DE394693C

DE394693C - Einrichtung zur Speisung von Schwachstromanlagen aus Gleichstrom-Licht-oder -Kraftzentralen

Info

Publication number: DE394693C
Application number: DES56472D
Authority: DE
Inventors: Paul Stern
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Priority date: 1921-05-21
Filing date: 1921-05-21
Publication date: 1924-05-01

Description

Einrichtung zur Speisung von.Schwachstromanlagen aus Gleichstrom-Licht-oder -Kraftzentralen. Aus Wechselstromnetzen lassen sich bekanntlich in einfacher Weise mit Hilfe sogenannter Klingeltransformatoren niedrig gespannte Ströme zur Speisung von Schwachstromanlagen aller Art, z. B. von Klingelanlagen, abnehmen.
Man hat nun schon vielfach versucht, derartige Ströme geringer Spannung auch aus Gleichstromnetzen zu gewinnen und für Schwachstromanlagen zu benutzen. Es ergibt sich jedoch die Schwierigkeit, daß die im Interesse der Feuersicherheit erforderliche Trennung der Schwachstrom- und Starkstromleitungen nicht oder nur durch sehr verwickelte Einrichtungen herbeigeführt werden kann.
Gemäß der Erfindung werden nun diese Schwierigkeiten dadurch beseitigt und die Abnahme von Schwachstrom aus Gleichstromnetzen dadurch ermöglicht, daß in der Zentrale oder an anderen Stellen des Leitungsnetzes Vorrichtungen angeordnet sind, welche die Spannung des in den Netzleitungen fließenden Gleichstromes zu einer den Anschluß von Gleichstromverbrauchern nicht störenden schwankenden machen. Über angeschaltete Transformatoren wird dann Wechselstrom niedriger Spannung zum Betriebe von Schwachstromapparaten aus diesem Gleichstromnetze entnommen. Die Schwankungen der Gleichstromspannung können beispielsweise ro Prozent betragen und ebenso schnell, aber auch langsamer oder schneller als die Polwechsel der üblichen Wechselstromarten erfolgen. Der Gleichstrom soll also nicht die in Abb. z dargestellte gleichbleibende Spannung e, sondern übergelagerte Schwingungen, wie in Abb. 2 gezeigt, besitzen. Die Spannung schwankt in schneller Folge zwischen den zwei Grenzwerten e1 und e2, wobei die besondere Form der Spannungskurve beliebig sein kann. Es sind zwar bereits Anordnungen bekannt, bei denen ebenfalls in Gleichstromkreisen der Gleichspannung Wechselspannungen überlagert werden (Anordnungen in Fernsprechanlagen, Überlagerung von Sprechströmen in Gleichstromnetzen). Diese dienen aber ganz anderen Zwecken.
Ein derartig in seiner Spannung schwankender Gleichstrom kann in verschiedener Weise erzeugt werden. Man kann erstens erfindungsgemäß der Gleichstrommaschine selbst durch besondere breite Kollektorlamellen, durch besondere Abänderungen an den Polschuhen oder an dem Anker oder an beiden oder durch andere Mittel eine derartige Ausbildung geben, daß der erzeugte Gleichstrom in der in Abb. 2 angegebenen Weise in seiner Spannung schwankt.
Man kann aber auch in an sich bekannter Weise eine Wechselstrommaschine über einen Kondensator parallel zu d<r gleichstromerzeugenden Maschine schalten oder auch eine Wechselstrommaschine hintereinander mit der Gleichstrommaschine. Man kann auch über einen Transformator hinweg den Gleichstrom durch eine Wechselstrommaschine beeinflussen. Der von der Gleichstrommaschine erzeugte Strom kann ferner durch polwechselartige Einrichtungen, durch zeitweiliges Kurzschließen und Ausschalten von Widerständen oder in anderer Weise. in einen Gleichstrom mit schnell li schwankender Spannung verwandelt werden.
Die Abnahme des Schwachstromes aus dem Gleichstromnetz an der Verbrauchsstelle erfolgt dann einfach in der Weise, daß z. B. ein normaler Klingeltransformator über einen Kondensator an die Gleichstromleitungen geschlossen wird. Dem Gleichstrom wird der Durchtritt durch den Klingeltransformator durch den vorgeschalteten Kondensator verwehrt, während infolge der übergelagerten Spannungsschwingungen über den Kondensator hinweg im Transformator genau wie bei Wechselstrom ein pulsierendes Feld erzeugt wird, das die Entstehung eines Sekundärstromes bewirkt. Es erweist sich als besonders zweckmäßig, den Kondensator und den Klingeltransformator auf die Frequenz des übergelagerten Wechselstromes abzustimmen. Es genügt dann bereits eine sehr geringe Amplitude der Wechselspannung, um auf der Sekundärseite des Transformators den benötigten Schwachstrom abnehmen zu können.
In Abb. 3 ist beispielsweise schematisch angegeben, wie die Einrichtung gemäß der Erfindung wirkt. i ist die Gleichstrommaschinu in der Zentrale, 2 die über den Kondensator 3 zu ihr parallel geschaltete Wechselstrommaschine. Unter Einwirkung beider Maschinen entsteht in den Leitungen 4 und 5 ein Strom mit schwankender Spannung gemäß Abb.2. 6 ist der Klingeltransformator, der über den Kondensator 7 an die Gleichstromleitungen angeschlossen ist und den Strom für eine Schwachstromanlage `? liefert.
In Abb. 4 ist eine Einrichtung gezeigt, bei der die Wechselstrommaschine in Reihe mit der Gleichstrommaschine arbeitet. Die Wirkungsweise ist nach dem Vorhergesagten ohne weiteres klar.
In Abb. 5 ist in die Gleichstromleitung 5 die eine Wicklung eines Transformators 9 eingeschaltet, während die andere Wicklung von einem von der Wechselstrommaschine 2 erzeugten Wechselstrom durchflossen wird. Hierdurch wird der Gleichstrom so beeinflußt, daß seine Spannung gemäß Abb. 2 schwankt.

Claims

PATENT-ANSPRLCI3E: i. Einrichtung zur Speisung von Schwachstromanlagen aus Gleichstrom-Licht- oder -Kraftzentralen, dadurch gekennz<-ichnet, daß in der Zentrale oder an anderen Stellen des Leitungsnetzes Vorrichtungen (Trans= formatoren, in Reihe oder parallel zum Netz geschaltete Wechselstrommaschinen, Kondensatoren usw.) angeordnet sind, welche die Spannung des in den Netzleitungen fließenden Gleichstromes zu einer den Anschluß von Gleichstromverbrauchern nicht störenden schwankenden machen, und daß über angeschaltete Transformatoren Wechselstrom niedriger Spannung zum Betriebe von Schwachstromapparaten aus diesem Gleichstromnetze entnommen wird.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichstromerzeugung eine Gleichstrommaschine benutzt wird, die infolge ihrer Wicklung, ihrer Kollektoreinrichtung oder anderer Vorrichtungen den in seiner Spannung schnell schwankenden Glf ichstrom erzeugt.
3. Einrichtung r:ach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß durch Hintereinanderschaltung eines Kondensators zum Klingeltransformator eine derartige Abstimmung ermöglicht wird, daß zur Erzielung des benötigten sekundären Schwachstromes eine sehr geringe Amplitude der Wechselspannung des Gleichstromes geniigt.