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Patentiert iin Deutschen Reiche vorn ii. Februar 1931 ab Zur Überwachung
von Energieverteilungsanlagen werden vielfach Leuchtschaltbilder verwendet. Es sind
Leuchtschaltbilder bekannt, bei denen verschiedene Betriebszustände durch verschiedenfarbige
Beleuchtung im Schaltbild kenntlich gemacht werden. Bei anderen Leuchtschaltbildern
wird diese Unterscheidung dadurch vorgenommen, daß die den einzelnen Teilen der
Energiever teilungsanlage entsprechenden Symbole je nach dem Betriebszustand beleuchtet
oder verdunkelt sind, und zwar werden im allgemeinen die Leuchtstrecken beleuchtet,
wenn die zugeordneten Leitungsstrecken unter Spannung stehen, dagegen verdunkelt,
wenn sie spannungslos sind. -Von besonderer Bedeutung ist bei der Überwachung einer
Anlage durch ein Leuchtschaltbild die Gewähr dafür, daß das Schaltbild auch in Ordnung
ist, d. h. daß die die Beleuchtungseinrichtungen enthaltenden Stromkreise keine
Drahtbrüche oder andere Fehler, beispielsweise an den Schaltern, aufweisen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, bei Leuchtschaltbildern mit Hell-Dunkel-Schaltung
die Stromkreise ,auf Fehler zu überwachen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht,
daß den einzelnen Strecken der Verteilungsanlage zugeordnete Hilfswiderstände durch
den Schaltern der Anlage zugeordnete Hilfsschalter zusammen mit den Lampen der Leuchtsymbole
oder an deren Stelle in einen (z. B. durch ein Meßgerät kontrollierten) Cherwachungsstromkreis
geschaltet und zur Einstellung eines bestimmten Stromwertes, dessen Änderung eine
eingetretene Störung anzeigt, benutzt werden. Man kann in dem Meßgerät beispielsweise
das Verhältnis des Widerstandes ini Lampenstromkreis zum Widerstand im Hilfsstromkreis
oder auch die Summe der Widerstände in beiden Stromkreisen über<vachen. Eine
besonders empfindliche und genaue Überwachung erzielt man durch Verwendung einer
Brückenschaltung, mit deren Hilfe man auch den ungleichmäßigen Einfluß von Spannungsschwankungen
auf die Widerstände im Lampenstromkreis und im Hilfsstromkreis kompensieren kann.
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Das Leuchtschaltbild kann mit Gleichstrom ,oder auch mit Wechselstrom
betrieben werden. Die Verwendung von Wechselstrom hat den- Vorteil, ,daB man den
Stromverbrauch im Hilfsstromkreis herabsetzen kann, indem man die den Netzstrecken
zugeordneten Hilfswiderstände klein bemißt und zum Vergleich mit dem Stromverbrauch
im Lampenkrels den Strom im Widerstandskreis entsprechend transformiert.
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Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung. In Fig. i ist
die bekannte Schaltung eines spannungsabhängigen Leuchtschaltbildes dargestellt.
Die den einzelnen Streckenabschnitten zugeordneten Lampen i i, 12, 13 können mit
Hilfe der Schalter 21, 22, 23 über den Widerstand 3 mit der Hilfsstromquelle i verbunden
werden. Den Beleuchtungseinrichtungen jeder Teilstrecke sind entsprechende
Hilfswiderstände
31, 32, 3.3 eines parallel zum Lampenstromkreis gelegt.an Hilfsstromkreises zugeordnet.
Diese Hilfswiderstände können durch die Hilfsschalter 41, 42, 43 über den Widerstand
4. ebenfalls , an die Hilfsstr:omquelle gelegt werden. Die . Schalter des Beleuchhrngsstromkr@eises
21, 22 '
23 sind mit den ihnen zugeordneten Schaltern des Hilfss.tromkreis,es
41, 42, 43 gekuppelt, so daß bei @eingeschalteten Lampen die ihnen entsprechenden
Hilfswiderstände ebenfalls eingesch.ait@et sind und daß bei ,ausgeschalteten Lampen
die entsprechenden Hilfswiderstände ausgeschaltet sind. 5 ist ein Meßinstrument,
das .an Anzapfpunkte der beiden Widerstände 3, 4 gelegt wird. Diese Anzapfpunkte
sind einstellbar, so daß der Ausschlag des Anzeigegerätes ,auf Null :eingestellt
werden kann, wenn die Anlage in Ordnung ist. Falls nun an irgendeiner Stelle der
Stromkreise ein Fehler, beispielsweise ein Drahtbruch, auftritt, ist die Abgleichung
der durch die Widerstände des Lampenstromkreises, des Hilfsstromkreises und die
Widerstände 3 und gebildeten Brückenschaltung .gestört, so. daß man .am Ausschlag
des Instruments 5 die Störung erkennen kann.
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Umeine unnütze Energievernichtung in den Hilfswiderständen zu vermeiden,
kann man im Stromkreis als Hilfswiderstände auch Lampen verwenden, die für die Beleuchtung
der entsprechenden Streckenabschnitte neben den Lampen des Leuchtschaltbildes verwendet
werden. In diesem Falle kann durch die veränderte Beleuchtung bei einer Störung,
z. B. bei Drahtbruch, in einem der beiden Stromkreise im Leuchtbild gleich der gestörte
Strekkenabs.chnitt erkannt werden.
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Um in der Überwachungsanordnung mit Sicherheit Fehler zu vermeiden,
die durch falsches Arbeiten der Schalter verursachtwerden können, empfiehlt es sich,
die Widerstände des Hilfsstromkreises so zu bemessen, daß die Schalter dieses Stromkreises
eine andere Leistung schalten als die Schalter-d@es Lampenstromkreises. Hierdurch
wird erreicht, daß die Kontakte zusammengehöriger Schalter nicht gleichzeitig abbrennen
können. Wenn im Hilfsstromkreis als Hilfswiderstände Lampen verwendet werden, kann
man diese Wirkung dadurch erzielen, daß man beispielsweise für jeden Streckenabschnitt
im Hilfsstromkreis eine Lampe und im Lampenstromkreis mehrere, beispielsweise drei
Lampen verwendet. Die Schalter des Lampenstromkreises und die des Hilfsstromkreises
werden zweckmäßig verschiedenartig ausgebildet, so. daß ,ein Versagen eines Schalters
m einem Stromkreis nicht gleichzeitig das Versagen des -mit ihm gekuppelten Schalters
des- anderen Stromkreises zur Folge haben kann. Man kann z. B. die Schalter des
einen Stromkreises mit Gleitkontakteii, die des anderen Stromkreises mit Druckkontakten
versehen. Eine weitere Möglichkeit zur Vermeidung von Fehlern, die an clen Schaltern
auftreten können, ergibt sich "B. dadurch, daß die Schalter des HilfsstromkreLes
je durch eine Feder mit dem entsprechenden Schalter des Lampenstromkreises derart
gekuppelt sind, daß sich die Schalter des Hilfsstromkreises bei Betätigung der Schalter
des Lampenstromkreises schon früher schließen ,als diese.
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Um den ungleichmäßigen Einflußvon Spannungsschwankungen im Lampenstromkreis
und im Hilfsstromkreis zu kompensieren, kann man eine Schaltung verwenden, wie sie
in Fig.2 dargestellt ist. Hier ist die Meßbrücke durch die Reihenschaltung des Lampenstromkreises,
bestehend aus den Lampen i i i, i 12, 113, mit dem Hilfsstromkreis, bestehend aus
denHilfswiderständen 131, 132, 133, und einer dazu parallel geschalteten
Reihenschaltung einer Vergleichslampe i io und -eines Vergleichswiderstandes i 3o
gebildet. Die Brükkenschaltung wird von der Stromquelle i o i gespeist. Am Ausschlag
eines Meßinstruments io5 kann ,auch hier jede Störung in dem Stromkreis erkannt
werden. Die Beleuchtungseinrichtung und die Hilfswiderstände werden in. entsprechender
Weisse, wie es in Fig. i dargestellt ist, durch Schalter 121, 122, 123 und die mit
ihnen gekuppelten Schalter 1.1.1, 14.2, 143 ein- und ausgeschaltet. Die durch die
Spannungsschwankungen bedingten Widerstandsänderungen im Lampenstromkreis können
bei dieser Schaltung nicht zur Einwirkung ,auf das Meßinstrument kommen, da di°
Vergleichslump.,- dieselben Widerstandsschwankungen mitmacht und infolgedessen an
den Verhältniswerten der Widerstände in zier Brückenschaltung nichts geändert wird.
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Fig.3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Summe der
Widerständ ini Lampenstromkreis und im Hilfsstromkreis überwacht wird. Mit Hilfe
von Relais, die entsprechend dem Spannungszustand der zugehörigen Strecken des überwachenden
Netzes erregt oder entregt sind, ist hier die Schaltung so getroffen, daß bei eingeschalteten
Lampen dis,- entsprechenden Hilfswiderstände ausgeschaltet sind und daß bei ausgeschalteten
Lampen die entsprechenden Hilfswiderstände eingeschaltet sind. In Abhängigkeit vom
Spannungszustand der Leitung werden durch Schließen der Schalter 2o2,
203, 204 die einzehien Strecken der zugeordneten Spannungsrelais 251,
252, 25,3 @erregt, wenn die entsprechenden Strecken unter Spannung steh-en.
Diese Relais ,schließen in erregtem Zustand .entsprechende Kontakte 221, 222, 223,
wodurch die Lampen 211, 22 12, 213 an die Hilfsstromquelle
tot
gelegt «-erden. Wenn die Relais abgefallen sind, schließen sie an ihren entsprechenden
Rubekontakten 241, 242, 243 Hilfswiderstände 231, 232, 233 an die Hilfsstromquelle
an. In einem in der gemeinsamen Zuleitung zu den beiden Stromkreisen liegenden Meßiiis.trumcnt
205 wird die Summe der eingeschalteten Widerstände überwacht. Weicht infolge eines
Drahtbruches oder irgendeines anderen Fehlers in der Anlage diese Summe von dem
konstanten Wert .ab, so gibt das Instrument einen Ausschlag. Die Größe der Hilfswiderstände
muß bei dieser Schaltanordnung gleich der Widerstandsgröße der entsprechenden Lampen
gewählt werden.