DE1465953B2

DE1465953B2 - Verfahren zum Abschalten einzelner Anlageteile aus einem Steuer und/oder Verriegelungssystem einer aus mehreren Teilen bestehenden Gesamtanlage

Info

Publication number: DE1465953B2
Application number: DE19641465953
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH, 6000 Frankfurt; Erfs Wiesenewsky, Karl-Heinz, 1000 Berlin
Priority date: 1964-10-16
Filing date: 1964-10-16
Publication date: 1970-10-08
Also published as: AT254317B; DE1465953A1

Description

Bei gesteuerten, insbesondere elektrisch gesteuerten Anlagen tritt häufig das Problem auf, Meldungen eines Geräts, beispielsweise die Stellungsmeldung eines Schaltgeräts, für die Steuerung und/oder Verriegelung anderer Geräte zu benutzen. Sind nun alle Steuer- und/oder Verriegelungskreise gemeinsam abgesichert, wie das bei kleineren Anlagen meist der Fall ist, dann treten beim Herausnehmen der Sicherung für die Steuer- und/oder Verriegelungskreise keine besonderen Schwierigkeiten auf, da die Betätigung aller zur Anlage gehörenden Schaltgeräte oder Antriebe durch das Herausnehmen der Sicherungen gesperrt wird.

Ganz anders liegen die Verhältnisse jedoch in umfangreicheren Anlagen, beispielsweise Hoch- oder Niederspannungsschaltanlagen mit einer größeren Anzahl von Schaltfeldern, in denen die Steuer- und/ oder Verriegelungskreise in mehrere Stromkreise aufgeteilt sind. So ist es z. B. beim Bau von Schaltanlagen üblich, jedes Schaltfeld mit eigenen Sicherungen für die Steuer- und Verriegelungsaufgaben innerhalb des Feldes auszurüsten. Gleiche Verhältnisse liegen auch bei industriellen Steuerungen vor, wenn z. B. mehrere Werkzeugmaschinengruppen mit eigenen Steuer- und Verriegelungskreisen im Zuge einer automatischen Fertigungsstraße angeordnet sind, und auch bei allen anderen Steuer- und Verriegelungskreisen, die sich aus mehreren getrennt abgesicherten Einzelkreisen zusammensetzen. Die einzelnen abgesicherten Verriegelungskreise können nun einander untergeordnet, nebengeordnet und übergeordnet sein. Beim Herausnehmen der Sicherung für einen Verriegelungskreis wird jetzt nicht allein das Betätigen der diesem Verriegelungskreis untergeordneten Geräte gesperrt, was an sich gewünscht wird, sondern die neben- und übergeordneten Verriegelungskreise fallen ebenfalls aus, da sie über bestimmte Schaltsignale des abgeschalteten Verriegelungskreises gekoppelt, d. h. abhängig sind. Als Beispiel für das Anwendungsgebiet der Erfindung soll nachstehend das Beispiel der getrennt abgesicherten Steuer- und Verriegelungskreise einer Hochspannungsschaltanlage dienen, die aus mehreren Schaltfeldern aufgebaut ist.

Im normalen Betrieb sind alle Sicherungen einer Schaltanlage eingeschaltet, und alle Schalthandlungen sind in Abhängigkeit der vorgegebenen Betriebsbedingungen möglich. Dazu gehört beispielsweise, daß innerhalb eines Feldes die Trenner nur dann geschaltet werden können, wenn der zugehörige Leistungsschalter ausgeschaltet ist. Diese Bedingungen werden durch den feldinternen Verriegelungskreis erfaßt. Das Herausnehmen der diesem Feld zugeordneten Sicherung für den Steuer- oder Verriegelungskreis, in der Folge als Steuersicherung bezeichnet, sperrt die Betätigung aller Schalter dieses Feldes.

Über diesen feldinternen oder auch untergeordneten Verriegelungskreis hinaus gibt es aber noch andere der Feldverriegelung übergeordnete Verriegelungskreise. Diese übergeordneten Verriegelungskreise können z. B. allen Feldern einer Schaltanlage oder einer Gruppe von Feldern einer Anlage zugeordnet sein. Zu diesen übergeordneten Verriegelungskreisen gehören bei Schaltanlagen unter anderem der Entriegelungskreis von Sammelschienentrennern mehrerer Felder, die an eine Kupplung angeschlossen sind; weiter der Ausschaltverriegelungskreis eines Kuppelfeldleistungsschalters, der immer so lange verriegelt bleibt, wie in einem der zugehörigen Felder zwei Sammelschienentrenner eingeschaltet sind; weiter der Sammelschienen-Längstrennerverriegelungskreis, der Verriegelungskreis der Umgehungsschienentrenner, der gegenseitige Verriegelungskreis der Sammelschienenabzweig- und -erdungstrenner usw.

Die aufgezählten, den Feldern übergeordneten Verriegelungskreise mit eigenen Stromkreisen mit Steuersicherungen greifen nun in die feldweise abgesicherten Verriegelungsstromkreise ein. Es entstehen Überschneidungen von Stromkreisen, die bei Ausfall eines Stromkreises eines Feldes durch Herausnehmen der zugehörigen Steuersicherung andere Felder in der Form in Mitleidenschaft ziehen, daß an sich zulässige Schalthandlungen in diesen Feldern gesperrt bzw. Schalthandlungen überhaupt unmöglich gemacht werden. Dieser Fall tritt immer dann ein, wenn ein Betriebsfeld zu Revisions- oder sonstigen Zwecken freigeschaltet wird, also sowohl hochspannungs- als auch niederspannungsseitig das betreffende Feld spannungslos und daher gefahrlos zugänglich gemacht wird. Das bedeutet aber, daß bei konsequenter Durchführung dieser Maßnahme auch die übergeordneten Verriegelungskreise in Mitleidenschaft gezogen werden und ausfallen. Um diese Beeinträchtigung der nicht geschalteten Anlageteile zu vermeiden, ist die bekannte Maßnahme angewendet worden, daß an den Meldeschalterkontakten· freigeschalteter Felder trotzdem noch die Spannung übergeordneter Stromkreise liegt. Wird nun an derartigen Meldeschaltern gearbeitet, ohne die anderen nicht abgeschalteten Stromkreise der übergeordneten Verriegelungskreise zu beeinträchtigen, dann geschieht das im allgemeinen auf die Weise, daß an den entsprechenden Klemmen der Klemmenleiste im freigeschalteten Feld eine Brücke eingelegt wird und die Leitungen zum Meldeschalter herausgenommen werden. Dieses Verfahren ist zeitraubend, umständlich und mit dem Risiko von Fehlschaltungen verbunden.

Es ist nun möglich, die Nachteile dieses bekannten Verfahrens dadurch zu beseitigen, daß in jedem Feld von Anfang an ein Umschalter eingebaut ist, der die entsprechenden Umschaltungen vornimmt und die Meldeschalterkontakte abtrennt. Diese Umschalter erfordern jedoch einen verhältnismäßig großen finanziellen Aufwand und nehmen außerdem im Steuerschrank viel Platz ein, da sie ja zugänglich sein müssen. In den modernen, sehr kleinen Hochspannungsschaltanlagen sind die Steuerschränke jedoch so klein und eng, daß der Einbau eines solchen Umschalters schon aus Platzgründen unmöglich ist.

Das bekannte Verfahren zum Überbrücken von unterbrochenen Stromkreisen durch Herausnehmen von Steuersicherungen schafft noch ungünstigere Verhältnisse bei solchen Steuer- und Verriegelungseinrichtungen, die aus Halbleiterbauelementen aufgebaut sind, wie das in zunehmendem Maße der Fall ist. Hier kann bereits das Herausnehmen einer Steuersicherung den elektronischen Bauelementen ein falsches Signal vortäuschen. Bekanntlich arbeiten die Halbleiterbauelemente mit den binären Signalen »L«, Spannung vorhanden, und »0«, keine Spannung vorhanden. Beim Ausfall des L-Signals, beispielsweise durch Herausnehmen einer Steuersicherung, wird dem Bauelement und damit dem angeschlossenen Steuer- oder Verriegelungskreis sofort das entgegengesetzte 0-Signal vorgetäuscht, was zu folgeschweren Schaltfehlern oder aber zumindest zur Beeinträchtigung des Betriebes der Anlage führen kann.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, das Abschalten einzelner Anlageteile aus einem Steuer- und/oder Verriegelungssystem einer aus mehreren Teilen bestehenden Gesamtanlage ohne Beeinträchtigung der Betriebsbereitschaft der übrigen Anlageteile zu gewährleisten. Es sollen sowohl untergeordnete, d. h. anlageteilinterne Verriegelungs- und Steuerkreise, als auch übergeordnete und nebengeordnete Kreise aus einer Gesamtanlage abgeschaltet werden

leiterbauelementen aufgebauten Anordnungen sind bei in der Relaistechnik aufgebauten Anordnungen zwischen sogenannten Meldeschaltern und Verriegelungs- bzw. Steuereinrichtungen steckbare Kontakt-5 Vervielfachungsrelais vorhanden, die durch entsprechend ausgebildete Ersatzsignalbausteine ersetzt werden können, wobei jedoch in den meisten Fällen die Spannungsanschlüsse entfallen können.

Der Ersatzsignalbaustein kann mit seinen elek-

können, ohne daß die restlichen Anlageteile, die im io irischen Verbindungen so aufgebaut sein, daß er die

Normalbetrieb Signale der abgeschalteten Anlageteile benötigen, durch den Ausfall dieser Signale in ihrer Funktionsfähigkeit beeinträchtigt werden.

Es ist bereits bekannt, die Verriegelungsschaltungen

durch das Abschalten eines Anlageteils hervorgerufene Änderung eines Signals rückgängig macht, d. h. in den meisten Fällen eine zu 0 gewordene Spannung wieder auf ihren vollen Wert bringt. Der

ggg

in Form von Schaltkarten mit Steckkarten herzu- 15 Ersatzsignalbaustein kann aber auch zusätzlich zu stellen. Dabei ist es auch vorgesehen, eventuell not- den im Normalbetrieb des Anlageteils vorhandenen wendige Freigabebedingungen auf der Schaltkarte
durchzuschleifen (»Energie und Technik«, Februar

1964, S. 42 und 43). Es ist ferner nach dem »Bulletin

Signalen weitere Ersatzsignale zu Steuer- und/oder Verriegelungszwecken für den abgeschalteten Anlageteil liefern, wenn er mit einer entsprechenden Schal-

SEV«, 16.11.1954, S. 984, bekannt, bei Verriege- 20 tung versehen ist. Eine weitere erfindungsgemäße Auslungen von Eisenbahn-Selbstblocks nicht benötigte bildung des Ersatzsignalbausteins besteht darin, daß Bausteine durch Leerplatzstecker zu ersetzen, die er eine galvanische Auftrennung zweier Stromkreise · lediglich bestimmte Verbindungen durchschalten. Es von voneinander verschiedenen Steuer- und/oder Verist außerdem aus der Zeitschrift »Elektrie«, 1960, riegelungskreisen bewirkt. Zu diesem Zweck ist der Heft 6, S. 229, ein Überbrückungsstecker bekannt, 25 Ersatzsignalbaustein mit zwei gleichen Steckerleisten der in der Lage ist, Steuerleitungen von zu über- ausgerüstet uiKUnit-besonderen Buchsenleisten in die prüfenden Schaltfeldern durchzuschalten. ' Schaltung eingebaut." Die galvanische Trennung der

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ab- beiden Steuerstromkreise erfolgt durch einfaches Umschalten einzelner Anlageteile aus einem Steuer- und/ drehen des Ersatzsignalbausteins und Einstecken der oder Verriegelungssystem einer aus mehreren Teilen 30 zweiten Steckerleiste. Dabei ist die Steckerleiste für bestehenden Gesamtanlage ohne Beeinträchtigung den Normalbetrieb mit durchgehenden Verbindungen der Betriebsbereitschaft der übrigen Anlageteile, die versehen, während die zweite Steckerleiste einseitige, im Normalbetrieb Signale der herauszunehmenden fest vorgegebene Verbindungen besitzt. Diese galva-Anlageteile zum ordnungsgemäßen Betrieb benötigen. nische Auftrennung der beiden Stromkreise erfolgt in Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den 35 der Weise, daß jeder Stromkreis für sich getrennt die Signale liefernden Meldeorganen der Anlageteile abschaltbar ist, ohne daß der in Betrieb verbleibende und diese Signale verarbeitenden Steuer- und/oder Anlageteil, der im Normalbetrieb von den Signalen Verriegelungsorganen angeordnete Signalumsetz- bzw. des abgeschalteten Teils abhängig ist, in seiner Funk-Kontakt-Vervielfachungsbaustein jeweils für den ab- tionsfähigkeit beeinträchtigt ist. Ein derart aufgebauzuschaltenden Anlageteil herausgenommen und durch 40 ter Ersatzsignalbaustein wird zweckmäßig mit zwei einen an sich bekannten Ersatzsignalbaustein ersetzt Relais oder einem Umschalter versehen, so daß autowird, der den in Betrieb verbleibenden Anlageteilen
die Signale liefert, die der abgeschaltete Anlageteil
im Betriebszustand den übrigen Anlageteilen liefern
würde, und daß der Ersatzsignalbaustein zusätzlich zu 45
den im Normalbetrieb des Anlageteils vorhandenen
Signalen weitere Ersatzsignale zu Steuer- und/oder
Verriegelungszwecken für den abgeschalteten Anlageteil liefert.

Die elektrischen Verbindungen auf dem Ersatz- 50 Spannungsschaltanlage dar. In den Fig. 2a und 2b Signalbaustein können entweder als gedruckte Schal- ist ein Umsetzbaustein gemäß der Erfindung, wie er tung oder als Drahtverbindung von Steckerstift zu
Steckerstift ausgeführt werden. Derart ausgeführte
Ersatzsignalbausteine können überhaupt nicht oder
nur umständlich in ihrer Schaltung geändert werden 55
und sind daher nur für fest vorgegebene Schaltprogramme geeignet. Eine andere Ausführungsform der
Ersatzsignalbausteine besteht darin, daß alle in die
Ersatzsignalbausteine hineinführenden Leitungen an

Steckbuchsen enden, so daß durch veränderbare 60 die Ringleitung 6 wird den einzelnen Feldern die Steckverbindungen innerhalb der Ersatzsignalbau- Steuer- und Verriegelungsspannung zugeführt, die steine verschiedene Ersatzsignalprogramme gebildet über die Steuersicherungen 10, 20... 50 getrennt abwerden können. Das Verfahren nach der Erfindung gesichert sind. Von den Steuersicherungen aus führen kann nicht nur für Steuerungen und Verriegelungen, die Leitungen zu den Meldeschaltem der Trenner, die„ aus Halbleiterbauelementen aufgebaut sind, ver- 65 beispielsweise in Feld 2 zu den Meldeschaltern 211 wendet werden, sondern diese Ersatzsignalbausteine und 221 der Sammelschienentrenner 21 und 22, für können auch für Relaisschaltungen verwendet werden. deren Verriegelung die Verriegelungseinrichtungen An Stelle der Signalumsetzbausteine in aus Halb- 214 und 224 vorgesehen sind. In der ausgeschalteten

matisch oder von Hand einstellbar ein Betrieb beider durch den Ersatzsignalbaustein getrennter Stromkreise verhindert ist.

An Hand einer Zeichnung wird die Erfindung an dem Beispiel einer Hochspannungsschaltanlage, die mit aus Halbleiterbauelementen aufgebauten Steuer- und Verriegelungseinrichtungen versehen ist, näher erläutert. Dabei stellt F i g. 1 allgemein eine Hochin F i g. 1 angewendet ist, näher erläutert, während die F i g. 3 a, 3 b, 4 und 5 eine Variation eines Umsetzbausteins nach der Erfindung darstellen.

In F i g. 1 sind als Beispiel einer Hochspannungsschaltanlage Doppelsammeischienen 100 dargestellt, die mit Sammelschienenerdungstrenner 1, zwei Abzweigfeldem 2, 3, einer Querkupplung 4 und einem Sammelschienenlängstrenner 5 versehen sind. Über

5 6

Stellung beider Trenner 21 und 22 werden an die mitversorgt werden, wie in F i g. 2 a näher erläutert. Sammelschicncnlängstrenner 5 und an die Erdungs- Diese Signalumsetzeinrichtungen werden erfmdungstrenner 1 über die Leitungen 212 und 222 Entriege- gemäß dazu benutzt, beispielsweise bei Herausnehlungssignale gegeben. Außerdem sind noch Verriege- men der Steuersicherungen eines Feldes, das zu Revilungseinrichtiingen 215 und 225 für die Trenner 21 5 sionszwecken freigeschaltet werden soll, der übrigen und 22 vorgeselien, die nur innerhalb des Feldes 2 in Betrieb befindlichen Anlage Ersatzsignale zu beansprucht sind. liefern, um den Normalbetrieb aufrechtzuerhalten,

Im Gegensatz zu Relaissteuerungen, bei denen die indem der Signalumsetzbaustein gegen einen Ersatz-Verriegelungen durch das Hintereinanderschalten von signalbaustein ausgewechselt wird. Kontakten erfolgen, werden bei Steuerungen und io In den Fig. 2a und 2b sind nun die Wirkungs-Verriegelungen aus Halbleiterbauelementen alle weise und der Aufbau des Signalumsetzbausteins und Meldungen unabhängig davon, ob es sich um »und/ des Ersatzsignalbausteins näher erläutert. In dem oder«-Verkniipfungen handelt, parallel in eine als Beispiel der Fig. 2a ist die Signalumsetzeinrichtung logische Schaltung aufgebaute Verknüpfungseinrich- 23 des Feldes 2 der Fig. 1 mit den Einzelheiten, sotung, die Veiricgelungs- oder Steueraufgaben erfüllt, 15 weit sie für die Verriegelung erforderlich sind, dareingegeben. Die Stellungsmeldungen von den Anlage- gestellt. Die Signalumsetzung erfolgt in diesem Beiteilen 2, 3, 4 der Fig. 1 laufen über die Leitungen spiel mit Umsetzrelais. 212, 222 usw. zu den Verriegelungseinrichtungen 510, Diesem Zweck dienen die Relais 231 bis 234, die

λ H ^ll(>' ^{l2<>
der SammeIsc}hi^enenläng^{strenner 5 über die} Meldeschalterkontakte 211 und 221 und die und der Saniitielschienenerdungstrenner 1. Fehlt nur 20 Sicherungen 20 an die Ringleitung 6 der Feldversoreme dieser Slcllungsmeldungen, beispielsweise durch gungsspannung angeschlossen sind. An den Ausdas Herausnehmen der Steuersicherungen in einem gangen liegt die von der Stromversorgung der Ver- ./ Feld, was eine Unterbrechung der betreffenden Lei- riegelungseinrichtungen 110, 120 ... abgezweigte '' tungen zur Folge hat, dann sind die Erdungs- und die Spannung — U₀M. In der gezeichneten Stellung liegen Langstrenner beider Sammelschienen gesperrt. 25 die Relais 232 und 234 an der Spannung 6. Über die

In ähnlicher Weise wirkt sich z. B. das Heraus- geöffneten Konlakte_2321 und 2341 wird die Spannehmen der Steuersicherung 40 in dem Feld 4 für nung — U_b entsprechend einem L-Signal an die Ausdie Kupplunyssehalter-Ausschaltverriegelungseinrich- gänge 212 und 222 gelegt, während die Ausgänge 213 tungen 410 mit den zugehörigen Meldeschaltern 414 und 223 über die geschlossenen Kontakte 2311 und H^US HRi ·¹'^^Ν° ^Sicnerung^{410 so11} verhindert wer- 30 2331 an der Spannung M entsprechend einem 0-Siden, daß beispielsweise über zwei in einem Feld zum gnal liegen. Beim Umschalten eines Meldeschalters «rf α ^""niclschienenwechsels eingeschaltete ändern sich die Signale entsprechend, d. h., es erfolgt

^°'^AmP^cre-^;;5li>iiinclschienentrenner21, 22 und 31, eine Umkehrung. Beim Herausnehmen der Steuer-32 der volle Kuppelstrom fließt, wenn aus irgend- sicherung 20 fallen die angezogenen Relais 232 und J.^mem,<-n ^{Ul llcr} Kuppelfeldleistungsschalter 41, 42 35 234 ab, die Kontakte 2321 und 2341 schließen, und *^{ur 1}JfO Ampere ausgeschaltet wird. Der dann über die Ausgänge 212 und 222 kommen an die Spandie 630-Ampeie-Sammelschienentrenner eines be- nungM, d. h., sie geben ein 0-Signal ab. Alle Ausliebigen Abzweiges 2 bzw. 3 fließende Kuppelstrom gangsleitungen 212, 213, 222 und 223 geben dann ^W-|^Uri,t ?^{ur ln0|1|}nischen Überlastung dieser Trenner ein 0-Signal ab, und damit werden die angeschlosse-21, 22 bzw. 31, 32 führen. Das Fehlen eines Signals 40 nen Verriegelungsstromkreise in bestimmter Weise 4inT.^UPP^e ^!»illor-Ausschaltvemegelungseinrichtung ansprechen und schalten sich beispielsweise ab. "h £^{ann w}V^{>itor zur} Folge haben, daß die Kupplung Dieses In-Mitleidenschaft-Ziehen weiterer Anlage-

ubernaupt nicht ausgeschaltet werden kann. Die MeI- teile wird nach der Erfindung dadurch verhindert, daß düngen ziu· Kuppelschalter- Ausschaltverriegelung der zugehörige Umsetzbaustein, in diesem Fall also ⁽ h !r^eS " ^wei'<-tan über die Leitungen 213 und 223 45 der Baustein 23, herausgenommen und an seine Stelle abgegeben. _ej_n Ersatzsignalbaustein eingesteckt wird, der die

hf ν '^Wo'^se abgesicherten, über die Melde- durch das Herausnehmen der Steuersicherung herscnalterkontnkto, beispielsweise 211, 221, geführten vorgerufene Änderung der Signale rückgängig macht, Spannungen im allgemeinen für direkte Verarbeitung in diesem Falle also das 0-Signal der Leitungen 212 m den aus Halbleiterbauelementen aufgebauten Ver- 50 und 222 wieder in ein L-Signal verwandelt, negelungseiniichtungen zu hoch und wegen der Be- In Fig. 2b ist der Umsetzbaustein 23 durch den

emflussungsmiH\|iehkeiten von außen ungeeignet sind, Ersatzsignalbaustein 24 ersetzt worden. Der Ersatzwerden die Stellungsmeldesignale in bekannter Weise signalbaustein ist erstens an die Stromversorgung an einer geeigneten Stelle zwischen den Meldeschalter- -U₀M angeschlossen, weiterhin sind Verbindungen KontaKten utui den Verriegelungseinrichtungen um- 55 zwischen den Eingängen der Stromversorgung — U_bM gesetzt. Diese Umsetzung der Signale erfolgt entweder und den Ausgängen 213, 212, 223, 222 vorgesehen, durch Spannungsteiler, Umsetzrelais oder Impuls- die mit bestimmten Signalen versorgt werden sollen, rormer, die im allgemeinen aus steckbaren Bau- Durch eine entsprechende Beschaltung des Ersatzsteinen aufgebaut sind und als Signalumsetzbausteine signalbausteins in Form einfacher elektrischer Verbezeichnet werden. In Fig. 1 sind diese den einzelnen 60 bindungen wird nach dem in Fig. 2a beschriebenen ^t fi^{1 zu}S^rdneten Signalumsetzeinrichtungen mit Beispiel den Ausgängen 213 und 223 ein 0-Signal und

•vi '·" ^ 'zeichnet. Die Signalumsetzung be- den Ausgängen 212 und 222 ein L-Signal zur Verwirkt gleichzeitig eine Trennung der Stromkreise, d. h., fügung gestellt. Trotz des Herausnehmens der Steuerdie von den Meldeschalterkontakten herkommenden sicherung 20, durch welche ein Abschalten des Eingangssignale werden von den jeweiligen Steuer- 65 Feldes 2 bewirkt wird, bleibt also durch den Einsatz sicherungen n\it Strom versorgt, während die Aus- des Ersatzsignalbausteins die übrige Anlage, die über gange von der Si romversorgung der Halbleiterbauele- die Verriegelungseinrichtungen 110, 120 usw. der mente der \ViTiegelungseinrichtungen 110, 120 ... F i g. 1 mit dem Verriegelungsstromkreis des Feldes

gekoppelt ist, ohne Einschränkungen voll betriebsfähig. In dem freigeschalteten Anlageteil kann aber jetzt gefahrlos und ohne ändere in Betrieb befindliche Anlageteile zu stören,. z. B. ah den Meldeschaltern gearbeitet, und es können Probeschaltungen gemacht werden. i . '. <

Mit dem Herausnehmen der Steuersicherung sind aber, nicht nur die übergeordneten Verriegelungskreise in ihrer Funktionsfähigkeit gestört, sondern auch die feldinterne Verriegelung ist beeinträchtigt. In gleicher Weise, wie das Herausnehmen der .Steuersicherung für die miteinander verfetteten.Verriegelungskreise ein allgemeines Abschalten weiterer Anlageteile zur Folge hat, wiikt sich das Herausnehmen der Signalumsetzbausteine;für den feldinternen Verriegelungskreis aus.' 'Diesem, feldinternen Verriegelungskreiswerden;:nämlich::durch Herausnehmen' des Signalumsetzbäusteiris; sich-.; ändernde Signale zugeleitet, die an sich gar nicht gegeben werden sollen. Aus diesem Grund können die Ersatzsignälbausteine nicht nur für übergeordnete, !sondern auch für feldinterne Verriegdüngen eingesetzt werden. ;·■■■·.
ι- In Weiterführung.: des. Erfindungsgedankehs wird also der Ersatzsignalbaustein nicht- hur für übergeordnete Verriegelungszweeke-eingesetzt, sondern-auch für Steuerungs- und Sperraufgaben innerhalb des freigeschalteten Änlageteils,; j 3d.; J h.. also: innerhalb der feldinternen ,untergeordneten !Verriegelungskreise. So ist es z. B.. bei ,Revisionsarbeiten in Hochspannungsschaltanlagen üblich, die.-''Trenner nur in Abhängigkeit von einem geöffneten: Leistungsschalter zu· schalten, erstehe also gegen unbeabsichtigtes Schalten in Abhängigkeit vom Leistungsschalter zu sperren. Dies kann in einfacher Weise gemäß dem Erfindungsgedanken dadurch erreicht werden,.daß durch den Ersatzsignalbaustein den freigeschalteten Trennern 21 und 22 der Fig. 1 über.ihre zugehörige Steuer- und Verriegelungsschältung .214, - 224 das Ersatzsignal »Zugehöriger Leistungsschalter ist eingeschaltet« ζ. Β. in-Form eines L-Signals. geliefert wifd, was;zu.einer absoluten Sperrung ,-yden-rTrennerbetätigung ■ -führt. Diese Maßnahme; hat. zusätzlich. noch den Vorteil, daß nach Beendigung der;Revisionsarbeiten und Einsetzen der Steuersicherungen; der Anlageteil noch so lange gesperrt ist, wie_; der järsatzsignalbaustein noch die Stelle des normalen ;Ürnsetzbausteins einnimmt. Ein unbeabsichtigter Betrieb des Änlageteils mit Ersatzsignalen ist,.also in[diesem· P^alTnicht möglich.-*

In ähnlicher Weise eignet sich._:das1 erfindungsgemäße Verfahren auch für Abschaltungen innerhalb von aus Halbleiterbauelementen bestehenden sogenannten kontaktlosen Steuerungen und Verriegelung;

gen, beispielsweise Zentralfeldsteuerungen für Schalt-

anlagen. Normalerweise sind zwei Zentralfelder vorhanden, mit denen gleichzeitig jedoch in verschiedenen Feldern der Schaltanlage geschaltet werden kann. Wünscht man nun eine gegenseitige Sperrung der Feldervorwahl vom Zentralfeld I nach Zentralfeld II und umgekehrt, so werden erfindungsgemäß zu diesem Zweck die Feldverbindungen über eine Buchsenleiste geführt, in die ein Ersatzsignalbaustein eingesteckt ist, wie es in F i g. 3 a und 3 b näher erläutert ist.

In F i g. 3 a kommen vom nicht dargestellten linken Zentralfeld I die Leitungen 100 her, die als Leitungen 200 zum rechten, ebenfalls nicht dargestellten Zentralfeld II führen. In der Gegenrichtung kommen die Leitungen 300 von rechts und laufen nach links als Leitungen 400 weiter. Alle Leitungen enden an Buchsenleisten. Dazwischengeschaltet ist nun der Ersatzsignalbaustein 25, der zwei einander gleiche Steckerleisten 251 und 252 besitzt. Die Steckerleiste

251 ist mit durchgehenden Verbindungen versehen außer den Eingängen für die Stromversorgung -U₀₁M₁ und—CZ₆₂M₂. Die zweite Steckerleiste

252 besitzt einseitige Verbindungen 2520 und 2521, die eine galvanische Trennung der Stromkreise der Steuer- und Verriegelungseinrichtungen der Zentralfeder I„ und II gewährleisten. Die an den Leitungen 200 und 400 angegebenen Potentialbezeichnungen »L« bzw. »0« sollen den Ruhezustand, beispielsweise von Feldvorwählsighalen,- darstellen. Im Betriebszustand werden die Leitungen 100, 200 bzw. 300 und 400 durch die Verbindung 2510 der Steckerleiste 251 des Ersatzsignalbausteins 25 miteinander verbunden. Beide Zentralfelder beeinflussen sich also gegenseitig. Die Spannungsversorgung für die Steuer- und Verriegelungseinrichtungen des Zentralfeldes I, -UfJ₁M₁ und diejenige des Zentralfeldes II -CZ₀₂M₂ enden blind an der Büchsenleiste. .',··..;

• Sollten die Zentralfelder voneinander getrennt werden, damit z. B. mit dem Zentralfeld I der Schaltbetrieb durchgeführt werden kann, während das Zentralfeld II für Umbau- oder Erweiterungsarbeiten abgeschaltet werden soll, dann wird der Ersatzsignalbaustein 25 Ber-ausgezögen, umgedreht und mit der zweiten Steckerleiste 252 wieder eingesteckt. Dieser Schaltzustand ist in der Fi g. 3 b dargestellt. Auf diese Weise werden die für das Zentralfeld.il erforderlichen Signale und Leitungen 200 über die einseitigen elektrischen Verbindungen 2520 des Ersatzsignalbausteins mit der Spannungsversorgung -CZ₀₉M₂ des Zentralfeldes II verbunden, so, daß hier wieder alle Signale vollständig vorhanden sind. In gleicher Weise werden die Leitungen.400 über die einseitigen.Verbindungen 2521 mit der .Spannungsversorgung -CZ₆₁M₁ · des Zentralfeldes I verbunden. Beim Abschalten der Steuerspannung-jem.es Zentralfeldes bleibt nun das andere Zentralfeld ungestört in Betrieb. ' ■.-·-.·

: Solange eines, der beiden Zentralf elder nicht abgeschaltet wird,, besteht bei dieser Art def Zentralfeldsteuerung die Möglichkeit, von beiden Zentralfeldern aus das gleiche Feld vorzuwählen und in,diesem vorgewählten Feld verschiedene Schalter: gleichzeitig zu schalten,-was zu schweren Betriebsstörungen führen kann. Um diese Gefahr zu verringern, kann mit Hilfe des Ersatzsignalbausteins 25 über zusätzliche Steckkontakte die . Trennung, der · beiden rZentralfeider optisch, d. h. unter Verwendung von Meldelampen, angezeigt werden. Die Gefahr von Fehlschaltungen sbei der Trennung beider Zentralfelder wird jedoch "nach einem weiteren Merkmal der Erfindung völlig beseitigt, wenn mit Hilfe des Ersatzsignalbausteins 25 eine Schaltung gemäß F i g. 4 bzw. 5 angewendet wird.

In F i g. 4 sind die Spannungsversorgungsanschlüsse 2511 bzw. 2512 für die Spannungen -CZ₀₁M₁ bzw. -CZ₆₂M₂ des Ersatzsignalbausteins 25 an Relaisspulen 253 bzw. 254 gelegt, die mit Kontakten 2531 bzw. 2541 ausgerüstet sind. Wenn der Ersatzsignalbaustein 25 in der in F i g. 4 dargestellten Weise in die Buchsenleiste eingesteckt ist, werden, sofern noch beide Spannungsversorgungen eingeschaltet sind, beide Zentralfelder gesperrt, da die Spulen der Relais 253 und 254 erregt und die Kontakte 2531 und 2541 geöffnet sind, so daß der Ersatzsignalbaustein 25 für keines der beiden Zentralfelder die notwendigen Er-

nno

satzsignale liefern kann. Erst beim Abschalten beispielsweise der Spannungsversorgung —U_b ₂ M₂ des Zentralfeldes II fällt das Relais 254 ab, die Kontakte 2541 schließen, und die Leitungen 400 erhalten die vorgesehenen Ersatzsignale, so daß nun mit dem Zentralfeld I der Schaltbetrieb allein durchgeführt werden kann. Auf diese "Weise wird ein unabhängiger Betrieb mit beiden Zentralfeldern automatisch verhindert.

In ähnlicher Weise kann ein Parallelbetrieb beider Zentralfelder mit Ersatzsignalen verhindert werden, wenn entsprechend Fig. 5 in die Spannungsversorgungsleitungen 2511 bzw. 2512 ein von Hand betätigter Umschalter 255 eingebaut wird, durch den willkürlich die erforderlichen Ersatzsignale immer nur einem der beiden Zentralfelder zur Verfügung gestellt werden.

Die am Beispiel einer Hochspannungsschaltanlage erläuterte Anordnung und das zugehörige Verfahren nach der Erfindung lassen sich in ähnlicher Weise durch Anpassung des Ersatzsignalbausteins auch für so viele andere Steuerungs- und/oder Verriegelungssysteme anwenden und sind nicht allein auf das Gebiet der Schaltanlagen beschränkt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abschalten einzelner Anlageteile aus einem Steuer- und/oder Verriegelungssystem einer aus mehreren Teilen bestehenden Gesamtanlage ohne Beeinträchtigung der Betriebsbereitschaft der übrigen Anlageteile, die im Normalbetrieb Signale der herauszunehmenden Anlageteile zum ordnungsgemäßen Betrieb benötigen, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen den die Signale liefernden Meldeorganen der Anlageteile und diese Signale verarbeitenden Steuer- und/oder Verriegelungsorganen angeordneter Signalumsetz- bzw. Kontakt-Vervielfachungsbaustein jeweils für den abzuschaltenden Anlageteil herausgenommen und durch einen an sich bekannten Ersatzsignalbaustein ersetzt wird, der den in Betrieb verbleibenden Anlageteilen die Signale liefert, die der abgeschaltete Anlageteil im Betriebszustand den übrigen Anlageteilen liefern würde, und daß der Ersatzsignalbaustein zusätzlich zu den im Normalbereich des Anlageteils vorhandenen Signalen weitere Ersatzsignale zu Steuer- und/oder Verriegelungszwecken für den abgeschalteten Anlageteil liefert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ersatzsignalbaustein die durch das Abschalten eines Anlageteils hervorgerufene Änderung eines Signals rückgängig macht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ersatzsignalbaustein eine galvanische Auftrennung zweier Stromkreise von verschiedenen Steuer- und/oder Verriegelungskreisen bewirkt.

4. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einsatz von Halbleiterbauelementen in den Steuer- und/oder Verriegelungskreisen der Ersatzsignalbaustein mit zwei Steckerleisten -ausgerüstet und mit besonderen Buchsenleisten in eine Schaltung eingebaut ist.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei getrennte Steuerstromkreise, von denen jeder für sich anschließend getrennt haltbar ist ohne daß der über einen Stromkreis in Betrieb verbleibende Anlageteil, der im Normalbetrieb von den Signalen des abgeschaltetefl;Stromkreises abhängig ist, in seiner Funktionsfähigkeit" beeinträchtigt ist, durch einfaches Umdrehen des Ersatzsignalbausteins und Einstecken der zweiten Steckerleiste entsteht.

6. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalbaustein mit zwei Relais oder einem Umschalter versehen ist, so daß automatisch oder von Hand einstellbar ein Betrieb beider durch den Ersatzsignalbaustein getrennter Steuerkreise verhindert ist.

7. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen der Ersatzsignalbausteine als gedruckte Schaltung bzw. als feste Drahtverbindungen mit vorgegebenem Ersatzsignalprogramm ausgeführt sind.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Ersatzsignalbausteine eingeführten Leitungen an Steckbuchsen enden, so daß durch veränderbare Steckverbindungen innerhalb des Ersatzsignalbausteins verschiedene Ersatzsignalprogramme gebildet werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen