DE2407326A1

DE2407326A1 - Detektorschaltung zur ueberwachung der phasenfolge und der leistung in den leitungen eines mehrphasenstarkstromnetzes

Info

Publication number: DE2407326A1
Application number: DE19742407326
Authority: DE
Inventors: James William Grygera
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1973-02-15
Filing date: 1974-02-15
Publication date: 1974-08-22
Also published as: CA996997A; BR7401081D0; US3825768A; IT1002944B; FR2217701B1; FR2217701A1

Description

13. Februar 1974 ^

Unser Zeichen: 359519

PA 108 naha Telegramme Patentschutz

Esslingenneckar

Eaton Corporation, 100 Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114

Detektorschaltung zur Überwachung der Phasenfolge und der Leistung in den Leitungen eines Mehrphasenstarkstromnetzes

Die Erfindung betrifft eine Detektorschaltung zur überwachung der Phasenfolge zwischen den Leitungen und der Leistung in den Leitungen eines Mehrphasenstarkstromnetzes.

Mehrphasenstarkstromnetze, die z.B. zur Steuerung von Gleichstrommotoren verwendet werden, erfordern eine vorbestimmte Beziehung der einzelnen Phasen der Starkstromleitungen, um eine einwandfreie Steuerung zu erzielen. Wenn die Phasenbeziehungen des Mehrphasenstarkstromnetzes nicht das vorbestimmte Verhältnis aufweisen oder in einer der einzelnen Phasenleitungen ein Leistungsverlust auftritt, ist eine Anzeige hierüber höchst erwünscht, um eine schnelle Störungsbeseitigung zu ermöglichen.

Es sind Vorrichtungen zur Abfühlung eines Leistungsverlustes in einer einzelnen Phasenleitung eines Mehrphasenstarkstromnetzes bekannt. Diese Vorrichtungen enthalten eine Zeitverzögerungsschaltung und erfordern die Überprüfung der einzelnen Phasenleitungen daraufhin, ob sich die die Leistung kennzeichnenden Signale in dem

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normalen Zyklus wiederholen und die Betätigung einer Anzeige- oder Steuervorrichtung, wenn die normale Zeitdauer zwischen den Zyklen der einzelnen Leistungssignale überschritten wird. Derartige Zeitverzögerungsschaltungen erfordern die Verwendung von reaktiven Schaltmitteln, z.B. von Kondensatoren, die zu vorbestimmten Zeiten geladen und entladen werden.

Es sind auch Vorrichtungen bekannt, die zur Überwachung der Phasenfolge zwischen den Leitungen eines Mehrphasenstarkstromnetzes dienen. Diese bekannten Detektorschaltungen verwenden reaktive Schaltungselemente wie Drosseln und Kondensatoren. Diese sind mit den einzelnen Phasensignalleitungen verbunden, um eine kompensierende Phasenverschiebung herbeizuführen. Die kompensierten Signale werden von einer Summierschaltung aufgenommen, die ein erstes oder zweites Ausgangssignal erzeugt. Das erste Ausgangssignal wird erzeugt, wenn die einzelnen Phasensignale in dem vorbestimmten Verhältnis zueinander stehen. Das zweite Ausgangssignal wird erzeugt, wenn dies nicht der Fall ist,und kommt dadurch zustande, daß in diesem Falle die Summe ihrer Potentiale eine andere ist als diejenige der Signale, die sich in dem vorbestimmten Phasenverhältnis befinden. Derartige Vorrichtungen erfordern eine komplizierte und kostspielige Schaltung, um die erwünschten einzelnen Phasenverschiebungen zu erzeugen. Ausserdem sind sie kostspielig in ihrem Betrieb, weil durch die reaktiven Schaltungsbestandteile Leistungsverluste Zustandekommen .

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Detektorschaltung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach und billig in ihrem Aufbau und in ihrem Betrieb ist. Gemäß der Erfindung enthält die Schaltung mit den entsprechenden Leitungen des Netzes in Verbindung stehende erste, zweite und dritte Signalleitungen, über die ihr die jeweils die

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Phase und die Leistungen kennzeichnenden ersten, zweiten und dritten Signale zugeführt werden und sind die erste und die zweite- Signalleitung mit ersten Schaltmitteln verbunden, die auf das erste Signal und das zweite Signal ansprechen und ein Steuersignal erzeugen, welches das Verhältnis zwischen diesen beiden Signalen anzeigt, während die ersten Schaltitiittel und die dritte Signalleitung mit zweiten Schaltmitteln verbunden sind, die ein pulsierendes Ausgangssignal entsenden, wenn die die Phase und die Leistung kennzeichnenden Signale eine andere als die vorbestimmte Phasenfolge besitzen oder wenn in der ersten, zweiten oder dritten Signalleitung ein Leistungsverlust auftritt, und im Gegensatz hierzu ein erstes Ausgangssignal mit konstantem Potential übermitteln, wenn die die Phase und dieLeistung kennzeichnenden Signale die vorbestimmte Phasenfolge besitzen und jede' Signalleitung die volle Leistung aufweist.

Vorzugsweise sind die zweiten Schaltmittel mit dritten Schaltmitteln verbunden, die das pulsierende Signal der zweiten Schaltmittel in ein zweites Ausgangssignal mit konstantem Potential umwandeln, das sich von dem ersten Signal mit konstantem Potential unterscheidet und in der Lage ist, eine Anzeigevorrichtung zu betätigen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Detektorschaltung zur überwachung der Phasenfolge und der Leistung gemäß der Erfindung in schematischer

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Darstellung ,

Fig. 2 die periodische Veränderung und vorbestimmte Phasenfolge der gedämpften und gleichgerichteten Eingangssignale A,B und C aus dem Mehrphasenstarkstromnetz,

Fig. 3 und 3Λ das Ansprechen der Detektorschaltung gemäß der Erfindung auf die Signale A,B und G, wenn diese in dem vorbestimmten Phasenverhältnis stehen,

Fig. 4und 4A das Ansprechen der Detektorschaltung gemäß der Erfindung/ wenn in einer der Phasenleitungen ein Leistungsverlust auftritt,

Fig. 5 die Eingangssignale A,B und C, wobei die Eingangssignale A und B die umgekehrte Folge aufv;eisen wie in Fig. und

Fig. 6 und Fig. 6A das Ansprechen der Detektorschaltung gemäß der Erfindung, wenn die Eingangssignale A,B und C nicht in dem vorbestimmten Phasenverhältnis zueinander stehen.

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In Fig. 1 ist eine Schaltung dargestellt, die einen Stromkreis 10 eines Detektors für die Phasenfolge und den Leistungsabfall enthält. Dieser fühlt eine unrichtige Phasenfolge oder einen Leistungsabfall einer mehrphasigen Starkstromleitung ab/ die eine erste, eine zweite und eine dritte Phasenleitung aufweist. Die einzelnen die Phase und die Leistung kennzeichnenden Signale, im folgenden kurz Phasen-Leistungs-Signale genannt, werden gedämpft und gleichgerichtet sowie in ein zyklisches Rechteckwellensignal umgesetzt, das eine Frequenz besitzt, die von der Frequenz der Mehrphasenstarkstromleitung abhängt. Unter Anwendung hierfür allgemein bekannter Verfahren werden demgemäß erste, zweite und dritte Phasen-Leistungs-Signale A,B und C erzeugt, die in Fig. 2 dargestellt sind.

Die ersten, zweiten und dritten Phasen-Leistungs-Signale A,B und C werden dem Stromkreis 10 des Phasenfolge-und Leistungsabfall-Detektors über die Signale formende Stromkreise 12, 12' und 12'' zugeführt. Diese Stromkreise dämpfen und filtern die einzelnen Signale A,B und C, bevor die Signale dem Stromkreis 10 des Detektors zugeführt werden. Die die Signale formenden Stromkreise 12, 12' und 12'· sind identisch. Demgemäß ist die folgende Beschreibung des Stromkreises 12 auch auf die Stromkreise 12' und 12'' anwendbar. Der die Signale formende Stromkreis 12 enthält einen Widerstand 16,einen Kondensator 18 und eine Zenerdiode 20,die mit Bezug auf das Phasen-Leistungs-Signal A alle parallel geschaltet sind. Der Widerstand 16 und der Kondensator 18 haben die Wirkung, daß sie das einzelne Phasen-Leistungs-Signal dämpfen und filtern. Die Zenerdiode 20 bewirkt, daß ein Potential von 5 V von dem die Signale formenden Stromkreis 12 zu dem DetektorStromkreis 10 gelangt. Durch den- die Signale formenden Stromkreis 12 ist daher sichergestellt, daß von diesem ein positives, konstantes, geräuschfreies Signal von 5 V abgeht, wenn das Phasen-Leistungs-Signal A positiv ist.

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Die Eingangsleitungen 28, 30 und 32 sind mit dem DetektorstromkiELS 10 über Inverter 14, 14¹ und 14'* verbunden. Diese dienen dazu, die Signale A,B und C umzuformen und an dem entsprechenden Eingangssignal eine scharfe Vorderflanke zu erzeugen, derart, daß die Signale in der logischen Schaltung des Detektors 10 für die Phasenfolge und den Leistungsabfall verwendbar sind. Der Detektor enthält ein NAND-Verknüpfungsglied 22, das mit dem Inverter 14' durch die Leitung 31 verbunden ist. Das NAND-Verknüpfungsglied 22 bewirkt, daß das von dem Inverter 14' ausgehende zweite Phasen-Leistungs-Signal B invertiert wird. Eine Flip-Flop-Schaltung 41 in dem DetektorStromkreis 10 spricht auf das erste Phasensignal A von dem Inverter 14 und das zweite Phasensignal B von dem NAND-Verknüpfungsglied 22 an und erzeugt ein einziges pulsierendes Signal, das für die Phasenorientierung zwischen dem ersten Phasensignal A und dem zweiten Phasensignal B kennzeichnend ist.

Die Flip-Flop-Schaltung 41 enthält ein erstes NAND-Verknüpfungsglied 24 und ein zweites NAND-Verknüpfungsglied Ein Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes 24 ist mit dem Ausgang des NAND-Verknüpfungsgliedes 26 durch die Leitung verbunden, und ein Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes ist mit dem Ausgang des NAND-Verknüpfungsgliedes 24 durch die Leitung 42 verbunden. Das erste Phasen-Leistungs-Signal A gelangt zu einem anderen Eingang des ersten NAND-Verknüpfungsgliedes 24 über die Leitung 34, die mit dem Inverter verbunden ist.Das zweite Phasen-Leistungs-Signal B gelangt über die Leitung 31 von dem Inverter 14* zu dem NAND-Verknüpfungsglied 22, welches das über die Leitung eingehende invertierte Signal invertiert und es über eine leitung 36 dem zweiten Eingang des zweiten NAND-Verknüpfungsgliedes 26 übermittelt.

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Wenn die einzelnen Signale A,B und C eines mehrphasigen Starkstromnetzes in einer vorbestimmten Phasenfolge gemäß Fig. 2 dem Detektor 10 übermittelt werden, sind die Signale A,B und C jeweils um 120° gegeneinander versetzt. Hierbei eilt das Signal B dem Signal A um 120° und das Signal C dem Signal A um 240 nach.

Bei einer solchen vorbestimmten Phasenfolge spricht der DetektorStromkreis 10 auf die Signale A₇B und C in der folgenden Weise an:

Das erste Eingangssignal A wird dem ersten NAND-Verknüpfungsglied 24 der Flip-Flop-Schaltung 41 infolge der Einwirkung des Inverters 14 in invertierter Form zugeführt. Das zweite Eingangssignal B wird dem zweiten NAND-Verknüpfungsglied 26 der Flip-Flop-Schaltung 41 in nicht invertierter Form zugeführt, weil durch den- Inverter 14' und das NAND-Verknüpfungsglied 22 eine doppelte Invertierung zustandekommt. Die Flip-Flop-Schaltung 41 spricht auf die Signale A und B in bekannter Weise derart an, daß sie in den Leitungen 46 ein Steuerausgangssignal erzeugt, das ie in Fig. 3 mit "FF Ausgang" bezeichnete Gestalt besitzt. Dieses Steuersignal, das die vorbestimmte Phasenfolge zwischen den Signalen A und B anzeigt, hat von 0-300° ein ι
Potential 0.

0-300 ein positives Potential und von 300-360° ein

Es ist weiterhin ein NAND-Verknüpfungsglied 49 vorgesehen, das auf das Steuersignal und das dritte Eingangssignal C anspricht. Zu diesem Zweck wird das Steuersignal, welches die vorbestimmte Phasenfolge zv/ischen den Signalen A und B anzeigt, über Leitungen 46 den Eingängen eines NAND-Verknüpfungsgliedes 44 zugeführt, welches das Signal invertiert und es über die Leitung 48 zu dem einen Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 gelangen lässt. Der andere Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 empfängt das dritte Eingangssignal C, das von dem Inverter 14'' ausgeht. In

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Fig. 3Α ist das Steuersignal der Flip-Flop-Schaltung 41 dargestellt, das dem einen Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes zugeführt wird.Dieses Steuersignal erscheint infolge der invertierenden Wirkung des NAND-Verknüpfungsgliedes 44 in invertierter Form. Das dritte Eingangssignal C, das dem anderen Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 zugeführt wird, erscheint infolge der Wirkung des Inverters 14'' ebenfalls in invertierter Form.

Das NAND-Verknüpfungsglied 49 wirkt in bekannter Weise derart, daß es bei allen Kombinationen von über die Leitungen 48 und 38 ankommenden Eingangssignalen hohen und niedrigen Potentials ein Ausgangssignal hohen Potentials erzeugt, ausgenommen beim Eingang von phasengleichen Eingangssignalen hohen Potentials über die Leitungen 48 und 38. Beim Empfang solcher phasengleichen Eingangssignale hohen Potentials wird über die Leitung 50 ein Ausgangssignal niedrigen Potentials ausgesendet. Eine Betrachtung der beiden Eingangssignale an dem Verknüpfungsglied 49, die in Fig. 3A dargestellt sind, zeigt, daß die Eingangssignale hohen Potentials an den Eingängen des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 niemals phasengleich sind. Ein Eingangssignal hohen Potentials tritt in der Leitung 48 zwischen 300 und 360° auf, während das Eingangssignal hohen Potentials in der Leitung 38 zwischen 60 und 240° auftritt. Demzufolge wird niemals eine Phasengleichheit von Eingangssignalen hohen Potentials an den beiden Eingängen des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 vorliegen, wenn die Phasenfolge der Phasen-Leistungs-Signale richtig ist. Demgemäß wird das den Vergleich anstellende Verknüpfungsglied 49 bei allen Signalvariationen hohen und niedrigen Potentials ein Signal mit konstantem hohen Potential über die Leitung 50 aussenden, wenn die vorbestimmte Phasenfolge aufrechterhalten ist. Eieraus ergibt sich, daß bei der vorbestimmten Phasenfolge zwischen den Phasen- und Leistungssignalen A,B und C der Detektor 10 für

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die Phasenfolge und den Leistungsverlust ein Ausgangssignal von konstantem hohen Potential über die Leitung 50 aussendet.

Es wird Inunmehr auf die Fig. 4 und 4A Bezug genommen. Wenn in irgendeiner der einzelnen Phasensignalverbindungen A,B und C ein Leistungsverlust auftritt, ändert sich das von dem vergleichenden Verknüpfungsglied 49 auf die Leitung 50 übertragene Signal von einem Ausganssignal mit einem konstanten hohen Potential,v/ie es mit Bezug auf Fig. 3 und 3A beschrieben worden ist, in ein pulsierendes Ausgangssignal. Wenn z.B. das zweite Phasen-Leistungs-Signal B einen Leistungsverlust "erfährt, wird über die Leitung 36 ein Eingangssignal mit den konstanten Potentialen 0 zu dem Eingang des zweiten NAND-Verknüpfungsgliedes 26 der Flip-Flop-Schaltung 41 übertragen. Das erste Eingangssignal A behält die Form, die oben mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben v/orden ist. Die Flip-Flop-Schaltung 41 spricht auf das erste Eingangssignal A und das zweite Eingangssignal B derart an, daß sie ein Steuerausgangssignal, wie es in Fig. 4 mit "FF-Ausgang" bezeichnet ist, überträgt, das einen Leistungsverlust in einer der Phasenleitungen, anzeigt, es ist bemerkenswert, daß der Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 41 nunmehr ein Signal hohen Potentials in dem Bereich von 0 - 180 überträgt, während in dem Bereich von 180 - 360 ein Ausgangssignal niedrigen Potentials übertragen wird. Das von der Flip-Flop-Schaltung 41 über die Leitung 46 übertragene Steuersignal wird von dem NAND-Verknüpfungsglied 44 invertiert und über die Leitung 48 zu dem einen Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 übertragen, und zwar in einer Form, die in Fig. 4A unter"Verknüpfungsglied-Eingang AB" ■ dargestellt ist. Der zweite Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 empfängt das dritte Signal C, das über die Leitung 38 übermittelt wird.Das dritte Signal C verbleibt in der gleichen Form, wie sie in Fig. 3A

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dargestellt ist. Eine Betrachtung der beiden Eingangssignale, die dem NAND-Verknüpfungsglied 49 zugehen und die in Fig. 4A dargestellt sind, zeigt, daß die Eingangssignale zwischen 180° und 240° phasengleiche hohe Potentiale aufweisen, so daß das NAND-Verknüpfungsglied 49 in der Leitung 50 ein Ausgangssignal niedrigen Potentials erzeugt. Für alle anderen Kombinationen von Eingangssignalen erzeugt das NAND-Verknüpfungsglied 49 ein Signal hohen Potentials. Demgemäß ändert sich das Ausgangssignal des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 mit einem konstanten hohen Potential in ein pulsierendes Ausgangssignal, das zwischen 180 und 240° ein niedriges Potential aufweist, wenn die Leistung in dem Bereich des zweiten Signals B .absinkt. Ebenso verändert ein Leistungsverlust in den anderen Phasenverbindungen A oder C das von dem NAND-Verknüpfungsglied 49 übertragene Ausgangssignal mit konstantem hohen Potential in ein pulsierendes Ausgangssignal.

Wenn die vorbestimmte Phasenfolge in den einzelnen Starkstromleitungen sich ändert, erzeugt das NAND-Verknüpfungsglied 49 des Detektors 10 ebenso ein pulsierendes Ausgangssignal, das eine nicht vorbestimmte Phasenfolge zwischen den einzelnen Phasenleistungssignalen A,B und C anzeigt. In Fig. 5 sind das erste und zweite Signal A und B in umgekehrter Folge dargestellt mit Bezug auf die vorbestimmte Phasenfolge, die zu Fig. 2 beschrieben worden ist. Die dem ersten NAND-Verknüpfungsglied 24 der Flip-Flop-Schaltung 41 zugeführten Signale sind in Fig. 6 mit*FF Eingang A bezeichnet. Die dem zweiten NAND-Verknüpfungsglied 26 der Flip-Flop-Schaltung 21 zugeführten Signale sind in Fig. 6 mit FF Eingang ß"bezeichnet. Die Flip-Flop-Schaltung 41 spricht auf die beiden ersten und zweiten Signale A und B mit umgekehrter Phasenfolge derart an, daß sie ein pulsierendes Steuerausgangssignal in die Leitung 46 aussendet, das in Fig. 6 mit''FF-Ausgang*¹'bezeichnet ist. Dieses pulsierende Steuersignal hat zwischen 0 und 120° ein niedriges Ausgangspotential

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und zwischen 120 und 300° ein hohes Ausgangspotential, während es zwischen 300 und 360° wieder ein niedriges Ausgangspotential besitzt. Dieses pulsierende Steuersignal, das ein Abweichen von der vorbestimmten Phasenfolge zwischen den Signalen A und B anzeigt, wird von dem NAND-Verknüpfungsglied 44 invertiert und über die Leitung 48 dem einen Eingang des NAND-Verknüpfungsgliedes übermittelt. Dieses invertierte Signal des NAND-Verknüpf ungsgliedes 44 wird dem einen Eingang des Verknüpfungsgliedes 49 in der Form übermittelt, die in Fig. 6A unter der Bezeichnung Verknüpfungsglied^Eingang AB* dargestellt ist. Dem zweiten Eingang des vergleichenden Verknüpfungsgliedes 49 wird über die Leitung 38 das dritte Signal C in der Form zugeführt, die in Fig. 6A mit Verknüpfungsglied Eingang C bezeichnet ist. Eine Betrachtung der beiden Eingangssignale, die dem NAND-Verknüpfungsglied 49 zugeführt werden,in Fig. 6A zeigt, daß an den Eingängen des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 zwischen 60 und 120 phasengleiche Eingangssignale hohen Potentials erzeugt werden. Demgemäß ist das von dem NAND-Verknüpfungsglied 49 übertragene Ausgangssignal ein pulsierendes Signal mit einem niedrigen Potential oder einem Potential O zwischen 60 und 120 und einem hohen Potential zwischen 0 und 60° und zwischen 120 und 360°. Dieses Signal zeigt ein Abweichen von der vorbestimmten Phasenfolge zwischen den Signalen A, B und C an.Für jedes derartige Abweichen der Signale A, B und C von der vorbestimmten Phasenfolge ist das Ausgangssignal des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 ein pulsierendes Signal.

Um das von dem NAND-Verknüpfungsglied 49 übermittelte pulsierende Signal in ein Signal mit konstantem Potential umzuwandeln, ist eine Flip-Flop-Schaltung 52 vorgesehen. Die Flip-Flop-Schaltung 52 ist mit dem Detektor 10 über die Leitung 50 und mit einem Kondensator über die Leitung 51 verbunden. Die Flip-Flop-Schaltung

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wird dazu verwendet, um die pulsierenden Ausgangssignale von hohem Potential, die von dem NAND-Verknüpfungsglied des Detektors 10 übermittelt werden, in deutliche erste und zweite Ausgangssignale mit konstantem Potential zu invertieren. Diese ersten und zweiten Ausgangssignale mit konstantem Potential sind für normale Anzeigevorrichtungen wie Signallampen oder Transistorschalter besser geeignet, die mit der Flip-Flop-Schaltung 52 über die Leitung 62 verbunden sein können. Jedoch können die pulsierenden Ausgangssignale hohen Potentials, die von dem NAND-Verknüpfungsglied 49 ausgehen, auch unmittelbar irgendwelchen Anzeigevorrichtungen zugeführt werden, die durch ein Signal ein Abweichen von der Phasenfolge oder einen Leistungsverlust anzeigen.

Die Flip-Flop-Schaltung 52 enthält ein erstes NAND-Verknüpfungsglied 54 und ein zweites NAND-Verknüpfungsglied 56. Ein Eingang des ersten NAND-Verknüpfungsgliedes 54 ist mit dem Ausgang des zweiten NAND-Verknüpfungsgliedes über die Leitung 58 verbunden, während ein Eingang des zweiten NAND-Verknüpfungsgliedes 56 mit dem einen Ausgang des ersten NAND-Verknüpfungsgliedes 54 über die Leitung verbunden ist. Der Kondensator 64, der zunächst ungeladen ist, wird dazu verwendet, um die Flip-Flop-Schaltung 52 zu starten. Wenn irgendeiner der einzelnen Phasenverbindungen Leistung zugeführt wird,wird auf bekannte Weise ein Schalter S geschlossen, der die Spannung einer 5V-Batterie 70 an den Kondensator 64 anlegt. Da der Kondensator 64 sich nicht schlagartig auflädt, startet das anfänglich niedrige Ausgangssignal des Kondensators 64 die Flip-Flop-Schaltung 52. Der Kondensator 64 wird über die Leitung 66 aufgeladen und übermittelt der Flip-Flop-Schaltung 52 ein Ausgangssignal hohen Potentials, wenn er voll aufgeladen ist, damit von der Flip-Flop-Schaltung 52 ein Ausgangssignal mit konstantem niedrigen Potential ausgehen kann, wenn der Flip-Flop-Schaltung 52 über die Leitung 50 ein pulsierendes Signal zugeht. Die Flip-Flop-Schaltung 52 be-

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wirkt in bekannter Weise, daß das pulsierende Ausgangssignal des NAND-Verknüpfungsgliedes 49 in ein über die Leitung 62 übermitteltes konstantes Ausgangssignal mit niedrigem Potential invertiert wird. Wenn der Flip-Flop-Schaltung 52 über die Leitung 50 ein Ausgangssignal mit konstantem hohen Potential übermittelt wird, bleibt die Flip-Flop-Schaltung 52 unverändert und überträgt ein Signal mit hohem Potential in die Leitung 62. Diese deutlichen Ausgangssignale mit konstantem Potential stellen geeignete Signale für eine nicht gezeichnete Anzeigevorrichtung dar, welche jeweils die richtige oder unrichtige Phasenfolge oder einen Leistungsverlust anzeigen. Das Ausgangssignal mit konstantem hohen Potential zeigt das Vorhandensein der vorbestimmten Phasenfolge zwischen den Signalen A,B und C an und ebenso das Vorhandensein der normalen Leistung mit Bezug auf jedes Signal. Das Ausgangssignal mit konstantem niedrigen Potential zeigt einen Leistungsverlust mit Bezug auf wenigstens eines der Signale oder das Abweichen der vorbestimmten Phasenfolge zwischen den Signalen A,B und C an. Die Anzeigevorrichtung kann in bekannter Weise mit der Leitung 62 verbunden sein und z.B. aus einer Signallampe bestehen, die durch das Ausgangssignal niedrigen Potentials eingeschaltet und durch das Ausgangssignal hohen Potentials ausgeschaltet wird. Wenn die Anzeigevorrichtung eingeschaltet wird, um eine Fehlfunktion anzuzeigen, können die einzelnen Phasenleitungen leicht daraufhin geprüft werden, ob ein Leistungsverlust in einer von ihnen die Ursache für die Fehlfunktion ist. Wenn die Prüfung ergibt, daß auf allen den Signalen A,B und C entsprechendenLeitungen die volle Leistung^vorliegt, ergibt sich hieraus, daß die Signale A,B und C/ nicht in der vorbestimmten Phasenfolge befinden und daher entsprechend eingegriffen werden muß. Den einzelnen Phasen-Leistungs-Signal-Verbindungen A,B und C können auch einzelne Signallampen zugeordnet sein, die solange eingeschaltet sind,. wie die einzelnen Phasenleitungen die vorbestimmte Leistung

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übermitteln. Diese Signallampen können neben der Anzeigevorrichtung angeordnet sein, die mit der Flip-Flop-Schaltung 52 in Verbindung steht, damit mit einem Blick erkannt v/erden kann, ob die Fehlfunktion auf einen Leistungsverlust in einer einzelnen Phasenleitung oder auf ein Abweichen von der vorbestimmten Phasenfolge" zurückgeht. Die Ausgangssignale der Flip-Flop-Schaltung können auch dazu verwendet v/erden, um eine S teuer funktion in einem Hilfsstromkreis auszulösen, wenn dies erwünscht ist.

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Claims

Patentansprüche

1. Detektorschaltung zur Überwachung der Phasenfolge zwischen den Leitungen und der Leistung in den Leitungen eines Mehrphasenstarkstromnetzes, dadurch- gekennzeichnet, daß die Schaltung mit den entsprechenden Leitungen des Netzes in Verbindung stehende erste, zweite und dritte Signalleitungen enthält, über die ihr die jeweils die Phase und die Leistungen kennzeichnenden ersten, zweiten und dritten Signale (A,B,C) zugeführt werden, und die erste und die zweite Signalleitung mit ersten Schaltmitteln (41) verbunden sind, die auf das erste Signal (A) und das zweite Signal (B) ansprechen und ein Steuersignal erzeugen, welches das Verhältnis zwischen diesen beiden Signalen anzeigt, während die ersten Schaltmittel (41) und die dritte Signalleitung mit zweiten Schaltmitteln (49) verbunden sind, die ein pulsierendes Ausgangssignal entsenden,wenn die die Phase und die Leistung kennzeichnenden Signale eine andere als die vorbestimmte Phasenfolge besitzen oder wenn in der ersten, zweiten oder dritten Signalleitung ein Leistungsverlust auftritt, und im Gegensatz hierzu ein erstes Ausgangssignal mit konstantem Potential übermitteln, wenn die die Phase und die Leistung kennzeichnenden Signale (A,B,C) die vorbestimmte Phasenfolge besitzen und jede der Signalleitungen die volle Leistung aufweist.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Schaltmittel (49) mit dritten Schaltmitteln (52) verbunden sind, die das pulsierende Signal der zweiten Schaltmittel (49) in ein zweites Ausgangssignal mit konstantem Potential umwandeln, das sich von dem ersten Signal mit konstantem Potential unterscheidet und in der Lage ist, eine Anzeigevorrichtung zu betätigen.

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3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Schaltmittel (41) aus einer ersten Flip-Flop-Schaltung bestehen, deren Eingänge mit der ersten und mit der zweiten Signalleitung verbunden sind, während ihr Ausgang mit einem logischen Verknüpfungsglied (44) verbunden ist, daß die von der ersten Flip-Flop-Schaltung ausgehenden Signale invertiert.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Schaltmittel (49) ein NAND-Verknüpfungsglied (49) enthalten, dessen einer Eingang mit der dritten Signalleitung und dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des logischen Verknüpfungsgliedes (44) verbunden ist.

5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Schaltmittel (52) aus einer zweiten Flip-Flop-Schaltung bestehen, deren einer Eingang mit dem Ausgang des NAND-Verknüpfungsgliedes (49) und dessen anderer Ausgang mit einem Kondensator (64) verbunden ist, der auf die Flip-Flop-Schaltung einwirkt.

6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Signalleitungen mit die Signale formenden Schaltmitteln (12,12',12¹¹J verbunden ist, durchweiche die die Phase und die Leistung kennzeichnenden Signale (A₇B,C) zu logisch verarbeitbaren Signalen geformt werden und mit denen ein erster/bzw. ein zweiter und bzw. ein dritter Inverter (14, 14',14*') verbunden ist, durch den an jedem der Signale eine scharfe Eingangsflanke erzeugt wird, während zwischen dem Ausgang des zweiten Inverters (14¹) und dem Eingang der ersten Flip-Flop-Schaltung (41) für das zweite Signal (B) ein NAND-Verknüpfungsglied (22) angeordnet ist.

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7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Flip-Flop-Schaltung (41) ein erstes NAND-Verknüpfungsglied (24) und ein zweites NAND-Verknüpfungsglied (26) enthält, von denen jedes zwei Eingänge und einjen Ausgang aufweist und die Eingänge des ersten NAND-Verknüpfungsgliedes des ersten Flip-Flop-Stromkreises mit dem ersten Inverter (14) und mit dem Ausgang des zweiten NAND-Verknüpfungsgliedes (26) verbunden sind, während die Eingänge des zweiten Verknüpfungsgliedes

(26) mit einem Ausgang des zweiten Inverters (14¹) und mit dem Ausgang des ersten Verknüpfungsgliedes (24) verbunden werden.

8. Detektorschaltung zur Überwachung einer vorbestimmten Phasenfolge zwischen den einzelnen Leitungen eines Mehrphasenstarkstromnetzes,dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung erste Schaltmittel (41) enthält, die auf die von der ersten und der zweiten Leitung des Mehrphasenstarkstromnetzes übermittelten vorbestimmten Phasensignale ansprechen und ein Steuersignal erzeugen und daß. weiterhin in der Schaltung zweite Schaltmittel

(49) enthalten sind, die auf das vorbestiinmte Phasensignal aus der dritten Leitung und das Steuersignal der ersten Schaltmittel (41) ansprechen und ein Ausgangssignal aussenden, welches die vorbestimmte Phasenverschiebung zwischen den Phasensignalen der ersten, zweiten und dritten Leitung anzeigt.

9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Schaltmittel (49) ein logisches Verknüpfungsglied enthalten,dessen einer Eingang mit den ersten Schaltmitteln (41) verbunden ist und demgemäß das Steuersignal aufnimmt und dessen anderer Eingang mit der dritten Leitung des Netzes in Verbindung steht,und das ein erstes Ausgangssignal mit konstantem Potential erzeugt, wenn die von der ersten, zweiten und dritten Netzleitung übermittelten Signale die vorbestimmte Phasenverschiebung auf-

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weisen, während es ein von den ersten Ausgangssignalen mit konstantem Potential verschiedenes Signal erzeugt, wenn die von den Netzleitungen übermittelten Phasensignale in einem anderen als dem vorbestimmten Phasenverhältnis stehen.

10. Schaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das logische Verknüpfungsglied (49) ein von dem ersten Ausgangssignal mit konstantem Potential verschiedenes Signal aussendet, wenn zumindest in einer der drei Netzleitungen ein Leistungsverlust auftritt.

11. Schaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Schaltmittel (41) aus einer Flip-Flop-Schaltung bestehen, . die ein erstes NAND-Verknüpfungsglied (24) enthält, dessen erster Eingang mit der ersten Netzleitung verbunden ist und weiterhin ein zweites NAND-Verknüpfungsglied (26) enthält , dessen erster Eingang mit der zweiten Netzleitung verbunden ist, während das erste NAND-Verknüpfungsgliea/einen zweiten Eingang besitzt, der mit einem Ausgang' des zweiten NAND-Verknüpfungsgliedes (26) verbunden ist und umgekehrt.

12. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung dritte Schaltmittel (52) enthält, die mit einem Ausgang des logischen Verknüpfungsgliedes (49) verbunden sind, die das erste Ausgangssignal mit konstantem Potential und das von diesem verschiedene Signal in ein unterschiedliches erstes und zweites Ausgangssignal mit konstantem Potential umwandeln, das zur Betätigung einer Anzeigevorrichtung in der Lage ist.

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13. Schaltung nach Anspruch 12_f dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Schaltmittel·(52) aus einer zweiten Flip-Flop-Schaltung bestehen, deren erster Eingang mit dem Ausgang des logischen Verknüpfungsgliedes (49) und dessen zweiter Ausgang mit einem Kondensator (64) verbunden ist, welcher der zweiten Flip-Flop-Schaltung ein Signal von anfänglich niedrigem Potential übermittelt.

14. Detektorschaltung zur Anzeige eines Leistungsverlustes in .wenigstens einer der Leitungen eines Mehrphasenstarkstromnetzes, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung erste Schaltmittel (41) enthält, die auf die von der ersten und der zweiten Netzleitung übermittelten,die Größe der Leistung kennzeichnenden Signale ansprechen und ein Steuersignal erzeugen, das die Übermittlung von Leistung über die erste und die zweite Netzleitung anzeigt, und daß die Schaltung weiterhin zweite Schaltmittel (49) enthält, die auf die die Leistung kennzeichnenden Signale aus der dritten Netzleitung und das Steuersignal der ersten Schaltmittel (41) ansprechen und ein Ausgangssignal aussenden, das einen Leistungsverlust anzeigt, wenn zumindest eine der drei Netzleitungen kein die Leistung kennzeichnendes Signal mehr übermittelt.

15. Schaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung dritte Schaltmittel (52) enthält, die mit dem Ausgang der zweiten Schaltmittel (49) verbunden sind und das von diesem ausgehende Signal in einen Ausgangssignal konstantem Potential umwandeln, das zur Betätigung einer Anzeigevorrichtung in der Lage ist.

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16. Schaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die. ersten Schaltmittel '(41) eine erste Flip-Flop-Schaltung enthalten, die mit der ersten und mit der zweiten Netζleitung verbunden ist, während die zweiten Schaltmittel (49) aus einem NAND-Verknüpfungsglied bestehen, dessen einer Eingang mit einem Ausgang der ersten Flip-Flop-Schaltung (41) und dessen anderer Eingang mit der dritten Netzleitung verbunden ist, und die dritten Schaltmittel (52) aus einer zweiten Flip-Flop-Schaltung (52) bestehen, deren einer Eingang mit einem Ausgang des NAND-Verknüpfungsgliedes (49) verbunden ist und deren anderer Eingang mit einem Kondensator (64) verbunden ist, der ein Signal erzeugt, welches die zweite Flip-Flop-Schaltung (52) startet.

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