DE8204549U1 - Elektrode fuer kapazitive schutzzaeune - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA

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Elektrode für kapazitive Schirtzzäune

Die Neuerung betrifft eine Elektrode für kapazitive Schutzzäune.

Für einen sicheren Objektschutz wird häufig zusätzlich zum Gebäudeschutz die Umgebung z.B. mit einem Schutzzaun abgesichert, um ein unbefugtes Eindringen zu verhindern oder zumindest zu erschweren. Um ein unbefugtes Eindringen zu erkennen, werden kapazitive Schutzzäune errichtet;, die einen Alarm auslösen, wenn sich ein Eindringling ihm nähert oder ihn zu durchdringen versucht. Besonders sicherungsbedürftige Objekte, z.B. Kernkraftwerke, militärische Anlagen, gefährdete Produktionsstätten, benötigen äußerst sichere Raumschutzanlagen.

Kapazitive Schutzzäune weisen eine Anzahl Elektroden aus längsgespannten Drähten auf, die mit Isolatoren in bsscimmten Abständen an Masten befestigt sind. Es werden die Kapazitäten zwischen den einzelnen Elektroden oder die Kapazitäten gegenüber der Erde gemessen und ausgewertet und daraus ein Alarm oder auch ein Störkriterium abgeleitet. Da derartige Freilandanlagen besonders leicht gegen Umwelteinflüsse, z.B. Drahtverdeckung durch Regen oder durch das Aufsitzen eines Vogels auf der Elektrode, störempfindlicher sind als Raumschutzanlagen in geschlossenen Gebäuden, werden zur Vermeidung von Fehlalarmen, sogenanntoaTäuschungsalarmen, verschiedene Maßnahmen getroffen. Derartige Maßnahmen werden im allgemeinen schaltungstechnisch realisiert. Mit Hilfe komplizierter Meß- und Auswertemethoden versucht man bei hinreichend großer 'Ansprechempfindlichkeit des kapazitiven«Schützzäuntes 'die

En 1 Fra / 11.2.1982

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Täuschungsalarme auf ein Minimum zu reduzieren. Aber diesen Maßnahmen sind Grenzen gesetzt, denn die Kapazitätsänderungen, die beispielsweise durch Regentropfen oder
das Aufsetzen von Vögeln auf den Elektroden verursacht
werden, lassen sich meß- und auswertetechnisch nicht
völlig ausschalten»

Ein auf einem Elektrodendraht, der im allgemeinen einen |

kreisrunden Querschnitt aufweist, aufsitzender Vogel be- §

wirkt eine Kapazitätsänderung, die umso geringer ist, je |

größer der Durchmesser des Drahtes ist. Der Regen, der |

auf den Drähten in Form von nebeneinander hängender Trop- |

fen gespeichert wird, bewirkt ebenfalls eine Kapazitäts- |

änderung. Diese Kapazitätsänderung ist umso geringer, je J

größer der Drahtdurchmesser ist. Das bedeutet, man müßte ' den Drahtdurchmesser der Elektroden wesentlich größer machen. Das hat aber den Nachteil, daß die Drähte schwer
werden und sich dadurch mechanische Probleme ergeben.

Außerdem können sich dann auch wieder größere Vögel auf j

die Drähte setzen. |

Aufgabe der Neuerung ist es, zur Vermeidung von Tau- §

schungsalarmen den Elektroden eines kapazitiven Schutz- |

zaunes eine solche Form zu geben, die das Aufsetzen von ;

Vögeln erschwert und die Tropfenbildung bei Regen vermeidet bzw. unwirksam macht. |

I Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß der | Leiterquerschnitt der Elektrode annähernd rechteckförmig » ist.

Die übliche Elektrodenanordnung für kapazitive Schutzzäune weist in gewissen Abständen angeordnete längsgespannte Drähte auf, die einen kreisrunden Querschnitt
besitzen. Demgegenüber ist die Form der Elektrode so
ausgebildet, daß ein Leiterquerschnitt gegeben ist,

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der von dieser Kreisform abweicht. Die Elektrode weist einen rechteckigen Leiterquerschnitt, dessen Schmalseite wesentlich kleiner als dessen Breitseite ist, auf* Daidurch erhält die Elektrode die Form eines Bandleiters.

Die sehr kleine Schmalseite des Bandleiters, beispielsweise von 0,1 mm gegenüber einer Breite von 3 mm, erschwert durch die Schneidewirkung das Aufsetzen von Vögeln. Ist dieser Bandleiter am kapazitiven Schutzzaun so angeordnet, daß eine Schmalseite nach unten weist, die Elektrode also ein hochkant gestelltes Band bildet, so wird dadurch bei Regen das Wasser an der feldschwachen Seitenfläche, der Breitseite des Bandleiters, gespeichert. Eine gleichmäßige Tropfenbildung an der Unterkante (Schmalseite des Bandleiters) ist praktisch ausgeschlossen. Der geringere Strömungswiderstand für das Wasser an den Seitenflächen (Breitseite des Bandleiters) ermöglicht einen schnellen Transport des Wassers längs des Bandleiters. Ein an der Unterkante befindlicher Wasserfilm wird von der Seitenfläche her aufgesaugt, so daß sich an der Unterkante der feldstarken Seite der Elektrode keine Tropfen bilden können. Um ein rasches Abtropfen des an der Seitenfläche gespeicherten Wassers zu erreichen, kann die Elektrode gegenüber der Waagrechten geneigt sein. Dabei reicht eine Neigung der Elektrode von weniger als 5°.

Weitere Einzelheiten der Neuerung und sich daraus ergebende Vorteile werden anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Dabei zeigen
Fig. 1 eine Elektrode mit rechteckigem Querschnitt im Schnitt dargestellt und

Fig. 2 die Elektrode gemäß Fig. 1 in perspektivischer ij Darstellung (Bandleiter). |

In Fig. 1 ist im Schnitt eine bandförmige Elektrode E dargestellt. Der Querschnitt Q der Elektrode E hat die Form eines Rechtecks, dessen Schmalseite SS gegenüber der

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Breitseite BS sehr klein ist, z.B. 0,1 mm zu 3 mm. Die Elektrode E ist am Schutzzaun so angeordnet, daß die eine Schmalseite SS nach unten weist. Bei Regen bildet sich ein Wasserfilm W auf- der Breitseite BS, d.h. an der feldschwachen Seitenfläche des vorzugsweise hochkant gestellten Bandleiters. Der Wasserfilm hat nur einen geringen Einfluß auf die Kapazitätsänderung, weil das elektrische Feld zwischen den Elektroden seine größte Feldstärke aufweist. Ein an der Schmalseite SS des Bandes (E) befindlicher Wasserfilm W wird von der Seitenfläche BS wegen des geringen StrömungswiderStandes aufgesaugt, so daß sich an der unteren Schmalseite SS des Bandleiters (E) keine die Kapazität ändernden Viassertropfen bilden können. Eine derartig geformte Elektrode kann an den Breitseiten BS eine große Wassermenge halten, weil der Wasserquerschnitt W groß werden kann. Wenn die Wassermenge an den Seitenflächen der Elektrode zu groß geworden ist oder Unebenheiten auf der Oberfläche des Bandleiters vorhanden sind, fließt das gespeicherteWasser ab. Bei einer geringen Neigung der Elektrode gegenüber der Waagrechten, z.B. weniger als 5°, wird ein verhältnismäßig rasches Abtropfen des .Wassers ermöglicht. Bei den üblicherweise verwendeten runden Drähten wäre dazu eine Neigung von mehr als 10° erforderlich.

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In Fig. 2 ist die Elektrode E perspektivisch dargestellt.

2 Schutzansprüche
2 Figuren

Claims (2)

- 5 - TCA KG 11 O O OE Schutzansprüche

1. Elektrode für kapazitive Schutzzäune, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Leiterquerschnitc (Q) annähernd rechteckförmig ist.

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2. Elektrode nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß die Schmalseite (SS) des rechteckigen Leiterquerschnitts (Q) wesentlich kleiner als die Breitseite (BS) ist.