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Einrichtung zur selbsttätigen Anzeige von Störungen in Anlagen zur Fernüberwachung beweglicher
Organe.
Als Einrichtung zur Überwachung von beweglichen Organen, z. B. bei Schaltwarten u. dgl., verwendet man in der Regel Stellungsmeldelampen oder Stellungsmelderelais, welche mit den Meldekontakten der überwachten Organe so verbunden sind, dass durch einen Defekt in dieser Verbindung eine Störungsanzeige, welche sieh von den normalen Zustandsanzeigen deutlich unterscheidet, hervorgerufen wird.
Bekannte Ausführungen besitzen beispielsweise Stellungsmelderelais mit drei Stellungen, wovon zwei zur Anzeige der Betriebszustände des überwachten Organs dienen und die dritte Stellung eingenommen wird, wenn entweder die Wicklung des Stellungsmelderelais oder der Meldekontakt des überwachten Organs oder die Verbindungsleitung beschädigt ist oder wenn die Hilfsstromquelle versagt.
Auf eine selbsttätige Störungsmeldung der beschriebenen Art wird bei allen Überwachungsein- richtungen grösster Wert gelegt, und das Bedürfnis danach besteht auch dann, wenn es sich dabei um Anlagen zur Fernüberwachung unter Zuhilfenahme von leitungsparenden Mitteln handelt. Es ist aber grundsätzlich unmöglich, in diesem Falle eine selbsttätige Störungsanzeige auf gleiche Weise zu erreichen, wie es bei nahbedienten Anlagen gebräuchlich ist, weil dies eine dauernd aufrechtbleibende Verbindung zwischen Meldekontakten und Stellungsmeldegeräten voraussetzt, während die leitungsparenden Ein- richtungen nur eine fallweise Zusammenschaltung der einander zugeordneten Sende-und Empfangseinrichtung zulassen.
Man hat sich daher bisher nur auf eine Kontrolle der Fernleitung und der Einrichtungen für die Umschaltung derselben beschränkt. Auf eine Selbstüberwachung der den einzelnen fernbedienten Organen zugehörigen Meldekontakte und Stellungsmelderelais sowie der zugehörigen Einzelstromkreise musste aber mangels geeigneter Hilfsmittel verzichtet werden.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung, mittels welcher eine Selbstüberwachung von Fernbedienungsanlagen in gleichem Umfange möglich ist wie bei Anlagen mit dauernden elektrischen Verbindungen zwischen Überwachungsorganen und Stellungsmeldegeräten. Die Erfindung benutzt die Eigentümlichkeit der in letzter Zeit allgemein gebräuchlich gewordenen Fernübertragungseinrichtungen, bei welchen die Auswahl der zu betätigenden Stellungsmeldegeräte durch Kombinationsbildung erfolgt.
Bei diesen bekannten Einrichtungen ist jedem Fernsignal eine andere Kombination von Empfangsrelais zugeordnet, wobei jedes Empfangsrelais fallweise auch für andere Fernsignale verwendet wird, d. h. ein Bestandteil einer andern Kombination sein kann. Numeriert man die einzelnen Relais, so entspricht dann jedem Fernsignal eine mehrstellige Zahl, und bei der Übertragung werden diejenigen Empfangsrelais erregt, welche die Ziffern, aus denen die Signalnummer besteht, tragen. Die Kontakte der jeweils erregten Empfangsrelais schliessen gemeinschaftlich den Stromkreis für die Betätigung jenes Stellungsmeldegerätes, dem die betreffende Signalnummer zugeordnet ist.
Ausser den Empfangsrelais für die Auswahl des Stellungsmeldegerätes besitzen diese Fernübertragungseinrichtungen noch mehrere (gewöhnlich zwei) weitere Empfangsrelais, welche allen Fernsignalen gemeinsam sind und zur Unterscheidung der Stellung des ausgewählten Gerätes dienen. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass eine Fernsteuereinrichtung der beschriebenen Art bei einem Defekt eines Einzelstromkreises in der überwachten Station wohl die Signalnummer, welche dem Organ mit gestörter Meldeeinrichtung zugeordnet ist, übertragen kann, dass hingegen eine Stellungsmeldung eben wegen dieser Störung unmöglich ist. In der
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selbsttätig dadurch erfasst werden, dass die Empfangsrelais einer Signalnummer angesprochen haben. während dies bei den Empfängern für die Stellungsmeldung nicht der Fall ist.
In der Unterstation sind
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deren Ansprechen die Signalnummer abgelesen werden kann.
Das Versagen eines Stellungsmeldegerätes oder des zugehörigen Stromkreises in der Kommandostation kann gleichfalls unter Benutzung der für alle Fernsignale gemeinsamen Empfangsrelais erfasst werden. So oft ein Fernsignal ankommt, nehmen die Empfangsrelais eine diesem Signal entsprechende
Stellung ein und identifizieren hiedurch das Stellungsmeldegerät, welches betätigt werden soll und auch die Stellung, welche dieses einzunehmen hat. Aus der Stellung des Stellungsmelderelais und dem Zustand des Empfangsrelais lässt sich daher eine Störungsmeldung ableiten, welche dann zustande kommt. wenn das Stellungsmeldegerät selbst oder sein Betätigungsstromkreis sehadhaft ist. Auch in diesem Falle kann mittels der bereits beschriebenen Anzeigevorrichtungen, welche den Empfangsrelais zugeordnet sind, der gestörte Stromkreis festgestellt werden.
Die Einrichtung, durch welche eine vollständige Selbstüberwachung gemäss der Erfindung erzielt wird, besteht demnach aus folgenden Teilen :
1. Aus einer Einrichtung in der Fernüberwachungsstation, welche bewirkt, dass bei Unterbrechung eines in Betrieb befindlichen leldestromkreises ein Fernsignal eingeleitet wird. und welche dadurch gekennzeichnet ist, dass für die Einleitung dieses Signals gesonderte Stromkreise welche nicht über den Meldekontakt und dessen Zuleitungen führen, benutzt sind.
2. Aus einer Einrichtung in der Kommandostation, welche einen Alarmstromkreis bildet, sofern die zu ein em Fernsignal gehörigen Auswahlempfänger angesprochen haben, aber die Empfänger für die Stellungsm eldung unerregt geblieben sind.
3. Aus einem Satz Anzeigevorrichtungen in der Kommandostation, welche den Empfangsrelais zugeordnet sind und welche gestatten, die übertragene Signalnummer des gestörten Stromkreises abzulesen.
4. Aus einer Einrichtung in der Kommandostation, durch welche ein zweiter Alarmstromkreis geschlossen wird, wenn alle zu einem Fernsignal gehörigen Empfänger angesprochen haben und die Stellung des ausgewählten Stellungsmelderelais mit der Stellung der Empgänger für die Zustandsmeldung nicht übereinstimmt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel. Fig. 1 stellt die prinzipiellen Teile der Einrichtung in der Unterstation U und in der Kommandostation K dar, Fig. 2 zeigt die zusätzliche Einrichtung in der Kommandostation für die Erfassung der Vollständigkeit eines Fernsignals.
In Fig. 1 ist M ein Meldekontakt (Unischaltekontakt), welcher mit einem zu überwachenden Organ verbunden ist. Er ist in jener Stellung gezeichnet, welche dem Einschaltzustand des überwachten Organs entspricht. Dem Umsehaltekontakt M sind zwei Senderelais zugeordnet, bei deren Betätigung die Signalnummer, welche mit,, 24" angenommen wurde. fernübertragen wird. Von den beiden Relais entspricht
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des überwachten Organs. Beim gezeichneten Zustand des Meldekontaktes fliesst ein Hilfsstrom vom Pluspol über den Meldekontakt über einen geschlossenen Haltekontakt des Relais S 24 e und über eine Spule dieses Relais zum Minuspol der Hilfsstromquelle. Das Relais S 24 eist hiebei erregt.
Das Relais 24 a, ist hingegen unerregt, weil sein Selbsthaltestromkreis durch den Meldeumschalter unterbrochen ist. Bei diesem Zustand der Einrichtung erfolgt keine Anspeisung des Wählers Wu. Ändert der Meldekontakt M seine Lage, so unterbricht er damit die Selbsthaltewicklung des Relais S 24 e, und dieses Relais fällt ab. Das Relais S 24 a kann jedoch vorerst nicht ansprechen. Die in Reihe geschalteten Kontakte der beiden Relais speisen dann den Wähler Wit an, u. zw. in seinen Stellungen 2 und 4 entsprechend der gewählten Signalnummer 24. Ausserdem wird durch den Meldekontakt und die obere Kontaktbrücke des Relais S 24 a der Wähler in seiner Stellung. A angespeist.
Die rotierende Wählerbürste B Überläuft
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der beiden Wähler dauernd rotieren oder erst beim Abfallen des Relais S 24 e durch an sich bekannte Mittel angelassen werden. Während des Umlaufes der Bürste B des Wählers Wn erhält die Fernleitung F Spannungsimpulse, u. zw. in jenen Zeitpunkten, während welcher die Bürste einen spannungsführenden Kontakt berührt. Der Wähler WK in der Kommandostation läuft mit dem Wähler Wu der Unterstation synchron, und es kommen daher der Reihe nach jene Wählerkontakte unter Spannung, welche in der Unterstation durch die Relais S 24 a und S 24 e angespeist wurden. An die Kontakte des Wählers WK in der Kommandostation sind Empfangsrelais E angeschlossen, von denen nur die für das gewählte Signal 24 notwendigen Empfangsrelais gezeichnet sind.
Die Erregerwicklung dieser Relais führen nur vorübergehend Strom, u. zw. dann, wenn die Bürste B gerade den zugehörigen Wählerkontakt berührt.
Beim Ansprechen schliessen diese Relais jedoch einen Selbsthaltestromkreis, so dass sie für den Rest des Wählerumlaufes mit Hilfe einer zweiten Wicklung eingeschaltet bleiben. Die Unterbrechung dieser Selbsthaltekreise ist als unwesentlich in der Zeichnung weggelassen.
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Bei dem angenommenen Beispiele einer Übertragung des Signals "Schalter 24 Ein" werden während des Wählerumlaufes die Empfangsrelais E 2, E 4 und E e erregt. Die obersten Kontakte dieser Relais schalten beim Ansprechen eine Haltewicklung (untere Wicklung) ein, so dass diese Relais am Ende des Wählerumlaufes noch erregt sind. Die drei erregten Empfangsrelais steuern gemeinsam das Doppel-
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riegelung seiner beiden Anker, welcher in Fig. 1 als Kippvorrichtung gezeichnet ist. Wesentlich daran ist, dass bei Erregung einer der beiden Relaiswicklungen die Relaiskontakte nach dem Aufhören der Erregung in der zuletzt eingenommenen Stellung festgehalten werden und ihre Stellung erst dann ändern, wenn die andere Relaiswicklung erregt wird.
In Fig. 1 ist das Stellungsmelderelais St 24 in jener Lage gezeichnet, welche der Ausschaltstellung des fernüberwachten Schalters, der den Meldeumschalter M trägt, zugeordnet ist. Sind nun die drei Empfangsrelais E 2, E 4 und Be erregt, so kommt ein Stromkreis zustande, welcher von (+) über die mittlere Kontakte der drei Empfangsrelais zur rechten Wick-
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Minuspol der Stromquelle führt. Die Erregung der rechten Wicklung bringt den rechten Anker zum Anziehen, wobei der linke Anker abfällt. Der linke oberste Kontakt unterbricht hiebei den Stromkreis der erregten rechten Wicklung. Der linke unterste Kontakt unterbricht den bisher geschlossenen Stromkreis der Meldelampe MLa, während der rechte unterste Kontakt die dem neuen Zustand entsprechende Meldelampe MLe einschaltet.
Ausserdem schliesst sich der rechte mittlere Kontakt des Stellungsmelderelais 24, wodurch die vom mittleren Kontakt des Empfangsrelais B e kommende und unter Spannung stehende Leitung mit der Zuleitung zum Quittierrelais Qjss verbunden wird. Dieses Relais spricht daher ebenfalls an und setzt durch seinen unteren Kontakt den letzten Kontakt des Wählers WK unter Spannung.
Bei Berührung dieses Kontaktes durch die Wählerbürste erhält daher auch die Fernleitung F und der zugehörige Kontakt Q des Unterstationwählers WU Spannung, so dass die obere Wicklung des Relais S 24 e erregt wird. Das Relais spricht an und hält sich über einen Stromkreis, welcher vom Pluspol über den rechten Kontakt des Meldeumschalters M über den obersten Kontakt des Relais S 24 e zur unteren Spule des gleichen Relais und von dort zum Minuspol der Stromquelle führt. Durch das Ansprechen des Relais S 24 e wird daher die gesamte Anspeisung des Wählers WU unterbrochen, so dass die Signalübertragung beendet und die Einrichtung zur Abgabe anderer Signale wieder bereit ist. Das Relais QR in der Kommandostation K unterbricht bei seiner Erregung mit Hilfe des oberen Kontaktes die Zuleitung zur Signallampe SL 2.
Die Abschaltung dieses Signalstromkreises tritt nur dann ein, wenn das Signal ordnungsgemäss empfangen wurde, d. h.. wenn sich das Stellungsmelderelais St 24 umgestellt und wenn das Quittierrelais QN angesprochen hat.
Es soll nun der Fall betrachtet werden, dass in der Kommandostation K ein Defekt des Stellungsmelderelais St 24 oder des zugehörigen Stromkreises vorliegt. In diesem Fall sprechen die Empfangsrelais Ez, E4 und E e, ebenso an, wie vorstehend besprochen wurde. Durch Kontakte dieser Relais werden
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Signallampe beleuchtet dann beispielsweise ein Transparent mit der Aufschrift Stellungsmelderstörung". Den Haltewicklungen der Empfangsrelais sind Anzeigeeinrichtungen Az, A4 usw. zugeordnet, und das Bedienungspersonal kann mit Hilfe dieser Anzeigeeinrichtungen (z. B. numerierte Lampen) feststellen, dass es sich um eine Störung des Stellungsmelders St 24 handelt und dass der Defekt im Einsehaltstrom- kreis dieses Stellungsmelderelais gelegen ist.
Handelt es sich um eine Wählereinrichtung mit dauernd umlaufenden Bürsten, so müssen noch Vorkehrungen getroffen werden, um die Wähler bei einer solchen Störung anzuhalten oder aber um die Störungsanzeige bei weiter rotierenden Bürsten fortbestehen zu lassen. Die diesbezüglichen Massnahmen sind als für die Erfindung unwesentlich in Fig. 1 nicht dargestellt.
Es sei nun der Fall betrachtet, dass eine Störung der Einrichtung in der Unterstation auftritt.
Werde beispielsweise der Meldekontakt M oder dessen Verbindung mit der Hilfsstromquelle oder dem Relais S 24 e beschädigt, dann fällt dieses Relais ebenso ab wie bei einer Stellungsänderung des Meldekontaktes, und es erfolgt eine Anspeisung der Kontakte 2 und 4 des Wählers Wu. Wegen der Beschädigung des Meldestromkreises erfolgt aber keine Anspeisung des Kontaktes E. Der Wähler Wu sendet daher diejenigen Spannungsimpulse, welche der Signalnummer 24 entsprechen, so dass in der Kommandostation K die Empfangsrelais Es und E4 ansprechen.
Hingegen kommt eine Erregung des Empfangsrelais Ee nicht zustande, und es unterbleibt auch eine Betätigung des Stellungsmelderelais St 24. Von den Hilfsrelais Bi und jB kommt dann nur das Relais Hi zum Ansprechen, während das Relais unerregt bleibt. Die beiden oberen Kontakte dieser Relais schalten dann die Störungslampe SL1 ein, welche beispielsweise ein Transparent mit der Aufschrift "Störung in der Unterstation"beleuchtet. Da gleichzeitig die Anzeigevorrichtungen und A4 ansprechen, kann das Bedienungspersonal sofort feststellen, dass es sich beim vorliegenden Defekt um einen Fehler im Meldestromkreis des Signals Nr. 24 handelt.
Fig. 2 zeigt eine zusätzliche Einrichtung, welche notwendig ist, um Fehler in den Einzelstromkreisen von Übertragungsfehlern zu unterscheiden. Würde beispielsweise durch einen Fehler der Wählerapparatur ein über die Fernleitung zu sendender Impuls verschluckt werden oder durch eine Fremd-
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ansprechen. Vielmehr soll an deren Stelle eine weitere Störungslampe, welche von den bisher beschriebenen verschieden ist, betätigt werden. Zu diesem Zwecke führt man den Stromkreis für die Betätigung des Quittierrelais QR Über die Kontakte der Empfangsrelais El'E2 usw., wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.
Bei dieser Schaltung kommt ein besonderes Kontrollrelais KR nur dann zum Ansprechen, wenn die richtige Zahl von Empfangsrelais (zwei Relais in Fig. 2) erregt sind.
Im Falle einer fehlerhaften Fernübertragung kann das Ausbleiben der Erregung für das Kontroll- relais KR zu einer weiteren Störungsanzeige mit Hilfe einer eigenen Signallampe SLs benutzt werden.
Hiezu kann ein weiterer Kontakt auf dem Relais Fi (Fig. 1) benutzt werden. Das Relais Hl (Hupenrelais) spricht an, wenn mindestens-ein Empfangsrelais E1-Eg erregt ist. Der zusätzliche dritte Kontakt des
Relais Hi, welcher in Fig. 2 gezeichnet ist, schliesst den Stromkreis für die Störungslampe Sly. welche
Stromkreis wieder geöffnet wird, wenn das Kontrollrelais KR ebenfalls anspricht.
Kommt es zu einer
Fehlübertragung, so dass weniger oder mehr als zwei Empfangsrelais E erregt sind, so spricht das Kontroll- relais KR nicht an, wo hingegen das Relais Ri erregt wird. In diesem Falle leuchtet daher die Signal- lampe Sus un zeigt an, dass die Störungsursache nicht in einem der Stellungsmelderelais St zu suchen ist, sondern überhaupt kein richtiger Signalempfang zustande kam. Es empfiehlt sich ferner die in Fig. 1 gezeichnete Anspeisung der Stromkreise für die Signallampen SL1 und SL2 (obere Kontakte der Relais QR und H2) über einen Schliesskontakt des Relais KR (Fig. 2) zu führen. Andernfalls könnten im Falle einer Fehlübertragung alle drei Signallampen SL1-SLs gleichzeitig brennen.
Da es jedoch bei einer Fehl- übertragung selbstverständlicherweise von vorneherein zu keiner ordnungsgemässen Betätigung eines
Stellungsmelderelais St kommen kann, ist es für das Bedienungspersonal übersichtlicher, die beiden
Signallampen SL1 und SL2 abzuschalten, wenn die Lampe SL 3 brennt.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Fernübertragungsein- richtung dargestellt, welche Drehwäler und von diesen gesteuerte Empfangsrelais benutzt. Die Er- findung lässt sich jedoch für Fernübertragungseinriehtungen anderer Bauart in gleicher Weise verwenden, sofern diese Einrichtungen überhaupt unter Zuhilfenahme von Fernimpulsserien arbeiten. Es ist grund- sätzlich gleichgültig, ob hiezu Drehwähler oder Relaisketten oder andere an sich bekannte Einrichtungen benutzt werden. Desgleichen können auch an Stelle der Empfangsrelais beliebige andere Einrichtungen ähnlicher Funktion benutzt werden, indem beispielsweise mehrere dekadisch arbeitende Wähler vorhanden sind. deren Kontakte in ähnlicher Weise geschaltet sind wie die dargestellten Relaiskontakte.
Ferner ist es nicht wesentlich, ob die von den Empfangsrelais gesteuerten Anzeigevorrichtungen für die Signalnummern nur für die Störungsanzeige benutzt werden oder auch im Normalbetrieb zur Überwachung der Fernübertragung herangezogen werden. Man kann die Einrichtung beispielsweise so ausführen, dass die Anspeisung dieser Anzeigevorrichtung über ein Hilfsrelais führt, welches nur eingeschaltet wird, wenn eine Störungsmeldung vorliegt. Zu dem Kontakte dieses Relais liegt ein Handsehalter parallel, und bei Einschaltung dieses Schalters sind dann die Anzeigevorrichtungen auch beim störungsfreien Betrieb in Tätigkeit, so dass sie eine Kontrolle aller Signalübertragungen gestatten.
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