DE1036116B

DE1036116B - Elektrische Kontrolleinrichtung fuer Raumschutzanlagen

Info

Publication number: DE1036116B
Application number: DES46774A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ulrich Biederstedt; Herbert Seiler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-12-20
Filing date: 1955-12-20
Publication date: 1958-08-07

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, Raumschutzaniagen mit gesonderten überwachungseinrichtungen zu versehen, um Störungen, welche das Arbeiten der Anlage in Frage stellen können, jederzeit anzuzeigen. Bei den meisten dieser Einrichtungen besteht der Nachteil, daß für jeden Kontakt eine besondere Meldeeinrichtung und daher auch besondere Verbindungsleitungen erforderlich sind. Ist dieser Aufwand nicht tragbar, so besteht zwar die Möglichkeit, bestimmte Meldestromkreise laufend zu überwachen. Zur Verminderung des schaltungsmäßigen, Aufwands wurden bei bekannten Sicherungsanlagen den einzelnen Meldekreisen zugeordnete Schalter vorgesehen, die sowohl zur Inbetriebsetzung als auch zur Kontrolle der Sicherungsanlage dienen. Solche Schalter können derart ausgebildet sein, daß sie funktionsmäßig mehrere Einzelschalter ersetzen können. Die Arbeitsweise derartiger Schalter ist ähnlich, wie sie bei Röhrenprüfgeräten bekannt ist, wobei vor der Stellung »Messen« zwangläufig Kontrollstellungen durchlaufen werden. Bei Röhrenprüfgeräten können in den Kontrollstellungen durch entsprechende Anzeigemittel etwa vorhandene Fehler, beispielsweise Elektrodenschluß, angezeigt werden. Alle bisher bekannten Maßnahmen dieser Art sind jedoch in der Regel darauf gerichtet, eine Vereinfachung der Bedienung zu erreichen. Der Erfindung liegt jedoch die Aufgabe zugrunde, bei Raumschutzanlagen, vor allem eine Erhöhung der Betriebssicherheit zu erreichen. Dies kann nur dadurch ermöglicht werden, daß beim Einschalten der Raumschutzanlage auch eine tatsächliche Funktionskontrolle erfolgt. Es soll also eine elektrische Überprüfung der Anlage sowohl für den Ruhezustand als auch für den Alarmfall durchgeführt werden, so daß jeder Eingriff bzw. Zustand, der eine spätere Alarmauslösung in Frage stellen würde, bereits beim Einschalten der Sicherungsanlage als solcher erkannt werden kann. Diese Prüfung ist besonders wichtig. Wenn die elektrischen Sicherungskreise zwar völlig in Ordnung sind, aber durch mechanische Verblockung eines der im Alarmfall wirksamen Relais die Auslösung der Anlage unmöglich gemacht wird.

Die gestellte Aufgabe wird für eine kapazitive Raumschutzanlage mit in eine Brückenschaltung einbezogenen Meßelektroden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine die verschiedenen Kontrollfunktionen durchführende, mit Hilfsrelais arbeitende Prüfvorrichtung neben der Schaltstellung »Ein« und »Aus« noch mehrere beim Einschalten der Anlage zwangsweise einzunehmende Kontrollstellungen aufweist, in welchen die Funktionsbereitschaft der Anlage für den Ruhe- und Alarmzustand, z. B. die Empfindlichkeit und Brückenabstimmlage des Meßkreises oder der Schaltzustand der Meideschleifen,

Elektrische Kontrolleinrichtung
für Raumschutzanlagen

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Ulrich Biederstedt und Herbert Seiler,
München,

sind als Erfinder genannt worden

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überprüft und das Ergebnis der Prüfung gemeldet wird. Das Prüfungsergebnis kann dabei durch zwei Relais festgehalten und Funktionsfehler der Anlage am Ende der Prüfung beim Schließen der Tür durch Alarmauslösung kenntlich gemacht werden. Es ist zweckmäßig, zur Anzeige des fehlerfreien Prüfverlaufs bei geöffneter Tür eine gesonderte Signallampe vorzusehen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sieh aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.

Die Zeichnung zeigt das Prinzipschaltbild der Kontrolleinrichtung, wobei zwei Meldeschleifen, mit entsprechend zugeordneten Meldeempfängern El un,d

£2 vorgesehen sind. ■- '

Die Kontrolleinrichtung kann ohne zusätzlichen Aufwand auch für eine größere Schleifenzahl vorgesehen werden. Bei den Meldeempfängern handelt es sich um Geräte, die nach dem Prinzip einer Kapazitätsmeßbrücke arbeiten, wobei die Brücken^ kapazitäten C_am und C_bm durch die elektrischen Felder der Elektroden a, m und b gebildet werden, die so anzubringen sind, daß ihre Felder den zu schützenden Raum ausfüllen.

Die Funktionskontrolle wird mit einem nicht näher dargestellten Prüfschalter durchgeführt, der die Stellungen, I bis IV einnehmen kann. Dabei entspricht die Stellung I dem Zustand der ausgeschalteten Anlage, Stellung II und III den Kontrallstellungen und Stellung IV der Betriebsstellung der Raumschutzanlage. In Prüfstellung II sind die Kontakte w2 und w 6 geschlossen. In dieser Schaltstellung wird geprüft, ob die α-Kontakte, die in den Meldeschleifen MSl und MS 2 liegen, ordnungsgemäß geöffnet sind, d. h.

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die Meldeschleifen unterbrechen können. Für diese Prüfung ist es erforderlich, daß die betriebsmäßig vorhandene Erregung der an der Brückenspeisespannung liegenden Relais Al und A2 noch nicht vorhanden ist, was durch den in dieser Prüfstellung noch offenen wl-Kontakt erreicht wird. Mit dem Schließen des zc/2-Kontaktes wird an die Meldeschleifen MSl und MS2 der Minuspol der Betriebsspannung Ul gelegt. Damit sprechen die Schleifenrelais Sl und 6*2 über die Wicklungen 5"I_1-2 und S2_t_₂ an und prüfen damit, ob alle α-Kontakte ordnungsgemäß unterbrochen haben. Zur Kontrolle dienen die zugeordneten Schleifenlampen Ll und L2, die beim Ansprechen der entsprechenden Schleifenrelais über folgenden Stromweg aufleuchten:

Ul, Ll, si¹¹, Erde.
Ul, L 2, j2", Erde.

(la)
(Ib)

Der ordnungsgemäße Zustand wird dabei durch das X-Relais festgehalten.

- Ul, X₃._it w6, sl^m, i2^m, Erde. (2)

Nach dem Anzug des X-Relais hält sich dieses über den eigenen .a^-Kontakt selbst. Durch den ferner noch betätigten ^"-Kontakt wird die Einschaltung des F-Relais vorbereitet, damit in den späteren Kontrollstellungen des Schalters die Anodenspannung (72 an die Empfänger El und £2 gelegt werden kann. Das X-Relais kann nur anziehen, wenn alle s-Kontakte geschlossen haben.

Im Störungsfall unterbricht z. B. der al-Kontakt die zugehörige Meldeschleife nicht. In diesem Fa,ll zieht das Schleifenrelais SI nicht an, die Schleifenlampe Ll leuchtet nicht auf, und das X-Relais kann, da der Schleifenkontakt λ1^πι geöffnet bleibt, nicht anziehen. Der Fehler muß beseitigt oder die fehlerhafte Schleife muß ausgeschaltet werden. Hierzu kann ein nicht dargestellter Schalter vorgesehen werden, der die betreffende Schleife abtrennt.

In Kontrollstellung III werden bei geschlossenen α-Kontakten die i-Kontakte auf einwandfreie Funktion überprüft. Zu diesem Zweck werden die Schaltkontakte wl, iv2 und w5 geschlossen. Damit erhält der Brückenspeisetrafo Tr Strom. Über den umgelegten w5-Kontakt und den Kondensator Ci erfolgt ein Ladestromstoß, der das Impulsrelais / kurzzeitig ansprechen läßt. Der i-Kontakt schaltet dadurch kurzzeitig die Spannung Ul mit der Brückenspeisespannung U 3 in Reihe, wodurch die ^-Relais angeworfen werden. Jedes ^4-Relais ist so dimensioniert, daß der Anker von der B rückenspei sespannung [73 gerade gehalten werden kann, diese Spannung jedoch zum Ansprechen des Relais nicht ausreicht. Eine Verkleinerung derBrückenspeisespajinung f/3, welche die Empfänger unempfindlicher machen würde, wird durch Abfall des vi-Relais gemeldet.

Während das ^-Relais parallel zur Brückenspeisespannung UZ gelegt ist, um diese zu überwachen, befindet sich das T-Relais in einem Kompensationskreis zwischen der durch eine Röhre Rö verstärkten Brückenspannung Uv und einer Kompensationsspannung Uk. Im alarmbereiten Ruhezustand sind beide Spannungen so abgeglichen, daß das T-Relais keinen Erregerstrom erhält. Da in KontroHstellung III die Anodenspannung i/2 wegen des geöffneten 3/ⁿ-Kontaktes noch fehlt, ist am T-Relais nur die Kompensationsspannung Uk wirksam, das T-Relais spricht daher an. Durch die Kontakte ti und i2 werden die Maldeschleifen MSl und MS2 unterbrochen. Während bis zu diesem Augenblick die Relaiswicklungen -Sl_1-2 und 51₃.₄ bzw. S2_V2 und S2_3< sich in ihrer Wirkung aufheben, kommen durch die Auftrennung der Meldeschleifen nunmehr nur die Wicklungen 5¹I_1-2 bzw. 5"2^₂ zum Tragen, und die 5"-ReIaJS ziehen an. Damit leuchten die Schleifenlampen Ll und L2 als Zeichen für das ordnungsgemäße Arbeiten des T-Relais auf. Kommt die Lampenanzeige nicht zustande, so wird damit eine Störung gekennzeichnet, die sowohl im T-Relais selbst als auch im Kompensationskreis liegen kann. Bei der KontroHstellung IV sind die Schaltkontakte wl bis w5 und w7 geschlossen. In dieser Stellung, die auch der Betriebsstellung entspricht, wird die Prüfung fortgesetzt. Hatten die i-Kontakte in der KontroHstellung III die zugeordneten Meldeschleifen unterbrochen, dann konnten die 5-Relais anziehen. Der ordnungsgemäße Zustand der Anlage wird jetzt festgehalten, indem das F-Relais über folgenden Stromweg anspricht:

-Ul, Y, x¹¹, wl, si¹¹¹, s2^m, Erde.

(3)

Über den yⁿ-Kontakt wird nun betriebsmäßig die Anodenspannung U2 an die Empfänger El und £2 gelegt. Nunmehr werden in den Empfängern die Verhältnisse im Kompensationszweig geprüft, die von der Brückenabstimmlage und vom Verstärkungsfaktor abhängen. Sind beide Einflußgrößen normal, fallen die T-Relais ab. Die 6"-Relais fallen ebenfalls ab, da die i-Kontakte die Meldeschleifen schließen. Die Schleifenlampen Ll und L2 verlöschen daher.

Zur Kontrolle des einwandfreien Verlaufs der Prüfung leuchtet die SignallampeB auf:

— Ul, Signallampe B, g, ze/4, Türkontakt tkⁿ, al, Erde. (4)

Die Signallampe B kann jedoch nur brennen, wenn das G-Relais abgefallen ist. Das ist nur dann der Fall, wenn der y-Kontakt geöffnet hat, d. h. wenn die in KontroHstellung III durchgeführte Prüfung ordnungsgemäß verlaufen ist. Das y-Relais konnte aber nur anziehen, wenn vorher das X-Relais in der KontroHstellung II angezogen hatte. Die richtige Abstimmung der Empfänger £1 und £2 wird in der Betriebsstelilung laufend überprüft. Nur wenn die Signallampe B brennt und damit den ordnungsgemäßen Verlauf der Funktionskontrolle anzeigt, kann die Raumschutzanlage durch Schließen der Tür in die alarmbereite Ruhestellung gebracht werden, ohne daß eine Alarmauslösung erfolgt. In diesem Fall verlöscht die Signallampe B, da der Türkontakt tk^lv und tk^l öffnet. Der Türkontakt tk^m schließt den Widerstand Rs kurz. Damit wird die Erregung der 5*-Relais über die Wicklung S₁^ so stark, daß im Alarmfall die 5-Relais nicht mehr abfallen, selbst wenn sie durch kurzzeitige Unterbrechung der Meldeschleifen angezogen haben. Im Alarmfall zieht das ^/-Relais z. B. über folgenden Stromweg an:

-Ul, Al, tk^u, si¹, Erde.

(5)

Damit schaltet der a/-Kontakt den Alarmwecker AW ein. Gleichzeitig wird durch den ^"-Kontakt die zugehörige Schleifenlampe eingeschaltet, um die entsprechende Schleife anzuzeigen. Die zwangläufige Funktionskontrolle ist unabhängig davon, ob die Schleifenlampen, die in den Prüstellungen die Feststellung der gestörten Schleife ermöglichen, während der Kontrolle beobachtet wurden. Selbst wenn die Lampe B nicht beachtet wird, kann die Anlage nur endgültig ohne sofortige Alarmgabe eingeschaltet

werden, wenn sämtliche Funktionskontrollen fehlerfrei verliefen.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Kontrolleinrichtung für kapazitive Raumschutzanlagen mit in eine Brückenschaltung einbezogenen Meß elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß eine die verschiedenen Kontrollfunktionen durchführende, mit Hilfsrelais arbeitende Prüfvorrichtung neben der Schaltstellung »Ein« und »Aus« noch mehrere beim Einschalten der Anlage zwangsweise einzunehmende Kontrollstellungen aufweist, in welchen die Funktionsbereitschaft der Anlage für den Ruhe- und Alarmzustand, z. B. die Empfindlichkeit und Brückenabstimmlage des Meßkreises oder der Schaltzustand der Meldeschleifen, überprüft und das Ergebnis der Prüfung gemeldet wird.

2. Elektrische Kontrolleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Relais (X und F) vorgesehen sind, die das Ergebnis der Prüfung festhalten und Fehler der Anlage am Ende der Prüfung beim Schließen der Tür durch Alarmauslösung kenntlich machen.

3. Elektrische Kontrolleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige des fehlerfreien Prüfverlaufs ein Signal, z. B. eine Lampe (B) dient.

4. Elektrische Kontrolleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß während der Prüfung der Zustand der Anlage durch eine jeder Schleife zugeordneten Meldelampe (Ll und L 2) erkennbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 837 524;
Fortschritte der Funktechnik, 2. Band, 1937, S. 54, Frank'sche Verlagshandlung Stuttgart.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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