzen, es verbleibt im angezogenen Zustand, Damit verbleibt auch das Relais 2' zunächst im abgefallenen Zustand, wodurch das geringfügig anzugsverzögerte Zeitrelais zum Durchschalten kommt und damit das Relais 2'' an Spannung legt«, Mit dem Durchschalten des Relais 2*' wird einerseits das Remanenzrelais 9^f zurückgesetzt (abgefallener Zustand), womit das Ergebnis des vorgenommenen Zeitvergleiches als Zeitüberschreitung eingespeichert wird, und zum anderen das Relais 2' angeregt und in Selbsthaltung gebracht* Als Polge davon wird über die Kontakte vom Relais 2' auch der Zeitvergleichsschaltung wieder Spannung zugeführt. Das zeitverzögerte Relais 6 zieht an und stellt somit für den Schaltungsteil der ZeitUberwachung selbsttätig den Ausgangszustand wieder her. über die Kontakte des Remanenzrelais 9'j das im Ausführungsbeispiel im abgefallenen (rückgesetzten) Zustand dargestellt ist, kann mittels äußeren Anschlusses eine Signalisierung und/oder Registrierung vorgenommen werden« Durch Betätigung des Handtasters 10 erfolgt die Quittierung. Hierbei wird mittels des neutralen Relais 2*·· das Remanenzrelais in den angezogenen Zustand gebracht (Speicher gesetzt) und somit für die gesamte Einrichtung der Ausgangszustand zur Überwachung weiterer Spannungsausfälle wieder hergestellt.

Claims

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Erfindungsanspruch

1» Schaltungsanordnung zur Spannungspau&enliberwachung, gekennzeichnet dadurch, daß die Schaltungsanordnung ohne Inanspruchnahme von HiIfsenergien in der Lage ist, die an ihr angeschlossene elektrische Spannung hinsichtlich der zeit liehen Dauer ihres Ausfalls (Spannungspause) zu überwachen, indem ein Teil der Schaltungsanordnung als Zeitvergleichsschaltung ausgeführt ist und darauf basiert, daß zum Zeitpunkt der Spannungswiederkehr die nach zeitlich definierter und einstellbarer Entladung auf einen Energiespeicher" noch vorhandene Eestenergie dem zum Setzen (bzw· Eücksetzen) eines Speichers benötigten Mindestenergiebedarf gegenübergestellt wird und in Abhängigkeit von dem Ergebnis dieser Gegenüberstellung eine Aussage dahingehend getroffen wird, ob die tatsächliche Spannungspause den vorgegebenen Zeitwert überschritten hatte oder nicht.
2. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß in Auswertung des durch die Zeitvergleichsschaltung gewonnenen Signals bei Wiederkehr der zu überwachenden Spannung das Ergebnis eingespeichert wird und dieser Ergebnisspeicherung in bekannter Weise Schaltung steile zur Signalisierung, Registrierung und Speieherrücksetzung nachgeschaltet sein können.

3· Schaltungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet«dadurch, daß durch eine Schaltungskombination der Zeitüberwachungsteil nach Spannungswiederkehr stets wieder automatisch in den Ausgangszustand zurückgesetzt wird und sofort wieder für die nächste Überwachung bereit steht·

Schaltangs anordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Energiespeicher vorzugsweise aus einem Kondensator (7) besteht, dessen definierte Entladung in der Überwachungsphase über vorgeschaltete einstellbare Entladewiderstände (8) erfolgt»

5* Schaltungsanordnung nach Punkt 1 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß der Kondensator (7) von der zu überwachenden Spannung ständig im aufgeladenen Zustand gehalten wird.

6* Schaltungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der für die Zeitvergleichsschaltung verwendete Speicher vorzugsweise aus einem Eemanenzrelais (9) besteht ·

Hierzu 1 Seilo Zeichnung