DE2319252B2 - Einpoliger wechselspannungsdetektor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen einpoligen Wechselspanmngsdetektor für kapazitiv mit der Erde verbundene, eitende Massen aufweisende elektrische Leitungen und linrichtungen, welcher eine Energiequelle, mindestens :wei Schwellwertschalter, von denen jeder bei Erreichen eines gewissen Potentials gegenüber der Erde an seinen Eingang durchschallet, einen Erzeuger elektrischer Signale und einen damit verbundenen Wandler zur Umwandlung der Signale in eine akustische und/oder optische Anzeige aufweist.
Durch die DT-OS 20 30 122 ist bereits ein Spannungsdetektor bekannt mit zwei Schwellwertschaltern, von denen jeder je nach dem angelegten Potential ein ihm zugeordnetes Anzeigeelement betätigt. Ein derartiges Gerät hat jedoch, abgesehen von dem Aufwand zweier

ίο Anzeigeelemente, den Nachteil, daß die Anzeige des zum Zwecke der Prüfung von Leitungen am oberen Ende einer langen Stange oder dergleichen getragenen, relativ kleinen Gerätes häufig nicht ohne weiteres erkennbar ist, wenn man nicht den zusätzlichen Aufwand einer Übertragung des Signals über eine längere Strecke nach unten treibt.

Andere Spannungsdetektoren (DT-PS 11 43 157 und 10 54 169, OE-PS 2 88 544 oder CH-PS 4 92 222) liefern ein je nach Spannungsstärke in der Intensität oder Frequenz variierendes Signal. Hierbei ist es jedoch äußerst schwierig, diese Variationen zu interpretieren, um wenigstens annähernd die Starke des Potentials /<i ermittdn. das dem Fühler zugeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfachen und billigen, jedoch zuverlässigen Wechselspannungsprüfer, insbesondere für Hochspannungsanlagen und -leitungen, zu schaffen, welcher eindeutig unterscheidbarc Signale je nach dem an seinem Eingang liegenden Potential liefert.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Signalerzeuger des Spannungsdetektors mindestens zwei Eingänge aufweist, welche je mit dem Ausgang eines Schwellwertschalter* verbunden sind, und daß der .Signalerzeuger je nach der Anzahl seiner mit der Energiequelle verbundenen Eingänge unterschiedlich unterbrochene elektrische Signale erzeugt, wobei die Schwe'lwertschalter voneinander verschiede ne Schwellwe 'te aufweisen und der Wandler höchstens je einen akustischen und optischen Ausgang besitzt.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung können auf einfache Weise mehrere unterschiedliche Potentiale eindeutig angezeigt werden.

■ Bei einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Wandler ein elektroakustischer Wandler ist und zur Ausstrahlung einer musikalischen, regelmäßig unterbrochenen Tonfolge ausgebildet ist. Um ein unerwünschtes vorzeitiges Auslösen der Signale unter dem Einfluß eines hohen Spannungsfeldes bereits vor dem Kontakt mit der zu prüfenden Leitung zu vermeiden, besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, daß mindestens ein Schwellwertschalter mit der Quelle sowohl mittels einer mechanisch mit einem Fühler verbundenen Unterbrecherschaltung oder mittels einer elektrisch mit dem Fühler verbundenen und auf eine äußere, an diesen angelegte Spannung reagierenden Unterbrecherschaltung in Verbindung steht.

Gemäß einer Weiterbildung kann die Unterbrecherschaltung ein zur Unterbrechung der Verbindung mit der Quelle dienendes Verzögerungsmittel umfassen, wenn der Signalerzeuger nach einer bestimmten Zeitspanne kein Signal abgibt. Auf diese Weise wird der Verbrauch der Vorrichtung auf ein Minimum beschränkt, da die Detektorschaltungen im Ruhezustand von der Quelle getrennt sind und sogar im Betriebszustand von neuem getrennt werden, wenn eine bestimmte Mindestspannung nicht angezeigt worden ist.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht ferner

ein zwischen Quelle und Wandler geschaltetes bistabiles Relais zur Aufrechterhaltung der Abgabe von Warnsignalen durch den Wandler nach Aufhebung einer an den Fühler angelegten Spannung vor. Ein bestimmter Zustand bzw. ein bestimmtes Signal, Jas durch einen Meßvorgang ausgelöst worden ist bleibt also so lange aufrechterhalten, bis es durch die Bedienungsperson abgeschaltet wird. Gemäß einer anderen Ausgestaltungsform ist es bei der erfindungsgemäßen Schaltung ferner auch möglich, daß mindestens ein Schwellwertschalter rr.it der Quelle über mindestens einen anderen Schwellwertschalter verbunden ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer vereinfachten Ausführungsform mit zwei Schwellwertschaltern und zwei entsprechenden verschiedenen Ansprechschwellen,

Fig.2 ein Prinzipschallbild einer vollständigen Ausführungsform mit einer Unterbrecherschaltung und drei Schwellwertschalter!! mit drei entsprechenden verschiedenen Ansprechs'-hwellcn,

F i g. 3 ein Schaltbild in vereinfachter Ausführung der hauptsächlichsten Schaltkreise gemäß F i g. 2 und ihren gegenseitigen Verbindungen.

In diesen Ausführungsbeispielen stellen die doppelt gestrichelten Linien die Energic/uführungsleitungen dar.

In dem vereinfachten Beispiel gemäß 1 i g. 1 umfaßt der Detektor einen Schwellwertschalter 1, dessen Ansprechschwelle auf einen Wert Pi eingestellt ist und der einen Eingang la und einen Ausgang 16 aufweist sowie einen zweiten Schwellwertschalter 2 mit einer Ansprechschwelle P₂, der einen Eingang 2a und einen Ausgang 2b aufweist. Ferner umfaßt der Detektor einen Signalerzeuger 4, die /wei verschiedene Arten von Signalen hervorbringt, wenn an den jeweiligen zwei Eingängen 4.1 und 4.2 Spannung vorhanden ist, und zwar die ersten in langsamer, durch CI dargestellter Folge und die zweiten in schneller, durch C2 dargestellter Folge. Diese elektrischen Signale werden über einen Ausgang 4b und einen Leiter 4c bis zu einem als Anzeigeorgan dienenden Wandler 5 weitergeleitei, welches sie in akustische Signale umwandelt. Die Eingänge 4.1 und 4.2 sind jeweils mit den Ausgängen Xb und 2i>der Schaltungen 1 und 2 mittels Verbindungselementen Ic und 2c verbunden. Die Schaltungen 1 und 4 werden aus einer Quelle 6, z. B. einer Batterie, mittels der Leitungen 7 und 8 gespeist. Die Schaltung 2 wird mittels der Leitung 9 über die Schaltung 1 so gespeist, daß die Energie der Quelle 6 nur zur Schaltung 2 gelangt, wenn die Schaltung 1 im leitender Zustand ist.

Der Detektor weist einen Fühler 10 auf, welcher mit einem Leiter 11 in Kontakt gebracht werden kann, dessen Spannungszustand ermittelt werden soll. Ein Bruchteil der vom Fühler 10 aufgenommenen Spannung wird den Eingängen la, 2a der Schaltungen 1 und 2 mittels z. B. kapazitiver Verbindungen 10.1 und 10.2 zugeleitet. Der gestrichelt dargestellte Teil 12 stellt die kapazitive Verbindung dar, über welche der sehr geringe Strom, der zwischen dem Fühler 10 und den Schwellwertschaltern 1 und 2 zirkuliert, zwischen Gerätemasse 20 und Erde abfließt. Die Quelle 6 ist andererseits mit einem in Ruhestellung offenen Schalter 13 verbunden, durch den über eine Leitung 14 die Eingänge la, 2a der Schwellwertschalter 1 und 2 mit Spannungen beaufschlagt werden können, welche denen entSDrechen. die vom Fühler 10 ihnen zugeleitet werden, wenn dieser verschiedenen Spannungswerten Pi und P₂ unterworfen ist. Die Dioden Id und 2d liegen zwischen der Leitung 14 und den Eingängen la und 2a, um unerwünschte gegenseitige Beeinflussungen zwisehen den Schwellwertschaltern 1 und 2 zu vermeiden.

Wird der Fühler 10 mit dem eine Spannung P' P\ < P2 aufweisenden Leiter 11 in Kontakt gebracht, so wird der Schwellwertschalter 1 leitend, und am Ausgang \b entsteht Spannung, die von dort übor die Verbindung Ir zur Klemme 4.1 des Signalerzeugers 4 gelangt, welcher infolgedessen Signale der Art Cl abgibt, die über den Ausgang 4b und die Verbindung 4c dem Wandler 5 zugeführt werden, der sie in akustische Signale umsetzt. Gleichzeitig wird, da der Schwellwertschalter 1 sich im

"5 leitenden Zustand befindet, der Schwellwertschalter 2 von der Quelle 6 gespeist, wodurch jedoch keine spürbare Wirkung entsteht, da die Spannung des Leiters 11 geringer als Pi ist.

Weist jedoch der Leiter 11 eine Spannung P" Pi auf, findet derselbe Prozeß wie oben statt, aber unmittelbar nachdem der Schwellwertschalter 2 leitend geworden ist, entsteht an der Klemme 2b eine Spannung, die von dort aus über die Verbindung 2c an die Klemme 4.2 des Signalerzeugers 4 gelangt. Der .Signalerzeuger 4 gibt nun schnell hintereinanderfolgende Signale C2 ab, die der Potentialschwelle P₂ entsprechen. Die Ansprechzeit der Schaltungen ist derart, daß vom Moment der Kontaktaufnahme des Tasters 10 und des Leiters 11 die Signale C 2 ausgelöst werden.

Derselbe Vorgang findet statt, wenn die Bedienungsperson den in Ruhestellung offenen Schalter 13 schließt und auf dii.se Weise den Eingängen la und 2a Spannungen zuführt, derart, daß die Betriebsfähigkeit der Schwellwertschalter 1 und 2 kontrolliert werden kann:

Der Schwellwertschalter 1 wird leitend und verbindet die Quelle 6 mit dem Schwellwertschalter 2, der nun seinerseits leitend wird und über den Signalerzeuger 4 und den Wandler 5 akustische Signale C2 in rascher Folge auslöst. So erhält man den Nachweis, daß die Schaltungen 1, 2 und 4 funktionsfähig sind, da der die Signale C2 auslösende Schwellwertschalter 2 nur leitend werden kann, wenn der Schwellwertschalter 1 selbst leitend ist. Bewirkt die Schließung des Schalters 13 nur ein Auslösen der langsamen Signale Cl, weiß man, daß der Schwellwertschalter 2 defekt ist.

Das vollständigere Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 umfaßt dieselben Elemente wie das vorhergehende, ist jedoch wie folgt vervollständigt.

Zwischen der Quelle 6 und der Gesamtheit der Stromkreise der Vorrichtung ist ein Unterbrecher 15 zwischengeschaltet, welcher im wesentlichen aus einem Relais und zwar vorzugsweise einem Thyristor, besteht, der in Ruhestellung gesperrt ist. Dieses Relais kann über eine Verbindung 17' und den Eingang 15a der Vorrichtung 15 mittels eines in Ruhestellung offenen Relaisschalters 16 bestätigt werden, welcher durch Druck des Fühlers 10 auf den Leiter 11 geschlossen werden kann, also unabhängig vom Spannungszustand dieses Leiters 11.

In dem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel sieht die Erfindung vor, daß dieses Relais elektrisch durch vorübergehende Schwingung betätigt wird, welche zu Beginn des Kontaktes des Fühlers 10 mit dem Leiter 11 entsteht, von dem angenommen wird, daß er unter Spannung steht. Diese Schwingung wird daraufhin über eine z. B. kapazitive Verbindung 10.15 auf den Eingang 15a der Vorrichtung 15 übertragen, welche sich wie eine

Schwellwertschaltung verhält, die so eingestellt ist, daß sie bei einer Spannungsschwelle P₀ < P\ in den leitenden Zustand übergeht. Dieser Leitzustand der Vorrichtung 15 bleibt aufrechterhalten während einer kurzen Dauer, z. B. einer halben Sekunde, durch eine Verzögerungsschaltung. Diese Unterbrecherschaltung 15 wird genauer bei der Beschreibung der F i g. 3 erläutert.

Die Vorrichtung umfaßt ebenfalls ein bistabiles Relais 17, vorzugsweise einen Thyristor, welches durch eine bei 56 am Wandler 5 entnommene Spannung betätigt werden kann, wenn dieses in Betrieb ist. Die Spannung wird durch eine Verbindung 5c auf einen Eingang 17a des Relais 17 übertragen. Wenn dieses leitend wird, entsteht eine Spannung an seinem Ausgang 176 und wird über die Verbindung 17c auf die Eingangsklemme 4.1 des Signalerzcugers 4 übertragen, welcher, wie bereits erwähnt, unter diesen Umständen die langsamen Signale Ci abgibt. Der Übergang zum Leitzustand des Relais 17 hat zur Folge, daß auch die Unterbrecherschaltung 15 leitend bleibt, welche sonst nach einer durch die Verzögerungsmittel bestimmten Zeit gesperrt würde. Je nach der Art des in der Schaltung 15 verwendeten Relais kann dieser Lcilzustand entweder durch den vom Relais 17 über die Leitung 8 verbrauchten Strom oder durch Anschalten einer Spannung an einen zusätzlichen Eingang 15/;) der Unterbrccherschaltung 15 aufrechterhalten werden; die Spannung wird alsdann > >m Ausgang 176 des Relais 17 entnommen und dem Eingang 15m mittels einer Leitung 17 zugeführt.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 wird der Schwellwertschalter 2 direkt von der Vorrichtung 15 über eine an die Leitung 8 angeschlossene Leitung 9 gespeist. Diese Versorgung führt also nicht durch den Schwellwertschalter 1 wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1. Der Schwellwertschalter 2 ist zudem an ein bistabiles Relais 2R angeschlossen, welches den Leitzustand nach Abiingen der Spannung am Eingang 2a aufrechterhält.

Außerdem wurde noch ein dritter Schwellwertschalter 3 hinzugefügt, welcher mit einem bistabilen, dem Relais 2R entsprechenden Relais 3R verbunden ist. Dieser Schwellwertschalter 3, dessen Ansprechschwelie auf einen Wert P3 eingestellt ist, besitzt einen Eingang 3a. der an dem Taster über eine z. B. kapazitive Verbindung 10.3 angeschlossen ist, und einen durch eine Verbindung 3c mit einem Eingang 4.3 des Signalerzeugers 4 verbundenen Ausgang 3b. Wird der Eingang 4.3 unter Spannung gesetzt, erzeugt der Signalerzeuger 4 ein Dauersignal C3, welches vom Wandler 5 in einen gleichbleibenden Dauerton umgewandelt wird.

Der Schwellwertschalter 3 bezieht seine Energie durch den Schwellwertschalter 2 über eine Leitung 18, über welche der Strom nur fließt, wenn sich der Schalter 2 im Leitzustand befindet.

Die Unterbrecherschaltung 15 ist an die Quelle 6 in Serie mit einem in der Ruhestellung geschlossenen Unterbrecher 19 angeschlossen. Die momentane Öffnung dieses Unterbrechers 19 ermöglicht es, sowohl die Schaltung 15 als auch die anderen Relais IR, 3R und 17 zu sperren, welche aufgrund ihrer Konstruktion diesen Zustand annehmen, sobald sie nicht mehr durch die Quelle 6 gespeist werden. Die Kontrollschaltung 14 ist mit den Eingängen 15a und 3a durch Dioden lSt/und 3d verbunden, mittels welcher der Schalter 13 die Eingänge unter Spannungen setzen kann, die denen des Tasters 1 entsprechen, wenn dieser den Spannungswerten /Ό und Pi unterworfen wird.

Die F ig. 3 zeigt in vereinfachter Form die Hauptstromkreise der Fig. 2 und ihrer gegenseitigen Verbindungen, um so die Art und Weise näher zu erläutern, in der jedes im Leitzustand befindliche Relais das Funktionieren des folgenden Relais mit sich bringt. In diesem Ausführungsbeispiel sind alle Relais Thyristoren.

Die Anode des Relais 15 ist am +-Pol der Quelle 6 über den in Ruhestellung geschlossenen Unterbrecher

19 und die Speiseleitung 7 angeschlossen. Seine Kathode 15.2 ist einerseits mit der Versorgungsleitung 8 und andererseits mit dem --Pol der Quelle 6 durch die Masse 20 der Vorrichtung über ein aus dem Widerstand 15.5 und der Kapazität 15.6 bestehendes Verzögerungsglied verbunden. Die beiden Elemente gewährleisten den Stromfluß, der erforderlich ist, um den Thyristor im leitenden Zustand zu hallen während einer kurzen Zeitspanne von dem Moment an. wo er durch eine Spannung an seiner Steuerelektrode 15.3, welche einerseits mit dem Eingang 15a und andererseits über einen Widerstand 15.4 mit der Masse verbunden ist, erregt worden ist.

Der Schwellwertschalter 1 ist vereinfacht in Form eines Transistors 1 dargestellt, dessen Basis 1.1 einerseits über einen Widerstand 1.2 mit dem Eingang 1<7 und andererseits mil der Masse 20 über einen Polarisationswiderstand 1.3 verbunden ist. Der Kollektor 1.4 ist an den + -Pol der Quelle 6 über die Leitung 8 und den Thyristor 15 angeschlossen. Der Emitter 1.5 steht einerseits über einen Widerstand 1.6 mit Masse und andererseits mil dem Ausgang IZj in Verbindung.

Die Anode 17.1 des Relais 17 ist mit dem +-Pol der Quelle 6 über die Leitung 8 und den Thyristor 15 verbunden. Seine Kathode 17.2 steht einerseits mit der Masse 20 über einen Widerstand 17.3 und andererseits mit dem Ausgang 176 in Verbindung. Die Steuerelektrode 17.4 ist einerseits an den Eingang 17a und andererseits an Masse 20 über einen Stabilisationswiderstand 17.5 angeschlossen.

Die Detektorschaltung 2 ist in vereinfachter Form als Transistor 2 dargestellt, dessen Basis 2.1 einerseits mit dem Eingang 2 über einen Widerstand 2.2 und andererseits mit Masse 20 über einen Polarisationswiderstand 2.3 verbunden ist. Der Kollektor 2.4 steht mit dem + -Pol der Quelle 6 über den Thyristor 15 und die Leitungen 8 und 9 in Verbindung. Der Emitter 2.5 ist einerseits an Masse 20 über einen Widersland 2.6 und andererseits an die Steuerelektrode 2.4 des Thyristors 2R angeschlossen, dessen Anode 2.8 mit dem + -Pol der Quelle 6 parallel zum Kollektor 2.4 und dessen Kathode 2.9 einerseits mit Masse 20 über einen Widerstand 2.10 und andererseits mit dem Ausgang 2b und der Speiseleitung 18 verbunden ist.

Der Schwellwertschalter 3 ist in vereinfachter Form als Transistor 3 dargestellt, dessen Basis 3.1 einerseits mit dem Eingang 3a über einen Widerstand 3.2 und andererseits mit Masse 20 über einen Polarisationswiderstand 33 verbunden ist Der Kollektor 3.4 steht in Verbindung mit dem +-Pol der Quelle 6 über die Leitung 18, den Thyristor 2R, die Leitungen 9 und 8 und den Thyristor 15. Der Emitter 33 ist einerseits an Masse

20 über einen Widerstand 3.6 und andererseits an die Steuerelektrode 3.7 des Thyristors 3Ä angeschlossen, dessen Anode 3.8 mit dem +-Pol der Quelle 6 parallel mit dem Kollektor 3.4 mittels einer Leitung 3.11 verbunden ist In einer Variante ist vorgesehen, daß die Anode 3.8 direkt mit dem Thyristor 15 mittels einer Leitung IS. welche strichpunktiert dargestellt ist, und der Leitung 8 verbunden ist, wobei in diesem Fall die

Verbindung 3.11 wegfällt. Die Kathode 3.9 ist einerseits über einen Widerstand 3.10 mit Masse 20 und andererseits mit dem Ausgang 3b verbunden.

Im folgenden wird die Funktionsweise der Vorrichtung geschildert, wenn der Fühler 10 mit dem Leiter 11 in Kontakt gebracht wird, wobei angenommen wird, daß dieser nacheinander wachsende Spannungen aufweist.

Bei der ersten Kontaktaufnahme besitzt der Leiter 11 die Spannungsstärke P>P₀<P|. Dadurch entsteht im Moment der Verbindung eine vorübergehende Schwingung, die auf die Steuerelektrode 15.3 des Thyristors 15 über eine Verbindung 10.15 und den Eingang 15a übertragen wird und die den Thyristor 15 in einen Leitzustand versetzt. So entsteht Strom in ihm, der vom + -Pol der Quelle 6 aus die Leitung 7, den Unterbrecher 19 und den Widerstand 15.5 durchläuft, um den Kondensator 15.6 aufzuladen, dessen Werte so gewählt sind, daß dieser Stromfluß den Thyristor 15 während einer kurzen Zeitspanne, z. B. einer halben Stunde, im leitfähigen Zustand hält. Die sich während dieser Zeit am Eingang des Widerstandes 15.5 bildende positive Spannung wird von der Leitung 8, die den Schwellwertschalter 1 und von der Leitung 9, die den Schwellwertschalter 2 versorgt, aufgenommen, aber da P kleiner als Pi ist, werden die Schwellwertschalter 1 und 2 nicht erregt und bleiben gesperrt. Wenn aufgrund der Aufladung des Kondensators 15.6 der durch den Thyristor 15 zirkulierende Strom geringer als der Aufrechterhaltungswert wird, kehrt der Thyristor 15 wieder in den Sperrzustand zurück, und der Ausgangszustand ist wieder erreicht.

Bei einer zweiten Kontaktaufnahme des Fühlers 10 mit dem Leiter 11 beträgt dessen Spannung PWi < P₂. Der beim ersten Kontakt vorstehend beschriebene Vorgang findet hinsichtlich des Thyristors 15 wieder statt, da aber P'mindestens P\ entspricht, bringt die vom Taster 10 auf die Basis 1.1 des Transistors 1 über die Verbindung 10.1, den Eingang la und den Widerstand 1.2 übertragene Spannung den Transistor 1 in leitfähigen Zustand. Durch den Kollektor 1.4 und den Emitter 1.5 fließt über den Widerstand 1.6 Strom. Am Eingang des Widerstandes entsteht also positive Spannung, welche durch den Ausgang \b und die Verbindung Ic zum Eingang 4.1 des Signalerzeugers 4 weitergeleitet wird, was eine erste Folge von langsamen Signalen C1 auslöst, die durch den Ausgang 4b und die Verbindung 4c dem Wandler 5 zugeführt wird, welcher das entsprechende akustische Signal gibt. Ein Bruchteil der im Anzeigeorgan 5 entstehenden Spannung wird bei 5b entnommen und erregt über die Verbindung 5c und den Eingang 17a die Steuerelektrode 17.4 des Thyristors 17, welcher leitfähig wird. Es entsteht also hier ein von dem +-Pol der Quelle 6 kommender Strom über die Leitung 7, den Unterbrecher 19, den Thyristor 15 und die Leitung 8, und fließt dann durch den Widerstand 173, an dessen Eingang nun eine positive Spannung entsteht, welche über den Ausgang 170 und die Verbindung 17c zum Eingang 4.1 des Signalerzeugers 4 gelangt Der Wert des Widerstandes 173 wird so gewählt, daß der Strom ausreicht, um die Thyristoren 15 und 17 leitfähig zu machen; infolgedessen bleibt nach Beendigung der Aufladung des Verzögerungskondensators 15.6 dieser Strom erhalten, und die am Eingang des Widerstandes 173 vorhandene Spannung wird weiterhin dem Eingang 4.1 des Signalerzeugers 4 zugeführt, der fortlaufend langsame Signale Cl abgibt, die nach Beendigung des Kontaktes zwischen dem Fühler 10 und des Leiters 11 fortgesetzt werden.

Die am Anodeneingang 17.1 existierende Spannung speist den Schwellwertschalter 2; da aber P' kleiner als Pi ist, wird dieser Schwellwertschalter 2 nicht erregt und verbleibt in blockiertem Zustand.

Nach Rückkehr zum Ausgangszustand weist der Leiter 11 bei einer dritten Kontaktaufnahme mit dem Fühler 10 die Spannung P">Pi<3 auf. Der oben beschriebene Vorgang wiederholt sich; da aber P" mindestens Pi entspricht, versetzt die vom Fühler 10 auf die Basis 2.1 des Transistors 2 über die Verbindung 10.2, den Eingang 2a und den Widerstand 2.2 übertragene Spannung den Transistor 2 in leitfähigen Zustand. Durch den Kollektor 2.4 und den Emitter 2.5 fließt über den Widerstand 2.6 Strom. An dessen Eingang entsteht eine positive Spannung, welche die Steuerelektrode 2.7 des Thyristors 2R erregt und den Thyristor leitend macht. Von dem +-Pol der Quelle 6 her fließt ein Strom im Thyristor 2/?, welcher dort durch die Leitung 7, den Unterbrecher 19, den Thyristor 15, die Leitungen 8 und 9 und den Widerstand 2.10, an dessen Eingang er eine positive Spannung hervorruft, die durch den Ausgang 2b und die Verbindung 2c auf den Eingang 4.2 des Signalerzeugers 4 übertragen wird, zirkuliert, welcher daraufhin eine Folge von schnellen Signalen C2 abgibt. Der Wert des Widerstandes 2.10 wird so gewählt, daß der Strom ausreicht, um den Leitzustand des Thyristors 2R aufrechtzuerhalten. Selbst nach Beendigung des Kontaktes zwischen dem Fühler 10 und dem Leiter 11 bleibt die Spannung zum Eingang des Widerstandes 2.10 bestehen und löst fortlaufend schnelle Signale C2 in dem Signaierzeuger 4 aus. Gleichzeitig speist die von der Leitung 18 übertragene Spannung den Schwellwertschalter 3; da aber P" kleiner als P3 ist, wird diese Schaltung nicht erregt und bleibt gesperrt.

Nach Rückkehr zum Ausgangszustand weist der Leiter 11 bei einer vierten Kontaktaufnahme mit dem Fühler 10 die Spannung P'">P₃ auf. Der beim dritten Kontakt beschriebene Vorgang wiederholt sich, aber da P'" mindestens genauso groß ist wie P3, setzt die vom Fühler 10 auf die Basis 3.1 des Transistors 3 über die Verbindung 10.3, den Eingang 3a und den Widerstand 3.2 übertragene Spannung den Transistor 3 in Leitzustand. Durch den Kollektor 3.4 und den Emitter 3.5 fließt über den Widerstand 3.6 Strom. Am Eingang des Widerstandes bildet sich eine positive Spannung aus, welche die Steuerelektrode 3.7 des Thyristors 3/? erregt und ihn leitend macht. Vom +-Pol der Quelle 6 aus fließt Strom über die Leitung 7, den Unterbrecher 19, den Thyristor 15, die Leitungen 8 und 9 und den Widerstand 3.10, an dessen Eingang er eine positive Spannung hervorruft, welche durch den Ausgang 3b und die Verbindung 3c auf den Eingang 43 des Stgnalerzeugers 4 übertragen wird, der ein Dauersignal C 3 abgibt Der Wert des Widerstandes 3.10 wird so gewählt, daß der ihn durchfließende Strom ausreicht, um den Thyristor 3R im Leitzustand zu halten. Wie im Fall dei Spannungswerte P' und P" hat der das Potential P" darstellende Kontakt des Fühlers 10 mit dem Leiter 11 die ständige Aussendung von den jeweiligen Ansprech schwellen entsprechenden akustischen Signalen zui Folge. In allen Fällen wird dieses Signal nui unterbrochen durch öffnen des Unterbrechers 19 wodurch der Sperrzustand der Relais 15,17,2Ä und 3/ wiederhergestellt wird.

Wie bereits früher beschrieben, ist es möglich un< sogar vorzuziehen, das Relais A3 unmittelbar mittel: einer Leitung 19 zu speisen, welche an die Leitung I angeschlossen ist Diese Variante stimmt mit den

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Funktionsprinzip überein, da die den Transistor 3 speisende Spannung immer durch den Thyristor 2R laufen muß.

Der zu dem Fühler mit der Spannung P'"beschriebene Vorgang wiederholt sich bei der Kontrolle der Funktionsfähigkeit der Vorrichtung, bei der der Schalter 13 geschlossen wird, was zur Folge hat, daß die Eingänge 15a, la, 2a und 3a mit Spannungen solcher Größe beaufschlagt werden, die die Funktion eines jeden der Stromkreise 15,1,2 und 3 auslösen: Der letzte löst seinerseits über den Signalerzeuger 4 ein Dauersignal C3 aus, wodurch der Nachweis erbracht wird, daß die Schaltungen 15,1,17,2 und 3 funktionsfähig sind, da die letzte nur dann in den Leitzustand gelangen kann, wenn die vier vorausgehenden Schaltungen selbst in diesem Zustand sind.

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Es erscheint überflüssig, detailliert die Erzeugung dei Signale durch den Signalerzeuger 4 zu beschreiben, dei in verschiedenen Varianten vom Fachmann mit Hilft von Transistoren u. dgl. realisiert werden kann.

Die dargestellten Stromkreise mit Thyristor unc Verzögerungsmittel können durch einfache Relais, ζ. Β elektromagnetische Relais, ersetzt werden. Wird nämlich als Relais 15 ein Thyristor verwendet, so ist es erforderlich, in den Stromkreis ein Verzögerungsmittel

ίο einzuschalten, um ein sofortiges Unterspannungsetzen der dem Relais nachgeschalteten Thyristoren 17, 2Rz\i vermeiden, da eine Zündung eines Thyristors auch bei fehlender Zündspannung an der Zündelektrode durch plötzliches Anlegen von Spannung an Kathode und Anode verursacht wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Einpoliger Wechselspannungsdetektor für, kapazitiv mit der Erde verbundene, leitende Masse aufweisende, elektrische Leitungen und Einrichtungen, welcher eine Energiequelle, mindestens zwei Schwellwertschalter (1, 2), von denen jeder bei Erreichen eines gewissen Potentials gegenüber der Erde an seinen Eingang durchschaltet, einen Erzeuger (4) elektrischer Signale und einen damit verbundenen Wandler (5) zur Umwandlung der Signale in eine akustische und/oder optische Anzeige aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalerzeuger (4) mindestens zwei Eingänge (41; 42) aufweist, welche je mit dem Ausgang(lb;2b)e\nes Schwellwertschalter verbunden sind, und daß der Signalerzeuger je nach der Anzahl seiner mit der Energiequelle verbundenen Eingänge unterschiedlich unterbrochene elektrische Signale (Q. G) erzeugt, wobei die Schwellwertschalter voneinander verschiedene Sdiwcllwcrtc aufweisen und der Wandler höchstens je einen akustischen und optischen Ausgang besitzt.

2. Spannungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler (5) ein elektroakustischer Wandler ist und fähig ist, eine musikalische, regelmäßig unterbrochene Tonfolge auszustrahlen.

3. Spannungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schwellwertschalter (1) mit der Quelle (6) mittels einer mechanisch mit einem Fühler (10) verbundenen Unterbrecherschaltung (15,16) in Verbindung steht.

4. Spannungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schwellwertschalter (1) an die Quelle mittels einer elektrisch mit dem Fühler verbundenen und auf eine äußere, an diesen angelegte Spannung reagierenden Unterbrecherschaltung (15) angeschlossen ist.

5. Spannungsdetektor nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrecherschallung ein zur Unterbrechung der Verbindung mit der Quelle (6) dienendes Verzögerungsmittel (15.5,15.6) umfaßt, wenn der Signalerzeuger (5) nach einer bestimmten Zeitspanne keinerlei Signal abgibt.

6. Spannungsdetektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zwischen Quelle (6) und Wandler (5) geschaltetes bistabiles Relais (17), zur Aufrechterhaltung der Abgabe von Warnsignalen durch den Wandler, nach Aufhebung einer an den Fühler (10) angelegten Spannung.

7. Spannungsdetektor nach Anspruch 1 und mindestens einem der Ansprüche 2, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schwellwertschalter (3) mit der Quelle (6) über mindestens einen anderen Schwellwertschalter (2) verbunden ist.