Einrichtung zur Fernübertragung von 1Vlessgrössen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Fernübertragung von Messgrössen und hat den Vorteil, dass selbst ganz kurzzeitige Änderungen der Zei gerstellung des Geberinstrumentes auf der Empfangsstation mitangezeigt werden.
Zu diesem Zwecke arbeitet die Einrichtung er findungsgemäss nach dem für die Spannung- und Drehzahlregulierung elektrischer Ma schinen bekannten Schnellreglerprinzip. Die ses besteht bekanntlich darin, dass die re gelnde Grösse (zum Beispiel der Erreger strom) beim Absinken der geregelten Grösse (zum Beispiel der Spannung) auf einen Be trag eingestellt wird, dem ein oberhalb des Sollbetrages liegender Wert der geregelten Grösse entspricht, so dass diese schnell wie der ansteigt und dass sich sofort, wenn der Sollbetrag überschritten wird, das Spiel in umgekehrter Richtung wiederholt.
Ein Ausführungsbeispiel zeigt Abb. 1. Es ist ein Widerstand 1 vorhanden, dessen Schleifkontakt 2 an dem Zeiger eines nicht gezeichneten Messinstrumentes befestigt ist und von ihm entsprechend seinem Aus schlage verstellt wird. An dem Widerstand 1 liegt die Spannung einer Batterie 3, die auch den aus den Widerständen 4 und 5, der Leitung 6 und dem Empfangsinstrument 7 bestehenden Stromkreis speist. Ferner ist ein polarisiertes Relais 8 mit dem Kontakt 9 vorgesehen. Dieser ist so geschaltet, dass der in der Fernleitung liegende Widerstand 5 in der einen Lage des Relaisankers kurz geschlossen wird.
Für die Wirkungsweise ist zu beachten. dass das Relais 8 dauernd spielt, das heisst sein Kontakt 9 ist abwechselnd geöffnet und geschlossen. Der in der Fernleitung 6 lie gende Widerstand 5 ist also abwcehselnd ein geschaltet und kurzgeschlossen. Der Punkt A besitzt ein Potential, das im Mittel gleich dem des Punktes B ist, aber tatsächlich durch jedes Ansprechen des Relais 8 eine Abwei chung von diesem Wert erfährt. Die Schal tung des Relais 8 ist dabei so getroffen. dass, wenn Punkt A positives Potential gegen Punkt B besitzt, der Strom also in der Pfeil richtung fliesst, der Kontakt 9 sich öffnet.
Dadurch wird der Widerstand 5 in den Fern leitungskreis eingeschaltet und ein Absin ken des Stromes bewirkt, das solange anhält, bis das Potential des Punktes B höher ist als das des Punktes A, so dass das Relais entgegengesetzt der Pfeilrichtung durchflos sen wird, wodurch sich der Kontakt 9 wie der schliesst. Damit wird der Widerstand des Fernleitungskreises wieder ausgeschaltet, also das Potential von Punkt A gegen Punkt: B wieder, erhöht. Die mittlere Stromstärke in Widerstand 4, die ja das Potential des Punktes A bedingt, ist also ein Mass für die Stellung des Kontaktes 2 auf dem Widerstand 1, das heisst sie ist ein Mass für die zu übertragende Zeigerstellung. Diese Strom stärke wird am Ende der Fernleitung durch das Amperemeter 7 gemessen.
Für den Fall, dass besonders grosse Ströme fernübertragen werden sollen, was beispiels weise für den Betrieb von Fernregel-Vorrich- tungen notwendig ist, wird zweckmässig die beschriebene Fernmesseinrichtung mit einem Gleichstromgenerator kombiniert. Eine dafür geeignete Schaltung ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt (Fig. 2).
Es sind wieder die schon erwähnten Teile vorhanden. Der Widerstand 9, dessen Schleifkontakt 10 von dem Messinstrument verstellt wird, der Widerstand 11 im Zuge der Fernleitung 17, das polarisierte Relais 12, das in derselben Weise wie oben geschal tet ist, und zwar sowohl in bezug auf seine Erregerwicklung, als auch in bezug auf seinen Kontakt 13, der dem Widerstand 14 parallel liegt. Der Gleichstromgenerator liegt mit seinem Anker 16 im Kreise der Fernleitung (Anker 16, Widerstand 11, Fern leitung 17, Empfangsinstrument 18), mit seiner Erregerwicklung 19 in Reihe mit dem Widerstand 14.
Die Anordnung arbeitet in genau dersel ben Weise wie die obige mit dem einzigen Unterschied, dass der von dem Relaiskontald 13 überbrückte Widerstand 14 hier den Er- regerstrom der Gleichstrommaschine steuert, die ihrerseits erst den Strom für die Fern übertragung liefert. Diese Anordnung ist.
auch dadurch besonders vorteilhaft, dass der Generator keineswegs mit konstanter Dreh zahl angetrieben zu werden braucht, weil eine aus einer Drehzahlabnahme bezw. -zunahme resultierende Veränderung,des Fernleitungs- stromes von einer entsprechenden Verminde rung bezw. Vergrösserung des mittleren Po tentials des Punktes A begleitet ist.
die eine Erhöhung bezw. Erniedrigung des Stromes der Feldwicklung 19 des Hilfsgenerators und damit wieder eine Erhöhung bezw. Ernie drigung der Generatorspannung zur Folge hat.
Entsprechende Schaltungen sind für die Kombination der Gebeapparatur mit einem Wechselstromgenerator möglich. Bei die sen muss allerdings entweder der Antrieb mit konstanter Tourenzahl erfolgen, wobei dann der Punkt A statt im Fernleitungs- kreis im Erregerkreis liegt, oder die Funk- tion,des Relais 12 muss von einem Differen tialrelais übernommen werden.
Ein solche Differentialrelais besitzt zwei Spulen, deren eine an dem obern Teil des Widerstandes 9 angeschlossen wird, und deren andere an einen Widerstand, der mit dem Wechsel stromgenerator und der Fernleitung in R"#ihe geschaltet ist, liegt. Die Kontaktvorrich tung des Differentialrelais ist ebenso 1.e- schaltet, wie in Fig. 2. Die Wirkungsweise unterscheidet sich nicht wesentlich von der jenigen nach Fig. 2, da ebenso wie dort der Spannungsabfall längs des obern Teils des Widerstandes 9 mit dem Spannungsabfall längs des dem Generator vorgeschalteten Widerstandes verglichen wird.
Die Einzelheiten der beschriebenen An- ordnung können in mannigfacher Weise: ab gewandelt werden.
Beispielsweise kann das polarisierte Pe- lais durch ein nichtpolarisiertes ersetzt wer den, das mit einer Ventilzelle, zum Beispiel einem kleinen Trockengleichrichter. in Reibe liegt. Abb. 3 zeigt eine entsprechende Schal tung. 19 ist die Ventilzelle, 20 die Wick lung des Relais, 21 sein Kontakt, der durch die Feder 22 geschlossen gehalten wird, wenn die Wicklung stromlos bleibt, 5 bezw. 14 der in den Abb. 1 und 2 mit diesen Ziffern bezeichnete Widerstand. Wenn am Punkt A höheres Potential herrscht, ist die Ventilzelle 19 durchlässig, das Relais 20 wird erregt und der Kontakt 21 geöffnet.
Wenn am Punkt B höheres Potential herrscht, ist die Ventilzelle undurchlässig, das Relais bleibt unerregt, sein Kontakt 21 bleibt geschlossen. Da der Kontakt 21 sich bei Potentialwechsel also genau so verhält wie der eines polarisierten Relais, bleibt die oben erläuterte Wirkungsweise ungeändert.
Selbstverständlich kann auch die der Fernleitung aufgedrückte Spannung nach demselben Verfahren zur Übertragung be nutzt werden, die Empfangsinstrumente sind dann gewöhnliche Spannungsmesser.