DE148719C - - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen bezw. zur Feststellung des Vorhandenseins von Fehlern an elektrischen Leitungen, ohne hierzu eine Erdverbindung zu benötigen. Das Verfahren, nach welchem die Anzeige erfolgt, ist an sich bekannt; es werden nämlich durch die Ströme in der positiven und der negativen Leitung Magnetfelder erzeugt, welche auf ein beweg-Hohes, magnetisches oder elektromagnetisches System so einwirken, daß bei Gleichheit der in den genannten Leitungen fließenden Ströme die auf das bewegliche System wirkenden Kräfte im Gleichgewicht sind, das System also nicht verstellt wird. Wenn jedoch eine der Leitungen einen Erdschluß aufweist, so sind die Ströme in genannten Leitungen nicht mehr gleich; das Gleichgewicht ist also gestört, und das bewegliche System wird in der einen ,oder der anderen Richtung, je nachdem die eine oder die andere Leitung den Fehler aufweist, verstellt.The present invention relates to a device for displaying BEZW. for determination the presence of faults on electrical lines without an earth connection to need. The method according to which the display takes place is known per se; namely, it becomes through the rivers Generates magnetic fields in the positive and negative lines, which act on a moving-high, magnetic or electromagnetic system act so that if the Currents flowing in said lines affect the moving system Forces are in equilibrium, so the system is not adjusted. However, if a If the lines have an earth fault, the currents in the lines mentioned are not more the same; the equilibrium is disturbed and the mobile system becomes in one way or the other, depending on the one or the other line has the error, adjusted.

Das bewegliche System besteht nach vorliegender Erfindung aus einem Magneten, der auf einem Schwimmer befestigt ist, welcher sich auf einer in einer Röhre befindlichen Flüssigkeit bewegen kann. Um die Enden dieser Röhre sind die positive und die negative Leitung so geführt, daß die so erzeugten Magnetfelder den Magneten in entgegengesetzter Richtung zu ziehen suchen. Ferner sind entsprechende Vorrichtungen, z. B. ein Richtmagnet, vorgesehen, um den beweglichen Magneten in seiner Normal- oder Nullstellung zu halten, wenn in keiner der Leitungen ein Fehler vorhanden ist.According to the present invention, the movable system consists of a magnet which is attached to a float, which is located on a in a tube Fluid can move. Around the ends of this tube are the positive and the negative Line guided so that the magnetic fields generated in this way opposite the magnet Seek direction to pull. Furthermore, corresponding devices such. B. a directional magnet, provided to keep the movable magnet in its normal or zero position when in none of the lines Error is present.

Fig. ι ist eine Vorderansicht der Vorrichtung nach vorliegender Erfindung.Fig. Ι is a front view of the device according to the present invention.

Fig. 2, 3, 4 und S sind Diagramme zur Veranschaulichung der Wirkungsweise. .Figs. 2, 3, 4 and 5 are diagrams for illustrating the operation. .

Das aus Glas oder anderem geeigneten Material bestehende zylindrische Gefäß α ist mit Seitenteilen von geringerem Durchmesser versehen. Letztere weisen Flanschen b auf, um die Spulen c d aus isoliertem Draht in ihrer Lage zu halten. Die Spule c ist mit ihren Enden an die auf der Platte g sitzenden Klemmen ef angeschlossen, während die Spule .d mit der Spule /2 des Richtelektromagneten j, der ebenfalls auf der Platte g befestigt ist, in Reihe geschaltet und an die Klemmen k und / angeschlossen ist. The cylindrical vessel α made of glass or other suitable material is provided with side parts of smaller diameter. The latter have flanges b to hold the insulated wire coils cd in place. The ends of the coil c are connected to the terminals ef seated on the plate g , while the coil .d is connected in series with the coil / 2 of the directional electromagnet j, which is also attached to the plate g , and to the terminals k and / connected.

Der Richtmagnet j ist ein vereinigter permanenter und Elektromagnet. Sein Kern ist dauernd hinreichend stark magnetisiert, um den beweglichen Magneten η in seiner Nullstellung halten zu können, solange kein Strom fließt. Die Reihenwicklung h , ist in bezug auf die Spulen c und d so angeordnet und bemessen, daß der Kern den Magneten η in seiner Nullstellung hält ohne Rücksicht auf die Menge des durch den zu kontrollierenden Stromkreis fließenden Stromes, solange kein Fehler vorhanden istThe directional magnet j is a combined permanent and electromagnet. Its core is permanently magnetized sufficiently to be able to hold the movable magnet η in its zero position as long as no current is flowing. The series winding h is arranged and dimensioned with respect to the coils c and d so that the core holds the magnet η in its zero position regardless of the amount of current flowing through the circuit to be controlled, as long as there is no fault

Zu diesem Zwecke ist der Kern des Magneten j vorteilhafterweise so bemessen, daßFor this purpose, the core of the magnet j is advantageously dimensioned so that

sein Sättigungspunkt innerhalb des Bereiches der Ströme, für welche der Apparat bemessen ist, nicht erreicht wird.its saturation point within the range of currents for which the apparatus is dimensioned is not achieved.

Das Gefäß α ist zur Hälfte mit Wasser 5 oder einer ähnlichen Flüssigkeit gefüllt, auf welcher sich der mit dem beweglichen Magneten η versehene Schwimmer in befindet. Um ein Verstellen des Magneten η zu ermöglichen und um den Schwimmer bequem beobachten zu können, sind der Schwimmer m und das Gefäß α mit einer Markierlinie ο bezw. ρ versehen, die aufgetragen oder auf andere Weise hervorgebracht sein kann. Der Apparat ist, wie Fig. 2 zeigt, in den Stromkreis eingeschaltet. Die Lampen s sind an die Lampenleitungen q r in Parallelschaltung angeschlossen.The vessel is filled with water α 5 or a similar liquid in half, on which the float η provided with the movable magnet is in. In order to allow adjustment of the magnet η and to be able to observe the swimmer comfortably, the float m and the vessel α are marked with a marking line ο or. ρ , which can be applied or produced in some other way. As shown in FIG. 2, the apparatus is connected to the circuit. The lamps s are connected in parallel to the lamp lines qr.

Falls ein Fehler in den Leitungen q r nicht vorhanden^; ist, werden die Ströme in den Spulen c d gleich groß sein, die Nadel η wird in ihrer Nullstellung bleiben und die Linien op werden zusammenfallen. Die Anordnung der Magnetpole erfolgt vorteilhaft in der in Fig. ι ersichtlichen Weise. Wenn es wünsehenswert erscheint, können die Pole aber auch umgekehrt werden. Die genannten Spulen werden dann auf die Nadel η durch Abstoßung und nicht, wie in dem dargestellten Falle, durch Anziehung wirken.If there is no fault in lines qr ^; is, the currents in the coils cd will be the same, the needle η will remain in its zero position and the lines op will coincide. The magnetic poles are advantageously arranged in the manner shown in FIG. If it seems desirable, the poles can also be reversed. The said coils will then act on the needle η by repulsion and not, as in the case shown, by attraction.

Sobald in dem Leitungszweige q ein Fehler auftreten sollte, wie dies bei t in Fig. 2 angedeutet ist, wird, da die negative Leitung der an e angeschlossenen Stromquelle geerdet wird, der Strom in der Spule c um einen der Größe des Fehlers entsprechenden Betrag abnehmen. Der Magnet wird von der Spule d, in welcher der Strom seine normale Stärke behält, nach der anderen Seite gezogen. Wenn dagegen die positive Leitung geerdet wird und ein Fehler in Leitung r, wie bei u (Fig. 3) angedeutet ist, auftritt, wird eine der oben beschriebenen entgegengesetzte Wirkung eintreten. Wenn der Fehler, wie bei u¹ (Fig. 4) angedeutet, an der Leitung r auftritt und die negative Hauptleitung geerdet ist, wird der Strom in der Spule d um einen dem Fehler gleichen Betrag anwachsen, und der Magnet η wird nach der Spule d hingezogen. Wenn der Fehler, wie bei w (Fig. 5) angedeutet, an der Leitung q auftritt und die positive Leitung geerdet ist, wird der Strom in der Spule c um einen dem Fehler entsprechenden Betrag anwachsen und der Magnet η wird nach der Spule c hingezogen.As soon as an error should occur in the line branches q , as indicated at t in FIG. 2, since the negative line of the current source connected to e is grounded, the current in the coil c will decrease by an amount corresponding to the size of the error . The magnet is pulled to the other side by the coil d, in which the current maintains its normal strength. If, on the other hand, the positive line is grounded and a fault occurs in line r, as indicated at u (FIG. 3), an opposite effect to that described above will occur. If the fault, as indicated at u ¹ (Fig. 4), occurs on the line r and the negative main line is grounded, the current in the coil d will increase by an amount equal to the fault, and the magnet η will be after the coil d attracted. If the error, as indicated at w (Fig. 5), occurs on line q and the positive line is grounded, the current in coil c will increase by an amount corresponding to the error and magnet η will be drawn towards coil c .

Wenn der Strom jedoch, wie oben erwähnt, durch Abstoßung wirkt, werden die Bewegungen in der umgekehrten Richtung eintreten. However, when the current acts by repulsion, as mentioned above, the movements become enter in the opposite direction.

Der Magnet η und der Schwimmer werden vorteilhaft mittels des oben beschriebenen Richtelektromagneten j in der Mittelstellung gehalten. Das Anhaften des Schwimmers an den' Seiten der Röhre oder des Gefäßes wird in passender Weise verhindert, z. B. dadurch, daß die Innenfläche des Glases mit einem Lacke u. dgl. bestrichen wird, welcher durch die im Gefäße befindliche Flüssigkeit nicht , angefeuchtet wird, während ein Schwimmer verwendet wird, der durch die Flüssigkeit benetzt wird. Es kann auch eine Flüssigkeit verwendet werden, welche die Oberfläche des Glases, aber nicht die des Schwimmers, benetzt. Es können aber noch andere Mittel für diesen Zweck Verwendung finden, z.B. könnten unterhalb des Flüssigkeitsspiegels Führungen angeordnet sein. Der Schwimmer kann auch mit einer Marke versehen sein, die sich über eine passend geteilte, am Gefäße angebrachte Skala bewegt.The magnet η and the float are advantageously held in the central position by means of the directional electromagnet j described above. The sticking of the float to the sides of the tube or vessel is conveniently prevented, e.g. B. in that the inner surface of the glass is coated with a varnish and the like. Which is not moistened by the liquid in the vessel, while a float is used, which is wetted by the liquid. It is also possible to use a liquid which wets the surface of the glass but not that of the float. However, other means can also be used for this purpose, for example guides could be arranged below the liquid level. The float can also be provided with a mark that moves over a suitably divided scale attached to the vessel.

An Stelle eines permanenten Magneten η kann eine passend geteilte Weicheisenstange verwendet werden, oder der Magnet η kann durch eine passend angeordnete Scheibe oder einen Ring oder eine Drahtspule ersetzt werden, je nachdem der Apparat für Gleich- oder für Wechselstrom Verwendung finden soll. Solche Stange o. dgl. kann durch einen Richtmagneten, wie er oben beschrieben wurde, öder vermöge ihrer Schwere oder durch eine Feder in ihrer Nullstellung gehalten werden.Instead of a permanent magnet η a suitably divided soft iron rod can be used, or the magnet η can be replaced by a suitably arranged disk or a ring or a wire coil, depending on whether the device is to be used for direct or alternating current. Such a rod or the like can be held in its zero position by a directional magnet, as described above, or by virtue of its gravity or by a spring.

Vorliegende Anzeigevorrichtung kann mit einem doppelpoligen oder anderen Ausschalter oder mit einer anderen Vorrichtung versehen sein, um die Anzahl der Isolationsunterbrechungen auf ein Minimum zu beschränken. Das bewegliche System kann auch im Verein mit Kontaktstücken so angeordnet werden, daß der Stromkreis einer elektrischen Klingel, einer Registriervorrichtung, eines Stromunterbrechers o. dgl. geschlossen bezw. eingeschaltet wird, sobald der Ausschlag genannten beweglichen Systems eine bestimmte Grenze überschreitet. The present display device can be equipped with a double-pole or other off switch or be provided with another device to measure the number of insulation breaks to a minimum. The movable system can also be arranged in combination with contact pieces in such a way that that the circuit of an electric bell, a recorder, a circuit breaker o. the like. closed resp. is switched on as soon as the rash is referred to as moving System exceeds a certain limit.

Claims (2)

Patent-An Sprüche:Patent-to sayings: I. Eine Vorrichtung zum Anzeigen von Fehlern an elektrischen Leitungen, bei welcher Magnetfelder, die durch die in der positiven und der negativen Hauptleitung fließenden Ströme erzeugt werden, auf ein bewegliches magnetisches oder elektromagnetisches System in entgegengesetztem Sinne wirken, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche System aus einem Magneten (n) oder einer diesem gleichwertigen Vorrichtung besteht, die auf einem Schwimmer (in) angeordnet ist, welcher in seiner Längsrichtung auf einer in einer Röhre (a) befindlichen Flüssigkeit beweglich ist, und daß um die EndenI. A device for indicating faults in electrical lines, in which magnetic fields generated by the currents flowing in the positive and negative main lines act on a movable magnetic or electromagnetic system in the opposite sense, characterized in that the movable system consists of a magnet (s) or a device equivalent to this, which is arranged on a float (in) , which is movable in its longitudinal direction on a liquid in a tube (a) , and that around the ends dieser Röhre (α) die positive und die negative Leitung (d c) geführt sind, während eine geeignete Vorrichtung, wie z. B. ein Richtmagiiet (j), zur Festlegung der Normal- oder Nullstellung des genannten Magneten vorgesehen ist.this tube (α) the positive and negative lines (dc) are guided, while a suitable device, such as. B. a Richtmagiiet (j) is provided to determine the normal or zero position of said magnet. 2. Eine "Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß der Richtmagnet in Form eines vereinigten permanenten Magneten und Elektromagneten (j) ausgeführt ist, dessen Erregerspule (h) in Reihe mit einer der Spulen (c oder d) geschaltet und mit einem derartig bemessenen und beschaffenen Kern versehen ist, daß der Sättigungspunkt nicht erreicht wird, damit die Richtkraft mit den Strömen in den Spulen (c und d) zunehmen kann und so das System sicher in Gleichgewicht gehalten wird. '2. An "embodiment of the device according to claim ι, characterized in that the directional magnet is designed in the form of a combined permanent magnet and electromagnet (j) , the excitation coil (h) connected in series with one of the coils (c or d) and with is provided with a core dimensioned and constructed in such a way that the saturation point is not reached, so that the straightening force can increase with the currents in the coils (c and d) and so the system is safely kept in equilibrium. ' Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.