DE1465459A1 - Telecontrol device - Google Patents
Telecontrol deviceInfo
- Publication number
- DE1465459A1 DE1465459A1 DE19631465459 DE1465459A DE1465459A1 DE 1465459 A1 DE1465459 A1 DE 1465459A1 DE 19631465459 DE19631465459 DE 19631465459 DE 1465459 A DE1465459 A DE 1465459A DE 1465459 A1 DE1465459 A1 DE 1465459A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- voltage
- network
- frequency
- relay
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
- H02J13/00007—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission
- H02J13/0001—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission using modification of a parameter of the network power signal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
- Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/121—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using the power network as support for the transmission
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Coloring (AREA)
Description
Fernwirkeinrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Fernübertragung von elektrischen Signalen über ein Verteilungsnetz für elek- trische Energie. Telecontrol Device The present invention relates to a device for the remote transmission of electrical signals via a distribution network for electrical energy.
Beim heutigen Stand der Technik ist es möglich, Signale über das Energieverteilnetz zu übertragen, sofern die Signale im wesentlichen der Richtung des Energieflusses folgen. Unter dem Namen Rundsteueranla.gen, auch als Zentralfernsteueranlagen oder Netzkommandoanlagen bezeichnet, sind Einrichtungen bekannt, mit denen Steuerbefehle und Meldungen von einer zentralen Sendestelle über das Stark- Stromnetz zu einzelnen oder einer Vielzahl von im Niederspannungsnetz verteilten Empfangsstellen übertragen werden. Diese Anlagen machen heute alle vom Prinzip der Tonfrequenzüberlagerung Gebrauch, Tonfrequente Spannungen von wenigen Prc$enten der Netzspannung werden dieser überlagert und von den Starkstromleitungen und Netztransformatoren in grundsätzlich gleicher Weise übertragen wie der Starkstrom.With the current state of the art, it is possible to transmit signals via the energy distribution network, provided that the signals essentially follow the direction of the energy flow. Under the name ripple control systems, also referred to as central remote control systems or network command systems, devices are known with which control commands and messages are transmitted from a central transmission point via the power network to individual or a large number of receiving points distributed in the low-voltage network. Today these systems all make use of the principle of audio frequency superimposition; audio frequency voltages from a few components of the mains voltage are superimposed on them and transmitted by the power lines and mains transformers in basically the same way as the power current.
Die Gründe, weshalb tcnfrequente Signale praktisch nur in der Richtung der Energieverteilung übertragen werden können, sind wirtschaftlicher und technischer Art. Die Signalströme werden nicht nur von den Empfangsgeräten, sondern auch von den Energieverbrauchern des Netzes aufgenommen. Trotz verhältnismässig niedriger Signalspannungen sind deshalb beträchtliche Tonfrequenzleistungen und entsprechende Aufwendungen erforderlich. Diese sind wirtschaftlich gerechtfertigt in einer einzigen zentralen Sendeanlage, nicht aber in einer Vielzahl von Aussenstellen. Der technische Grund liegt im Aufbau des Energieverteilnetzes, das von innen nach aussen abnehmende Leiterquerschnitte und Sicherungs-Nennströme aufweist, Wenn man jedoch tonfrequente Signale vor. aussen nach innen übertragen wollte, dann müssten die schwächsten Leiter und Sicherungen die stärksten Tcnfrequenzströme führen, Vom Standpunkt des Spannungsabfalles und der Stromwärme ist das nicht vorteilhaft, in den meisten Fällen sogar ganz unmöglich. Andererseits besteht seit langem ein Bedürfnis für eine Signalübertragung über das Energieverteilnet$ auch entgegen der Bnvrgieflussrichtung, z.B. für Rückmeldungen in Rundsteueranlagen sowie für eine Signalisierung von autonomen Zustandsänderungen, wie Schalterauslösungen, Störmeldungen.usvr und fair die Uebertragung von Fernmoseignalen. Auch die Rationalisierung der Energieverrechnung durch P'ernablesung von Zählerständen ruft nach einer wirtschaftlichen Uebertra.gung von Signalen über ein. vorhandenes Starkstromnetz von aussen nach innen.The reasons why tcnfrequente signals are practically only in the direction energy distribution are more economical and technical Art. The signal streams are not only from the receiving devices, but also from added to the energy consumers of the network. Despite being relatively lower Signal voltages are therefore considerable audio frequency powers and corresponding Expenses required. These are economically justified in a single central transmitter, but not in a large number of branch offices. The technical The reason lies in the structure of the energy distribution network, which decreases from the inside out Conductor cross-sections and fuse rated currents, but if you have audio frequencies Signals ahead. wanted to transfer from outside to inside, then the weakest conductors would have to and fuses carry the strongest frequency currents, from the standpoint of voltage drop and this is not beneficial to the heat of electricity, in most cases even quite impossible. on the other hand there has long been a need for signal transmission via the energy distribution network $ also against the direction of flow of the gas, e.g. for feedback in ripple control systems as well as for signaling autonomous state changes, such as switch trips, Malfunction reports.usvr and fair the transmission of telecommunications signals. Rationalization too The energy billing by reading meter readings calls for an economic one Transmission of signals via a. Existing heavy current network from the outside Inside.
Wenn trotz erheblichem Bedürfnis sich bisher keine Lösung durchzusetzen vermochte, so liegt dies an der Schwierigkeit der Aufgabe, Ein bekannter Vorschlag besteht darin, dass, ähnlich wie bei der Rundsteuerung, dem Netz an einer zentralen Stelle eine tonfrequente Spannung überlagert, und an jedem der-aussenliegenden Meldepunkte der tonfrequente Leitwert eines an das Netz angeschlossenen Reihenresonanzkreises rythmisch verändert wird. Die periodische Schwankung des tonfrequenten Gesamtleitwertes des Netzes, von der zentralen Empfangsstelle aus betrachtet, dient als Kriterium für den Empfang eines Signales, Ein grosser Nachteil dieser Lösung liegt jedoch in den Schwierigkeiten der Erzeugung eines genügend kräftigen Signale mit tragbarem Aufwand an den Auseenstellen. Die gewollte Leitwertveränderung mss nämlich in einem ausreichenden Grössenverhältnis zu den natürlichen Schwankungen des tonfrequenten Netzleitwertes stehen, die sich aus den fortwährenden Veränderungen der Netzbelastung ergeben, Nur unter dieser Voraussetzung gibt die ganz te Schwankungsfrequenz des tonfrequenten Netzleitwertes eine ausreichende Selektivität, um Fehlanzeigen durch zufällige Schwankungen des tonfrequenten Netzleitwertes zu vermeiden. Um die Grösse des tonfrequenten Netzleitwertes an der zentralen Signalempfangsstelle: durch die Reihenresonanzkreise der Aussenstellen genügend beeinflussen zu können, müssen diese Reihenresonanzkreise umso grösser dimensioniert werden, je grösser die Belastung und die Längsimpedanz des Netzes ist. Die Anwendbarkeit dieser Lösung ist somit aus wirtsohaftlichen und technischen Gründen eng begrenzt.If, despite a considerable need, no solution has yet been implemented was able to, it is due to the difficulty of the task, a well-known suggestion is that, similar to ripple control, the network at a central Place an audio-frequency voltage superimposed on each of the external reporting points the audio-frequency conductance of a series resonant circuit connected to the network is changed rhythmically. The periodic fluctuation of the overall sound frequency conductance of the network, viewed from the central receiving point, serves as a criterion for receiving a signal, however, there is a major disadvantage of this solution in the difficulty of generating a sufficiently powerful signal with portable Effort at the exhibition sites. The desired change in conductance must be done in one Sufficient size ratio to the natural fluctuations of the audio frequency Mains conductance that results from the constant changes in the network load surrender, only under this condition gives the whole te fluctuation frequency of the audio-frequency mains conductance sufficient selectivity to avoid false displays to avoid accidental fluctuations in the audio-frequency network conductance. To the Size of the audio-frequency network conductance at the central signal receiving point: through to be able to sufficiently influence the series resonance circuits of the branch offices the larger the load, the larger these series resonance circuits are dimensioned and is the series impedance of the network. The applicability of this solution is thus strictly limited for economic and technical reasons.
In der Rundsteuertechnik ist es an sich bekannt, gedämpfte Schwingungen durch Anschalten eines Kondensators an das Netz im Takte der einfachen oder doppelten Netzfrequenz zu erzeugen. Dabei handelt es sich um einen zentralen Sender, der eine Vielzahl von im-Niederspannungsnetz verteilten Empfängern mit Signalströmen beliefern muss. Dies- bedingt eine im wesentlichen feste und für alle Empfänger gemeinsame, nicht zu hohe Sendefrequenz, sowie eine hohe Sendeleistung. Um diesen Forderungen zu genügen, muss bei den bekannten Einrichtungen ein verhältnismässig grosser Kondensator verwendet werden, der entweder mit abgestimmten Dresselspulen in Reihe geschaltet oder mit der Streuinduktivität des zugehörigen Speisetransformators zusammen auf die gewünschte Sendefrequenz mehr oder weniger genau abgestimmt ist.In ripple control technology, it is known per se, damped vibrations by connecting a capacitor to the mains in the cycle of the single or double Generate network frequency. This is a central transmitter, the one Supply a large number of receivers distributed in the low-voltage network with signal streams got to. This requires an essentially fixed and common for all recipients, transmission frequency that is not too high, as well as a high transmission power. To these demands to be sufficient, a relatively large capacitor must be used in the known devices are used, which are either connected in series with matched dressing coils or together with the leakage inductance of the associated supply transformer the desired transmission frequency is more or less precisely tuned.
Von den bekannten Rundsteuereinrichtungen unterscheidet sich der Gegenstand des vorliegenden Vorschlages an sich schon durch die Umkehrung der Aufgabenstellung: Die Signale sind von der Peripherie des Netzes nach dem Zentrum gerichtet, also zur Hauptsache entgegen der Flussrichtung der Netzenergie zu übertragen. Die vorliegende Erfindung betrifft somit nicht das bekannte Gebiet der Rundsteuerung, sondern eine bisher noch nicht verwirklichte Technik, für die es noch keine allgemein eingeführte nähere Bezeichnung gibt.The subject differs from the known ripple control devices of the present proposal in itself by the reversal the Task: The signals are from the periphery of the network to the center directed, i.e. mainly to be transmitted against the direction of flow of the network energy. The present invention therefore does not relate to the known field of ripple control, but a technology that has not yet been realized and for which there is no general one introduced more detailed designation there.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, die Nachteile der bekannten Einrichtungen zu vermeiden und für die gestellte Aufgabe eine Lösung anzugeben, die sich technisch und wirtschaftlich in vollem Umfange verwirklichen lässt.The aim of the present invention is to overcome the disadvantages of the known Avoid facilities and provide a solution for the task at hand, which can be fully realized technically and economically.
Eine Einrichtung zur Uebertragung von Signalen über ein Wechselstrom-Energieverteilunganetz durch Ueberlagerung der Netzwechselspannung mit einer Signalwechselspannung, deren Frequenz ein Vielfaches der Frequenz der Netzwechselspannung beträgt und die durch Anaahaltung eines Geberkondensators an das Wechselstromnetz im Takt der einfachen oder doppelten Netzfrequenz erzeugt ist, besteht aus mindestens einem Signalgeber und einem Signalempfänger und besitzt die für die Erfindung kennzeichnenden Merkmale, dass im Signalempfänger eingangsseitig ein Hochpasafilter angeordnet ist, dessen Grenzfrequenz höchstens gleich der kleinstmöglichen Frequenz der Signalwechselspannung ist, und dass die vom Signalgeber erzeugte Frequenz der Signalwechselspannung je nach der örtlichen Lage des Signalgebers im Netz beliebige Werte oberhalb dieser Grenzfrequenz aufweist. Vorschlagsgemäss wird also von dem in der Rundsteuertechnik allgemein bekannten Prinzip der festen Sendefrequenz abgewichen und statt dessen die Frequenz der Signalspannung dem Zufall überlassen. Dadurch kann die Forderung nach einem billigen Signalgeber in vollkommener Weise erfüllt werden, weil sich hierdurch irgendwelche Mittel zur Frequenzabstimmung erübrigen. Durch den Wegfall von dämpfenden Abatimmitteln genügt zur Erzeugung der Signalwechselspannung lediglich ein Kondensator von höchstens einigen gF je Signalgeber, um verhältnismässig kräftige Signale zu erhalten, deren Stärke amplitudenmässig über dem Pegel der meisten Störwellen liegt. Je nach den Daten der Netztransformatoren und der Art und länge der Starkstromleitungen, insbesondere zwischen den Signalgebern und dem speisenden Netztransformator, ergeben sich dabei Signalfrequenzen, die in sehr weiten Grenzen schwanken, nämlich zwischen etwa 2000 und 20 000 Hz. Diese Signalfrequenzen liegen damit sicher höher als die Frequenzen derjenigen Oberwellen der Netzspannung, deren Amplituden an die Grössenordnung der Signalamplituden heranreichen.A device for the transmission of signals over an alternating current power distribution network by superimposing the AC mains voltage with an AC signal voltage, whose Frequency is a multiple of the frequency of the AC mains voltage and the through Connection of a transmitter capacitor to the alternating current network in time with the simple one or double the mains frequency is generated, consists of at least one signal transmitter and a signal receiver and has the characteristic features of the invention, that a high-pass filter is arranged on the input side in the signal receiver, its Cutoff frequency at most equal to the lowest possible frequency of the signal alternating voltage is, and that the frequency of the signal alternating voltage generated by the signal generator depending depending on the location of the signal transmitter in the network, any values above this Has cutoff frequency. According to the proposal, the one in ripple control technology is used generally known principle of the fixed transmission frequency deviated and instead whose leave the frequency of the signal voltage to chance. This can make the claim looking for a cheap signal generator will be perfectly met because yourself this eliminates the need for any means for frequency tuning. By eliminating of damping abatement means is only sufficient to generate the alternating signal voltage a capacitor of at most a few gF per signal transmitter, a relatively powerful one To obtain signals whose strength is in terms of amplitude above the level of most interfering waves lies. Depending on the data of the network transformers and the type and length of the power lines, in particular between the signal generators and the feeding mains transformer signal frequencies that fluctuate within very wide limits, namely between around 2000 and 20,000 Hz. These signal frequencies are therefore certainly higher than that Frequencies of those harmonics of the mains voltage whose amplitudes are of the order of magnitude of the signal amplitudes.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, Es zeigen: Fig, 1 ein Schema einer Fernwirkeinrichtung, Fig. 2 ein Schaubild der überlagerten Signale, Fig. 3 ein Empfängerdetail, Fig. 4 ein weiteres Schema einer Fernwirkeinrichtung und Fig. 5 eine Gruppe von Diagrammen. In der Fig, 1 ist ein Niederspannungsnetz 1 mit Phasenleitern 2,3 4 und einem Nulleiter 5 dargestellt, das von einem Transformator 6 mit Niederspannungswicklungen 7 und Mittelspannungawicklungen 8 gespeist ist. Die Speisung des Transformators erfolgt über Phasenleiter 9, 10, 11 einer Mitteispannungsleitung 12 von einer Sammelschiene 13 einer vom Transformator 6 räumlich weit entfernten, in der Figur nicht weiter dargestellten Verteilstation.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, The figures show: FIG. 1 a diagram of a telecontrol device, FIG. 2 a diagram of FIG superimposed signals, FIG. 3 shows a receiver detail, FIG. 4 shows another diagram of a Telecontrol device and FIG. 5 shows a group of diagrams. In the Fig, 1 is a low voltage network 1 with phase conductors 2, 3 4 and a neutral conductor 5 shown, which is from a transformer 6 with low-voltage windings 7 and Medium voltage windings 8 is fed. The transformer is fed Via phase conductors 9, 10, 11 of an intermediate voltage line 12 from a busbar 13 one spatially distant from the transformer 6, not further in the figure shown distribution station.
Rechts im Schema der Fig, 1 ist ein Signalgeber 14 für die Erzeugung von Signalwellen im Takt der doppelten Netzfrequenz dargestellt. Der Signalgeber 14 besteht aus einem Geberkondensator 15, einem polarisierten Relais (oder Resonanzschwinger) 16 mit einer Spule 17 und einem Umschaltkontakt 18 mit einer beweglichen Kontaktzunge 19 und zwei festen Gegenkontakten 20 und 21. Ein Steuerkontakt 22 ist mii der Spule 17 und mit einem Widerstand 23 elektrisch in Reihe'geschaltet. Die Reihenschaltung des Geberkondensators 15 mit dem Umschaltkontakt 18 liegt elektrisch parallel zu der Reihenschaltung der Spule 17 mit dem Widerstand 23. Der Signalgeber 14 ist einerseits mit dem Nulleiter 5, andererseits mit einem der drei Phasenleiter des Niederepannungsnetzes 1, z.B. mit dem Phasenleiter 4, verbunden, Der Signalgeber 14 arbeitet in folgender Weise: Um ein Signal zu geben wird der Steuerkontakt 22 geschlossen, sei es von Hand oder durch irgendeine Einrichtung, die eine Fernwirkung auslösen soll oder deren Stellung $u überwachen ist, beispielsweise durch einen signalgebenden Yerbrauchamesser. Dadurch wird die Spule 17 des polarisierten Relais 16 über den Widerstand 23 zwischen den Phasenleiter 4 und dem Nullleiter 5 geschaltet. Die bewegliche Kontaktzunge 19 verlässt dann die gezeichnete Ruhelage und schwingt im Takte der Netzfrequenz zwischen den festen Gegenkontakten 20 und 21 hin und her. In der positiven. Halbwelle der Netzspannung berührt sie z.8. den Gegenkontakt 20, in der negativen Halbwelle den Gegenkontakt 21. Hierbei wird der Geberkondensator 15 jedesmal umgeladen, wobei gedämpfte Schwingungen auftreten. Die Frequenz dieser Schwingungen lässt sich nach der bekannten Resonanzformel aus der Kapazität des Geberkondensators 15 und der resultierenden Induktivitä,t des Netzes, bezogen auf den Geberort, berechnen.On the right in the diagram of FIG. 1, a signal generator 14 for the generation of signal waves in the cycle of twice the network frequency is shown. The signal transmitter 14 consists of a transmitter capacitor 15, a polarized relay (or resonance oscillator) 16 with a coil 17 and a changeover contact 18 with a movable contact tongue 19 and two fixed mating contacts 20 and 21. A control contact 22 is with the coil 17 and with a resistor 23 electrically connected in series. The series connection of the transmitter capacitor 15 with the changeover contact 18 is electrically parallel to the series connection of the coil 17 with the resistor 23. The signal transmitter 14 is connected on the one hand to the neutral conductor 5 and on the other hand to one of the three phase conductors of the low voltage network 1, e.g. to the phase conductor 4 The signal transmitter 14 works in the following way: In order to give a signal , the control contact 22 is closed, either manually or by any device that is intended to trigger a remote action or whose position is to be monitored, for example by a signaling consumer knife. As a result, the coil 17 of the polarized relay 16 is connected via the resistor 23 between the phase conductor 4 and the neutral conductor 5. The movable contact tongue 19 then leaves the rest position shown and oscillates back and forth between the fixed mating contacts 20 and 21 in time with the mains frequency. In the positive. Half-wave of the mains voltage touches them z.8. the counter contact 20, the counter contact 21 in the negative half-wave. The frequency of these oscillations can be calculated according to the known resonance formula from the capacitance of the transmitter capacitor 15 and the resulting inductance t of the network, based on the transmitter location.
Wie erwähnt kann diese Frequenz in weiten Grenzen beliebige Werte annehmen; sie liegt aber in allen denkbaren Versorgungsnetzen nicht unterhalb von etwa 2000 Hz. Die Erstamplitude jeder der Signalspannung swellen ist am Geberort theoretisch gleich der doppelten Phasenspannung. 7n Wirklichkeit ist die Schwingung stark gedämpft, so dass schon die Erstamplitude geringer als der theoretische Wert ist und mit der Entfernung vom Geberort weiterhin stark abnimmt, In der Fig. 2 ist der allgemeine Charakter der Signalschwingung und deren Lage zur Spannungskurve U4 und der Stromkurve 1 4 des Phasenleiters 4 angedeutet. Um ein möglichst kräftiges Signal zu erhalten wird das polarisierte Relais 16 so eingestellt, dass die Gegenkontakte 20 und 21 von der beweglichen Kontaktzunge 19 möglichst in der* Nähe des Spannungsmaximums berührt werden. Durch Veränderung des Verhältnisses der Reaktanz der Spule 17 zum Widerstand der Spule 17 und des Widerstandes 23 lässt sich die Zage der Schwingung relativ zur Netzspannungskurve U4 beeinflussen. Zum gleichen Zweck können auch noch Kondensatoren in den Erregerstromkreis des polarisierten Relais eingefügt werden.As mentioned, this frequency can have any value within wide limits accept; but in all conceivable supply networks it is not below about 2000 Hz. The initial amplitude of each of the signal voltage waves is at the encoder location theoretically equal to twice the phase voltage. 7n Reality is the vibration strongly damped, so that the initial amplitude is already lower than the theoretical value is and continues to decrease sharply with the distance from the encoder location, in FIG the general character of the signal oscillation and its position in relation to the voltage curve U4 and the current curve 1 4 of the phase conductor 4 indicated. To be as strong as possible To receive a signal, the polarized relay 16 is set so that the mating contacts 20 and 21 of the movable contact tongue 19 as close as possible to the voltage maximum be touched. By changing the ratio of the reactance of the coil 17 to the Resistance of the coil 17 and of the resistor 23 can be the Affect the period of oscillation relative to the line voltage curve U4. At the same time For this purpose, capacitors can also be added to the excitation circuit of the polarized Relays can be inserted.
Aus der Fig. 2 ist weiterhin ersichtlich, dass die vom Signalgeber 14 erzeugte, sehr kurzzeitige Signalschwingung keine feste Phasenlage gegenüber dem Netzstrom I4, wohl aber gegenüber der Netzspannung U4 einnimmt; denn zwischen dem Netzstrom 1 4 und der Netzspannung U4 besteht eine Phasenverschiebung, deren Grösse vom wechselnden Charakter der Netzbelastung abhängt. Andererseits hat die Netzspannung U4 unabhängig von der Netzbelastung auf der ganzen hänge der Niederspannungsleitung nahezu die gleiche Phasenlage. Wenn der Signalgeber 14 die Signalwellen gemäss der Fig. 2 in den Scheitelpunkten der Netzspannungskurve U4 erzeugt, so liegt die Signalwelle mithin auch am Empfangscrt nahe bei den Scheitelpunkten, In der Fig. 1 ist weiterhin ein Signalempfänger 24 dargestellt, dessen Eingang 25 über einen Kopplungstransformator 26 mit dem Niederspannungsnetz 1 in Verbindung steht. Der Kopplungstransformator 26 befindet sich dabei vorzugsweise im Nulleiter 5,. er könnte aber auch, wie angedeutet, im Phasenleiter 4 des Niederspannungsnetzes 1 oder sogar im Phasenleiter 11, den Mittelspannungsnetzes 12 liegen (bzw. in einem anderen der gezeichneten Phasenleiter, je nach dem, an welchen Phasenleiter der Signalgeber 14 angeschlossen ist). Allen drei Beispielen der Ankopplung des Signalempfängers 24 ist die Reihenankopplung zugrunde gelegt, d.h. eine Primärwicklung eines Kopplungstransformators ist in Reihe mit einem Netzleiter gesahaltet. Grundsätzlich könnte man den Signalempfänger 24 ähnlich wie den Signalgeber 14 auch in Parallelankopplung mit dem Netz verbinden, Auf der Niederspannungsseite wäre dies ohne weiteres möglich, da an der Empfangsstelle das Verhältnis der Signalspannung zur Netzspannung eher grösser ist als das für Reihenankopplung massgebende Verhältnis des Signalstromes zum Netzstrom. Auf der Mittelspannungsseite dagegen ist die Signalspannung im Verhältnis zur Netzspannung wegen der hohen Streureaktanz des Transformators 6 bei der Signalfrequenz und der geringen Impedanz des Mittelspannungsnetzes 12 viel kleiner, während das Stromverhältnis grundsätzlich auf beiden Seiten des Transforma-, tors 6 dasselbe ist. Auf der Mittelspannungsseite ist daher die Reihenankopplung vorzuziehen, weil sie mit sehr geringer Signalleistung auskommt. Sie hat aber auch auf der Niederspannungsseite Vorteile, insbesondere bei einem Vierleiternetz nach der Fig. 1, weil dann ein einziger Kopplungstransformator 26., der zudem nur für den Nulleiterstrom dimensioniert sein muss,. genügt. In den Figuren ist durchwegs Reihenankopplung der Signalempfänger angedeutet. Grundsätzlich sind die im folgenden beschriebenen Empfängerausführungen jedoch für Reihen- und für Parallelankopplung geeignet" Der in Fig,.1 dargestellte ignalempfänger 24 umfasst ein Hochpassfilter 2?, bestehend aus einem elektrisch in Reihe mit dem Eingang 25 angeordneten Kondensator 28 und einer Drosselspule 29, ferner einen Gleichrichter 30 in Brückenschaltung, einen Glättungskondensator 31e ein Gleichstrom-Empfangsrelais 32 mit einem Arbeitskontakt 33, und. . zwei mit Arbeitskontakten 34 und 35 ausgerüstete Verzögerungsrelais 36 und 37, die mit einem Auswertteil 38 in Verbindung stehen, Das Hochpassfilter 27 ist für eine Grenzfrequenz berechnet, die kleiner ist als die niedrigste Signalfrequenz, beispielsweise für 2000 Hz, Die Netzfrequenz und deren in der Praxis höchstens bis zur etwa vierzigsten Ordnung vorkommende Oberwellen werden somit vom Hocbpassfilter 27 nicht durchgelassen, Die vom Hochpassfilter 27 an den Gleichrichter 30 weitergegebenen Signalspannungen haben einen Verlauf, wie er in der Fig, 2 als U3Cy,,dargestellt ist, Der Kopplungstransformator 26 entspricht im Aufbau einem Stromwandler, weist jedoch einen Luftspalt im Eisenkern auf. Der Luftspalt hat die Aufgabe, eine Sättigung des Eisens durch den Netzstrom bei offener Sekundärwicklung zu vermeiden, Da nämlich die Sekundä%rwicklung durch das Hochpassfilter 27 des Empfängers 24 abgeschlossen ist, wirkt sie für den niederfrequenten Netzstrom wie eine offene Wicklung, An Stelle des Kopplungstransformators mit Luftspalt kann auch ein . normaler Stromwandler verwendet werden, dessen Sekundärwicklung mit einer Bürde abgeschlossen ist, die elektrisch in Reihe mit einem Tiefpasafilter liegt. Die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters,wird dabei höchstens gleich der Grenzfrequenz des Hochpassfilters 27 gewählt.From Fig. 2 it can also be seen that the signal generator 14 generated, very brief signal oscillation does not have a fixed phase relation assumes the line current I4, but compared to the line voltage U4; because between the line current 1 4 and the line voltage U4 is a phase shift, whose The size depends on the changing nature of the network load. On the other hand, she has Mains voltage U4 regardless of the mains load on the entire slope of the low-voltage line almost the same phase position. When the signal generator 14, the signal waves according to the Fig. 2 is generated in the vertices of the line voltage curve U4, the signal wave is consequently also at the receiving point close to the vertices. In FIG. 1 is still a signal receiver 24 is shown, the input 25 of which via a coupling transformer 26 is connected to the low-voltage network 1. The coupling transformer 26 is preferably located in the neutral conductor 5,. but he could also, as indicated, in the phase conductor 4 of the low-voltage network 1 or even in the phase conductor 11, the Medium-voltage network 12 (or in another of the drawn phase conductors, depending on which phase conductor the signal generator 14 is connected to). All Three examples of the coupling of the signal receiver 24 is the series coupling basis, i.e. one primary winding of a coupling transformer is in series connected with a network conductor. In principle, one could use the signal receiver 24 Similar to the signal generator 14 also connect to the network in parallel coupling, This would be easily possible on the low-voltage side, since it is at the receiving point the ratio of the signal voltage to the mains voltage is greater than that for Series coupling decisive ratio of the signal current to the mains current. On the On the other hand, the medium-voltage side is the signal voltage in relation to the mains voltage because of the high leakage reactance of the transformer 6 at the signal frequency and the low impedance of the medium-voltage network 12 is much smaller, while the current ratio is basically the same on both sides of the transformer 6. On the medium voltage side Series coupling is therefore preferable because it has a very low signal power gets by. But it also has advantages on the low-voltage side, in particular in a four-wire network according to FIG. 1, because then a single coupling transformer 26., which also only has to be dimensioned for the neutral current. enough. In the Figures are indicated throughout the series coupling of the signal receiver. Basically however, the receiver versions described below are for series and suitable for parallel coupling "The signal receiver 24 shown in FIG. 1 comprises a high pass filter 2? consisting of an electrically in series with the input 25 arranged capacitor 28 and a choke coil 29, also a rectifier 30 in a bridge circuit, a smoothing capacitor 31e a DC receiving relay 32 with a normally open contact 33, and. . two equipped with working contacts 34 and 35 Delay relays 36 and 37, which are connected to an evaluation part 38, The high-pass filter 27 is calculated for a cut-off frequency that is smaller than the lowest signal frequency, e.g. for 2000 Hz, the mains frequency and their harmonics, which in practice occur at most up to about the fortieth order are therefore not allowed through by the high-pass filter 27, those by the high-pass filter 27 The signal voltages passed on to the rectifier 30 have a curve such as it is shown in FIG. 2 as U3Cy ,, which corresponds to the coupling transformer 26 in the design of a current transformer, but has an air gap in the iron core. Of the Air gap has the task of saturation of the iron by the mains current when open Avoid secondary winding, because namely the secondary winding through the high-pass filter 27 of the receiver 24 is completed, it acts for the low-frequency mains current like an open winding, instead of the coupling transformer with air gap can also a . normal current transformer can be used, the secondary winding with a Burden is completed, which is electrically in series with a low-pass filter. The cutoff frequency of the low-pass filter is at most equal to the cutoff frequency of the high-pass filter 27 is selected.
Wenn der Steuerkontakt 22 am Signalgeber 14 geschlossen ist, bei-. spielsweise während 200 Millisekunden (abgekürzt: ms), so wird im Scheitel jeder von 20 aufeinanderfolgenden Halbwellen einer eine Frequenz von 50 Hz aufweisenden Netzspannung durch den im Takte der Netzfrequenz arbeitenden Umschaltkontakt 18 eine rasch abklingende Signalschwingung ausgelöst, wodurch das Gleichstromrelais 32 im Signalempfänger 24 während 200 ms anspricht.When the control contact 22 is closed on the signal generator 14, both. For example, for 200 milliseconds (abbreviated: ms), a rapidly decaying signal oscillation is triggered at the apex of each of 20 successive half-waves of a mains voltage having a frequency of 50 Hz by the switching contact 18 working in rhythm with the mains frequency, whereby the DC relay 32 in the signal receiver 24 during 200 ms responds.
Von diesem während 200 ms andauernden Impuls werden am Anfang durch das erste Verzögerungsrelais 36 beispielsweise 50 ms und durch das zweite Verzögerungsrelais 37 weitere 50 ms abgeschnitten. Der somit gekürzte Impuls von 100 ms Dauer gelangt nun über die Arbeitskontakte 33, 34, 35 der Relais 32, 36 und 37 an den Auswertteil 38, der für die Auswertung kodierter Signale je nach dem Anwendungszweck der Fernwirkeinrichtung in irgendeiner bekannten Weise ausgebildet sein kann.This pulse, which lasts for 200 ms, is initially through the first delay relay 36 for example 50 ms and through the second delay relay 37 truncated another 50 ms. The thus shortened pulse of 100 ms duration arrives now via the working contacts 33, 34, 35 of the relays 32, 36 and 37 to the evaluation part 38, the one for the evaluation of coded signals depending on the application of the telecontrol device can be formed in any known manner.
In den meisten Fällen genügt für die Ausfilterung der Signale allein dae_Hochpassfilter 27, um einen störungsfreien Empfang der Signale sicherzustellen. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die Signalübertragung nur innerhalb des Niederspannungsnetzes 1 vorgenommen wird und in diesem keine überhöhten Störwellen verursacht werden, insbesondere durch industrielle Energieverbraucher, oder auch, wenn die Signalgabe nur während einer Zeit geringer Netzbelastung, z.B. während der Nachtstunden, stattfindet.In most cases it is sufficient to filter out the signals dae_Hochpassfilter 27 to ensure interference-free reception of the signals. This is particularly true when the signal transmission only takes place within the low-voltage network 1 is carried out and in this no excessive interference waves are caused, especially by industrial energy consumers, or when the signal is given only takes place during a period of low network load, e.g. during the night.
Wenn dagegen das Netz einen aussergewöhnlich hohen Störpegel im , Frequenzgebiet #berhalb von ca. 2000 Hz aufweist, dann müssen für Fernwirkaufgaben, die eine hohe Uebertragungssicherheit verlangen, im Signalempfänger 24 ausser dem Hochpassfilter 27 noch weitere Mittel zur Auesiebung des Signals zur Anwendung kommen, Solche Mittel können z.D. die beiden dem Empfangsrelais 32 nachgeschalteten Verzögerungsrelais 36 und 37 sein, deren Wirkung aus der nachfolgenden kurzen Erläuterung verständlich wird.If, on the other hand, the network has an unusually high level of interference in Frequency range # above approx. 2000 Hz, then for telecontrol tasks, which require a high level of transmission security, in the signal receiver 24 also High-pass filter 27 still further means for filtering the signal are used, Such means can e.g. the two downstream of the receiving relay 32 Be delay relays 36 and 37, the effect of which is explained in the following brief explanation becomes understandable.
Eine bekannte Art von Störspannungen entsteht durch besonders stromstarke Schaltvorgänge im Netz. Diese Störspannungen enthalten meist ein ganzes Spektrum verschiedener Frequenzen, auch solche über der Grenzfrequenz des Hochpassfilters 27. Sie werden deshalb durch das Hochpassfilter nicht vom Signal getrennt; zudem sind sie oft von hoher Intensität, Andererseits haben alle Schaltvorgänge das gemeinsame Merkmal, dass sie meist nur vereinzelt auftreten und von kurzer Dauer sind, nämlich höchstens etwa 20 bis 50 ms.A well-known type of interference voltage arises from particularly high currents Switching processes in the network. These interference voltages usually contain a whole spectrum different frequencies, including those above the cutoff frequency of the high-pass filter 27. They are therefore not separated from the signal by the high-pass filter; in addition they are often of high intensity. On the other hand, all switching processes have one thing in common Characteristic that they usually only appear sporadically and are of short duration, namely at most about 20 to 50 ms.
Von Schaltvorgängen hervorgerufene Störspannungen können deshalb auf einfache Weise unschädlich gemacht werden, indem man von den im Takte der einfachen oder doppelten Netzfrequenz, also im zeitlichen Abstand von 20 oder 10 ms, ausgesandten Zügen von gedämpften Signalschwingungen die ersten etwa 3 bzw. 6 Schwingungszüge im Signalempfänger unterdrückt, Die gesamte Dauer eines Signalimpulses, bestehend aus der Aufeinanderfolge mehrerer im Takte der Netzfrequenz ausgesandter, abklingender Schwingungszüge, muss also mindestens um den im Signalempfänger abgeschnittenen Anfangsteil des Impulses länger sein, als zur sicheren Auswertung des Sigrals erforderlich ist. Das Abschneiden des Anfangsteils des empfangenen Impulses erfolgt, wie erwähnt, beispielsweise durch die beiden Verzögerungsrelais 36 und 37, oder durch beliebige andersartige, bekannte elek-. trische oder mechanische Verzögerungsglieder. Störwellen infolge von Schaltvorgängen gelangen dann nicht mehr auf den Auswertteil 38 des Empfangsgerätes, Dies gilt auch für Störwellen, wie sie beim Einschalten von Kondensatoren im Netz entstehen können. Kondensatoren, die z.D, zur Verbesserung des Leistungsfaktors dienen, werden wohl iii regelmässigen oder unregelmässigen zeitlichen Abständen, aber niemals im Takte der Netzfrequenz an das Netz angeschlossen. Gänzlich andere Arten von Störspannungen können aber nun z.8. durch schlechte Kontakte in Schaltern oder Leitungskupplungen und auch durch Schweissgeräte entstehen, Wenn es sich dabei um Schalter oder Zuleitungen von grösseren Energieverbrauchern, bzw. um grosse Schweissmaschinen handelt, so treten Störwellen mit steiler Front auf, die vom Hochpassfilter ebenfalls durchgelassen werden. Gegenüber solchen Einflüssen sind die erwähnten Verzögerungsglieder unwirksam, weil es sich hier um Störwellen handelt, die währ,:nd Sekunden, Minuten oder gar Stunden andauern, Ihre Amplitude ist im allgemeinen viel schwächer als diejenigen von Störungen durch Schaltvorgänge und auch schwächer als die Amplitude der Signalschwingungen.Interference voltages caused by switching operations can therefore lead to simple way can be rendered harmless by keeping in tact with the simple or twice the network frequency, i.e. at a time interval of 20 or 10 ms Trains of dampened signal oscillations the first 3 or 6 oscillations suppressed in the signal receiver, the entire duration of a signal pulse, consisting from the succession of several decaying ones sent out in the cycle of the mains frequency Vibration trains, so must be at least cut off in the signal receiver The initial part of the impulse must be longer than necessary for a reliable evaluation of the Sigral is. The truncation of the initial part of the received pulse takes place, as mentioned, for example by the two delay relays 36 and 37, or by any different, known electrical. tric or mechanical delay elements. Spurious waves as a consequence of Switching operations then no longer reach the evaluation part 38 of the receiving device, this also applies to interference waves such as those when switching on from capacitors in the network. Capacitors, for example, to improve serve the power factor, are probably iii regular or irregular at intervals, but never connected to the grid at the rate of the grid frequency. Completely different types of interference voltages can now e.g. through bad contacts in switches or line couplings and also by welding equipment, if these are switches or supply lines from larger energy consumers or large welding machines are involved, interference waves with a steep front occur, which are also allowed through by the high-pass filter. Against such influences the delay elements mentioned are ineffective because they are interference waves that lasts for seconds, minutes or even hours, your amplitude is generally much weaker than that of interference from switching operations and also weaker than the amplitude of the signal oscillations.
Während die Signalschwingungen nur mässige Amplituden in der Nähe
des Netzspannungsmaximums aufweisen und innerhalb höchstens etwa einer Millisekunde
abklingen, können während der gut zehnmal länge-
Zur Abschirmung des Signalempfängers 24 gegenüber dieser Art von Störspannungen werden daher im folgenden weitere Mittel vorgeschlagen. Wenn die Amplitude einer Störspannung am Ausgang des Hochpassfilters wesentlich kleiner ist als die Amplitude der Signalspannung, dann genügt es schon, in Reihe mit dem obenerwähnten Gleichrichter 30, also im Erregerstromkreis des Empfangsrelais 32, eine elektrische Schwelle, z,H. ein Stromtor mit einer festen Spannungsschwelle einzuschalten.Ein solches Schaltungselement stellt z.8. die Zenerdiode dar. Damit das Empfangsrelais anspricht, muss dann auf der Gleichstromseite des Gleichrichters eine Spannung auftreten, die mindestens gleich der Summe aus der konstanten Zenerspannung, aus der Ansprechepßnnung des Relais und aus den Spannungsabfällen des Gleichrichters und der Zenerdiode ist. Durch passende Wahl der Zenerspannung und der übrigen Daten kann also erreicht werden, dass alle Störspannungsamplituden, die kleiner sind als die minimale Signalspannung, unwirksam bleiben, In der Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel des Signalempfängers 24 veranschaulicht, das sich von demjenigen der Fig. 1 durch die Anordnung einer Zenerdiode 39 nach dem Gleichrichter 30 unterscheidet, Die Zenerdiode wirkt ähnlich wie eine negative Vorspannung in Reihe mit dem Gleichrichter. Störspannungen, die den Schwellenwert dieser Vorapannung, die sogenannte Zenerspannung, nicht überschreiten, bleiben daher unwirksam.To shield the signal receiver 24 from this type of interference voltages further means are therefore proposed below. If the amplitude is a Interference voltage at the output of the high-pass filter is much smaller than the amplitude the signal voltage, then it is enough to be in series with the rectifier mentioned above 30, i.e. in the excitation circuit of the receiving relay 32, an electrical threshold, z, H. to switch on a current gate with a fixed voltage threshold represents z.8. the Zener diode. In order for the receiving relay to respond, it must then be on the DC side of the rectifier a voltage occur that at least equal to the sum of the constant Zener voltage, from the response pressure of the Relay and from the voltage drops of the rectifier and the zener diode is. By a suitable choice of the Zener voltage and the other data, it can be achieved that all interference voltage amplitudes that are smaller than the minimum signal voltage, remain ineffective, In Fig. 3 is an embodiment of the signal receiver 24 illustrates, which differs from that of FIG. 1 by the arrangement of a Zener diode 39 differs after rectifier 30, The zener diode acts like a negative bias in series with the rectifier. Interference voltages, which do not exceed the threshold value of this pre-tension, the so-called Zener tension, therefore remain ineffective.
Beim Vorhandensein von Störspannungen, deren grösste Amplituden,nur unwesentlich kleiner sind als die kleinsten Amplituden der Signalspannung, genügt die Schwellenwertmeth,)de hohen Anforderungen an die Uebertragungssicherheit nicht mehr in allen Fällen; denn es ist schwierig, die Ansprechschwelle in. den geringen Abstand zwischen den höchsten Störspi.nnungsspitzen und der niedrigsten Signalspannung $u legen. Hier erweist es sich als zweckmässig, den Gleichstromkreis nach dem Gleichrichter 30 in denjenigen Zeitintervallen zu sperren in welchen nur Störwellen, jedoch keine Signalwellen auftreten können.In the presence of interference voltages, their greatest amplitudes, only are insignificantly smaller than the smallest amplitudes of the signal voltage is sufficient the threshold value method does not meet the high demands placed on transmission security more in all cases; because it is difficult to set the threshold in. the low Distance between the highest interference voltage peaks and the lowest signal voltage $ u lay. Here it proves to be expedient to place the direct current circuit after the rectifier 30 to block in those time intervals in which only interference waves, but none Signal waves can occur.
Dies könnte durch ein im Erregerstromkreis des Empfangsrelais 32 angeordnetes steuerbares elektromechanisches Stromtor erfolgen, Als solches dient z,B. ein polarisiertes Relais mit parallelgeschalteten Aussenkontakten nach Art des polarisierten Relais 16 im Signalgeber 14, wobei die Relaiswicklung zur Steuerung des Kontaktgabezeitpunktes mit einem Widerstand in Reihe an die gleichen Netzleiter angeschlossen ist wie der Signalgeber 344 Zur zeitweisen Sperrung des Empfänger-Gleichstromkreises dient jedoch mit Vorteil ein kontaktloses Stromtor. In der Fig. 4 ist eine hierzu geeignete Anordnung dargestellt. Man erkennt wieder däs Niederspannuneanetz 1, den Signalgeber 14 und den Signalempfänger 24. Soweit die Teile dieser Anordnung mit den in der Fig. 1 gezeigten übereinstimmen, sind sie mit den gleichen Bezugszahlen versehen, Der Signalgeber 14 gemäss der Fig. 4 eignet sich für die Erzeugung von. Signalschwingungen im Takte der einfachen Netzfrequenz, wobei die Signale wahlweise den positiven oder den negativen Halbwellen, also homologen Werten der Netzwechselspannung, vorzugsweise Scheitelwerten derselben, überlagert werden können, Er unterscheidet sich vom Signalgeber 14 nach der Fig, 1 dadurch, dass zusätzlich ein Widerstand 40 und ein Wahlumschalter 41 mit zwei Wahlkontakten 42 und 43, sowie ein Entladewiderstand 44 im gondensatorkreis angeordnet sind.This could be done by a controllable electromechanical current gate arranged in the excitation circuit of the receiving relay 32. a polarized relay with parallel-connected external contacts on the type of the polarized relay 16 in the signal generator 14, wherein the relay winding is connected to control the contact-making point in time with a resistor in series to the same power conductor, such as the signal generator 344 for temporarily blocking, however, the receiver direct current circuit is advantageously a contactless power gate. An arrangement suitable for this purpose is shown in FIG. One recognizes again the low voltage network 1, the signal transmitter 14 and the signal receiver 24. As far as the parts of this arrangement correspond to those shown in FIG. 1, they are provided with the same reference numbers. The signal transmitter 14 according to FIG Generation of. Signal oscillations in the cycle of the simple mains frequency, whereby the signals can optionally be superimposed on the positive or negative half-waves, i.e. homologous values of the mains alternating voltage, preferably peak values thereof. It differs from the signal transmitter 14 according to FIG and a selector switch 41 with two selector contacts 42 and 43, and a discharge resistor 44 are arranged in the condenser circuit.
Wählt man die Widerstandswerte der Widerstände 23 und 40 unter sich gleich, so dass sie einen symmetrischen Spannungsteiler bilden, so wird die Spule 17 des polarisierten Relais 16 bei geschlossenem Steuerkontakt 22 jeweils gleich stark, jedoch mit umgekehrter Polarität erregt, je nachdem der Wahlumschalter 41 auf dem Wahlkontakt 42 oder auf dem Wahlkontakt 43 steht. Eine Kontaktgabe zwischen der Kontaktzunge 19 und dem Gegenkontakt 20 erfolgt beispielsweise während der positiven Halbwellen der Netzspannung, wenn der Wahlumschalter 41 auf den Wahlkontakt 42, bzw. während der negativen Halbwellen, wenn der Wahlumschalter 41 auf den Wahlkontakt 43 geschaltet ist.If you choose the resistance values of the resistors 23 and 40 among themselves equal so that they form a symmetrical voltage divider so will the coil 17 of the polarized relay 16 is the same when the control contact 22 is closed strongly energized, but with reversed polarity, depending on the selector switch 41 is on dialing contact 42 or on dialing contact 43. A contact between the contact tongue 19 and the mating contact 20 takes place, for example, during the positive Half-waves of the mains voltage when the selector switch 41 on the selector contact 42, or during the negative half-waves when the selector switch 41 is on the selector contact 43 is switched.
Wen.i die Kontaktsunge 19 den Gegenkontakt 20 berührt, wird der Geberkondensator 15 über das Netz auf den Scheitelwert der Netzspannung aufgeladen, wogegen er sich bei einer Berührung des Gegenkon-, taktes 21 über den Entladewideratand 44 entlädt. Die Dauer eines Signalimpulses entspricht der Schliessdauer des Steuerkontaktes 22. Selbstverständlich kann der Steuerkontakt 22 auch weggelassen und der Wahlumschalter 41 gleichzeitig als Steuerkontakt verwendet werden, In diesem Falle würde der Wahlumschalter 41 in der Ruhelage eine Mittelstellung einnehmen und nur für die Abgabe von Plus- bzw. Minusimpulsen kurzzeitig nach der einen oder anderen Seite ausgeschwenkt.Wen.i the Kontaktsunge 19 touches the mating contact 20, the transmitter capacitor 15 charged via the mains to the peak value of the mains voltage, whereas he himself when the mating contact is touched, the contact 21 is discharged via the discharging resistor 44. the The duration of a signal pulse corresponds to the closing duration of the control contact 22. Of course, the control contact 22 and the selector switch can also be omitted 41 can also be used as a control contact, in this case the selector switch 41 take a middle position in the rest position and only for the delivery of plus or minus pulses briefly swung out to one side or the other.
Für die Einregulierung des Einsatzpunktes der Signalwelle auf einen ganz bestimmten Punkt der Netzspannungs-Halbwelle können ausser der passenden Wahl der Widerstandswerte 23 und 40 auch noch H11fs-Kondeneatoren im Erregerkreis des polarisierten Relais 16 verwendet werden! sei es in Reihe oder parallel zur Spule 17 oder zu den Widerständen 23 und 40.For the adjustment of the starting point of the signal wave to one very specific point of the mains voltage half-wave can besides the appropriate choice the resistance values 23 and 40 also have H11fs capacitors in the excitation circuit of the polarized relay 16 can be used! be it in series or parallel to the coil 17 or to resistors 23 and 40.
In der Fig. 4 ist weiterhin der Signalempfänger 24 in gegenüber den Fig. 1 und 3 schaltungstechnisch erweiteter Form zu erkennen. Ausser dem Hochpassfilter 27 und dem Gleichrichter 30 enthält der Signalempfänger 24 nach der Fig. 4 noch folgende zusätzliche Mittel: Eine als steuerbares Stromtor wirkende Triode 45 mit einer Kathode 46, einem Gitter 47 und einer Anode 48 ist eingangsseitig mit dem Gleichrichter 30 verbunden, wobei dessen Plus-Pol an das Gitter 47 und der Minus-Pol über eine Vorspannungsquelle 49 an die Kathode 46 angeschlossen ist, Die Anode 48 liegt elektrisch in Reihe mit einem Schwingreis 50t bestehend aus der Primärwicklung eines Uebertragers 51 und aus einem Kondensator 52, Die Speisung der Anode 48 erfolgt durch eine Teilwicklung 53 eines Transformators 54t dessen Primär- Wicklung 55 mit einer ungesättigten Drosselspule 56 mit huftepalt in. Reihe geschaltet und dessen geschlossener Eisenkern durch den sinusförmigen Magnetisierungsstrom der Drosselspule 56 gesättigt ist.In FIG. 4, the signal receiver 24 can also be seen in a form that has been expanded in terms of circuitry compared to FIGS. 1 and 3. In addition to the high pass filter 27 and the rectifier 30, the signal receiver 24 includes according to the Fig 4 following additional agents. A e as a controllable stream gate acting triode 45 having a cathode 46, a grid 47 and an anode 48 whose input side is connected to the rectifier 30, the plus pole of which is connected to the grid 47 and the minus pole via a bias voltage source 49 to the cathode 46, the anode 48 is electrically connected in series with an oscillating circuit 50t consisting of the primary winding of a transformer 51 and a capacitor 52, the The anode 48 is fed by a partial winding 53 of a transformer 54t whose primary winding 55 is connected in series with an unsaturated choke coil 56 and whose closed iron core is saturated by the sinusoidal magnetizing current of the choke coil 56.
Im Arbeitsstromkreis der Triode 45 ist zwischen der Teilwicälung 53 und dem Schwingkreis 50 ein Gleichrichter 57 in. Brückenschaltung eingefügt, dessen positiver Pol an der Anode 48, und dessen negativer Pol an der Kathode 46 liegt.In the working circuit of the triode 45 is between the Teilwicälung 53 and the resonant circuit 50, a rectifier 57 inserted in. Bridge circuit, its positive pole on the anode 48, and its negative pole on the cathode 46.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise dieses Teils der Empfangsanordnung werden im folgenden die oberen sieben der dreizehn Diagrgmse der Fig. 5 herangezogen. Die mit U56 bezeichnete Kurve stellt den zeitlichen Verlauf der Netzspannung zwischen dem Phasenleiter 4 und dem Nulleiter 5 dar, an welche die Drosselspule 56 angeschlossen ist. Die mit I56 bezeichnete Kurve zeigt die Form und Phasenlsge,des Magnetisierungestromes in der Drosselspule 56. Bei richtiger Bemeesung des Luftspaltes im Eisenkern der Drosselspule 56 ist der Magnetisierumgestrom I56 nahezu sinusförmig und um 90o gegenüber der Spannung U56 nacheilend. Dieser Magnetisierungsstrom I56 durchf-Uesst auch die Primärwicklung 55 des Transformators 54. Durch passende Bemessung der Primärwicklung 55 und des geschlossenen Eisenkerne des Transformators 54 kann erreicht werden, dass der durch den sinuaßörurigen Strom i56 erzeugte. magnetische Fluss infolge von Sättigung de® Kerns einen trapezförmigen Verlauf gemäss Kurve 055 erhält, In der Teilwicklung 53 wird deshalb eine Spannung induziert, weiche die bekannten Sättigungsspitzen abwechselnder Polarität gemäe® Kurve ü53 aufweist. Auf der Gleichstromseite des Gleichrichters 57 und en der Anode 4.8 erscheint diese Spannung als eine Folge von positiven Spitzen mit der Frequenz 100 Hz gemäss Kurvenbild U57.To explain the mode of operation of this part of the receiving arrangement, the upper seven of the thirteen diagrams in FIG. 5 are used below. The curve labeled U56 represents the time course of the line voltage between the phase conductor 4 and the neutral conductor 5 to which the choke coil 56 is connected. The curve labeled I56 shows the shape and phase length of the magnetization current in the choke coil 56. If the air gap in the iron core of the choke coil 56 is correctly dimensioned, the magnetization reversing current I56 is almost sinusoidal and lags 90o compared to the voltage U56. This magnetizing current I56 also flows through the primary winding 55 of the transformer 54. By appropriately dimensioning the primary winding 55 and the closed iron core of the transformer 54, it can be achieved that the current i56 generated by the sinusoidal current i56. magnetic flux as a result of saturation DE® core has a trapezoidal shape according to graph 055 is obtained, so in the sub-winding 53 a voltage is induced, the known saturation peaks soft alternating polarity gemäe® curve having ü53. On the direct current side of the rectifier 57 and the anode 4.8, this voltage appears as a sequence of positive peaks with a frequency of 100 Hz according to graph U57.
Die negative Vorapannung des Gitters 47 ist so gewählt, dass selbst während der periodisch auftretenden positiven Anodenspannungsspit= zen kein Anodenstrom fliesst, solange keine Signal- oder Störspannungen vorhanden sind. Bei unruhigen Netzverhältnissen können aber Störspannungen von längerer Dauer das Hochpassfilter 27 durchlaufen, etwa gemäss den unregelmässigen Wellen, die ausser den regelmässig wiederkehrenden Zacken eines Minus-Signale im Kurvenbild U30 angedeutet sind. Bei ausreichender Stärke können diese am Gitter 47 als positive Ausschläge auftretenden Störspannungen während der periodisch sich wiederholenden Spannungsanhebung der Anode 48 kurze Anodenstromstösse mit der Frequenz 100 Hz auslösen. Diese Stösse durchfliessen auch den Schwingkreis 50, können ihn jedoch nicht in. Schwingung versetzen, weil die Anstossfrequenz 100 Hz zu weit von der Eigenfrequenz 50 Hz des Schwingkreises 50 abweicht.The negative bias voltage of the grid 47 is selected so that even during the periodically occurring positive anode voltage peaks, no anode current flows as long as no signal or interference voltages are present. In the case of unsteady network conditions, however, interference voltages of longer duration can pass through the high-pass filter 27, for example according to the irregular waves which, apart from the regularly recurring spikes of a minus signal, are indicated in graph U30. With sufficient strength, these interference voltages occurring as positive excursions on the grid 47 can trigger short anode current surges with a frequency of 100 Hz during the periodically repeating voltage increase of the anode 48. These shocks also flow through the oscillating circuit 50, but cannot cause it to oscillate because the impulse frequency 100 Hz deviates too far from the natural frequency 50 Hz of the oscillating circuit 50.
wenn dagegen vom Signalgeber 14 ein Signal gesendet wird, z.B. ein
Minuß-Signal, dann kommt eine Signalschwingung auf den negativen Halbwellen der
Netzspannungskurve U56 zustande (in der Fig. 5 nicht eingezeichnet). Vor dem Gleichrichter
30 erscheinen diese als eine den Störwellen überlagerte Folge von rasch abklingenden
Wellenzügen im Takte der Netzfrequenz 50 Hz, wie sie in der Kurve U3 0-u verstärkt
angedeutet sind, Auch sie gelangen als positive Spannungsstösse auf das Gitter 47
und lösen zusätzliche Stromstösse im Anodenstromkreis aus. weil deren Takt mit der
Eigenfrequenz des Schwingkreises 50 übereinstimmt, bringen sie diesen zum Schwingen.
An den Wicklungen
Anstelle des nur erwähnten Gleichstromrelais im Anodenkreis der Röhre wird also am besten ein auf 50 Hz abgestimmter Parallelresonanzkreis angeordnet. An diesen kann in irgendeiner bekannten Weise mit oder ohne Zwischenverstärkung ein Wechselstromrelais oder über einen Gleichrichter mit Glättungsmitteln ein Gleichstromrelais als Rmpfangsrelais angekoppelt werden, Störspannungen, die stark genug sind, um überhaupt einen Anodenstrom auszulösen, und die über eine Anzahl aufeinanderfolgender Halbwellen der Netzspannung auftreten.. bringen den auf die einfache Netzfrequenz abgestimmten Resonanzkreis nicht zum Schwingen, weil Anodenstromstösse infolge von Störspannungen - wenn überhaupt - eine Periodizität vom Wert der doppelten Netzfrequenz aufweisen.Instead of the only mentioned DC relay in the anode circuit of the tube So it is best to arrange a parallel resonance circuit tuned to 50 Hz. This can be done in any known manner, with or without intermediate reinforcement an alternating current relay or, via a rectifier with smoothing means, a direct current relay be coupled as Rmpfangsrelais, interference voltages that are strong enough to to trigger an anode current at all, and that over a number of successive ones Half-waves of the mains voltage occur .. bring the to the simple mains frequency tuned resonance circuit does not oscillate because anode current surges as a result of Interference voltages - if at all - a periodicity of the value of have twice the line frequency.
Damit die angestrebte (z.B, 50 Hz-) Selektivität vorhanden ist, muss sich der Empfangskreis bis zum 50 Hz-Schwingkreis gegenüber den Stör- und Signalspannungen, die während der positiven und negativen Halbwellen der Netzspannung eintreffen, völlig neutral verhalten, Nur Wellen, die schon im Netz eine 50 Hz-Periodizität aufweisen und das Hochpasofilter durchlaufen, dürfen auf das Empfangsrelais gelangen. Aus diesem Grunde müssen wie erwähnt sowohl im Gitterals auch im Anodenkreis der Verstärkertriode Gleichrichter in Zweiweg- oder Brückenschaltung verwendet werden. Eine von der Empfangsanordnung künstlich erzeugte 50 Hz-Peri.idizität wird dadurch vermieden.In order for the desired (e.g. 50 Hz) selectivity to be present, the receiving circuit is up to the 50 Hz oscillating circuit against the interference and signal voltages, which occur during the positive and negative half-waves of the mains voltage, behave completely neutrally, only waves that already have a 50 Hz periodicity in the network and pass through the high-pass filter, may reach the receiving relay. For this reason, as mentioned, the Amplifier triode rectifiers can be used in two-way or bridge circuits. This creates a 50 Hz period artificially generated by the receiving arrangement avoided.
Die bisher beschriebene Empfangsanordnung nimmt im Takt der einfachen Netzfrequenz ankommende Signale aufp gleichgültig ob diese von den positiven oder von den negativen Halbwellen der Netzspannung getragen sind, Für gewisse Verwendungszwecke ist es jedoch ez%iü7achtt zwei verschiedene Slgnal.e nach diesem Kriterium unterscheiden zu können, Beispielsweise bei der Zähleretands-Fernablesung nach dem Feetmengenprinzip kann, ohne zur Kodierung schreiten zu müssent eine erhöhte Uebertragungesicherheit erzielt werden durch Zuordnung des Sigials der positiven Halbwelle zur Information "Festmenge verbraucht" und des Signale der negativen Halbwelle zur Information "Festmenge nicht verbraucht", oder umgekehrt. In anderen ,Anwendungsgebieten dagegen, in denen eine hohe Zahl verschiedener Informationen eine Kodierung unerlässlich macht., kann ebenfalls eine erhöhte Uebertragangssicherheit erzielt werden durch Zuordnung von zwei verschiede-nen Signalen zu den Zeichen- und Trennschritten Dies geschieht bekanntlich in der Doppeltontelegraphie,- Im Gegensatz zu dieser kön-nen anstelle verschiedener Frequenzen für die Zeichen- und Trennschritte vorschlagsgemäss die Signale der positiven Halbwellen den Zeichenschritten und die Signale der negativen Halbwellen den Trennschritten zugeordnet werden oder umgekehrt.The receiving arrangement described so far picks up incoming signals in the cycle of the simple mains frequency, regardless of whether they are carried by the positive or negative half-waves of the mains voltage. For example, with remote meter reading according to the meter reading principle, increased transmission reliability can be achieved without having to go to coding by assigning the signal of the positive half-wave to the information "Fixed amount used" and the signal of the negative half-wave to the information "Fixed amount not used", or vice versa. . In other applications, however, where a large number of different information makes coding imperative can also be an increased Uebertragangssicherheit be achieved by assigning two NEN signals various of the drawing and separation steps This known happens in Doppeltontelegraphie, - Unlike to this kön- NEN instead of different frequencies for the character and separation steps proposed according to the signals of the positive half-waves are assigned to the characters steps, and the signals of the negative half-waves of the separation steps, or vice versa.
Zur Verwirklichung dieses Vorschlages kann von der bisher beschriebenen neutralen Anordnung des Empfängers gemäss Fig, 4 ausgegangen werden, wobei jedoch das auf Signale der positiven oder negativen Halbwellen ansprechende (in bezug auf die Fig.. 4 nur erwähnte) fangsrelais in Wegfall kommt. An seine Stelle treten zwei gleichartige Sätze von Schaltungselementen zur Trennung der zwei unterschiedlichen Signale, die wäLrend der positiven bzw,. negativen Halbwellen der Hetzspannung gegeben werden- Die zwei verschiedenen Signale wer-den im folgenden kurz als Plus-Signal bzw.- Minus-Signal bezeichnet. Die zwei Sätze von Schaltungselementen zur Trennung der Plus- und Wmus-Signale bestehen beispielsweise aus je einem weiteren steuerbaren Stromtor, einem weiteren 50 Hz-Parallelresonanzkreist einer ,weiteren Wicklung auf dem gesättigten Transformator und einem Em$-taagerelais, Das Empfangsrelais jedes der zwei Sätze kann ein Wechselstromrelais oder ein über einen Gleichrichter mit Glättungskondeaeator gespeistes Gleichstromrelais sein, das mit oder ohne Zwi.-schenverstärkung an den zugehörigen 50 Hz-Schwingkreis angekoppelt ist. Diese zwei Sätze von. Hauelementen werden im folgenden ebenfalls durch den Zusatz "Plus-" bzw, "Minus-" näher bezeichnete um sie voneinander und gegenüber den analogen Elementen des bisher beschriebenen "neutralen" Satzes zu unterscheiden.To implement this proposal, the previously described neutral arrangement of the receiver according to FIG. 4 can be assumed, but the catch relay which responds to signals of the positive or negative half-waves (only mentioned in relation to FIG. 4) is omitted. In its place are two similar sets of circuit elements for separating the two different signals, which during the positive or, respectively. negative half of Hetzspannung werden- Given the two different signals to advertising bzw.- hereinafter called Plus Signal Minus signal designates. The two sets of circuit elements for separating the plus and Wmus signals each consist, for example, of an additional controllable current gate, an additional 50 Hz parallel resonance circuit, an additional winding on the saturated transformer and an Em $ -tag relay, the receiving relay of each of the two sets can be an alternating current relay or a direct current relay fed via a rectifier with a smoothing capacitor, which is coupled with or without intermediate amplification to the associated 50 Hz resonant circuit. These two sets of. In the following, building elements are also designated in more detail by the addition of "plus" or "minus" in order to distinguish them from one another and from the analogous elements of the previously described "neutral" sentence.
In der Fig. 4 ist ein Stromtor (eine Triode) 58, die sogenannte "Minue-Triode",
mit einer Kathode 59, einem Gitter 60 und einer Anode 61 zu erkennen; diese U"ient
zur Aufnahme der Minus-Signale, Die Kathode 59 ist mit der Kathode 46 der "neutralen"
Triode 45 verbunden, während das Gitter 60 mit der Sekundärwicklung des Uebertragers
51 in Verbindung stehtp an die ausserdem die Kathode 59 über die Vorspannungsquelle
49 angeschlossen ist, Die Anode 6#1 liegt mit einem auf die einfache Netzfrequenz
abgestimmten Schwingkreis 62 in Reihe, der aus einem Uebertrager 63 mit einer Primärwicklung
64 und einer Sekundärwicklung 65, sowie einem zur Wicklung 64 paralleIgeschalteten
Kondensator 66 besteht. Die Anodenspannung für die Triode 58 wird von einer Wicklung
67 des gesättigten Transformators 54 geliefert, die einerseits mit dem Schwingkreis
62 und andererseits mit der Kathode 59 verbunden ist. In Abweichung von dem im übrigen
ähnlich aufgebauten "neutralen" Satz von Schaltelementen (Triode 45
um,) ist jedoch bei der Minus-Triode 58 weder dem Gitter 60
noch der
Anode 61 ein Gleichrichter vorgeschaltet. Sowohl an der Anode 61 als auch am Gitter
60 treten deshalb Spannungen mit positiver und negativer Polarität auf, wenn man
von der negativen Vorspannung des Gitters 60 zunächst absieht. Die Verbindung.zwischen
dem Gitter 60 und der Sekundärwicklung des Uebertragers 51 wie auch zwischen der
Anode 61 und der Wicklung 67 ist @'so gewählt> dass bei
einem Minus-Signal
das Gitter und die Anode gleichzeitig positiv werden. Die Kurve U51(-) (Fig. 5)
zeigt die bei einem Minus-Signal an der Sekundärwicklung des Uebertragers 51 am
Gitter 60 auftretende Spannung. Deren positiver Scheitelwert tritt gleichzeitig
auf wie die positiven Spannungsspitzen in der Wicklung 67 gemäss Kurve U67, die
auch an der Anode 61 erscheinen. Infolgedessen ent@ stehen die in der Kurve I61(-)
dargestellten Anodenstromstösse im . Takt der Netzfrequenz und bringen den Schwingkreis
62 mit seiner der einfac@."n Netzfrequenz entsprechenden Eigenfrequenz zum Schwingen,
In der Sekundärwicklung 65 des Uebertragers 63 tritt mithin die Spannung U65(-)
auf. Diese kann z.H. über einen Gleichrichter 68 mit einem Glättungskondensator
69 einem Gleichstromrelais 70 zugeführt werden, das somit auf die Minus-Impulse
des Signalgebers@14 anspricht,, Auf die Plus-Signale reagiert das Gleichstromrelais
70 nichtp weil die*entsprechende Spannung U51(+) (in der Fig. 5 nicht dargestellt)
gegenüber U51(-) um eine halbe Wellenlänge verschoben ist, Die positive Halbwelle
von U51(+) trifft deshalb nicht mit den positiven, sondern mit den negativen Spitzen
der Spannungskurve U67 zusammen, Ein Anodenstrom I61(+) (in der Fig. 5 ebenfalls
nicht gezeichnet) kommt somit nicht zustande, also auch keine Wechselspannung an
der Sekundärwicklung 65 und daher auch keine Gleichspannung am Relais 70@. Einen
gleichartigen Aufbau wie die der Aufnahme der Minus-Signale dienende Schaltungsgruppe
weist auch der für den Empfang der Plus-Signale eingerichtete Schaltungsteil auf.
Ein Gitter 71 einer Plus-Triode 72 ist mit dem Gitter 60 der Minus-Triode 58 parallelgeschaltet.
Eine
Anode 73 der Triode 72 ist dagegen mit der zugehörigen Wicklung 74 des gesättigten
Transformators 54 so verbunden, dass die abwechselnd positiven und negativen Spannungsspitzen
nach Kurve -U74, verglichen mit der Anode 61, im Gegentakt auf die Anode
73 ge-
langen. Ein. (mit Störwellen durchsetztes) Plus-Signal gibt im neu-Itralen
Anodenkreis der Triode 45 einen Stromverlauf nach ,Kurve U48(+) und in der Sekundärwicklung
des "neutralen" Schwingkreis-Uebertragers 51 einen Spannungsverlauf nach Kurve U51(+).
Diese Spannung tritt auch am Gitter 71 auf: Die positiven Halbwellen am Gitter 71
fallen beim Plus-Signal zeitlich zusammen mit den positiven Span nungsspitzen an
der .Anode 73. Um dies an Hand der Kurven U51(+) und -U74 feststellen zu können,
ist zu beachten, dass für U53, U67 und U74 in der fig: 5 ein gemeinsames Diagramm
gezeichnet ist: Die Anode 73 führt also eine Spannung U74, die im Vergleich zur
gezeichneten Kurve -U,,,, die umgekehrte Polarität besitzt, Beim Plus-Signal
Die Wirkungsweise des die Polarität der Signale unterscheidenden Teiles der Empfängerschaltung nach der Fig, 4 ist im folgenden zur Verdeutlichung nochmals mit etwas anderen Worten kurz zusammengefasst.The mode of operation of the part that distinguishes the polarity of the signals the receiver circuit according to FIG. 4 is shown again in the following for the sake of clarity in slightly different words briefly summarized.
Die Gitter der Plus-Triode und der Minus-Triode werden parallelgeschaltet und mit solcher Polarität an den neutralen Schwingkreis 50 angekoppelt, dass die Gitter bei einem Plus-Signal während-der positiven Halbwelle der Netzspannung positiv werden. Bei einem Minus-Signal werden sie somit während der negativen Halbwelle poßitiv. Zu den im Schwingkreis 50 durch das Auftreten eines Signals angeregten 50 Hz-Wechselspannungen kommt noch eine dauernde negative Vorspannung. Die Vorspannung wird so gewählt, dass wie bei der neutralen Triode 45 auch die Plus- und die Minus-Triode im unteren Teil der Anodenstrom-Anodenspannungskennlinie arbeiten. Ein Anodenstrom kann dann nur fliessen, wenn die Signalstärke einen wählbaren Grenzwert überschreitet, Die Anode der Plus-Triode wird mit der zugehörigen Wicklung des gesättigten Transformators 54 derart verbunden, dass um die Zeit des Scheitelwertes der positiven Halbwelle der Netzspannung an der Anode eine positive Spannungsspitze auftritt. Während eines Plus-Signals ist zu dieser Zeit auch die Gitterwechselspannung der Plus-Triode in der positiven Phasep so dass ein kurzzeitiger Stromstoss im Anodenkreis zustande kommt. Hei der folgenden negativen Halbwelle der Netzspannung läuft zwar keine Signalwelle ein, aber der neutrale Schwingkreis schwingt weiter. Dabei trifft jedoch an der Plus,-Triode die negative Phase der Gitterwechselspannung mit der negativen Spitze der Anodenspannung zeitlich zusammen. Strometösse im Anodenkreis der Plus-Triode treten also beim Plus-Signal nur während der positiven Halbwelle, das heisst, mit der Netzfrequenz auf. Heim Minus-Signal dagegen ist die Gitterspannung verglichen mit dem Plus-Signal um 180° phasenverschoben. An der Plus-Triode trifft dann die positive Phase der Gitterspannung mit der negativen Spitze der Anodenspannung und die negative Phase der Gitterspannung mit der positiven Spitze der Anodenspannung zeitlich zusammen. Der Schwingkreis 75 in Reihe mit der Plus-Triode Wird also beim Plus-Signal in seiner Eigenfrequenz erregt, nicht aber beim Minus-Signal. Das umgekehrte gilt für die Minus-Triode, deren zugehöriger Schwingkreis 62 nur beim Minus-Signal erregt ist, Demgemäss spricht das am Plus-Schwingkreis angekopgelte Empfangsrelais auch nur beim Plus-Signal und das an Minue#-Schwingkreis angekoppelte Empfangsrelais nur beim Minus-Signal an. Der Signalempfänger nach der Fig. 4 arbeitet richtig, wenn die Dros- selspule 56 an den gleichen Phasenleiter angeschlossen ist wie der Signalgeber 14. Damit der abgestimmte Signalempfänger 24 nach der Fig. 4 Signale auch dann empfangen und nach Plus- und Minus-Signalen unterscheiden kann, wenn sie von Signalgebern 14 herkommen, die an einem beliebigen der drei Phasenleiter 2, 3 oder 4 angeschlossen sind, müssen die Teile.45 bis 80 dreifach ausgeführt werden: Die für die zwei weiteren Phasen erforderlichen, in der Zeichnung jedoch nicht dargestellten zusätzlichen Teile werden im folgenden mit den entsprechenden Ziffern nach der Fig. 4 unter Hinzufügung von Indexstrichen bezeichnet; beispielsweise erhalten die drei Relass zur Aufnahme der Minus-Signale aus den drei Phasen die Bezeichnungen 70, 70' und 7011. Die dreifache Ausführung der Empfängerschaltung bietet die Möglichkeit, die empfangenen Signale nach drei Gruppen von Signalgebern zu unterscheiden, Dies kann z;B, von Vorteil sein bei der Anwendung des Erfindungsgegenstandes zur Fernübertragung von Zählerständen, weil dadurch je Netzbezirk drei Fernwirkkanäle, nämlich die drei Phasen des Netzes, nebeneinander ausgenützt werden können, wodurch sich wesentliche Erleichterungen bei der Identifizierung der einzelnen Signalgeber vom Empfangsort aus erge- . ben: Wird von dieser Möglichkeit nicht Gebrauch gemacht, obwohl die Empfängerschaltung, wie soeben erwähnt, dreifach ausgeführt ist,so können die Kontakte der Relais 70, 70' und 7019 einfach parallel . geschaltet werden, Dasselbe gilt dann für die Kontakte der Relais 80, 80' und 8011 für das Plus-Signal. Bei den Signalempfängern 24 nach den Fig. 1 und 3 besteht diese Möglichkeit der Unterscheidung der Signale nach Phasen nicht. Andererseits ist an diesen Signalempfängern auch kein zusätzlicher Aufwand erforderlich, wenn die verschiedenen Signalgeber auf die drei Phasen des Drehstrom-Niederspannungsnetzes verteilt sind.The grid of the plus triode and the minus triode are connected in parallel and coupled to the neutral resonant circuit 50 with such polarity that the grid becomes positive in the event of a plus signal during the positive half-wave of the mains voltage. In the case of a minus signal, they become positive during the negative half-wave. In addition to the 50 Hz alternating voltages excited in the resonant circuit 50 by the occurrence of a signal, there is also a permanent negative bias voltage. The bias voltage is chosen so that, as with the neutral triode 45, the plus and minus triodes also work in the lower part of the anode current-anode voltage characteristic. An anode current can only flow if the signal strength exceeds a selectable limit value.The anode of the plus triode is connected to the associated winding of the saturated transformer 54 in such a way that a positive voltage peak at the anode around the time of the peak value of the positive half-wave of the mains voltage occurs. During a plus signal, the grid alternating voltage of the plus triode is also in the positive phase at this time, so that a brief current surge occurs in the anode circuit. In the following negative half-wave of the mains voltage, there is no signal wave, but the neutral oscillating circuit continues to oscillate. In this case, however, the negative phase of the alternating grid voltage coincides with the negative peak of the anode voltage at the plus, triode. With the plus signal, current surges in the anode circuit of the plus triode only occur during the positive half-wave, that is, with the mains frequency. For the minus signal, on the other hand, the grid voltage is 180 ° out of phase with the plus signal. The positive phase of the grid voltage then coincides with the negative peak of the anode voltage and the negative phase of the grid voltage with the positive peak of the anode voltage at the plus triode. The resonant circuit 75 in series with the plus triode is therefore excited in its natural frequency with the plus signal, but not with the minus signal. The opposite applies to the minus triode, whose associated oscillating circuit 62 is only excited when the minus signal is received.Thus, the receiving relay coupled to the plus oscillating circuit only speaks with the plus signal and the receiving relay coupled to the Minue # oscillating circuit only with the minus signal at. The signal receiver according to FIG. 4 works correctly when the choke coil 56 is connected to the same phase conductor as the signal transmitter 14. So that the matched signal receiver 24 according to FIG. 4 also receives signals and differentiates between plus and minus signals If they come from signal transmitters 14 that are connected to any of the three phase conductors 2, 3 or 4, parts 45 to 80 must be carried out three times: The additional ones required for the two further phases, but not shown in the drawing Parts are designated in the following with the corresponding numbers according to FIG. 4 with the addition of index marks; For example, the three Relass for receiving the minus signals from the three phases are given the designations 70, 70 'and 7011. The three-fold design of the receiver circuit offers the possibility of differentiating the received signals into three groups of signal transmitters. Be advantageous when using the subject matter of the invention for remote transmission of meter readings, because this allows three telecontrol channels, namely the three phases of the network, to be used side by side for each network district, which makes it much easier to identify the individual signal transmitters from the receiving location. ben: If this option is not used, although the receiver circuit, as just mentioned, is designed in triplicate, the contacts of the relays 70, 70 'and 7019 can simply be parallel. The same then applies to the contacts of relays 80, 80 'and 8011 for the plus signal. In the case of the signal receivers 24 according to FIGS. 1 and 3, this possibility of differentiating the signals according to phases does not exist. On the other hand, no additional effort is required on these signal receivers if the various signal transmitters are distributed over the three phases of the three-phase low-voltage network.
In Drehstrom-Dreileiternetzen, also Dreiphasennetzen ohne Nulleiter, wie sie mancherorts noch in Gebrauch sind, wird der Signalgeber zwischen zwei Phasenleitern angeschlossen. Falls die Signalgeber auf alle drei Phasen verteilt sind, müssen für den Anschluss des Signalempfängers gemäss der Fig. 4 drei Kopplungstransformatoren 26, 26' und 26", nämlich je einer in die drei Phasenleiter 2, 3 und 4, eingebaut werden. Dementsprechend werden die drei ungesättigten Drosselspulen 56, 561 und 5611 und die mit ihnen in Reihe geschalteten Primärwicklungen 55, 55' und 5511 der gesättigten Transformatoren 54, 54' und 5411 ebenfalls an die Phasenleiter 2 und 3, 3 und 4, 4 und 2 angeschlossen. Wenn zwischen Plus- und Minus-Signalen unterschieden werden soll, sind die Signalgeber in der gleichen Phasenfolge anzuschliessen.In three-phase three-wire networks, i.e. three-phase networks without a neutral conductor, as is still in use in some places, the signal transmitter is connected between two phase conductors. If the signal generators are distributed over all three phases, three coupling transformers 26, 26 'and 26 ″, namely one each in the three phase conductors 2, 3 and 4, must be installed for the connection of the signal receiver according to FIG three unsaturated choke coils 56, 561 and 5611 and the primary windings 55, 55 'and 5511 connected in series with them of the saturated transformers 54, 54' and 5411 also connected to the phase conductors 2 and 3, 3 and 4, 4 and 2. If between If a distinction is to be made between plus and minus signals, the signaling devices must be connected in the same phase sequence.
In Einphasen-Wechselstromnetzen ist nur ein einziger Kopplungstransformator 26 erforderlich. Der Signalgeber und,der Signalempfänger können sinngemäss nach den Fig. 1, 3 oder 4 gebaut und angeschlossen werden. Den vorstehenden Erläuterungen der Erfindung war eine Anwendung in Energieverteilungsnetzen zugrunde gelegt, bei welchen die Netzwechselspannung eine Frequenz von 50 Hz aufweist. In Netzen mit einer anderen Frequenz gelten für die besprochenen Beispiele entsprechend andere Zahlenwerte.In single-phase AC networks there is only a single coupling transformer 26 required. The signal transmitter and the signal receiver can analogously according to 1, 3 or 4 are built and connected. The above Explanations of the invention were based on an application in energy distribution networks laid, in which the mains alternating voltage has a frequency of 50 Hz. In Networks with a different frequency apply accordingly to the examples discussed other numerical values.
An Stelle der in den Figuren gezeigten Schaltungselemente können selbstverständlich aequivalente elektronische, elektrooptische bzw. elektromechanische Mittel, vorzugsweise Halbleiterbauelemente, verwendet werden, wobei die Schaltungsanordnung bei grundsätzlich gleicher Wirkung den jeweiligen Bauelementen entsprechend zu treffen ist. Als wesentlich im Sinne der Erfindung gilt unter anderem das beschriebene Prinzip der Unterdrückung von Störwellen ausserhalb des kurzen Zeitintervalles jeder Netzspannungshalbwelle in welchem eine Signalwelle eintreffen kann, ferner das Prinzip der Abstimmung auf den Takt der Signalwellenfolge und schliesslich die Trennung der Plus- und Minus-Signale unter Verwendung von mit Wechselstrom gespeisten Verstärkungsmitteln.Instead of the circuit elements shown in the figures, of course equivalent electronic, electro-optical or electromechanical means, preferably Semiconductor components, are used, the circuit arrangement in principle at the same effect is to be met according to the respective components. As essential For the purposes of the invention, the principle of suppression described applies inter alia of interference waves outside the short time interval of each mains voltage half-wave in which a signal wave can arrive, furthermore the principle of tuning the timing of the signal wave sequence and finally the separation of the plus and minus signals using AC powered amplification means.
An Stelle von gedämpften Ladeschwingungen, wie sie von den Signalgebern 14 nach den Fig. 1 und 4 erzeugt werden, würden grundsätzlich auch blosse Ladestromstösse zum gleichen Ziel führen. Solche könnten durch Oeffnen des Umschaltkontaktes 18 am Ende des ersten Ladestromstosses oder mittels gesteuerter elektronischer Ventile erzeugt werden. Der zeitliche Verlauf und die Amplitude der ersten Halbwelle der Signalschwingung, die für die Wirkung auf den Signalempfänger ausschlaggebend ist, bliebe unverändert, auch wenn der Rest der Ladeschwingung am Signalgeber abgeschnitten würde. Solche Varianten sind ebenfalls denkbar, bedingen jedoch einen etwas gröl-Seren Schaltungsaufwand am Signalgeber 14.Instead of dampened charging oscillations like those provided by the signal generators 14 are generated according to FIGS. 1 and 4, would basically also mere charging current surges lead to the same goal. Such could be achieved by opening the changeover contact 18 at the end of the first charge current surge or by means of controlled electronic valves be generated. The course over time and the amplitude of the first half-wave of the Signal oscillation, which is decisive for the effect on the signal receiver, would remain unchanged, even if the Remainder of the charging oscillation on the signal transmitter would be cut off. Such variants are also conceivable, but require one somewhat gröl-Seren circuit effort on the signal generator 14.
Die im vorstehenden beschriebenen Mittel zur Unterdrückung von Störspannungen sind ausschliesslich im Signalempfänger 24 angeordnet und müssen daher für eine grössere Zahl von Signalgebern 14 nur einmal vorhanden sein. Selbstverständlich ist es jedoch möglich, die Signale in den einzelnen Signalgebern 14 nach Art eines Impulstelegramms zu kodieren, das heisst hier, sie bei gleichbleibendem Informationsinhalt mit mehr Redundanz auszustatten. Dafür geeignete Kodiereinrichtungen sind. in verschiedenen Formen bekannt. Der Steuerkontakt 22 des Signalgebers 14 wäre dann in der Schaltung einer Kodiereinrichtung angeordnet, die ihrerseits von einem die Aussendung der Signale veranlassenden Gerät, z.B. von einem signalgebenden Verbrauchsmesser, gesteuert würde. Auf diese Weise wird zwar der für den einzelnen Signalgeber erforderliche Aufwand grösser; es kann dadurch jedoch selbst in Netzen mit überdurchschnittlich hohem Dauerstörpegel jeder beliebige Grad von Uebertragungssicherheit erreicht werden. Die Schaltung des Signalempfängers 24 enthält in diesem Fall natürlich eine entsprechende -ebenfalls bekannte - Dekodiereinrichtung.The means described above for suppressing interference voltages are arranged exclusively in the signal receiver 24 and must therefore for a larger number of signal generators 14 only be present once. Of course However, it is possible to send the signals in the individual signal generators 14 in the manner of a To encode the pulse telegram, that means here, with the same information content to equip it with more redundancy. Suitable coding devices are for this. in different Forms known. The control contact 22 of the signal generator 14 would then be in the circuit a coding device arranged, which in turn of a transmission of the Signal-issuing device, e.g. controlled by a signal-emitting consumption meter would. In this way, it is true that the required for the individual signal generator Effort greater; However, it can do this even in networks with above average high continuous current level any degree of transmission security can be achieved. The circuit of the signal receiver 24 naturally contains a corresponding one in this case - also known - decoding device.
Im folgenden sind nun noch einige Ueberlegungen und Vorschläge für eine Signalübertragung vom Niederspannungsnetz 1 in das Mittelspannungsnetz 12 angeführt. Es wurde bereits erwähnt, dass die Signalspannung und daher auch die Signalleistung im Mittelspannungsnetz 12 geringer ist als im Niederspannungsnetz 1, falls sich der Signalgeber 14 im Niederspannungs-: netz befindet. Wenn das vom Signalgeber an das Niederspannungsnetz abgegebene Signal stromstark genug ist, so gewährleistet auch eine Ankopplung des Signalempfängers an das Mittelspannungsnetz 12 einen. einwandfreien Empfang.In the following there are still some considerations and suggestions for a signal transmission from the low-voltage network 1 to the medium-voltage network 12 is given. It has already been mentioned that the signal voltage and therefore the signal power in the medium-voltage network 12 is less than in the low-voltage network 1, if the signal generator 14 in the low voltage: network is located. If that from the signal generator The signal delivered to the low-voltage network is strong enough, so guaranteed also a coupling of the signal receiver to the medium-voltage network 12 a. impeccable Reception.
Die Signalstromstärke kann jedoch insbesondere durch grosse, in Dreieckschaltung an das Niederspannungsnetz 1 angeschlossene Kondensatorbatterien,z.B. Phasenschieber-Kondensatoren, stark vermindert sein. Eine solche Kondensatorbatterie bewirkt, dass die vom Signalgeber 14 in einer Phase des Niederspannungsnetzes, z.B. im Phasenleiter 4, erzeugten Signalschwingungen auch in die anderen Phasenleiter dieses Netzes hinüberstreuen. In der Niederspannungswicklung 7 des Netztransformators 6 (Fig. 1) fliesst dann in allen drei Phasen ein nahezu gleich grosser Signalstrom entsprechend geringer Stärke in gleicher Richtung. Infolgedessen wird im entsprechenden Phasenleiter, z.B. 11, des Mittelspannungsnetzes 12 nur ein sehr kleiner Signalstrom fliessen, Die meist mit drei Schenkeln ausgerüsteten Niederspannungstransformatoren sind nämlich wenig geeignet für die Uebertragung homopolarer Ströme. Signalströme, die trotzdem von der Niederspannungswicklung 7 auf die Mittelspannungswicklung 8 übertragen werden, weisen auch in den drei Phe,sen der Mittelspannungswicklung eine gleiche Richtung auf und sind annähernd gleich gross, Durch die übliche Dreieckschaltung der Mittelspannungswicklung werden diese restlichen Signalströme grösstenteils kurzgeschlossen. Ueber den entsprechenden Phasenleiter des Mittelspannungsnetzes fliesst deshalb nur noch ein Difßeranzstrom,der dadurch zustandekommt,, dass der in einem Phasenleiter des Niederspannungsnetzes 1 erzeugte Signalstrom durch eine allenfalls vorhandene Kondensatorbatterie nicht völlig gleichmässig auf alle drei Phasenleiter 2 bis 4 verteilt wird, In diesem Fall ist eitle Verstärkung oder Umformung des Signals bei seiner Uebergabe von der Nieder.- auf die Mittelspannungsseite zu empfehlen. Der zusätzliche Aufwand hierzu ist relativ gering, weil für viele Signalgeber nur ein einziger Verstärker angeordnet werden muss. Hei Anwendung der Reihenankopplung ist auch hier wieder keine grosse Leistung erforderlich. Nur muss der Signalstrom hinreichend gross und vom Netzstrom unterscheidbar sein, damit eine sichere Trennung vom Netzstrom möglich ist, Die Signalspannung dagegen kann sehr gering sein.The signal current strength can, however, in particular by large, triangular connections capacitor banks connected to the low voltage network 1, e.g. Phase shift capacitors, be greatly diminished. Such a capacitor bank causes the signaling device 14 signal oscillations generated in one phase of the low-voltage network, e.g. in phase conductor 4 also scatter over into the other phase conductors of this network. In the low voltage winding 7 of the network transformer 6 (Fig. 1) then flows in almost in all three phases equally large signal current corresponding to lower strength in the same direction. Consequently is only one in the corresponding phase conductor, e.g. 11, of the medium-voltage network 12 very small signal current flow, the low-voltage transformers, which are usually equipped with three legs are namely not very suitable for the transmission of homopolar currents. Signal currents, which is nevertheless transferred from the low-voltage winding 7 to the medium-voltage winding 8 are transmitted, also have one in the three phases of the medium-voltage winding same direction and are approximately the same size, Through the These remaining signal currents are the usual delta connection of the medium-voltage winding mostly short-circuited. Via the corresponding phase conductor of the medium-voltage network therefore only a differential current flows, which is created by the fact that the in a phase conductor of the low-voltage network 1 generated signal current through a possibly existing capacitor bank not completely evenly on all three Phase conductor 2 to 4 is distributed, in this case is vain reinforcement or reshaping of the signal when it is transferred from the low-voltage side to the medium-voltage side recommend. The additional effort for this is relatively low, because for many signal transmitters only a single amplifier needs to be arranged. Hei application of series coupling no great effort is required here either. Just need the signal stream Sufficiently large and distinguishable from the mains current to ensure reliable separation from the mains, the signal voltage, on the other hand, can be very low.
Zur Verwirklichung einer Signalverstärkung ist es grundsätzlich möglich, einen ähnlichen Signalgeber wie im Niederspannungsnetz auch auf der Mittelspannungsseite des Transformators 6 anzuordnen und diesen durch einen der beschriebenen Signalempfänger 24 zu steuern. Geberkontakte für Mittelspannung bereiten jedoch Schwierigkeiten. Man kann aber auch einen Signalgeber gemäss den Fig. 1 oder 4 auf der Niederspannungsseite zwischen dem Netztransformator 6 und dem Kopplungstransformator 26 anschliessen und mit der Sekundärwicklung eines normalen Stromwandlers, dessen Primärwicklung im entsprechenden Phasenleiter des Mittelspannungsnetzes 12 eingebaut ist, in Reihe schalten. Wegen der Streuinduktivität des Stromwandlers, sowie der grösseren Streuinduktivität des Netztransformators bezogen auf die Mittelspannungsseite, und wegen der grösseren Länge der Phasenleiter 9, 10, 11, ist die Signalfrequenz bei gleicher Kapazität des Geberkondensators 15 in diesem Fall wesentlich niedriger als die Signalfrequenz im Niederspannungsnetz. Andererseits ist die Signalfrequenz auch nicht variabel, so dass man am Empfängerort ein Bandfilter verwenden kann. Zur Unterscheidung der Plus- und Minus-Signale sind dann zwei verschiedene Frequenzen und somit auch zwei Bandfilter erforderlich. Die zwei verschiedenen Frequenzen werden dabei durch unterschiedliche Kapazitätswerte des Geberkondensators für die zwei Signale bewirkt, .Als Kopplungstransformator am Empfängerort kann ein normaler Stromwandler dienen.To achieve signal amplification, it is basically possible a signal transmitter similar to that in the low-voltage network on the medium-voltage side of the transformer 6 to be arranged and this through one of the signal receivers described 24 control. However, encoder contacts for medium voltage cause difficulties. But you can also use a signal generator according to FIG. 1 or 4 on the low-voltage side connect between the mains transformer 6 and the coupling transformer 26 and with the secondary winding of a normal current transformer whose Primary winding installed in the corresponding phase conductor of the medium-voltage network 12 is to connect in series. Because of the leakage inductance of the current transformer, as well as the greater leakage inductance of the network transformer in relation to the medium-voltage side, and because of the greater length of the phase conductors 9, 10, 11, the signal frequency is with the same capacitance of the transmitter capacitor 15 in this case significantly lower than the signal frequency in the low voltage network. On the other hand is the signal frequency also not variable, so that a band filter can be used at the recipient location. There are two different frequencies to distinguish between the plus and minus signals and thus two band filters are required. The two different frequencies will be by different capacitance values of the transmitter capacitor for the two Signals causes. A normal current transformer can be used as a coupling transformer at the receiver location to serve.
Diese beiden am Geberort und am Empfängerort in einem Phasenleiter (z.B. 11) des Mittelspannungsnetzes 12 eingebauten Stromwandler ohne Luftspalt müssen mit einer normalen, für die Netzfrequenz bemessenen Bürde parallel zum Signalgeber 14 bzw. Signalempfänger 24 abgeschlossen werden. Die Bürde kann mit einem auf die Netzfrequenz abgestimmten Reihenresonanzkreis in Reihe geschaltet sein, um sie für die Signalfrequenz zu sperren. Sperrt man in =aloger Weise auch den Geber- und den Empfängerstromkreis gegenüber der Netzfrequenz mittels eines Parallelresonanzkreises, so können für andere Zwecke bereits vorhandene Stromwandler mitbenützt werden. Anstelle von abklingenden Ladeschwingungen wie im Niederspannungs-' netz, kann für die Weitergabe 'der Signale über Zeitungen einer höheren Spannungsebene auch ein normaler, das heisst, ungedämpfter Wechselstrom mit einer von der Netzfrequenz abweichenden Frequenz verwendet werden. Beispielsweise kommen Frequenzen wie 25, 100, 200 Hz in Frage, die sich durch Frequenzteilung bzw. Frequenzvervielfachung herstellen lassen und die sich vom Oberwellenstörpegel gut abheben. Anstelle eines Signalgebers nach der Pig. 1 zur Weitergabe der Signale an einen Netzabschnitt der nächsthöheren Spannungsebene tritt dann ein vom Signalempfänger nach den Fig. 1, 3 oder 4 gesteuerter Frequenzteiler, Frequenzvervielfacher oder Oszillator als Signalumformer, bzw. deren zwei anstelle eines Signalgebers nach der Fig. 4 für die Abgabe von zwei verschiedenen Signalea mit unterschiedlicher Frequenz. Alle übrigen Teile bleiben gleich wie bei Verwendung von Ladeschwingungen.These two at the transmitter location and at the receiver location in a phase conductor (e.g. 11) of the medium-voltage network 12 must have built-in current transformers without an air gap with a normal load calculated for the mains frequency in parallel with the signal transmitter 14 or signal receiver 24 are completed. The burden can be with one on the Mains frequency tuned series resonant circuit to be connected in series to it for to lock the signal frequency. If one also locks the giver and the Receiver circuit in relation to the mains frequency by means of a parallel resonance circuit, in this way, existing current transformers can also be used for other purposes. Instead of of decaying charging oscillations such as in the low-voltage network, can be passed on 'of the signals via newspapers of a higher voltage level also a normal one, that means undamped alternating current with a frequency deviating from the mains frequency be used. For example, frequencies such as 25, 100, 200 Hz are possible, which can be produced by frequency division or frequency multiplication and which stand out well from the harmonic noise level. Instead of a signal generator after the Pig. 1 for forwarding the signals to a network section of the next higher voltage level then occurs a frequency divider controlled by the signal receiver according to FIGS. 1, 3 or 4, Frequency multiplier or oscillator as a signal converter, or two instead a signal generator according to FIG. 4 for the delivery of two different signals a with different frequency. All other parts remain the same as when used of charging oscillations.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH376263A CH404775A (en) | 1963-03-25 | 1963-03-25 | Device for the transmission of signals via an alternating current power distribution network by superimposing the network alternating voltage with a signal voltage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1465459A1 true DE1465459A1 (en) | 1969-04-30 |
Family
ID=4262944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19631465459 Pending DE1465459A1 (en) | 1963-03-25 | 1963-04-11 | Telecontrol device |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT244433B (en) |
CH (1) | CH404775A (en) |
DE (1) | DE1465459A1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4963888A (en) * | 1972-10-20 | 1974-06-20 | ||
CH662910A5 (en) * | 1984-02-29 | 1987-10-30 | Landis & Gyr Ag | METHOD FOR GENERATING SIGNALS TO BE TRANSMITTED IN AN ELECTRICAL SUPPLY NETWORK. |
EP0175863B1 (en) * | 1984-08-27 | 1990-12-27 | Zellweger Uster Ag | Method for sending data on the line of an alternating-current distribution network, and method for carrying out the method |
-
1963
- 1963-03-25 CH CH376263A patent/CH404775A/en unknown
- 1963-04-11 DE DE19631465459 patent/DE1465459A1/en active Pending
- 1963-04-19 AT AT321063A patent/AT244433B/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AT244433B (en) | 1966-01-10 |
CH404775A (en) | 1965-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2923471A1 (en) | EQUIPMENT AND PROCEDURE FOR TRANSMITTING ELECTRICAL CONTROL INFORMATION | |
DE2741215A1 (en) | METHOD FOR SIGNAL GENERATION AND TRANSMITTER DEVICE FOR A NETWORK SURVEILLANCE SIGNALING SYSTEM WITH A NETWORK LOAD CONNECTED TO TWO-WIRE AC SUPPLY NETWORK | |
CH493131A (en) | Method for transmitting control signals via an alternating current network and ripple control system for carrying out the method | |
DE913545C (en) | Device for identifying railway trains | |
DE2030187A1 (en) | Regulating transformer | |
DE1465459A1 (en) | Telecontrol device | |
DE2409883B2 (en) | Circuit arrangement for an electronic ripple control receiver | |
DE539187C (en) | Power surge transmission system, e.g. for telegraphy | |
DE961457C (en) | Device for the transmission of switching commands via power lines | |
DE670739C (en) | Device for self-tuning of a blocking circuit equipped with a tuning mechanism for remote control systems | |
DE586982C (en) | Parallel switching device | |
DE2127451A1 (en) | Circuit for a receptor arranged on a vehicle for a traffic warning radio system | |
EP0036115B1 (en) | Audiofrequency ripple control installation with watching current device | |
DE1032346B (en) | Error reporting and monitoring system for radio relay stations of radio link lines, especially for microwave radio amplifiers | |
DE659506C (en) | Parallel switching device | |
AT221580B (en) | Receiving device for current pulses repeating in a periodic sequence with a specified duration of the pulses and the pulse gaps | |
DE1488190C (en) | Static ripple control transmitter | |
DE908034C (en) | Device for changing the frequency of a low-frequency alternating current | |
DE708070C (en) | Procedure to prevent interference with the overlay remote control in long lines | |
DE695479C (en) | Resonance relay for overlay remote control systems with audio-frequency control frequencies | |
AT108339B (en) | Signal and remote control device. | |
DE837560C (en) | Arrangement for the transmission of control commands | |
AT246258B (en) | System for the remote transmission of signals over an alternating voltage network | |
DE653708C (en) | Arrangement for superimposing currents of non-operational frequency over power networks or for receiving such currents | |
DE821227C (en) | Receiver for frequency-modulated characters |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |