DE716969C - Fernsteueranlage - Google Patents

Description

• Fernsteueranlage Es ist bekannt, die Fernsteuerung von Apparaten bzw. Apparategruppen, wie Straßenlampen, Wasserspeicher, Luftschutzsirenen u. dgl. durch kurzzeitige Absenkung der Spannung des vorhandenen Energiever teilungsnetzes vorzunehmen. Dabei gehören zii jedem Schaltbefehl meist zwei oder drei Spanilungsabsienkungsimpulse, die voneinander bestimmte Zeitabstände haben. Bei Veri@nendung eines Dreiimpulssystems legt man meist die Zeitabstände so, daß die Zeit zwischen dein ersten imd zweiten bzw. zweiten und dritten Impuls sich zu einer für alle Kommando gleichbleibenden Zeit ergänzt. An den S:chalt-bzw. Empfangsstellen verwendet man dabei spannungsempfindliche Relais, die angezogen sind, solange die Normalspannung vorhanden, ist und abfallen, wenn bei einer kurzzeitigen Absenkung die Netzspannung eine bestimmte untere Grenze erreicht bzw. unterschreitet. - Diese - Relais arbeiten mit Zeitwahlorganen zusammen etwa so, daß durch den :ersten :empfangenen Impuls, also durch das erste Ansprechen des Empfangsrelais, das Zeitwahlorgan in Umlauf versetzt wird und während des weiteren Umlaufs die noch eintreffenden Impulse daraufhin prüft, ob ihr Zeitabstand von dem ersten Impuls mit der Ausbildung des Zeitwahlorgans Übereinstimmt. Ist dies der Fall. dann wird beim Eintreffen des letzten, zu einem Kommando gehörenden Impulses das Kommando ausgeführt, im anderen Falle unterbleibt die Kommandoausführung.
• Bei Anordnungen dieser Art kommt es nun sehr darauf aaz, daß die ans Netz angcschloss:en:en Verbraucher durch die Spannungsabsenkungen, die meist durch einen Schnellschalter, durch gittergesteuerte Entladungsgefäß.e, durch einen teilweisen Erdschluß o. dgl. erzeugt werden, nicht beeintnächtigt werden. Die Spannungsabsenkungsimpulse dürfen daher nur eine sehr kurze Zeit, etwa 2 bis ; Perioden des NTetzwechsel.-stroms, andauern. Ihre Dauer ist anderseits aber dadurch bedingt, daß in dieser Zeit die Netzspannung genügend weit absinken muß, um die Empfangsrelais zum Abfall zu bringen. Dabei muß man mit der Spannung vorsorglich ziemlich weit heruntergehen, um :ein sicheres Abfallen d,es Relais zu erhalten. Oder man muß die Relais so ausbilden, dal sie nicht auf einen Absolunvert der Spannungsabsenkung, sondern auf die Änderungsgeschwindigkeit der Spannung währendeiner Tastung ansprechen. Dadurch werden aber diese Relais verteuert.
• Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Fernsteueranlage zur Betätigung von Straßenlampen, Wasserspeichern u. dgl., bei welchen die in bekannter Weise durch vorzugsweise mehrfache kurzzeitig^ Absenkung der Netzspannung erzeugten Impulse auf Empfangsanordnungen wirken. Diese Anlage ist erfindungsgemäl3 dadurch gelcennreichnet, daß die Relais der Empfangsanordnungen nach dem Arbeitsstromprinzip arbeiten. Zweckmäßig wird die Schaltung der Empfangsanordnungen so getroffen, daß die Spannungsabsenkungsimpulse auf die Empfangsrelais einwirkende Stromspitzen erzeugen. Dadurch wird also in Abkehr vom Bekannten ein grundsätzlich neuer Weg beschritten in der Weise, daß zwar von der Sendestelle aus, wie bisher, Impulse durch Spannungsabsenkung erzeugt werden, die Releais am Empfangsort jedoch nicht auf diese Absenkungen ansprechen, sondern auf Stromspitzen, die durch die Absenkungen erzeugt werden.
• Ein Ausführungsbeispiel einer Schaltung nach der Erfindung ist in Fig. i dargestellt. Die Fig.2 und 3 sind Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise.
• In Fig. i sind mit i und 2 die beiden Leiter eines Wechselstromnetzes bezeichnet, in dem durch kurzzeitige Spa.nnungsabsenkung Impulse der eingangs angebenen Art erzeugt werden.
• Es ist für die 1?rfindung gleichgültig, ob die Spannungsabsenkungen durch kurzzeitige Unterbrechung eines Netzleiters, durch Zubziv. Abschalten .einer Drossel oder eines Zusatztransformators, durch Erzeugung eines teilweisen Erdschlusses o. dgl. hervorgerufen werden. Wesentlich ist nur, daß diese Einwirkungen, die im folgenden als Tastung bezeichnet werden, kurzzeitig sind, d. h., daß die Dauer jeder solchen Einwirkung etwa in der Größenordnung von ; bis .1 Perioden des Netzwechselstroms liegt. An das Wechselstromnetz ist das Relais 3 angeschlossen, und dessen Wicklung ist in Reihe finit einem Kondensator 4. und einem Gleichrichter 5 geschaltet. Parallel zu dem Kondensator 4. liegt ein Widerstand 6, der zweckmäßig einstellbar ist.
• Die Wirkungsweise dieser Empfangsanordnung wird an Hand der Schaltung in Verbindung mit den Diagrammen !Abb. 2 und ; erläutert.
• In Fig.2 ist eine Anzahl von Schwingun-5en der -'\Tetzivechselspannung ri bis e gezeichnet, und zwar ist angenommen, daß während der Schwingung rr und h die volle Netzspannung, d. h. also die volle Amplitude vorhanden ist und daß etwa zu diesem Zeitpunkt die Tastung der Netzspannung beginnt, so daf.') die Amplitude während der Schwingungen e und (! allmählich abnimmt. Bei der Schwingung e ist dagegen die Tastung bereits beendet und die volle Amplitude wieder vorhanden.
• Durch jede Halbwelle wird, solange die normale Netzspannung vorhanden ist, der Kondensator .i über den Gleichrichter 5 aufgeladen. und zwar ist der entspr echendv, durch den Kondensator fließende Strom in Fig. ; dargestellt und mit i, bezeichnet. Bei jeder positiven Halbwelle fließt durch den Kondensator ein Stromstoß, der unterhalb der Schwingungen a und h gezeichnet ist. Gleichzeitig fließt auch über den Parallelwiderstand 6 ein Strom i, der -einen ganz ähnlichen Verlauf hat. Der Kondensator entlädt sich jeweils nach Verstreichen der größten Amplitude nach einer Etponentialfunktion, und zwar werden zweckmäßig die Kapazität des Kondensators und der Parallelwiderstand so abgestimmt, da1@ diese Exporentialfunktion möglichst flach und fast geradlinig verläuft. Die Entladungskurve des Kondensators ist in Fig.2 eingetragen und mit e, bezeichnet. Die Kurve verläuft demgemäß so. daß die Kondensatorspannung nach der Amplitude während der Schwingung a allmählich absinkt und während der Schwingung b einen Wert erreicht hat, der nur wenig unterhalb der Amplitude liegt.
• Wenn nun in diesem Zeitpunkt die Tastung beginnt. so nehmen die Spannungsamplituden während der Schwingungen c und d immer mehr ab. Durch die Bemessung von Widerstand und Kondensator ist dafür gesorgt, dal3 die Entladekurve °i oberhalb der Amplituden bleibt, so daß während dieser Amplituden eine Nachladung des Kondensators -. nicht erfolgt. Dies ist vielmehr erst dann der Fall, wenn nach beendeter Tastung die volle Spannungsamplitude während der Schwingung.-wieder vorhanden ist. Dann ist die Amplitude erheblich größer als die Kondensatorspannung e, so daß eine erneute Nachladung des Kondensators erfolgt. Nimmt man näherungsweisse an, daß die Entladekurve e4 fast geradlinig verläuft, so ist die Spannung am Kondensator im Augenblick des Auftretens der Schwingung :e fast dreimal. so groß als -,vährend der Schwingung a und b. . Demgemäß ist auch der Kondensatorstrom i4 und der Strom 16 durch den Parallelwiderstand etwa dreimal so groß als bei den sonst auftretenden Stromspitzen, die bei konstanter Netzspannung in jeder Periode kurzzeitig auftreten.
• Das Relais 3 muß -nun lediglich so eingestellt werden, daß es durch die Stromspitzen1r bei Vorhandensein der normalen Netzspannung nicht zum Ansprechen kommt, je- doch darin sicher anspricht, wenn die erhöhte Stromspitze, wie etwa nach einer Tastung, während der Schivringung e auftritt. Zweckmäßig wird hierfür ein Schnellrelais verwendet, das eine Ansprechzeit von etwa i o bis i 5 Millisekunden besitzt. Bezeichnet man die Kapazität des Kondensators 4. mit C und den Ohm-,vert des Widerstandes 6 mit R, so muß die Wahl der Kapazität und des Widerstandes so erfolgen, daß die Zeitkonstante T gleich C # R dem Abfall der Scheitelwerte der Netzspannung entspricht. Es muß also die Beziehung gelten Man kann dieses Relais dann in üblicher Weise mit Zeitauswahlvorrichtungen beliebiger Art kombinieren, und zwar kann sowohl ein motorisch oder durch Uhrwerk angetrie= b.enes Zeitwahlorgan, aber auch ein beheizter Bimetallstreifen, oder ein zeitlich veränderlicher Flüssigkeitsspiegel verwendet werden.
• Diese Zeitelemente prüfen dann in üblicher Weise im Zusammenwirken mit der Relaisschaltung nach Abb. i die Zeitabstände der eintreffenden Impulse und bringen einen durch mehrere Impulse gekennzeichneten Schaltbefehl nur dann zur Ausführung, wenn die Zeitabstände der empfangenen Impulsre der Ausbildung bzw. Einstellung des Zeitwahlorgans entsprechen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Fernsteueranlage zur Betätigunginsbesondere von Straßenlampen, Wasserspeichern, bei welcher die durch vorzugsweise mehrfache kurzzeitige Absenkung der Netzspannung erzeugten Impulse auf Empfangsanordnungen wirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Relais der Empfangsanordnungen nach dem Arbeitsstromprinzip arbeiten.
2. 2. Fennsteueranlage nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine derartige Schaltung der Empfangsanordnungen, daß die Spannungsahsenkungsimpulse auf die Empfangsrelais :einwirkende Stromspitzen erzeugen.
3. 3. Empfangsanordnung für eine Fernsteueranlage nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung des Empfangsrelais in Reihe mit einem Gleichrichter und einem Kondensator mit parallel geschaltetem Widerstand an die Netzspannung angeschlossen ist. q..
4. Empfangsanordnung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Widerstand und Kondensator so bemessen sind, daß die Entladekurve des Kondensators während der Tastung stets oberhalb der abnehmenden Amplituden der Netzspannung bleibt.
5. 5. Empfangsanordnung nach Anspruch i bis ,1, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangsrelais mit einem Kontakt oder mit seinem Anker ZeitwahloYgane steuert, die den Zeitabstand empfangener Impulse prüfen und einen Befehl nur zur Ausführung bringen, wenn die Richtigkeit des Befehls festgestellt wurde.