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Eindrahtsteuerung zur Steuerung und Überwachung eines entfernt angeordneten
Organs Zur Fernsteuerung und Überwachung von Organen, die sich in verhältnismäßig
kurzer Entfernung' von der Steuerstelle befinden, verwendet man im allgemeinen Schaltungen,
bei denen keine Übertragungsapparaturen gebraucht werden. Man richtet jedoch die
Schaltung derart ein, daß .dieAnzahl der notwendigen Übertragungsleitungen nach
Möglichkeit gering wird. Derartige Anordnungen sind in der Fernsteuertechnik unter
dem Namerf Eindrahtsteuerungen bekanntgeworden. Diese bekannten Eindrahtsteuerungen
benötigen jedoch entweder zwei Batterien, nämlich je eine in der Kommandostation
und in der Unterstation und zwei Fernleitungen, welche den Steuer- und Rückmeldestroan
führen, oder es wird zwar nur eine gemeinsame Batterie verwendet, aber es sind in
diesem Falle für die Übertragung der Kommandos und Rückmeldungen mindestens drei
Fernleitungen erforderlich.
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Es ist auch heine Eindrahtsteuerungbekanntgeworden, die eine einzige
Batterie in der Steuerstelle benutzt zur Speisung der zur Steuerung und Rückmeldung
dienenden Leitungsschleife, welche die Steuerstelle und die Kommandostelle verbindet.
Bei der bekannten Einrichtung unterscheiden sich die Kommandoströme von den Rückmeldeströmen
durch ihre Intensität, indem die Leitungsschleife für einen Rückmeldevorgang über
eine Anzeigevorrichtung mit erheblichem Widerstand geschlossen ist und für einen
Kommandovorgangkurzgeschlossen wird. Die Rückmeldungen werden durch die Polarität
der Rückmel,deströme unterschieden, die durch die Stellung von . an der Steuerstelle
befindlichen Schalterhilfskontakten bestimmt wird. Die Kommandogabe erfolgt nun
bei der bekannten Einrichtung mit Hilfe eines einpoligen Schalters,, und die Art
des Kommandos wird allein durch die Stellung des Schalterhilfskontaktes in der Unterstation
bestimmt. Ein Pumpen der Schalter ist nur dadurch verhindert, daß die beiden Steuerhilfsrelais
sich gegenseitig ausschalten, so daß, solange das eine angesprochen hat, das andere
nicht mehr ansprechen kann.
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Die Erfindung zeigt nun eine solche Eindrahtsteuerung, die eine wesentlich
vorteilhaftere Kommandoeinrichtung besitzt, indem gemäß der Erfindung die Polarität
der Kommandoströme einerseits durch zugleich die Polarität der Rückmeldeströme bestimmende,
in der Steuerstelle angebrachte und von dem , zu steuernden Organ abhängige Umschaltkontakte
und andererseits durch den Steuerkontakten vorgeschaltete Gleichrichter ver -schiedener
Durchlaßrichtung bestimmt sind.
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Durch eine solche Ausbildung der Schaltung wird erreicht, daß eindeutig
in der Kommandostelle zwischen den Kommandos Schalter ein und Schalter aus unterschieden
werden kann und daß trotzdem nur die
Steuerspule zum Ansprechen
kommt, welche nach der Einstellung des Organs zum Ansprechen kommen darf. Es machen
aber die den Steuerkontakten vorgeschalteten Gleichrichter auch alle Kontakte der
Steuerhilfsrelais überflüssig, die bei der bekannten Einrichtung zum gegenseitigen
Abschalten und Selbsthalten erforderlich sind, da stets ein genau bestimmtes Kommando
abgegeben wird und ein gegenteiliges Kommando durch Umschaltung des Organs nicht
hervorgerufen werden kann. Infolgedessen brauchen die Steuerhilfsrelaisauch nur
einen einzigenKontakt zur Beeinflussung der Steuereinrichtung zu besitzen. Dies
ist wichtig, .da die Relais mit besonderen Kontakten zur Schaltung größerer Stromstärken
ausgerüstet werden.
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Es sind zwar auch noch andere Fernsteuerungseinrichtungen bekanntgeworden,
die nach Art der Eindrahtsteuerungen arbeiten, jedoch verwenden diese sämtlich nicht
zur Bestimmung der Polarität der Kommandoströme einerseits von den zu steuernden
Organen abhängige Umschaltkontakte, andererseits den Steuerkontakten vorgeschaltete
Gleichrichter.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt. In Fig. r ist mit K eine Kommandostation und mit U eine Unterstation
bezeichnet. Ein nicht dargestellter, in der Unterstation U angeordneter Ölschalter
soll von K aus ferngesteuert und fernüberwacht werden. B ist eine in der Unterstation
angeordnete Stromquelle, welche die Steuer- und Rückmeldesträme liefert. H sind
Ölschalterhilfskontakte, die die Spannung an den Übertragungsleitungen I, II ;bei
Stellungswechsel des Ölschalters umpolen. Mit A ist die Ausschaltspule des Ölschalters,
mit E die Einschaltspule des Ölschalters bezeichnet. Der Rückmeldestrom fließt in
der gezeichneten Stellung der Ölschalterhilfskontakte H vom positiven Pol der Batterie
B über die Einschaltspule E, die Fernleitung 1I, die Wicklungen eines in der Kommandostation
K angeordneten, zur Stellungsanzeige dienenden polarisierten Relais P und über die
Fernleitung I zum negativen Pol .der Batterie zurück. Dieser infolge der Vorschaltung
des Relais P niedrige Strom reicht zur Erregung der Steuerspule E und
A nicht aus. a ist ein Quittungsschalter, der, je nachdem er sich
in einer der Ölschalterstellung entsprechenden Lage befindet oder nicht, eine Meldelampe
L mit einer Ruhestromquelle (-E-, -) oder mit einer Flackerstromquelle (+', ) verbindet.
Bei Leitungsbruch erlischt die Lampe L. Das Steuern erfolgt ,durch Kurzschließen
des polarisierten Relais P mit Hilfe eines Steuerschalters b. Für das Kurzschließen
des Relais P sind iwei Stromwege vorgesehen, in welchen je ein Gleichrichter G1
bzw. G. derart angeordnet ist, daß er nur den Strom durchläßt, welcher die für die
Erregung der dem Kommando entsprechenden Steuerspule des verstellbaren Organes erforderliche
Richtung hat. Hierdurch wird verhütet, daß nach Ausführung eines Kommandos der .Schalter
sofort ein entgegengesetztes Kommando erhält, dadurch, daß durch dieÖlschalterhilfskontakteH
die andere Spule in den Steuerstromkfeis gelegt wird. Wenn dieser Steuerschalter
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aus der gezeichneten Ruhelage in die linke Ein-Stellung gebracht wird,
fließt der Steuerstrom über die Einschaltspule E, die Fernleitung 1I, den Steuerschalter
b, den Gleichrichter G1 und die Fernleitung I zum negativen Pol der Batterie zurück.
Der Ölschalter wird demzufolge eingeschaltet und verstellt, damit gleichzeitig seine
Hilfskontakte H, so daß nunmehr -die beiden Fernleitungen I und 1I umgepolt werden.
Auch wenn der Steuerschalter b noch nicht wieder in die Ruhelage zurückgestellt
worden ist, kann der Auslösestrom für die Spule A nicht fließen, da der Gleichrichter
G1 den Auslösestrom in dieser Richtung sperrt, der über das Relais P fließende Strom
aber zur Erregung der Spule A nicht ausreicht. Das polarisierte Relais P legt nunmehr
seinen Kontakt in die linke Schaltlage, so daß jetzt die Lampe L an der Flackerstromstelle
(-E-', -) liegt und man hieran erkennt, daß eine Stellungsänderung des Ölschalters
erfolgt ist. Durch Verstellen des Quittungsschalters a in die entsprechende linke
Schaltlage wird die Lampe L an die Ruhestromquelle gelegt.
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Fig.2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Anordnung
ist ähnlich der in Fig. r dargestellten; sie unterscheidet sich nur dadurch, daß
die den Steuer- und Rückmeldestrom liefernde Batterie B einen vorzugsweise in ihrer
Mitte liegenden Anzapfpunkt 0 besitzt, an .den die Fernleitung I angeschlossen ist.
Die mit und - bezeichneten Pole der Batterie B sind an die Hilfskontakte H des Ölschalters
angeschlossen, die ihrerseits die Aus- bzw. Einschaltspule des Ölschalters mit der
zweiten Fernleitung II verbinden. Der Vorteil der in Fig.2 gezeichneten Schaltung
besteht darin, daß die mit I bezeichnete Fernleitung bei Steuerung mehrerer verstellbarer
Organe als gemeinsame Leitung verwendet werden kann, -so daß für die Steuerung von
n-Organen nur 7a -f- z-Fernleitungen erforderlich sind. In diesem Falle ist die
Steuerspannung gleich der halben Batteriespannung.
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Beim Fernbedienen von Ölschaltern, die mit Überstromschutzeinrichtungen
zusammen arbeiten, ist es wichtig, zu verhindern, daß
der Schalter
beim Schalten auf Überstrom zu pumpen anfängt. Dieser Fall tritt dann ein, wenn
der Schalter nach dem Einschalten durch seinen Überstromschutz sofort wieder ausgelöst
und nunmehr durch das weiter fortbestehende Einschaltkommando gleich wieder eingeschaltet
wird. Es ist in solchem Falle erforderlich, daß einerseits das Wiedereinschalten
des Schalters verhindert wird und daß andererseits eine Meldung erfolgt, daß der
Schalter dem Kommando gefolgt ist. Eine Schaltung, bei welcher diese Forderung in
einfacher Weise erfüllt wird, zeigt Fig. 3. Diese Schaltung stimmt mit der in Fig.2
dargestellten überein, nur ist noch ein weiteres polarisiertes Relais P2 hinzugefügt,
das -einen Kontakt in Reihe mit dem Gleichrichter G1 hat. Diese Schaltung wirkt
folgendermaßen: Wenn der Steuerschalter b in die Ein-Stellung gelegt wird, fließt
ein Strom vom Anzapfpunkt über die Fernleitung I, den linken Kontakt .des polarisierten
Relais P2, den Gleichrichter G1, den Steuerschalter b, die Fernleitung II und die
Einschaltspule E zum negativen Pol der Batterie. Der Ölschalter legt seine Hilfskontakte
H um und wechselt die Polarität der Fernleitung Il. Dadurch wird das polarisierte
Relais P2 umgelegt, während der Stromkreis über den Steuerschalter b durch den Gleichrichter
G1 geführt wird. Das polarisierte Relais P2 schließt seine Wicklung kurz, solange
der Steuerschalter b in der Ein-Stellung gehalten wird. Der Einschaltstromkreis
für den Ölschalter ist durch den geöffneten linken Kontakt des polarisierten Relais
P2 unterbrochen. Beim sofortigen Auslösen des Ölschalters durch Überstrom erfolgt
nun kein zweites Ein-Kommando, wenn auch der Steuerschalter b in der Ein-Stellung
gehalten wird. Der Steuerschalter b muß erst in seine Ruhelage gebracht werden,
dann kann sich das polarisierte Relais P2 umlegen und ein neues Ein-Kommando gegeben
werden. Das zur Stellungsanzeige dienende Relais P1 legt auch hier beim Einschalten
.des Ölschalters seinen Kontakt in die linke Schaltstellung und verbindet damit
die Lampe L mit der Flaekerstromquelle. Da der Ölschalter jedoch sofort wieder ausgeschaltet
wurde, legt das Relais P1 seinen Kontakt ebenfalls wieder in die gezeichnete Stellung.
Man kann also an dem kurzen Flackern der Meldelampe L erkennen, daß der Ölschalter
den gegebenen Befehl nicht ausführen kann.