CH170243A - Verfahren zur Überlagerung eines Wechselstromnetzes mit Signalströmen höherer Frequenz. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Überlagerung eines Wechselstromnetzes mit Signalströmen  höherer Frequenz.    Es ist bekannt, Wechselstromnetzen Si  gnale höherer Frequenz zu überlagern. Bei  dieser     Überlagerung        treten    Störungen in Ge  stalt von Strömen fremder Frequenz auf.  Diese wurden bisher als Harmonische der  Netz- und Maschinenfrequenzen betrachtet;  als     Mittel    zu ihrer Bekämpfung ist vorge  schlagen worden, Sieb- und Sperrkreise an  zuwenden, um alle jene Ströme höherer Fre  quenz     zir    unterdrücken, deren Ursprung nicht  in der     Signalstromquelle    liegt.

   Die vor  liegende Erfindung bezieht sich auf die     Un-          schädlichmachung    jener Störfrequenzen, die  trotz Sieb- und Sperrkreisen zwangsläufig  bei der Überlagerung eines Wechselstrom  netzes auftreten müssen und die, wie die  nähere Untersuchung ergibt, auf den Einfluss  des Netzstromes auf den Widerstand der  Stromverbraucher (Motoren, Lampen, Trans  formatoren     etc.)    zurückzuführen sind.  



  Der Einfluss des     50-periodischen    Netz  stromes auf     Metallfadenlampen    äussert sich    darin, dass der Lampenwiderstand, der mit  der Temperatur sehr stark, etwa auf das  Sechsfache zunimmt, während jeder. Halb  welle ungefähr     konphas    mit dem Strome be  trächtlich schwankt; dadurch ändert sich für  die überlagerten Ströme im     Rhytmus    von  100 Hz. die Belastungsgrösse etwa im Aus  masse von 1 : 6; dementsprechend schwankt  die     Überlagerungsspannung;    es tritt also  eine Modulation der Spannungsamplitude  nach der Frequenz 100 auf, d. h. es ent  stehen neben der Signalfrequenz zwei Seiten  frequenzen, die um je 100 Hz. von ihr ab  liegen.  



  Analog verändert sich auch der Schein  widerstand von     netzstromdurchflossenen,    eisen  haltigen Geräten. Hier kann infolge der hohen  Signalfrequenz der Wirkwiderstand gegenüber  dem induktiven     Blindwiderstande    vernach  lässigt werden;

   dieser ist proportional der  Signalfrequenz und der magnetischen Durch  lässigkeit des Gerätes, entsprechend dem Mo-           mentanwerte    des     Netzstromfeldes.    Es schwankt  daher auch der induktive     Widerstand    solcher  Geräte, und zwar, weil die Durchlässigkeit  bei einer Dichte von rund ?000 Einheiten  des     egs-Systems    ihren Maximalwert im all  gemeinen noch vor dem     Strommaximum    er  reicht, mit der vierfachen Netzfrequenz; es  entsteht also eine Modulation nach der Fre  quenz 200, d. h. neben der Signalfrequenz  noch zwei Seitenfrequenzen im Abstand von  je 200 Hz.  



  Bei Transformatoren bewirkt dies eine       Signalspannungsmodulation;    diese     Modulation     ist zudem     belastungsabhängig;    neben der  eigentlichen     Modulationsfrequenz    von 100  und 200 Hz. treten infolge der verzerrten  Kurvenform noch höhere     Modulationsharmo-          nische    auf, insbesondere die     Modulations-          frequenz    300,     bezw.    600.  



  Als Folgen dieser Modulation müssen  also bei der     Überlagerung    eines mit 50  periodischem Strome gespeisten Netzes neben  der Signalfrequenz Seitenfrequenzen verschie  dener Stärke auftreten, deren Abstände von  der Signalfrequenz 100, 200, 300 Hz. be  tragen.  



  Um diese bei der Überlagerung unver  meidlichen Störfrequenzen unschädlich zu    machen, werden nach der Erfindung die ver  wendeten Signalfrequenzen derart über das  verfügbare Signalfrequenzband verteilt, dass  der Abstand zwischen zwei beliebigen Signal  frequenzen disharmonisch ist zur Netzfre  quenz; da diese nicht genau konstant bleibt,  muss auch das jeweils anzuwendende Inter  vall entsprechend breit bemessen werden.  



  Die Differenz zwischen zwei Signalfre  quenzen darf also niemals gleich der Netz  frequenz oder gleich einer Harmonischen  derselben sein; bei einer Netzfrequenz von  z. B. 50 Hz. dürfen die Abstände der über  lagerten Signalfrequenzen also grundsätzlich  nicht 50, 100, 200, 300 Hz. usw. sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Überlagerung eines Wech selstromnetzes mit Signalströmen höherer Frequenz, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzen der Signalströme derart über das verfügbare Signalfrequenzband verteilt werden, dass der Frequenzabstand irgend zweier Signalfrequenzen disharmonisch zur Netzfrequenz ist.