DE1638021C - Overcurrent display device for alternating current networks with at least one detector element of the transfluxor type - Google Patents
Overcurrent display device for alternating current networks with at least one detector element of the transfluxor typeInfo
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Description
3. Überstrom-Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstell-Wechselstrom die Einstellwicklungen (A) zweier getrennter Detektorelemente (1,2) vom Transfluxorentyp in entgegengesetztem Sinn durchfließt, deren Ausgangswicklungen (S) in Reihenschaltung den Eingang eines Übertragungselementes (3) erregen. 3. Overcurrent display device according to claim 1, characterized in that the setting alternating current flows through the setting windings (A) of two separate detector elements (1,2) of the transfluxor type in opposite directions, the output windings (S) connected in series to the input of a transmission element (3 ) irritate.
4. Überstrom-Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wieder-Einschaltwicklungen (Rl) der beiden Detektorelemente (1, 2) einerseits und die Wieder-Einschaltwicklung des Übertragungselementes (3) andererseits jeweils an die zwei verschiedenen Phasen eines Zweiphasen-Taktimpuls-Generators angeschlossen sind, derart, daß das Übertragungselement (3) die Summe der von beiden Detektorelementen (1, 2) abgegebenen Impulse aufnimmt.4. Overcurrent indicator according to claim 3, characterized in that the reclosing windings (Rl) of the two detector elements (1, 2) on the one hand and the reclosing winding of the transmission element (3) on the other hand each to the two different phases of a two-phase clock pulse -Generators are connected in such a way that the transmission element (3) receives the sum of the pulses emitted by the two detector elements (1, 2).
5. Überstrom-Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswicklung (S) des Übertragungselementes (3) die Zähleinrichtung über ein zweites Übertragungselement (4) erregt, das mit dem ersten Übertragungselement (3) in Kaskade geschaltet ist.5. Overcurrent display device according to claim 3 or 4, characterized in that the output winding (S) of the transmission element (3) the counting device via a second transmission element (4) energized, which is connected in cascade with the first transmission element (3).
6. Überstrom-Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung6. Overcurrent display device according to claim 1, characterized in that a device
(22) zur Rückstellung auf Null vorgesehen ist, deren Ausgangseinrichtung einen Eingang (21) aufweist, der parallel mit dem Eingang der die durch die Detektorelemente übertragenen Impulse aufnehmenden Einrichtung (8) gespeist wird, wobei die Rückstelleinrichtung dazu ausgebildet ist, während einer vorbestimmten Zeitdauer gegenüber jeglicher, auf ihren Eingang gelegter Impulse unwirksam zu sein.(22) is provided for resetting to zero, the output device of which has an input (21) having parallel to the input of the pulses transmitted by the detector elements receiving device (8) is fed, wherein the reset device is designed to against any pulses applied to its input for a predetermined period of time to be ineffective.
7. Überstrom-Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung eine Kaskade von bistabilen Stufen (B1 bis Bt) mit einem Eingang aufweist, von denen jede vier Transfluxoren (11 bis 14) enthalt.7. Overcurrent display device according to claim 2, characterized in that the counting device has a cascade of bistable stages (B 1 to B t ) with an input, each of which contains four transfluxors (11 to 14).
8. Überstrom-Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (22) zur Rückstellung auf Null ein Verzögerungsregister mit zwei Reihen von Transfluxoren (I1, I2-.; P1. P2--) aufweist, die in Kette verdrahtet sind in Verbindung mit einer logischen Schaltungsanordnung (30) vom »ODER«-Typ, die einen Eingang zu jedem Ausgang des Registers hat und einen Ausgang, an dem eine logische Schaltungsanordnung vom »NEIN«-Typ angeschlossen ist, die dazu ausgebildet ist, bei Abwesenheit von Impulsen auf allen Ausgängen des Registers einen Rückstellimpuls auf die Zähleinrichtung zu geben.8. Overcurrent display device according to claim 6, characterized in that the device (22) for resetting to zero has a delay register with two rows of transfluxors (I 1 , I 2 - .; P 1. P 2 -) , which in Chain wired in connection with a logic circuit arrangement (30) of the "OR" type which has an input to each output of the register and an output to which a logic circuit arrangement of the "NO" type is connected which is designed for this purpose to give a reset pulse to the counter in the absence of pulses on all outputs of the register.
9. Überstrom-Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der vom Impuls-Generator abgegebenen Taktimpulse von einem ganzzeilig-in Vielfachen der Frequenz des zu überwachenden Wechselstromes verschieden ist.9. Overcurrent display device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the frequency of the clock pulses emitted by the pulse generator from a full-line-in Multiples of the frequency of the alternating current to be monitored is different.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Überstrom-Anzeigeeinrichtune für Wechselstromnetze mit mindestens einem Detektorelement vom Typ eines Transfluxors, dessen Einstellwicklung von einem Eingangswechselstrom durchflossen ist, dessen Stromstärke proportional der Stromstärke des zu überwachenden Wechselstromes ist.The invention relates to an overcurrent display device for alternating current networks with at least one detector element of the transfluxor type, whose setting winding is traversed by an alternating input current, whose current intensity is proportional to the current strength of the alternating current to be monitored.
Eine solche Einrichtung ist bereits durch die deutsche Auslegeschrift 1 169017 bekannt. Bei dieser Einrichtung ist eine Schaltungsanordnung zum Überwachen von Spannungen oder Strömen in einem Wechselstromnetz vorgesehen, bei der Transfluxoren mit Gleichstrom vormagnetisiert und auf ihren Steuerwicklungen mit einem Strom beschickt werden, dessen Stromstärke der entsprechenden Größe des zu überwachenden Stromes proportional ist. Überschreitet bei dieser Anordnung die Wechseldurchflutung die Vormagnetisierungsdurchflutung um einen vorgegebenen Betrag, so bestimmt die Wechseldurchflutung die Magnetisierungsrichtung in den betreffenden Innenjoch, so daß in der Übergangszeit zwischen den Halbwellen des auf die Steuerwicklung gegebenen Wechselstromes unsymmetrische Belastungsverhältnisse am Transfluxor auftreten, die zur Erzeugung von Spannung in diesem Zeitraum führen. Diese Spannung kann dann zur Steuerung oder Anzeige benutzt werden. Diese bekannten Schaltungsanordnungen lassen aberSuch a facility is already through the German Auslegeschrift 1 169017 known. In this device there is a circuit arrangement for monitoring Voltages or currents are provided in an alternating current network, in the case of transfluxors with direct current are biased and charged on their control windings with a current, the current strength is proportional to the corresponding magnitude of the current to be monitored. Exceeds at this Arrangement of the alternating flow, the premagnetization flow by a specified amount, the alternating flow determines the direction of magnetization in the relevant inner yoke, see above that in the transition time between the half-waves of the alternating current given to the control winding Unbalanced load conditions occur on the Transfluxor, which lead to the generation of voltage lead in this period. This voltage can then be used for control or display. However, these known circuit arrangements can
keine von der Größe des Überlastungsbetrages abhängige zeitinverse Anzeige oder Steuerung zu. Für viele Anwendungszwecke ist es aber erwünscht und richtig, eine zeitinverse Überlastungsanzeige zu schaf-no time-inverse display or control depending on the size of the overload amount. for For many purposes, however, it is desirable and correct to create a time-inverse overload display.
fen. Dies war bisher nur mit sehr komplizierten sind, derart, daß das Übertragungselement die Summe Analogzählerschaltungen möglich. der von beiden Detektorelementen abgegebenen Im-fen. So far this has only been done with very complicated ones, such that the transmission element is the sum Analog counter circuits possible. the im-
Die Aufgabe der Erfindung besteht bei einer Ein- pulse aufnimmt.The object of the invention consists in receiving pulses.
richtung der eingangs genannten Art darin, daß eine Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, dab Qdirection of the type mentioned in that a In the context of the invention it is possible that Q
genaue Überlast-Anzrigcvorrichtung geschaffen wer- 5 Ausgangswicklung des Übertragungselementes die den soll, die im wesentlichen aus Transfluxoren aufge- Zähleinrichtung über ein zweites Ü*^njäsJement baut ist, bei der die Ansprechzeit umgekehrt propor- erregt, das mit dem ersten Übertragungselement tional dem Betrag ist, um den der überwachte Strom Kaskade geschaltet ist. ino<:fnrm 5 output winding of the transmission element that should be created, which is essentially built up from transfluxors counting device via a second Ü * ^ njäsJement, in which the response time is inversely proportional to that of the first transmission element tional to the amount around which the monitored current cascade is switched. ino <: f no
einen bestimmten Schwellwert (d.h. einen Maximal- In einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsforma certain threshold value (i.e. a maximum In a further advantageous embodiment
Nennwert) überschreitet. - der Anzeigeeinrichtung gemäß der Erfinduns KannNominal value). - the display device according to the Erfindun s Can
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch eine Einrichtung zur Ruckstellung auf NuH vorgesehen gelöst, daß das Detektorelement an einem Takt- sein, deren Ausgangse.nnchtung einen Eingang au impulsgenerator mit wesentlich höherer Taktimpuls- weist, der parallel mit dem E.ngang der d e durch^che Frequenz als die Frequenz des zu überwachenden Detektorenelemente übertragenen Impulse: autnen-Wechselstromes in solcher Weise angeschlossen ist, 15 menden Einrichtung gespeist wird, wobei1 die Ruckdaö auf das Detektorelement gegebene Taktimpulse stelleinrichtung dazu ausgebildet ist, wah™d emtJ nur dann auf dessen Ausgangswicklung übertragen vorbestimmten Zeitdauer gegenüber jegl'cner aui werden, wenn das von dem die Einstellwicklung durch- .hren Eingang gelegter Impulse unwirksam zu sein fließenden Wechselstrom entwickelte augenblickliche Im Rahmen der Erfindung ist es ferner ν°™1™";According to the invention, this object is achieved in that a device for resetting to NuH is provided that the detector element is on a clock whose output device has an input to a pulse generator with a significantly higher clock pulse, which is parallel to the input of the de through ^ che frequency than the frequency of the transmitted monitoring at the detectors elements pulses: is connected autnen alternating current in such a manner, 15 Menden means is fed, wherein 1 the Ruckdaö actuator on the detector element given clock pulses is adapted wah ™ d emt J only on the output winding transmitted predetermined period of time compared to jegl'cner aui, when the throughput of the Einstellwicklung .hren input pulses defined ineffective developed to be flowing alternating current in the context of the invention, it is further ν ° ™ 1 ™ ";
magnetische Feld den Koerzitivfeld^rt des Detektor- so wenn die Zähleinrichtung eint Kaskade vor' bistabilen elementes in Nachbarschaft der Einstellwicklung er- Stufen mit einem Eingang aufwe.st, von denen jede reicht oder überschreitet, wobei die Einstellwicklung vier Transfluxoren enthalt.magnetic field the coercive field ^ rt of the detector - so when the counting device a cascade before 'bistable element in the vicinity of the setting winding he stages with an input aufwe.st, each of which ranges or exceeds, the adjustment winding containing four transfluxors.
und der sie durchfließende Wechselstrom zum Er- In einer weiteren besonders vorteilhaften Aand the alternating current flowing through it for the purpose of In a further particularly advantageous A
„:-·,.,„ ..:.,„- ν--—*:-*-<j..—— u^ v„,i;„„^ A~ führurig.icrn. Unü Jic Cmichiung zur Ruckstellung Maximal-Nennstromstärke in dem zu überwachenden 25 auf Null ein Verzögerungsregister mit zwei Reihen von Wechselstrom abgestimmt sind, und daß an die Transfluxoren aufweisen, d.e .η Kette verdrahtet s.nd, Ausgangswicklung des Detektorelemei.tes eine Einnch- in Verbindung mit einer loschen Schaltungsanordtung angeschlossen ist, die zur Abgabe eines Ausgang- nung vom ,ODER«-Typ, d.e einen E.ngang zu jedem signals nach Verlauf eines zur mittleren Hä-figkeit Ausgang des Registers hat und einen Ausgang an des Auftretens von Impulsen am Ausgang des Detektor- 30 dem eine logische Schaltungsanordnung vom »NUN «- elementes umgekehrt proportionalen Zeitabschnittes Typ angeschlossen .st, d.e dazu ausgebildet ist, bei ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Abwesenheit von Impulsen auf a.len AusSan|_en des Einrichtung bietet den Vorteil, daß sich auf diese Weise, Registers einen Rückstellimpuls auf die Zanle.ninsbesondere für die Überwachung eines Wechsel- richtung zu geben.": - ·,.," ..:., "- ν --— *: - * - <j ..—— u ^ v", i; "" ^ A ~ leading.icrn. Unü Jic Cmichiung for resetting the maximum nominal current intensity in the 25 to be monitored, a delay register with two rows of alternating current are adjusted to zero, and that the transfluxors have, the chain wired, output winding of the detector element a one-inch Connection is connected to a loose circuit arrangement which provides an output of the "OR" type, which has an input to each signal after the course of a medium frequency output of the register and an output to the occurrence of pulses at the output of the detector 30 to which a logic circuit arrangement of the "NUN" element inversely proportional time segment type is connected, which is designed for this purpose, is designed at. The inventive absence of pulses on a.len from S to | _ en the device has the advantage that to give, register direction in this way, a reset pulse to the Zanle.ninsbesondere for monitoring an ac.
Stroms, ein Phasenrelais oder ein gleichpoliges Relais 35 Gemäß der Erfindung .st es auch vorteilhaft, wenn mit umgekehrter Abhängigkeit von der Zeit schaffen die Frequenz der vom Impuls-Generalor abgegebenen läßt. Man kann außerdem eine Anordnung aufbauen, Taktimpulse von einem ganzzeil.gen Vielfachen der die allein mit magnetischen Teilen arbeitet und eine Frequenz des zu überwachenden Wech^ls.ro...» sehr große Anpassungsfähigkeil· ciE^iv'ui, uit iii3btr,un- vciscnieaen ist. ,.._.-. υ α ^ηοί Current, a phase relay or a homopolar relay 35. According to the invention, it is also advantageous if, with the inverse dependence of the time, create the frequency of the can be emitted by the impulse generalor. You can also set up an arrangement, clock pulses of a whole-line multiple that works solely with magnetic parts and a frequency of the change to be monitored - is vciscnieaen. , .._.-. υ α ^ ηοί
de« die Wahl der Auslösezeit und der Rückstellzeit 4o Nachfolgend wird d.e Erfindung an Hand eines für die Anordnung betrifft. Es ist im besonderen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der ze.cnmöglich, eine praktisch zeitkonstante Anordnung nung näher beschrieben. Es zeigt mit sehr kiemer Rückstellzeit zu erhalten. F i g. 1 das Prinzipschaltbild e.ner Überstrom-de «the choice of the release time and the reset time 4 o The following relates to the invention on the basis of one for the arrangement. It is possible in the particular exemplary embodiment in conjunction with the drawing to describe a practically time-constant arrangement in more detail. It shows with very little reset time to get. F i g. 1 the basic circuit diagram of an overcurrent
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Ein- Anzeigeeinrichtung nach der hrnndung, richtung wird erreicht, daß ein einziger Transfluxor 45 F i g. 2 ein we.terentw.ckeltes, aber vereinfachtes bereits für die vollständige Lösung der der Anmeldung Schaltbild eines Ausfuhrungsbeispiels, zugrunde liegenden technischen Aufgabenstellung F i g. 3 ein Diagramm mit e.ner experimentellDue to the inventive design of the on-display device according to the introduction, direction is achieved that a single transfluxor 45 F i g. 2 a further developed but simplified already for the complete solution of the registration circuit diagram of an exemplary embodiment, underlying technical task F i g. 3 a diagram with e.ner experimentally
ausreicht. gewonnenen Ansprechkurve fur d.e Anordnung nachsufficient. obtained response curve for the arrangement
Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Aus- F i g. 2. _ . ,A particularly expedient and advantageous embodiment. 2. _. ,
führungsform ist gegeben, wenn die an den Ausgang 5» In dem Schaltbild nach F . g. 1 s.nd drei Detektordes Detekturelementes angeschlossene Einrichtung eine elemente vom Typ eines Transfluxors mit v.er utr-Zähleinrichtiing ist, die zum Zählen der von der nungen u, b, c, d gezeigt,_ die:uir eine größere Mittel-Ausgangswicklung des Detektorelementes abgegebenen öffnung verteilt s.nd. Die Detektorelemenle werden Impulse und Abgabe eines Signals bei Erreichen einer entsprechend einem Verfahren benutzt, das mii vorbestimmten Anzahl gezählter Impulse ausgebildet 55 »Widerstandsverfahren« bezeichnet wird D.e Beist wicklung eines Detektorelementes vom Typ einesManagement is given if the output 5 »In the circuit diagram according to F. G. 1 s.nd three detectors of the detection element connected device an element of the type of a transfluxor with v.er utr counting device, which is shown for counting the voltages u, b, c, d , _ which: uir a larger central output winding of the Detector element distributed s.nd. The detector elements are used to generate pulses and emit a signal when a signal is reached, according to a method that is formed with a predetermined number of counted pulses. This is called the "resistance method"
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Einstell-Wechsel- Transfluxors enthält:It is also advantageous if the setting-changing transfluxors contain:
strom die Einstellwicklungen zweier getrennter De- cincrhrpihcurrent the setting windings of two separate decincrhrpih
lehrelemente vom Transfluxorentyp in entgegen- eine Eingangswicklung £ fur d.e E.nschre.bteaching elements of the transfluxor type in opposite an input winding £ for the E.nschre.b
gesetztem Sinn durchfließt, deren Ausgangswicklungen 60 impulse; rm„..u,set sense flows through whose output windings 60 pulses; rm "..u,
fn Reihenschaltung den Eingang eines übertragungs- ^^''^"^'"^^T^i^^VtteS efn series connection the input of a transmission ^^ '' ^ "^ '" ^^ T ^ i ^^ VtteS e
elementes erregen ™ Rückstellung auf Null, d.e gleichzeitig e.relementes excitement ™ reset to zero, de at the same time
In weiterer Auebildung der Erfindung ist es zweck- löschendes Ablesen bewirken;In a further development of the invention, it is to effect a purposeful reading;
mäßig, wenn die Wieder-Einschaltwicklungen der eine Ausgangswicklung i; „uMfnllmoderate when the turn-on windings of an output winding i; "U Mfn ll
beiden Detektorelemente einerseits und die Wieder- 65 eine (nicht gezeigte. Haltew«:klung d,e ebenfaltwo detector elements on the one hand and the re-6 5 a (not shown. Haltew ': klung d, e also
EinschaltwicklungdesÜbertragungselementesanderer- auf d.e A"?^"^0^"« Sewgelt ist und d»Switch-on winding of the transmission element on de A "? ^" ^ 0 ^ "« Sewgelt is and d »
seits jeweils an die zwei verschiedenen Phasen eines Rückwirkung des folgenden Detektorelementcon the one hand to the two different phases of a reaction of the following detector elementc
Zweiphasen-Taktimpuls-Generators angeschlossen kompensieren soll;Two-phase clock pulse generator connected to compensate;
5 65 6
eine Einstcllwicklung oder -leitung A, die eben- des Systems vom Vorzeichen dieser Komponentean adjustment winding or line A, the same system with the sign of this component
falls durch die Ausgangsöffnung c führt. abhängt. Im Mittel erhält man, wenn /„ der Wert derif leads through the exit opening c . depends. On average, if / “is the value of the
Gleichstrom durchflossen, der die Schlußumkehr um 5 der Gleichung die Ausgangsöffnung sicherstellen soll, wenn einDirect current flowing through it, which reverses the conclusion to 5 of the equation the exit opening should ensure if a
r.incs Ausgangssignals ist dieser Strom unbedingt T 2n ' erforderlich. Der Einstcllstrom muß einen Minimalwert entsprechend der Koerzitivkraft um die Aus- ior.incs output signal, this current is absolutely necessary T 2n '. The input current must have a minimum value corresponding to the coercive force around the output
gangsöffnung haben, damit Ausgangsimpulse erzeugt wobei / der Spitzenwert des sinusförmigen Wechsel-opening so that output pulses are generated where / the peak value of the sinusoidal alternating
wcrdcn. Für den besonderen Fall eines als Beispiel stromes ist.wcrdcn. For the special case of a stream as an example.
benutzten Detektorelementes liegt dieser Wert bei In der Nähe der Ansprechschwelle erreicht derused detector element, this value is in the vicinity of the response threshold
etwa 0,15 Amperewindungen und stellt eine Ansprcch- Ausgangsimpuls seinen Maximalwert nicht, aber esabout 0.15 ampere-turns and represents a claim output pulse not its maximum value, but it does
schwelle dar. 15 genügt, ein weiteres Detektorelement in Reihe hinterthreshold. 15 is sufficient, another detector element in series behind
die Einstellwicklung A1 die die Ausgangsöffnungen c the setting winding A 1 which the output openings c in F i g. 2) zu schalten, um zweideutige Fälle auszu-in Fig. 2) to switch in order to eliminate ambiguous cases
der Detcktorclemcnte 1 und 2 im umgekehrten Sinn schalten.the Detcktorclemcnte 1 and 2 switch in the opposite direction.
durchläuft, von einem Wechselstrom mit beispielsweise Die so ausgebildete Anordnung ergibt ein Anspre-50 Hz durchflossen, der von einem Stromwandler 5 ao chen auf die Frequenz, das mit der Stärke des Wechselgeliefert wird. Dieser ist mit der Leitung 6 eines stromes zunimmt, so daß ein von der Zeit in umge-Energieverteilungsnetzes verbunden, bei der über- kehrten Sinn abhängiges Relais verwirklicht werden ströme angezeigt werden sollen. kann.runs through, from an alternating current with, for example, the arrangement thus designed results in a response 50 Hz, which flows from a current transformer 5 ao chen to the frequency that is supplied with the strength of the alternating. This is connected to the line 6 of a current increasing, so that a relay connected to the time in the reverse energy distribution network is realized in the reverse sense currents are to be displayed. can.
elemente 1 und 2 werden durch eine der Phasen eines a$ die F..imme der an den Ausgängen der Detektor·elements 1 and 2 become through one of the phases of a $ the F ..imme of the at the outputs of the detector
(nicht gezeigten) Zweiphasen-Generators für Einstell- elemente 1 und 2 angesammelten Impulse. Im Zähler 8(not shown) two-phase generator for setting elements 1 and 2 accumulated pulses. In the counter 8
impulse gespeist. Das heißt, der Generator kann an werden diese Impulse gezählt, wobei das Ausgangs-pulses fed. This means that the generator can be counted on these pulses, whereby the output
seinen Klemmen zeitlich gegeneinander versetzte signal des Zähfers logische Stufen oder direkt einsignal of the counter that is offset in time against each other in its terminals, logical levels or directly
gungselemcntes 3 wird von der zweiten Phase dieses F i g. 2 zeigt das vereinfachte Schaltbild eines voll-gungselemcntes 3 is from the second phase of this FIG. 2 shows the simplified circuit diagram of a fully
wicklungen E der Detektorelemcnte 1 und 2 wird bei magnetische Technik angewendet wird. Im besonderenwindings E of the detector elements 1 and 2 is used in magnetic technology. In particular
jedem Zyklus des Generators zur Lieferung der Rück- ist dort der Zähler 8 aus einer Reihenschaltung von Stellimpulse ein Einschreibimpuls »1« zugeführt. Die 35 vier bistabilen Stufen B1 bis B1 aufgebaut Jede Kipp-Every cycle of the generator to deliver the return is fed to the counter 8 from a series connection of control pulses with a write-in pulse "1". The 35 four bistable stages B 1 to B 1 built up Each tilting
von den in Reihe liegenden Ausgangswicklungen S der Eingang der in der französischen Patentschriftof the output windings S lying in series, the input of the in the French patent specification
wicklung 5 des Übertragungselementes 3 beliefert In jeder der Kippstufen finden sich zwei Transeinen Impulszähler 8, dessen Ausgangssignal 80 einem 40 fluxorenpaare 11, 13 und 12, 14, die jeweils mit denwinding 5 of the transmission element 3 is supplied
beliebigen Verbraucher (nicht gezeigt) zugeführt wird, beiden Phasen des Generators für die Rfickstell-any consumer (not shown) is fed, both phases of the generator for the Rfickstell-
beispielswcisc einer Signalisierungseinrichtung oder impulse (nicht gezeigt) verbunden sind und einenfor example a signaling device or pulses (not shown) are connected and a
einer Abschalteinrichtung. Die Einstellwicklung α des Eingang 15 am Transfluxor 11 sowie einen Ausgang ICa shutdown device. The setting winding α of the input 15 on the transfluxor 11 and an output IC
Übcrtragungselementcs 3 wird normalerweise von am ,Transfluxor 14 aufweisen. Eine Schleife 17 ergibt einem Gleichstrom geeigneter Stärke durchflossen. 45 eine Kreuzkoppelung, wobei 18 sowie 19 eine Kopp-Transfluxor 14 will normally be from am, Transfluxor 14. A loop 17 results a direct current of suitable strength flowed through it. 45 a cross coupling, with 18 and 19 being a coupling
Der Generator für die Rückstellimpulse (oder lung zwischen dem Eingang des Transfluxors 13 und Taktimpulse) arbeitet mit einer festen Frequenz wesent- dem Ausgang der Transfluxoren 12 und 14 Lsrstellen, lieh oberhalb der Frecmenz des zu überwachenden Wie in der oben genannten französischen Patent-Wechselstromes. Wenn diese beispielsweise 50Hz schrift erläutert, gibt der Ausgang 16 unter dieser beträgt, so ist die Frequenz F der Rückstellimpulse $0 Bedingungen einen Impuls für zwei Impulse atn beispielsweise 425 Hz, wobei dieser Wert so gewählt Eingang 15 ab. Man erhalt auf diese Weise einen ist, daß er kein ganzzeiliges Vielfaches von 50 Hz ist. binären Teiler auf Ferritbasis mit der Möglichkeit eineiThe generator for the reset pulses (or development between the input of the transfluxor 13 and clock pulses) works with a fixed frequency, the output of the transfluxors 12 and 14 Lsrstellen, borrowed above the frequency of the monitored As in the above-mentioned French patent alternating current. If this explains, for example, 50Hz writing, the output 16 is below this, then the frequency F of the reset pulses $ 0 conditions is one pulse for two pulses atn, for example 425 Hz, this value being selected from input 15. In this way you get a is that it is not a whole-line multiple of 50 Hz. binary divider based on ferrite with the possibility of ani
Unter diesen Bedingungen werden Impulse am Rückstellung auf Null mit Hilfe eines Stromkreises 20. Ausgang des einen oder anderen der Detektorelemente In dieser Schaltungsanordnung findet sich die bereit« 1 und 2 jedesmal dann erscheinen, wenn der Spitzen- 55 in Verbindung mit F i g. 1 beschriebene Anzeigewert des durch die Einstellwicklungen A fließenden vorrichtung mit zwei Detektorefementea 1, 2 wiedei Wechselstromes die Ansprechschwelle für eine Zeit- sowie dem Übertragungselement 3, das, wie erläutert, dauer überschreitet, die größer ist als etwa 100 Mikro- die Möglichkeit gibt, die Summe der am Ausgang dei Sekunden. Diese Begrenzung ermöglicht von vorn- beiden vorhergehenden Detektorelemente afigesamherein die Ausschaltung des Einflusses von getrennten 60 melten Impulse zu bilden. Die Üerragg der aul schmalen Stromspitzen mit einer Dauer von einigen diese Weise durch das Übertragungselement 3 ange-Mikrosekunden, die gelegentlich den Netzstrom von sammelten Impulse erfolgt unter Zwischenschaltung 50 Hz überlagert sein können. Durch die Verwendung des Übertragungselementes 4, das die Vennddunj der beiden Detektorelemente 1 und 2 mit gegensinnig von Zweideutigkeiten ermöglicht. angeordneten Einstellwicklungen lassen sich beide 6; Der Ausgang des Elementes 4 speist nicht allein der Halbwellen des überwachten Stromes beachten, und Eingang 15 der ersten Kippstufe B1 des Zäblers es kann im Fall einer Unsymmetrie (aperiodische sondern außerdem den Eingang 21 einer Einrichtung, Komponente) vermieden werden, daß das Ansprechen die insgesamt mit 22 bezeichnet ist Die EinrichtungUnder these conditions, pulses are reset to zero by means of a circuit 20. Output of one or the other of the detector elements In this circuit arrangement, the ready «1 and 2 appear every time the peak 55 in connection with FIG. 1 described display value of the device flowing through the setting windings A with two Detektorefementea 1, 2 as alternating current the response threshold for a time and the transmission element 3, which, as explained, exceeds duration, which is greater than about 100 micro- gives the possibility that Sum of the seconds at the exit. This limitation makes it possible from the front of the two preceding detector elements to switch off the influence of separate 60 melt pulses. The transmission of the aul narrow current peaks with a duration of some this way through the transmission element 3-microseconds, which occasionally can be superimposed on the mains current of collected pulses with the interposition of 50 Hz. By using the transmission element 4, which enables the two detector elements 1 and 2 to be opened with opposing ambiguities. arranged adjustment windings can be both 6; The output of the element 4 not only feeds the half-waves of the monitored current, and input 15 of the first flip-flop B 1 of the counter it can be avoided in the case of an asymmetry (aperiodic but also the input 21 of a device, component) that the response denoted as a whole by 22 is the device
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enthüll in .in sieh bekannter Weise in einer Keilen- Ausgam1. 8(1 des Zählers H abhängt, konnte die Ausschaltung cmc Ki'ihc /,, /.,, /;, bis lv, \on mn gerad/eilig Ι<·μιπ!; beispielsweise beim I mpfang eines Impulses be/eichnelen DcU-klorelenKnten sowie einer Reihe pro Taj1. wiilmnd eines Mon.il> eintreten. Dieser /',. /\ bis /',, von mit ungerad/.ahlig bezeichneter. Naehieil wild bcseiligi durch eine automatische Riick-Dctcktoivlcmcntcn. Die beulen Reihen .>ind jeweils r> stellung ties /ahlers auf Null jedesmal dann, wenn ii''t /AVei Phasen des (ieiieralors für die Rüekslell- wahrend einer gewissen, durch die Einrichtung 22 immilse verbunden. I iilsprechend einem an sieh bestimmten /eil kein Impuls am Ausgang der Anzeigebekannten Verfahren wird die Information von vorrichtung aufgetreten ist. wobei diese Zeil als irgendeinem mit geradzahlig bezeichneten Detektor- »Rücklnufz.cit« der Anzeigevorrichtung bedachtet werclcmcnt /u einem nachfolgenden mit ungeradzahlig io den kann.revealed in a well-known manner in a wedge output 1 . 8 (1 H of the counter depends on the elimination / / cmc could Ki'ihc ,, ,, /.;, L to v, \ on straight mn / piece Ι <· μιπ !; for example, when a pulse I mpfang be / eichnelen The dents and a row per day 1 as a month will occur. This / ',. / \ To /' ,, from Naehieil wildly bcseiligi denoted by odd / Rows.> In each case the setting of ties / ahlers to zero every time when ii''t / AVei phases of the (ieiieralors for the backward during a certain immilse connected by the device 22 no pulse at the output of the display known method, the information from device has occurred , whereby this line can be considered as any detector "return call" of the display device labeled with an even number / u a subsequent one with odd-numbered io.
bezeichneten Dctcktorclcmcnt und umgekehrt von Jeder /um eingang 15 des Zählers gehende Impulsdesignated Dctcktorclcmcnt and vice versa from each / to input 15 of the counter pulse
einem mit ungeradzahlig bezeichneten Dctektorclemenl wird außerdem an den Eingang 21 der Einrichtung 22a detector element labeled with an odd number is also applied to input 21 of device 22
zu einem nachfolgenden mit geradzahlig bezeichneten angelegt und erscheint nacheinander im Verlauf derapplied to a subsequent with an even numbered and appears one after the other in the course of
Dctcktorclemcnt übertragen, wobei die mit geradzahlig folgenden Zyklen an den Ausgängen S, bis Sn derDctcktorclemcnt transmitted, with the even-numbered cycles at the outputs S to S n of
bezeichneten Uetektorclcmente eine Spcicherfunktion 15 Hinrichtung 22. Während der gesamten Zeit, in derdesignated Uetektorclcmente a storage function 15 execution 22. During the entire time in the
haben, die zur Vermeidung von Wechselwirkungen ein solcher Impuls an irgendeinem der Ausgänge derhave, in order to avoid interactions, such a pulse at any of the outputs of the
/wischen zwei aufeinanderfolgenden Informationen Einrichtung 22 vorhanden ist, findet er sich am/ if two consecutive pieces of information device 22 is present, it is found on
erforderlich ist. Jeder Zyklus umfaßt die folgenden Ausgang 37 der ODER-Schaltung 30 wieder undis required. Each cycle includes the following outputs 37 of the OR circuit 30 again and
Operationen: wirkt am Ausgang 44 der logischen Schaltung 40 derOperations: acts at the output 44 of the logic circuit 40 of the
ao »]« entgegen, die dauernd an deren Eingang 43 liegt.ao »]«, which is always at its input 43.
Einschreiben, Unter diesen Bedingungen wird kein Impuls zurRegistered mail, under these conditions no impulse is sent
Einstellen Rückstellung auf Null an den Zähler angelegt. SobaldSet reset to zero applied to the counter. As soon as
Fortschal.cn der ungeradzahl.gen Delektorele- J^halle Impulse an den Ausgängen S1 bis S11 derProgress of the odd-numbered Delektorele- J ^ halle pulses at the outputs S 1 to S 11 of the
mc lc (I sen) Einrichtung 22 vcrchwundcn sind, erscheint der ammc lc (I sen) device 22 have disappeared, the appears on
*e »5 Eingang 43 liegende Impuls »1« am Ausgang 44 und* e »5 input 43 pulse» 1 «at output 44 and
Einstellen, wjr(j gleichzeitig durch die Dctcktorclcmcnte 51 und 52 Set w j r ( j simultaneously by the Dctcktorclcmcnte 51 and 52
Fortschaltcn der geradzahligen Detektorclemcnte. an dje Schaltungen 20 zur Rückstellung der biM.ibilcnContinuation of the even-numbered detector terminals. to dj e circuits 20 for resetting the biM.ibilcn
Stufen B1 und fl4 des Zählers 8 auf Null übertragen, soTransfer stages B 1 and fl 4 of the counter 8 to zero, so
Es genügt die Feststellung, daß die Lcscsignale an daß der Zähler dann auf Null zurückgestellt wird.Suffice it to say that the Lcscsignals an that the counter is then reset to zero.
■Jon Ausgängen S.. S.. S, bis Su, S11 der ungerad- 3« Wenn irgendwelche Impulse aufgetreten sind, bci-■ Jon outputs S .. S .. S, to Su, S 11 of the odd 3 «If any impulses have occurred, bci-
zahligcn Dctcklorelcmente erscheinen, wobei außer- spiclswcise bei einem kurzzeitigen Hehler, so wird dieNumerous elements appear, except in the case of a brief fence, the
dem die Möglichkeit besteht, das (gestrichelt darge- Rückstellung auf Null am Ende einer vorbestimmtenthere is the possibility to reset the (dashed line) to zero at the end of a predetermined
stellte) geradzahlige Dctektorclcmcnl Pn am Ende des Zeit nach dem Verschwinden der Impulse stattfinden.set) even-numbered Dctektorclcmcnl P n take place at the end of the time after the disappearance of the impulses.
Registers wegzulassen. Diese Anordnung bictet den Vorteil, daß dauerndTo omit the register. This arrangement has the advantage that it is permanent
Die Ausgänge S1 bis Sn der Einrichtung speisen 35 am Ausgang 37 der ODER-Schaltung die InformationThe outputs S 1 to S n of the device feed 35 the information at the output 37 of the OR circuit
eine logische Schaltung (ODER) 30 mit einer ersten »Fehler vorhanden« steht, die im gewissen Sinn diea logic circuit (OR) 30 with a first "error present" is, in a certain sense the
Stufe von vier Detcktorelemcntcn 31 bis 34. die Ergänzung der am Ausgang 14 erscheinenden Infor-Level of four detection elements 31 to 34. the addition of the information appearing at output 14
jcweils die Ausgangssignale von drei Stufen der mation »Rückstellung auf Null« ist.In each case the output signals of three stages of the mation is "reset to zero".
Einrichtung 22 erhalten, und mit einer zweiten Stufe Die Kapazität des Zählers bestimmt in erster Nähe-Device 22 received, and with a second stage The capacity of the meter is determined in the first vicinity-
von zwei Detektorclcmcntcn 35 und 36. die einerseits 40 rung die Zahl der zu einer Auslosung erforderlichenof two detector clusters 35 and 36. On the one hand, the number of items required for a draw
die von den Dctcktorelemcnien 31, 32 und anderer- Impulse. Diese Zahl ist im Fall des betrachtetenthat of the Dctcktorelemcnien 31, 32 and other impulses. This number is in the case of the considered
scits die von den Detcklorelemcnten 33, 34 über- Beispiels mit vier bistabilen Stufen gleich 2*. also lf>.scits those of the Detcklorelemcnten 33, 34 over- Example with four bistable stages equal to 2 *. so lf>.
iragcnen Impulse sammeln. Ein gemeinsamer Aus- Die mittlere Zeit für die Auslösung entspricht natürlichCollecting magnetic impulses. A common trip The mean time for the trip corresponds of course
gang 37 der beiden Dctektorelcmentc 35. 36 speist dieser Zahl geteilt durch die mittlere Frequenz der ampassage 37 of the two Dctektorelcmentc 35. 36 feeds this number divided by the mean frequency of the am
den Eingang eines Delcklorclemcntes 41, das mit 45 Eingang 15 des Zählers erscheinenden Impulse. Diesethe input of a Delcklorclemcntes 41, the pulses appearing with 45 input 15 of the counter. This
einem zweiten Dcteklorelcment 42 eine zweite logische Zeit ist in der Nähe des Wertes der Ansprechschwellea second logic element 42 a second logical time is close to the value of the response threshold
Schaltung (NEIN) 40 bildet. Der Eingang 43 des mit einer Halbpcnode des Netzes in dem betrachtetenCircuit (NO) 40 forms. The input 43 of the considered with a halfpcnode of the network
Detcklorclcmentes 42 erhält dauernd einen Impuls »1«, Fall definiert, bei dem die Anzeige für beide HaIb-Detcklorclcmentes 42 constantly receives an impulse "1", case is defined in which the display for both halves
dcr folglich bei jedem Zyklus eingeschrieben wird. wellen des Stromes erfolgt, und mit einer Periode des Ein Ausgangsstromkreis 44 durchdringt im entgegen- 50 Netzes, wenn die Anzeige nur für eine Halbwellcdcr is consequently enrolled in every cycle. waves of the current takes place, and with a period of An output circuit 44 penetrates in the opposite network if the display is only for a half-wave
gesetzten Sinn die Ausgangsöffnungen der beiden vorgenommen wird. Der absolute Fehler wird natürset sense the exit openings of the two is made. The absolute error becomes natural
Detektorelcmente 41 und 42 der logischen Schaltung 40 lieh kleiner und gehl gegen die Periode der Takt-Detector elements 41 and 42 of the logic circuit 40 lent smaller and equal to the period of the clock
und andererseits die Eingangsöffnungen der beiden impulse, wenn die angezeigte Stromstärke unendlichand on the other hand the input openings of the two pulses if the displayed current is infinite
Detektorelemente 51 und 52. wobei die Stromkreise 20 geht.Detector elements 51 and 52. with the circuits 20 going.
zur Rückstellung auf Null der Kippstufen paarweise 55 Die Rückstellzeit, d. h. die Zeit, an deren Ende deifor resetting to zero of the flip-flops in pairs 55 The resetting time, i. H. the time at the end of which
jeweils mit den Ausgangsoffnungen der beiden Zähler auf Null zurückgestellt wird, ist konstant umis reset to zero with the output openings of the two counters, is constant at
Detcktorelemenle 51 und 52 verbunden sind. wird durch die Zahl der Stufen in der Einrichtung 2]Detcktorelemenle 51 and 52 are connected. is determined by the number of stages in facility 2]
Die Arbeitsweise der so aufgebauten Schaltungs- bestimmt. Sie ist gleich n/F, wenn /1 die Zahl der StufetThe mode of operation of the circuit constructed in this way determines. It is equal to n / F if / 1 is the number of the step
anordnung ist die folgende: Die von dem zwischen- im Register und F die Taktfrequenz ist.
geschalteten Übertragungselement 4 übertragenen und 60 In zweiter Näherung muß man außerdem deThe arrangement is as follows: The one of which between- in the register and F is the clock frequency.
switched transmission element 4 transmitted and 60. In a second approximation, one must also de
an den Eingang 15 des Zählers angelegten Impulse Tatsache Rechnung tragen, daß eine logische Ferritpulses applied to input 15 of the counter take into account the fact that a logic ferrite
sind Gegenstand einer digitalen Integration, d. h. einer schaltung eine Verzögerung einführt die im Prinzi]are the subject of digital integration, i. H. a circuit introduces a delay which in principle
Zählung, die jedoch ohne Rücksicht auf den Zwischen- eine Funktion von XfF ist. In dem untersuchten FaICounting, which, however, is a function of XfF regardless of the intermediate. In the examined FaI
raum stattfindet, welcher zwischen aufeinanderfolgen- ergibt sich einerseits ,daß die Rückstellung auf Null den Impulsen vorhanden sein kann. Anders gesagt. 65 die bei Nichtvorhandensein eines Fehlers dauern·space takes place, which between successive results on the one hand that the reset to zero the impulses may be present. In other words. 65 which last in the absence of an error
die Integrations/eit des Zählers selbst ist unendlich stattfindet, nicht sofort aufhört, wenn ein Fehlethe integration time of the counter itself is infinite; it does not stop immediately if an error occurs
«roß. Wenn iolglich die Auslösung einer beliebigen auftritt. Der Kanal »Rückstellen auf Null« weist ein"Horse. If tripping any one occurs. The "Reset to zero" channel instructs you
Einrichtung vom Erscheinen eines Impulses am gewisse Verzögerung gegenüber dem Kanal »ZählerEstablishment of the appearance of an impulse with a certain delay in relation to the channel »counter
auf, so daß eine bestimmte Anzahl («') von Impulsen verlorengeht, die nicht gezählt werden.so that a certain number («') of pulses is lost that are not counted.
Andererseits führt die Hinrichtung für die Anzeige und die Ausbildung des Eingangs eine Verzögerung entsprechend einer bestimmten Zahl (/)") von Impulsen ein. Zusammengefaßt findet die Auslösung statt, wenn am Ausgang der Anzeigeeinrichtung 2" \-η \-n" Impulse aufgetreten sind mit der Bedingung, daß der Intervall zwischen zwei beliebigen aufeinanderfolgenden Impulsen gleich oder kleiner als n/F ist. On the other hand, the execution for the display and the formation of the input introduces a delay corresponding to a certain number (/) ") of pulses. In summary, the triggering takes place when 2" \ -η \ -n " pulses have occurred at the output of the display device with the condition that the interval between any two consecutive pulses is equal to or less than n / F.
F i g. 3 zeigt die Ansprechkurve der in Verbindung mit F i g. 2 beschriebenen Versuchsanordnung. Auf der Abszisse ist die mittlere Frequenz der am Ausgang 15 (21) der Anzeigevorrichtung auftretenden Impulse aufgetragen und auf der Ordinate der wirksame Wert des Einstellstromes l,\ in Milliampere.F i g. FIG. 3 shows the response curve of FIG. 3 in connection with FIG. 2 described experimental arrangement. The mean frequency of the impulses occurring at output 15 (21) of the display device is plotted on the abscissa and the effective value of the setting current l, \ in milliamperes is plotted on the ordinate.
Die Taktfrequenz betrug 425 Hz. Man erkennt, daß die mittlere Frequenz der gesammelten Impulse diesen Wert für einen Fchlerstrom von 900 mA praktisch erreicht, der etwa das Sechsfache des Nennwertes /0 beträgt, der dem Schwellenwert entspricht.The clock frequency was 425 Hz. It can be seen that the mean frequency of the collected pulses practically reaches this value for a fan current of 900 mA, which is about six times the nominal value / 0 , which corresponds to the threshold value.
24 2 4
- ms — 37,6 ms.
425 - ms - 37.6 ms .
425
Wenn die Zahl η der Impulse, die nicht gezählt werden, gleich 2 tind ;;" ebenfalls gleich 2 ist, ergibt sich als effektiver Minimalwert für die AnsprechzeitIf the number η of pulses that are not counted is 2 tind ;; "is also 2, the effective minimum value for the response time results
37,6 4 (2 t- 2) 2,35 - 47 ms. 37.6 4 (2 t- 2) 2.35 - 47 ms .
Der relative Fehler beträgt in diesem Falle bei 2,35The relative error in this case is 2.35
4747
also 5"/„.so 5 "/".
Für einen Fchlcrslrom gleich dem Doppelten des Schwcllwertes (2 /„), wo der relative Fehler in der Nähe des Maximums liegt, ergibt / .140 Hz, was einer Ansprechzeit von 56,4 ms und einem relativen Fehler in der Größenordnung von 10% entspricht.For a flux equal to twice that Schwcllwert (2 / "), where the relative error is close to the maximum, results in / .140 Hz, which is a Response time of 56.4 ms and a relative error of the order of 10%.
Es ist leicht einzusehen, daß es zur Erzielung einerIt is easy to see that there is a need to achieve one
ίο größeren Genauigkeit genügt, die Taktfrequenz und demgemäß die Zahl der bistabilen Stufen und die Länge der Einrichtung 22 zu erhöhen. ,ίο greater accuracy is sufficient, the clock frequency and to increase the number of bistable stages and the length of the device 22 accordingly. ,
Die beschriebene Anordnung ermöglicht den Erhalt eines Abschaltebefehls, der um so schneller ist, jeThe arrangement described enables the receipt of a shutdown command, which is the faster the ever stärker der Fehlerstrom wird. Dabei werden ein rein magnetisches Verfahren und nur Transfluxoren vcrsvendet. Ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen, besteht auch die Möglichkeit, Zähler einer beliebigen anderen Art zu verwenden, wie auch Mittel zur Rück-the fault current becomes stronger. A purely magnetic process and only transfluxors are used. Without departing from the essence of the invention, there is also the possibility of using any other type of counter, as well as means for back-
ao stellung der Zähler auf Null, die auf einer anderen Grundlage beruhen. Eine andere mögliche Variante besieht darin, die Eingangswicklung auf einem der Anzeigeelemente wegzulassen. Die Funktion bleibt dabei im wesentlichen die gleiche, aber bei einem ao setting the counters to zero, which are based on a different basis. Another possible variant is to omit the input winding on one of the display elements. The function remains essentially the same, but with one
as wesentlich erhöhten Schwellwert für den Einstcllstrom. Gemäß einer weiteren Abwandlung kann die Einrichtung 22 oder die ODER-Schaltung 30 weggelassen und die NEIN-Schaltung 40 direkt durch die Verbindung 21 gesteuert werden. Die Rückstellung des Zahlers auf Null erfolgt dann während eine«; cMvi«en fehlenden Impulses. Die Anordnung ist dann praktisch zeitkonstant mit einem Schwellwert von etwa dem Sechsfachen des früheren Schwellwcrtes. The significantly increased threshold value for the input current. According to a further modification, the device 22 or the OR circuit 30 can be omitted and the NO circuit 40 can be controlled directly by the connection 21. The payer is then reset to zero during a «; cMvi «en missing impulse. The arrangement is then practically constant in time with a threshold value of approximately six times the previous threshold value.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR95568A FR1531405A (en) | 1967-02-20 | 1967-02-20 | Multi-hole ferrite overcurrent detector |
FR95568 | 1967-02-20 | ||
DEE0035777 | 1968-02-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1638021A1 DE1638021A1 (en) | 1971-04-15 |
DE1638021B2 DE1638021B2 (en) | 1973-01-11 |
DE1638021C true DE1638021C (en) | 1973-07-26 |
Family
ID=
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