DE1061894B

DE1061894B - Schaltungsanordnung zur UEberwachung einer Stromquelle

Info

Publication number: DE1061894B
Application number: DEST13663A
Authority: DE
Inventors: Erich Rempp
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1958-04-17
Filing date: 1958-04-17
Publication date: 1959-07-23

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Überwachung der Schwankungen unterworfenen Spannung einer Stromquelle, bei der beim Überschreiten festgelegter 'Spannungsgrenzen eine Umschaltung stattfindet. Es ist bekannt, eine Spannung mit einem Kontaktvoltmeter zu überwachen. Des weiteren sind auch schon Relaisschaltungen zur Überwachung eingesetzt worden. Diese Schaltungen überwachen die Stromquellen direkt, und die Relaistoleranzen lassen keine "genauen Grenzen zu. Man hat deshalb schon bei Ümschaltungen den Haltestrom erhöht bzw. den Fehlstrom herabgesetzt. Bei einer weiteren bekannten Schaltungsanordnung wird ein Anzeigemittel in den"-Querzweig einer Wheatstoneschen Brücke gelegt^ ■Bei' der zwei der Widerstände 15" abhängig vom fließenden Strom sind, so daß von einem bestimmten Wert an eine Verstimmung der.. Brücke auftritt und der dann im Querzweig fließende^ — Strom bei Erreichen des Ansprechwertes das Relais zum Anzug bringt. Wenn auch durch diese Anordnung eine Verbesserung der Anzeigeempfindlichkeit auftritt, ist sie doch noch stark von den Relaistoleranzen abhängig und läßt auch keine Regelmöglichkeiten der Grenzwerte zu. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, welche es ermöglicht, Spannungen beliebiger Höhe bei Gleich- und Wechselstrom in einem einstellbaren Regelbereich zu überwachen und den Zustand mit kleiner Umschaltezeit zu signalisieren. Die Anordnung soll sofort nach dem Einschalten betriebsbereit sein. Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß der den Eingang der mehrstufigen Überwachungsschaltung bildende Spannungsteiler unmittelbar an der zu überwachenden Spannung liegt und die erste Stufe eine Spannung an diesem Spannungsteiler abgreift und daß parallel zu dem Spannungsteiler ein spannungskonstanthaltendes Schaltmittel in Reihe mit einem Widerstand liegt und das spannungskonstanthaltende Schaltmittel allein die Betriebsspannung für die übrigen Schaltmittel einregelt und eine feste Vergleichsspannung liefert, und daß der Ausgangskreis der letzten Stufe so an einen Punkt des Spannungsteilers angeschlossen ist, daß bei jeder Umschaltung der zweiten Stufe der Spannungsteiler durch Zu- oder Abschalten eines Nebenschlusses beeinflußt wird und dadurch der Arbeitspunkt für die nachfolgende entgegengesetzte Umschaltung auf den anderen Grenzwert verschoben wird.

Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung liegt die Basis der ersten Stufe der aus zwei Transistorstufen bestehenden Überwachungseinrichtung an der zu überwachenden Spannung. Durch veränderbare Schaltmittel kann der Arbeitspunkt verschoben und der Meßbereich verstellt werden.

Schaltungsanordnung zur überwachung
einer Stromquelle

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz

Aktienges ellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen,
Hellmuth-Hirth-Str. 42

Erich Rempp, Komtal (Württ),
ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Die zu überwachende Wechselspannung wird gleichgerichtet und an die Klemmen a, b angelegt. Eine zu überwachende Gleichspannung kann direkt an diese Klemmen angelegt werden. Die zu überwachende Spannung wird von der Basis des ersten Transistors an dem Spannungsteilerwiderstand Wi 1, Wi2 und Wi9 abgegriffen. Die Betriebsspannung für die Überwachungseinrichtung wird durch die über den Widerstand Wi3 an die Eingangsspannung gelegte ZenerdiodeZD auf einem konstanten Wert gehalten.

Entsprechend der mit Widerstand 1 eingestellten Spannung ist der Transistor 1 (Trsl) leitend und sperrt den Transistor 2. Steigt jetzt die an den Klemmen a, b liegende Spannung an, so sperrt der Transistor 1, und Transistor 2 wird leitend. Das im Kollektorkreis des Transistors 2 liegende Relais N zieht jetzt an und schaltet mit seinem Kontakt η das gewünschte Signal um. Durch den jetzt über den Widerstand 9 zusätzlich fließenden Strom fällt an ihm eine größere Spannung ab und verschiebt damit den Arbeitspunkt des Transistors 1, so daß dieser Transistor erst bei einer gegenüber dem ersten Umschaltepunkt geringeren Spannung wieder anspricht und damit den Transistor 2 sperrt. Das Relais N fällt dann wieder ab, und der Arbeitspunkt an Trsl wird verschoben.

Durch die Änderung der Größe des Widerstandes 9 ist eine Einstellung des Bereiches, in dem keine Umschaltung stattfinden soll, möglich. Durch die Änderung der Widerstände 2 und 3 kann der Meßbereich für die Überwachungseinrichtung eingestellt werden. Der Widerstand 3 dient bei der Überwachung einer Wechselspannung in Verbindung mit dem Konden-

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Claims

sator C2 gleichzeitig auch dazu, die Siebung zu verbessern. Wird mit der Überwachungseinrichtung eine Gleichspannung überwacht, kann demzufolge der Kondensator C 2 fortfallen. Mit dieser Überwachungseinrichtung können je nach Einstellung Über- oder Unterschreitungen dei zu überwachenden Spannung signalisiert werden. Patentansprüche: IO

1. Schaltungsanordnung zur Überwachung der Schwankungen unterworfenen Spannung einer Stromquelle, bei der beim Überschreiten festgelegter Spannungsgrenzen eine Umschaltung stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß der den Eingang der mehrstufigen Überwachungsschaltung bildende Spannungsteiler (Wil, Wi2, Wi9) unmittelbar an der zu überwachenden Spannung liegt und die erste Stufe (Trsl) eine Spannung an diesem Spannungsteiler abgreift und daß parallel zu dem Spannungsteiler ein spannungskonstanthaltendes Schaltmittel (ZD) in Reihe mit einem Widerstand (Wi 3) liegt und das spannungskonstanthaltende Schaltmittel (ZD) allein die Betriebsspannung für die übrigen Schaltmittel einregelt und eine feste Vergleichsspannung liefert und daß der Ausgangskreis der letzten Stufe (TVj 2) so an einen Punkt des Spannungsteilers angeschlossen ist, daß bei jeder Umschaltung der zweiten Stufe der Spannungsteiler durch Zu- oder

Abschalten eines Nebenschlusses beeinflußt wird und dadurch der Arbeitspunkt für die nachfolgende entgegengesetzte Umschaltung auf den anderen Grenzwert verschoben wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung aus zwei Transistorstufen besteht und die Basis der ersten Stufe an der zu überwachenden Spannung liegt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein der für die Verschiebung des Arbeitspunktes vorgesehenen Schaltmittel (Wi9) veränderbar ausgeführt ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verschiebung des Arbeitspunktes bewirkenden Schaltmittel (A⁷, Wi9) elektrisch fest miteinander verbunden sind.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung des Meßbereichs einander zugeordnete Schaltmittel (Wi2, Wi2>) in gleichem Maße verstellbar sind.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennnzeichnet, daß das zur Trennung der zu überwachenden Spannung von der Betriebsspannung vorgesehene Schaltmittel (Wi3) auch in Verbindung mit einem Kondensator (C2) bei Wechselstrom die Siebung verbessert.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 754 474.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen