DE3701784C2 - Überwachungsschaltung zum Schutz von auf einer Mehrzahl von Füßen abgestützten Einrichtungen, insbesondere Hochspannungsleitungsmasten - Google Patents
Überwachungsschaltung zum Schutz von auf einer Mehrzahl von Füßen abgestützten Einrichtungen, insbesondere HochspannungsleitungsmastenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Überwachungsschaltung zum Schutz
von auf einer Mehrzahl von Füßen abgestützten Einrichtun
gen, insbesondere Hochspannungsleitungsmasten, mit einer
Detektoranordnung einer damit verbundenen Auswertschaltung
und einer von dieser gesteuerten, mit einer Alarmeinrich
tung gekoppelten Auslöseschaltung.
Überwachungsschaltungen dieser Art sind aus den deutschen
Offenlegungsschriften DE 31 25 981 A1 und DE 32 04 698 A1 bekannt.
Die Überwachungsschaltungen dieser bekannten Konstruktion
erfüllen die technischen Anforderungen zwar in zufrieden
stellender Weise, doch sind die Kosten, die zum Schutz
jeweils einer Einrichtung, also beispielsweise eines
Hochspannungsleitungsmasten, aufzuwenden sind, vergleichs
weise hoch, wobei diese Kosten insbesondere durch die Sen
soren der Detektoranordnung bedingt sind, die bei den be
kannten Schaltungen von Schallwandlern gebildet werden, welche
auf Manipulationen an den Mastfüßen oder Maststielen an
sprechen.
Die DE 30 06 999 C2 bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung fuhr
einen Sicherheitszaun mit zwei im Zaundraht nebeneinander einge
betteten Widerstandsdrähten, die in verschieden Brückenzweigen
einer Wheatstone′schen Brückenschaltung liegen. In jedem der beiden
Brückenzweige liegt ein Kupferdraht elektrisch in Reihe zum
Widerstandsdraht und räumlich neben dem Widerstandsdraht im
Zaundraht eingebettet. Die Verschaltung der Widerstandsdrähte in
den beiden Brückenzweigen ist gegenläufig, so daß bei Durchtren
nung des Zaundrahtes und Überbrückung der Drähte das Gleichge
wicht der Wheatstone′schen Brücke gestört ist. Diese Schaltung ist
jedoch manipulierbar, nämlich zum einen durch Erzeugen eines
Kurzschlusses in den Drahtschleifen oder durch Trennen derselben,
beispielsweise am oberen Ende der Schleife. Es kommt nämlich nur
darauf an, daß beide Seiten der Wheatstone′schen Brücke ein
Widerstandsverhältnis von 1 : 1 aufweisen. Dies ist auch durch
Kurzschluß beider Drähte oder durch Durchtrennen beider Drähte,
d. h. durch einen hohen Widerstand an beiden miteinander vergliche
nen Schleifen, möglich.
Eine ähnliche Schaltung zur Erfassung der Riß- oder Kraterbildung
in festen Materialien ist aus der DE 31 12 183 A1 bekannt. Die
Leitfähigkeit verschiedener auf der Oberfläche in definierter Weise
angeordneter Drähte wird gemessen und chronologisch in einer
elektronischen Speichereinrichtung gespeichert. Bei Abweichungen
hiervon in aufeinanderfolgenden Messungen kann eine Störung
festgestellt werden. Weiterhin ist allgemein die Verwendung von
Drähten, Dehnungsmeßstreifen oder aufgedampften Metallschichten auf
Oberflächen erwähnt, deren veränderte Leitfähigkeit bei Dehnung
oder Riß ein elektrisches Signal erzeugen können.
Die DE 32 04 698 A1 beschreibt eine Überwachungsschaltung gemäß
dem Oberbegriff des Anspruches 1 zum Schutz von Hochspan
nungsmasten unter Einsatz eines dem Mastfuß näherliegenden
piezoelektrischen Wandlers und eines in bestimmtem Abstand darüber
angeordneten weiteren piezoelektrischen Wandlers, wobei unterschied
liche Signale ein Alarmsignal auslösen.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, mit ver
gleichsweise billigen Sensoren eine in ausreichendem Maße
empfindliche Überwachungsschaltung der hier betrachteten Art
aufbauen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Detektoranordnung enthält Längenstücke, insbesondere Schleifen,
dünnen, vergleichsweise geringe Zugfestigkeit aufweisenden
Widerstandsdrahtes, der sich an oder in einem auf
gefährdeten Bereichen der Füße der Einrichtung bzw. des Mastes
anbringbaren Trägerstreifen mit einer gegenüber derjenigen
des Widerstandsdrahtes hoher Längendehnbarkeit befindet. Die
bzw. jede Widerstandsdrahtschleife der Detektoranordnung
meldet bei der hier angegebenen Überwachungsschaltung da
durch eine unerwünschte Manipulation an dem Fuß der zu
schützenden Einrichtung, daß sie bei derartigen Manipulatio
nen notwendigerweise entweder durchtrennt oder kurzgeschlossen
wird. Die dadurch bedingte Widerstandsänderung der Wider
standsdrahtschleife wird detektiert und bewirkt eine Auslö
sung der Auslöseschaltung im Sinne einer Alarmgabe.
Ist an jedem der Mastfüße beispielsweise eine Widerstands
drahtschleife angebracht und erstreckt sich von dem Beton
sockel an dem Mastfuß nach aufwärts bis zu einem Niveau
von einigen Metern über Grund, und ist weiter der Träger
streifen mit der daran befindlichen Widerstandsdrahtschleife
durch einen Anstrich überdeckt, so ist die gesamte Detektor
anordnung für eine Person, welche beabsichtigt, den betreffen
den Hochspannungsleitungsmast, welcher hier das Beispiel für
eine zu schützende Einrichtung sei, nicht ohne weiteres wahr
nehmbar. Wird ein Mastfuß dann von der betreffenden Person
mit einer Metallsäge angesägt, so wird schließlich die Wider
standsdrahtschleife durch trennt, wodurch sich der Widerstand
der Schleife augenblicklich stark erhöht und theoretisch zu
unendlich wird. Es kann jedoch auch vorkommen, daß an der
Trennstelle die Widerstandsdrahtenden der durchtrennten
Schleife in Kontakt mit dem Metall des Mastfußes gelangen und
dadurch die betreffende Widerstandsschleife an der Durch
trennungsstelle kurzgeschlossen wird. Beide Fälle der Wider
standsänderung werden von der Auswerteschaltung in einer noch
zu betrachtenden Weise festgestellt.
Es kann jedoch auch geschehen, daß die Person, welche den Hoch
spannungsleitungsmast zu beschädigen beabsichtigt, die Mast
füße zunächst sorgfältig untersucht und die Anbringung der
Trägerschleifen mit den daran vorgesehenen Widerstandsdraht
schleifen bemerkt. Versucht die betreffende Person dann den
Trägerstreifen mit den Widerstandsdrahtschleifen von den Mast
füßen abzulösen, so dehnt sich hierbei ein Trägerstreifen auf
grund seiner hohen Längendehnbarkeit und beansprucht den daran
oder darin befindlichen Widerstandsdraht auf Zug, so daß der
Widerstandsdraht wegen seiner geringen Zugfestigkeit und seinem
geringen Stärke sogleich reißt und es wiederum zu der für die
Feststellung der Manipulation erwünschten Widerstandsänderung
in der Detektoranordnung kommt. Eine ohne weiteres feststell
bare Widerstandsänderung tritt auch dann auf, wenn willkürlich
ein Kurzschluß im Bereich der Anschlußenden der Widerstands
drahtschleifen angebracht wird.
Bei dieser
Überwachungsschaltung ist an den Füßen der zu schützenden
Einrichtung eine symmetrische Anordnung von Widerstandsdraht
schleifen vorgesehen und es werden in der Auswertschaltung
die Widerstände symmetrisch gelegener Paare von Widerstands
drahtschleifen oder Widerstandsdrahtschleifengruppen mitein
ander verglichen. Bei einem Hochspannungsleitungsmast mit
vier Mastfüßen erfolgt demgemäß ein Widerstandsvergleich der
Widerstandsdrahtschleifen an einander diagonal gegenüberliegen
den Mastfüßen und die sich hierbei ergebenden zwei Vergleichs
ergebnisse werden wiederum miteinander verglichen. Diese Maß
nahme hat den beachtlichen Vorteil einer selbsttätigen Kom
pensation von Widerstandsänderungen in der Detektoranordnung
aufgrund unterschiedlicher Temperaturen etwa aufgrund einer
seitlichen starken Sonneneinstrahlung.
Im übrigen bilden vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil
dungen der vorliegend angegebenen Überwachungsschaltung Gegen
stand der dem Anspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, deren
Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung
gemacht wird, ohne an dieser Stelle den Wortlaut zu wiederholen.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 eine perspektivische schematische Ansicht eines
Sensors der Detektoranordnung mit einem Träger
streifen und einer darauf angebrachten Widerstands
drahtschleife,
Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht eines
Mastfußes oder Maststieles mit zwei daran ange
brachten Sensoren,
Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht des
unteren Bereiches eines Hochspannungsleitungsmas
tes mit an den Mastfüßen angebrachten Sensoren,
sowie als Blockschaltbild die mit den Sensoren
verbundene Auswertschaltung, die Auslöseschaltung
und die Alarmeinrichtung,
Fig. 4 ein Schaltbild der Detektoranordnung und der Aus
wertschaltung in Verbindung mit der Auslöseschal
tung und
Fig. 5 ein mehr ins einzelne gehendes Schaltbild der Aus
wertschaltung und der Auslöseschaltung einer Über
wachungsschaltung der hier angegebenen Art.
Eine Überwachungsschaltung der vorliegend angegebenen Konstruk
tion enthält eine den Füßen der zu schützenden Einrichtung, also
beispielsweise den Mastfüßen oder Maststielen eines Hochspannungs
leitungsmastes zugeordnete Detektoranordnung, welche jeweils
aus Sensoren aufgebaut ist, von denen einer in Fig. 1 dar
gestellt und mit 1 bezeichnet ist. Der Sensor 1 enthält einen
Trägerstreifen 2 in Gestalt eines Folienstreifens aus Kunst
stoffolie oder in Gestalt eines Papierstreifens, insbesondere
eines Kreppapierstreifens. Der Trägerstreifen 2 hat beispiels
weise eine Breite von 2 cm und eine Länge von beispielsweise
5 m und ist auf seiner in der Darstellung von Fig. 1 nach
unten gekehrten Seite mit einem Klebebelag versehen. Dieser
Klebebelag kann vor Anbringung des Sensors an der zu schützen
den Einrichtung mit einem Abdeckstreifen abgedeckt sein, der
von dem Klebebelag abziehbar ist.
Auf dem Klebebelag oder auf der vom Klebebelag abgewandten
Seite des Trägerstreifens 1 ist auf diesem eine Schleife eines
dünnen Widerstandsdrahtes 3 befestigt. Die Widerstandsdraht
schleife kann auf dem Trägerstreifen festgeklebt oder unter
einer dünnen Foliendeckschicht festgehalten sein.
Während der Trägerstreifen 1 eine außerordentlich große Längen
dehnbarkeit von beispielsweise 60 Prozent hat, ist die Längen
dehnbarkeit und auch die Zugfestigkeit des Widerstandsdrahtes
3 gering. Der Widerstandsdraht kann von einem Manganindraht in
einer Stärke von 0,05 mm gebildet sein. Jeder Versuch, den auf
eine Unterlage mittels seines Klebebelages aufgeklebten Träger
streifen 1 abzulösen, führt zu einer solchen Längung des Träger
streifens, daß der dünne Widerstandsdraht 3 an einer oder mehre
ren Stellen zerreißt. Um dies sicherzustellen, ist der Wider
standsdraht 3 selbstverständlich mit dem Trägerstreifen 1 über
die gesamte Länge hin jeweils innig verbunden.
An einem Ende des Trägerstreifens 1 ist eine Anschlußplatte 4
vorgesehen, in der Nieten 5 verankert sind, zu denen die Enden
des Widerstandsdrahtes 3 geführt und dort verlötet sind, um
Lötverbindungen zu Anschlußbreiten herstellen zu können, wel
che zu der Auswertschaltung und/oder zu weiteren Sensoren führen.
Je Mastfuß kann ein Sensor oder können mehrere Sensoren an den
durch Manipulationen bedrohten Bereichen befestigt sein. Die
Sensoren können sich, wie in Fig. 2 gezeigt, von dem Beton
sockel 6 über die allgemein mit 7 bezeichneten, schematisch
dargestellten Anschlußstellen der Maststiele an den Maststielen
nach aufwärts erstrecken, wobei in dem Ausführungsbeispiel nach
Fig. 2 zwei Sensorstreifen auf der Innenseite der L-Profile
vorgesehen sind. Es ist jedoch auch möglich, je Mastfuß oder
Maststiel vier Trägerstreifen mit darauf angebrachten Widerstands
drahtschleifen vorzusehen. Die Trägerstreifen und die Widerstands
drahtschleifen können nach Anbringung an den Maststielen ver
hältnismäßig dick mit Mastfarbe überstrichen werden, so daß sie
unter dem Anstrich nicht mehr erkennbar sind.
Auf die Schaltung der einzelnen Widerstandsdrahtschleifen inner
halb einer Gruppe von Widerstandsdrahtschleifen eines Mastfußes
sowie auf die Schaltung der einzelnen Sensorgruppen sei weiter
unten eingegangen. Es genügt hier zunächst die Feststellung,
daß, wie in Fig. 3 gezeigt, die an den Mastfüßen bzw. Mast
stielen 8 angebrachten Sensoren über Anschlußleitungen 9, die
in einem Niveau von beispielsweise etwa 5 m über Grund mit den
Sensoren gekoppelt sind, Verbindung zu einer Auswertschaltung
10 haben, die sich in größerer Höhe an dem betreffenden Hoch
spannungsleitungsmasten befindet und die von einer Solarzellen
anordnung 11 über eine mit Pufferbatterie versehene Reglerschal
tung 12 mit Spannung versorgt wird. Die Auswertschaltung ist mit
einer Auslöseschaltung und Alarmeinrichtung 13 verbunden, die
bei Feststellung einer Einwirkung auf einen der Mastfüße oder
Maststiele 8 über eine Antenne 14 ein Alarmsignal abgibt, das
von einem in einer Zentrale befindlichen Empfänger aufgenommen
wird und aufgrund einer für den betreffenden Hochspannungslei
tungsmast charakteristischen Kodierung Auskunft darüber gibt,
welcher aus einer Vielzahl überwachter Leitungsmasten von einer
Einwirkung bedroht ist.
In Fig. 4 ist eine Detektoranordnung mit 4 Sensorgruppen
Sa, Sb, Sc und Sd dargestellt. Die Sensorgruppen Sa und Sc und
die Sensorgruppen Sb und Sd sind an den einander jeweils dia
gonal gegenüberliegenden Mastfüßen bzw. Maststielen 8 angebrachte
Dabei bestehen die einzelnen Sensorgruppen Sa bis Sd jeweils aus
der Reihenschaltung der an einem Mastfuß bzw. Maststiel 8 ange
brachten Sensoren der in Fig. 1 gezeigten Art. Das bedeutet,
daß die in Fig. 2 gezeigten zwei an der Maststielinnenseite
befestigten Sensoren eine Sensorgruppe bilden und im Bereich
von beispielsweise 5 Meter über Grund in Reihe geschaltet sind.
Wird der Widerstandsdraht 3 eines Sensors einer Sensorgruppe
durchtrennt, so nimmt die betreffende Sensorgruppe augenblicklich
einen sehr hohen Widerstand an. Wird die Widerstandsdrahtschleife
eines Sensors der Sensorgruppe kurzgeschlossen, so erniedrigt
sich der Widerstand der betreffenden Sensorgruppe um den Wider
stand des durch den Kurzschluß von der Senorgruppe abgetrennten
Längenstückes des Widerstandsdrahtes der betreffenden beschä
digten Widerstandsdrahtschleife. Beide Arten der Widerstands
änderung müssen von der Auswertschaltung 10 detektiert werden.
Da bei einem Kurzschluß der Widerstandsdrahtschleife eines
Sensors nahe dem unteren Ende des Maststieles die Widerstands
änderung der Sensorgruppe vergleichsweise gering ist, ist
entweder eine entsprechend erhöhte Empfindlichkeit der Auswert
schaltung vorzusehen oder aber es ist durch eine von dem ge
zeigten Ausführungsbeispiel abweichende Ausgestaltung der An
schlüsse zu einer Widerstandsdrahtschleife und durch eine von
dem gezeigten Ausführungsbeispiel abweichende Beschaltung der
einzelnen Widerstandsdraht-Längenstücke innerhalb einer Sensor
gruppe dafür Sorge getragen, daß die Beschädigung eines Sensors
zu einer solchen Widerstandsänderung einer Sensorgruppe führt,
die dem Kurzschluß eines beträchtlichen Widerstandsdraht-Längen
stückes entspricht.
Der Fachmann erkennt, daß sinngemäß zu verfahren ist, wenn innere
halb einer Sensorgruppe die einzelnen Sensoren nicht in Reihe
sondern parallel geschaltet sind. In diesem Fall bedeutet die
Auftrennung einer Widerstandsdrahtschleife eines Sensors einer
Sensorgruppe eine entsprechende Widerstandserhöhung der letztere
und der Kurzschluß der Widerstandsdrahtschleife eines Sensors
der Sensorgruppe aus parallel liegenden Sensoren entweder den
Kurzschluß der gesamten Sensorgruppe oder aber je nach Entfer
nung des Kurzschlusses von dem Anschlußbereich des betreffenden
Sensors eine gewisse Erniedrigung des Widerstandes der betreffen
den Sensorgruppe.
Es sei nun wiederum auf die Schaltung von Fig. 4 im einzelnen
Bezug genommen. Die Sensorgruppen Sa bis Sd sind, wie im Zu
sammenhang mit Fig. 3 angegeben über die Anschlußleitungen 9
mit der Auswertschaltung 10 verbunden. Die wirksamen Widerstände
der Anschlußleitungen sind in Fig. 4 mit RL bezeichnet.
Die zunächst gleichen Widerstand aufweisenden Sensorgruppen Sa
und Sc der einander diagonal gegenüberliegenden Mastfüße bzw.
Maststiele sind als symmetrischer Spannungsteiler an die von
der Reglerschaltung 12 bezogene Versorgungsspannung gelegt,
welche mit +UB und -UB bezeichnet ist. In den Zuleitungen
vorn Spannungsanschluß zu dem erwähnten Spannungsteiler sind
Abgleichwiderstände RA gelegt, um die Anordnung zur Berücksich
tigung von Herstellungstoleranzen und Montageeinflüssen jus
tieren zu können.
Aus Fig. 4 ist zu ersehen, daß die Schaltung zum Anschluß der
beiden den jeweils anderen diagonal gegenüberliegenden Mast
füßen bzw. Maststielen zugeordneten Sensorgruppen Sb und Sd
ganz entsprechend aufgebaut ist, wie für die Sensorgruppen
Sa und Sc ausgeführt wurde. Die Mittelabgriffe der beiden
aus den Sensorgruppen Sa und Sc bzw. den Sensorgruppen Sb und
Sd aufgebauten symmetrischen Spannungsteiler sind zu einem
Fensterdiskriminator 15 geführt, in welcher die an den genannten
in der Zeichnung mit 16 und 17 bezeichneten Mittelanschlüssen
der Spannungsteiler auftretenden Spannungen mit einer oberen
Spannungsgrenze und einer unteren Spannungsgrenze verglichen
werden, damit Widerstandsänderungen detektiert werden können,
die entweder durch eine Sensordurchtrennung oder durch einen
Sensorkurzschluß verursacht werden und welche entweder zu
einer Spannungserhöhung oder Spannungserniedrigung an den
Mittelanschlüssen 16 oder 17 führen. Der Fensterdiskriminator
15 erhält den oberen Spannungsgrenzwert und den unteren
Spannungsgrenzwert von einem Schwellwertgeber 18, der in einer
aus Fig. 4 ersichtlichen Weise ebenso wie die vorerwähnten
Spannungsteiler an die Versorgungsspannung gelegt ist und über
die Leitungen 19 und 20 mit der Diskriminatorschaltung 15 ver
bunden ist.
Der an dem Mittelanschluß 16 auftretende Spannungsteileraus
gang wird in dem Vergleicher 21 mit dem oberen Spannungsgrenz
wert der Leitung 19 und in dem Vergleicher 22 mit dem unteren
Spannungsgrenzwert der Leitung 20 verglichen und die Ausgänge
der genannten Vergleicher werden in dem Gatter 23 miteinander
verknüpft.
In entsprechender Weise wird der an dem Mittelanschluß 17
auftretende Spannungsteilerausgang in dem Vergleicher 24
mit dem oberen Spannungsgrenzwert der Leitung 19 und in
dem Vergleicher 25 mit dem unteren Spannungsgrenzwert der
Leitung 20 verglichen und die Vergleicherausgänge werden in
dem Gatter 26 miteinander verknüpft. Schließlich erfolgt in
dem Gatter 27 eine Verknüpfung der Ausgangssignale der Gatter
23 und 26. Der Ausgang des Gatters 27 ist an eine Kippstufe
28 mit zwei NOR-Gattern angekoppelt. Weitere in Fig. 5 ge
zeigte Gatter dienen der Signalinversion, worauf hier nicht
im einzelnen eingegangen zu werden braucht. Man erkennt, daß die
Vergleicher 21 und 22 in Verbindung mit dem Gatte r 23 und die
Vergleicher 24 und 25 in Verbindung mit dem Gatter 26 jeweils
Fensterdiskriminatorabschnitte des Fensterdiskriminators 15
bilden und jeweils ein Detektorsignal abgeben, wenn die Spannung
an dem Mittelanschluß 16 bzw. die Spannung an dem Mittelanschluß
17 nicht-innerhalb des zwischen dem oberen Spannungsgrenzwert
und dem unteren Spannungsgrenzwert gebildeten Spannungsfenster
gelegen ist. Aufgrund der Verknüpfung der Ausgangssignale der
soeben erwähnten Fensterdiskriminatorabschnitte in dem Gatter
27 gelangt ein die Kippstufe 28 umstellendes Signal zu dieser
Kippstufe immer dann, wenn an irgendeinem oder mehreren der
Sensoren der Sensorgruppen Sa bis Sd eine Manipulation vorge
nommen wird, welche den Widerstandswert einer Sensorgruppe in
einem Maße verändert, welches zu einem Ausgangssignal entweder
des die Vergleicher 21 und 22 enthaltenden Fensterdiskriminator
abschnittes oder des die Vergleicher 24 und 25 enthaltenden
Fensterdiskriminatorabschnittes führt. Da aber wiederum die
Ausgangssignale dieser Fensterdiskriminatorabschnitte miteinan
der in dem Gatter 27 verknüpft werden, bleiben vom Fensterdis
kriminator 15 diejenigen Widerstandsänderungen der Sensorgruppen
Sa bis Sd unberücksichtigt, die innerhalb der Anordnung von
Sensorgruppen symmetrisch auftreten und beispielsweise durch ein
seitige Sonneneinstrahlung bedingt sind, derart, daß die Fenster
diskriminatorschaltung 15 durch unterschiedliche Erwärmung be
dingte Temperaturänderungen der Sensoren selbsttätig kompen
siert.
Das bei ansprechen der Fensterdiskriminatorschaltung 15 ausge
löste Ausgangssignal der Kippschaltung 28 gelangt über die Lei
tung 29 zu einem Eingang eines Taktgebers 30, dessen Ausgang
31 in bestimmten Takt die Kippstufe 28 rückzustellen sucht und
außerdem über eine Verstärkerschaltung 32 das Relais 33 einer
Auslöseschaltung betätigt, die in Fig. 4 mit 34 bezeichnet ist.
Der Ruhekontakt des Relais 33 liegt in einem Alarmkreis 35,
welcher außerdem als Ruhekontakte einen Gehäuseüberwachungskon
takt 36 und einen von einer Spannungsüberwachungsschaltung 37
betätigten Auslösekontakt 38 enthält, wobei die Spannungsüber
wachungsschaltung 37 an die Speisespannung gelegt ist und eine
Alarmauslösung bewirkt, wenn die Speisespannung von einem vorge
gebenen Niveau abweicht. Der Gehäuseüberwachungsschalter 36
öffnet sich, wenn versucht wird, ein die Auswertschaltung und
die Auslöseschaltung umschließendes Gehäuse zu öffnen.
Der Alarmkreis 35 ist in einer in der Zeichnung nicht dar
gestellten Weise mit einem Sender verbunden und bewirkt bei
Auftrennung durch Öffnung eines der Kontakte 36 oder 38 oder
des Ruhekontaktes des Relais 33 die Aussendung eines ko
dierten, für den geschützen Mast charakteristischen Signales
zum Empfang in einer Zentrale.
Die Anregung des Relais 33 durch das Ausgangssignal des Takt
gebers 30 und nicht etwa unmittelbar durch das Ausgangssignal
der Kippstufe 28 hat den Vorteil, daß nach Ansprechen der
Auswertschaltung und nach Auslösung des Alarms der Taktgeber
30 ständig die Kippstufe 28 zurückstellt, derart, daß nach
Beseitigung der Störung an den Sensorgruppen durch einen Mon
tagedienst die Schaltung nicht durch besondere Maßnahmen wieder
in den Überwachungszustand gebracht werden muß sondern sich
jeweils automatisch in diesen Zustand stellt.
Schließlich wird das das Relais 33 auslösende Signal über
einen Schaltungszweig 40 einer Kontrolleinrichtung 41 zuge
führt, welche eine Anzeige liefert, sobald die Auswertschal
tung anspricht. Diese Anzeige ist am Ort des überwachten Mastes
erkennbar und gestattet die Kontrolle der ordnungsgemäßen
Funktion der gesamten Schaltung, ohne daß eine Rückmeldung
von der die Signale der Antenne 14 empfangenden Zentrale zu
einem Montagedienst am Orte des überwachten Mastes erforderlich
ist.
Abschließend sei darauf hingewiesen, daß in der vorliegenden
Beschreibung und den Ansprüchen unter der Bezeichnung "Wider
standsdraht" auch andere empfindliche Leiterbahnen zu verstehen
sind, etwa durch Aufdampfen auf Folien aufgebrachte dünne
Leiterbahnen, die sich unter einer isolierenden Abdeckfolie be
finden können. Vorzugsweise aber wird ein dünner, mit einer
dünnen Isolation umhüllter Widerstandsdraht verwendet.
Claims (12)
1. Überwachungsschaltung zum Schutz von auf einer Mehrzahl von
Füßen abgestützten Einrichtungen, insbesondere Hochspannungslei
tungsmasten, mit einer Detektoranordnung, einer damit verbunde
nen Auswertschaltung und einer von dieser gesteuerten, mit einer
Alarmeinrichtung gekoppelten Auslöseschaltung, dadurch gekenn
zeichnet,
- a) daß die Detektoranordnung (Sa-Sd) aus symmetrisch liegen den Paaren dünner, vergleichsweise geringe Zugfestigkeit aufweisender Widerstandsdrahtschleifen, Widerstands-Leiter materialien oder Gruppen hieraus besteht, die sich an den gefährde ten Bereichen der Füße (8) befinden,
- b) daß die Auswertschaltung (10) die Ausgangsspannungen (16, 17) von Spannungsteilern, die durch die Paare der Widerstandsdrahtschleifen oder Widerstandsdrahtschleifengrup pen gebildet werden, detektiert,
- c) daß die Auswertschaltung (10) einen Fensterdiskriminator (15) enthält, in dem die Ausgangsspannungen der Spannungsteller mit einem oberen Spannungsgrenzwert und einem unteren Spannungsgrenzwert vergleichbar sind,
- d) um bei Überschreiten bzw. Unterschreiten ein Alarmsignal auszulösen.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Auswertschaltung (10) die Diskriminatorausgangssignale von
Fensterdiskriminatorabschnitten (21, 22, 23; 24, 25, 26) bezüglich
des Vergleichsergebnisses von zwei Spannungsteilern verknüpfbar
sind und das Verknüpfungsergebnis zur Auslösung der Auslöse
schaltung (28, 33, 34) dient.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Auslöseschaltung (34) eine Kippstufe (28) enthält.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kippstufe (28) mit einem Taktgenerator (30) verbunden ist,
welcher mit bestimmtem Takt ein Auslöserelais (33) zur Betäti
gung einer Alarmeinrichtung (35) betätigt und andererseits die
Kippstufe zurückstellt.
5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Speisespannungs-Überwachungsschaltung (37)
ebenso wie die Auslöseschaltung (28, 33, 34) zur Auslösung der
Alarmeinrichtung (35) dient.
6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Gehäuseüberwachungsschalter (36) vorgesehen
ist, der bei Manipulationen an einem Gehäuse der Auswert
schaltung (10) ebenso wie die Auslöseschaltung (28, 33, 34) zur
Auslösung der Alarmeinrichtung (35) dient.
7. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die symmetrisch liegenden Paare
dünner, vergleichsweise geringe Zugfestigkeit
aufweisenden Widerstandsdrahtschleifen, Widerstands-
Leitermaterialien oder Gruppen hieraus
sich an oder in einem auf den gefährdeten Bereichen der
Füße (8) befestigbaren Trägerstreifen (2) mit einer gegenüber
derejenigen des Widerstandsdrahtes bzw. Widerstands-Leitermaterials
hohen Längendehnbarkeit befinden, die vorzugsweise die Gestalt eines dünnen
Folienstreifens oder dünnen Papierstreifens haben.
8. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Trägerstreifen (2) kreppartig ausgebildet ist.
9. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Trägerstreifen (2) mit einem Klebebelag
versehen ist.
10. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Widerstandsdraht bzw. das Widerstands-Lei
termaterial mit einer dünnen Isolationsumhüllung versehen ist.
11. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß je Fuß (8) der zu schützenden Einrichtung bzw.
je Maststiel (8) mehrere Schleifen von Widerstandsdraht oder
widerstands-Leitermaterial zu einer Sensorgruppe (Sa-Sd)
hintereinander geschaltet sind.
12. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß je Fuß der zu schützenden Einrichtung bzw. je
Maststiel mehrere Schleifen von Widerstandsdraht bzw. von
Widerstands-Leitermaterial zu einer Sensorgruppe parallel ge
schaltet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873701784 DE3701784C2 (de) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | Überwachungsschaltung zum Schutz von auf einer Mehrzahl von Füßen abgestützten Einrichtungen, insbesondere Hochspannungsleitungsmasten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Citations (4)
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1987
- 1987-01-22 DE DE19873701784 patent/DE3701784C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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