Uberwachungseinrichtung für eine Vielzahl von parallelgeschalteten
Gleichstronverbrauchern Die Erfindung betrifft mit einer Gleichspannung be liebiger
Polarität betriebene Parallelstromverbraucher, beispielsweise Spulen- oder Heizwiderstände,
wobei die Stärke des Stromes für jeden einzelnen Verbraucher variabel ist und ferner
jeder Verbraucher für einen anderen Maximalstrom ausgelegt ist. Es stellt sich nun
die Aufgabe, eine selbsttätige Meldung herbeizuführen, wenn der Strom mindestens
eines Verbrauchers unter einen bestimmten Prozentsatz seines Maximalwertes, d. h.
unter seinen Meldewert sinkt, es sei denn, daß gleichzeitig die Ströme aller Verbraucher
unter ihre jeweiligen Meldewerte sinken.Monitoring device for a large number of parallel-connected
DC consumers The invention relates to any DC voltage
Polarity operated parallel current consumers, for example coil or heating resistors,
wherein the strength of the current is variable for each individual consumer and further
each consumer is designed for a different maximum current. It turns out now
the task of bringing about an automatic message when the current is at least
of a consumer below a certain percentage of its maximum value, d. H.
falls below its reporting value, unless the currents of all consumers at the same time
fall below their respective reporting values.
Nur in diesem letzteren Falle soll also die Meldung unterbleiben.
Es sind schon Überwachungseinrichtungen für eine Vielzahl von parallelgeschalteten
Gleichstromanlagen bekannt, die als tÇberwachungselemente Stromwandler verwenden,
die einen pulsierenden Gleichstrom mit einer bestimmten kleinsten Anstiegsgeschwindigkeit
voraussetzen. um einwandfrei zu arbeiten. In Anlagen mit reinem Gleichstrom sind
derartige Einrichtungen unbrauchbar.Only in this latter case should the report be omitted.
There are already monitoring devices for a large number of parallel-connected
DC systems known that use current transformers as monitoring elements,
which produce a pulsating direct current with a certain minimum rate of rise
presuppose. to work flawlessly. In systems with pure direct current are
such facilities useless.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe so gelöst, daß jedem Verbraucher
ein stromsteuernder Transduktor mit einer Arbeits- und einer Steuerwicklung zugeordnet
ist und die Steuerwicklungen mit den jeweiligen Verbrauchern in Serie geschaltet,
die Arbeitswicklungen aber allesamt in Serie an eine Wechselspannung angeschlossen
sind, daß ferner ein weiterer derartiger Transduktor vorgesehen ist, dessen Steuerwicklung
vom Summenstrom der Verbraucher durchflossen und dessen Arbeitswicklung von der
gleichen Wechselspannungsquelle 3 gespeist ist, und daß die beiden Arbeitsstromkreise
nach Gleichrichtung eine Melde einrichtung mit gegensinniger Wirkung erregen. According to the invention the object is achieved so that each consumer
a current-controlling transducer with a working and a control winding is assigned
and the control windings are connected in series with the respective consumers,
the working windings, however, are all connected in series to an alternating voltage
are that a further such transductor is also provided, the control winding
flowed through by the total current of the consumer and its work winding from the
the same AC voltage source 3 is fed, and that the two working circuits
after rectification, excite a signaling device with an opposite effect.
Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel einer Schaltung
nach der Erfindung sei nachstehend näher erläutert. The embodiment of a circuit shown in the drawing
according to the invention will be explained in more detail below.
Die Klemmen der Gleichspannungsquelle sind mit 1 und 2 bezeichnet.
In Parallelschaltung sind daran die Verbraucher Rt bis Rn angeschlossen. Diese sind
über nicht dargestellte Glieder bezüglich der Stromaufnahme einzeln einstellbar.
Jeder Verbraucher liegt mit der Steuerwicklung eines ihm zugeordneten Transduktors
in Reihe. Die Arbeitswicklungen dieser Transduktoren P1 bis Pn sind allesamt in
Serie geschaltet und werden über eine Gleichrichterbrücke 4 von der Sekundärwicklung
3 eines Transformators gespeist. Ein weiterer Transduktor Ps dient der Überwachung
des Summenstromes aller einzelnen Verbraucher. Seine Steuerwicklung liegt zwischen
der Klemme 2 und den Abzweigungen der Parallelschaltung. Die Arbeitswicklung des
Transduktors Ps liegt ebenfalls in Serie mit einer Gleichrichterbrücke 5 an der
Wicklung 3 des Transformators. Der gleichgerichtete Ausgangs strom 1A 1 des Arbeitskreises
der Transduktordrosseln P1 bis Pn wird über einen Justierwiderstand 7 einer Erregerwicklung
des Zweiwicklungsrelais8 zugeführt. Der Ausgangsstrom 1A 2 des Transduktors Ps wird
über den Widerstand 6 eingestellt und speist die zweite Erregerwicklung des Relais
8, wobei die entsprechenden Relaisdurchflutungen einander entgegengesetzt sind. The terminals of the DC voltage source are labeled 1 and 2.
Consumers Rt to Rn are connected to it in parallel. These are
The current consumption can be individually adjusted via links not shown.
Each consumer is connected to the control winding of a transducer assigned to it
in row. The working windings of these transducers P1 to Pn are all in
Connected in series and are connected to the secondary winding via a rectifier bridge 4
3 fed by a transformer. Another transducer Ps is used for monitoring
the total current of all individual consumers. Its control winding is between
of terminal 2 and the branches of the parallel connection. The work development of the
Transduktors Ps is also in series with a rectifier bridge 5 on the
Winding 3 of the transformer. The rectified output current 1A 1 of the working group
the transductor chokes P1 to Pn become an excitation winding via an adjustment resistor 7
of the two-winding relay8 supplied. The output current 1A 2 of the transductor Ps becomes
Set via the resistor 6 and feeds the second excitation winding of the relay
8, with the corresponding relay currents being opposite to each other.
Die Transduktoren wirken durchweg stromsteuernd, d. h., es besteht
Gleichgewicht zwischen den Durchflutungen in der Steuer- und Arbeitswicklung, solange
der hochpermeable Kern infolge der Steuerdurchflutung nicht voll gesättigt ist.
In diesem Bereich des Steuerstromes hat die Arbeitswicklung einen hohen induktiven
Widerstand und gilt als gesperrt. Bei weiterer Steigerung des Steuerstromes tritt
Sättigung ein, der Transdukor vermag praktisch keine Spannung mehr aufzunehmen,
und der Strom im Arbeitskreis wird nur noch durch die vorhandenen ohmschen Widerstände
bestimmt. The transducers all have a current-controlling effect, i. i.e., it exists
Balance between the flows in the control and labor winding as long as
the highly permeable core is not fully saturated due to the control flow.
In this area of the control current, the working winding has a high inductive value
Resistance and is considered banned. With a further increase in the control current occurs
Saturation, the transducor can practically no longer absorb tension,
and the current in the working group is only generated by the existing ohmic resistances
certainly.
Die Auslegung aller Transduktoren erfolgt so, daß jeder die volle
Sekundärspannung des Transformators aufnehmen kann. Die Steuerwicklungen sind so
bemessen, daß die Transduktoren jeweils beim sogenannten Meldewert (beispielsweise
lOn/o vomMaximalstrom) des Steuerstromes, der gleichzeitig Verbraucherstrom sein
kann, öffnen. Für den Transduktor Ps bezieht sich der Meldewert auf den Summenstrom
aller Verbraucher. Meist ist der Prozentsatz, nach dem sich der tatsächliche Meldewert
errechnet, bei den einzelnen Transduktoren innerhalb eines gewissen Toleranzbereiches
verschieden. In
diesem Fall müßte dann für den Meldewert des Summentransduktors
Ps der niedrigste Prozentsatz gewählt werden. Wenn nun die Stromstärken in den einzelnen
Verbrauchern alle über den Meldewerten liegen, sind die Transduktoren P, bis P,
geöffnet, der Ausgangs strom 1A 1 hat seine volle Stärke. Gleichzeitig hat aber
auch IA2 seine volle Stärke, da auch Ps geöffnet ist. Die Erregungen des Relais
8 heben sich auf, und Meldekontakt 9 bleibt geöffnet. Fällt einer der Verbraucher
aus, so sperrt der zugehörige Transduktor den Strom IA1, SO daß unter der Wirkung
von 1A 2 der Meldekontakt schließt. Sinkt jedoch in ausnahmslos allen Verbrauchern
der Strom unter den Meldewert, was insbesondere beim Umpolen der speisenden Gleichspannung
auftritt, so sinkt zwangläufig auch der Summenstrom entsprechend ab; beide Ausgangsströme
1A 1 und 1A 2 sind gedrosselt und vermögen daher die Meldung nicht auszulösen. The design of all transducers is done in such a way that each has the full
Can absorb secondary voltage of the transformer. The control windings are like that
dimensioned so that the transducers in each case at the so-called reporting value (for example
lOn / o from the maximum current) of the control current, which is also the consumer current
can open. For the transducer Ps the reporting value refers to the total current
of all consumers. Mostly the percentage according to which the actual reporting value is
calculated, for the individual transducers within a certain tolerance range
different. In
in this case it would have to be for the report value of the sum transducer
Ps the lowest percentage to be chosen. If now the currents in the individual
Consumers are all above the reporting values, the transducers P, to P,
open, the output current 1A 1 has its full strength. But at the same time
also IA2 its full strength, since Ps is also open. The excitations of the relay
8 cancel each other out and signal contact 9 remains open. One of the consumers falls
off, the associated transducer blocks the current IA1, SO that under the effect
of 1A 2 the signal contact closes. However, it declines in all consumers without exception
the current below the reporting value, which is particularly important when reversing the polarity of the supplying direct voltage
occurs, the total current inevitably decreases accordingly; both output currents
1A 1 and 1A 2 are throttled and therefore cannot trigger the message.
An Stelle des Relais 8 kann auch ein Transduktor mit zwei Steuerwicklungen
verwendet werden, was insbesondere den Vorteil hat, daß dann durch Vergießen mit
einem Gießharz sämtliche Bauglieder der Uberwachungseinrichtung tropen- und schockfest
gemacht werden können. Instead of the relay 8, a transducer with two control windings can also be used
be used, which has the particular advantage that then by potting with
a casting resin, all structural members of the monitoring device are tropical and shock-proof
can be made.