DE657298C - Fernsteuerungseinrichtung fuer die wahlweise Schaltung von mehreren parallelen Leitungen von einer Zentralstelle aus - Google Patents

Description

• Fernsteuerungseinrichtung für die wahlweise Schaltung von mehreren parallelen Leitungen von einer Zentralstelle aus Es ist bekannt, tonfrequente Wechselströme zur Fernsteuerung von Schaltern zu verwenden, in der Weise, daß die Schaltvorrichtungen durch in einem Teil der Wechselstromerzeuger unmittelbar induzierte Ströme einer von der Grundharmonischen abweichenden Frequenz beeinflußt werden. Dabei werden die Schalter beim Verschwinden der ihnen zugeordnetenOberschwingungen geöffnet und dadurch die zugehörigen Maschinen bzw. Maschinengruppen stillgesetzt.
• Es ist auch eine Einrichtung zur Steuerung und Überwachung einer Mehrzahl -verstellbarer Organe bekannt, die durch verschiedene Kombinationen voneinander abweichender Frequenzen ausgewählt werden. Dabei wird die Verstellung eines ausgewählten Organs dadurch bewirkt, daß mindestens eine der zur Auswahl desOrgans erforderlichen l1 r equenzen von der Übermittlung ausgeschlossen wird. Zwecks Verminderung der mit einer bestimmten Anzahl Frequenzen auswählbaren, verstellbaren Organe sind besondere Relais vorgesehen, welche die zur Übermittlung der Frequenzen dienenden Fernleitungen nacheinander auf die einzelnen, mittels der vorhandenen Frequenzen auswählbaren Gruppen der verstellbaren Organe umschalten.
• Schließlich ist eine selektive elektrische Signalanlage bekannt, bei der von entfernter Stelle aus Empfangsapparate zum Ansprechen gebracht werden können, die in ein elektrisches Verteilungsnetz eingeschaltet sind und über die Speiseleitungen des Netzes entsendete Signalströme von Tonfrequenz erhalten. Bei dieser Einrichtung werden die Signalströme nacheinander und getrennt voneinander in die Speiseleitungen mit Hilfe von Schaltungstransformatoren gesendet, deren Primärwicklungen in Reihe mit den einzelnen Speiseleitungen liegen und deren Sekundärwicklungen nacheinander und getrennt voneinander einzeln oder in Gruppen an die Erzeugermaschine für die Signalströme geschaltet werden.
• Beim Gegenstand der Erfindung wird ebenfalls von der Aussendung tonfrequenter Wechselströme von einer Zentralstelle aus zwecks Fernsteuerung von Schaltern Gebrauch gemacht. Im besonderen handelt es sich um eine Fernbedienungsanlage zur Schaltung der parallelen Abzweigleitungen eines Hochspannungsnetzes zu einem Niederspannungsnetz unter Verwendung netzfremder Steuerfrequenzen mit Schalterstellungsfernanzeige. Erfindungsgemäß ist am Ende, jeder der parallelen Abzweigleitungen ein Steuerenergie hinsichtlich ihrer Amplitude -' änderndes Glied angeordnet, und ein Schaltvorgang wird durch eine Stromsendung des Steuergenerators über die zu schaltende Leitung veranlaßt, wobei die Schaltung der jeweils nicht gewünschten parallelen Leitungen dadurch verhindert ist, daß deren Empfangsrelais für die Steuerfrequenz so bemessen sind, daß sie auf die verminderte Energie -nicht zum Ansprechen kommen können. Im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen wird daher beim Gegenstand der Erfindung zur Ein- und Ausschaltung der Abzweigleitungen-nur eine einzige Frequenz benötigt, und es braucht auch der Charakter der Stromzeichen nicht unterschiedlich gemacht zu werden, selbst dann nicht, wenn es sich um eine größere Anzahl von parallelen Leitungen handelt, die wahlweise ein- und ausgeschaltet werden sollen.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die Steuereinrichtung für ein elektrisches Energieverteilungsnetz und Abb. 2 eine weitere Ausführungsform der Steuereinrichtung nach Abb. i.
• In der Abb. i ist i ein Wechselstromnetz, das mit elektrischer Energie aus einem anderen Wechselstromnetz :2 oder einem Generator über eine Mehrzahl von Speiseleitungen, beispielsweise die Leitungen 3, gespeist werden soll. Zur Vereinfachung der Darstellung ist in der Abbildung das Leitungssystem lediglich einphasig dargestellt. Jede Speiseleitung 3 enthält einen Abwärtstransformator .4. Die Niederspannungswicklung dieses Transformators ist so angeordnet, daß sie mit dem Leitungssystem i durch die Kraftschalter 5 und die Oberspannungswicklung durch die Kraftschalter 6 mit dem Leitungssystem 2 in Verbindung gebracht werden kann. Die Transformatoren .1 und die Schalter 5 sind gewöhnlich in der Nähe des Leitungs- oder Sammelschienensystems 1 angeordnet. Die Schalter 6 sind mit einer Überlastabschaltvorrichtungversehen. DieseSchalter können von Hand eingeschaltet und von Hand bzw. automatisch wieder ausgeschaltet werden. Die automatische Abschaltvorrichtung ist durch den Stromwandler io und das Überstromrelais 9 dargestellt. Die Schalter 5 sind mit einer Einschaltspule i i versehen und einer Abschaltspule 12, die auf die Verklinkung 13 einwirkt. Um die Schalter 5 beim Auftreten eines Fehlers in einer der Abzweigleitungen oder in dem Transformator q., der eventuell einen Rückstrom zur Folge haben könnte, auszuschalten, sind diese Schalter mit kückstromrelais 15 versehen. Jedes `:dieser Relais hat eine Spannungsspule 16, die "-iüit der Abzweigleitung 3 vor dem Öl- oder ",Aöristigen Schalter 5 angeschlossen ist, und eine Stromquelle 17, die hinter diesem Schalter an die Sekundärwicklung des Transformators 4. angeschlossen ist, und zwar über einen Stromwandler i8, Die Kontakte 21 desRückstromrelaiswerden dann geschlossen, wenn diese einen bestimmten Betrag überschreiten. Beim Schließen des Kontaktes 21 wird ein Stromkreis für die Auslösespule 12 über den Hilfskontakt des Schalters 5 geschlossen. Der Betrag des Rückstromes, der die Auslösung veranlaßt, kann dabei von der Spannung des Netzes abhängig gemacht sein. In der Überwachungsstelle ist nun ein, mit verhältnismäßig niedriger Spannung arbeitender Trägerstromgenerator 2o vorgesehen, der mit Hilfe der Schalter 22 wahlweise auf eine der Abzweig- oder Speiseleitungen 3 geschaltet werden kann. Die Frequenz des Trägerstromgenerators 2o wird zweckmäßig so gewählt, daß sie mit Sicherheit über die Transformatoren 4 hinweggeht. Vorzugsweise wird dem Generator 2o die i2fache Netzfrequenz bzw. etwa 72o Perioden gegeben. Am Empfangsort sind auf die tonfrequenten Steuerströme ansprechende Relais 23 vorgesehen, beispielsweise Wechselstromrelais, die über die abgestimmten Kreise 25, 26 mit den Stromwandlern 24. in Verbindung stehen. Die Primärwicklung dieses Stromwandlers ist in Reihe mit der Sekundärwicklung der Transformatoren q. geschaltet. Der Kreis 25 ist als Durchlaßkreis, der Kreis 26, wie aus der Abb. i hervorgeht, als Sperrkreis geschaltet. Der Sperrkreis 26 ist auf die Netzfrequenz der Netze i, 2 abgestimmt, der Durchlaßkreis auf die Frequenz des Steuerstromes. Die Relais 23 sprechen stets dann an, wenn ein bestimmter Betrag von Steuerenergie in den Leitungen 3 bzw. Abzweigleitungen des Saminelschienensystems i vorhanden ist. Die Relais 23 bewirken bei ihrem Ansprechen die Abschaltung der Kraftschalter 5. Bei der Abschaltung einer der Speiseleitungen 3 öffnet der Bedienungsbeamte zunächst den entsprechenden Schalter 6, während welcher Zeit der Transformator 4 noch Spannung in diese Leitung hineinliefert, da der Schalter 5 noch geschlossen ist. Hierauf betätigt der Bedienungsbeamte den Schalter 22, der zur Vermeidung einer versehentlichen Abschaltung des Schalters 5, bevor der Schalter 6 geöffnet ist, in dem von ihnen beeinflußten Stromkreis noch den Hilfskontakt 29 des Ölschalters 6 enthält. Durch die Betätigung des Schalters 22 wird bei geschlossenem Kontakt29 Steuerstroin über die Leitung 3 und das Netz i gegeben, der sich auf die Verbraucher des Netzes i und alle Abzweigleitungen 3 usw. verteilt. Die gesamte Steuerenergie, die dein Netz zugeführt wird, fließt über die Sekundärwicklung des -Netztransformators 4 der :Ibzweigleitung 3, die aufgetrennt werden soll, während durch die übrigen Leitungen nur ein Bruchteil der gesamten Steuerenergie fließt. Durch geeignete Dimensionierung des Relais 23 wird bewirkt, daß nur dasjenige Relais 23 zum Ansprechen kommt, das Steuerstrom genügender Menge enthält. Das zum Ansprechen gekommene Relais 23 schließt demzufolge seine Kontakte 28 und bringt dadurch über die Auslösespule i2 den Schalter zum Abfallen. Beim Gegenstand der vorlieg enden Erfindung ist also die Abschaltung eines der Schalter 5 davon abhängig gemacht, claß der Steuerstrom in den einzelnen Fernauslöserelais einen bestimmten Betrag überschreiten muß, bevor diese zum Anspr ecken ,kommen. Zur V errneidung eines unerwünschten Ansprechens eines der Steuerrelais 23, was dadurch zustande kominen könnte, daß noch genügend Steuerstromenergie über die Leitungen i zu dieseln Relais gelangt, werden zweckmäßig vor die Leitungen i bzw. nach den Schaltern 5 Impedanzen 3o eingeschaltet, die auf die Frequenz des Steuerstromes abgestimmt sind, die der Leitung i Steuerenergie entziehen.
• Nachdem eine Abzweigleitung 3 abgeschaltet war, kann sie durch den Bedienurgsbearnten der Überwachungsstation dadurch wieder hereingenommen werden, daß zunächst der Kraftschalter 6 eingeschaltet wird, wodurch über den Transformator 4 die Einschaltspule i i erregt wird, leas die Schließung des Schalters 5 zur Folge hat. Für den Fall, daß ein Fehler in irgendeiner Abzweigleitung 3 oder in einem derTransformatoren 4 auftritt, bewirkt dieser zunächst die Abschaltung des Schalters 6 durch Ansprechen des Überstroinauslösernagneten 9. In dieseln Fall würde Energie aus dem Netz i ,nach der Fehlerstelle hinfließen. Um dieses zu vermeiden, sind die Rückstromrelais 15 vorgesehen, die dann eine Abschaltung des Schalters 5 bewirken, wenn dieserRückstrom einen bestimmten Wert überschreitet.
• Bei denn Ausführungsbeispiel nach Abb.2 ist auf die Verwendung zweier Stromwandler 18 und 24 verzichtet. Das Relais 23 ist bei dieser Anordnung an die Sekundärseite des Transformators 18 angeschlossen, und zwar über den Sperrkreis 26, der auf die Netzfrequenz abgestimmt ist.
• Durch Messen der Stromstärken in den einzelnen von dem Schalter 22 abgehenden Leitungen kann an der Überwachungs- bzw. Schaltstelle auch der Betriebszustand der einzelnen Schalter 5 abgelesen bzw. der Verlauf der Schaltvorgänge verfolgt werden.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE i. Fernsteuerungseinrichtung für die wahlweise Schaltung von mehreren parallelen Leitungen von einer Zentralstelle aus, insbesondere zur Schaltung der parallelen Abzweigleitungen eines Hochspannungsnetzes zu einem Niederspannungsnetz unter Verwendung netzfremder Steuerfrequenzen mit Schalterstellungsfernanzeige, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende jeder der parallelen Abzweigleitungen (3) ein die Steuerenergie hinsichtlich ihrer Amplitude änderndes Glied (3o) angeordnet ist, und daß ein Schaltvorgang durch eine Stromsendung des Steuergenerators (2o) über die zu schaltende Leitung veranlaßt wird, und daß die Schaltung der jeweils nicht gewünschten parallelen Leitungen dadurch verhindert wird, daß deren Empfangsrelais (23) für die Steuerfrequenz so bemessen sind, daß sie auf die verminderte Energie nicht zum Ansprechen kommen können.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Empfangsrelais (23) ihre Steuerenergie netzfremder Frequenz durch an den Empfangsorten angeordnete Stromwandler (24) aus den einzelnen Speiseleitungen zugeführt erhalten, und daß die Primärwicklungen der Wandler in Reihe mit der Sekundärwicklung der in den Abzweigleitungen liegenden Starkstromabwärtstransformatoren (4) liegt.
3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor Betätigung des Steuerschalters (22) zur Abschaltung eines auf der Niederspannungsseite liegenden Kraftschalters ein in der Schaltstelle liegender Hochspannungsschalter (6) geöffnet wird, und daß die Kontakte des Steuerschalters zur Betätigung der fer nen Schalter den Steuerstromkreis für dieSteuerenergie nur dann schließen können, wenn die Stellung der Hilfskontakte der Hochspannungsschalter (6) geschlossen, d. h. diese geöffnet sind.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen i bis 3; dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung einer Abzweigleitung (3) dadurch bewirkt wird, daß zunächst der Hochspannungsschalter (6) geschlossen wird, und daß über den Abwärtstransforinator (4.) die Einschaltspule des fernen Schalters (5) erregt wird.
5. 5. Einrichtung nach den Ansprüchen i bis 4.,` -dadurch gekennzeichnet, daß der Hochspannungsschalter (6) mit Überstromauslösung (9, io) versehen ist, der durch seine Hilfskontakte (z9) auf die Steuerstromaussendung einwirkt, und daß der von der Steuerfrequenz beeinflußbare Niederspannungsschalter (5) mit Rückstromauslösung (i5) versehen ist, derart, daß bei geöffnetem Hochspannungsschalter (6) und Störungen in der Steuerfrequenzübertragungsleitung - (3) eine sichere Üffnung des Niederspannungsschalters (5) gewährleistet ist.
6. 6. Einrichtung nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor den die parallelen Leitungen (3) am fernen Ort verbindenden Leitungen (i), zumindest aber hinter jedem Anschluß für die auf die Steuerfrequenz. ansprechenden Auslöserelais (a3) Absorptionskreise (30) für die Steuerenergie eingeschaltet sind.