DE652534C - Fehlerortung elektrischer Leitungen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, die Kontinuität elektrischer Leitungen mit Wechselstrom festzustellen und den Ort von Fehlern dadurch zu bestimmen, daß man mittels geeichter Instrumente die Resonanz der Leitung mit der aufgedrückten Wechselstromfrequenz feststellt. Der Wert, den das Instrument maximal anzeigt, gibt Hinweise auch auf die Art der Störung (Drahtbruch und/oder Erdschluß ο. dgl.). Diese Anordnungen gestatten auch Leitungszüge zu überwachen, die punktweise eingeschaltete oder abgezweigte Wechselstromwiderstände enthalten in Form von Transformatoren, Erdungsspulenabzweige ο. dgl. in Schaltstellen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung, welche es gestattet, die Fehlerortung bei elektrischen Leitungen vorzunehmen, welche bei Drahtbruch und/oder Erdung noch betriebsfähig sind, also Meldeanlagen mit einer Schleifenleitung, die über eine gegebenenfalls in der Mitte geerdeten Batterie gespeist werden. Bei solchen Meldeanlagen ist es nicht statthaft, die Betriebsbereitschaft, welche, wie erwähnt, auch und gerade im Störungsfall vorhanden sein muß, zum Zweck der Fehlerortsbestimmung zu unterbrechen, wie dies bei den bisher bekannten Vorschlägen der Fall sein muß.

Gemäß der Erfindung wird die oben für andere in ihrem Betrieb gestörten Leitungen vorgeschlagene Resonanzmethode zur Fehlerortsbestimmung auf Meldeanlagen angewandt, wo Drahtbruch und/oder Erdung keine den Meldebetrieb hindernde und zur Fehlerortung zwingende Störungen darstellen. Diese Methode, angewendet auf Meldeanlagen, ermöglicht es, während der Betriebsbereitschaft der Anlage den Ort des Fehlers zu bestimmen. Der über den Frequenzgenerator geerdete Indikator wird dazu einpolig an die Schleife angeschlossen. Die verhältnismäßig hochfrequenten Prüfwechselströme stören nicht den mit Gleichstrom betriebenen Meldebetrieb.

Die Resonanzkurven'und das anzuwendende Frequenzband können erheblich günstiger ausfallen und dem Zweck einer genauen Ortsbestimmung auch bei verhältnismäßig kurzen Schleifen genügen, wenn dem Meldebetrieb nicht unmittelbar dienende zusätzliche Wechselstromwiderstände vorzugsweise in die Melder in den Zug der Leitung und/oder nach Erde eingebaut werden. Diese punktweise verteilten Wechselstromwiderstände sind einstellbar zu wählen, um bei ungleich über die Schleife verteilten Meldern eine gleichmäßig geteilte Indikatoreichkurve zu erhalten. Gegebenenfalls können die Wechselstromwiderstände zur Funkenlöschung bei der stoßweisen Schleifenunterbrechung bei Abgabe der Meldung ausgenutzt werden. Natürlich ist bei der Einschaltung der zusätzlichen Wechselstromwiderstände Bedacht darauf zu nehmen, daß deren Kondensatoren den Ruhestrom über die Schleife nicht unterbrechen oder deren Induktivitäten in Ruhe einen Strom aus der in der Mitte geerdeten

Batterie über Erde in den Meldern nicht zulassen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert,-: Das Beispiel zeigt die Anwendung der Ει? findung an Hand einer Ruhestrommelderschleife. -

In der Schleife J?, welche von der in der Zentrale über Meldungsempfangsrelais R angeschlossenen, in der Mitte geerdeten Batterie B von Ruhestrom durchflossen wird, sind in unregelmäßigen Abständen Melder M eingeschaltet. Die Melder, welche Stromstöße mit Kontakt m abgeben, legen während ihres Ablaufs mittels der Kontakte k Erde an die Schleife, um die Meldung bei Drahtbruch trotzdem über einen der Schleifenäste übermitteln zu können. Die von den Relais R aufgenommenen Meldungsimpulse werden in hier nicht interessierender, an sich bekannter Weise zur Kenntnis gebracht.

In der Zentrale sind weiterhin Einrichtungen G vorgesehen, um Wechselströme hoher Frequenz über die Schleife S zu senden. Ein in den Wechselstromkreis eingeschaltetes empfindliches Instrument / spricht dann optimal an, wenn die Frequenz des aufgebrachten Wechselstroms in Resonanz mit dem Wechselstromwiderstand der Schleife ist. Diese Resonanzkurve ist besonders bei den betrachteten, stets verhältnismäßig kurzen Schleifen zu flach, wenn nicht zusätzliche, aus Selbstinduktion und Kapazität bestehende Wechselstromwiderstände W in den Zug der Leitung und/oder nach Erde geschaltet werden, natürlich derart, daß der Ruhestrom durch die Kondensatoren nicht unterbrochen wird bzw. kein Dauerstrom über Erde zur Batteriemitte zurückfließt Jetzt ist der Wechselstromwiderstand der Leitung definiert und kann in der oben geschilderten Weise oder nach an sich bekannten Brückenmethoden zur Fehlerortsbestimmung maßgeblich herangezogen werden.

Als Beispiel sei die Ortung eines Drahtbruchs der Schleife an der Stelle X nach der angedeuteten Resonanzmethode beschrieben. Die geeerdete Einrichtung G wird mit dem freien Pol über den Kondensator C an die eine Klemme α angelegt und eine wachsende Frequenz aufgebracht. Die Resonanzfrequenz, welche an dem Ableseinstrument J leicht festgestellt werden kann, liegt um einen ganz bestimmten Wert unterhalb der, wenn Klemme b geerdet wäre. Wenn die Wechselstromwiderstände W' an den Meldern M einregulierbar sind, kann die Anordnung bei ihrer unregelmäßigen Verteilung derart getroffen werden, daß die Frequenzänderung an der Einrichtung G sprunghaft um jeweils den gleichen Betrag geschehen kann. Die gleichmäßige Eichung des Kontrollinstruments geschieht dann nicht nach Frequenzen oder Leitungslängen, sondern nach Melderzahl z. B. von ·■■ »Klemmenseite α ab gezählt. Auf diese Weise '·■ ist die Grobbestimmung der Drahtbruchstelle ■ als hinter dem Melder M liegend festzustellen.

Da die Drahtbrüche meist an den Lot- und Klemmstellen eintreten, ist diese Kenntnis von hoher Bedeutung. Es ist so möglich, jederzeit den Drahtbruch bei Schleifenleitungen zu orten, ohne die einzelnen Melder, welche z. B. als Notrufmelder in großer Zahl zerstreut in Stadtwohnungen untergebracht sind, einzeln zu revidieren, wie dies bisher häufig der Fall war.

Auch die seltenere Erdung ist aus den Resonanzfrequenzwerten zu ermitteln, die, je nachdem ob und wo zugleich ein Drahtbruch auftrat, eingegrenzt werden kann.

Die Eichung des Anzeigeinstruments geschieht zweckmäßig empirisch.

Es wurde bereits angedeutet, daß es verschiedene, oft zu bevorzugende Fehlerortsbestimmungsmethoden gibt. Auch ist die Erfindung nicht auf ihre Anwendung in Einleiterruhestromkreisen bei Meldeanlagen beschränkt. Sie ist gleichermaßen auch bei Doppelleitungen in Gleich- und Wechselstromanlagen zur Kraft- und Nachrichtenübertragung anwendbar.

Die Ausbildung der Wechselstromwiderstände W und ihre Einschaltung ist ebenfalls den Umständen entsprechend zu wählen. Oft, z. B. dann, wenn lediglich Drahtbrüche zu orten sind, genügt es, sie nach Erde zu legen, ohne überhaupt welche im Zuge der Leitung vorzusehen. In einfach liegenden Fällen würde es genügen, hierbei von einer Reihenschaltung (Selbstinduktionskapazität) abzusehen und lediglich einen festen oder regelbaren Kondensator nach Erde zu legen.

In Arbeitsstrommeldeanlagen ist es zweckmäßig, die Wechselstromwiderstände bzw. den Kondensator den Melderkontakten parallel zu legen, um die Funkenbildung bei der Kontaktöffnung zu unterdrücken.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Die Anwendung der Resonanzmethode zur Fehlerortung bei einadrigen, Melder o. dgl. enthaltenden Schleifenleitungen.

2. Fehlerortung nach Anspruch 1, insbesondere für Anlagen mit in der Mitte geerdeter Batterie, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator (/) einpolig^ (bei α.) an der die Melder (M) enthaltenden Schleife liegt.

3. Fehlerortung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge der Schleife und/oder nach Erde zusätzliche

Wechsel strom wider stände (W) vorzugsweise in die unregelmäßig verteilten Melder (M) eingebaut sind.

4. Fehlerortung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Wechselstromwiderstände alle oder einzeln in ihren Werten einstellbar sind.

5. Fehlerortung nach Anspruch 2 bis 4 für Meldeanlagen mit in der Mitte geerdeter Ruhestrombatterie, gekennzeichnet durch eine derartige Einschaltung der Kondensatoren enthaltenden Wechselstromwiderstände, daß bei ungestörter Leitung ein Strom lediglich im Zuge der Leitung fließen kann.

6. Fehlerortung nach Anspruch 2 bis 4 für Meldeanlagen mit Arbeitsstrombetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechsfei stromwiderstände oder nur ihr Kondensator den in Ruhe offenen Melderkontakten zur Funkenlöschung parallel liegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen