DE1135574B - Schaltungsanordnung zur Bestimmung von Dauer und Richtung des Stromflusses in einem Verbraucherkreis - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zur Bestimmung von Dauer und Richtung des Stromflusses in einem Verbraucherkreis Es ist heute bereits auf vielen Gebieten der Technik üblich, langsam ablaufende Prozesse durch elektrische Strommessungen zu erfassen. Ein solcher Prozeß kann sehr oft durch einen elektrischen Stromfluß dargestellt werden, der in einem Stromkreis in der einen oder in der anderen Richtung fließt. Die Stärke dieses Stromes kann sich dabei innerhalb verhältnismäßig großer Grenzen bewegen und auch die Richtung des Stromes kann sich über längere oder kürzere Zeitabschnitte ändern.
• Ein solcher Vorgang kann daher durch einen elektischen Stromfluß nachgebildet werden und es ist mit verhältnismäßig einfachen technischen Mitteln möglich, den Ablauf des zu beobachtenden Vorganges durch Beobachtung dieses Stromflusses zu erkennen.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung anzugeben, welche zur Bestimmung der jeweiligen Stromrichtung und der Dauer eines sochen Stromflusses in einem Verbraucherkreis bestimmt ist. Insbesondere ist dabei an einen Verbraucherkreis mit sich beliebig umkehrender Stromrichtung und starker Schwankung der Stromamplitude gedacht.
• Es ist eine Anordnung bekanntgeworden, die zum Überwachen des Ladevorganges eines Akkumulators dient und welche das Verhältnis des Ladestromes zum Rückstrom anzeigt. Diese bekannte Anordnung, die zwei gegenpolig geschaltete Gleichrichter verwendet, zu denen jeweils ein Meßinstrument in Serie geschaltet isr hat den großen Nachteil, nur den Mittelwert des Lade- bzw. Entladestromes anzuzeigen, nicht dagegen Augenblickswerte, die infolge der Trägheit der Zeiger besonders bei starken Stromschwankungen nicht erkennbar sind.
• Die Erfindung geht nun von einem Verbraucher kreis mit zwei parallelen Gleichrichterpfaden aus, die jeweils einen Gleichrichter enthalten, wobei die Polung der beiden Gleichrichter in den beiden Zweigen gegeneinander gewählt ist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß in den Verbraucherkreis ein Ankoppelorgan für sehr kurze Impulse und in jeden Gleichrichterpfad ein Auskoppelorgan für diese Impulse eingeschaltet ist.
• Als Ein- und Auskoppelorgane für die Impulse werden zweckmäßig Impulsüberträger vorgesehen.
• Durch den vor dem Gleichrichter-Schaltungsteil liegenden Übertrager wird in den Stromkreis des Verbrau chers eine Impulsspannung eingekoppelt, welche aus zeitlich sehr kurzen Impulsen besteht. Diese Impulse werden dem im Verbraucherkreis liegenden Strom überlagert, wobei im Falle eines Wechselstromes im Verbraucherkreis die Folgefrequenz der Impulse groß gegenüber der Frequenz dieses Wechselstromes sein muß. Je nach der Richtung des Stromes ist jeweils nur einer der beiden in der Schaltung vorgesehenen Gleichrichter für diesen Strom durchlässig, und es kann daher nur an einem der beiden vorhandenen Auskoppelorgane ein Strom auftreten, dem die Impulsspannung überlagert ist. Man kann auf diese Weise die Stromrichtung in dem Verbraucherkreis bestimmen und kann darüber hinaus der Anzahl der an dem jeweiligen Auskoppelorgan auftretenden Impulse die Zeitdauer entnehmen, während der diese Stromrichtung angedauert hat. Ist der Strom kleiner als ein durch die Bemessung der Schaltung bedingter Schwellwert, so erscheint an keinem Auskoppelorgan ein Strom. Dieses ist das dritte Kriterium der Meßeinrichtung, die außer den Aussagen Strom positiv, Strom negativ noch die Aussage Strom 0 kennt, eine Eigenschaft, die anderen Stromrichtunganzeigem fehlt.
• Ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Der Verbraucherkreis besteht aus der Spannungsquelle S, welche eine Gleichspannungs- oder eine Wechselspannungsquelle sein kann, und dem Verbraucher V. Die SpannungsquelleS soll lediglich symbolisch den Vorgang darstellen, der überwacht werden soll, d. h. ein Spannungsverlauf muß zunächst abgeleitet werden, welcher dem Verlauf des zu überwachenden oder zu messenden Vorganges entspricht. In diesen Verbraucherkreis ist nun die Schaltungsanordnung A eingeschaltet, welche aus einem Impulsübertrager 7, den beiden gegeneinandergeschalteten Gleichrichtern 9 und 10 und den beiden Übertragern 8 und 11 besteht. An die Klemmen 1 und 2 des Übertragers 7 wird die einzukoppelnde Impulsspannung, welche aus Gleichstromimpulsen sehr kurzer Zeitdauer besteht, angelegt. Den Klemmen 3 und 4 bzw. 5 und 6 der Übertrager 8 bzw. 11 wird die Impulsspannung entnommen, welche dem Verbraucherstrom überlagert ist und welche über den Gleichrichter 9 bzw. 10 gelangt ist. Am Ein- und Ausgang der Schaltungsanordnung A sind an die Leitung des Verbraucherkreises noch Kapazitäten 12 und 13 angeschaltet, welche die Impulsspannung gegen Masse kurzschließen sollen. Dadurch wird verhindert, daß diese Impuls spannungen auf die übrigen Schaltteile des Verbraucherkreises gelangen.
• Die Ausgangsseite der Übertrager 8 und 11 können an entsprechende, in der Zeichnung nicht dargestellte Verstärker angeschaltet werden, die ihrerseits entsprechende Meßinstrumente oder sonstige Indikatoren speisen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Schaltungsanordnung zur Bestimmung von Dauer und Richtung des Stromflusses in einem Verbraucherkreis, insbesondere in einem Ver- braucherkreis mit sich beliebig umkehrender Stromrichtung und starker Schwankung der Stromamplitude, mit zwei parallelen Gleichrichterpfaden, die je einen von zwei gegeneinander gepolten Gleichrichtern enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbraucherkreis ein Ankoppelorgan für sehr kurze Impulse und in jeden Gleichrichterpfad ein Auskoppelorgan für diese Impulse eingeschaltet ist.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auskoppelorgane für die Impulse aus Impulsübertragern bestehen.
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Anfang und Ende der in die Meßschaltung führenden Leitungen des Verbraucherkreises gegen Masse derart kapazitiv kurzgeschlossen sind, daß die eingekoppelten Impulse von den übrigen Schaltelementen des Verbraucherkreises ferngehalten werden.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 690 250.