DE860656C

DE860656C - Anordnung zur UEberwachung elektrischer Leitungsnetze

Info

Publication number: DE860656C
Application number: DEL6477A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr-Ing Buch
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1950-12-03
Filing date: 1950-12-03
Publication date: 1952-12-22

Description

Anordnung zur Uberwachung elektrischer Leitungsnetze Für die fortlaufende Überwachung und Instandhaltung elektrischer Leitungsnetze ist es von besonderer Bedeutung, die Art und Ursache etwaiger Störungen genauestens kennenzulernen. Es ist daher bereits bekannt, zum Zwecke der Aufzeichnung solcher Störungen ein registrierendes Instrument, einen sogenannten Störungsschreiber zu verwenden, das ständig den Verlauf der Netzspannung erkennen läßt und z. B. das Absinken der Spannung auf die Hälfte infolge eines Erdschlusses oder Kurzschlusses registriert.
Die üblichen Störungsschreiber sind so ausgebildet, daß zum Zwecke der Papierersparnis die das Registrierpapier tragende Trommel sich nur langsam dreht oder gar stillsteht, solange das Netz storungsfrei ist. In dem Augenblick, in dem die Störung einsetzt, wird die Trommel in eine erheblich schnellere Umdrehung versetzt, so daß der Zeitmaßstab vergrößert und damit eine genaue Prüfung des Störungsverlaufs möglich ist.
Da die Störung selbst erst die Umschaltung auf höhere Papiergeschwindigkeit auslöst, wird der Beginn der Störung gar nicht oder nicht deutlich genug aufgezeichnet. Dies ist ein schwerwiegender Nachteil; denn gerade der Beginn der Störung gibt häufig dem Fachmann ein klares Bild ihrer Ursache.
Es ist bereits bekannt, diesen Nachteil dadurch zu beseitigen, daß eine Speicherung der zu über- wachenden Spannung erfolgt und daß, kurz bevor die der Störung entsprechende Spannung dem In strument zugeführt wird, die Trommel in schnellere Umdrehung versetzt wird, so daß auch der Beginn der Störung und die Einschwingyqrgågg in einem' größeren Zeitmaßstab aufgezeichnet werden.
Es ist bekannt, für diese Speicherung mechanische oder magnetische Aufzeichnungsvorrih-' tungen zu verwenden. Diese haben aber den Nachteil, daß sie nicht amplitudengetreu genug aufzeichnen. Für eine einwandfreie Beurteilung der Störungen dürfen die Abweichungen zwischen auf= zuzeichnender und abgenommener, dem Instrument zuzuführender Spannung nicht größer als etwa I °/o sein, ein Wert, der nicht ohne weiteres, insbesondere nicht auf die Dauer bei den obenerwähnteri Aufzeichnungsverfahren eingehalten werden kann.
Die Erfindung bezweckt, bei Anordnungen mit Speicherung über eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung die genaue Messung von Intensitätsschwankungen bei der Übertragung von der Aufzeichnungsstelle bis zur Wiedergabe unabhängig' zu machen, was erfindungsgemäß dadurch erreicht wird, daß auf der Geberseite in einem Frequenzmodulator eine von einem Generator gelieferte Grundfrequenz entsprechend der Amplitude der zu überwachenden Spannung (oder Strom) Frequenz moduliert und auf der Empfangsseite die frequenzmodulierte Grundfrequenz über einen Amplitudenbegrenzer geleitet und in einem Diskriminator in eine Spannung umgewandelt wird, deren Amplitude in jedem Augenblick der Abweichung der aufgenommenen Frequenz von der Grundfrequenz entspricht.
In der Zeichnung sind in Fig. I und 2 zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Einander entsprechende Teile sind in den beiden Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Nach Fig. I wird die zu überwachende Spannung über die Klemmen A einem Frequenzmodulator FM zugeführt, der gleichzeitig von einem Generator G mit einer mittleren Frequenz gespeist wird. Die aus diesem Frequenzmodulator FM herauskommende Frequenz, die entsprechend der Amplitude der Meßspannung in jedem Augenblick vom Sollwert der Frequenz abweicht, wird über einen Verstärker V auf den Sprechkopf S eines Magnettonbandes M gegeben. In einiger Entfernung nimmt ein Hörkopf H diese sich dauernd ändernde Frequenz ab und führt sie über einen Verstärker ,V'- und einen Begrenzer B einem Diskriminator D zu. Dieser wandelt die ihm zugeführte Spannung in eine andere Spannung um, und zwar so, daß die Amplitude der abgegebenen Spannung in jedem Augenblick der Abweichung der Frequenz vom Grundwert entspricht. Durch dieses Verfahren der Frequenzmodulation erreicht man, daß Amplitudenschwankungen, die durch die Übertragung über das Magnettonband entstehen, sich nicht auf die abgegebene Spannung auswirken, da ja der Begrenzer unabhängig von der ihm zugeführten Amplitude die Wechselspannung auf einem konstanten Wert hält.
Die vom Diskriminator D abgegebene Spannung wird dem Instrument 1 zugeführt, das ein Registrierinstrument sein kann, dessen Registrierpapier erst bei Eintritt einer Störung in Gang gesetzt wird.
Bei dem angegebenen Verfahren muß die vom Generator G erzeugte Grundfrequenz genau der im Diskriminator D angenommenen Grundfrequenz, nbei der keine Spannung abgegeben wird, ent-'sprechen. Das setzt voraus, daß die Abstimmkreise sowohl des Generators als auch des Diskriminators konstant bleiben. Einfacher ist es, dem Diskriminator D außer der frequenzmodulierten Grund-Frequenz die unmodulierte Grundfrequenz des Frequenzgenerators G über die Leitung L mit zuzuführen; die vom Diskriminator D abgegebene Spannung ist dann der Differenz der beiden zugeführten Frequenzen proportional. Hierbei spielen dann Anderungen der Abstimmkreise des Generators keine Rolle mehr.
Wenn gleichzeitig mehrere Meßwerte, beispielsweise die drei Phasenspannungen eines Drehstromnetzes überwacht werden sollen, so kann für jeden Meßwert die in Fig. I dargestellte Anordnung vorgesehen sein, wobei entweder für jeden Meßwert ein besonderes Magnettonband oder für alle drei Meßwerte ein gemeinsames Magtiettonband vorgesehen ist und die drei Sprechköpfe nebeneinander angeordnet sind und je einen Teil des Bandes besprechen.
Die Anordnung kann aber auch gemäß Fig. 2 so getroffen sein, daß jede der drei über die Klemmeta, bis A3 den Frequenzmodulatoren FM1 bis FM3 zugeführten Meßspannungen eine von drei verschiedenen, von den drei Generatoren Gl bis G3 gelieferten Grundfrequenzen moduliert; diese werden über Vierstärker Vl bis Vs einem einzigen Sprechkopf S eines Magnettonbandes M zugeführt.
Hinter dem Hörkopf H wird das von diesem abgenommene Frequenzgemisch- bzw. die drei verschiedenen Teilfrequenzbänder durch Filter kl bis F3 auseinandergetrennt und dann einzeln über je einen Verstärker V1, bis V3', einem Begrenzer B1 bis B3, je einem Diskriminator D1 bis D3 zugeführt und von diesen in eine Spannung umgewandelt, die auf die drei Meßwerke Jl bis J3 gegeben werden, die beispielsweise die Meßwerke eines Mehrfarbenschreibers oder die eines Mehrfachschleifenoszillographen sein können. Wenn die Grundfrequenzen der drei Generatoren Gl bis G3 genügend weit auseinander liegen, läßt sich dieses Verfahren ohne Schwierigkeit durchführen, da die- verschiedenen Frequenzbänder leicht getrennt werden können.

Claims

PATENTANSPRSCHE: I. Anordnung zur fortlaufenden Überwachung elektrischer Leitungsnetze mit einem mit Speicherung der zu überwachenden Spannungen durch eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung arbeitenden Instrument, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Geberseite einem Frequenzmodulator (Flld) eine von einem Generator (G) gelieferte Grundfrequenz entsprechend der Amplitude der zu überwachenden Spannung (oder Strom) frequenzmoduliert und auf der Empfangsseite die frequenzmodulierte Grundfrequenz über einen Amplitudenbegrenzer (B) geleitet und in einem Diskriminator (D) in eine Spannung umgewandelt wird, deren Amplitude in jedem Augenblick der Abweichung der aufgenommenen Frequenz von der Grundfrequenz entspricht.
2. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dliskriminator außer der frequenzmodulierten Grundfrequenz die unmodulierte Grundfrequenz des Frequenzgenerators (G) zugeführt wird.
3. Anordnung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichzeitigen Überwachung und Registrierung mehrerer Meßwerte nur eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung mit einem Aufnahmekopf (S) und einem Abnahmekopf (H) vorgesehen ist, auf der Geberseite von jedem Meßwert eine andere Grundfrequenz frequenzmoduliert wird und auf der Empfangsseite das Frequenzgemisch durch Filter in die einzelnen Teilfrequenzbänder zerlegt wird, die darauf jede über einen Begrenzer einem Dliskriminator zugeleitet werden.