DE1027764B - Anordnung zum Betrieb von Schrittschaltwerken mit elektromagnetischem Antrieb - Google Patents
Anordnung zum Betrieb von Schrittschaltwerken mit elektromagnetischem AntriebInfo
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H67/00—Electrically-operated selector switches
- H01H67/02—Multi-position wiper switches
- H01H67/04—Multi-position wiper switches having wipers movable only in one direction for purpose of selection
- H01H67/06—Rotary switches, i.e. having angularly movable wipers
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- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C19/00—Electric signal transmission systems
- G08C19/16—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses
- G08C19/18—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses using a variable number of pulses in a train
- G08C19/20—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses using a variable number of pulses in a train operating on dynamo-electric devices, e.g. step motor
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung
zum Betrieb von Sehrittsdhaltwerken mit ■elektromagnetischem Antrieb. Derartige Sehrittsdialtwerke
werden beispielsweise in Schaltungsanordnungen für Auswa'hl und Verteilerzwecke für Fernwirkanlagen
verwendet. Für das Gebiet der Fernsprechtechnik ist nach dem Stand der Technik ein technischer Fortschritt
nicht erkennbar. Die Fortschaltung solcher Schrittschaltwerke geschieht dabei entweder durch
das Zusammenarbeiten mit mehreren Relais nach Art von Unterbrecherschaltungen oder zwangläufig durch
Fortschaltimpulsreihen. Hierbei wird für die Auswahl- und Verteilerzwecke häufig von zeitlichen Kriterien
in Form von Langimpulsen und/oder Langpausen Gebrauch gemacht, die den normalen Fortsdhaltrhythmus
des Schrittschaltwerkes beeinflussen. Die Dauer der einzelnen Fortschaltimpulse ist somit
maßgebend für die Dauer, die >ein Schrittschaltwerk auf den einzelnen Schaltstufen verbleibt. Wegen einer
angestrebten großen Schrittgeschwindigkeit haben die Erregerspulen der Antriebsmagneten dieser Schrittschaltwerke
(Wähler) eine hohe Leistungsaufnahme nötig. Aus Gründen einer räumlich gedrängten Bauweise
der gesamten Anordnung wird jedoch verlangt, daß der Wickelraum für diese Erregerspulen klein
gehalten werden soll. Daraus folgt, daß die Erregerspule nicht für Dauerbetrieb ausgelegt ist.
Da die Erregerspulen während der gesamten Dauer
eines Impulses Stromdurchflossen sind, ist die thermische Belastung der Erregerspule wegen der hohen
Leistungsaufnahme besonders bei Anlagen mit häufig aufeinanderfolgenden Wählerdurchläufen groß. Es
kommt in vielen Fällen noch erschwerend hinzu, daß die Sehrittschaltwerke und sonstige Teile der Anordnung
meist aus Batterien gespeist werden, deren Spannunig
entsprechend dem Ladungszustand die Nennspannung nicht nur um etwa 10% unterschreiten,
sondern auch bis um 3CWo überschreiten kann. Da aber der Widerstand der Erregerspule so ausgelegt sein
muß, daß der elektromagnetische Antrieb auch bei Unterspannung die erforderliche Leistung erhält, ist
die tatsächliche Leistungsaufnahme und damit die thermische Belastung der Erregerspule noch erheblich
größer.
Zur Vermeidung dieser Nachteile dient die An-Ordnung nach der Erfindung. Die Losung besteht
darin, daß zur Herabsetzung der thermischen Beanspruchung der Erregerspute des Antriebsmagneten die
Erregerspule in Schaltabhängigkeit von einem in ihrem Stromkreis angeordneten Schaltkontakt gebracht
ist und daß vom Antriebsmagneten während eines Scha'tschrittes betätigte Schaltmittel vorgesehen
sind, die 02η Stromkreis des Antriebsmagneten nach
einem erfr igten Schaltschritt des Schrittschaltwerkes Anordnung
zum Betrieb von Schrittschaltwerken
mit elektromagnetischem Antrieb
mit elektromagnetischem Antrieb
Anmelder:
Siemens-Sdmckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Dipl.-Ing. Adolf von Frankenberg, (Erlangen,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
zwangläufig bis zur nachfolgenden Betätigung des Schallikontaktes, d. h. bis zum nächsten Wiederschließen,
unterbrechen. Es wird also die Erregungszeit und damit die thermische Belastung auf das für
das sichere Fortschalten des Schrittschaltwerkes notwendige Maß verringert.
Während also bei den bekannten Schalteinrichtungen
das Schrittschaltwerk das Impulsbild zeitgetreu bezüglich seiner Erregung mitmacht, d. h. je
nach der zeitlichen Dauer der einzelnen Impulse und Kennzeichen verschieden lang erregt ist, wird durch
die neue Schaltungsanordnung erreicht, daß der Antriebsmagnet des Schmttschaltwerkes unabhängig von
der Zeitdauer des Fortschaltimpulses immer nur eine bestimmte konstante Zeit erregt ist und daß diese
Erregungszeit auf das für ein sicheres Arbeiten erforderliche Mindestmaß herabgesetzt ist. Die Verminderung
der thermischen Belastung der Erregerspule ist dabei mehr als proportional der Verkürzung der
Erregerzeit, da zusätzlich noch eine Vergrößerung der Abkühlpausen eintritt und somit das an sich schon
langsame Ansteigen der Temperatur noch mehr verlangsamt wird.
Die -neue Anordnung für Schrittschaltwerke kann sowohl zur Erzeugung von Fortschaltimpulsreihen als
auch für die Auswahl bestimmter Verbraucher vorgesehen werden.
An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Schaltungsanordnung näher erläutert.
Gemäß Fig. 1 ist ein Schrittschaltwerk SW mit zwei Kontaktbänken sw I und sw II in Schaltabhängigkeit
von zwei Hilfsrelais IS und IU gebracht. Die
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Einschaltung der Anordnung erfolgt durch Schließen eines Kontaktes btxl einer einem bestimmten Schaltschritt
χ der Kontaktbank sw I zugeordneten Befehlstaste BTX, wobei jedem Schaltschritt 1 bis κ ein derartiger
Befehlstaster'zugeordnet ist. Jeder dieser in der Fig. 1 nicht näher dargestellten Befehlstaster hat
noch einen zweiten Kontakt btx2 bzw. bty2. Diese
parallel geschalteten Kontakte liegen in Reine mit einem Ruhekontakt in4 des. Hilfsrelais JU und dienen
zur Einschaltung des - Hilfsrelais JS. Nach Ansprechen
des Hilfsrelais JS hält sich dieses über seinen Selbsthaltekontaikt is 1 und legt mittels seines Arbeitskontaktes iy 2 und einen'in der Stellung α befindlichen
Umschaltkontakt in2 des zweiten Hilfsrelais JU den
Airtriebsmagneten des Schrittschaltwerkes SW an Spannung. Das Schrittschaltwerk spricht an und bewegt
seine Kontakte auf den einzelnen Kontaktbänken um einen Schritt weiter. Beim Weiterschalten wird
durch einen vorübergehend geschlossenen Kopfkontakt dsw des Schrittschaltwerkes das Hilfrelais JU eingeschaltet.
Dieses hält sich nach Schließen seines Selbsthaltekontaktes iul selbst und trennt durch Umlegen
seines Umschaltkontaktes, iu2 von Stellung α in
Stellung b die Erregerspule des Antriebsmagneten für das Schrittschaltwerk SW vom speisenden Netz.
Gleichzeitig wird das Hilfsrelais JS und der diesem vorgeschaltete Widerstand Rl durch einen Arbeitskontakt iu3 des Hilfsrelais JU überbrückt und außerdem
durch einen Ruhekontakt iu 4 des Hilfsrelais JU der Stromkreis des Hilfsrelais JS unterbrochen. Nach
einer bestimmten Abfallzeit, die von der Größe des Widerstandes R1 abhängig ist, fällt das Relais JS ab
und öffnet seinen Kontakt is2 im Stromkreis der Erregerspule
des Antriebsmagneten des Schrittschaltwerkes SW. Gleichzeitige wird durch einen Ruhekontakt
is3 nunmehr das Hilfsrelais JU samt einem vorgeschalteten
Widerstand R2 überbrückt, so daß auch dieses nach einer vom Widerstand R2 abhängigen
Abfallzeit abfällt und die Überbrückung des Hilfsrelais
JS und die Unterbrechung des Stromkreises dieses Hilfsrelais aufhebt. Kurz darauf wird der Antriebsmagnet
des Schrittschaltwerkes wiederum an Spannung gelegt, da wegen des geschlossenen Kontaktes
btxl beim Schließen des Kontaktes iu4 das
Hilfsrelais JS wieder anspricht. Das Spiel mit gleich langen· Impulsen und Pausen wiederholt sich so lange,
bis das Schrittschaltwerk 'den Kontakt seiner Kontaktbahn
sw I auf die Schaltstufe χ bringt, die über den
geschlossenen' Kontakt btxl einen weiteren Widerstand R1' parallel zu dem bereits erwähnten Widerstand
R1 legt. Durch die Parallelschaltung dieser beiden Widerstände wird die Abfallzeit des Relais JS
bei Schließen des Kontaktes iu3 entsprechend vergrößert, so daß in der Impulsreühe ein langer Impuls
erscheint. Die Erregung des Antriebsmagneten wird jedoch davon unabhängig sofort nach Weiterschalten
des Schrittschaltwerkes SW wieder wie vorher unterbrochen. Der Vorgang des Wechselspieles der beiden
Hilfsrelais wiederholt sich entsprechend bis zum Ende
der Schaltstufen. Die Zahl der eingefügten, langen Impulse entspricht dabei der Zahl der durch eine
Taste belegten Wählerschritte.
Durch die zweite Kontäktbahn sw II kann eine Verlängerung
der Impulspausen nach Erreichen eines bestimmten Schaltschrittes durch Schließen eines diesem
Schaltschritt zugeordneten Schalters BTY mit seinen Kontakten btyl und bty2 auf ähnliche Art und Weise
erreicht werden wie im Fall der Verlängerung des Impulses, indem nach Erreichen des betreffenden
Sdhaltschrittes ein Widerstand R 2' dem Widerstand
R2 parallel geschaltet wird und dadurch die Abfallzeit des Hilfsrelais JU vergrößert wird. Auch in
diesem Fall tritt keine Veränderung der Erregungszeit der Erregerspule des Antriebsmagneten des
Schrittschaltwerkes SW ein. Es ist noch nachzuholen, daß jeder Schaltstufe ein derartiger Schalter zugeordnet
ist, die jedoch wegen besserer Übersichtlichkeit bis auf den gezeichneten Schalter BTY weggelassen
wurden.
Die Übertragung der durch den Geberteil G gebildeten Fortschaltimpulsreihe kann mittels eines Arbeitskontaktes is4 des Hilfsrelais JS vorgenommen werden,
indem der Arbeitskontäkt is 4 einen nachstehend beschriebenen
Empfangsteil steuert (z. B. über Fernleitung) .
Der Stromkreis des Empfängers (nach Fig. 2) enthält wiederum außer dem Erregermagneten zwei
Hilfsrelais; und zwar JE, dessen Arbeitskontakt seinerseits in Reihe mit dem Umschaltkontakt des
zweiten Hilfsrelais JH im Stromkreis der Erregerspule für den Antriebsmagneten des Empf ängerschrittsehaltwerkes
EW liegt, dessen zur Steuerung und Auswahl nicht gezeigter Kreise dienende Kontaktbänke
hier nicht näher dargestellt sind. Beim Schließen des Kontaktes is4 spricht das. Hilfsrelais JE, z. B.
über die Fernleitung, an und schaltet durch Schließen seines Arbeitskantaktes ie den Antriebsmagneten ein.
Das Schrittschaltwerk schaltet die nicht näher dargestellten Kontaktbänke jeweils um einen Schritt
weiter. Beim Weiterschalten auf den nächsten Schritt wird, wie bereits für den Geberteil erwähnt, das Hilfsrelais
JH durch einen Kopfkontakt dew des Schrittsohaltwerkes EW eingeschaltet. Es bringt den. Umschaltkontakt
ih in die Stellung b und hält sich, solange das Hilfsrelais JE angesprochen ist, d. h. für die
Dauer eines Impulses, selbst. Die Erregerspule des Schrittschailtwerkes EW wird ebenfalls, wie beim
Geberteil G besprochein, unabhängig von der Dauer der Impulse und Pausen jeweils nur für die bestimmte
Zeit der Weiterschaltung erregt. Nach Beendigung eines Impulses wird der Kontakt isA geöffnet, dlas
Relais JE wird stromlos und öffnet seinen Kontakt ie, so daß der Stromkreis für das Hilfsrelais JH unterbrochen wird, das ebenfalls abfällt und dein Umschaltkontakt
ih in die Stellung α zurückbringt. Somit ist der Empfangsteil E für den nächsten Impuls empfangsbereit.
In Fig. 3 ist eine Fortschaltimpulsreihe mit den Impulsen/1 bis /5 und den Pausen Pl bis P 4 dargestellt. In Fig. 4 sind die Erregerimpulse i für das
Ansprechen der Schrittschaltwerke in Beziehung zu der Fortschaltimpulsreihe gezeigt. Aus dem Vergleich
beider Impulsreihen geht hervor, daß die Erregerzeit der Erregerspule jedes Schrittschaltwerkes unabhängig
von der Dauer der Impulse der Fortschaltimpulsreihe einem bestimmten Wert entspricht. Wie
daraus _ ersichtlich ist, wird die Abkühlzeit der Erregerspulen der Schrittschaltwerke bedeutend vergrößert,
wodurch die thermische Belastung weiter verringert wird, so daß die Erregerspulen kleiner
dimensioniert werden können.
Da einerseits der Grundverbrauch der Schaltungsanordnungen,
in denen die Wähler eingesetzt werden, nur gering ist und somit der Leistungsverbrauoh der
arbeitenden Schrittschaltwerke demgegenüber einen großen Anteil ausmacht, andererseits die zur Speisung
der Geräte verwendeten Sammelbatterien vorzugsweise mit Ladegeräten arbeiten und aus diesem
Grunde nur schwach dimensioniert sind, ergibt sich durch die neue Betriebsart der Schrittschaltwerke
auch eine zusätzliche Schonung der Batterien. Ferner wird durch die vorgenannte Schonung der Batterie
bei der impulsweisen Belastung der Batterie ein impulsweises Absinken der Batteriespannung, welches
auch eine Rückwirkung auf die zeitlidhen Kennzeichen wegen deren Spannungsabhängigkeit zur Folge hat
und demzufolge unerwünscht ist, auf diese Weise weitgehend vermieden.
Außerdem bewirkt die Herabsetzung der thermischen Beanspruchung der Erregerspulen der Schritt-Schaltwerke
eine entsprechende Herabsetzung der thermischen Beanspruchung der der Schaltungsanordnung
vorgeschalteten Sicherungen, so daß diese empfindlicher ausgelegt werden können, wodurch ein wirksamerer
Schutz der Anordnung bei Unregelmäßigkeiten in der Fortschaltung, beispielsweise infolge
mechanischer Hemmungen usw., erreicht wird. Durch die neue Schaltungsanordnung von Sehrittschaltwerken
ergibt sich somit eine Reihe von Vorteilen gegenüber den bisher bekanntgewordenen Anordnungen
dieser Art, die für den Betrieb' derartiger Anordnungen in vielen Fällen von ausschlaggebender
Bedeutung sind.
Claims (3)
1. Schaltungsanordnung zum Betrieb von Schrittschaltwerken
mit elektromagnetischem Antrieb für Fernwirkanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Herabsetzung der thermischen Beanspruchung die Erregerspule in Schaltabhängigkeit von einem in
ihrem Stromkreis angeordneten Schaltkontakt gebracht ist und daß vom Antriebsmagneten während
eines Schaltschrittes betätigte Schaltmittel vorgesehen sind, die den Stromkreis des Antriebsmagneten nach einem erfolgten Scfaaltschritt des
Schrittschaltwerkes zwangläufig bis zur nachfolgenden Betätigung des Schalrkontaktes, d. h. bis
zum nächsten Wiedereinschließen, unterbrechen.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem
Schaltkontakt ein Umschaltkontakt eines Hilfsrelais liegt, über den sich' das durch einen vom
Schrittschaltwerk während des Schaltschrittes betätigten Kopfkontakt eingeschaltete Hilfsrelais
— bei gleichzeitiger Ausschaltung des Antriebsmagneten — für die Schließdauer des Schaltkontaktes
selbst hält.
3. Schaltungsanordnung nach den vorhergehenden Ansprüchen in Anwendung auf durch Fortschaltimpulsreihen
betätigte Schrittschaltwerke (Empfangsteil), dadurch gekennzeichnet, daß als
Schaltkontakt der Kontakt eines im Rhythmus der fortschaltenden Impulsreihe betätigten zweiten
Hilfsrelais vorgesehen ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 224111;
österreichische Patentschrift Nr. 177 455.
Deutsche Patentschrift Nr. 224111;
österreichische Patentschrift Nr. 177 455.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 709959/319 4.53
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES43312A DE1027764B (de) | 1955-03-31 | 1955-03-31 | Anordnung zum Betrieb von Schrittschaltwerken mit elektromagnetischem Antrieb |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES43312A DE1027764B (de) | 1955-03-31 | 1955-03-31 | Anordnung zum Betrieb von Schrittschaltwerken mit elektromagnetischem Antrieb |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1027764B true DE1027764B (de) | 1958-04-10 |
Family
ID=7484678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES43312A Pending DE1027764B (de) | 1955-03-31 | 1955-03-31 | Anordnung zum Betrieb von Schrittschaltwerken mit elektromagnetischem Antrieb |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1027764B (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT177455B (de) * | 1952-07-11 | 1954-02-10 | Schrack Elektrizitaets Ag E | Schaltungsanordnung zum Schutze von Widerständen, Wicklungen u. dgl., insbesondere von Wählermagnetspulen in Fernsprechanlagen gegen Überhitzung durch übermäßig lang andauernde Belastung |
-
1955
- 1955-03-31 DE DES43312A patent/DE1027764B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT177455B (de) * | 1952-07-11 | 1954-02-10 | Schrack Elektrizitaets Ag E | Schaltungsanordnung zum Schutze von Widerständen, Wicklungen u. dgl., insbesondere von Wählermagnetspulen in Fernsprechanlagen gegen Überhitzung durch übermäßig lang andauernde Belastung |
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