-
flberwachung'sanlage mit einem Kommandoschalter und einem handbedienten
Stellungsanzeiger für jedes fernzusteuernde Organ Beim Betrieb von elektrischen
Verteilungsnetzen werden die an einer Nebenstelle liegenden Ölschalter oder sonstigen
verstellbaren Organe in vielen Fällen von einer Überwachungsstelle, der Hauptstelle,
aus mit Hilfe von Kommandoschaltern gesteuert und mit Hilfe von Stellungszeigern
üherwaeht. Dabei wird nicht allein dafür gesorgt, daß die Stellung jedes Ölschalters
an der Überwachungsstelle erkennbar ist, sondern auch dafür, da-ß das Überwachungspersonal
auf jede Änderung in der Stellung der Ölschalter aufmerksam gemacht wird. Durch
elektrische Hilfkontakte, die bei jeder Stellungsänderung der Ölschalter geschlossen
werden, werden Alarmstromkreise eingeschaltet. Signale, die von diesen Alarmstromkreisen
in Tätigkeit gesetzt werden, veranlassen den überwachenden Beamten, jede solche
Stellungsänderung durch Umlegung eines besonderen Handgriffes gewissermaßen zu quittieren.
Der mit dem Handgriff verbundene Schalter wird daher im folgenden als Quittungsschalter
bezeichnet. Er kann mit einem Zeiger verbunden werden oder selbst als Zeiger dienen,
der die Stellung des Ölschalters jederzeit angibt.
-
Nicht allein die Stellungen von Ölschaltern können in dieser Weise
angezeigt werden, sondern auch die Stellungen irgendwelcher anderen verstellbaren
Organe, wie z. B. von Dampf- oder Wasserhähnen, von Zeigern, die angeben, ob ein
bestimmter Druck oder eine bestimmte Spannung überschritten oder unterschritten
wird, u. dgl: Ähnliche Aufgaben treten nicht allein bei der Überwachung elektrischer
Verteilungsnetze, sondern auch in anderen Betrieben auf.
-
Gemäß der Erfindung wird durch den Alarmstromkreis, der bei Stellungsänderung
eines solchen fernzusteuernden Organs in Tätigkeit tritt, der dieses Organ steuernde
Kommandoschalter unwirksam gemacht, um zu erreichen,- daß ein einmal gegebenes Kommando
auch nur einmal zur Wirkung kommen kann. Dadurch werden Unzuträglichkeiten im Betriebe,
die sonst eintreten können, mit einfachen Mitteln vermieden. An Hand des im folgenden
beschriebenen Ausführungsbeispiels wird dies näher erläutert.
-
In der Hauptstelle H läuft ein Kontaktarm i über eine Reihe von Arbeitskontakten,
die auf einer Kontaktscheibe 2 angebracht sind. In einer Nebenstelle N läuft ein
entsprechender Schaltarm 3 über die Arbeitskontakte einer Kontaktscheibe q.. Auf
irgendeine .Weise wird dafür gesorgt, daß beide Kontaktarme i und 3 derart gleichmäßig
umlaufen; daß sie einander entsprechende Arbeitskontakte
gleichzeitig,
berühren. Sie können beispielsweise gleichzeitig- angetrieben werden, _die__an -
demselben Wechselstromnetz liegen; es ist aber auch bekannt, die Kontaktarme nach
jeder Umdrehung.oder einem bestimmten Teil der Umdrehung anzuhalten und sie durch
einen Stromstoß gleichzeitig wieder in Gang zu setzen.. Für die Erfindung ist die
Art, wie der Gleichlauf sichergestellt wird, ohne Bedeutung. Für zwei der in der
Nebenstelle N zu steuernden Organe ist der Steuervorgang beispielsweise dargestellt.
Für die übrigen Organe kann er in gleicher Weise ausgebildet werden: Eines der Organe
werde beispielsweiss- durch eine Welle 5 gesteuert. Auf dieser, sitzt ein doppelarmiger
Hebel 6, der durch zwei Arbeitsmagnete 7 und 8 in die eine'oder andere Läge eingestellt
wird. Der Arbeitsmagnet, 7 ist mit einem Arbeitskontakt 9 verbunden, der Arbeitsmagnet
8 mit einem- Arbeitskontakt io. Die entsprechenden Arbeitskontakte ii und 12 in
der Hauptstelle-H sind mit Kontakten 13 und 14 verbunden, von. :denen. der eine
oder der andere durch einen Kommandoschalter z5° an eine Stromquelle 16 -angelegt
werden kann. Wird beispielsweise durch den Kommandoschalter 15 der Kontakt 14 geschlossen,
so läuft, sobald die Kontaktarme i und 3 die Arbeitskontakte r2 und iö erreicht
haben., ein Strom von einer Stromquelle 16 über einen durch eine Schaltklappe 29
- geschlossenen Kontakt69; den Kommandoschalter 15, Kontakt 14, Arbeitskontakt 12,
Kontaktarm. i, Fernleitung 17, Kontaktarm 3, Arbeitskontakt io,_ Arbeitsmagnet 8,
Leitung-ig und die Fernleitung zg zurück zur Stromquelle 16. Der Arbeitsmagnet 8
legt den döppelarinigen Hebel 6 in die gewünschte andere Läge. -Damit die Umlegung
des - Hebels 6 nach der HauptstelleH gemeldet wird, ist er durch eine Verbindungsstange
2.o mit einem Schalter 21 verbunden. Dieser schließt in seiner neuen Lage einen-
Kontakt 22, der mit einem Arbeitskontakt 23 verbunden ist. Diesem entspricht in
der Hauptstelle H ein Arbeitskontakt 24i =von dem eine Leitung zu einem Kontakt
25 führt. An diesem Kontakt liegt ein Schalter 26, der über einen Arbeitsmagneten
27 .und eine Leitung 28 mit der Stromquelle 16 verbunden ist. Sobald die Kontaktarme
3 und- i die Arbeitskontakte 23 und 24. erreicht haben,, wird der. Arbeitsmagnet
2j aus der Batterie 16 durch den Stromkreis 16, i9, 2is.22e'23, 3, 17, 1, 24, 25,26,_27i
2,8, 16 erregt- und zieht einen Sperrhebel 68 zurüek,-der eine Schaltklappe 29 festhält.
Diese wird jetzt frei und schließt einen Kontakt 3o, über den -eine Alarmglocke
31 unter -Strom gesetzt wird. Die Schaltklappe 29 unterbricht gleichzeitig einen
Kontakt 69, so daß weitere. Kommandos durch den Kommandoschalter 15 vorläufig nicht
mehr wirksam werden können. Der Alarm veranlaßt den bedienenden Beamten festzustellen,
welche Schaltklappe gefallen ist. Die Schaltklappe wird zu diesem Zweck in Form
der bekannten Fallklappen ausgebildet. Um das Alarmsignal 31 abzustellen, muß er
einen zugehörigen Stellungszeiger 33 in seine andere Stellung umlegen; mit diesem
ist der Schalter 26, der Quittungsschalter, verbunden, der -einen Kontakt 32 schließt.
Der Stellungszeiger 33 ist mit einem Daumen 34 versehen, durch den die Schaltklappe
29 wieder angehoben, das Signal §i dadurch stillgesetzt und der Kommandostromkreis
16, 69, 15, 14 12, 1, 17, .3, io, 8, 18, i9, 16 durch die Kontakte 69 wieder geschlossen
wird. Derselbe Handgriff 33 gibt durch seine Stellung auch die neue Lage des in
der Nebenstelle N umgelegten Organs an. Dies sei beispielsweise- ein Ölschalter,
der geschlossen worden ist: Eine Strichmarke am Handgriff 33 versinnbildlicht die
geschlossene Stellung.
-
Der zweite in der Zeichnung dargestellte Handgriff und- Stellungszeiger
35 befindet sich in der Lage, in der er die Schlußstellung eines Ölschalters anzeigt.
Der zugehörige Kommandoschalter 36 _ ist jedoch -gerade auf den Kontakt 45 umgelegt
worden und hat über die -Arbeitskontakte q.6 und 66 die Umlegung des Hebels 39 in
der Nebenstelle N veränlaßt. Dieser wird ebenso wie der Hebel 6 durch zwei Arbeitsmagnete
gesteuert, dietwit den Arbeitskontakten 38 und 66 verbunden sind. Die Verbindungsleitungen
sind der Übersichtlichkeit wegen nur angedeutet. Infolge der Bewegung des Hebels
39, durch die der mit ihm verbundene Ölschalter geöffnet worden ist, ist beim weiteren
Umlauf der Kontaktarme über die Arbeitskontakte 4o und 41 ein Stromkreis zustande
gekommen, durch den der Arbeitsmagnet 42 erregt worden ist - ähnlich wie -früher
der- Magnet 27 -, so daß die Schaltklappe 43 gefallen ist. Sie hat dabei die Kontakte
ioo unterbrochen- und durch Schließung -der Kontakte 44 die Alarmglocke 31- in Tätigkeit
gesetzt. Der Beamte muß dann den Stellungszeiger 35 umlegen, so daß dieser die Öffnungsstellung
anzeigt. Dadurch wird die Schaltklappe 4.3 wieder angehoben, das Alarmsignal 31
unterbrochen und die Unterbrechung des Kommändostromkreises an den Kontakten ioo
wieder beseitigt.
-
Die -Stellung der in der Nebenstelle N liegenden Ölschalter ist nun
aber nicht allein von den aus der Hauptstelle H ankommenden Kommandos abhängig,
sondern sie können auch von- Hand geöffnet werden oder durch Relais, die bei Kurzschluß
oder Erdschluß
ansprechen, um eine beschädigte Leitungsstrecke aus
dem Netz abzutrennen. Es sei angenommen, daß der mit dem Hebel 39 verbundene Ölschalter
durch die Leitungsschutzrelais geöffnet worden ist und nicht durch Umlegung des
Kommandoschalters 36. Dieser möge also entgegen der zeichnerischen Darstellung am
Kontakt 45' liegen. Die Meldung über die Öffnung des Ölschalters gelangt trotzdem
in derselben Weise, wie oben beschrieben, in die Hauptstelle H und löst die Schaltklappe
43 aus. Solange sie in der ausgelösten Stellung liegenbleibt, tritt der Kommandoschalter
36 nicht in Tätigkeit, auch wenn die Kontaktarme i- und- 3 bei ihrem nächsten Umlauf
die Arbeitskontakte 37 und 38 erreicht haben, denn der Kommandostromkreis ist bei
ioo unterbrochen. Sobald aber durch Umlegung des Handgriffes 35 die Schaltklappe
43 wieder angehoben ist, so wird bei der nächsten Umdrehung der Kontaktarme der
Ölschalter 39 wieder . eingeschaltet und, falls der Leitungsfehler noch nicht beseitigt
ist, von der Leitungsschutzeinrichtung wieder geöffnet usf.
-
Um derartige unerwünschte Kommandos zu verhindern, wird gemäß der
Erfindung dafür Sorge getragen, daß ein Kommandoschalter niemals in einer Kontaktstellung
stehenbleiben kann, sondern in seine Mittellage zurückgeführt werden muß, ehe der
Handgriff des zugehörigen Stellungszeigers umgelegt werden kann. Das läßt sich in
.einfacher Weise durch eine Sperrung erreichen, die in Abb. 2 für den Kommandoschalter
15
und den Handgriff 33 dargestellt ist. Der Kommandoschalter, der in Abb.
i mit 15 bezeichnet ist, besteht hier aus einer Scheibe ioi mit einer Nase 47, durch
die in der einen Endlage der Kontakt 13, in der anderen End-Lage der Kontakt 14
geschlossen wird. In der Mittellage sind beide Kontakte geöffnet: Die Scheibe ioi
ist mit einer Schlüsselöffnung versehen. Der Schlüssel besteht aus einem Zapfen
io2, der in der Abbildung- im Schnitt dargestellt ist und der am unteren Ende Vorsprünge
103 trägt. Mit dem Handgriff 33 ist eine Kurvenscheibe 49 starr verbunden,
die vor der Schlüsselöffnung der Scheibe ioi vorbeigeht. Die Kurvenscheibe hat zwei
Aussparungen 104 und io5, die in den beiden Ruhestellungen des Handgriffes 33 die
Schlüsselöffnung freigeben, aber eineDrehung der Kontaktscheibe 49 verhindern, wenn
der Schlüssel eingeführt ist. Vor der Scheibe ioi liegt eine nicht gezeichnete Schlüsselplatte
mit einer Schlüsselöffnung, die das Einführen und Herausziehen des Schlüssels nur
in der dargestellten Mittellage ermöglicht, während sie in den Kontaktlagen die
Stifte 103 festhält. Soll beispielsweise der Hebel 6 in Abb. i umgelegt - werden,
so wird der Schlüssel in die Scheibe ioi (Abb. 2) eingeführt und um 45° gegen den
Sinn des Uhrzeigers gedreht. Dadurch wird der Kontakt 14 geschlossen, und sobald
die Kontaktarme 3 und i die Arbeitskontakte io und i2 erreicht haben, legt der Arbeitsmagnet
8 den Hebel 6 um.. Der Schalter 21 schließt den Kontakt *22 und veranlaßt, daß die
Fallklappe 29 infolge der Erregung des Magneten 27 fällt.- Der Beamte kann jedoch
den Handgriff 33 nicht umlegen, da er durch den Schlüssel gesperrt ist. Er muß also
zunächst den Schlüssel und damit den Kommandoschalter 15 in die Mittelstellung zurückdrehen
und den Schlüssel herausziehen; erst dann ist die Umlegung des Handgriffes 33 und
damit die Abstellung des Alarmsignals 31 und die Wiederherstellung des Kommandostromkreises
durch die Kontakte 69 möglich.
-
Wenn aber alle Kommandoschalter 15, 36 stets in der Mittellage stehen,
so könnte der Beamte nicht erkennen, ob irgendeine Schalterstellung in der Nebenstelle
N durch ein von ihm gegebenes Kommando oder selbsttätig von der Nebenstelle aus
veranlaßt worden ist. Daher ist ein besonderer Zeiger 53 (Abb.2) vorgesehen, der
auf einer Schleppscheibe 54 fest angebracht ist. Diese Scheibe sitzt lose auf einer
Achse 55, um die auch ein Zahnrad 56 drehbar ist. Dieses, 56,
greift in ein
Zahnrad 57 ein, das mit der Scheibe ioi starr verbunden ist. Das Zahnrad 56 trägt
einen Anschlagstift 58, der in eine Aussparung der Schleppscheibe 54 hineinragt.
Die gezeichnete Stellung des Zeigers 53 läßt erkennen, daß das vorhergehende Kommando
auf Öffnung des Ölschalters gerichtet. war. Wird aber die Scheibe ioi um eine Achtelumdrehung
gedreht, derart, daß der Kontakt 14 'geschlossen wird, so macht das halb so große
Zahnrad 56 eine Viertelumdrehung, und der Anschlagstift 58 nimmt die Schleppscheibe
54 und damit den Zeiger 53 in die neue Stellung mit. Bei Zurückführung des Kommandoschalters
15 bzw. toi, 47 in die Mittellage wandert der Stift 58 wieder in die vorherige Lage,
aber ohne die Schleppscheibe 54 mitzunehmen, legt sich vielmehr nur an die andere
Kante der Aussparung. In dieser Weise zeigt der Zeiger 53 jederzeit die letzte Kommandostellung
an.
-
Ein besonders ungünstiger Zufall kann die Ursache sein, daß die Leitungsschutzeinrichtungenbeispielsweise
den mit dem Hebel 6 verbundenen Ölschalter selbsttätig öffnen, unmittelbar nachdem
er durch den Kommandoschalter 15 über die Arbeitskontakte 12 und io eingelegt worden
ist. Wenn dann die Kontaktarme -3, i über den Rückmeldekontakten 23 und 24 angelangt
sind, erfolgt
keine'-Meldung -nach -der Hauptstelle- H, da der ölscheMr
cj4 bereits _ wieder in der gezeichneten Lage steht, der Kontakt 22 also unterbrochen
ist. Der Beamte wartet dann noch auf die Rückmeldung über die Ausführung seines
Kommandos und läßt daher den Kommandoschalter 15 am_ Kontakt 14 stehen. Beim
nächsten Umlaf der Kontaktarme 3, i wird der Ölschalter abermals eingelegt, um durch
die Leitungsschutzrelais sofort wieder herausgeworfen zu werden.. Ein derartiges
unerwünschtes Spiel wird gemäß der Erfindung dadurch verhütet, daß zwischen dem
mit dem Ölschalter verbundenen Hebel 6 und dem Schalter 2 1 eine nicht dargestellte
Verzögerungseinrichtung eingeschaltet ist, die dann, wend der ölschalter in -die
gezeichnete Öffnungslage .'übergeht, die öffnung des Kontaktes 22 und, die Schließung
des Kontaktes 122, verzögert. Die Verzöge rungszeit wird so bemessen, daß sie. größer
ist als die Zeit,-- die der Kontaktarm 3 braucht, um -von dem Arbeitskontakt I o
zum Rückmeldekontakt z3 zu gelangen.- Der Kontakt 22 dagegen wird ohne Verzögerung
geschlossen. Wird dann der .ölschalter unmittelbar nach der Einschaltung des Arbeitsmagneten
8 durch die Leitungsschutzreläis wieder geöffnet; so bleibt gleichwohl der Schalter
21 noch- beim Kontakt 22 liegen, bis über den Arbeitskontakt 23 die Rückmeldung
erfolgt ist; erst dann folgt der Schalter 2 1 der Bewegung des. Ölschalters und
sendet bei der nächsten Umdrehung ,die--Meldung über die: selbsttätige Öffnung.
Man kann die Verzögerungszeit für den Kontakt I22 so genau, bemessen, daß die Ausführung
eines öffnungskommandos über den Arbeitskontakt 9 noch- bei derselben Umdrehung
über den Rückmeldeköntakt i23 gemeldet wird. Man kann aber auch die Verzögerungszeit
zur Sicherheit etwas länger wählen und sich damit begnügen, daß die Rückmeldung
über die .Öffnung des Schalters erst nach der nächsten Umdrehung der Kontaktaräie
eintrifft.
-
Die -gleichzeitig - als. Handgriff - dienenden Anzeigescheiben 33
und 35 können besonders übersichtlich - in der Weise angeordnet werden, daß sie
sich in den Aussparungen einer Deckplatte .drehen, die -in Abb. i mit Marken 61:
und 62 versehen ist. Die Anzeigescheibe 33 gibt dann in .der gezeichneten Lage die
öffnungsstellung eines elektrischen Schalters, die' Anzeigescheibe 35 die Schlußstellung
in besonders anschaulicher Weise "wieder. Die Anzeigescheiben 33 und 35 usw: können
derart angeordnet und die Marken 61 und 62 usw. derart miteinander verbunden werden,
daß ein Plan des ganzen Netzes entsteht, innerhalb dessen die Anzeigescheiben. 33,
35 usw. die- Schalterstellüngen,angeben. Wenn solche Netzpläne umfangreicher sind,
empfiehlt es "sich, sie getrennt -von der Bedienungstafel aufzustellen. In diesem
Falle werden die HandgriffeU nicht selbst als Anzeigescheiben ausgebildet, sondern
die Anzeigescheiben sind getrennt angeordnet und werden von den Handgriffen gesteuert,
beispielsweise auf elektrischem Wege durch Hilfskontakte, die von den Handgriffen
33, 35 usw. in ihren Endlagen geschlossen werden. Die ferngesteuerten Anzeigescheiben
liegen innerhalb eines Planes des gesamten Verteilungsnetzes, das nun- ganz beliebig
mehr oder weniger weit von der Bedienungstafel entfernt aufgestellt werden kann.