DE2103259A1

DE2103259A1 - Elektrozaunanlage

Info

Publication number: DE2103259A1
Application number: DE19712103259
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl.-Ing. 3540 Korbach Weinreich
Original assignee: Horizont Geraetewerk GmbH
Current assignee: Horizont Geraetewerk GmbH
Priority date: 1971-01-25
Filing date: 1971-01-25
Publication date: 1972-08-17
Also published as: FR2187193A5

Description

2103259 PATENTANWALT DIPL.-PHYS. HEINRICH SEIDS

62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 30 34 59 Postscheck Frankfurt/Main 1810 08 · Bank Deutsche Bank 3 956 372

Wiesbaden, den 11. Jan. 1971 S/Es H 413

Horizont-Gerätewerk Dr.Heinz Müller

Korbach (Krs. Waldeck)

Elektrozaunanlage

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrozaunanlage, die aus einem gegen Erde isoliert verlegten elektrisch leitendem Zaundraht und einem Weisezaungerät besteht, das Einrichtungen zum Erzeugen von periodischen, auf den Zaundraht zu legenden Hochspannungsimpulsen durch Entladen eines Kondensators über einen Hochspannungsimpuls-Transformator und aufgrund der Zaunisolation gesteuerte Einrichtungen zum Umschalten auf zwei oder mehrere verschiedene Leistungsstufen oder zum Nachsetzen eines Hochspannungsimpulses nach einem periodischen Impuls enthält.

Es sind bereits Elektrozaunanlagen solcher Art vorgeschlagen worden, bei welchen für eine zweite Leistungsstufe mit höherer leistungsabgabe ein zweiter Impulserzeugerkreis mit einem nicht periodisch arbeitenden Unterbrecher an den Hochspannungstransformator

209834/018?

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303459

angeschlossen ist und dieser zweite Impulskreis von einem auf die Dämpfung im Zaunschwingungskreis ansprechenden Schaltkreis gesteuert ist, der im wesentlichen aus einer den Istwert der zweiten Halbwelle des auf den Zaun gegebenen Hochspannungsimpulses mit dessen Sollwert vergleichenden Schaltung und einem von einer der Differenz dieser Werte entsprechenden Spannung gesteuerten elektronischen Schaltelemente besteht. Diese Elektrozaun-" anlagen bedingen jedoch einen verhältnismässig grossen Schaltungsaufwand.

Demgegenüber soll durch die Erfindung eine Elektrozaunanlage geschaffen werden, die besonders einfach aufgebaut ist und trotzdem mit Sicherheit auf elektrischem Wege auf die Berührung des Zaundrahtes bzw. die dadurch bedingte Verminderung der elektrischen Isolation des Zandrahtes anspricht.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, dass ein hochempfindliches Relais mit nachgeschaltetem Zeitverzögerungsglied als Steuerlement für dieEinrichtung zum Umschalten auf verschiedene Leistungsstufen bzw. die Einrichtung zum Nachsetzen eines Hochspannungsimpulees nach einem periodischen Impuls vorgesehen ist, wobei das hochempfindliche Relais derart an&en Entladestromkreis angeschlossen ist, dass erst bei Ende des Entladestromes eine zum Schliessen der Kontakte geeignete Magnetisierung des Relais eintritt, und zum£)ntmagnetisleren und Öffnen seiner Kontakte an einen der durch die Induktivität der Wicklungen

203834/0187

des Hochspannungsimpuls-Iransformators und die Kapazität des Zaundrahtes und der dem EntladeStromkreis zugeordneten Kondensatoren gebildeten elektrischen Schwingungskreise angeschlossen ist.

Bei der durch die Erfindung geschaffenen Lösung wird von den folgenden grundsätzlichen Überlegungen ausgegangen: Bei Weidezaungeräten, die durch Entladen eines Kondensators über einen Hochspannungsimpuls-Transgformator arbeiten, fliesst während einer kurzen Zeit (ca. 10 bis 20 msec.) durch die Primärwicklung des Hochspannungs-Impulst-Iransformators ein Sirom, der bedingt durch die Kreisinduktivität von Null aus mehr oder weniger linear ansteigt und nach Erreichen eines einstellbaren Wertes (ca. 2 bis 5 A) durch die sich jetzt öffnenden Kontakte plötzlich unterbrochen wird. Bei Geräten dieser Art isb parallel zu den Kontakten ein Kondensator geschaltet, der bei geöffenten Kontakten parallel zur Primärwicklung des. Hochspannungsimpuls-Transformators und in Reihe zu dem Kondensator erheblich grösserer Kapazität liegt. Hierdurch sind zwei im Hochspannungsimpuls-Iransformator gekoppelte Schwinfungskreise gebildet, wobei jedoch der Kopplungsgrad durch den bei Hochspannungsimpuls-Iransformatoren üblichen Luftspalt herabgesebet ist. Wird der durch die Primärspule fliessende Kondensator-Entladestrom plötzlich unterbrochen, so geht die in

209834/01

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinslraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303459

diesem Moment im Transformator, und zwar im wesentlichen in dessen

Luftspalt, gespeicherte magnetische Energie (1/2 LI ) in kapa-

zitive Energie in den Kapazitäten über (1/2 CU ), wobei ein Hochspannungsimpuls von einigen Tausend Volt an der Zaunkapazität auftritt. Die Energie schwingt zwischen der Induktivität und der gesamten Kapazität der beiden Schweingungskreise hin und her und klingt nach einer bestimmten Zeit bis zu Null ab. Der Strom in der Primärwicklung und der magnetische Fluss im Transformator verlaufen analog zu diesen Schwingungen, so dass ein von Null aus ansteigender Strom (bzw. magnetischer Fluss) vorliegt, der von einem bestimmten Wert ab in einer leicht gedämpften Sinusschwingung zu Null abklingt. Die Dämpfung hängt von den Kreiswiderständen bzw. von parallel zur Zaunkapazität zugeschalteten ohmschen Widerständen ab. Berührt ein Tier den Zaundraht und ist die Impulsspannung hoch genug um den undefinierbaren Übergang-swiderstand des Felles mit einem Funken zu durchschlagen, so wird eine Reihenschaltung aus Funken-Körper-Erdübergangswiderstand parallel zur Zankapazität zugeschaltet. Zusammen liegen diese Widerstände in der Grössenordnung zwischen 1 und 100 k- 0hm und sind wesentlich kleiner als die nomalen Isolationswiderstände des Zaunes, die bei ordnungsgemässem Zaun auch bei fseuchtem Wetter nicht kleiner als 500 k-Ohm bis 1 M-OHm sind. Bei Tierberührung des Zaundrahtes wird also die Sinusschwingung sehr stark gedämpft.

209834/0187

Dipl.-Phys Heinrich Seids ■ Patentanwalt · 62 Wiesbaden . Rheinstraße ΠΙ · Postfach 670 . Telefon 30 3459

Der Erfindung liegt nun die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass ein hochempfindliches Rselais, beispielsweise ein sogenanntes Reed-Relais derart an den Entladestromkreis» des Weidezaungerätes angeschlossen werden kann, dass der bei Ende des Entladevorganges herrschende maximale Entladestrom soeben ausreicht, um das Relais gerade so viel zu magnetisieren, dass es sich aus seiner Null-Stellung in Richtung zum Schliessen der Kontakte bewegt. Ferner liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass die unmittelbar nach dem Hochspannungsimpuls in den elektrischen Stromkreisen auftretenden, abklingenden elektrischen Schwingungen dazu ausgenutzt werden können, um das hochempfindliche Relais sofort wieder zu entmagnetisieren. Durch die rasche Aufeinanderfolge von Unterbrechung des Entlade Stromkreises und Auftreten der elektrischen Schwingungen wäre es denkbar, das hochempfindliche Relais so genau an den EntladeStromkreis und an einen der Schwingungskreise ankoppeln zu können, dass das Relais gar nicht erst zum Sehliessen seiner Kontakte kommt, wenn die sich an den Hochspannungsimpuls anschliessenden elektrischen Schwingungen in voller Stärke auftreten und nur dann ein Schliessen der Relaiskontakte eintritt, wenn die sich an den Hochspannungsimpuls anschliessenden elektrischen Schwingungen durch wesentliche Herabsetzung der Zaunisolation stark gedämpft sind. Für praktische Zwecke ist aber diese Art der genauen Ankopplung zu kritisch, um eine sichere

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids ■ Patentanwalt · ca Wiesbaden . RheinsrrnlJe 121 · Postfach ι570 · Telefon 30 3-ί sy

' Arbeitsweise zu gewährleisten. Es wird deshalb durch die Erfindung vorgeschlagen, das hochempfindliche Relais derart an den Entladestromkreis des Weiäezaungerätes anzukoppeln, dass die gegen Ende des Entladestromes auftretende Magnetisierung des Relais wirklich geeignet ist, die Relaiskontakte mit Sicherheit zu schliessen. Die Relaiskontakte werden aber dann durch die sofort nach dem Hochspannungsimpuls einsetzenden elektrischen Schwingungen wieder entmagnetisiert, sodass sich seine Kontakte sofort wieder öffnen. TJm durch ein solches kurzzeitiges Schließen der Relaiskontakte keine Schaltvorgänge im Weidezaungerät hervorzuheben, ist dem hochempfindlichen Relais ein Zeit^verzögerungsglied nachgeschaltet, das erst dann das am hochempfindlichen Relais erfolgte Schliessen der Kontakte wirksam werden lässt, wenn diese Kontakte für eine vorherbestimmte längere Zeitdauer geschlossen gehalten werden, also nicht die für das schnelle Öffnen der Kontakte benötigte Entmagnetisierung durch die elektrischen Schwingungen eintritt, sondern sich die Relaiskontakte nur mit grösserer aYerzögerung aufgrund des üblichen Abklingens der Relaismagnetisierung öffnen«,

Besonders zweckmässig ist es im Rahmen der Erfindung, wenn das hochempfindliche Relais im wesentlichen aus zwei an ihren freien Enden die Sehaltkontakte tragenden magnetisierbaren Zungen besteht, die in einer nicht magnetisierbaren Kapsel,

— 7 _

209834/0187

Dipl.-Phys Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303459

"beispielsweise einem Glasröhrchen untergebracht sind. Das hochempfindliche Relais kann aber auch in Art eines Umschaltrelais mit einem feststehenden Kontaktstück aus nicht magnetischem Material ausgebildet sein.

Für die Steuerung des hochempfindlichen Relais bestehen im Rahmen der Erfindung verschiedene Möglichkeiten. Beispielsweise kann das hochempfindliche Relais im Bereich des magnetischen Streufeldes des in üblicher Weise am Eisenkern des Hochspannungs impuls-Transformators vorgesehenen Luftspaltes angebracht sein. Die Magnetisierung des Relais erfolgt dann durch unmittelbare magnetische Kopplung mit dem Streufeld des Hochspannungsimpuls-Iransformators sowohl im Sinne der Magnetisierung als auch der Entmagnetisierung. Die Wirkung im Sinne der Magnetisierung lässt sich dann noch dadurch verstärken, dass eine zusätzliche, aus wenigen, beispielsweise 1 bis 2 Windungen bestehende, in Reihe mit der Primärwicklung des Impulstransformators geschaltete Wicklung auf der Kapselung des hochempfindlichen Relais angebracht ist.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind auf der Kapselung des hochempfindlichen Relais eine aus wenigen Windungen bestehende, in Reihe mit der Primärwicklung des Impulstransformators angeordnete Magnetisierungswicklung und eine aus mehr

209034/0187

Dfpl.-Phys. Heinrich SeiiU · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinslraße 121 · Postfach 670 · leli-fon 30 34 59

Windungen als die Magnetisierungswicklung gebildete Entmagnetisierungswicklung angebracht, wobei diese Entmagnetisierungswicklung in Reihenschaltung mit einer im Weidezaungerät angebrachten Energie-Rückgewinnungsleitung angeordnet ist. Solche Energie-Rückgewinnungsleitungen können in Weidezaungeräten benutzt werden. Sie bestehen im wesentlichen darin, dass die auf dem Primärschwingungskreis auftretenden elektrischen Schwingungen gleichgerichtet werden und die dabei gewonnene gleichgerichtete elektrische Energie zum Aufladen des Ladekondensators oder ggf. auch eines im Weidezaungerät angebrachten Akkumulators benutzt wird., Der dabei fliessende Gleichstrom kann im Rahmen der Erfindung durch die Entmagnetisierungswicklung des hochempfindlichen Relais geschickt werden, um so auch die Entmagnetisierung mit hoher Sicherheit zu erreichen, wenn bei nur schwacher Dämpfung des Elektroatzaunes Energie zurückgewonnen wird. Ist dagegen der Elektrozaun durch Tierberührung odgl. stark gedämpft, dann tritt keine Energierückgewinnung ein. Es fliesst dann auch kejn zurückgewonnener Gleichstrom, damit tritt dann auch keine sofortige Entmagnetisierung am hochempfindlichen Relais ein.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden im folgenden einige AusfüHrungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

209834/0187

Dipl.-I'hys. Heinrich Seids ■ Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 070 · Telefon 30 34 59

Pig. 1 ein hochempfindliches Zungenrelais , wie es im Rahmen der Erfindung zu benutzen ist, schematisch in Seitenansicht;

. 2 ein hochempfhdliches Zungenrelais gemäss 3?ig. 1 mit permanentem Haltemagnet in wicklungsfreier Anordnung am Luftspalt eines Hochspannungsimpuls-Transfor*mators;

Pig. 3 ein hochempfindliches Zungenrelais ähnlich demjenigen nach Pig.1 mit auf seiner Kapselung angebrachter Magnetisierungswicklung und Entmagnetisierungswicklung;

Pig. 4 ein Schaltschema einer vorzugsweisen Ausführungsform der Elektrozaunanlage mit Schaltvorrichtung gemäss der Erfindung;

Pig. 5 ein Schaltschema einer besonders einfachen Ausführungsform der Elektrozaunanlage gemäss der Erfindung und

Pig. 6 ein Schaltschema einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

In Pig. 1 ist ein hochempfindliches Zungenrelais 1 etwas schematisch wiedergegeben wie es im Rahmen der Erfindung benutzt werden kann.

- 10
209834/0187

Zwei zungenartige Elektroden 2 aus magnetisch leitfähigem bzw. roagnetisierbarera iiaterial erstrecken sich von den entgegengesetzten Enden eines G-lasgehäuses 3 beispielsweise eines Gflasröhrchens aus in die so gebildete Verkappselung, soweit, daß sie sich im mittlren Lüeil des Glasgehäuees 1 etwas überlappen und als Ilelaiszungen gegenüberstehen. Das Glasgehäuse 3 kann- mit Schutzgas erhöhten Druckes gefüllt sein um die Relaiskontakte vor Verzunderung und " schnellem Verschleiß zu schützen. Die Arbeitsweise des in ii^lig. 1 gezeigten hochempfindlichen ZungenrBläis 1 besteht im wesentlichen darin, daß ein parallel zur Zungenrichtung verlaufendes Magnetfeld geeignet ist, die beiden Relaiszungen 2 an ihrem inneren Lndbereich etwas zu megnetisieren und zu veranlassen, sich unter Überwindung ihrer Eigenelastizität aufeinander zuzubewegen, bis sie in Berührung kommen. Da die Zungen 2 nur geringe Ilasse aufweisen und außerdem keinen geschlossenen Kreis für den mag- | netischen Ji¹IuB bilden, verlieren sie ihre Iiagnetisierung nach Entfernen des i-iagnetfeldes relativ bald wieder und bewegen sich auf Grund ihrer Eigenelastizität bzw. der mechanischen Vorspannung, mit der sie eingebaut sind, in die in Pig. 1 gezeigte getrennte Ruhestellung zurück, wobei der Eontakt geöffnet wird. Will man das Relais 1 in geschlossener Stellung seiner Kontakte halten, so kann dies' mit Hilfe eines Peripanenntmagneten geschehen, wie dies weiter unten in Verbindung mit j?ig. 2 erläutert wird.

- 11 -

2G9834/01S7

2103253

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt - 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303459

11 -

i⁽¹ig. 2 zeigt,die Anbringung eines hochempfindlichen Zungenrelais nach i'ig. 1 am !luftspalt eines ilochspannungs-Impulstransformators 4 wie er in mit Kondensatorentladung arbeitenden Weidezaungeräten benutzt wird. Solche Hochspannungs-Irjpulstransforraatoren 4 weisen in ihrem die Wicklungen 4a, 4 b, 4c umgebenden Eisenkern 5 einen luftspalt 6 auf. In diesem luftspalt 6 wird die von dem die Primärwicklung des i'ransformators 3 durchfließenden KondaEatorentladestrom err zeugte magnetische Energie gespeichert, wodurch ein I-jagnetfeld 7 aufgebaut wird. Die maximale Stärke dieses laagnetfeldes 7 richtet sich nach der maximalen Stromstärke des Kondensatorentladestroraes, in dem Augenblick, wenn dieser im Betrieb des Weidezaungerates unterbrochen wird. Das hochempfindliche Zungenrelais 1 läßt sich wie im Rahmen der Erfindung festgestellt wurde, so im üereich des luftspaltes 6 anordnen, daß die inneren Enden seiner Relaiszungen 2 gerade von so vielen Streulinien des Ilagnetfeldes 7 bebe influßt werden, daß erst bei Ende des Kondensatorentladestromes, eine sun Schließen der Kontakte geeignete idagnetisierung der xlelaiszungen 2 eintritt, die Relaiszungen 2 also gegen Ende des Kondensatorentladestromes d. h. so eben vor der Unterbrechung des Kondensatorentladestromes beginnen sich aufeinander zu zu bewegen. Durch die Unterbrechung des Kondensatorentladestromes wird das Magnetfeld 7 augenblicklich abgebaut und in elektrische Schwingungen in den durch die Induktivität der Wicklungen 4 a,b,c

209834/0187

12

des Hochspannungs-Impulstransformators 4 und die Kapazität des Zaundrahtes und der dem Entladuiigsstromkreis zugeordneten Kondensatoren gebildeten elektrischen Schwingungskreisen uagesetzt. Wahrend der ersten G-rundsehwingungs-Ilalbwelle bilden diese auf den Zaundraht transformierten elektrischen Schwingungen den gewünschten ilochspannungsimpuls. Wenn der Zaundraht während der Dauer dieses Hoch-

r spannungsirapulses nicht "berührt wird und damit kein Ableitwiderstand gegen Erde besteht, bildet sich auch die auf den Ilochspannungsimpuls folgenden elektrischen Schwingungen soweit aus, daß im Luftspalt 6 noch Wechselmagnetfelder abnehmender Stärke erzeugt werden, iriese Wechselmagnetfeider abnehmender Stärke bilden aber die ideale Voraussetzung zu einem schnellen Entmagnetisieren der inneren Enden der Ilelaiszungen 2. Es läßt sich deshalb grundsätzlich eines solche Anordnung des Relais 1 am Lufspalt 6 des liochspannungs-Impulstransformators 4 finden, daß die Relaiszungen 2 schon wieder durch das Abnehmende Wechselmagnetfeld entmagnetisiert werden, bevor sie sich auf G-rund der vorherigen Magnetisierung berührt haben·. Da jedoch diese Anpassung außerordentlich kritisch und außerdem stark von dem vorherigen Aufladezustand des Kondensators abhängig ist, soll zur sicheren Arbeitsweise das hochempfindliche Zungenrelais 1 stärker an das Magnetfeld 7 im Luftspalt 6 angekoppelt werden., so daß sich die Relaiszungen 2 bei jeder

13
209834/0187

Dipt.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303459

Kondensatorentladung mit Sicherheit bis in gegenseitige berührung bewegen. Durch die dann im liormalfall einsetzende elektrische Schwingung und das dabei im luftspalt 6 ent stehende abnehmende ¥echselmagnetfeld werden die Relaiszungen 2 dann wieder sehr schnell entmagnetisiert, so daß sie sich vrieder voneinander trennen. Es ist dann im Rahmen der Erfindung an das hochempfindliche Zungerirelais 1 ein SeitversögerungsgliGd anzuschließen, das den bei jeder Kondensatorentladung an den Relaiszungen 2 erfolgten Schaltvorgang unwirksam bleiben läßt, wenn sich die Relais zungen durch sofort einsetzende Entmagnetisierung sofort Vi ie der trennen.

Gesteht während der Dauer des Hochspannungsimpulses am Zaundaraht ein Ableitungswiderstand gegen Erde, beispielsweise dadurch, daß der Zaundraht von einem Sier berührt wird, dann ist die sich an den Hochspannungsimpuls anschließende elektrische Schwingung so stark gedämpft, daß das im Luftspalt 6 entstehende Viechseimagnetfeld nicht mehr geeignet ist, die inneren Enden dder Relaiszungen 2 zum entmagnetisieren zu beeinflussen. Die Verbindung mit !'ig. 1 erläuter-ie normale Haltezeit der ReIa is zungen 2 reicht dann aus, um den bei der Kondensatorentladung im hochempfindlichen Zungenrelais 1 aufgetretenen Schaltvorgang über das nachgeschlatete Zeitverzörgerungsglied wirksam werden zu lassen. Will man diesen Schaltvorgang nooh

14
209834/0187

über längeren Zeitraum hinaus festhalten, do kann dies entweder durch das nachgeschlateto Zeitverzögerungsglied erfolgen, es ist aber noch einfacher, wenn dem hochempfindlichen Zungenrelais 1 ein Permanenntmagnet 8 zugeordnet v/ird, dessen permannenntes Ilagnetfeld 9 die inneren linden der Ilelaiszungen 2 so "beeinflußt, daß dieses Magnetfeld 9 nicht in der Lage ist,-§ie iJagnetzungen 2 unter Überwindung deren mechanischen Vorspannung einander zu nähern,

" aber doch so stark ist, daß es die ijagnetisierung der sich berührenden inneren Enden der Relaiszungen 2 aufrecht erhält. Wenn somit die Ilelaiszungen 2 bei einer Kondensatorentladung durch das Magnetfeld 7 dem Luftspalt 6 des iiochspannungs-Impulstransformators 4 magnetisiert worden sind und sich in gegenseitiger Berührung bewegt haben, hält das Magnetfeld 9 des Permannenntiaagneten 8 die inneren Enden der Relaiszungen 2 solange in gegenseitiger Berührung, bis eine Entmagnetisierung durch ein abnehmendes magnetisches Wechselfeld im Luftspalt 6 des Hochspannungs-Irapulstransformators 4 entmagnetisiert werden. Diese Arbeitsweise des Permannenntmagneten 8 setzt naturgemäß voraus, daß der Permannenntmagnet 8 bezüglich Anordnung und Polarität der Polarität des Magnetfeldes 7 bei der Kondensatorentladung angepaßt wird. Wie !'ig. 2 zeigt wird der Permannenntmagnet selbst praktisch nicht durch irgendwelche Streulinien des

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden ■ Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 30 34 59

15

am Luftspalt 6 aufgebauten nagnetfeia.es 7 getroffen, so daß keine Entmagnetisierung des Permannenntmagneten eintreten kann.

i^?ig. 3 zeigt die Anwendungsweise des ·hochempfindlichen Zungenrelais 1 mit eigenen ljngnetisierungs- und Dntmagnetisierungswicklungen. Wie oben dargelegt ist für die Arbeitsweise des hochempfindlichen Zungenrelais 1 durch unmittelbare Beeinflussung durch das Streuroagnetfeld 7 am luftspalt 6 die genaue mechanische Justierung, des hochempfindlichen Zungenrelais 1 am Luftspalt 6 eine sehr kritische Yorraussetzung. Will man diese kritische Yorraussetzung vermeiden "beispielsweise weil damit zu rechnen ist, daß ein Vieidezaungerät im Betrieb auch einmal derben mechanischen Stößen und dergl. ausgesetzt ist, so kann das hochempfindliche Zungenrelais 1 mit eigenen Wicklungen 13 und 14 versehen werden, die die erforderlichen Magnetfelder zum ^Magnetisieren und Entmagnetisieren der inneren Enden der Relaiszungen 2 bzw. 11 und 12 erzeugen. Im 3eispiel^::der !"ig. 3 ist die Wicklung 15 eine Aufmagnetisiea?ungswicklung, die beispielsweise aus nur einigen Windungen besteht und in den Entladestromkreis des Kondensators eingeschaltet ist. Die Wicklung 14 ist eine Abmagnetisierungswicklung, die im dargestellten Beispielrauch nur wenige Windungen enthält und beispielsweise in eine weiter unten erläu.rterte Energie- Riickgewinnungsleitung eingeschaltet sein kann, die mittelbar wieder an einen der Schwingungs-

16 -

209834/0187

16

kreise angeschlossen ist, wie sie durch die Induktivität der Wicklungen 4 a, 4 "b, 4 c des Hochspamnings-Impulstransformators 4 und die Kapazität des Zaundrahtes und der dem Entlade Stromkreis zugeordneten Kondeisatoren gebildeten elektrischen Schwingungskreise angeschlossen ist. Es wäre aber auch denkbar, die Abmagnetisierungswicklung 14 galvanisch oder Induktiv unmittelbar an einen dieser Schwingungskreise anzuschließen.

Im Beispiel der Jrig. 3 ist das hochempfindliche Zungenre-Iais insofern etwas abgewandelt, als es mit einem feststehenden Kontaktstück 10 aus nichtmagnetischem Material versehen ist und so ein hochempfindliches Umschaltrelais bildet. In Iluh es teilung und unmagnoticiertern Zustand der Relaiszungen 11 und 12 hat die lielaiszunge 11 Berührung mit dem feststehenden Lontaktstück 10. "Werden die inneren Enden der Kontaktzungen 11 und 12 magnetisiert, so daß sie sich aufeinanderzubewegen, dann wird die Kontaktzunge 11 von dem w feststehenden Kontaktstück 10 abgehoben und der Kontakt zwischen den iielaiszungen 11 und 12 geschlossen. Um einen größeren Bewegungsweg für die lielaiszunge 11 zu schaffen, kann die Kontaktzunge 11 mit geringerer mechanischer Vorspannung eingebaut oder mit geringerer Eigenelastizität als die Kontaktzunge 12 ausgebildet sein.

In Pig. 3 ist die Ilagnetisierungswicklung 13 die innere Wicklung, es könnte aber auch ohne weiteres die Entmagne-

17 209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 ■ Postfach 670 ■ Telefon 303459

wicklung 14 die innere Wicklung sein. Der in Fig. 2 gezeigte Perraannenntmagnet 8 kann gleicherweise auch im Beispiel der fig. 3 vorgesehen sein um die ile la is zunge η 11 und 12 in magnet is ier-tem Zustand und sich "berübrrender Stellung zu halten, "bis eine Entmagnetisierung mittels eines durch die Sntmagnetisierungswicklung 14 fließenden Sntmagnetisierungsstromes erfolgt.

Im .Beispiel der I-'ig. 4 sind der Impulstransformator 4 mit der Primärwicklung 4 a und der Sekundärwicklung 4 c sowie der Kondensator 16 Bestandteile eines herkömmlichen Relais-Weidezaungerätes. Im .Beispiel .der Pig. 4 ist ferner ein zweiter Kondensator 17 vorgesehen, der über die Kontakte 18 χ eines aperiodisch gesteuerten Untererecherrelais 18 und eine zweite Primärwicklung 4 b des Ilochspannungs-Irapulstx'ansjörmators 4 entladen wird, u-emäß der Erfindung ist zur Steuerung des Unterbreeherrelais 18 ein hochempfindliches iielais 1 vorgesehen, das mit einfacher Anordnung von Kontaktzungen 2 gemäß x-'ig. 1, auf Hagnetisierungswicklung 13 und Abmegnetisierungswicklung 14 gem. Pig. 3 und einem Haltemagnet 8 entsprechend Pig. 2 versehen ist. Die Aufmagnetisierungswicklung 13 des hochempfindlichen iielais 1 ist in den Entladestroiakreis des Kondensators 16 eingeschaltet während die Abmagnetisierungswicklung 14 in einer weiter unten erläuterten Energie-uückgewinnungsleitung angeordnet is!;.

209834/0187

— Iu —

Wird die in i'ig. 4 gezeigte Schaltung "bei + und - an
eine Spannungsquelle beispielsweise eine nicht gezeigte Batterie angeschlossen, so lad sich zunächst der Kondensator 16 über die Wicklung 15 a des periodisch" arbeitenden Unterbrecherrelais 15 auf, wobei das Relais 15 anspricht und die Relaiskontakte 15 x öffnen. Gleichzeitig k lädt sich auch der Kondensator 17 über den den Ladestrom begrenzenden Widerstand 27 auf und bleibt solange in aufgeladenem Zustand, bis das Relais 18 zur Abgabe eines aperiodischen Impulses wie weiter unten erläutert gesteuert v/ird.

Ist nach Ablauf von ca. 1 Sekunde der Kondensator 16 annähernd auf die Batteriespannung aufgeladen, so wird der Ladestrom so schwach, daß die Relaiserregung entfällt.
Die Kontakte 15 χ schließen, und der Kondensator 16 entlädt sich zum Seil über die Wicklung 4 a des Transformators 4, die Wicklung 15 "b des unterbrecherrelais 15 und die A^fmag-netisierungswicklung 13 des hochempfindlichen Relais 1. Die Wicklungen sind so ausgelegt, daß dieser
Entladestrorn in einer kurzen Zeit von etwa 10 msec, bei annähered linearem Anstieg etwa 2 A erreicht. Das Relais 15 wird über seine Wicklung 15 b wieder so stark erregt,

19

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden ■ Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon3034S9

19 -

daß die Kontakte 15 χ wieder öffnen und den Strom unterbrechen.

Die Aufmagnetisierungswicklung-13 und die Zungen 2 des hochempfindlichen Relais 1 sind so aufeinander abgestimmt, daß bei einem Strom von etwa 2 A Stärke die inneren jLnden der Relaiszungen 2 ausreichend magnetisiert werden, um sich aufeinander zuzubewegen und sich zu berühren. Zwischen der dem Sinne des Schließens der Kontakte 1G χ wirkenden Wicklung 18 a des Unterbrecherrelais 18 und den Zungen 2 des hochempfindlichen Relais 1 ist aber ein abstellbares Zeitverzögerungsglied 19 eingesetzt, das den an den Relaiszungen 2 erfolgten Schaltvorgang zunächst nicht für die Yilcklung 18 a des Unterbrecherrelais 18 wirksam werden läßt. jJei Lnde des "Entladestromes ist im Transformator 4 eine magnetische Dnergie 1/2 LI'" insbesondere an dessen luftspalt 6 gespeichert, die bei der an den Kontakten 15 x erfolgenden plötzlichen Stromunterbrechung in kapazitive Energie 1/2 OU übergeht und an dem die Kontakte 15 x überbrückenden Kondensator 21 und dem als Kondensator 20 wirkenden Zaundraht Spannungen einer vorher bestimmten Höhe aufbaut. Der Kondensator 21 bildet mit der Primärwicklung 4 a des Transformators 4 (und den damit in Reihe geschalteten Wicklungen 13 und 15 b) sowie dem mit wirklich größerer Kapazität ausgelegten und daher für die in Frage stehenden Schwingungen als Kurzschluß wirkende Kondensator 16 einen primären elektrischen Schwingungskreis während der als Kondensator 20

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 30 34 59

20

wirkende Zaundraht mit der Sekundärwicklung 4 c des l'ransformatoro 4 einen sekundären Schwingungskreis bildet, Ueide Schwingungskreise sind miteinander gekoppelt, wobei die in ihnen auftretenden Stromstöße und Spannungsspitzen im Verhältnis der Windungszahlen stehen. Die unvermeidlichen Ohm'chen ICreiswiderstände "bewirken, daß die elektrische Schwingung in den beiden Schwingungskreisen gedämpft wird und nach einer bestimmten Zeit auf den Wert 0 abklingt. Maßgebend für die Dämpfung ist im wesentlichen der Zaunisolationswiderstand.

liormalerweise ist der Zaunisolationswiderstand so groß und dementsprechend die Dämpfung so gering, daß die zweite Ha Ibwelle der nach dem Öffnen der Kontakte 15 χ des Relais 15 einsetztenden Schwingung nur wesentlich geringer als die erste Halbwelle ist. Da diese zweite Ilalbwelle aber nicht als Ilochspannungsimpuls am Zaun benötigt wird, kann sie als zurückzugewinnende Energie in das ¥eidezaungerät zurückgeführt werden. Hierzu ist an die Primärwicklung 4 a des i'ransformators 4 eine Diode 22 angeschlossen und so gepo.lt, daß die erste Halbwelle der Schwingung nicht beeinflußt wird, aber die zweite Halbwelle durch die hierfür leitende Diode 22 über eine Energierückgewinnungsleitung 23 auf einen Energierückgewinnungs^Kondensator 24 geführt wird. Dieser Energierückgewinnungs-Kondensator 24 liegt parallel zur Spannungsquelle und ist nur rückwärts gegenüber der Spannungcquelle durch eine Sperrdiode 25 abgeblockt um zu verhindern, daß

20983A/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 3034 59

die zurückgeführte Energie über die Spannungsq.ue.lle abfließt. Die Energierüekgewinnungseinriehtung 22 "bis 25 hat zur li'olge, daß der Kondensator 16 sowohl aus der Spannungsq_uelle als auch aus dem Energierückgewinnungs^-Kondensator 24 aufgeladen v/ird, so daß die Spannungsquelle entsprechend weniger Strom zu liefern hat. Im dargestellten Beispiel ist die Abraagnetisierungswicklung 14 des hochempfindlichen Relais 1 in die Energierückgewinnungsleitung 23 eingeschaltet, so daß der Stromimpuls der Energierückgewinnung über die Abmagnetisierungswicklung 14 des hochempfindlichen Relais 1 läuft und die inneren Enden der'Ilelaiszungen 2 entmagnetisiert, so .daß diese sich wieder voneinander trennen. Da zwischen dem HagnetisierungsVorgang der Relaiszungeη 2 und den] durch die Energierückgewinnung erfolgenden EntmagnetisierungsVorgang nur der der Dauer des Hochspannungsimpulsesentsprechende Zeitraum liegt, wird der beim i-iagnetisieren der ilelaiszungen 2 eintretende Schaltvorgang sehr schnell wieder aufgehoben. Das Zeitverzögerungsglied 19 fängt diesen kurzen Zeitabstand zwischen Schließen und erneutem Öffnen der Kontakte an den Zungen 2 auf, so daß das Unterbrecherrelais 18 nicht gesteuert wird, wenn ein Energierückgewinnungsstrom über die Abmagnetisierungswicklung 14 läuft. Alle diese beschriebenen Vorgänge wMerholen sich per-iodisch.

lierührt ein Hier den Zaun oder wird aus irgendeinen] anderen G-rund die Zaunisolation wesentlich herabgesetzt, wie dies

22
209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303.4 59

durch den Parallelwiderstand 26 in I^lig. 4 angedeutet ist, dann wird die DäupiCung der elektrischen Schwingungen wesentlich stärker, so daß die zweite Ha.rbwe.lle nur noch schwach ausgebildet wird. Us fließt dann praktisch keine Energie mehr zurück, so daß die Zungen 2 des hochempfindlichen Relais 1 nicht entmagnetisiert werden. Bei dem hochempfindlichen Relais 1 ist außerdem ein Permannenntraagnet 8 zugeordnet, wie er in Verbindung wit i'ig. 2 beschrieben worden ist. Dieser Permannenntmagnet S heilt die Zungen 2 des hochempfindlichen Relais 1 solange in gegenseitiger Berührung und in magnetisiertem Sustand, bis eine ausreichende Entmagnetisierung durch über die leitung 27j zurückfließende ii-ückgewonnene Energie eintritt. Der beim Entladen des iiondensators 16 eintretende Schaltvorgang an den Zungen 2 des hochempfindlichen Relais 1 wird jetzt über das Zeitverzögerungsglied 19 wirksam.

Das Zeitverzögerungsglied 19 kann im Rahmen der Erfindung dadurch gebildet sein, daß das Aperiodisch gesteuerte Unterbrecherrelais 18 selbst ein mit Verzögerung arbeitendes Relais ist. Es ist aber auch möglich, daß Zeitverzögerungsglied 19 als elektronische Schaltung mit RC-G-lied auszubilden. In diesem Fall könnte das Zeitverzögerungsglied 19 selbst auch als elektronischer Schalter für die Steuerung des Entladestromes des Kondensators 17 ausgebildet sein, so ,.daß das aperiodisch gesteuerte Unterbrecherrelais 18 entfallen könnte. Im Rahmen des in Fig. 4 gezeigten Bei-

209834/0187

spieles soll aber angenommen werden, daß das Zeitverzögerungsglied 19 ein eigens zwischen die Kontaktzungen 2 des hochempfindlichen Relais 1 und eine ATierf wicklung 18 a des aperiodisch gesteuerten Unterbrecherrelais 18 eingeschaltetes Zeitverzögerungsrelais ist. liorraalerweise ist das aperiodisch gesteuerte Unterbrecherrelais 18 mit einer Wicklung 18b ständig angezogen, wobei die kontakte 18 χ geöffnet sind. Daß das Zeitverzögerungsglied 19 bildende Verzögerungsrelais bildet dann einen kurzen Stromimpuls auf die Abwerfwicklung 18 a, der aber länger als die Entladeseit des Kondensators 17 ist. Durch diesen über die Vicklung18 a fließenden Abwerfimpuls werden die Kontakte 18 χ geschlossen, so daß der Kondensator 17 über die Relaiswicklung 18 c und die zweite Primärwicklung 4 ν des 'I'ransformators 4 teilweise entladen wird. Die Wicklungen 1.8c und 4 b sind so ausgelegt, daß der Spitzenstrom bei der Entladung des Kondensators 17 wesentlich stärker ist als der Spitzenstrora, der bei der Entladung des Kondensators 16 über die Primärwicklung 4 a des Transformators 4 fließt. Hierdurch wird eine Schwingung erzeugt, die einen entsprechend energiereicheren Impuls liefert. Die Primärwicklungen 4 a und 4 "b des Transformators 4 sind so gepolt, daß auch die erste Halbwelle dieser Schwingung nicht beeinträchtigt wird.

Das Relais 18 bleibt über die Haltewicklung 18 b jetzt ständig angezogen. Bei [Dierberührung wird in dieser Schaltung einmal ein verstärkter Impuls unmittelbar an den peri-

24 " -

209834/0187

odischen Impuls angeschlossen. Dies ist zweckmäßig, weil der Zaund-rabt auch einmal durch Drahtbewuchs oder fehlerhaften Zaunaufbau kurzgeschlossen sein kann. Würden in solchem Pail ständig verstärkte Impulse ausgelöst, so wäre die Batterie vorzeitig verbraucht. Es sind aber auch im Rahmen der Erfindung Schaltungen denkbar, bei denen mehrere, beispielsweise vier bis fünf verstärkte Impulse ausgelöst werden. Durch die Anordnung des llagneten B am hochempfindlichen He la is 1 bleiben die jiontaktzungen 2 so lange in .Berührung, bis tatsächlich eine Entmagnetisierung erfolgt. Dies bedeutet, daß auch dann, wenn immer nur ein verstärkter Impuls durch das Heiais 18 ausgelöst wird, so lange nach jedem normalen HochspannungsImpuls ein verstärkter Impuls angeschlossen wird, bis die normale Zaunisolation wieder hergestellt ist.

Die in Pig. 5 dargestellte Schaltung arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie die Schaltung der Pig. 4. Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß das hochempfindliche Relais 1 keine Wicklung mehr besitzt und in einer aus Pig. 2 ersichtlichen Weise direkt vom Streufeld des Luftspa.ltmagnetfeldes 7 des Transformators 4 beeinflußt wird, wobei im Unterschied zur Pig. 2 in diesem Beispiel kein permannennter Haltemagnet vorgesehen ist. Während der 13erührungszeit der Kontakte 15 χ des Relais 15 wird am Luftspalt des Transformators 4 durch den Entladestrom des Kondensators 16 ein kräftiges Hagnetfeld aufgebaut, dessen Streulinien die

25 -

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon ^03459

f.ontaktzungen 2 des empfindlichen Relais 1 in Schließbewegung versetzt. Das eich wie oben erläutert an unmittelbar anschließende magnetische tfechselfeld am luftspalt den '.Oransf ormators 4 ist bei guter Zaun isolation wenig gedämpft, so daß die magnetische Hysteresesschlaife bei abnehmenden iSe trägen mehrfach durchfahren wird, wodurch bekanntlich eirewirksame Entmagnetisierung erreicht wird. Aufmagnetisierung und Entmagnetisierung folgen so schnell aufeinander, daß bei richtiger Anpassung des xlelais an den Luftspalt keine Kontaktberührung zustande kommt. Durch geeignete Bedampfung kann dieses ReIaisverhalten noch gefördert v/erden, z.i3. durch Anbringen einer Dämi)fungswicklung 20 am hochempfindlichen Relais 1. Statt dessen kann auch das aperiodisch gesteuerte xlelais 18 als Verzögerungsrelais ausgebildet sein oder zwischen dem hochempfindlichen Relais 1 und dem aperiodisch gesteuerten Unterbrecherrelais 18 wie im Beispiel der Pig. 4 gezeigt ein besonderes Zeitverzögerungsglied eingesetzt sein.

Liegt I'ierberührung am Zaun vor, so entfällt praktisch die zweite Ilalbwelle der Schwingung durch sehr staöce Dämpfung. Die llysteresesschleife wird an den Kontaktzungen 2 des Relais 1 nicht mehr durchfahren, so daß die ursprüngliche Aufmagnetisierung mindestens teilweise verbleibt und die Kontakte sich vollends schließen. Da kein geschlossener magnetischer Kreis an den Kontaktzungen 2 des hochempfindlichen 1 vorliegt, bleibt dieser Kontaktzustand nur kurz-

26
209834/01Ö7

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 12X · Postfach 670 · Telefon 303459

26
zeitig erhalten.

Das aperiodisch gesteuerte Unterbrecherrelais 18 ist wie im !Beispiel der i'ig. 4 über die Haltewicklung 18 b ständig angezogen. Durch kurzzeitiges Schließen der Kontakte des hochempfindlichen Relais 1 v/ird ein Abwerf impuls auf die Relaiswicklung 18 a freigegeben. Das Relais 18 fällt ab und erzeugt wie oben beschrieben einen verstärkten aweiten Impuls.

Es ist auch möglich, dem hochempfindlichen Relais 1 einen Dauermagneten in der in Verbindung mit ITig. 2 beschriebenen Weise beizugeben. In solchem i'all wird das hochempfindliche Relais 1 nicht kurzzeitig, sonder-n solange in geschlossenem Zustand seiner kontaktzungen 2 gehalten, bis eine Entmagnetisierung eintritt, also die Tierberührung am Zaun aufhört. Auf diese Weise erzeugt das Unterbrecherrelais 18 eine ΙΌ1-ge von Entladungen des Kondensators 17 und damit eine Eolge von zusätzlichen Hochspannungsimpulsen.

In Fig. 4 isteine besonders einfache Ausführung eines EIe ktrozaungerätes mit Auslösung eines oder mehrerer verstärkter Impulse unmittelbar an periodische Impulse dargestellt. Im Beispiel der Pig. 6 bilden die komplementären !Transistoren T 1 und 2 2 einen astabilen Multivibrator, der einen Leistungstransistor [D 3 steuert. An die Basis des Transistors Ε 1 ist mittels der Umschaltkontakte 30 χ eines Umschaltrelais 30 normalerweise ein kombiniertes RO-Glied angeschlossen, das durch einen Widerstand 31 von beispiels-

2103253

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 30 34

weise 10 liOhta einen Kondensator 32 von beispielsweise 0,5 u l^jl und einen einstellbaren "Widerstand 33 von beispielsweise 5 kOhra gebildet ist. Durch dieses kombinierte itO-Ü-lied arbeitet der durch die komplementären 'i'ransistoren x¹ 1 und i'2 anstabile Multivibrator in der Weise, daß, der leistungstransistor i¹ 3 für etwa eine Sekunde gesperrt und für etwa 10 msec. Geöffnet ist. Durch die Umschaltlcontakte 50 χ kann die jJasis des Transistors ΐ 1 an ein zweites kombiniertes xlC-Glied angelegt werden, das aus dom verstellbaren Ohm¹ chen Widerstand 34 Kondensator und dom verstellbaren Ohra'chen Widerstand 36 analog zu den ersten kombinierten RG-G-lied gebildet ist. Die elektrischen Werte der Widerstände 34 und 36- und des Kondensators 35 sind in diesem IPaIl aber so gewählt, daß der Iiultivibrator so arbeitet, daß der Leistungstransistor ii: 3 eine längere Öffnungszeit hat. Der Leistungstransistor ΰ 3 stellt einen elektronischen Schalter zum Entladen des Kondensators 16 und zum plötzlichen unterbrechen des Entladestromkreises dar. Der Kondensator 16 ist in diesem Beispiel direkt an die Spannungsquelle gelegt und damit sehr schnell aufgeladen, so daß die Stärke des durch die Primärwicklung 4 a des Hochspannungs-Inipulstransformators 4 fließenden Entladestromes im wesentlichen von der Öffnungszeit des Transistors ϊ 3 abhängt. Bei größerer Öffnungszeit des leistungs· transistors 2 3 v/erden deshalb stärkere Spannungsimpulse am Zaun erzeugt.

Gemäß der Erfindung ist in diesem Ausführungsbeispiel das

209834/0187

2103258

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden ■ Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303459

hochempfindliche Relais 1 mit seiner Aufmagnetisicrungswicklung 13 in den über die Primärwicklung 4 a des Hoehspannungsr Impulstransformator 4 und den Leistungstransistor I¹ 3 verlaufenden EntladeStromkreis des Kondensators 16 gelegt, jjie Abraagnetisierungswicklung 14 des hochempfindlichen Relais 1 liegt in einer in diesen jJeispiel in besonders einfacher Vie is e parallel zur Primärwicklung 4 a dos Hochspannungs-lmpulstransformators 4 gelegten, die Diode 22 entk haltenden Energierückführungsleitung 23 durch die die über die Primärwicklung 4 a des Hochspannungc-Iapulstransformators 4 in das Vieidezaungerät surücktransformierte zweite Halbwelle der elektrischen Schwingung unmittelbar auf den Kondensator 16 geladen wird.

Im iiormalbetrieb arbeitet das G-erät mit dem ersten kombinierten UG-01 ied 51,32,33 des astabilen Ilultivibrators wobei die Kontaktzungen 2 des hochempfindlichen Relais 1 bei jder Entladung des Kondensators 16 kurz ansprechen und * beim Rückführen von Energie über die Enorgierückfübrungsleitung 23 wieder entmagnetisiert werden und ihre Kontakte wieder öffnen, wie dies im einzelnen in Verbindung luit .]?ig. 4 erläutert worden ist. ^n die Kontakte des hochempfindlichen Relais 1 ist in diesem J'all das Umschaltrelais 30 angeschlossen, das als Verzögerungsrelais, vorzugsweise mit einstellbarer Verzögerungszeit, ausgebildet ist. Die kurze Zeitspanne zwischen Magnetisierung und Entmagnetisierung der Relaiszungen 2 wird normalerweise durch das Vorzögerungs-

20983Λ/0187

29
und Urascha1trelais 30 aufgefangen.

13ei iDierberührung am liaun draht reicht die über die Leitung 23 zurücklaufende .Energie, falls solche überhaupt noch zurückläuft, nicht aus, um die xlolaissungen 2 augenblicklich zu entmagnetisieren. Das Yerzögerungs- und Umschaltrelaiß 30 spricht an und legt seine Kontakte 30 χ um, wobei durch dio Kontakte 30 iz das zweite kombinierte ilü-ü-lied 34,35,36 an dio Basis des Transistors χ 1 gellet wird. Der liultivibrator beginnt seine Arbeit nit dem zweiten kombinierten ilO-üiied 34,55,36 mit unmittelbarem Auslösen eines entsprechend diesem zweiten ^iU-G-Iled verstärkten Ilochspannungsimpulses. Außerdem^ie im .Beispiel nach Fig. 4 dem hochempfindlichen lie la is 1 ein permannennter Magnet, alao liagnet 4 zugeordnet, der die Kontakzungen 2 solange in geschlossenem Zustand hält, biß eine Entmagnetisierung durch über die iiinergierückführungsleitung 23 laufende Energie eingetreten ist. Das Verzögerungs- und ümschalterelais 30 bleibt damit so lange eingeschaltet, bis der normale Wert der Saunisolation wieder hergestellt ist. Erst dann wird das G-erät wieder auf l.ormalbetrieb mit dem ersten HG-G-lied 31,32,33 am astabilen !Multivibrator zurückgeschaltet. Die rein elektronische Schaltung nach Pig. β bietet den Vorteil, daß durch entsprechende Wahl der Elemente 31, 32, 33 bzw. 34, 35,36 der kombinierten RC-G-lieder beispielsweise der Abstand der periodischen üastimpulse sehr kurz gewählt werden kann (z.U. 9,25 see.) hierbei ist es

30
209834/0187

30

dann nicht mehr möglich, daß ein Tier in der Impulspause den Zaun durchdringt, weil die sehr schnelle ^'olge der Impulse praktisch wie eine sogenannte "elektrische nailer" wirkt. Die -'a st impulse können verhältnismäßig schwach gehalten werden, da beim umschalten des Gerätes auf die zweite Stufe jeweils ein starker Abs ehre eic impuls unmittelbar ausgelöst wird und damit jeder Zeit zur Verfügung steht, wenn er gebraucht wird.

Die Im Beispiel der i'ig. 4 an einer rein elektronischen Schaltung vorgenommene Umschaltung kann in analoger l/eise auch bei mit Unterbrecherrelais arbeitenden Geräten angewandt werden, ils wäre in solchem I-'all lediglich vorzusehen, daB^tem hochempfindlichen lie la is 1 nachgeschaltete Verzögerungs- und Umschaltrelais 30 mit seinen Uraschaltkontakten 30 χ Seile einer in den Ladestromkreis des Kondensators 16 geschalteten Wicklung des dem periodischen Impulserzeuger steuernden Relais 15 kurzschließt bzw. ein- oder ausschaltet.

All-e in der Beschreibung, den Patentansprüchen und der Zeichung wieder&jebene Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können für sich allein oder in jeder denkbaren Kombination von wesentlicher Bedeutung für die Erfindung sein.

209834/01Ö7

Claims

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 3034S9

f 1. lElektrosaunanlage, bestehend aus einem gegen Ende isoliert verlegten, elektrisch leitenden Zaundraht und einem Voideaa im gerat, das Einrichtungen sum Urzeugen von periodischen, auf den Zaundraht zu legenden Üocuspannungsimpulsen durch Entladen eines üon&ensators über einen llochspannungs impulsi'ransforraators und aufgrund der Zaunisolation gesteuerte Einrichtungen zum Umschalten auf zwei oder mehrere verschiedene iieistungsstufen oder zum nachsetzen eines Ilochspannungsimpulses nach einem periodischen Impuls enthält, dadurch gekennzeichnet, daß ein hochempfindliches Relais (1) mit nachgeschalteten] Zeitverzögerungsglied (18,19»28,3O) als Steuerelement für die Einrichtung (30) zum Umschalten auf verschiedene Leistungsstufen "bzw. die Einrichtung (18,30) zum . .nachsetzen eines Hochspannungsimpulses nach einem periodischen Impuls vorgesehen ist, wobei das hochempfindliche Relais (1) derart an den Entladestrorakreis angeschlossen ist, daß erst bei Ende des Entladestromes eine zum Schliessen der Kontakte (2,11,12) geeignete I-Iagnetisierung des Relais (1) eintritt, und zum Entmagnetisieren und Offnen seiner Kontakte (2,11,12) an einen der durcft/Induktivität der Wicklungen (4 a,b,c) des Ilochspannungs-Impulstransformators (4) und die Kapazität des Zaundrahtes (20) und der dem Entladestromkreis zugeordneten Kondensatoren (21) gebildeten elektrischen Schwigungskreise angeschlossen ist.

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 303459

2. !!elektrozaun nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hochempfindliche Relais im wesentlichen aus ::wei an ihren freien linden die 3chaltkontakte tragenden magnetisiert.·- baren Zungen besteht, die in einer nicht magnetisierbaren Kapsel, beispielsweise einem GlasrcJbrchen, untorgerbacht sind.

3. Elektrozaun nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß das hochempfindliche Relais im ijeroich des magnetischen Streufeldes des in übliche^: Weise am U is en körper dos iiochspannungs-Impulstransformators vorgesehenen Luftspaltes angebracht ist.

4. Elektrozaun nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche, aus wenigen Windungen bestehende, in jieiho mit der Primärwicklung, des Impulstransfoniators geschaltete Wicklung auf d.er ICapselung des hochempfindlichen .".eel?.¹.is angebracht ist.

5. Elektrozaunanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kapselung dos hochempfindlichen iielais eine aus wenigen Windungen bestehende, in xieihe mit der Primärwicklung des Impulstransxormators angeordnete ^agnetisierungswietrlung und eine aus mehr Windungen als die I-iagnetisierungswicklung gebildete ^ntmagnetisierungswicklung angebracht sind, die in xleihenschaltung mit einer im Weitlezaungerät angebrachten Lnergie-iliickgewinnungsleitung ange-

33
209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 ■ Telefon 303459

ordnet ist.

G. Jlektrocaun nach einem der .Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem hochempfindlichen llelain ein Peruau entmann et derart sugoorodnet int, daß sein auf die jiontaktfedern den hochOLrpfinülichon Ue In is wirkendem magnetfeld unterhall) der zum Erregen des Relais notwendigen Uchwellenv/ertos, abo3? oberhalb des zum festhalten des Relais in erregtem Zustand notwendigen Schv;ellenwertes liegt.

7. Ijlolrtroaaun nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das hochempfindliche UeIais als Urjscha.ltre.lais rait einem feststehenden Kontaktstück aus nichtmagnetischem Ilaterial ausgebildet ist.

0. jJloktrozaunanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7j dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitverzögerungsglied ein Verzögerungsrelais ist.

9. Elektrozaun nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Eontakte des hochempfindlichen Relais als Einschalter für einen mit einem Relais gesteuerten aperiodischen Impulserzeuger geschaltet sind, wobei das Steuerrelais zugleich als Verzögerungsrelais arbeitet.

10. KLektrozaununlago nach einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 30 34

gekennzeichnet, daß das 2e!^verzögerungsglied eine nit AO-Crlled versehene elektronische Schaltung int.

11. Ulektrosaunanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die mit ilC-u-lied versehene elektronische Schaltung zugleich als elektronischer Schalter zum Schließen und Offnen des Entladestrorakreises eines aperiodischen Impulserzeuger^ ausgebildet ist.

12. Elektrozaunanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitverzögerungsglied durch eine auf den hochempfindlichen iLelais (1 ) angebrachte j3edämpfungswicklung (28) gebildet ist.

13. Elektrozaunanlage nach Anspruch ^CJ, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der vom hochempfindlichen Relais (1) gesteuerte aperiodische Impulserzeuger (17,18, 4 b) zur Abgabe nur eines Impulses bei jedem Einschalten ausgebildet ist.

14. Slektrozaunanlage nach einem der Ansprüche 1, bis G, 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das hochempfindliche Relais mit Zeitverzögerungsglied zur Betätigung eines Umschaltrelais geschaltet ist, das das Weidezaungerät auf eine zweite Ieistungs3tufe umschaltet.

15. Elektrozaunanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,

209834/0187

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden · Rheinstraße 121 · Postfach 670 · Telefon 3034

daß das Uraschaltrelais zugleich als Seitverzögerungsglied arbeitet.

16. LlelctrozaunanlagG nach einem der Ansprüche 1 "bis 8, 10
und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das hocherapfindliche ilelais mit Zeitverzögerungsglied (30) zum Kurzschließen
eines i'eiles einer in den Ladesti'ornkreises des Kondensators (16) geschalteten Wicklung dec den periodischen Impulserzeuger steuernden Relais (15) geschaltet ist.

209834/0187