Anordnung zur Feststellung des Vorzeichens oder der Richtung des Einsatzes einer Schwingung oder eines aperiodischen Vorganges mit Hilfe einer gegebenen Bezugsgrösse. In verschiedenen Relaisschaltungen ist die Aufgabe gestellt, festzustellen, ob eine Schwingung mit einer positiven oder mit einer negativen Halbwelle beginnt, wobei eine konstante oder auch eine periodische Grösse die Bezugsgrösse sein kann. Halb wellen der Schwingung oberhalb einer Null- linie seien beispielsweise die positiven Halb wellen genannt, die unterhalb der Nullinie liegenden Halbwellen sind dann die nega tiven Halbwellen.
Die Schwingung selber kann einen gedämpften oder auch einen un- gedämpften Verlauf haben. Sie kann sogar so stark gedämpft sein, dass sie einen aperio- dischen Verlauf nimmt. Auch dann kann man unterscheiden, zwischen solchen Fällen, bei denen das graphische Bild dieses aperio- dischen Vorganges oberhalb der Nullinie ver läuft und solchen, bei denen es unterhalb der Nullinie liegt. Als ein Beispiel für das Zustandekommen solcher Schwingungen sei der einphasige Erdschluss genannt.
Der Erdschluss beginnt mit einem Überschlag oder Durchschlag eines Isoliexmittels. Er entsteht also regelmässig in der Nähe des Spannungsmaximums des betreffenden Anlageteils gegen Erde. Bei einer Drehstromleitung wird also beispiels weise die Phase V im Augenblick ihrer gröss ten Spannung gegen Erde Erdschluss bekom men, das heisst in einem Zeitpunkt, in wel chem der Leiter nahezu seine grösste kapa- zi.tive Ladung gegen Erde besitzt.
Der Erd- schluss bewirkt dann eine Entladung dieser aufgespeicherten Elektrizitätsmenge, und es hat die Untersuchung solcher Erdschlüsse namentlich auch in Kabelnetzen ergeben, dass dabei hochfrequente Schwingungen des Erd- schlussstromes entstehen.
Der Entladestrom fliesst zur Erdschlussstelle. Die erste Halb- welle ist in dem Leitungsabschnitt auf der einen Seite der Fehlerstelle positiv, während sie in dem Leitungsabschnitt auf der andern Seite der Fehlerstelle entgegengesetzte Rich tung hat, also negativ ist, bezogen auf die selbe Bezugsgrösse, beispielsweise die zuge hörige Spannung. Es ist zur richtigen Erd- schlusserfassung oder Erdschlussanzeige fest zulegen, welches Vorzeichen die Schwingung des Ladestromes im Augenblick ihrer Ent stehung besitzt.
Auch auf einem gänzlich andern Gebiet, nämlich dem der Fernmeldetechnik gibt es Anwendungsfälle, bei welchen es ebenfalls wesentlich darauf ankommt, festzustellen, welches Vorzeichen die erste Halbwelle eines Wellenzuges besitzt. In der Signaltechnik wird beispielsweise unter Anwendung von Übertragern ein Gleichstromimpuls von ei nem Sendeort über Hilfsleitungen zu einem Empfangsort gesandt. Obwohl am Sendeort ein Gleichstromimpuls gegeben wird, erhält der Empfangsort infolge der dazwischen liegenden Übertrager einen Wechselstrom impuls. Je nachdem aber, welche Richtung der Gleichstromimpuls am Sendeort hat, be sitzt die erste Halbwelle des von diesem Im puls abgeleiteten Wechselstromimpulses ein positives oder negatives Vorzeichen.
Da die Erfindung ein Mittel bietet, die Richtung der ersten Halbwelle des empfangenen Wechselstromimpulses festzulegen, hat man also durch die Erfindung die Möglichkeit, am Sendeort durch ihre Richtung unter scheidbare Zeichen zu geben, die auch am Empfangsort trotz der Zwischenschaltung der Übertrager zu verschiedenen Wirkungen ausgenutzt werden können.
In der Zeichnung sind verschiedene Aus führungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In Fig. 1 besteht die Anordnung aus zwei. Entladungsgefässen 1 und 2 mit je einer Anode 3 und 4, je einer Kathode 5 und 6 und je einem Steuergitter 7 und B. Als Anodenspannung ist eine Gleichstromquelle vorgesehen. Die Röhren sind gleichsinnig parallel geschaltet, und ihre Kathoden wer den von einem gemeinsamen Heiztransforma- tor 10 geheizt. Die Steuergitter 7 und 8 sind über die Wicklung eines Wandlers 11 mit einander verbunden.
Die Wandlermitte ist angezapft und mit einem Punkt eines Wider standes 12 verbunden, wodurch die Gitter eine negative Vorspannung gegenüber der Kathode erhalten.
Die benutzten Röhren sind Röhren mit selbständiger Entladung, das heisst Röhren mit Gas- oder Dampffüllung mit kalter oder geheizter Kathode. Für die Gasfüllung kom men ausser Luft von atmosphärischer Zu sammensetzung vor allem Edelgas, wie Helium und Neon oder Mischungen beider sowie Wasserstoff oder Stickstoff bei ge eignet gewähltem Druck in Betracht. Mit Vorteil können auch Quecksilberdampfröh- ren mit innenliegender oder aussenliegender (kapazitiver) Zündelektrode verwendet wer den. Man wählt zweckmässig solche Elek- trodenformen, welche der auftretenden Strom stärke und Dauer angepasst sind.
Bei Röhren mit kalter Kathode wird durch Wahl geeig neter Elektrodenformen der Zündverzug praktisch gänzlich vermieden. Röhrenschal tungen ohne Zündung sind bis zu den höch sten Frequenzen, welche hierfür Bedeutung haben, brauchbar; sie können fast im ganzen Bereich der Tonfrequenzen angewendet wer den. Wenn eine ausreichend hohe Steuer spannung zur Verfügung steht, was zum Beispiel beim Anschluss der Schaltung an Stromwandler wohl stets der Fall sein dürfte, kann man Anodenspannung und Steuerspannung oder Zündspannung gegen einander vertauschen.
Die Wandlersekundär- spannung wird dann zur Anodenspannung und die Steuerelektroden erhalten eine posi tive Vorspannung. Im Augenblick der Zün dung der einen Röhre wird ein Gitterkonden sator, zum Beispiel durch den Spannungsab fall des Anodenstromes des zuerst gezünde ten Rohres stark negativ geladen. Über einen hohen Widerstand geht diese negative Ruf ladung nur langsam verloren. In der Zwi schenzeit kann die erste Röhre ein Relais mit Fallkontakt oder Selbsthaltekontakt er regt haben, welches beide Röhren kurz- schliesst oder abtrennt.
Rasch aufeinander folgende Zündungen des ersten Rohres sind dabei durchaus möglich, wenn die Zeitkon stante des Kondensatorkreises der andern Röhre gross genug ist.
Sobald auf die Primärwicklung des Wandlers 11 ein Impuls trifft, wird je nach dem, welches Vorzeichen die erste Halb welle der durch den Impuls hervorgerufenen Sekundärspannung dieses Wandlers hat, das Gitter 7 oder das Gitter 8 gegenüber der zu gehörigen Kathode positiv. Dabei ist ange nommen, dass die Sekundärspannung aus reicht, die negative Vorspannung des Gitters 7 bezw. 8 aufzuheben. Je nachdem also, in welcher Richtung der erste Stromstoss über die Primärwicklung des Wandlers 11 ver läuft, wird die Röhre 1 oder die Röhre 2 gezündet. Aus der Anodenspannungsquelle wird der Stromdurchgang durch das Rohr, welches gezündet hat, aufrechterhalten.
Die Spannung zwischen Anode und Kathode sinkt auf den Betrag (Brennspannung), der für die Aufrechterhaltung des Stromdurch ganges notwendig ist. Da die beiden Röhren 1 und 2 parallel liegen, liegt an beiden die selbe Spannung, so dass also auch die Ano denspannung der nicht gezündeten Röhre auf den Betrag der Brennspannung sinkt. Diese Spannung liegt unter der für die Zündung notwendigen Spannung, so dass das zweite Rohr auch dann nicht zum Ansprechen kommt, wenn nachträglich, das heisst also bei der zweiten Halbwelle der Sekundärspan mung des Wandlers 11 sein Gitter ein gegen über der Kathode positives Potential erhält. Es wird also in Abhängigkeit von dem Vor zeichen der ersten Halbwelle der Sekundär spannung des Wandlers 11 nur die eine oder nur die andere der beiden Entladungsröhren gezündet.
Infolge des erhöhten Stromdurchganges durch den Widerstand 12 wird ferner auch die negative Vorspannung der Steuerelektro den oder Zündelektroden 7 und 8 gegenüber der entsprechenden Kathode vergrössert. Die negative Spannungsvergrösserung entspricht dem Spannungsabfall, den der Strom durch die eine der beiden Entladungsröhren einer seits in dem Teil des Widerstandes 12, der zwischen den beiden Anzapfstellen liegt, und anderseits in einem zusätzlichen Strom begrenzungswiderstand 13 hervorruft.
Es wird also das Zünden der zweiten Röhre gleichzeitig durch zwei Massnahmen unter drückt, nämlich einmal dadurch, dass die Anodenspannung nahezu auf die Brennspan nung der andern Röhre sinkt und ferner da durch, dass die negative Gittervorspannung vergrössert wird.
In Fig. 2 ist eine Anwendung der in Fig. 1 angegebenen Anordnung mit zwei Entladungsröhren bei Wechselstromnetzen dargestellt. Die zwei Entladungsgefässe 1 und 2 liegen wiederum parallel an einer gemein samen Gleichspanuungsquelle, die Steuerelek troden 7 und 8 sind wieder über die Sekun därwicklung eines Zwischentransformators 11 miteinander verbunden und mit Hilfe eines Strombegrenzungswiderstandes 12, so wie eines zusätzlichen einstellbaren Wider standes 14 wird normalerweise eine negative Vorspannung der Steuerelektroden aufrecht erhalten.
Im Anodenkreis liegen aber nicht zwei getrennte Relais, sondern ein Relais mit einer Doppelwicklung, die entgegengesetzte Felder hervorrufen, wenn sie vom Strom durchflossen sind. Mit diesen beiden Spulen 1.5 und 16 wirkt ein Richtfeld zusammen, das von einer Spule 17 hervorgerufen ist, welches von einer periodischen Spannung, nämlich der Sekundärspannung eines Span- nungswandlers oder Transformators 18 er regt ist. Der Transformator 11 wird von einem Stomwandler 19 mit einem Neben schluss 20 gespeist.
Besonders vorteilhaft kann hier die Anwendung eines Zwischen- wandlers sein, der schon bei kleiner Erre gung gesättigt ist und eine konstante Span nung liefert. Man kann die Sekundärspan nung des Wandlers 11 auch durch bekannte Mittel, z. B. Glimmlampen auf der Primär seite oder Sekundärseite begrenzen.
Die Wir kungsweise dieser Anordnung ist bezüglich der beiden Gasentladungsröhreni 1 und 2 die gleiche wie bei der Anordnung in Fig. 1; so bald die Sekundärspannung des Wandlers 11 dazu ausreicht, wird die negative Vor spannung der Zündelektrode der Röhre 1 oder der Röhre 2 überwunden, so dass eine dieser beiden Röhren zum Ansprechen kommt. Infolgedessen wird dann entweder die Spule 16 oder die Spule 15 von einem Gleichstrom durchflossen und je nachdem, ob in diesem Augenblick die Netzspannung, die am Transformator 18 abgenommen wird,
sich im positiven oder negativen Halbwellen bereich befindet, ergibt das Instrument 15, 16, 17, welches ein Wattmeter darstellt, einen ersten Ausschlag nach links oder nach rechts. Dadurch wird entweder über die Kon takte 21 ein Relais 22 oder über die Kon takte 23 ein Relais 24 angeworfen. Jedes Relais steuert ein darunter als halbschraf fiertes Viereck angedeutetes Signalgerät. Ausserdem besitzt jedes Relais zwei Kon takte, von denen einer einen Selbsthaltekreis für das betreffende Relais bedeutet, wäh rend der andere im Erregerkreis des zweiten Relais liegt und eine nachträgliche Erregung dieses zweiten Relais verhindert.
Wenn die Relais eine Fallklappe auslösen, kann der Selbsthaltekontakt entbehrt werden. Die gegenseitige Verriegelung ist vorgesehen, weil die Wattmeterkontakte 21 und 23 im Rhythmus der Frequenz der vom Transfor mator 18 entnommenen Spannung abwech selnd geschlossen werden. Wenn beispiels weise die Stromrichtung im Augenblick der Entstehung des Fehlers derartig ist, dass zu nächst der Kontakt 21 geschlossen wird, so öffnet das Relais 22 zunächst einen Kontakt 25 im Stromkreis des Relais 24. Umgekehrt wird, wenn zuerst der Kontakt 23 geschlos sen wird, die Magnetspule 24 eingeschaltet, die mittels eines Kontaktes 27 das Relais 22 abschaltet.
Es wird bei dieser Anordnung also, je nachdem, ob der erste Einsatz des periodischen oder aperiodischen Fehlerstro- des das Entladungsrohr 1 oder das- Ent ladungsrohr 2 zündet, das Relais 22 oder nur das Relais 24 angeworfen, und es kommt darin zum A,usdruok, ob der Stromstoss mit Bezug auf die Phasenlage der Netzspan nung positive oder negative Richtung hatte.
In Fig. 3 ist die Anwendung der Erfin dung für eine Erdschlussschutzeinrichtung dargestellt. Bei dieser Anordnung sind zwei Paare von Entladungsröhren angewendet, von denen das eine Paar durch den Summen strom und das andere Paar durch die Null punktsverlagerungsspannung gesteuert wird. Nach den Beschreibungen der andern Figu ren versteht sich die Wirkungsweise auch ohne allzu eingehende Darstellung. Je nach der Richtung des Einsatzes des Summen stromes wird ein Entladungsgefäss 31 oder ein Entladungsgefäss 32 gezündet. Der Zünd transformator 11 ist dabei an die bekannte Summenschaltung dreier Stromwandler 33 angeschlossen.
Die Nullpunktsverlagerungs- spannung steuert die Entladungsgefässe 34 und 35 mittels eines Zündtransformators 111. In Abhängigkeit von der Polarität des Ein satzes der Nullpunktsverlagerungsspannung kommt nur die Röhre 34 oder nur die Röhre 35 in Betrieb.
Es wirken nun die Röhren 31 und 34 einerseits und die Röhren 32 und 35 ander seits zusammen derart, dass ein Signal oder eine Schaltwirkung nur dann zustande kommt, wenn entweder das Röhrenpar 31, 34 oder das Röhrenpaar 32, 35 gezündet hat.
Beim Ansprechen der Röhre 31 wird ein Relais 40 erregt, welches seinen Kontakt 41 schliesst. In entsprechender Weise bewirkt das Zünden des Entladungsgefässes 34 die Erregung eines Relais 42 und auf diese Weise die Schliessung eines Kontaktes 43. Wenn die Kontakte 41 und 43 geschlossen sind, kommt eine Signal- oder Schaltvorrich tung 44 zum Ansprechen.
Die von den Röhren 32 und 35 gesteuerte Signalvorrichtung oder Schaltvorrichtung be steht beispielsweise aus einem Relais 45 mit zwei Wicklungen, die zusammen ein watt metrisches Drehmoment nur dann ergeben, wenn sie gleichzeitig erregt sind.
Die in Fig. 3 dargestellte Anordnung hat die Wirkung eines unverzögerten Erdschluss- richtungsrelais, welches nur dann anspricht, wenn die Fehlerstelle von Relaisort aus auf einer bestimmten Seite liegt. Wie für den Erdschluss lässt sich .die Anordnung bei ent sprechender Erregung der Steuertransforma- toren 11 und 111 auch als Richtungsrelais für den Kurzschlussschutz verwenden.
Man kann auch erreichen, dass je nach dem, ob die Fehlerstelle links oder rechts vom Relaisort liegt, ein erstes oder ein zwei tes Signal- oder Schaltgerät in Tätigkeit tritt.
Zu diesem Zweck wird das Vorzeichen der Schwingungen des Summenstromes mit Bezug auf das Vorzeichen des Momentan wertes der Spannung festgestellt. Hierzu kann man beispielsweise die vom Leitungs strom oder Fehlerstrom gesteuerte Anord nung 31, 32 und 11 in Verbindung mit den von der Spannung gesteuerten Röhren 34 bis 35 benutzen. Durch den Anodenstrom der Röhren 31 und 32 wird beispielsweise je ein Kontakt geschlossen, während durch den Anodenstrom der Röhre 34 und 35 je zwei Kontakte geschlossen werden.
Ein Schema einer derartigen Schaltung zeigt Fig. 4. Mit J+., J-, E_ bezw. E+ sind die Kontakte bezeichnet, die beispielsweise unter Zuhilfenahme von Relais in den Ano denkreisen der einzelnen Röhren bei positi vem oder negativem Vorzeichen des Einsatzes von Strom bezw. Spannung geschlossen wer den. Bei dieser Anordnung steuert, wie man sieht, jedes vom Strom gesteuerte Entla dungsgefäss einen Kontakt, jedes von der Spannung gesteuerte Entladungsgefäss da gegen zwei Kontakte.
Man kann selbstver ständlich die Anordnung auch umgekehrt treffen, so dass also in den Anodenkreisen der vom Strom gesteuerten Entladungsgefässe zwei Kontakte liegen, während die von der Spannung gesteuerten Röhren nur je einen Kontakt steuern.
In Fig. 5 ist eine Anordnung gezeichnet, die dasselbe Ergebnis liefert wie die Anord nung in Fig. 4, die aber im Gegensatz zu dieser gar keine Kontakte in den Anoden- kreisen benötigt. Die Anodenkreise der vom Strom J erregten Röhren sind über zwei Wattmeterspulen geführt, derart, dass bei spielsweise die eine Entladungsröhre 60 zwei Stromspulen 81 und 62 speist, während das andere Entladungsgefäss 61 zwei Strom spulen 63 und 64 mit Strom versorgt. Der Strom in den Spulen 81 und 62 erzeugt ein Feld der einen Richtung, der Strom in den Spulen 63 und 64 erzeugt in jedem Watt meter ein Feld der andern Richtung.
Jedes Wattmeter besitzt dann noch eine Span nungsspule 65 und 66, die aus den beiden Entladungsgefässen 67 und 68, die von der Spannung, gesteuert werden, den Strom er halten. Wenn das Entladungsgefäss 61 vom Strom gezündet wird, entsteht ein watt- metrisches Drehmoment nur in demjenigen Wattmeter, dessen Spannungsspule gleich zeitig erregt wird.
Das ist aber je nach der Phasenlage zwischen Strom und Spannung entweder nur die Spannungsspule 65 oder nur die Spannungsspule 66. Infolgedessen wird entweder nur der Wattmeterkontakt 69 oder nur der Wattmeterkontakt 70 einge stellt. Jedes Wattmeter kann nach zwei Sei ten ausschlagen.
Die Gegenkontakte kann man daher paarweise zusammenschalten, wenn man lediglich die Fehlerrichtung er fassen will. Daran, ob der Kontakt 69 oder der Kontakt 70 geschlossen wurde, erkennt man auch, ob der Fehler mit positivem oder negativem Stromstoss einsetzte und ob er bei positiver oder negativer Spannung entstan den ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind die wattmetrischen Relais mit zwei Stromspulen und nur je einer Spannungs spule ausgestaltet. Die Anordnung arbeitet ebenfalls richtig, wenn die in der Figur vom Strom gesteuerten Entladungsgefässe statt dessen von der Spannung gesteuert werden und die Röhren 67 und 68 statt von der Spannung vom Strom gesteuert werden.
In manchen Anlagen können auch solche Ursachen eine Schwingung auslösen, auf deren Erfassung es nicht ankommt. Wenn beispielsweise mittels der Röhrenschaltung ein Erdschluss und vom Relaisort aus die Richtung, in welcher er liegt, festgestellt werden soll, dann wird nach Fig. 3 die Röh renschaltung von der Nüllpunktsverlage- rungsspannung und dem Summenstrom der Leitung gesteuert. Ein Ansprechen der Röh renschaltungen soll aber beispielsweise nicht durch einen Schaltvorgang entstehen, etwa dadurch, dass die drei Schalter einer Dreh stromleitung nicht mathematisch genau gleichzeitig geschlossen werden.
Es wird regelmässig auf der einen oder andern Phase die Stromverbindung etwas früher herge stellt werden als auf der oder den andern. In diesem kurzen Zeitunterschied tritt im Se kundärkreis der Summenstromwandler eine Spannung auf, wodurch je nach dem Vor zeichen dieser Spannung eine Röhre gezün det wird. Gleichzeitig tritt aber auch vor übergehend eine Verlagerungsspannung auf, so dass auch eins von den beiden Entla dungsgefässen, die von der Verlagerungsspan nung gesteuert werden, gezündet wird.
Die Anordnung verhält sich also bei diesen Ein schaltvorgang nicht anders wie bei einem Erdschluss. Trotzdem hat man oftmals keine Verwendung dafür, dass die Relaiseinrich tung bei jeder Wanderwelle, die über eine einzelne Leitung fliesst und eine kurzzeitige Verlagerung des Nullpunktes des Systemes gegen Erde hervorruft, ein Signal gibt. Da her soll in diesem Fall das Zustandekommen eines Signals oder einer sonstigen SchaltÄrir- kung, z. B. Schalterauslösung davon abhängig gemacht, dass ausserdem auch noch ein wei teres Relais anspricht.
Beispielsweise kann man die Erdschlussanzeige davon abhängig machen, dass auch ein normales Spannungs relais, welches von der Nullspannung erregt wird, anspricht. Dieses Relais ist so träge, dass es durch - eine ganz kurzzeitig auftre tende Verlagerungsspannung, wie sie etwa beim Einschalten oder Abschalten einer Lei tungsstrecke dadurch entsteht, dass die Schal terkontakte nicht ganz genau gleichzeitig ge schlossen werden oder dass bei einem Teil der Schalterkontakte durch Funkenüber schlag oder durch Lichtbogen die Einschal- tung oder Unterbrechung früher als in an dern Phasenleitern erfolgt, nicht in Tätig keit gesetzt wird.
Man kann statt der mecha nischen Trägheit oder mit ihr zusammen auch' eine elektrische Trägheit, zum Beispiel einen sich langsam aufschaukelnden Reso nanzkreis verwenden. Bei einem-\andern An wendungsfall, bei welchem eine Schaltung mit Entladungsröhren angewendet wird, um Signalzeichen zu empfangen, wobei das Zei chen in Form eines Gleichstromimpulses ge geben und unter Zwischenschaltung eines Übertragers weitergeleitet wird, kann man zugleich mit dem Empfang des Zeichens am Empfangsort ein Zeitrelais anlaufen lassen, welches einen durch das Zünden eines Ent ladungsrohres vorbereiteten Steuerstromkreis nur dann vollendet, wenn ein zweiter Impuls in einem ganz bestimmten Zeitabstand folgt.
Man kann die Erdschlussanzeige im Falle eines Doppelerdschlusses beispielsweise durch ein Überstromrelais unwirksam machen, wel ches die gezündeten Röhren wieder ab schaltet, indem es den Anodenstromkreis unterbricht oder die Röhren vorübergehend kurzschliesst. Durch ein Zeitrelais kann man gleichzeitig dafür Sorge tragen, dass nach dem Zünden der Röhre zunächst eine gewisse Zeit vergeht, bevor eine Anzeigevorrichtung oder eine Schaltvorrichtung ausgelöst wird.
Wenn dann in der Zwischenzeit das Über stromrelais anspricht, weil nicht ein ein facher, sondern ein Doppelerdschluss vorliegt, so wird vor der Beeinflussung des Schaltge rätes oder Signalgerätes die ganze Einrich tung wieder zur Ruhe zurückgeführt.
In der Fig. 6 sind drei Röhrenpaare ge zeichnet. In dem Teil t1 des Schaltbildes be findet sich das von der Nullpunktsverlage- rungsspannung gesteuerte Röhrenpaar.
In einem Abschnitt B und einem Abschnitt C ist je ein Röhrenpaar dargestellt, welches von einem Summenstrom erregt wird. Es ist dabei angenommen, dass von einem Verzwei gungspunkte zwei Leitungen abgehen und der Summenstrom Jlo und JZO ist der Sum menstrom der einen bezw. der zweiten Lei tung, und E" ist die gemeinsame Nullpunkts- verlagerungsspannung. Von den Röhrenpaa ren würde beispielsweise jeweils das linke Rohr durch die positive Halbwelle und je weils das rechte Rohr durch die negative Halbwelle der betreffenden Steuergrösse ge zündet, werden.
Es bedeutet dann, wenn zu gleich mit dem linken Rohr des Feldes A das linke Rohr des Feldes B oder das linke Rohr des Feldes C gezündet wird, dass die Energie eine bestimmte Richtung besitzt. aber auch wenn zugleich mit dem rechten Rohr des Feldes<I>A</I> das rechte Rohr des Feldes<I>B</I> oder des Feldes C gezündet wird, bedeutet dies die gleiche Energierichtung. Wenn aber mit dem linken Rohr des Feldes A ein rechtes Rohr der Felder B und C mit dem rechten Rohr des Feldes A ein linkes Rohr der Fel der B und C zugleich gezündet wird, hat die Energierichtung das andere Vorzeichen. Die Fehlerstelle ist dann nach der entgegenge setzten Richtung zu suchen.
In den Anodenkreisen der Röhre liegen Relais, die je durch einen Kondensator über brückt sind, um das Zünden des Rohres im ersten Augenblick der geeigneten Gitterspan nung sicher zu stellen. Der Kondensator be deutet für diesen ersten Augenblick ein Kurzschluss der induktiven Relaiswicklung. Nachdem die Zündung des Rohres zustande gekommen ist, wobei der erste Stromstoss im Anodenkreis über den Kondensator verlau fen ist, wird die Entladung durch den nach folgenden über die Relaiswicklung verlaufen den Strom aufrechterhalten. Jedes Relais be sitzt drei Kontakte. Die Kontakte im Feld A sind mit la, 2a, 3a bezw. 4a, 5a, 6a bezeich net. In den Feldern B, C sind die Kontakte entsprechend bezeichnet mit 1b, 2b, 3b usw.
bezw. 1e, 2e, 3e usw. Von der Röhrenschal tung werden zwei Anzeigevorrichtungen F, und F.. gesteuert, die beispielsweise zwei Signalfallklappen sein können. F1 ist so ge schaltet, dass es nur bei der einen Energie richtung anspricht. FZ dagegen spricht bei der andern Energierichtung an. In Reihe mit den Wicklungen der Anzeigevorrichtung F1 und F2 liegt ein Kontakt G, welcher von einem Relais<I>11</I> .gesteuert wird.
Relais<I>H</I> ist ein normales Spannungsrelais; es wird vön der Nullpunktsverlagerungsspannung E" er regt. Nur wenn im Anschluss an einen Vor gang, der den Stromkreis für die Anzeigevor richtung F, oder F., insoweit vorbereitet, als durch ihn zwei Entladungsgefässe gezündet werden, eine Nullpunktsverlagerung wäh rend einer ausreichend langen Zeit besteht, wird der Kontakt G geschlossen und das An sprechen der zwei Entladungsgefässe führt zur Betätigung einer Anzeigevorrichtung.
Der Stromkreis für das Relais F, wird bei spielsweise geschlossen, wenn das linke Ent ladungsgefäss des Feldes A und das linke Entladungsgefäss des Feldes B oder des Fel des C gezündet wurde, sowie auch dann, wenn zugleich mit, dem rechten Entladungs gefäss des Feldes A das rechte Entladungs gefäss des Feldes B oder des Feldes C ange sprochen hat. Der Stromkreis für das Relais F. ist dann geschlossen, wenn zugleich mit dem linken oder rechten Entladungsgefäss in einem der parallelgeschalteten Felder B und C das rechte bezw. linke Entladungsgefäss der Felder A gezündet wird.
Bei jedem Entladungsgefäss ist parallel zum zugehörigen Relais im Anodenkreis ein Kontakt (3a, 4a, 3b, 4b, 3e, 4e) vorgesehen, welcher das Entladungsgefäss kurzschliesst und gleichzeitig einen Haltestromkreis für das zugehörige Relais herstellt. Bei dem lin ken Entladungsgefäss des Feldes A liegt der Kontakt 3a an der Anode des Entladungsge fässes und schliesst diese Anode und zugleich das untere Ende der Wicklung des zugehö rigen Relais an die negativen Sammelschie nen an.
Da das obere Ende der Relaiswick lung dieses Relais mit der positiven Sammel schiene verbunden ist, ist über den Kontakt 3a ein Selbsthaltekreis für das Relais im Anodenkreis des Entladungsgefässes herge stellt. Die Schaltung der Relais der übrigen Rohre ist entsprechend.
In der gemeinsamen negativen Sammel schiene liegt ein Zeitrelais Z. Dieses Zeit relais besitzt einen Ruhekontakt, über wel chen die Verbindung mit dem negativen Pol der Ortsstromquelle geschlossen ist, wenn das Zeitrelais erregungslos ist. Sobald eine der Entladungsröhren gezündet hat, fliesst über das Zeitrelais Z ein Strom. Dieser bewirkt, dass nach Ablauf einer zweckmässig gewähl ten Verzögerungszeit das Zeitrelais seinen Kontakt öffnet, wodurch einerseits der Ano denstromkreis unterbrochen und gleichzeitig aber auch der Selbsthaltekreis für die Relais im Anodenkreis der Entladungsgefässe geöff net wird.
Da das Zeitrelais Z auch seine eigene Erregung abschaltet, kehrt dann die gesamte Einrichtung in die Ruhelage zurück, bis ein neuer Impuls eine von der Null punktsspannung und eine der vom Summen strom gesteuerten Röhren zündet. Nach dem Ansprechen der Zeitrelais Z wird somit die ganze Einrichtung selbsttätig wieder arbeits bereit.
Es ist nicht erforderlich, dass mit der Röhrenschaltung in Reihe der Kontakt eines Relais liegt, welches von einer gleichen Mess- grösse beeinflusst wird, wie auch die Röhren schaltung. Es kann statt dessen auch ein Re lais durch eine andere Messgrösse beeinflusst werden, wobei zweckmässig eine Messgrösse ausgewählt wird, die erst in dem Falle ent steht, in dem eine Steuerwirkung erzielt wer den soll, wie beispielsweise der Differenz strom einer Differentialschutzeinrichtung, eine inverse Stromkomponente, Spannungs komponente oder Leistung, welche erst im Augenblick der Entstehung eines Fehlers im geschützten Abschnitt entsteht.
Bei einem von der inversen Leistung beeinflussten Rich tungsrelais H kann die Schliessung des Kon taktes G zugleich auch von der Richtung des Relaisausschlages abhängig sein. Wenn bei spielsweise das im Ausführungsbeispiel im Feld A liegende Röhrenpaar von der Un- symmetriekomponente der Spannung und das im Feld B liegende Röhrenpaar von der Un- symmetriekomponente des Stromes einer Drehstromanlage gesteuert wird, kann man eine von der Richtung der inversen Leistung abhängige Relaiswirkung erzielen.
Bekannt lich ist die inverse Leistung von der Fehler stelle fortgerichtet wie umgekehrt die Ge- samtleistung und die symmetrische Leistung zur Fehlerstelle hin gerichtet sind.
Abweichend von der Darstellung der Fig. 6 kann der Haltekreis der Anodenkreis relais, der beispielsweise durch die Kontakte 3a bezw. 4a für die beiden Entladungsgefässe im Feld A geschlossen wird, statt von der Anode der Entladungsgefässe zur negativen Sammelschiene auch zur Kathode der Röhre hergestellt werden. Es wird dann durch den Haltekreis ebenfalls eine Kurzschliessung und Erlöschen der Entladungsgefässe er reicht. Gleichzeitig bewirkt aber der Span nungsabfall in dem Widerstand zwischen Kathode und negativer Sammelschiene, dass eine hohe negative Vorspannung der Steuer gitter oder Zündelektroden erhalten bleibt.
Durch das Zeitrelais Z wird in dem Aus führungsbeispiel der Stromkreis für die Ent ladungsgefässe bezw. für den Selbsthaltekreis der Anodenkreisrelais für die Zeit aufrecht erhalten, auf welche das Relais Z eingestellt ist. Es ist, solange nun der Haltekreis für ein Relais noch geschlossen ist, die gesamte Einrichtung nicht arbeitsfähig. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, den Haltekreis der Anodenkreisrelais nicht länger aufrecht zu erhalten als notwendig ist.
Aus diesem Grunde kann man die Anordnung auch so treffen, dass das Relais Z die gesamte Anord nung in die Ruhelage zurückbringt, wenn keine Meldeeinriehtung oder kein Steuerkreis in Tätigkeit gesetzt worden ist, weil der Kontakt G nicht geschlossen wurde.
Wenn aber infolge Schliessung des Kontaktes G das Zünden der Entladungsgefässe eine -Wirkeng ausgeübt hat, beispielsweise eine Meldeein richtung oder eine Steuereinrichtung oder eine Registriereinrichtung in Wirkung ge setzt hat, dann besteht keine Notwendigkeit, die Selbsthaltung der Anodenkreisrelais noch länger aufrecht zu erhalten, so dass gleich zeitig mit dem Ansprechen eines derartigen Relais auch der gemeinsame Anodenkreis der Entladungsröhren und der gemeinsame Haltekreis aller Anodenkreisrelais geöffnet werden kann.
Zu diesem Zweck wird bei- spielsweise in Reihe mit dem Kontakt G ein unverzögert arbeitendes Relais mit Ruhe kontakt gelegt, welches die negative oder die positive Sammelschiene von der Stromquelle abtrennt, sobald es erregt wird. Zur Unter drückung des dabei entstehenden Funkens am Öffnungskontakt des Relais kann man diesen in an sich bekannter Weise einem Kondensator oder auch einem Widerstand parallel schalten. hie Grösse des Widerstan des ist dann so zu bemessen, dass nach seiner Einschaltung in keinem Entladungsgefäss der Anodenstrom aufrechterhalten bleibt und ferner auch in keinem Selbsthaltestromkreis ein genügender Strom für die Selbsthaltung eines Anodenkreisrelais fliesst.
Unabhängig von der Schliessung des Kon taktes G, der, wie im Ausführungsbeispiel von der Nullpunktsverlagerungsspannung oder wie beschrieben, auch von einer andern Grösse erregt sein kann, ist es unter Umstän den vorteilhaft, jedes Zünden eines oder zweier Entladungsgefässe zu registrieren. Man kann also mit dem Anodenhaltekreis- relais noch weitere Kontakte verbinden und erhält dann eine Registrierung jedes Zündens zweier in Reihe liegender Entladungsgefässe unabhängig davon, ob durch das Zünden der Gefässe noch ein weiterer Vorgang ausgelöst wird.
Diese Registriereinstellung würde dann also beispielsweise jede Wanderwelle und ihre Richtung registrieren und ausserdem auch jeden Erdschlussvorgang, der vom Lö scher beseitigt wurde.
Indem man die für die beiden bezüglich ihrer Phasenlage zu vergleichenden Mess- grössen vorhandenen Röhrenschaltungen so schaltet, dass jeweils ein Anodenstromkreis über zwei in Reihe liegende, von je einer der beiden Messgrössen gesteuerte Entladungsröh ren geschlossen wird, erzielt man weitere Vorteile.
Es kann dann weder die eine Mess- grösse für sich allein noch etwa zeitlich frü her als die andere eine Röhre zur Zündung bringen, und man kann durch ein einziges polarisiertes oder ein mit einer Hilfserregung versehenes Relais, welches auch durch eine Röhrenanordnung mit Gegentaktschaltung ersetzt werden kann, nicht nur das Vor zeichen der relativen Phasenlage der beiden Messgrössen feststellen, sondern zugleich auch erkennen, welche von den Messgrössen die Schwingung mit einer positiven und welche mit einer negativen Halbwelle begonnen hat.
In Fig. 7 sind schematisch vier Ent ladungsgefässe 1, 2, 3 und 4 durch ihre Ano den, ihre Steuergitter und ihre Kathoden an gedeutet. Das Röhrenpaar 1, 2 wird beispiels weise vom Strom einer Energieverteilungs- leitung erregt. Der Strom kann auch der Erd- schlussstrom der Leitung oder einer sonstigen Anlage, zum Beispiel eines Generators sein. Das zweite Röhrenpaar 3 und 4 wird über einen Zwischenwandler von einer Spannung beeinflusst.
Zur Steuerung der Röhrenpaare 1, 2 und 3, 4 können im übrigen irgendwelche Ströme oder Spannungen dienen, deren rela tive Phasenlage in einem bestimmten Augen blick von Wichtigkeit sein kann, zum Bei spiel:
Erdschlussstrom und Erdschlussspan- nung, Differenzstrom und Belastungsstrom beim Differentialschutz von Apparaten, Ma schinen, Einfachleitungen und Parallellei tungen, Überstrom oder Fehlerstrom, zum Beispiel Erdschlussstrom an zwei verschie denen Messstellen. Die Röhren 1 und 2 sowie die Röhren 3 und 4 sind unter sich parallel, die Röhrenpaare aber hintereinandergeschal- tet. Bei einer bestimmten Stromrichtung wird das Entladungsgefäss 1 gezündet, bei der ent gegengesetzten Stromphase das Entladungs gefäss 2.
Die Anoden der Entladungsgefässe 1 und 2 liegen über die Wicklung eines Re lais 7, welches zweckmässig durch einen Kon densator 8 überbrückt ist an dem Pluspol einer Stromquelle. Die Kathoden dieser Röh ren liegen über einen grossen ohmschen Vor widerstand 9 am Minuspol derselben Gleich stromquelle. Bei positiver Steuerspannung des Gitters der Röhre 1 wird diese Röhre stromdurchlässig, aber ein Anodenstrom ent steht nur, wenn gleichzeitig auch eine der Röhren 3 und 4 stromdurchlässig wird; denn der Widerstand 9 hat einen so hohen Wider standswert, dass er den Strom in den Röhren 1 und 2 unter der Ansprechgrenze des oder der Relais im Anodenkreis dieser Röhren hält.
Solange der Widerstand 9 stromlos ist., befindet er sich in seiner ganzen Ausdeh nung auf dem Potential des negativen Pols der Gleichstromquelle. Von einem Punkt 10 des Widerstandes 9 zweigt eine Verbindung zum Mittelpunkt der Sekundärwicklung des Zwischenwandlers 5 ab. Die Steuergitter der Röhren 1 und 2 befinden sich normalerweise ebenfalls auf negativem Potential. Im Augenblick des Stromdurchganges durch das Entladungsgefäss 1 wird das obere Ende des Widerstandes 9 positiv gegenüber der An schlussstelle 10 für den Steuerkreis der Röh ren 1 und 2. Gleichzeitig erhalten die Ano den der Röhren 3 und 4 positives Potential, so dass nunmehr auch diese Röhren zün dungsfähig sind.
Entsprechend der Richtung der Spannung in dem Augenblick des An- sprechens einer der Röhren 1 und 2 spricht dann sofort auch eine der Röhren 3 und 4 an. Auf diese Weise ist die grösste Sicherheit für die richtige Feststellung der relativen Phasenlage zwischen Strom und Spannung erzielt, weil die Feststellung der momentanen Richtung von Strom und Spannung mit gröss ter Genauigkeit gleichzeitig erfolgt.
Genau wie die vom Strom gesteuerten Röhren besitzen auch die für die Spannung gesteuerten Röhren 3 und 4 einen Gitterkreis, der eine negative Vorspannung besitzt. Der Minuspol der Ortsbatterie ist über einen Widerstand 11 mit den Kathoden des Röh renpaares 3, 4 verbunden, und von einer Ab zweigung 12 dieses Widerstandes aus er halten die Steuergitter der Röhren 3 und 4 eine negative Vorspannung. Im Augenblick des Stromdurchganges wird das Potential der Gitter beider Röhren gegenüber der Kathode noch stärker negativ, was die Sicherheit gibt, dass die zweite Röhre nicht nachträglich,
etwa bei der nächsten Halbwelle der Span nung, ebenfalls gezündet werden kann.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel; das in Fig. 8 dargestellt ist, ist in die Ver bindungsleitung, welche die Anoden der Röh ren 3 und 4 verbindet, eine in der Mitte an gezapfte Wicklung 20 eines Relais 21 mit einem polarisierten Relaisanker 22 einge schaltet. Die Mitte der Wicklung 20 ist über einen dem Widerstand 9 in Fig. 7 entspre chenden Widerstand 23 mit dem Minuspol der Gleichstromquelle verbunden. Von dem Widerstand 23 zweigt eine Leitung 24 ab, welche der Mitte der Sekundärwicklung des Zwischenwandlers 5 eine negative Vorspan- nung gibt.
Auch die Mitte der Sekundär wicklung des Zwischenwandlers 6 ist negativ vorgespannt. Wenn eine der Röhren 1, 2 stromdurchlässig ist und gleichzeitig eine der Röhren 3 und 4, entsteht ein Anodenstrom über die Wicklung 7 des zu steuernden Re lais und einen ohmschen Widerstand 25. Die dann am ohmschen Widerstand 25 entste hende Spannung erregt die Magnetisierungs- wicklung des Ankers 22. Über die Magneti- sierungswicklung fliesst also nur nach dem Ansprechen der Röhrenschaltung Strom.
Es sei angenommen, dass die Entladungs röhre 1 nur bei der positiven Halbwelle des Stromes, die Entladungsröhre 2 also nur bei der negativen Halbwelle des Stromes strom durchlässig wird. Entsprechend sei die Röhre 3 für die positive und die Röhre 4 für die negative Halbwelle der Spannung. Wenn die Röhren 1 und 3 oder die Röhren 2 und 4 zünden, bedeutet dies stets das gleiche Vor zeichen der relativen Phasenlage des Schwin gungseinsatzes, beispielsweise das positive.
Wenn dagegen die Röhren 1 und 4 oder die Röhren 2 und 3 zünden, so bedeutet das an dere Vorzeichen der relativen Phasenlage des Schwingungseinsatzes, die andere - Energie richtung oder, wenn die Anordnung für die Erdschlusserfassung benutzt wird, die Lage der Erdschlussstelle auf der andern Seite vom Relaisort aus. Der Anker 22 des Relais 21 wird in allen Fällen mit gleicher Polarität polarisiert. Bei der einen Energierichtung, der positiven, ist die Wicklung 20 des Re lais 21 stromlos, so dass das Relais nicht an spricht.
Bei der negativen Energierichtung, wenn also die Röhren über Kreuz anspre chen, das heisst die Röhren 1, 4 oder 2, 3 fliesst in der Erregerwicklung 20 ein Strom der einen Ader der andern. Richtung. Die Tatsache des Ansprechens des Relais 22 be deutet also für sich allein die negative Ener gierichtung, das heisst, dass die beiden Schwingungen mit entgegengesetztem Vor zeichen begonnen haben. Dadurch nun, dass der Relaisanker 22 nach links oder nach rechts ausschlägt, wird gleichzeitig auch festgehalten,
welche der beiden Messgrössen die Schwingung mit einer negativen oder einer positiven Halbwelle begonnen hat. Durch das Relais 21 kann man also das gleiche erkennen, was beispielsweise auch durch Anordnung von vier Stromrelais, näm lich je eines im Anodenkreis jeder Röhre, er kannt werden kann. Je nachdem, wie es der Verwendungszweck verlangt, kann nun in dem Anodenkreis der Röhren 1 und 2 je ein besonderes Relais 26 bezw. 27 vorgesehen sein, deren Kontakte mit den Kontakten wei terer Relais in geeigneter Weise zusammen geschaltet sind.
Wenn das Relais 7 im ge meinsamen Anodenkreis aller Röhren nur bei der positiven Energierichtung in Tätigkeit treten soll, ist, wenn auch das Relais 21 an gesprochen hat, der vom Relais 7 gesteuerte Stromkreis unwirksam zu machen. Zu dem Zweck kann Relais 22 ein weiteres Relais einschalten, das den vom Relais 7 geschlos senen Stromkreis unterbricht. Wenn dagegen nur die negative Energierichtung erfasst wer den soll, kann man den Kontakt des Relais 7 in seiner Wirksamkeit davon abhängig machen, dass auch das Relais 21 erregt ist. Die Ausschlagsrichtung des Ankers 22 kann man ausserdem auch besonders anzeigen oder registrieren und kann ferner auch mit den .
Kontakten der Relais 26 und 27 eine Zähl einrichtung oder Registriereinrichtung ver binden, so dass jede Zündung der Röhrenan ordnung auch gezählt und registriert und in folgedessen nachträglich noch festgestellt werden kann.
In den Fig. 7 und 8 sind keine Vorrich tungen dargestellt, die einmal gezündeten Röhren wieder zum Erlöschen zu bringen. Dazu kann man von den Relais 26 und 27 oder vom Relais 7 gesteuerte Kontakte be nutzen, die beispielsweise einen vom Strom in der Röhrenanordnung unabhängigen Er regerkreis oder Selbsthaltekreis für das Re lais 7 steuern und zweckmässigerweise selbst tätig die Röhren durch Unterbrechung des Anodenstromkreises oder durch Kurzschlie ssung der Anodenspannung zum Erlöschen bringen.
Die Aufrechterhaltung des Erreger kreises für Relais 7 kann dann von einem Zeitrelais mit unabhängiger Zeiteinstellung oder auch von der Betätigung irgendwelcher Vorrichtung abhängen, zu deren Steuerung das Relais 7 angeordnet ist. Schliesslich kann auch durch eine von einer Messgrösse der Energieerzeugungs- oder Verteilungsanlage abhängige Relaiseinrichtung der Erreger stromkreis für Relais 7 unterbrochen werden, woraufhin die Einrichtung in ihren normalen Zustand zurückkehrt.
Die Reihenschaltung der Paare von Ent ladungsgefässen kann mit Vorteil auch dann ausgenutzt werden, wenn eine bestimmte Messgrösse je nach der Art des Vorganges, der überwacht werden soll, in ihrer relativen Phasenlage gegenüber einer ersten oder einer zweiten oder gleichzeitig gegenüber mehreren Messgrössen überwacht werden soll. Ein Bei spiel hierfür stellt die Anwendung der An ordnung nach der Erfindung für die Erd- schlussüberwachung einer Doppelleitung dar. Bei einem Erdschluss entsteht eine Null punktsverlagerungsspannung.
Diese Null punktsverlagerungsspannung und der da durch hervorgerufene erste Stoss des Erd- schlussstromes sollen hinsichtlich ihrer rela tiven Phasenlage festgestellt werden. Dazu kann man den Erdschlussstrom in jeder der parallelen Leitungen heranziehen und zweck mässig wird man sogar den Strom in beiden parallelen Leitungszweigen überwachen. Ein anderes Anwendungsbeispiel, bei dem eine Messgrösse die gemeinsame Vergleichsgrösse für mehrere andere Messgrössen ist, hat man in dem Fall,
dass die Nullpunktsverlagerungs- spannung in bezug gesetzt wird zu den ein zelnen Phasenströmen eines mehrphasigen Netzes oder wenn der Differenzstrom einer Sammelschienenanlage in bezug gesetzt wird zu den Strömen der einzelnen Speiseleitungen und Verbraucherleitungen, die von der Sam melschiene ausgehen oder in ihr enden. Wie in einem der erwähnten Fälle oder im son stigen Falle die Anordnung nach der Erfin dung gestaltet werden kann, ist in dem in Fig. 9 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel schematisch angedeutet.
Diese Anordnung besitzt drei Röhren paare 51 und 52, 53 und 54, 55 und 56. Die gemeinsame Grösse beeinflusst die Röhren 51 und 52. In dem in der Zeichnung angenom menen Fall, in welchem zwei Vergleichs grössen mit der gemeinsamen Grösse hinsicht lich der gegenseitigen Phasenlage festgehal ten werden sollen, werden die Röhrenpaare 53, 54 und 55, 56 von je einer der Vergleichs grössen gesteuert. Die Wirkungsweise der Anordnung stimmt mit der der Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung nach den Fi guren 7 und 8 vollkommen überein.
In dem Augenblick, in dem entweder die Röhre 51 oder die Röhre 52 eine positive Spannung ausreichender Höhe erhält, so dass diese Röhre stromdurchlässig wird, erhalten zu gleich die Anoden der zwei übrigen Röhren paare positives Potential und es zünden nun diejenigen von diesen Röhren, welche eben falls ein positives Potential genügender Höhe im Gitterkreis oder Steuerkreis besitzen. Es ergeben sich dann acht mögliche Stromwege, nämlich über die Röhre 51 und eine der Röh ren 53, 54, 55 und 56 oder über die Röhre 52 und wiederum über eine der Röhren 53 bis 56.
In dem Anodenkreis jeder Röhre kann, wie in der Zeichnung angedeutet, eine Relaiswicklung 60 bis 65 liegen. Je nachdem, um welche Messgrössen es sich handelt, wird man die Kontakte dieser Relais in bestimm ter Weise kombinieren. Im gemeinsamen Anodenstromkreis liegt, wie in den Fig. 7 und 8, ein Relais 7, welches seinen Kontakt erst schliesst, wenn zwei in Reihe liegende Röhren gezündet haben. Das Gitter oder die Steuerelektrode der beiden Röhren 51 und 52 befindet sich auf demselben Gleichstrom potential wie die Gitter der Röhren 53 bis 56.
Solange über einen Widerstand 66 kein Strom fliesst, ist das Potential der Gitter oder Steuerelektroden oder Zündelektroden der Röhren 51 und 52 auf gleicher Höhe mit dem Potential der Kathoden. Man kann in den Gitterkreis etwa an der Stelle 67 noch eine zusätzliche Batterie einschalten, wo durch die negative Vorspannungdieser Gitter erhöht wird. Sobald eine der Röhren 51 oder 52 stromdurchlässig wird, steigt das Poten tial der Kathoden dieser Röhren gegenüber dem Potential des Zündkreises, gleichzeitig erhalten die Anoden der Röhren 53 bis 56 ein positives Potential gegenüber den Ka thoden dieser Röhren.
Die negative Gitter vorspannung der Röhren 55 und 56 bleibt bestehen, solange nicht eine dieser Röhren stromdurchlässig geworden ist. Nach dem Zünden dieser Röhren allerdings fliesst durch einen Widerstand 68, der zur Begrenzung des Stromes dient, ein Strom, wodurch das Potential des Steuerkreises dieser Röhren negativ wird gegenüber den Kathoden dieser Röhren. In gleicher Weise bewirkt ein Widerstand 69, dass das Potential des Steuer kreises der Röhren 53 und 54 unter das Po tential der Kathoden dieser Röhren sinkt, sobald nach der Zündung einer der Röhren 53 und 54 ein Strom durch den Strombegren- zungswiderstand 59 fliesst. Die Widerstände 69 und 68 können kleiner sein als der Wider stand 66.
Wenn aber von den Röhren 53 bis 56 eine oder zwei gezündet haben, dann wird der Widerstand 66 dadurch überbrückt, so dass im gemeinsamen Anodenkreis der in Reihe geschalteten Röhren ein zur Aufrecht erhaltung des Stromes ausreichender Strom fliesst. Die einzelnen Relais in den Anoden kreisen der Röhren sind durch Kondensa toren überbrückt, um einen urverzögerten Einsatz des Anodenstromes sicherzustellen.
Es ist am zweckmässigsten, wenn die ge meinsame Messgrösse eine Messgrösse ist, die erst bei dem Vorgang entsteht, der die Schwingung oder den aperiodischen Verlauf der Messgrössen anstösst.
Die mit dieser ersten zu vergleichende Grösse kann dann eine dauernd vorhandene Messgrösse sein. Die ge meinsame Grösse ist dann, wenn die Anord- nung zur Fehlerabschaltung oder Fehleran zeige in Energieerzeugungs- und Verteilungs anlagen verwendet wird, gleichzeitig die An regegrösse und die Röhren 51,
52 übernehmen die Aufgabe-des Anregerelais der bekannten Selektivschutzschaltung. Bei dem vorhin schon erwähnten verschiedenen Anwendungs fällen würde man zweckmässig für die Steue rung der Röhren 51 und 52 die Nullpunkts= spannung oder bei einem Differentialschutz den Differenzstrom verwenden. Die Zahl der mit dem Röhrenpaar 51, 52 in Reihe geschal teten Röhrenpaare ist in Fig. 9 lediglich als Beispiel angegeben. Es können auch weitere Röhrenpaare zusätzlich angeordnet werden.
Beispielsweise wird man drei Röhrenpaare verwenden, wenn man in einer Erdschlussan- zeige- oder Schutzvorrichtung die Nullpunkt spannung mit den drei Phasenströmen oder mit den drei Phasenspannungen in Phasen beziehung setzen will. Man kann auch mehr als zwei Röhrenanordnungen in Reihe schal ten. Beispielsweise kann eine Anregeröhre im Anodenkreis der Reihenschaltung zweier Röhrenanordnungen liegen, die etwa von ständig vorhandenen Messgrössen gesteuert werden. Eine Feststellung über die relative Phasenlage wird dann im Augenblick der Zündung einer der Anregeröhren getroffen.