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Anordnung zum Ausgleich der Belastung von Energieversorgungsnetzen
Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die in elektrischen Verteilungssystemen angewandt
wird und auf Grund von überlagerten tonfrequenten Strömen bewirkt, daß gewisse Verbraucher
zu bestimmten Zeiten ein- bzw. ausgeschaltet werden.
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Es wird mitunter gewünscht, verschiedene Verbraucher, wie z. B. Wasserspeicher,
an das Verteilungsnetz nur dann anzuschließen, wenn. der gesamte Verbrauch unterhalb
eines bestimmten Wertes bleibt. Andererseits wird gewünscht, solche Verbraucher
von dem Verteilungsnetz dann abzuschalten, wenn die Kurve des sonstigen Verbrauchs
eine Spitze aufweist. Es sind bereits Einrichtungen bekannt, bei denen die, verschiedenen,
Verbraucher, insbesondere Wasserspeicher, entsprechend der Belastung des Energieversorgungsnetzes
mit tonfrequenten, auf das Netz gegebenen Signalen. ein-oder ausgeschaltet werden.
So ist es beispielsweise bekannt, von einer zentralen Kommandostelle aus durch eine.
beobachtende Person , mittels der Fernsteuerung während der Lastspitzen: bestimmte
Verbrauchen auszuschalten. Weiterhin ist es bekannt, die Belastung der Energieversorgungsnetze
wattmetrisch zu messen und beim Überschreiten einer einstellbaren Belastung bestimmte
Verbraucher aus- und nach. Unterschreiten. der Belastung die Verbraucher wieder
einzuschalten. Dies kann einmal von einer zentralen Stelle aus erfolgen, wenn die
Abschaltung der Verbraucher durch tonfrequente Signale erfolgt. Zum anderen Mal
ist eine wattmetrische Messung des Verbrauchs unmittelbar am Verbraucher möglich,
wobei die Einstellung der Verbrauchsgrenzen durch die Fernsteuerung erfolgt, die
Aus- und Einschaltung Jedccb durch das wattmetrische Relais selbst vorgenommen wird.
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Bei den beiden zuletzt genannten Einrichtungen ist man zwar von. einer
beobachtenden Person unabhängig, d. h. die Ein- und Ausschaltung arbeitet automatisch,
jedoch hat man bei allen Einrichtungen den Nachteil, daß sämtliche Verbraucher gleichzeitig
aus-oder eingeschaltet werden. Das ist besonders bei Wasserspeichern ungünstig.
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Bei den bekannten Wasserspeichern ist außer der Zentralfernsteuerung
noch eine individuelle Steuerung vorhanden. Durch letztere werden die. Speicher,
wenn das Wasser eine bestimmte Temperatur überschreitet, ausgeschaltet und automatisch
wieder eingeschaltet, wenn die Temperatur der Speicher unter einen bestimmten Wert
gesunken. ist. Sind die überwachten Speicher durch die Zentralfernsteuerung längere
Zeit eingeschaltet, so bedeutet das nicht, daß alle Speicher gleichzeitig Energie
aufnehmen, sondern es wird dies nur bei einer gewissen Anzahl von Speichern der
Fall sein. Sind jedoch die Speicher durch die Zentralfernsteuerung längere. Zeit
vom Netz getrennt gewesen, so wird in den meisten Speichern die Einschalttcmperatur
erreicht sein, so daß bei gleichzeitiger zentraler Einschaltung aller Speicher eine
hohe Belastung des Energieversorgungsnetzes auftritt, die unter Umständen so groß
sein kann, daß die Ausschaltgrenze wieder erreicht wird und sämtliche Speicher wieder
abgeschaltet werden.
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Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Anordnung zum
Ausgleich der -Belastung von Energieversorgungsnetzen zu schaffen, bei der dieser
Nachteil vermieden ist. Die Erfindung verwendet ein wattmetrisches Relais mit Grenzkontakten
zur Messung der Belastung des Energieversorgungsnetzes und die. Tonfrequenzfernsteuerung.
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Erfindungsgemäß wird bei Erreichen einer oberen Belastungsgrenze der
Maximumkontakt des wattmetrischen Relais kurzzeitig geschlossen und die Tonfrequenzfernsteuerung
zur Aussendung eines die Abschaltung aller überwachten Stromverbraucher bewirkenden
Signals veran.laßt. Bei Erreichen einer unteren Belastungsgrenze wird der Minimumkontakt
des wattmetrischen Relais geschlossen und durch
gleichzeitige Änderung
der Ansprechwerte des wattmetrischen Relais auch bei wieder ansteigender Last geschlossen
gehalten. Dabei wird über die Steuereinrichtung die aufeinanderfolgen.de gruppenweise
Zuschaltung der Stromverbraucher veranlaßt, bis eine bestimmte mittlere Belastungsgrenze
erreicht ist, und infolgedessen der Minimumkontakt des wattinetrischen Relais wieder
geöffnet.
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In der Zeichnung dient die Kurvendarstellung der Fig. 1 zur Erläuterung
der einzelnen Schaltvorgänge. Fig. 2 zeigt grundsätzlich die Anordnung des WattmetriSchen
Relais, Fig.3 eine im wesentlichen aus zeitverzögerten Relais aufgebaute Steuereinrichtung
zur Abgabe von Kommandos entsprechender Dauer, und schließlich ist in Fig.4 grundsätzlich
eine Einzelheit des Empfängers dargestellt.
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In Fig. 1 bezeichnet die gestrichelte Kurvel die gesamte Belastung
eines Netzes in Abhängigkeit von der Tageszeit. Dabei ist angenommen, daß keinerlei
abschaltbare Verbraucher der erwähnten Art, also keine Wasserspeicher angeschlossen
sind. Diese Belastungskurve zeigt die bekannte, zu bestimmten Tageszeiten auftretende
Spitze.
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Die Kurve 2 bezeichnet die gesamte Belastung, wenn zusätzlich alle
im Netz vorhandenen Wasserspeicher eingeschaltet wären. Es ist ersichtlich, daß
diese Belastungskurve zu einem früheren Zeitpunkt einen Leitungsbeitrag, der durch
die horizontale Linie 3 gegeben ist, erreicht. In diesem Zeitpunkt werden alle Wasserspeicher
abgeschaltet. Sie bleiben abgeschaltet, bis die Kurve der verbleibenden Belastung
einen Wert, der durch die gestrichelte Linie 4 gegeben ist, unterschreitet. In diesem
Augenblick wird eine Gruppe von Wasserspeichern wieder zugeschaltet, uni die Belastungskurve
bis zu einer mittleren gestrichelten Linie 5 zu heben. Erst wenn bei weiterer Abschaltung
der übrigen Verbraucher die Belastungskurve wieder bis zu der Linie 4 abgesunken
ist, erfolgt erneut die Zuschaltung einer weiteren Gruppe von Wwserspeicliern, und
schließlich wird der Vorgang ein drittes. gegebenenfalls auch ein viertes Mal wiederholt.
Schließlich ist die Linie 2 wieder erreicht, die die gesamte Belastung unter Einschluß
sämtlicher Wasserspeicher darstellt.
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In Fig. 2 ist ein Drehstromverteilungsnetz 6 vorhanden, das von einer
Kraftquelle 7 gespeist wird. Eine Anzahl von Wasserspeichern 8 bzw. Gruppen von
Wasserspeichern 8 sind über Schalteinrichtungen 9 an das Netz angeschlossen. Die
Schalter 9 werden durch tonfrequente Ströme, zweckmäßig voll der Frequenz 720 Hz,
betätigt, die über das Energieverteilungsnetz ausgesandt werden. Es kommen Kommandos
rnit einer Dauer von 3 bis 12 Sekunden zur Anwendung. Beispielsweise dient ein Kommando
von 4 Sekunden Dauer dazu, bestimmte. Wasserspeicher einzuschalten, während ein
Kommando von 5 Sekunden Dauer zur Einschaltung anderer Verbraucher dient usw. Bei
einem Kommando von 12 Sekunden Dauer werden alle Schalter 9 geschlossen und alle
Wasserspeicher an das Verteilungsnetz angeschlossen. Dauert die Kommandogabe länger,
z. B. 20 Sekunden, so beginnt der Ausschaltvorgang bei einer Gruppe der Wasserspeicher,
und bei einem Signal von 40 Sekunden Dauer werden sämtliche Wasserspeicher abgeschaltet.
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Ein wesentlicher Bestandteil der Einrichtung ist das wattmetrische
Relais 10. Es besitzt zwei Spannungsspulen 11, die über Spannungswandler 12 an das
Drehstromnetz angeschlossen sind. Ferner sind zwei Stromspulen 13 vorhanden, die
über Stromwandler 14 gespeist werden. Das Zusammenwirken dieser Spulen hat eine
Drehung der Achse des wattmetrischen Relais zur Folge, und dieser Drehung wirkt
eine Spiralfeder entgegen. Die Bemessung ist so getroffen, daß der Winkelausschlag
der Achse von dein Leistungsfluß in dein Verteilungssystem 6 abhängig ist. Das Relais
10 besitzt zwei Kontakte 15, 16. Der Kontakt 15 wird geschlossen, wenn der Leistungsfluß
unter einen bestimmten Betrag sinkt; der Kontakt 16 wird geschlossen, wenn der Leistungsfluß
einen bestimmten Betrag überschreitet. Die Schließung des Kontaktes 15 bedeutet,
daß es an der Zeit ist, zusätzliche Belastung, z. B. Wasserspeicher, an das Netz
anzuschalten, wogegen, die Schließung des Kontaktes 16 den Zeitpunkt bezeichnet,
in dem die Abschaltung von Wasserspeichern notwendig ist.
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Um eine stufenweise Steuerung im Sinne der Kurven von Fig. 1 zu erreichen,
sind zwei veränderliche Induktivitäten 17 in Reihe mit den zugehörigen Spannungsspulen
11 geschaltet. Diese Induktivitäten sind normalerweise durch Kontakte 18 eines Relais
19 kurzgeschlossen und wirkungslos, so lange das Relais 19 nicht erregt ist.
Wird das Relais erregt, so öffnen sich die Kontakte. 18 und bewirken dadurch die
Einschaltung der Induktivitäten 17 in den Stromkreis der Spannungsspulen 11. Dadurch
wird das Gleichgewicht innerhalb des Relais geändert und der Strom durch die Spannungsspulen.
11 herabgesetzt. Infolgedessen wird auch dem Relais 10 ein anderer Leistungsfluß
vorgetäuscht, als er zur Schließung des Kontaktes 15 erforderlich ist. Dadurch kann
stufenweise eine Veränderung der Leistungsgrenzen, bei denen das Relais 10 anspricht,
erreicht werden.
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Die tonfrequenten Steuerströme werden. von einem Generator 20 erzeugt
und zweckmäßig mit der Frequenz 720 Hz ausgesandt. Dieser Generator kann mit dem
Verteilungsnetz über einen normalerweise offenen Schalter 21 verbunden werden. Zur
Schalterbetätigung dient ein Relais 22, das gleichfalls wie das vorerwähnte Relais
19 von einer Steuereinrichtung 23 betätigt wird.
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Betrachtet man nun Fig. 1 und 2 und nimmt man an, daß die. Belastung
augenblicklich den Punkt 24 auf der Kurve 2 erreicht hat, so sind voraussetzungsgemäß
alle Wasserspeicher an das Verteilungsnetz angeschlossen. Der Kontakt 15 ist geschlossen,
der Kontakt 16 geöffnet. Die Steuereinrichtung 23 hält in diesem Fall den Schalter
21 geöffnet, und es wird kein Tonfrequenzstrom über das Netz übertragen. Steigt
nun die Belastung längs der Kurve 2, so wird schließlich die gestrichelte Verbrauchsgrenze
4 erreicht. In diesem Augenblick öffnet zwar der Kontakt 15, jedoch bleibt dies
vorerst ohne Wirkung. Steigt die Belastung weiter an, so wird im Punkt 25 die obere
Verbrauchsgrenze, die durch die Linie 3 ge,-geben ist, erreicht. In diesem Augenblick
schließt der Kontakt 16. Dadurch wird. die Steuereinrichtung 23, wie im folgenden
noch erläutert, in Tätigkeit gesetzt und bewirkt ein Ansprechen des Relais 22 für
die Dauer von 40 Sekunden. Das Relais 22 schließt daher für die gleiche Zeit den
Schalter 21 und veranlaßt die Aussendung eines Tonfrequenzstronies für die Dauer
von 40 Sekunden. Dieses Signal hat die Wirkung, daß sämtliche Schalter 9 geöffnet
und alle Wasserspeicher 8 vom Netz abgeschaltet werden.
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Die Belastungskurve verläuft nun so, wie in Fig. 1 gestrichelt dargestellt,
und schließlich wird der Punkt 26 auf der Linie 4 erreicht. In diesem Augenblick
schließt
erneut der Kontakt 15. Die Steuereinrichtung 23 betätigt jetzt beide Relais 19 und
22. Auf Grund des Ansprechens des Relais 22 wird der Tonfrequenzgenerator 20 an
das Netz angekoppelt und sendet einen Tonfrequenzstrom für die Dauer von 3 Sekunden.
Dieses Kommando bedeutet die Wiedereinschaltung eines Teiles der Wasserspeicher
B. Dadurch steigt die Belastung sprunghaft an, und es stellt sich der Punkt 27 auf
der Linie 5 ein, wobei der Kontakt 15 wieder öffnet. Dadurch wird die Steuereinrichtung
23 veranlaßt, die Erregung der Relais 19 und 22 zu unterbrechen, wodurch auch die
Aussendung des Tonfrequenzstrornes unterbrochen wird. Wird bei weiter sinkender
Belastung der Punkt 28 erreicht, so schließt der Kontakt 15 erneut, und der Vorgang
wiederholt sich bei der nächsten Gruppe von Wasserspeichern. Dasselbe gilt schließlich,
wenn der Punkt 29 der Belastungskurve erreicht ist. Hier erfolgt durch Einschaltung
der letzten Wasserspeicher erneut ein sprunghafter Belastungsanstieg, der aber voraussetzungsgemäß
nicht so groß ist, daß die Linie, 5 erreicht wird. Der Kontakt 15 bleibt daher jetzt
geschlossen. In diesem Fall erregt die Steuereinrichtung 23 die Relais 19 und 22
für eine Dauer von 12 Sekunden, die lang genug ist, um alle Wasserspeicher an das
Netz anzuschließen.
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Fig.3 zeigt schematisch die Einzelheiten der Steuereinrichtungen 23.
Wenn der Kontakt 15 geschlossen ist, so erregt er ein Relais 30 mit Kontakten 31,
32, 33. Wird der Kontakt 16 geschlossen, so erregt er ein Relais 34 mit Kontakten
35, 36. 37. Sobald das Relais 30 anspricht, wird es für 1 Minute über die Kontakte
31, 37 und den normalerweise geschlossenen Kontakt 38 eines Zeitrelais 39 gehalten,.
Auch das Relais 34 wird, wenn es einmal anspricht, über die Kontakte 35, 33, 38
gehalten. Etwa. 1 Minute nach dem Ansprechen der Relais 30 bzw. 34 öffnet das Relais
39 seinen Kontakt 38 und unterbricht dadurch die Selbsthaltung, auch wenn die Kontakte
15 bzw. 16 geschlossen sein sollten.
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Zweck dieser Maßnahme- ist die Vermeidung unnötiger Schaltvorgänge.
Die Belastung in Energieverteilungsnetzen schwankt mitunter sehr stark, wenn diese
Schwankungen in der Nähe der durch die Linien 3, 4, 5 (Fig. 1) festgelegten. Grenzen
erfolgt, so würde. die Steuereinrichtung dauernd: arbeiten und Wasserspeicher zu-
bzw. abschalten. Aus diesem Grunde ist die Zeitverzögerung eingeführt, und abzuwarten.,
ob eine Belastungszu- oder -abnahme von längerer Dauer ist oder nicht.
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Die Einrichtung enthält ferner ein Differentialrelais mit den Wicklungen.
40, 41 und Kontakten 42, 43. Sobald die Wicklung 41 erregt wird, schließt der Kontakt
42 und der Kontakt 43 Öffnet. Die- Kontakte bleiben in, dieser Stellung, bis die
Wicklung 40 erregt wird, woraufhin der Kontakt 42 öffnet und der Kontakt 43 schließt.
Ein ähnliches Differentialrelais besitzt die Wicklungen 44, 45 und. einen Kontakt
46. Bei Erregung der Wicklung 44 öffnet der Kontakt 46, bei Erregung der Wicklung
45 schließt er.
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Ein weiteres Relais 47 besitzt die Kontakte 48 bis 51 und ein Relais
52 die Kontakte 53 bis 57. Zu dein Relais 58 gehören die Kontakte 59, 60.
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Ein. Zeitrelais 61 spricht nur an, wenn es für mehr als 3 Minuten
erregt wird. Es besitzt die Kontakte 62, 63. Ein weiteres Zeitrelais 64 besitzt
den normalerweise offenen Kontakt 65, der aber geschlossen wird, wenn das Relais
für die Dauer von 12 Sekunden erregt wird. Ein weiteres Zeitrelais 66 besitzt einen
normalerweise offenen Kontakt 67, der ä@schlossen wird, wenn das Relais für die
Dauer von 40 Sekunden erregt wird. Die einzelnen Relais und ihre Kontakte sind in
der gezeichneten Weise schaltungsmäßig miteinander verbunden.
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Es wird zunächst angenommen, daß alle Wasserspeicher vom Netz abgeschaltet
sind, daß alle Relaiskontakte sich in der aus Fig.3 ersichtlichen Stellung befinden
und daß ferner der Kontakt 15 infolge eines Absinkens der Belastung geschlossen
ist. Folglich wird das Relais 30 erregt. Das Relais 47 wird über die Kontakte 32,
43, 57 zum Ansprechen gebracht, und durch Schließung des Kontaktes 49 werden auch
die Relais 61 und 39 erregt. Das Relais 30 wird in dem vorerwähnten Selbsthaltekreis
gehalten, bis das Zeitrelais 39 seinen Kontakt 38 öffnet.
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Nach etwa 1 Minute öffnet das Relais 39 seinen Kontakt 38, und das
Relais 30 fällt: ab, wenn der Kontakt 15 nicht geschlossen. bleibt. Bleibt dieser
Kontakt zusätzlich für eine Zeit von 2 Minuten, im ganzen also 3 Minuten geschlossen,
so spricht das Relais 61 an und schließt seine Kontakte 62, 63.
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Wenn der Kontakt 62 geschlossen ist, wird das Relais 22 über den Kontakt
60 erregt und veranlaßt dadurch die Ankopplung des Tonfrequenzgenerators sowie die
Aussendung eines Tonfrequenzstromes für die Dauer von etwa 3 Sekunden. Damit beginnt
die Einschaltung der ersten Gruppe der Wasserspeicher. Das Relais 64 wird über die
Kontakte 62 und 48 erregt. Zur gleichen Zeit wird das Relais 19 erregt und ändert
damit die Verhältnisse innerhalb des wattmetrischen Relais 10, um den Kontakt 15
geschlossen, zu halten, bis die gewünschte Zusatzlast an das Netz angeschaltet ist.
Der Kontakt 46 ist geschlossen, wie noch erläutert wird" so daß ein Ausschaltsignal
übertragen werden kann, wenn das Energieversorgungsnetz genügend hoch belastet ist,
daß der Kontakt 16 geschlossen, wird.
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Es wird weiter angenommen,, daß ein, Tonfrequenzsignal von einer Dauer
von 5 Sekunden, übertragen wird und daß eine ausreichende Anzahl von Wasserspeichern
zugeschaltet wurde, um die Belastung des Netzes so weit zu heben, daß die Fälschung
des Spannungseinflusses am Relais 10 aufgehoben und der Kontakt 15 geöffnet wird.
Daraufhin werden die Relais 30, 47, 61, 64, 19 und 22 zum Abfallen gebracht, und
die Übertragung des Tonfrequenzstromes ist beendet.
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Nach einer weiteren Annahme soll der Kontakt 15 geschlossen sein für
eine Zeit, die ausreicht, alle Wasserspeicher einzuschalten. In diesem Fall wird
ein Tonfrequenzstrom von 12 Sekunden Dauer übertragen. Das Arbeiten der Relais vollzieht
sich, wie bereits beschrieben. Am Ende der 12 Sekunden schließt das Relais 64 seinen
Kontakt 65 und erregt dadurch das Relais 58 über die Kontakte 65, 62. Beim Ansprechen
des Relais 58 öffnet sich sein Kontakt 60 und bringt dadurch das Relais 22 zum Abfallen,
worauf der Tonfrequenzgenera.tor abgeschaltet wird. Ein Einschaltsignal hat also
maximal die Dauer von 12 Sekunden, nach welcher Zeit alle Wasserspeicher eingeschaltet
sind und eingeschaltet bleiben. Der Kontakt 42 bleibt geschlossen, der Kontakt 43
geöffnet, so daß das nächstfolgende Signal nur eine Ausschaltung bewirken kann.
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Es sei nun angenommen, daß die Belastung im Netz bis zu einem solchen
Betrag steigt, daß der Kontakt 16 geschlossen. wird. Dadurch wird das Relais 34
erregt. Über die Kontakte 36 und 42 oder 46 wird das Relais 52 zum Ansprechen gebracht.
U'her seinen Kontakt 55 werden die Relais 61 und 39
erregt.
Nach 3 'Minuten schließt das Relais 61 seine Kontakte 62, 63, vorausgesetzt, daß
der Kontakt 16 während dieser Zeit geschlossen bleibt. Über die Kontakte 62 und
60 wird das Relais 22 erregt, so daß die Aussendung eines Tonfrequenzsignals beginnt.
Das Relais 52 wird über die Kontakte 63, 56 und 42 oder 46 geschlossen gehalten.
Auch das Relais 66 wird über die Kontakte 62 und 54 erregt. Die Relais 19 und 64
dagegen sprechen nicht an. Nach etwa 40 Sekunden schließt das Relais 66 seinen Kontakt
67 und erregt hierdurch das Relais 58, das seinen Kontakt 60 öffnet. Dadurch wird
das Relais 22 zum Abfallen gebracht und der Tonfrequenzgenera,tor vom Netz abgeschaltet.
Ein Signal von 40 Sekunden Dauer dient also dazu, sämtliche Wasserspeicher vom Netz
abzuschalten.
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Wenn dagegen ein Einschaltkommando von 12 Sekunden Dauer übertragen
wird, so werden dadurch alle Wasserspeicher an das Netz angeschlossen. Das Relais
41 wird über die Kontakte 59 und 51 erregt. Es schließt seinen Kontakt 42, öffnet
seinen Kontakt 43, so daß das darauffolgende Kommando nur ein Ausschaltkommando
sein kann. Wenn dagegen ein Ausschaltkommando übertragen wird, so wird die Relaiswicklung
40 über die Kontakte 59 und 53 erregt, so daß das nächstfolgende Kommando nur ein
Einschaltkommando sein kann. Wenn nun beispielsweise ein Einschaltkommando von weniger
als 12 Sekunden Dauer übertragen wird, so bleibt der Kontakt 43 geschlossen, und
die Relaiswicklung 45 wird über die Kontakte 62, 60 und 50 erregt. Dabei schließt
sich der Kontakt 46, so daß das nächstfolgende Kommando entweder ein Ein- oder ein
Ausschaltkommando sein kann. Wenn das Relais 58 anspricht, so wird die Relaiswicklung
44 über den Kontakt 59 erregt und öffnet dabei den Kontakt 46. Dann sind nur Einschaltkommandos
möglich, wenn keine Wasserspeicher angeschaltet sind, bzw. Ausschaltkommandos, wenn
alle Wasserspeicher angeschlossen sind. In diesem Schaltzustand sind ferner sowohl
Einschalt- als auch Ausschaltkommandos möglich, wenn nur ein Teil der Wasserspeicher
angeschlossen ist.
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Bei der praktischen Ausführung ist es notwendig, daß das Relais 22
den Tonfrequenzgenerator 20 erst an das -Netz anschließt, wenn dieser seine volle
Drehzahl erreicht hat. Aus diesem Grunde sind die Relais 64 und 66 so geschaltet,
daß sie nicht ansprechen können. bis der Tonfrequenzgenerator angeschaltet ist.
Zusätzlich kann natürlich dafür gesorgt werden, daß der Tonfrequenzgenerator auch
von Hand im Bedarfsfall an das Netz angeschlossen werden kann.
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In Fig. 4 der Zeichnung ist schließlich eine Einzelheit des Empfängers
dargestellt. Die Leitungen 68 sind an das Energieverteilungsnetz gegebenenfalls
unter Zwischenschaltung eines Transformators angeschlossen. Die Leitungen 69 führen
zu dem Verbraucher, z. B. einen Wasserspeicher. Zwischen die Leitungen 68 ist die
Spule 70 eines Relais in Reihe mit einem Kondensator 71 geschaltet. Spule und Kondensator
bilden einen Serienresonanzkreis, der auf die Frequenz von 720 Hz abgestimmt ist.
Relais und Kondensator haben eine verhältnismäßig niedrige Impedanz in bezug auf
den Tonfrequenzstrom, dagegen eine hohe Impedanz, bezogen auf die Netzfrequenz von
50 Hz. Auf diese Weise ist dafür gesorgt, daß das Relais nur auf Ton.frequenzstrom,
dagegen nicht auf den Netzstrom ansprechen kann.
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Trifft ein Tonfrequenzstrom ein., so wird das Relais 70 erregt und
schließt seinen Kontakt 72. Dadurch wird die Primärwicklung eines Transformators
73 an Spannung gelegt. Seine Sekundärwicklung bewirkt die Heizung eines Bimetallelementes
74. Infolge der Heizung biegt sich das Element in einer Zeit von 3 bis 12 Sekunden
aus, so da,ß eine Klinke 75 den Schalter 76 schließen kann. Dadurch wird der Verbraucher
an das Verteilungsnetz angeschlossen. Bei Beendigung der Übertragung kühlt sich
das Bimetallelement ab, jedoch bleibt der Schalter 76 geschlossen.
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Wird ein Tonfrequenzstrom mit einer Dauer von 20 bis 40 Sekunden übertragen,
so biegt sich der Bimetallstreifen 74 entsprechend weiter aus, so daß die Klinke
75 schließlich mit einer Nockenscheibe 77 in Eingriff kommt. Wenn dann die Übertragung
endet und der Bimetallstreifen 74 sich abkühlt, wird die Klinke 75 so gedreht, da.ß
der Schalter 76 geöffnet und der Verbraucher vom Netz abgeschaltet wird. Enthält
der Wasserspeicher bereits einen Thermostat zur Regelung der Wassertemperatur, so
können seine Kontakte in Reihe mit dem Schalter 76 bzw. dem Bimetallstreifen 74
geschaltet werden.