DE646468C - Fernbedienungsanlage, bei der Kontaktarme gleichzeitig und schnell ueber einander entsprechende Kontakte laufen - Google Patents

Description

Bei Fernbedienungsanlagen besteht das Bedürfnis, zur Beschleunigung der Kommando- und Meldungsgabe, die Kontaktarme der Wähler möglichst rasch umlaufen zu lassen. Bei schnellem Umlauf wird aber die Zeit, während der die Kontaktarme die Wählerkontakte berühren, kurz, und es kann der Fall eintreten, daß, wenn die Schalterverstelleinrichtungen durch je ein einziges, über die Kontaktarme erregtes Steuerrelais beeinflußt werden, die Steuerrelais nicht genügend Zeit haben, um eine vollständige S chalterverstellung zu bewirken. Bei bekannten Einrichtungen hat man sich dadurch geholfen, daß durch den über einen Wählerkontakt ankommenden kurzzeitigen Impuls die Steuerrelais in eine andere Stellung umgeschaltet werden und dann in dieser neuen Stellung liegenbleiben. Bei derartigen Anlagen tritt aber ein nutzlos großer Stromverbrauch auf, da die an die Kontakte des Arbeitsmagneten angeschlossenen Schalterverstelleinrichtungen dauernd unter Strom gehalten werden. Außerdem besteht die Gefahr des Pumpens der Schalter, da sie nach einer durch Überstrom erfolgten Auslösung unter dem Einfluß des dauernd geschlossenen Einschaltstromkreises wieder geschlossen werden.

Die Erfindung zeigt nun Einrichtungen, mit denen ein Pumpen des Schalters auf jeden Fall verhindert werden kann, und zwar wird gemäß der Erfindung bei der Ausführung eines Steuerkommandos das Steuerrelais, welches nach seiner kurz zeitigen Erregung durch eine Haltevorrichtung festgehalten wird, von dieser Haltevorrichtung unabhängig von der Stellung des zu steuernden Organs selbsttätig nach einer bestimmten Zeit wieder freigegeben. Auf diese Weise wird dafür gesorgt,, daß ein Steuerkommando mit Sicherheit so lange aufrechterhalten wird, bis die Steuerung einmal ausgeführt ist. Außerdem besteht bei der Einrichtung gemäß der Erfindung nicht die Möglichkeit, daß der den Schalter einschaltende Arbeitsmagnet länger unter Strom gehalten wird als unbedingt nötig ist, so daß also auch eine Gefahr für ein Verbrennen der Arbeitsspulen nicht besteht.

Das Schaltungsschema für ein Ausführungsbeispiel, in dem verschiedene Durchführungsformen der Erfindung verkörpert sind, ist in Abb. ι dargestellt.

Von einer Hauptstelle H aus sollen Schalteinrichtungen bedient werden, die in einer Nebenstelle !^V angeordnet sind. Beide Stellen sind durch Fernleitungen 13 und 14 miteinander verbunden. Die Fernleitung 13 verbindet die Drehpunkte zweier Kontaktarme 15, 16. Diese laufen über Kontaktscheiben 17 und 18 derart, daß sie zwei einander entsprechende Kontakte jedesmal gleichzeitig berühren. Zu diesem Zwecke sind irgendwelche

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Manfred Schleicher in Berlin-Charlottenburg und Leo Brandenburger in Berlin.

Einrichtungen vorgesehen, die den Gleichlauf der beiden Arme sichern, hier aber nicht weiter dargestellt zu werden brauchen.

Von den in der Nebenstelle N vorhandenen/. Schalteinrichtungen ist als Beispiel lediglich die Steuereinrichtung für einen Ölschalter dargestellt, auf dessen Welle ι der Ankerhebel 2 aufgekeilt ist. Wenn der Ölschalter betätigt werden soll, so wird in der Hauptstelle H ein Kommandoschalter 19 an den einen seiner beiden Kontakte 20 und 21 angelegt. Der Kommandoschalter 19 ist durch eine Leitung 22 mit dem Kontakt 23 der Scheibe 17 verbunden. Der entsprechende Kontakt auf der Scheibe 18 ist mit 24 bezeichnet. Soll z. B. der Ölschalter eingeschaltet werden, so wird der Kontakthebel 19 an den Kontakt 20 gelegt. Dann fließt ein Strom vom positiven Pol der Stromquelle 25 über die Leitungen 26 und 27, den Kontakt 20, Kommandoschalter 19, Leitung 22, Kontakt 23, Kontaktarm 15, Fernleitung 13, Kontaktarm 16, Kontakt 24 über die Wicklung 29 eines polarisierten Relais und die Leitungen 30 und 14 zurück zum Nullpunkt der Stromquelle 25. Die Wicklung 29 des polarisierten Relais erhält also einen positiven Stromstoß; infolgedessen wird die Kontaktzunge 8 dieses Relais an ihren Kontakt 31 gelegt. Die KontaktzungeS ist über verschiedene Wicklungen, die weiter unten beschrieben werden, mit dem Nulleiter 10 einer Batterie 9 verbunden. Sobald sie den Kontakt 31 berührt, erhält ein •Elektromagnet 3 von der positiven Leitung 11 der Batterie einen Stromstoß und zieht den Ankerhebel 2 entgegen dem Zuge der Feder 4 in die gezeichnete Stellung. Sobald die Kontaktzunge 8 in ihre Nullage zurückgeht, wird der Elektromagnet 3 wieder stromlos. Der Ankerhebel 2 bleibt jedoch in seiner Stellung, da sich seine Nase 6 gegen einen Sperrhebel 5 anlegt. Soll der Ölschalter wieder ausgeschaltet werden, so wird der Kommandoschalter 19 gegen seinen zweiten Kontakt 21 umgelegt, der durch die Leitungen 28 und 33 mit dem negativen Pol der Stromquelle 25 verbunden ist. Wenn dann die Kontaktarme 15 und 16 wieder ihre Kontakte 23 und 24 berühren, erhält die Wicklung 29 des polarisierten Relais einen negativen Stromstoß. Die Kontaktzunge 8 wird infolgedessen an den Kontakt 32 gelegt, von dem eine Leitung 34 zu dem Elektromagneten 7 führt. Dieser zieht die Sperrklinke 5 aus ihrer Sperrlage zurück, so daß die Feder 4 den Ankerhebel 2 in die Ausschaltlage zurückzieht.

Mit dem Ankerhebel 2 ist ein Schalter 35

durch eine Verbindungsstange 63 verbunden.

Wenn der Ankerhebel 2 in der Einschaltlage steht, liegt der Hebel 35 an seinem Kontakt 2,6, bei der Ausschaltstellung an einem zweiten Kontakt ^y. Bei der gezeichneten Einschaltstellung ist der positive Pol der Stromquelle 9 .über die Leitungen 11 und 38, den Kontakt ■?3<3, den Schalter 35 und die Leitung 39 mit 'einem Kontakt 41 der Kontaktscheibe 18 verbunden. Dieser Kontakt entspricht dem Kon-'■'fakt 40 auf der Kontaktscheibe 17. Sobald die /■beiden Kontaktarme diesen Kontakt erreicht haben, ist eine Verbindung über die beiden Kontaktarme und die Fernleitung 13 zu einem polarisierten Relais 42 hergestellt, das eine Anzeigevorrichtung43 steuert. Diese zeigt dem Bedienungsmann an, ob der in der Nebenstelle befindliche Ölschalter in der Ein- oder Ausschaltstellung steht. Der das polarisierte Relais 42 durchfließende Strom ist über die Leitung 64 und die Fernleitung 14 geschlossen. Steht der Ölschalter nicht, wie gezeichnet, in der Einschaltstellung, sondern in der Ausschaltstellung, so liegt der Schalter 35 in der punktierten Lage an einem Kontakt 37, der über einen Schalter 44 und einen Kontakt 45 mit dem negativen Pol der Stromquelle 9 in Verbindung steht. Das polarisierte Relais 42 erhält also einen negativen Stromstoß und stellt die Anzeigevorrichtung43 in diejenige Lage um, welche die Ausschaltstellung anzeigt. Wenn die Kontaktarme 15 und 16 nicht allzu langsam umlaufen, so sind die Strom-Stöße, die über die einzelnen Kontakte der Kontaktscheiben gesandt werden, verhältnismäßig kurz. Es ist aber eine Aufgabe der Erfindung, für größere Bewegungen, wie z. B. das Einschalten eines ölschalters, eine etwas längere Zeit zur Verfügung zu stellen/ Aus diesem Grunde besitzt das polarisierte Relais

29 noch eine Haltewicklung 46. Sobald die Kontaktzunge 8 an den Kontakt 31 oder den Kontakt 2>² angelegt wird, ist der Nullpunkt der Stromquelle 9 über die Leitungen 10 und

30 mit der Haltewicklung 46 verbunden. Von hier führt die Verbindung weiter über die Heizwicklung 47 einer Bimetallfeder 48 und einen Ausschalter 49 zur Kontaktzunge 8. Die Haltewicklung 46 erhält also Strom, und zwar vom positiven Pol der Stromquelle, wenn die Kontaktzunge 8 am Kontakt 31 liegt, und vom negativen Pol der Stromquelle, wenn sie am Kontakt 32 anliegt. Die Haltewicklung hält die Kontaktzunge in der einen oder anderen Stellung so lange fest, bis die Bimetallfeder durch die Heizwirkung der Wicklung 47 so stark erwärmt ist, daß sie sich krümmt und den Schalter 49 öffnet. Erst dann geht die Kontaktzunge 8 in die Nullage zurück, und der Magnet 3 bzw. der Auslösemagnet 7 wird stromlos.

Die Starkstromleitung ist durch eine ihrer Phase 50 angedeutet. Von dem Stromwandler wird das Überstromrelais 52 gespeist. Sobald Überstrom in der Leitung auftritt, z. B.

infolge eines Kurzschlusses, zieht das Überstromrelais 52 seinen Anker 53 an und schließt einen Kontakt 54, der mit einer Magnetwicklung 55 elektrisch verbunden ist. Von diesem führt die Leitung 56 zum Auslösemagneten 7. Dieser wird infolgedessen erregt und öffnet den Ölschalter.

Gleichzeitig wird die Magnetwicklung 55 erregt. Sie hat den Zweck, der Hauptstelle anzuzeigen, wenn der Ölschalter auf einen Kurzschluß geschaltet wurde, und zwar auch dann, wenn er durch das Überstromrelais so schnell wieder herausgeworfen ist, daß der Schalter 35 den Kontakt 36 entweder gar

nicht erreicht oder sich von ihm wieder entfernt, ehe die beiden Kontaktarme die zugehörigen Kontakte 40 und 41 erreicht haben. Die Vorrichtung arbeitet dann folgendermaßen:

Der Ankerhebel 2 liegt nicht in der gezeichneten Lage, sondern in der Ausschaltstellung, und der Hebel 35 liegt in der punktierten Lage am Kontakt 37. Die Anzeigevorrichtung 43 an der Hauptstelle zeigt die Ausschaltlage an. Durch Umlegen des Kommandohebels 19 erhält der Einschaltelektromagnet 3, sobald die Kontaktarme die Kontakte 23 und 24 erreichthaben, Strom und zieht den Ankerhebel 2 in die gezeichnete Lage. In demselben Augenblick spricht aber auch schon infolge des Kurzschlusses in der Leitung 50 das Überstromrelais 52 an und betätigt den Sperrhebel 5, so daß der Ankerhebel 2 sofort in die Ausschaltlagezurückgeht, sobald der Magnet 3 wieder stromlos geworden ist. Wenn die Kontaktarme 15 und 16 die Anzeigekontakte 40 und 41 erreichen, liegt der Hebel 3 5 bereits wieder am Kontakt 37. Dieser Kontakt liegt jetzt aber nicht wie sonst am negativen Pol der Stromquelle 9, sondern am positiven Pol. Denn durch den Kontakt 54 des Überstrommagneten 52 hat auch die Magnetwicklung 55 Strom bekommen und den Schalter 44 an den Kontakt 57 gelegt, der mit dem positiven Pol verbunden ist. Damit der Schalter 44 in dieser Stellung festgehalten wird, auch wenn der Kontakt 54 des Überstrommagneten 52 schon wieder geöffnet ist, ist gemäß der Erfindung mit dem Drehpunkt des Schalters 44 eine Haltewicklung 58 verbunden, von der aus eine Leitung zu dem Ausschalter 59 und über die Heizwicklung 60 einer Bimetallfeder 61 zum negativen Pol der Stromquelle 9 führt.

. Die Haltewicklung 58 hält den Schalter 44 in seiner Lage, bis die Arme 15 und 16 die Anzeigekontakte 40 und 41 erreicht haben. In diesem Augenblick erhält die Anzeigevorrichtung 43 über den Kontakt 57 des Schalters 44 einen positiven Stromstoß, d. h. diejenige Stromrichtung, weiche die Anzeigevorrichtung in die Schalterschlußstellung umlegt. Hieran erkennt die Hauptstelle mit Sicherheit, daß der Ölschalter die Leitung 50 eingeschaltet hatte. Sobald aber der Bimetallstab sich erwärmt hat und sich so weit gekrümmt hat, daß er den Ausschalter 59 öffnet, wird die Haltewicklung· 58 stromlos, und der Schalter 44 geht in seine Ruhelage am Kontakt 45 zurück." Bei der nächsten Umdrehung der Kontaktarme 15 und 16 erhält infolgedessen die Anzeigevorrichtung 43 über den Kontakt 45 wieder den negativen Stromstoß, wodurch in der Hauptstelle angezeigt wird, daß der Ölschalter sofort wieder ausgelöst worden ist.

In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Haltestromkreis der Spule 46 durch eine Bimetallfeder nach einer bestimmten Zeit unterbrochen. Statt dessen kann man den Haltestromkreis, der den Kontakt 31 ge-, schlossen hält, auch in dem Augenblick unterbrechen, in dem der über diesen Kontakt verlaufende Erregerstrom seine Aufgabe erledigt hat. Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Abb. 2 dargestellt, wobei der Übersichtlichkeit wegen die hierfür unwesentlichen Teile fortgelassen sind. Es sei angenommen, daß der Ankerhebel 2 nicht in der gezeichneten Einschaltlage, sondern in seiner Ausschaltlage stehe, und daß durch einen positiven Kommandostromstoß von der nicht gezeichneten Hauptsteile H her die Wicklung 29 über den Kontakt 24 erregt wird. Der Hebel 8 schließt dann den Kontakt 31, wodurch nicht allein der Einschaltmagnet 3, sondern auch die Haltespule 46' Strom bekommt, und zwar über einen Schalter 70, der durch Federkraft an seinem Kontakt 71 festgehalten wird. Die Haltespule 46' hält infolgedessen den Kontakt 31 so lange geschlossen, bis der Ankerhebel 2 ioo die Einschaltlage erreicht hat. Bei der Vollendung seines Weges stößt er aber gegen den Schalter 70 und öffnet ihn, so daß die Haltespule 46' wieder stromlos wird und der Schalthebel 8 in seine Mittellage zurückkehrt. Wenn zwecks Öffnung des Ölschalters der Kontakt 32 durch einen negativen Kommandostromstoß geschlossen wird, so bleibt bei diesem Ausführungsbeispiel die Haltespule 46' stromlos, da sie über den Kontakt 71 mit dem negativen Pol der Stromquelle verbunden ist. Dabei ist angenommen, daß zum Zurückziehen der Sperrklinke 5 die Dauer des über die Kontaktarme 15, 16 geschlossenen Stromkreises ausreicht. '

Man kann auch die Unterbrechung des Haltestromkreises durch ein Zeitelement einerseits und durch die S teuer vorgänge andererseits kombinieren. In Abb. 3 ist beispielsweise der über die Haltespule 46 führende Erregerstrom ebenso wie in Abb. 1 über den Kontakt 49 der Bimetallfeder 48

geführt, außerdem aber noch über einen Kontakt 72 am Schalter des Überstrommagneten 52. Das hat den Vorteil, daß man im allgemeinen den Steuerstrom für den Einschaltmagneten 3 ziemlich lange bestehen lassen kann. Für den Fall aber, daß der Ölschalter auf einen Kurzschluß eingeschaltet wird, so daß das Überstromrelais 52 anspricht, wird der Haltestrom durch den Kontakt 72 sofort wieder unterbrochen und damit der Einschaltemagnet 3 wieder stromlos.

Auch die Ausschaltung der Haltespule 58 des Schalters 44 kann in anderer Weise durchgeführt werden als durch das in Abb. 1 dargestellte Zeitelement. In Abb. 4 wird der Kontakt 59 beispielsweise durch einen Magneten 73 geöffnet, der im Rückmeldestromkreis des Kontaktes 41 liegt. Sobald also der Rückmeldestrom über den Kontakt 57 zustande gekommen ist, unterbricht der Magnet 73 vorübergehend den Haltestrom, und der Schalter 44 kann in seine normale Lage zurückkehren. Man kann den Haltekontakt 59 auch mechanisch öffnen, indem man die Öffnungsbewegung vom umlaufenden Kontaktarm 16 ableitet, wie in Abb. 5 dargestellt ist. Mit der Welle des Kontaktarmes 16 ist eine umlaufende Nase 74 verbunden, die den Kontakt 59 in dem Augenblick öffnet, in dem der Kontaktarm 16 den Rückmeldekontakt 41 erreicht und die Rückmeldung vermittelt hat.

Claims (3)

1. Patentansprüche: i. Fernbedienungsanlage, bei der Kontaktarme gleichzeitig und schnell über einander entsprechende Kontakte laufen und bei der die Schalterverstelleinrichtungen durch je ein einziges, über die Kontaktarme kurzzeitig erregtes Steuerrelais beeinflußt werden, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ausführung eines Steuerkommandos das Steuerrelais (29), welches nach seiner kurzzeitigen Erregung durch eine Haltevorrichtung (46, 47) festgehalten wird, von dieser Haltevorrichtung unabhängig von der Stellung des zu steuernden Organs selbsttätig nach einer bestimmten Zeit wieder freigegeben wird.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Haltevorrichtung festgehaltenes Relais von dem Kontaktarm (16) durch mechanische Übertragung (74) wieder freigegeben wird.
3. 3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung aus einem Elektromagneten (46) und einem Wärmeausdehnungskörper (48) besteht und daß der Strom für die Wicklung des Magneten und für den Heizwiderstand (47) des Ausdehnungskörpers (48) so lange eingeschaltet bleibt, bis der Wärmeausdehnungskörper durch seine Formänderung ihn wieder ausschaltet.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen