187694. lajstromszámú szabadalom • Berendezés kétállapotú kapcsolók állapotának figyelésére
1 18"7 694 2 A találmány kétállapotú kapcsolók állapotának figyelésére szolgáló berendezés, amellyel a kapcsolókhoz vezető galvanikus összeköttetések megszakadása esetén a hibás észlelés kiküszöbölhető. A közvetlen galvanikus összeköttetések útján történő kétállapotú jelátvitelt széles körben alkalmazzák mind elektronikus digitális berendezések, mind gyenge- vagy erősáramú relés logikai rendszerek egységei közötti kapcsolattartásra. E kapcsolatok megbízhatósága különösen az automatika és iián>itástechnika területén nagy fontosságú. A készülékek közötti galvanikus összeköttetések bármcKikének megszakadása - kábelér szakadása, összekötő sorozatkapcsok kilazulása, segédkonlaktusok elszennyeződése stb. - a készülékek s az ezekből felépített teljes automatika vagy irányítástechnikai rendszer hibás működéséhez, s ebből folyólag a szabályozott vagy irányított folyamat üzemzavarához vezethet. Adott esetben ennek az energiaellátás kimaradása, súlyos anyagi veszteség vagy baleset is lehet a következménye. Ezek mellett az összeköttetések mellett általában nincs állandó felügyelet, sőt a kapcsolatot realizáló kábelek gyakran zárt csatornában, falban, védőcsövekben, föld alatt stb. haladnak, ahol még teljes elszakadásukat sem lehet szemmel érzékelni. Még kevésbé lehet a bizonytalan csatlakozás, az elszenynyeződött segédkontaktus, a laza sorozatkapcsok hibáit észrevenni, mivel e hibák általában nem folyamatosan állnak fenn, s így műszeres felfedésük is csak szerencsés esetben lehetséges. A galvanikus összeköttetések megszakadásából eredő hibák elkerülésére vannak már ismert megoldások. így pl. vészjelző (tűz-, betörés- stb. védelmi) készülékeknél zárt áramkör felel meg a nyugalmi állapotnak. így az áramkör megszakadására a rendszer maga hívja fel a figyelmet a riasztás működtetésével, mivel a galvanikus összeköttetés megszakadása a szándékos jelzéssel azonos hatású. Ez a megoldás logikai rendszerekben nem alkalmazható, mivel ott mindkét logikai állapot információt hordoz. Villamosenergia-ipari objektumokban - erőművekben, transzformátorállomásokban - az erősáramú kapcsolók egy része, így a szakaszolók, megszakítók, két ellentétesen működő, munka-, illetve nyugvóáramú segédérintkező-párt működtetnek, melyek közül bármelyik zárt állapotában egyenfeszültséget kapcsol a hozzá csatlakozó vezetékre. Helyes üzem esetén ezek egyike zárja, másika pedig bontja a hozzá csatlakozó jelzőáramkört, így a jelfogadó berendezésbe - sématábla, irányítástechnikai rendszer perifériái - a két vezetéken két ellentétes állapotról érkezik információ. Itt a két vezeték egyidejűleg azonos állapota hívja fel a figyelmet a rendellenességre. Ez lehet az egyik vagy akár mindkét jelvezeték szakadása, a velük kapcsolódó segédérintkező-pár elszennyeződése stb. vagy az erősáramú kapcsoló hibás működése, pl. a kapcsoló félállásban marad. Ennél a megoldásnál, mivel egy bináris információ az erősáramú kapcsoló zárt vagy nyitott állapota - két kábeléren kerül átvitelre, jelentősek a kábelezési, csatlakoztatási stb. költségek. Villamosenergia-ipari irányítástechnikai rendszerekhez történő csatlakoztatásnál tovább növeli a költséget, hogy a technológiai rendszer felől érkező vezetékek számával arányos az azokat fogadó gyengeáramú irányítástechnikai berendezéstől galvanikusan elválasztó egységeknek és magának a berendezés jelzés-bemeneti moduljainak a száma. Az erősáramú kapcsolók állapotát jelző segédérintkezőkhöz csatlakozó tápvezetékek közösítettek, így egy-egy segédérintkező-pár és a központi egység közötti kapcsolatot gyakorlatilag egy kábelér-pár realizálja. Ismert megoldás még a jelvezetékek véletlen szakadásának fel nem ismeréséből eredő hibák kiküszöbölésére, hogy az azonos jelforrástól két független vezetékkel csatlakoznak a jelfogadó készülék két független bemenetére. Az azonos jelforrásból érkező jelzéseket a készülék - korszerű megoldásnál szoftver úton - összehasonlítja, és csak azok egyezése esetén fogadja el azokat értékelhetőnek. Meg nem egyezésük esetén hibajelzést ad. Ennél a megoldásnál is kapcsolónként két-két vezeték szükséges, és hátrány, hogy a tápvezeték megszakadása téves értékeléshez vezet. A 2 150 523 számú NSZK-beli szabadalomból ismert továbbá egy olyan megoldás, ahol kétállású kapcsoló^ állapotát figyelő készülék a kapcsolókhoz vezető galvanikus összeköttetések megszakadása esetén vészjelzést ad. Ennél az elrendezésnél is kapcsolónként két vezeték szükséges. A találmány olyan megoldást ad, amellyel kétállapotú kapcsolók állapota nagy üzembiztonsággal és az ismert megoldásoknál kisebb ráfordítással figyelhető. A találmány tehát kétállapotú kapcsolók állapotának figyelésére szolgáló berendezés, amelynek egy vagy több kapcsoló legalább egyik érintkezőjére tápfeszültséget adó egyenfeszültségű tápforrása és a kapcsoló(k) másik érintkezőjével galvanikusan összekötött vezeték(ek)hez csatlakoztatott érzékelő egysége(i) van(nak). A találmány szerint a tápforrás egyik sarka a kapcsoló(k) egyik álló érintkezőjéhez, másik sarka a kapcsoló(k) másik álló érintkezőjéhez van csatlakoztatva, a kapcsoló(k) mozgó érintkezőjéhez egy-egy vezetéken keresztül egy-egy mindkét irányú áramot érzékelő egység egyik bemeneté van csatlakoztatva, amely érzékelő egységek) másik bemenete a tápforrás sarkaira kapcsolt feszültségelosztó(k) osztáspontjára van csatlakoztatva. A találmánynál több kapcsoló megfigyelésére két tápfeszültség-vezeték és kapcsolónként egy-egy további vezeték szükséges, ami a gyakorlatban előforduló esetek legnagyobb részében jelentős vezetékmegtakarítást jelent. A kábelérszám, a csatlakozások és a galvanikus elválasztások gyakorlatilag felére csökkentése számottevő költségmegtakarítást eredményez. A kábelér-megtakarításnak különösen nagykiterjedésü ipari objektumok - pl. nagy szabadterű transzformátorállomások - esetében van komoly jelentősége, ahol az erősáramú kapcsolók és a központi épületben elhelyezett jelzésfogadó berendezés közötti távolságok a többzáz métert is meghaladhatják. A találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakjában az érzékelő egység Graetz-áramkört tartalmaz, melynek váltakozóáramú bemenetei ké5 0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 30 35 2
