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Kontroll- oder Alarmanlage Die früher allgemein gebräuchlichen Feuermeldeanlagen,
bei denen Kontrollschleifen, mit maximal etwa zehn Thermokontakten je Schleife einzeln
in einen Zentralapparat eingeleitet und dort an Sonderkontroll- und Alarmrelais
für jede Schleife angeschlossen werden, sind in der letzten Zeit durch Anlagen ersetzt
worden, in denen mehrere oder sämtliche Schleifen hintereinandergeschaltet sind
und daher eine zusammenhängende Schleife mit einer großen Anzahl von Thermokontakten
bilden. Hierdurch werden bedeutende Ersparnisse bei den Anlage- und Betriebskosten
erreicht. Insbesondere kann die Anzahl der Relais sowie die gesamte Leitungslänge
der Schleifen unter Beibehaltung einer möglichst hohen -Sicherheit vermindert werden.
Die bekannten Anlagen. dieser Art haben jedoch eine Reihe von Nachteilen. Vor allem
war es sehr schwierig, eine richtige Abgleichung des Systems unter Beibehaltung
einer möglichst hohen Sicherheit zu erzielen.
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Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen, die Empfindlichkeit
des Systems zu erhöhen und den Betrieb zu vereinfachen.
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Die Erfindung besteht aus einer Kontroll- oder Alarmanlage mit einer
Anzahl hintereinandergeschalteter Teilschleifen, von welchen jede Anregungsorgane,
z. B. Thermokontakte, enthält, wobei die aus hintereinandergeschalteten Teilschleifen
bestehende Serienschleife an einen Zentralapparat mit Alarm- und/oder Kontrollorganen
angeschlossen ist und wobei an den Anschlüssen der
Serienschleife
an den Zentralapparat Abgleich-Impedanzen (Rui, Luci, Lici; Luc, Lc, hSR, HSR) angeordnet
sind, Als Ausführungsbeispiel der- E-rändung wird eine Feuermeldeanlage an Hand
der Zeichnungen näher beschrieben.., -Fig: i zeigt ein vereinfachtes Schaltschema
-der' Anlage; Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht eines Gruppensuchers für die Anlage.;
Fig. 3 zeigt in Vorderansicht eine Einzelheit des Gruppensuchers nach Fig. z, bei
dem das Handrad mit der dazugehörigen -Drehscheibe: entfernt ist; Fig. q. zeigt
eine Seitenansicht der Beleuchtungsvorrichtung in diesem Gruppensucher; Fig. 5 =zeigt
vereinfacht und, in etwas anderer Darstellung einen Teil der Schaltung nach Fig:
i. In dem Schaltschema in Fig. z sind nur die wesentlichen Teile dargestellt, während
dem Fachmann -bekannte Einzelheiten vveggelässen sind, soweit sie zum Verständnis
der Erfindung unwesentlieh sind.
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Inder Zeichnung ist der Zentralapparat unter der strichpunktierten
Linie dargestellt,: während die Schleifen sich oberhalb dieser Linie befinden. Zwischen
den vier AnschluBklemmen Lau, Lbu; La; Lbi: sind die hintereinandergeschalteten
Schlei- ' ,La ' eingeschaltet.
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. Die Schleife besteht in bekannter Weise aus, zwei Drähten- mit einem
a-Leiter und einem b-Leiter. In dem Ausführungsbeispiel sind zehn Gruppen-Feuermelder-(sekundäre
Feuermelder) i bis iö angeordnet, welche mit von Hand ausschaltbaren Schaltern in
jeder Leitung versehen sind. In'den Gruppenfeuermeldern ? bis zo sind in dem a-Leiter
Serienwiderstände R2, R3 ... R" eingesetzt und in den Feuermeldern sind außerdexri
Färallelkondensatoren C2, , C, ... Cl. zwischen' den Leitern der -Schleife
. eingeschaltet. Zwischen den Feuermeldern sind die Alarmschleifen eingeschaltet,
von welchen nur zwei Schleifen S5 und Sio gezeigt sind. Diese Schleifen enthalten
eine Anzahl von Thermokontakfen T und, die Anzahl dieser - Kontakte ist der Länge
der Schleife und den Verhältnissen in. den Räumen, durch welche die Schleife gezogen
wird, angepaßt. Man kann. ohne Schwierigkeit einige zehn'Thermoköntakte oder mehr
in jede dieser Schleifen einsetzen. Thermokontakte der genannten Art öffnen den
Stromkreis -An den beiden Einführungsstellen der Serienschleife in `den Zentralapparat
sind Abgleichimpedanzen in der Schleife angeordnet. Die Ab-'
gleichung - geht
aus Fig. 5_ hervor; in. der gezeigt wird, welche Elemente die vier Zweige der Brücke
enthalten und abgeglichen werden. Insbesondere gleicht der Kondensator VSC den Kondensator
Luc ab; aber wenn man die Gruppe 5 überschreitet; dann werden diese beiden Kondensatoren
beim Kontakt io2 weggeschaltet (vom Nocken 103 der Drehschiene -ioo). In- analoger
Weise gleicht der Kondensator HSC den Kondensator Lic ab, und auch diese beiden
Kondensatoren werden gleichzeitig ein- und. ausgeschaltet:, -In dem ä-Leiter sind
Serienwiderstände Rui und Rii eingeschaltet, während Parallelkondensatoren Luca
und Liczwischen die Leiter geschaltet sind: Die Leiter sind dann an einen Gruppensucherumschalter
GSO angeschlossen, der die Einschaltung der Leiter an die beiden Gruppensucher YGS
und HGS kontrolliert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind diese in spiegelbildlicher
Anordnung dargestellt. -Der linke Gruppensucher hGS enthält einen »Leiter« oder
eine Kette,. die aus neun hintereinandergeschalteten Widerständen und zehn Parallelkondensatoren
zusammengesetzt ist, welche mit je einer Klemme an im Kreise angeordnete Kontakte
angeschlossen sind. Die Kontakte können mittels einer Drehschiene ioo ein- und ausgeschaltet
werden, welche durch ein Handrad ioi des Gruppensuchers drehbar ist. .Gegen. diese
Drehschiene liegt ein Gleitkontakt G an. Der zehnte Abgleichwiderstand YSR ist der
Widerstandskette des Gruppensuchers vorgeschaltet und mit zwei untereinander parallel
geschalteten Abgleichkondensatoren Luc; hSC in Serie geschaltet, deren Leitungen
durch Kontakte io2 geschlossen und geöffnet werden. Die -Kontakte ioa werden bei
Umdrehung der Drehscheibe. ioo' von einem Nöcken 103 auf dieser Schienenbetätigt.
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In dem rechten Gruppensucher HGS sind die Verhältnisse analog, wie
aus Fig. i hervorgeht. Wie bereits erwähnt und aus Fig. 5 hervorgeht, sind die Gruppensucher
als Brückenglied in eine Brücke eingeschaltet, welche z. B. noch die Kondensatoren
VBCl, VBC2 und Luc als Brückenglieder zusammen mit -dem linken Gruppensucher UGS
enthält. Der Nullzweig dieser Brücke enthält den Transformator VTF, indessen. Sekundärwicklung
eine Glimmlampe VGL eingeschaltet ist. Auf ähnliche Weise ist der rechte
Gruppensuclher HGS in eine Brücke eingeschaltet; welche die @Kondensatoren Lc, HBC2
und HBCi und im Nullzweig den Transformator HTF mit der Glimmlampe HGL enthält.
Der Kondensator VSG überbrückt die Anschlüsse des linken Guppensuchers an die Brücke
und kann, wie erwähnt, durch den Kontakt io2 herausgeschältet werden: Dasselbe gilt
für den Kondensator HSC des rechten Gruppensuchers HGS.
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Auf analoge Weise wird der Kondensator Luc durch einen der Kontakte.
i o2 bei Umdrehung der Schiene roo ein- und ausgeschaltet, deren Nocken i03 dieKontakte
io2 öffnet und schließt. In gleicher Wese-wrd der Kondensator Lic durch einen Kantakt
io2 bei Umdrehung der Drehschiene ioo in dem rechten Gruppensucher H'GS ein- und
ausgeschaltet, Das System wird von einer Gleichstrombatterie gespeist;. und die
Anschlüsse an diese sind.mit 0+ und bezeichnet. Die Erdungen (oder Anschlüsse an
den Mittelpunkt der Batterie) sind mit Q bezekhnet. Ein Motorgenerator MG ist mit
seinem Gleichstrommotorteil an die Batterie geschaltet-und liefert mit . seinem
Wechselstromgeneratortel Wechselstrom (Signalstrom) geeigneter Frequenz, z. B. iooö
Perioden pro: Sekunde. Alle wesentlichen
Teile des Systems sind
gleichstromkontrolliert, wie aus dem Schaltschema hervorgeht, in dem die unter Ruhestrom
stehenden Leitungen in stärkeren Linien gezeichnet sind. Der Motorgenerator
MG wird durch ein besonderes Generatoranlaßrelais GSR angelassen.
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Der linke Transformator hTF ist mit seiner Primärwicklung mit einem
Gleichrichter VLi parallel geschaltet, der seinerseits ein Brückenrelais VBR speist.
Entsprechend ist der rechte Transformotor HTF mit einem Gleichrichter HLi parallel
geschaltet, der ein BrückenrelaisHBR für die rechte Seite speist. Der Kontakt des
linken Brückenrelais VBR kontrolliert den Stromkreis für zwei Signallampen hSL,
VOL in Parallelschaltung. In gleicher Weise kontrolliert das rechte Brückenrelais
HBR den Kreis für zwei Signallampeu.HSL, HOL für die rechte Seite.
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Das gezeigte Beispiel betrifft eine Serienschleife mit z. B. zehn
hintereinandergeschalteten Teilschleifen. Indessen können bei sehr großen Anlagen
eine oder mehrere weitere Serienschleifen, - von. welchen jede aus mehreren Teilschleifen
besteht, derart angeschlossen werden, wie mit Pfeilen an den Punkten A angezeigt
ist.
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Die Anordnung zum Geben der Lichtsignale an dem rechten oder linken
Gruppensucher geht aus Fig. a bis q. hervor. Die Signallampen, z. B. VSL, sind in
einem parabolischen Reflektor 104 angeordnet, dessen Ausstrahlöffnung von einer
Scheibe io5 abgedeckt ist. In dieser sind zehn Löcher vorgesehen, von welchen jedes
einem der Gruppenfeuermelder i bis io entspricht. Jedes dieser Löcher oder Öffnungen
repräsentiert also eine Teilschleife, so daß z. B. die mit 5 bezeichnete Öffnung
der Teilschleife S5 usw. entspricht. Die ortsfeste Scheibe io5 ist aus ungefärbtem,
durchsichtigem Material, z. B. Kunststoff, ausgeführt, während die Löcher, welche
'die betreffenden Gruppenziffern i bis io tragen; ganz offen oder von ungefärbten
Schutzgläsern gedeckt sind. Das Gruppensucherhandrad ioi ist mit einer halbdurchsichtigen
Drehscheibe io6 starr verbunden, die z. B. rotgefärbt ist. Vorzugsweise wird eine
Scheibe aus rotem Kunststoff: verwendet. In dieser Scheibe ist ein einziges Loch
107 vorgesehen, das derart gelegen ist, daß beim Drehen des Handrades das
Loch 107 die Barunterliegenden Löcher der Scheibe io5 nacheinander sichtbar macht.
In das Loch 107 kann ein farbloses Schutzglas eingesetzt sein.
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Hierdurch wird erreicht, daß bei Zündung der Signallampen die ganze
Scheibe i o6 beleuchtet wird und ein rotes Signal erscheint. Durch das Drehen des
Handrades ioi sucht man dann die Gruppe auf, von welcher das Signal abgegeben worden
ist, und die Gruppenziffer wird mit weißem Licht gegen den roten Hintergrund leuchten.
Hierdurch wird das Suchen erleichtert und Mißverständnisse werden verhindert.
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Die Anlage soll nach der Erfindung derart beschaffen sein, daß Abgleichung
vorhanden ist. Zu diesem Zwecke werden die Widerstände R2 bis Rio derart bemessen,
daß sie gleich gelegenen Widerständen in dem »Leiter« oder in der Kette des betreffenden
Gruppensuchers VGS und HGS entsprechen. Der Widerstand Ruf wird unter Berücksichtigung
des Linienwiderstandes gleich groß wie der Widerstand VSR des linken Gruppensuchers
gemacht. In analoger Weise werden die Widerstände HSR und Ril unter Berücksichtigung
des. Linienwiderstandes einander angepaßt. Auch die Kondensatoren werden in analoger
Weise abgeglichen, so daß die Kondensatoren C2 bis Clo gleich gelegenen Kondensatoren
in den Gruppensuchern CGS und HGS entsprechen. Dabei sollen auch die Kondensatoren
Lucl und Luc dem ersten, an den Kontakt i angeschlossenen- Kondensator in der Kette
des Gruppensuchers VGS angepaßt werden. Die Kondensatoren Licl und Lic werden dem
an den Kontakt io in dem rechten Gruppensucher HGS angeschlossenen Kondensator in
dessen Kette angepaßt.
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In bestimmten Fällen kann die Abgleichung durch Kondensatoren, in
anderen Fällen durch Widerstände, aber im allgemeinen Fall durch Impedanzen erfolgen.
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Zu den Widerständen HSR und Ril sei noch bemerkt, daß mehrere verschiedene
Schleifen an der Zentrale angeschlossen sind. Falls dann in einer Schleife die erste
Gruppe i fern von der Zentrale liegt, müssen die Widerstände HSR,. Ril (bzw. VSR
und Rul) vorgesehen werden. Wenn die erste Gruppe nahe der Zentrale liegt, können
zwar diese Widerstände Null sein, weil aber VSR bzw. HSR alle untereinander verschiedene
Schleifen kompensieren sollen, die an der Zentrale angeschlossen sind, müssen diese
Widerstände VSR und HSR auch dann vorhanden sein, wenn in einer oder mehreren Schleifen
die erste Gruppe nahe der Zentrale liegt.
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Die Anlage wird im übrigen mit Linienumschaltern, Feuersignal, Alarmapparaten,
Gruppensicherungen, Fehlerrelais usw. auf übliche Weise versehen.
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Wenn ein Alarm- oder Fehlersignal eingeht, wird die entsprechende
Signallampe gezündet, die dabei ein Schild beleuchtet, das die Anweisung trägt,
daß der Gruppensucherumschalter GSO wahlweise nach rechts oder nach links umgelegt
werden soll. Wenn man diesen Umschalter z. B. nach rechts umlegt, dreht man dann
den rechten Gruppensucher HGS, bis die Gruppennummer i bis io für eine der Gruppen
aufleuchtet. Das Alarmsignal ist dann von dieser Gruppe ausgelöst worden. Zur Kontrolle
legt man dann den Umschalter GSO nach links um und dreht danach das Handrad für
den linken Gruppensucher VGS, bis eine Gruppenziffer aufleuchtet. Diese Ziffer soll
dann dieselbe sein wie von dem rechten Gruppensucher I-IGS gezeigte. Sollten in
einem Ausnahmefalle diese Ziffern ungleich sein, so würde dies bedeuten, daß Thermokontakte
in zwei verschiedenen Teilschleifen geschmolzen sind, d. h. daß das Feuer sich weit
ausgebreitet hat. Bei jedem Abgleich soll man von dem Thermokontakt ausgehen, der
in der Mitte der betreffenden Teilschleife liegt, z. B. S5. Die Abgleichung der
ganzen Impedanz, sowohl der Kapazität als auch der Resistanz,
erfolgt
daher- in bezug auf die Mitte der betreffenden Teilgruppe. Hierdurch werden "die
Empfindlichkeit und die Sicherheit erhöht.
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Insbesondere sollen folgende Tatsachen hervorgehoben wrden: Dadurch,
daß Abgleichüng in bezug auf' die Mitte jeder Teilschleife erfolgt, wird die Abweichung
von dem genauen Gleichgewicht durch Leitungsimpedanz - Kapazität und Resistanz --
die mindestmögliche. Das System wird daher in hohem Grade in derselben Weise arbeiten
unabhängig davon, ob der erste oder der letzte` - Thermökontakt der Teilschleife
,geöffnet wird.
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Da der Gruppensucher durch den Nöcken 103 den Basiskondensator (an
"der »Basis« bzw. am Fuß der Schleife angeordnet) Lüc bzw. Lic in gewissen Lagen,
z.. B. für die Gruppen r bis zö in dem gezeigten Ausführungsbeispiel, ausschaltet;
wird bei der Funktion eine prozentual größere Erhöhung der Asymmetrie öder Verstimmung
für die höheren Gruppen und vor allem für die- höchste Gruppe erreicht. Dies bedeutet
eine erhöhte Sicherheit.
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Die Ausgangskondensatoren Luci bzw. Licy sind-,vesentlich kleiner
als, die Basiskondensatoren Luc bzw. Lic und werden derart bemessen, daß ein bestimmter
und gleicher Kapazitätswert von dem Zentralapparat bis zur Mitte der ersten bzw.
letzten Teilschleife erhalten wird. -Wenn mehreie parallel geschaltete Serienschleifen
(jede enthält eine Anzahl von hintereinandergeschalteten Teilschleifen) vorgesehen
sind, soll die Abgleichung (vgl. Brückenschaltung der> Fig. 5) auf den rechten Seiten
sämtlicher Schleifen untereinander gleich sein, sowie auch die. Abgleichüng auf
- den linken Seiten säfntlicher Schleifen: Vorzugsweise ist dabei auch die Abgleichung-
auf Berlinken Seite gleich der Abgleichung auf der rechten Seite derselben Schleife,
d. h., die Abgleichimpedanzen sind an den. Enden der Schleifen gleich. -Der" Nullzweig
- bzw. die .Instrumentleitung der Brücke mit den Glimmlampen hGL und HGL
(und ihren Transformatoren hTF, HTF) sowie die Relais VBR, HRR sind normal stromführend
infolge .der normalen Asymmetrie: oder Verstimmung in der Nullage des Gruppensuchers
(hGS oder HGS), wird aber stromlos, wenn bei Alarm der Gruppensucher zu der betreffenden
Gruppe gedreht worden ist und aus diesem Grunde Abgleich -zwischen dem einen, z.
B. dem linken Teil der Schleife und dem entsprechenden Teil der Widerstand-Kondensatorkette
des (linken) Gruppensuchers erreicht worden ist. Hierbei erlischt die Glimmlampe
und das Relais VBR fällt ab. Die Glimmlampe VGL-oder HGL
gibt somit eine kontinuierliche
Anzeige und leuchtet desto schwächer, j e näher der Gruppensucher der alarmgebenden
Gruppe kommt. Das Relais TIBR oder HBR gibt eine direkte Anzeige der alarmgebenden
Gruppe.
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Als ein Beispiel für Bemessung kann angegeben . werden, daß die Kondensatoren
C2, C3 . .. Cio untereinander -gleich groß sein sollen. Dabei sind vorzugsweise
Luc und Lic, VSC und HSC sowie der an den Kontakt r iin, VGS des linken Gruppensuchers
angeschlossene Kondensator je dreimal so groß, wie C2, während der -an den Kontakt
o in dem rechten- Gruppensucher angeschlossene Abgleichkondensator in der Kette
ein Drittel der Größe von C2 besitzt. Die maximale Variation der Leitungskapazität
der Schleifenleiter-kann dann unter einem geeigneten, zulässigen Wert, z. B. 2;5
°/a der ganzen Kapazität gehalten werden, was z. B. ± ioo m Schiffskabel 2 X r,5
mm2 mit einer Leitungskapazität von etwa 13 000 pF je ioo m entspricht.
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Es -ist zu bemerken, daß der Kondensator VSC durch den Kontakt i02
gleichzeitig mit Lue ausgeschaltet wird. In analoger Weise wird HSC gleich-' zeitig
mit Lic ausgeschaltet. Die Strombahn für das linke Brückenrelais VBR läuft durch
einen normal geöffneten Arbeitskontakt des @Generatoranlaßrelais GSR, so daß die
Lampe YSL normal gelöscht ist. Dasselbe gilt für die rechte Seite.
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Der an den Kontakt i in den linken Gruppensucher VGS. angeschlossene
Abgleichkondensator in der Kondensatorkette- des Gruppensuchers sowie auch der an
den Kontakt o in dem rechten Gruppensucher HGS angeschlossene Abgleichkondensator
in der Kondensatorkette dieses Gruppensuchers dienen dazu, in der Nullage des betreffenden
Gruppensuchers eine so große Asymmetrie zu bewirken, daß Alarm in dieser Lage (der
Ruhelage) nicht signalisiert wird. -