DE2809596A1

DE2809596A1 - Schaltungsanordnung zur erfassung von erdschluessen zweiadriger meldeleitungen

Info

Publication number: DE2809596A1
Application number: DE19782809596
Authority: DE
Inventors: Kurt Ing Grad Arndt; Frank Theilig
Original assignee: Friedrich Merk Telefonbau GmbH
Current assignee: Friedrich Merk Telefonbau GmbH
Priority date: 1978-03-06
Filing date: 1978-03-06
Publication date: 1979-09-20
Also published as: DE2809596C2

Description

Schaltungsanordnung zur Erfassung von Erdschlüssen zweiadrige
Meldeleitungen Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung zur Erfassung von Erdschlüssen zweiadriger, aus einer in der Neldeempfangsstelle angeordneten Spannungsquelle gespeisten Meldeleitungen. Die Erfassung von Erdschlüssen zweiadriger Leitungen erfolgt meist in der Weise, daß der über die Leitung fließende Ruhestrom überwacht wird und durch Erdschlüsse einer oder beider Adern verursachte Änderurdes Ruhe stromes zur Erdschlußanzeige ausgewertet werden. Bei den bekannten Anordnungen dieser Art ist es aber nicht ohne weiteres möglich, festzustellen, welche der beiden Adern von dem Erdschluß betroffen ist oder ob möglicherweise beide Adern einen Erdschluß aufweisen. Da die Erdschlußerkennung zweiadriger Adern oftmals in der Weise erfolgt, daß die Strom- und Spannungswerte beider Adern miteinander verglichen werden und Abweichungen als eine Erdschlußerkennung ausgewertet werden, erfolgt keine Erdschlußanzeige bei diesen Anlagen, wenn beide Adern den gleichen Widerstand gegen Erde aufweisen, auch wenn dieser Widerstand durch einen auf beien Adern bestehenden Erdschluß maßgeblich bestimmt wird.
Die Erfindung hat es sich deshalb zur Aufgabe gestellt, eine einfache Erdschlußüberwachungsschaltung vorzuschlagen, die es erlaubt, die im Falle eines Erdschlusses gegen Erde abschließenden Ströme für beide Adern getrennt zu erfassen, so daß auch Erdschlüsse erkannt werden, bei denen beide Adern den gleichen Widerstand gegen Erde aufweisen.
Die Erfindung löst diese aufgabe dadurch, daß an die beiden Pole einer die zweiadrige Leitung speisenden Spannungsquelle äe ein Widerstand angeschaltet ist, daß über einen Umschalter die beiden Widerstände wechselweise an Erdpotential geschaltet werden und daß der bei einem Erdschluß einer mit einem der Pole verbundenen Leitungsader an dem diesem Pol und damit der betreffenden Ader zugeordneten Widerstand auftretende Spannungsabfall zur Signalisierung eines Erdschlusses auf der betreffenden Ader dient. Zweckmäßig werden die an den beiden Widerstdnden wechselweise auftretenden Spannungsabfälle äe einem Spannungskomparator zugeführt, der bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Spaunungssohwelle, das den betreffenden .Widerstandund damit der betreffenden Leitungsader zugeordnete Erdschlußanzeigeorgan einschaltet. Die wechselweise Anschaltung der beiden Widerstände an Erdpotential ist in einfacher Weise durch eine Taktsteuerung durchzuführen, wobei die Taktfolge durch den zentralen Taktgeber der Meldeempfangseinrichtung gesteuert wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 ein das Prinzip der Erfindung darstellendes Schaltbild und Fig. 2 eine mögliche Schaltungsanordnung zur Erfassung von Erdschlüssen zweiadriger Leitungen.
In Fig. 1 wird die Meldeleitung ML mit ihren beiden Adern a und b aus der Batterie Ba gespeist. Die gestrichelt eingezeichneten Erdschluzweig enthalten die Ersatzwiderstände Ea und Eb, an denen im Erdschlußfall ein Spannungsabfall eintritt. Über den Umschalter U ist der an dem einen Pol der Batterie Ba liegende Auswertewiderstand Rb und der entsprechend geschaltete Widerstand Ra an Erdpotential anschaltbar. Die Betätigung des Umschalters U erfolgt wechselzeitig, wobei in der dargestellten Lage ein Erdschluß der b-Ader und in der anderen Lage ein Erdschluß der a-Ader erkannt werden kann.
Liegt ein Erdschluß an der b-Ader vor, so tritt der punktiert eingezeichnete Stromverlauf ein. Bei Umschaltung des Umschalters-U liegt der strichpunktiert eingezeichnete Stromverlauf vor, wobei der jeweilige Spannungsabfall am Widerstand Ra bzw. Rb ein Maß für die Größe des jeweiligen Erdschlusses der a- bzw. der b-Ader ist. Durch Vergleich dieses Spannungsabfalles mit einem vorgegebenen Festwert ist die Ansteuerung einer Anzeigeeinrichtung möglich.
In Fig. 2 setzt sich der Umschalter aus den beiden Analogschaltern Kl, K2, der Taktleitung TB und der taktgesteuerten Schalteinrichtung US zusammen. Die Erdpotentialklemme E ist über eine Eingangsschutzschaltung mit dem Widerstand R1 sowie der Zener-Diode Df an die beiden Eingänge der Analogschalter K1 und K2 geschaltet. Die Feststellung, ob Erdschlußströme an der einen oder anderen Ader bzw. an beiden Adern vorliegen, übernehmen die Widerstände R2 und R3 im Ausgang der Analogschalter K1 und K2, wobei dem an ihnen auftretende Spannungsabfall zwei Spannungskomparatoren K3 und K4 zugeführt werden.
Der Vergleich dieser Spannungen mit vorgegebenen Normalspannungen erfolgt mit Hilfe der Zener-Diode Da und Db, denen Widerstände R4 und R5 beigegeben sind.
Das Auftreten störender Erdschlüsse wird durch Leuchtdioden Ea und Eb angezeigt, die über Transistoren T1 und T2 angesteuert werden, deren Schaltzustand durch die Analogschalter K5 und K6 festgelegt wird.
Tritt auf der b-Ader ein Erdschluß auf, wobei diese b-Ader im angenommenenAusführungsbeispiel ein Potential von ca. + 20 Volt führen soll, so fließt ein Strom über die Eingangsschutzschaltung R1 und D1, den Analogschalter Ki und den Widerstand 112. Der Spannungsabfall am Widerstand R2 wird durch den Komparator K4 ausgewertet, an dessen oberen Eingang eine durch die Zener-Diode Db und den Widerstand R4 festgelegte Vergleichsspannung anliegt. Liegt der Spannungsabfall am Widerstand R2 über einem vorgegebenen Wert, d.h. fließt ein bestimmter Erdschlußstrom über die b-Ader, so schaltet der Komparator K4 und über den Analogschalter K6 sowie den Widerstand R11 wird der Transistor T2 ao angesteuert, daß die Leuchtdiode Eb zur Signalisierung des betreffenden Erdschlusses aufleuchtet.
Die Öffnung der Analogtore Kl und K6 erfolgt gleichzeitig durch den Takteingang TB, der die entsprechenden Taktimpulse führt. Uber den Taktschalter US wird bewirkt, daß die beiden Analogtore Kl und K2 sowie die beiden anderen Tore K5 und K6 wechselzeitig durch die auf der Taktleitung TB auftretenden Taktimpulse geöffnet bzw. geschlossen werden. Wird anstelle des Analogschalters Kl der Analogschalter K2 geöffnet, so liegt am Widerstand R3 ein einen möglichen Erdschluß an der a-Ader keunzeichnender Spannungsabfall an. Dieser Spannungsabfall wird dem Komparator K3 über den Widerstand 116 zugeführt, wobei der Komparator K3 seine Vergleichsspannung an der Zener-Diode Da und dem Widerstand R5 abgreift. Kommt es zu einem Ausgangssignal des Komparators K3, so gelangt dieses über den Analogschalter K5 und dem Widerstand 1110 zur Basis des Transistors Tl und führt nun ebenfalls, falls der Spannungsabfall am Widerstand R2 einen bestimmeten Wert überschreitet, zum Aufleuchten der Anzeigediode Ea.
Selbstverständlich sind die eingetragenen Spannungswerte lediglich als beispielhaft anzusehen.

Claims

2 a t e n t a n s p r ü c h e : ; 1.)Schaltungsanordnung zur Erfassung von Erdschlüssen zweiadriger, aus einer in einer Meldeempfangsstelle angeordneten Spannungsquelle gespeisten Meldeleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß an die beiden Pole der Spannungsquelle (Ba) je ein Widerstand (Ra, Rb) angeschaltet ist, daß über einen Umschalter (U) die beiden Widerstände wechselweise an Erdpotential geschaltet werden und daß der bei einem Erdschluß einer mit einem der Pole verbundenen Leitungsader an dem diesem Pol und damit der betreffenden Ader zugeordneten Widerstand ( Ra bzw.

Rb) auftretender Spannungsabfall zur Signalisierung eines Erdschlusses dient.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 19 dadurch Gekennzeichnet, daß die an den beiden Widerständen (X2, R3, Fig 2) wechselweise auftretenden Spannungsabfälle äe einem Spannungskomparator (K 4, K 3) zugeführt werden, und der Spannungskomparator bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Spannungsschwelle ein den betreffenden Widerstand (R2, R3) und damit der betreffenden Leitungsader (a-Ader, b-Ader) zugeordnetes Erdschlußanzeigeorgan einschaltet (EA bzw. Eb, Fig 2)
3. Schaltungsanordnung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wechselweise Anschaltung der beiden Widerstände (R2, R3) an Erdpotential taktweise (TB) erfolgt.
4. Schaltungsanordnung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch dieselbe Taktschaltung (TB, US, Fig 2) auch die wechselzeitige Bereitstellung der Erdschlußanzeigeeinrichtungen (K 5, 219 Ea bzw. K 6, T2, Eb, Fig 2) erfolgt.