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Einrichtung zur Fernsteuerung elektrischer Kontaktapparate mittels
Fernschaltrelais und eines gemeinsamen Kommandoumschalters Die Erfindung bezieht
sich auf eine elektrische Fernsteuereinrichtung zur Ein- und Ausschaltung von elektrischen
Stromkreisen, wie z. B. von Straßenbeleuchtungen, Heizanlagen, ferner zur Steuerung
der Tarifwechselrelais von Mehrfachtarifzälilern usw. und benutzt zu diesem Zwecke
in bekannter Weise Fernschaltrelaisund einen gemeinsamen Kommandoumschalter. Von
bekannten Einrichtungen dieser Art unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch,
daß von einer Zentraluhr o. dgl. aus über das Netz und einen Steuerstromkreis die
Kontaktapparate an dem Verbraucherstellen mittels des Netzstromes impulsweise dadurch
gemeinsam und zeitgerecht geschaltet werden, daß die Fernschaltrelais mit schaltenden
Zeitscheiben versehen sind und der Steuerstromkreis an der Station mittels des Kommandoumschalters
unter motorischem Antrieb abwechselnd auf Schalttätigkeit und Verriegelung geschaltet
wird, um von beliebig entfernter Stelle aus den. Netzstrom mittels der Zeitscheiben
nach beliebigen Schaltprogrammen zur Schaltung der Kontaktapparate auszunutzen.
Während man bei den bisherigen Zeitfernschaltungen meistens mit Batteriestrom arbeitete,
wird hier direkt der Netzstrom, und zwar von beliebiger Herkunft, zur Steuerung
der Zeitrelais von der Ferne aus benutzt. Dadurch, daß die Fernschaltrelais mit
Zeitscheiben versehen sind, können die Kontaktapparate zeitlich im Einklang mit
der Stationsuhr oder auch zu beliebigen Zeiten, ganz nach Maßgabe der rationellen
Ausnutzung des verfügbaren Betriebsstromes und der Bedürfnisse der Verbraucher,
geschaltet werden, was bisher nicht möglich war. Von besonderer Wichtigkeit aber
ist der Ersatz der verwickelten und teuren Schaltuhrwerke an den @7'erbraucherstellen
unter Beibehaltung der Verstellbarkeit der zeitlichen Schaltungen an denselben,
so daß trotzdem die Schaltungen an den Verbraucherstellen. zur gewünschten Zeit
erfolgen und etwa bei Unterbrechungen des Netzes wieder auf Synchronismus gebracht
werden können.
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Die schematische Zeichnung veranschaulicht mehrere Ausführungsbeispiele
des Erfindungsgegenstandes Abb. i zeigt die Zentralstelle mit dem Steuermechanismus
und den übrigen Teilen, eine Einzelheit ist in Abb. ia heransgezeichnet.
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Abb. a zeigt die dazu gehörigen Fernschaltrelais; deren Zahl beliebig
sein kann, an beispielsweise zwei Verbrauchsstellen.
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Abb.3 und q. stellen Abänderungen von Einrichtungen an der Zentralstelle
mit einer selbsttätigen Nachschaltvorrichtung für die als Zeitscheibe ausgebildeten
Fernschaltrelais dar.
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In Abb. i sind A, A1 zwei Speiseleitungen des Netzes, die zu den Verbrauchsstellen,
führen.
B ist ein Hilfsleiter, welcher mit einem Netzleiber zusammen den Steuerstromkreis
bildet. C ist eine Kontaktuhr, welche den motorangetriebenen Steuerungsschalter
D überwacht.
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In Abb. 2 sind zwei Fernschaltrelais J und J1 dargestellt, welche
einerseits an den Hilfs-IeiterB und andererseits an die Speiseleitung A bzw. A1
angeschlossen sind.
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Die KontaktuhrC in Abb. i besitzt eine von einem nicht dargestellten
Uhrwerk oder Motorgetriebe in Drehung versetzte Zeitscheibe 30, welche in 24 Stunden
eine volle Umdrehung um die Achse 31 macht und eine Zeitskala mit den Stunden i
bis 24 trägt. Auf einem äußeren und einen innerem. Aktionskreis ist die Zeitscheibe
3o mit vorspringenden Schaltstiften 32 bzw. 32' versehen, welche bei ihrem Umlauf
mit den Fingern 35 und 35' gier Umschaltwippe 34 im: Eingriff kommen und diese in
bekannter Art abwechslungsweise uni die Achse 33 nach links und rechts schwenken.
37 ist eine .W4ppfeder, welche dabei gespannt wird und nach L;berdrehung über den
toten Punkt die Wippe 34 in die jeweilige Grenzstellung springen läßt, wobei eine
Kontaktzunge 38 durch die Mitnehmerb,olwn 36, 36' der Wippe 34 mitgeführt und sprungweise
in die Schaltstellungen I und 1I bewegt wird. Die Kontaktzunge 38 bestreicht die
Kontaktbrücke 38' und die getrennten Kontaktstellen 38", 38"'.
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Bei dem motorangetriebenen Steuerungsschalter D sind 39 und 40 zwei
um 9o° zueinander versetzte Schaltbrücken, die auf der drehbaren Welle 42 festsitzen.
39', 39" und 40'. 4o" sind die zugehörigen Kontaktstellen. Auf der Welle 42 sitzt
ferner isoliert ein Kontaktsegment 41, welches abwechslungsweise mit den Kontaktfingern
41", 41" und 4 i"', 41.... in Berührung steht. Bei 43 ist eine erst nach einer bestimmten
Vorspannung in Würkung tretende Sprungfederkupplung angedeutet, welche die Motorwelle
44 bzw. deren Übersetzungsorgane, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, mit
der Wiellc 42 der Schaltbrücken verbindet. Die Welle 44 erhält ihren Antrieb vom
Motor 45, dessen Endspulen mixt 45', 45" bezeichnet sind.
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Bei 46 ist ferner ein Handschalter mit zwei zusammengekuppelten Schaltbrücken
dargestellt, mittels denen abwechslungsweise bei .1.6' und bei 46" ein Kontakt hergestellt
werden kann und die dazu bestimmt sind, die Schaltfunktionen des motorangetriebenen
Hauptschalters & zu übernehmen, falls; an diesen Störungen oder Fehler auftreten
sollten. 47 ist eine Zugfeder, die den Handumschalter 46 jeweils nach der Betätigung
wieder in die gezeichnete Stellung zurückführt.
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Mit 48 ist ein. gewöhnlicher Umschalter bezeichnet, mittels dessen
der HilfsleiterB von Hand entweder an den Stromkreis der motorangetriebenen oder
an den Stromkreis der handbetätigten Schaltbrü;oken umgelegt werden kann.
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Am Steuerstromkreis liegt ein Kontaktumschalter 49, der von Hand umschaltbar
ist, aber für gewöhnlich in der Mittellage oder Nullstelluxig steht. Dersielbe ist
zum zeitweiligen Ersatz der Schaltuhr C bestimmt, falls dieselbe außer Funktion
treten sollte, oder kann auch zur Ausführung von Nach- oder Korrektio nsschaltungen
mittels des motorangetriebenen Hauptschalters D- dienen. Die Kontakte 49'. 49".
49"' des Umschalters 49 liegen daher in Parallelschaltung mit denjenigen der Kontaktuhr
C. Immerhin ließe sich statt des Kontaktumschalters 49 auch eine mechanische
Steuerung für das Getriebe des Hauptschalters D verwenden.
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5o, 5o' sind zwei von Hand zu betätigende Hilfs'kontaktschalter, und
51, Si' sind Zeitkontrollrelaais an den Speiseleitungen bzw. Al. Diese Teile sollen
zur Kontrolle des Schaltzustandes im Netz dienen und können auch zur Vornahme von
Korrektions- und Nachschaltungen der Relais einzelner Speiseleitung-en benutzt werden.
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In Abb.2 ist J ein Fernschaltrelais, bestehend aus einer drehbaren
Zeitscheibe 52, die um die Achse 53 drehbar ist, und an ihrer Peripherie beispielsweise
vier einstellbare Reiter mit vorspringenden Schaltstiften 54 trägt. Die. Zeitscheibe
52 kann durch einen periodisch erregten Elektromagneten schrittweise gedreht werden,
indem die Magnetspule 55 desselben, wenn. sie durch einen Stron.impuls erregt wird,
den Eisenkern 56 anzieht und nach Unterbrechung des Stromimpulses ihn wieder losläßt,
wobei das Schaltrad 57 durch die W ürkung der Feder 57' um einen bestimmten Dnehwiukel
in der eingezeichneten Pfeilrichtung mit bewegt wird. Das Schaltrad 57 überträgt
seine Drehbewegung mittels eines Übersetzungsgetriebes auf die Zeitscheibe 52. Die
Drehbewegung der letzteren wird durch die Schaltstifte 54 auf eine drehbare Kontaktwalze
58 mit vorstehenden Fingern übergeleitet, indem die Schaltstifte 54 bei ihrer Kreisbewegung
an den Fingern der Wialze 58 angreifen und letztere ebenfalls schrittweise drehen,
so daß die Schaltwalze 58 abwechselnd in Ein- und Ausschaltstellung bewegt wird.
Es erfährt somit beispielsweise ein Heizstromkreis innerhalb 24 Stunden eine zweimalige
Ein- und Ausschaltung.
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Ji ist ein weiteres Fernschaltrelais, das jedoch statt durch einen
Elektromagneten durch ein Motorgetriebe in Bewegung gesetzt wird. Der Motor 59 ist
zwischen den HilfsleifierB
und die Speiseleitung A' geschaltet.
Bei Aussendung eines Stromimpulses setzt der Motor ein Vorgelege 6o in Drehung,
wodurch der mit diesem festverbundene Arm 6o' aus der mit vollen Linien gezeichneten
in die mit gestrichelten Linien gezeichnete Stellung be-,vvegt wird. Nach Unterbrechung
dies Stromirnpulseswird das Schaltrad 57 unter Wirkung der Zugfeder 57' im Sinne
des eingezeichneten Pfeiles bewegt und die Zeitscheibe 52 um eisten Schritt vorgerückt.
Gleichzeitig ist aber das Motorvorgelege samt deni Motoranker entgegen der Antriebsdrehrichtung
in die ursprüngliche Stellung zurückgeführt worden. Die Zeitscheibe steuert in diesem
Beispiel das Tarifrelais eines Doppeltarifzählers.
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Die Wirkungsweise der Gesamteinrichtung ist wie folgt: In der Stellung
der Teile nach Abb. i und 2 ist der Steuerstromkreis durch die Schaltbrücke 40 über
E, 40', 40, 40", 48, B, B' bzw. B" auf den Nulleiter in sich geschlossen er ist
also nicht störbar; gewissermaßen verriegelt. An der Station läuft die Zeitscheibe
30, entsprechend der Bewegung des Uhrwerkes, mit gleichförmiger Geschwindigkeit
um und bewirkt mittels des nächst anschlagenden Schaltstiftes 32, der am
SchaltwippenfmgeT 35' ankommt, eine Umstellung der Kontaktzunge 38 nach links
in die Stellung I. Infolgedessen wird der Stromkreis des Motors 45 über a, 45, b,
4i', 4i, 4i.,, c38,.> 38, 38,, d geschlossen, der '.Motor 45 setzt mittels der Springkupplung
43 die Welle 42 in.-Bewegung, die sich um 9o' dreht, womit die Schaltbrücke 4o geöffnet
und jene 39 geschlossen wird. Die Folge davon ist, daß der Steuerstromkreis jetzt
vom Plusleiter über F, 39', 39, 39", 48, Bz B' bzw. B" zum Nulleiter
verläuft und die Fernschaltrelais J, Jz erregt und nach Unterbrechung des Stromimpulses
die Zeitscheiben derselben um einen Schritt vorwärts geschaltet werden.
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Bei der Drehung der Welle 42 um 90° ist das Kontaktsegment 4 1 aus
der in Abb. ia mit vollen Linien gezeichneten in die mit gestrichelten Linien gezeichnete
Stellung gelangt. Der Motorstromkreis ist somit unverändert geschlossen. Der Motor
45 läuft daher weiter und bewirkt mittels der angespannten Springfederkupplung 43
unmittelbar eine zweite Teildrehung der Welle 42 um 90°, wodurch die Schaltbrücke
39 geöffnet, jene 40 dagegen geschlossen wird. Das Kontaktsegment 41 hat nunmehr
,den Motorstromkreis unterbrochen; es ist jedoch mit den Kontakten4i"', 411' in
Berührung gelangt, wodurch dye Schließurig des Motorstromkreises für die nächstfolgende
Schaltfunktion vorbereitet wurde.
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Die öfhnung der Schaltbrücke 39 und die Schließung der Schaltbrücke
40 hat die erneute Verriegelung der Fernschaltrelais durch insichschließen des Steuerstromkreises
über den Nulleiter zur Folge.
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Dieser Zustand bleibt so lange bestehen; bis nach einer bestimmten
Zeit ein. weiterer Schaltstift 32 der Zeitscheibe der Schaltuhr C an dem Finger
35 der Schaltwippe 34 anstößt und die Kontaktzunge 38 aus der Stellung I in diejenige
II bewegt. Der vordem vorbereitete Stromkreis des Motors 45 wird jetzt über a, 45,
b, 4i"., 44 4i...., e, 38.", 38, 38', d geschlossen, und der Motor bewirkt wieder
wie vorhin in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Schaltbewegungen von je 9o"
zunächst die Erregung der Fernschaltrelais und nachher deren Verriegelung.
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Da in der Abb. i an der Zeitscheibe 3o die Schaltstifte 32 und 32'
sicli in. Abständk von je einer Stunde folgen, so findet also stündlich ein Schaltvorgang,
d. h. die Aussendung eines Stromimpulses statt. Die Zeitscheiben der Fernschaltrelais,
werden jedesmal um eine Stunde gedreht und führen somit ebenfalls in 24 Stunden
eine volle Umdrehung aus, gleich wie die Zeitscheibe der Schaltuhr C in der Schaltstation.
Bei den Fernschaltrelais können die Reiter 54 nach Belieben auf verschiedene Schaltzeiten-
gestellt werden, so daß mit periodisch ausgesandten Stromimpulsen in einem elektrischen
Verteilungsnetz gleichzeitig zeitlich verschiedene Steueroperationen ausgeführt
werden können, so z. B. Steuerung der Tarifwechselrelais von Doppeltarifzählem,
Ein- und Ausschaltung von elektrischen Straßenbeleuchtungen, Sperren von Heizstromkreisen
zu gewissen Tageszeiten usw.
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In der Regel wird es aber wünschbar sein, die Stromirnpulst nicht
nur alle Stunden abzugeben, wie in vorstehender Beschreibung angenommen wurde, sondern
man wird zweckmäßig kürzere Zeitperioden von etwa 5 bis io Minuten vorsehen.
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Wie schon früher beschrieben, ist noch ein Handbrückenschalter 46
(Abb. i ) vorgesehen, mittels dessen, nach Umstellen des Umschalters 48 vom Kontakt
48' auf Kontakt 48", etwa durch Niederdrücken von Hand Stromimpulse nach den Fernschaltrelais
ausgesandt werden können. In der Ruhezeit sind letztere ebenfalls durch I.nsichschließen
des Steuerstromkreises verriegelt.
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Der Kontaktumschalter 49 ist ebenfalls zum Zwecke der Handschaltung
vorgesehen, und zwar zur Steuerung des motorangetriebenen Hauptschalters D von Hand,
namentlich um nach Stromunterbrechungen im Netz das Nachschalten der Feinschaltrelais
von Hand auf die richtige Zeit zu ermö,gliehen. Natürlich ließe sich die hier elektrisch
wirkende
Handsteuerung des Hauptschalters D' auch auf mechanischem
Wege, etwa mittels einer dem Federtriebwerk zugeordneten mechanischen, handbetätigten
Nachschaltvorrichtung zum zeitweiligen Ersatz der Schaltuhr auf dem Wege der Sperrung
und Erstsperrung des Federtriebwerkes bewerkstelligen.
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Die Zeitkoitrollrelais 5 i, 5 r' sind je an einer Speiseleitung angeschlossen
und ähnlich ausgeführt wie die Ferischaltrelais, mit dem Unterschied aber, daß sie
nur zur Zeitkontrolle dienen. Wenn alle Schaltungen im Netz ununterbrochen erfolgen.,
so zeigen die Zeitkontrollrelais die gleiche Zeit an. wie die FernschaltreIais und
die zeitliche Einstellung desjenigen. Schaltstiftes der Kontaktuhr C, welscher den
letzten Steuerimpuls veranlaßt hat. Sie sind in analoger Wjeise angeschlossen wie
die Fernschaltrelais; im Ruhezustand sind sie ebenfalls am Nulleiter verriegelt,
im Schaltzustand liegen sie im Stromkreis vom Plusleiter über F, B, Cr bzw. Cz'
zum Nulleiter.
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Für den Fall, daß in einer der Sp.eiselei;-tungen A oder A' aus irgendeinem
Grunde, beispielsweise zu Reparaturzwecken im Netz, der Nulleiter bei. y bzw. y'
unterbrochen wird, bleiben die an. den unterbrochenen Netzteil. angeschlossenen
Fernschaltnelais wie auch das Kontrollrelais an der Station stehen. Angenommen,
die Speiseleistung A' sei bei x', y' allpolig unterbrochen worden und nunmehr zur
Wäederinbetriebsetzmg bereit, so sind vor dieser Wiederinbetriebnahme die Fernschaltrelais
dieses Netzteils samt dem Kontrollrelais 5 i' nachzuschalten, d. h. auf gleiche
Zeit mit demjenigen Schaltstift der Kontaktuhr C an der Station zu bringen, welcher
den letzten Impuls veranlaßt hat. Dies wird bewerkstelligt durch periodische Aussendungvon
Stromimpulsen auf den abgetrennten Netzteil. A' mittels des Handschalters
5o'. Der Verlauf des Steuerstromes für die YernschaltreIais geht dann vom Plusleiter
aus über H', 5o', G', Nulleiter, B", 59, B, E zuilück zu dem unter
Spannung stehenden Nulleiter (Hilfsleiter) und. anderseits für das 7-eitkontrollreWs
vom Plusleiter überH', 5o',B,E ebenfalls zum Null- oder Hilfsleiter.
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Sobald das Zeitkontrollrelais 5 i' auf die gleiche Zeit nachgerückt
ist, welsche der Stellung desjenigen Schaltstiftes der Schaltuhr C entspricht, der
die letzte Impulsgebung eingeleitet hat, sind auch die Fernschaltrelais auf die
richtige Stunde nachgerückt, worauf unmittelbar anschließend das Trennmesser und
die Sicherungen in der Reihenfolge y', x' einzuschalten sind. Die schrittweise Schaltung
erfolgt nunmehr wieder selbsttätig von der SchaltuhrC aus.
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. Bei isoliert verlegten Hilfsleitern kann diese Nachschaltung auch
mittels eines Handumschalters von der Art des Schalters 46 durchgeführt werden,
welcher in den betreffenden Hilfsleiter einzubauen ist und der bei jeder lmpulsgebung
zuerst den in sich geschlossenen Kreis der Ferns,chaltrelais unterbricht, den Plusleiter
zur Impulsgebung mit dem Hilfsleiter in Verbindung bringt und schließlich die Verriegelung
wieder herstellt (Stromverlauf : Plusleiter, Hilfsleiter, Fernschaltrelais, Nulleiter,
anderseits: Plusleiter, Hilfsleiter, Zeitkontrollrelais, Nulleiter).
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In vorstehender Beschreibung ist angenommen, daß im Verteilungsnetz
mehrere verscliiedenzeitliche Schaltoperationen ausgeführt werden sollen, wobei
die Schalter C in regelmäßigen Zeitperioden die Aussendung von Stromimpulsen veranlaßt,
die bei den F.ernschaltrelais die periodische Nachschaltung einer Zeitscheibe bewirken.
Jedes FernschaltreIas kann somit mittels an seiner Zeitscheibe beliebig ,einstellbarer
Schaltorgan 5q. (Abb. z) ganz unabhängig Schaltungen von Verbraucherstromkreisen
usw. vollziehen.
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Wird eine zentralisierte Fernsteuerung mit einem 1#nimuln von Stromimpulsen
verlangt, etwa zur Steuerung einer im voraus festgelegten Höchstzahl von gegenseitig
unabhärsgdgen Schaltungen von Verbraucherstromkreisen usw., so sind an der Zeitscheibe
30 der Schaltuhr C zu dementsprechenden. Schaltzeiten Schaltstifte 32,,3z' oder
verstellbare Reiter anzubringen. Die Aussendung der Stromhipulse kann dabei in ganz
beliebigen Zeitintervallen erfolgen. Jeder Stromimpuls schaltet a11e Fernschaltrelais
um dien gleichen Drehwinkel vorwärts. Der für 2q. Stunden im voraus festgelegten
Höchstzahl von Drehimpulsen an den Verbraucherrelais entsprechend sind so -auf der
Schaltscheibe der Uhr C die Schaltstifte bzw. verstellbaren Reiter in gleicher Anzahl
einzusetzen, so daß sowohl die Schaltscheibe der Uhr als auch diejenägen der Fernschaltrelais
pro 2q. Stunden je eine volle Umdrehung ausführen. Innerhalb des an der Station
einzustellenden Schaltprogramms können mittels der an den Fernschaltrelais beliebig
einstellbaren Schaltorgane ebenfalls ganz unabhängig Schaltungen von Verbraucherkreisen
usw. vorgenommen werden, indem man etwa hier einzelne oder mehrere Relaisschaltungen
mit Bezug auf die zu steuernden Verbraucherstromkreise leergehen bzw. deren Steuerung
aussetzen läßt.
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Wenn es sich für alle Fernschaltrelais nur um die Fernübertragung
ein und derselben Schaltvorgänge im ganzen Netz handelt, z. B. ein- oder mehrmalige
Ein- und Ausschaltung der Straßenbeleuchtung, so. genügt es, an der Zeitscheibe
3o der Schaltuhr C nur auf den entsprechenden Ein- und ' Ausschaltzelten
Schaltstifte
32, 32' oder verstellbare Reiter anzubringen. Als Relais kann dann ein einfacher
Elektromagnet dienen, der bei jedem Stromimpuls wechselweise eine Schaltwippe antreibt,
durch die der Verbrauchsstromkreis ein- und ausgeschaltet wird. Solche Relais sind
an sich bekannt.
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In der Abb.3 ist eine Stationseinrichtung zur Aussendung von Stromimpulsen.
auf die Fernschaltrelais dargestellt, die sich von der an Hand von Abb. i beschriebenen
dadurch unterscheidet, daß an Stelle des Han.dnachschalters 49 eine selbsttätige
Nachschaltvorrichtung an dem Uhrwerk oder dem Motorgetriebe angebaut ist. Diese
Nachschaltvorrichtung gibt jedesmal nach Stromunterbrüchen in den ankommenden Leitungen
so lange rasch aufeinanderfolgende Stromimpulse auf die Fernschaltrelais der an
diese Station angeschlossenen Speiseleitungen ab, bis diese Relais wieder auf gleiche
Zeit finit der Schaltuhr in der Station nachgerückt sind.
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Da in der Abb.3 außer der selbsttätigen Nachschaltvorrichtung alle
Teile dieselben sind wie in Abb. i und gleiche Funktionen ausüben, so wird hier
auf das schon Beschryebene nicht mehr eingetreten.
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In der schematischen Abb.3 ist die die Zeitscheibe 3o der Uhr C antreibende
Achse 31' nach vorn verlängert, und an. ihr sitzen isoliert zwei Schleifringe 79a
79', die fit einem Hilfsschalter 8o, 8o', 8ö" in einem Hilfsstromkreis liegen. Das
drehbare Isontaktinesser 8o dieses Hilfsschalters ist auf der Welle 81 isoliert
befestigt, welche in einem Arm 82 drehbar gelagert ist, der seinerseits fest
auf dem freien Ende der verlängerten Uhrachse 31' sitzt und sich also mit dieser
dreht. Auf dem anderen Ende der ;elle 81 ist eine mit Finger 83' versehene Scheibe
83 lose angebracht, welche mittels einer schematisch angedeuteten. Kupplungsfeder
84 mit einer auf der .Welle 81 festsitzenden Rastenscheibe 85 verbunden ist, mit
der ein Schnappriegel8G zusanunenwirkt. Diese Einrichtung soll ein sprungweises
Schalten des Schaltmessers 8o ermöglichen. Die Fingerscheibe 83 stellt unter dem
Einfluß einer Zeitscheibe 8; , wozu diese am Umfang mit einem Schaltnocken 88 versehen
ist, in dessen Bahn der Finger 83' hineinragt. Die Zeitscheibe 87 wird in gleicher
Weise wie die früher beschriebenen Fernschaltrelais angetrieben, indem die Wicklung
89 des hier beispielsweise dargestellten Elektromagneten durch ausgesandte Stromimpulse
erregt und dadurch der Eisenkern 9o angezogen wird, welcher nach Aufhören des Stromimpulses
niedergeht und das Schaltrad 91 in der eingezeichneten Pfeilrichtung um einen bestimmten
Winkel dreht. Durch übersetzungsorgane wird die Drehbewegung des Schaltrades 9 i
auf die Zeitscheibe 87 übertragen, welche also schrittweise dex gleichmäßigen Drehung
der Zeitscheibe 3o der Uhr C und derjenigen. des Armes 8 2 nachfolgt und
also ebenfalls in 2 4 Stunden eine volle Umdrehung ausführt.
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Dieser Zustand erfährt keine Änderung, bis das Netz aus irgendeinem
Grunde spannungslos wird, 'so daß zwar die Stationsuhr C mit gleichförmiger Geschwindigkeit
weiterläuft, die stromlosen Fernschaltrelais eüischließlich des durch die Zeitscheibe
87 und ihr Schaltwerk gebildeten Stationsrelais K aber außer Takt zur Stationsuhr
C kommen. Alsdann wird der mit der Achse 31' derselben sich drehende Arm
8 2 mit dem Hilfsschalter 8o, 8o', 8o" nach kurzer Zeit die nun stillstehende
Zeitscheibe 87 überholen, und der Finger 83' wird durch Anstoßen an den Schaltnocken
88 verdreht, wodurch die Schließung des bis dahin. geöffnet gewesenen Kontaktmessers
8o vollzogen wird. Dasselbe bleibt nun in Schlußstallung, während der Arm
82 seine Umlaufbewegung um die stillstehende Zeitscheibe 87 fortsetzt.
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In dem Augenblick aber, wo dä,s Netz wieder unter Spannung gesetzt
wird, wird auch schon ein Stromkreis a, 45, b, f, 79', 8o', 80, 80",
79, g, 38', d geschlossen, so daß der Motor 45 anläuft und durch Betätigung
der Schaltbrücken 39, 4o in kurzen Pausen Stromimpulse in das Netz gesandt werden,
welche die Fernschaltrelais wie auch das Stationsrelais g schrittweise nachschalxen,
bis der synchrone Gang mit der Stationsuhr C wieder hergestellt worden ist. Dies
ist erst dann der Fall, wenn die Zeitscheibe 87 den Finger 83' einsgeholt hat und
die Fingerscheibe 83 wieder verdreht worden ist, -so daß das Isontakttnesser 8o
geöffnet wird. Damit sind alle Teile wieder in nonnalem Gang. Nach dem erfolgten
Nachschalten der Schaltrelais liegt es schließlich dein Motor 45 noch ob, ,die geschlossene
Schaltbrücke 39 zu öffnen, dafür jene 40 zu schließen, um so die Einrichtung für
die Auswirkung des nächsten Stromimpulses in Bereitschaft zu setzen.
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Auch hier ließe sich statt der elektrischen Steuerung der Nachschaltvorrichtung
eine mechanische mit dem Schaltbrückennachschaltgetriebe zusammenbauen.
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Eine weitere dem gleichen Zweck dienende selbsttätige Nachschaltvorrichtung
ist in Abb. 4 wiedergegeben.
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Mit 3o ist wiederum die Zeitscheibe der Stationsuhr C bezeichnet,
welche auf der Welle 31 sitzt und sich mit dieser dreht. ioi ist eine um die Welle
31 drehbare Schaltscheibe, an der die Schaltstifte 32, 3a' in Abständen von beispielsweise
einer Stunde angebracht sind, analog wie bei der Zeitscheibe 3o der Abb. i und ;.
Die Schaltscheibe i o i wird
von einer Feder ioa mittels zwischengeschalteter
Antriebsorgane io3 @ngetrieben und stößt im Normalbetriebe mit einer an ihr befestigten
Nase 104 gegen den an der Zeitscheibe 3o angebrachten Anschlag io4', Beide Scheiben3o
und ioi drehen sich also mit gleichförmiger Geschwindigkeit, wobei die Schaltwippenkontaktzunge
38 durch -die Schaltstifte 3z, 3a' wechselweise in die Stellungen 1 und.II bewegt
wird.
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Mit der Schaltwippe der Kontaktzunge 38 ist fest verbunden eine Sperrscheibe
io5 mit zwei Sperrzähnen io5', 105", mit denen eine um die Achse 1o6 schwenkbare
Sperrgabel 107 zusammenwirkt. i o8 ist eine Wippfeder, unter deren @V.irkung die
Sperrgabel l07 in ihren Grenzstellungen zu verharren trachtet. Zwischen den Schenkeln
der SperrgabelIO7 liegt ein um die Achse iog dzehbares Exzenter 11o, welches von
der 4z aus mittels der Zahnräder i z i, der Hilfswelle i 12 und der Kegelräder 113
angetrieben wird. Das Exzenter i io dreht sich mit der «.Felle: 42 sprungweise jeweils
um 9o° und bringt die Sperrgabel 107 jedesmal in Außersperrstellung zu den Sperrzähnen
io5', 105", so daß die Wippe mit der Kontaktzunge 38 sich frei wechselweise in die
Stellungcn 1 und Il bewegen kann.
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Sobald nun aber die Schaltstation aus irgendeinem Grunde stromlos
wird, so bleiben die Funktionen des Motors 45 aus, das Exzenter i i o bleibt damit
auch stehen, z, B. in der gezeichneten Stellung. Die Folge davon ist, daß bei der
nächstfolgenden Bewegung der Wippe mit der Kontaktzunge 38 in die Stellung 1 die
Sperrgabel 107 unter der Wirkung der Wippfeder i o8 auf der Achse io6 in zur Uhrzeigerbewebwig
entgegengesetztem Sinne geschwenkt wird, so daß ihr oberer Sperrzahn mit dem Sperrzahn
io5' in Eingriff kommt und dadurch die Kontaktzunge 38 in der Stellung I gesperrt
wird.
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Beim nächstfolgenden Anschlag eines Schaltstiftes 32 der Schaltscheibe
iöi wird diese an dem Wdppfinger 35 aufgehalten, während die Zeitscheibe 3o sich
mit gleichförmiger Geschwindigkeit weiterdreht. Es findet nun eine relativ immer
.größer werdende Verdrehung der Zeitscheibe 3o gegenüber der Schaltscheibe i o i
statt, bis die Schaltstation wieder unter Spannung gesetzt wird. Alsdann wird der
Motor 45, dessen Stromkreis über a, 45 b, 41, C, 38.., 38, 38',d geschlossen
ist, in Gang gesetzt, so daß durch Betätigung der Schaltbrücken 39, 40 ein Stromimpuls
auf die Fernschaltrelais ausgesandt, gleichzeitig aber auch das Exzenter i io in
zwei sprungweisen. Schritten um je 9o° verdreht wird. Die Sperrgabel I o7 wird vom
Exzenter i i o um ihre Achse io6 im Sinne der Uhrzeigerbewegeng verschwenkt und
ihre obere Sperrnase außer Eingriff mit dem Sperrzahn 105' der Scheibe io5 gebracht.
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Lie Schaltscheibe ioi wird nun durch die Feder loz gegenüber der Zeitscheibe
30 in beschleunigtem Tempo, das durch dxie nicht dargestellte Hemmvorrichtung
begrenzt werden kann, angetrieben, wobei die Wipps.chalterzunge 38 in rascher Aufeinanderfolge
wechselweise in die Stellung I_ und II bewegt wird, immer jedoch unter vorübergehender
Sperrung der Schaltscheibe ioi in ihrer während der Dauer der Impulsgebung erfolgenden
schrittweisen Bewegung. Es werden somit rasch aLüeinanderfolgende Stromimpulse auf
die Fernschaltrelais abgegeben, und zwar so lange, bis die Schaltscheibe ioi die
Zeitscheibe 3o eingeholt hat und ihre Nase 104 an den Anschlag 104' der Zeitscheibe
30 anzuliegen kommt. Von jetzt ab arbeitet die Einrichtung wieder normal
in dem von dem Gehwerk der Uhr gegebenen Tempo.
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Die geschilderten Vorgänge würden sich analoger Weise abspielen,.
wenn bei Ausfall der Netzspannung die Schaltwippe mit der Kontaktzunge 38 statt
in der Stellung I in derjenigen II durch die Sperrgabel 107 gesperrt würde. _ Bei
Antrieb der Schaltbrücken durch Federtriebwerk o. dgL (anstatt Elektromotor) kann
sowohl die normale Steuerung der Schaltscheibe ioi als auch die Nachschaltsteuerung
ausschließlich auf . mechanischem Wege erfolgen, in welchem Falle naturgemäß die
Strornl"reis:e a, b, c, d und a, b, e, d in Wegfall kämen.
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Während bei: den gezeichneten Ausführungsformen die Schaltrelais für
Betätigung mittels Arbeitsstromes geschaltet sind, ließen sie sich natürlich auch
für Betätigung mit Ruhestrom einrichten.