-
Elektrische Alarmeinrichtung, insbesondere Feuermeldeanlage Die Erfindung
bezieht sich auf elektrische Alarmanlagen, wie beispielsweise Feuermeldeanlagen,
überfallmeldeanlagen und ähnliche Anlagen.
-
Bei den Anlagen.dieser Art unterscheidet man im allgemeinen zwei Arten,
und zwar einmal solche; die. unter Ruhestrom stehen, und solche, die- auf .der Verwendung
von Arbeitsstrom beruhen.
-
Die Erfindung betrifft :eine Anlage, die mit Arbeitsstrom arbeitet,
bei welcher die Verbindung zwischen je einem Melder und der Empfangszentrale
:entweder über eine zweiadrige Leitung oder über eine Leitung und Erde erfolgt.
Jeder Melder besitzt einen besonderen Anzeiger in der Empfangszentrale, wo der gezogene
Melder alsdann leicht festgestellt werden kann.
-
Nun müssen solche Meldeanlagen ständig einer Prüfung unterzogen. werden,
anders ass Ruhestromanlagen, die praktisch ständig einer Prüfung über ihren Betriebszustand
.selbsttätig unterworfen sind, so daß diese Notwendigkeit,der besonderen Prüfung
der mit Arbeitsstrom arbeitenden Anlagen diese bisher gegenüber ;den Anlagen mit
Ruhestrom benachteiligt hat. Dies zeigt sich unter anderem auch darin, daß solche
Anlagen höhere Versicherungsprämien erforderten als Anlagen mit Ruhestrom.
-
Um bei .einer solchen mit Arbeitsstrom arbeitenden elektrischen Alarmvorrichtung,
insbesondere Feuerm@eldeanlage, bei der jede Meldestelle mit einer gemeinsamen Prüfstelle
über je eine Leitung verbunden. ist, die gleichen Versicherungsbedingungen
erzielen zu können, wie sie bisher nur für Anlagen mit Ruhestrom zu erreichen waren,
ist gemäß der Erfindung in jeder Meldestelle sein Gleichrichter in die Leitung geschaltet,
der im Ruhezustand den Stromfluß mit einer in der Prüfstelle ,angeordneten Gleichstromquelle
sperrt jund der zur Abgabe einer Meldungumgepolt wird, und sind ferner in der Prüfstelle
Mittel zur Umpolung der Gleichstromquelle vorgesehen, bei deren Betätigung Einrichtungen
zur Prüfung und Anzeige des Leitungszustandes (Meldung der Störung durch Leitungsbruch
oder Kurzschluß) eingeschaltet werden..
-
Für die Anwendung des Erfindungsgedankens spielt es keine Rolle, ob
es sich um Anlagen mit -Leitungsschleife oder mit ErdrückLeitung handelt. Wesentlich
ist nur die Beseitigung der bisher bei Arbe;itsstromanlagen stets vorhandenen Mängel,
also der Betätigung des Anzeigeorgans in der Zentrale durch Isol;ations- und .sonstige
Leitungsfehler und der Notwendigkeit der Durchführung einer ,besonderen Leitungsprüfung.
-
Der in die Erdrückleitung jedes Melders eingeschaltete Gleichrichter
ist also so geschaltet, daß im Ruhezustand, d. h. bei nicht gezogenem Melder, kein
Strom zur Erde
fließen kann. Sobald nun ein Melder betätigt wird,
wird der Gleichrichter so umgeschaltet, daß -eine Erdverbindung .entsteht. Das An
,; zeig egerät in der Zentrale kann nunmehr *e,=. sprechen. Der Gleichrichter verbleibt
in sAi° nee umgeschalteten Stellung, bis er durov@: einen Beamten wieder umgeschaltet
wird. So` bald nun der Wärter eine Prüfung vornehmen will, polt er in der Zentrale
die Batterie um. Jetzt muß bei ordnungsgemäßem Zustand der Leitung neinerheblicher
Strom über diese fließen, da ja der Gleichrichter bei umgepolter Batterie stromdurchlässig
ist. Falls jedoch die Leitung gebrochen ist, erfolgt auch bei Umpolung der Batterie
kein Stromfluß, so daß der Wärter sofort das Vorhandensein eines Fehlers erkennen
kann. ' In der Zeichnung wird an Hand eines Schaltplanes eine Ausführungsform der
Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i das Schaltbild der Anlage,
während Abb.2 die Anordnung einer zugehörigen selbsttätigen Prüfeinrichtung veranschaulicht.
-
Der Einfachheit halber ist eine Anlage mit Erdrückleitung dargestellt
worden, aber wie bereits erwähnt, kann die Erfindung auch ohne weiteres für Anlagen
mit Leitungsschleife benutzt werden.
-
Die Zentrale besteht im wesentlichen aus einer Stromquelle 6a, .einem
Anzeigerelais 7a, welches mittels seines Kontaktes i ia ein optisches und/oder ,akustisches
Signalgerät steuert, einem Hilfsrelais 8a, das die Kontakte 9a und ioa steuert,
einer Klinke mit den beiden Kontaktfedern 13a und 13U, einem Hilfsanzeigegerät i
4a, zu dem ein Kondensator 14 b in Nebenschluß liegt, einem Umschalter 16a, einem
Fernsprechgerät 17a; einem Ausgleichswiderstand 15a, mit dessen Hilfe alle Meldeleitungen
;auf den gleichen Leitungswiderstand, z. B. 500 Ohm, abgestimmt werden können, und
einem Kontaktstöpsel 30.
-
Der Melder besteht aus einem Gleichrichter 4a und ,einem Vielfachumschalter
3a mit den Kontakten 3U, 3e, 3d und 3e. Dieser Vielfachumsch.alter kann mittels
einer Kontaktnockenscheibe 2a aus der einen Kontaktstellung in die andere gebracht
werden. Die Nockenücfheibe 2a selbst wird mittels des Melderhandgriffes i- betätigt.
Die Anordnung ist hierbei derart ;getroffen, daß die Nockenscheibe 2a den Umschalter
in seiner jeweiligen Schaltstellung festhält, bis eine Rückstellung von Hand erfolgt.
-
Im Ruhezustand der Anlage, d. h. bei ungezogenem Melder; besteht folgende
Verbindung: Vom positiven Pol der Stromquelle 6a über den Kontakt ioa, .das Anzeig-erelais
7a, die Kontakte 13 U, den Widerstand i 5a, Kontakt 3v, Gleichrichter 4a,
Kontakt 3d zur Erde, aus .der Erde über'den Kontakt i3a, über den Kontakt ga, das
Relais 8a zum negativen Pol ?der Batterie 6a. Ein Strom kann jedoch nicht %ßen,
da der Gleichrichter 4a bei dieser romriehtung keinen Strom durchläßt.
-
`' `Sobald nun mittels des Handgriffes ia .der Melder betätigt wird,
wird der Vielfacliumschalter umgeschaltet, d. h. es werden die Kontakte 3L und 3d
geöffnet -und die Kontakte 3e und 3e geschlossen. Infolgedessen wird der Gleichrichter
4a umgepolt, so daß er nunmehr Strom durchläßt. Der vorstehend erwähnte Stromkreis
ist also jetzt geschlossen, so daß das Anzeigerelais 7a anspricht und seinen Kontakt
i ia schließt. Hierdurch wird die Anzeigevorrichtung 7bb betätigt und gibt das gewünschte
Meldezeichen. Gleichzeitig spricht aber auch das Relais 8d an und schaltet die Kontakte
9a und i oa um. Vorteilhaft wird das Relais 7a als langsam ansprechendes Relais.
ausgebildet, so. daß das Relais 8a bei einem Erdschluß Zeit hat, anzusprechen. Hierdurch
wird :die Batterie umgepolt, so daß der Gleichrichter 4a in seiner jetzigen Schaltstellung
wieder stromundurchlässig wird. Das Relais 8a löst infolgedessen aus, die Kontakte
ga und i oa gehen in ihre Ausgangsstellung zurück, und das Relais 7a spricht wieder
an, worauf sich der vorstehend beschriebene Vorgang wiederholt. Das Relais 8a arbeitet
also als Selbstunterbrecher und bewirkt, daß Stromstöße in einer Richtung durch
das Anzeigerelais 7a geschickt werden.
-
Sobald nun ein Erdschluß in der Leitung zwischen Zentrale und Melder
entsteht, kommt folgender Stromkreis zustande: Positiver Pol der Batterie, Kontakt
i oa, Anzeigerelais 7a, Kontakte 13h;. Widerstand I 5a, Erde des Erdschlusses, Erde
.der Kontakte i 3a, Kontakt 9a, Relais 8a zurück zum negativen Pol der Stromquelle.
Dias Relais 7- spricht jetzt an und betätigt die Anzeigevorrichtung.. Gleichzeitig
wird aber auch das Relais 8a erregt und. unterbricht an seinen Kontakten ga und
i o den Stromkreis des Relais 7a. Im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen normalen
Arbeiten der Anlage bleibt jetzt aber: das Relais 8a erregt, da trotz des Umpolens
des Stromkreises infolge des Erdschlusses ein geschlossener Erregerstromkreis für
das Relais 8a bestehen bleibt (positiver Pol der Batterie 6a, Kontakt i oa und Erde
am Kontakt i 3a, Erdschluß der Meldeleitung, Widerstand 15a, Kontakt 13b, Kontakt
ga; Relais 8a, negativer Pol der Batterie). Das Anzeigerelais ist also abgeschaltet,
so däß keine Meldezeichen aufgenommen werden können.
-
Man erreicht auf die§e Weise, daß sofort erkennbar ist, ob die Schaltungen
in der Zentrale durch einen Erdschluß oder eine Betätigung des Melders ausgelöst
-,verden.
Palls eine Prüfung der Leitung durchgeführt werden soll,
setzt der Wärter in der Zentrale nach Aufnahme einer Feuermeldung den Kontaktstöpsel
3o in die Klinke ein. Hierdurch werden die Relais 7 a -und 8a abgeschaltet, und
die Batterie 6a wird mit umgekehrter Polarität an die Meldeleitung ;angeschlossen.
Falls sich jedoch der Gleichrichter q.a infolge der vorhergehenden Betätigung dies
Melders noch in seiner umgekehrten Stellung befindet, fließt kein nennenswerter
Strom über die Leitung. Falls aber der Melder, durch einen Feuerwehrmann, in seine
Normalstellung bereits zurückgebracht ist, ist auch der Gleichrichter ¢a umgeschaltet,
und :es fließt über den das Anzeigegerät iq.a @enthaltenden Stromkreis ein Strom.
Sobald der Wärter ras Ansprechen des Gerätes i q.a festgestellt hat, zieht er den
Kontaktstöpsel 3o wieder aus der Klinke heraus, und die Anlage befindet sich in
ihrem Normalzustand. Falls bei eingesetztem Stöpsel 3o die Schalttaste t 6a betätigt
ist, ist auch das Telephongerät 17 in den Stromkreis eingeschaltet, so daß es möglich
ist, von der Zentrale aus mit dem Feuerwehrmann an der Meldestelle zu sprechen,
sofern sich dort ein Telephonkontakt befindet.
-
Die -Prüfung der Leitung kann von Hand aus erfolgen, zweckmäßig wird
jedoch seine selbsttätige Prüfung angewendet. Da das Leitungsnetz eine Reihe von
Meldezeichen 'umfaßt, wird die Prüfung zweckmäßig so vorgenommen, daß selbsttätig
in bestimmten Zeitabständen jede einzelne Leitung geprüft wird. Die Gleichrichter
gemäß der Erfindung ermöglichen hierbei eine Prüfung der Leitung unter den gleichen.
Bedingungen, wie sie bei normalem Betrieb vorliegen. Die Ausbildung der Prüfgeräte
kann in verschiedener Weise erfolgen. Beispielsweise kann man eine Uhr vorsehen,
die in bestimmten Zeitabständen, z. B. ,alle 15 Minuten, mittels eines Kontaktes
das Prüfgerät in Tätigkeit setzt. Durch einen zweiten Kontakt können hierbei etwa
jede Sekunde Stufenmagnete eingeschaltet werden, die über irgendwelche Sperrvorrichtungen,
z. B. Sperrad und Sperrklinke, einen Schalthebel betätigen, der die Prüfeinrichtung
vor. Leitung zu Leitung fortschaltet, so daß auf diese Weise .sämtliche Leitungen
nacheinander durchgeprüft werden.
-
In der Abb.2 ist eine derartige Prüfanlage zur Prüfung der einzelnen
Melderzeichen bei einer Anlage gemäß Abb. i dargestellt.
-
Das Prüfgerät besteht aus einem Umschalter mit den Kontakten 2i, 22,
23, 2q. und 25, einem Differentialrelais 18 mit dem Kontakt 28, dessen eine
Wicklung mit der zu prüfenden Meldeleitung und dessen .andere Wicklung mit einer
Ausgleichsleitung verbunden werden kann, in welcher ein Glechrichter i 9 zur Herstellung
gleicher Verhältnisse in den beiden mit den Relaiswicklungen verbundenen Stromkreisen
und ein Widerstand 26 liegen, einer Prüfstromquelle 2o, die mit ihrem positiven
Pol geerdet ist im Gegensatz zu der Stromquelle 6a, die normalerweise mit ihrem
negativen Pol geerdet ist, einem Anzeigegerät 27, einer Stromquelle 3i für dieses
Anzeigegerät und einem Kontakt 29, der von dem Relais 7a gesteuert wird.
-
Die Prüfung einer Meldeleitung erfolgt, indem der Kontaktsatz umgeschaltet
wird. Hierdurch wird die Batterie 6a von der Zentrale an den Kontakten 2 i und 22
getrennt, dagegen wird die Meldeleitung über den Kontakt 23 an die eine Wicklung
des Differentialrelais 18 und die Ausgleichsleitung über den Kontakt 24 an die andere
Wicklung des Relais 18 .angeschlosseh. Weiterhin wird der im Anzeigestromkreis liegende
Kontakt 25 geschlossen. Falls sich nun die Meldeleitung in ordnungsgemäßem Zustand
befindet, ist der die beiden Wicklungen des Differentialrelais 18 :durchfließende
Strom im wesentlichen gleich, so daß das Relais i B nicht anspricht. Sobald aber
durch irgendeine Leitungsstörung, z. B. durch 'Erdschluß; Isolationsfehler o. dgl.,
das Gleichgewicht der beiden Wicklungen gestört ist, schließt das Relais 18
seinen Kontakt 28, so daß der Stromkreis der Anzeigevorrichtung 27 geschlossen wird
und diese anspricht.
-
Durch den Kontakt 29 wird bewirkt, daß die Störungsanzeigevorrichtung
nicht ansprechen kann, wenn das Anzeigerelais 7 a ordnungsg-emäß :arbeitet, da dieses
dann den Störungssignalstromkreis durch öffnen des Kontaktes 29 unterbricht.
-
Für jede Meldeleitung ist ein Umschalter mit dem Kontaktsatz 21 bis
25 vorgesehen. Die Prüfung der ,einzelnen Meldeleitungen erfolgt, indem die zugehörigen
Kontaktsätze nacheinander durch einen.entspreche;nd untersetzten Motor oder sonstige
Mittel umgeschaltet werden. Zweckmäßig werden je zehn Meldeleitungen zu einer
Gruppe zusammengefaßt, die mittels eines gemeinsamen Gerätes abwechselnd jede Minute
geprüft werden. Die eigentliche Prüfzeit für jede Meldeleitung beträgt vorteilhaft
:etwa i Sekunde, so daß kein Anrwf durch die Prüfung um mehr als i Sekunde verzögert
wird und nur ein Anruf unter 6o eine solche Verzögerung um i Se-
kunde erleidet.
-
Der Prüfintervall kann selbstverständlich entsprechend den jeweiligen
Verhältnissen geändert werden, :ebenso ist auch eine andere Ausbildung des Prüfgerätes
selbst weitgehend möglich.
Als Gleichrichter können die verschiedensten
Ausführungen benutzt werden. Als besonders geeignet haben sich sogenannte Kupferöxydgleichrichter
gezeigt.