DE1765282B2

DE1765282B2 - Arrangement to protect a telecommunication cable against the influence of external currents from high-voltage systems

Info

Publication number: DE1765282B2
Application number: DE19681765282
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Phys. 8500 Nuernberg Baum; Hans-Gerd Dipl.-Ing. Dagefoerde; Michael Dipl.-Ing. Still
Original assignee: AEG Telefunken AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1967-01-17
Filing date: 1968-04-26
Publication date: 1980-06-19
Also published as: DE1765282C3; DE1765282A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum **> Schutz eines Fernmeldekabels gegen Fremdstrombeeinflussung durch Slarksfromanlagen mil einem Verstärker, der eine Gegenspannung zur infolge Fremdstrombeeinflussung in den Adern des Kabels auftretenden Störspannung liefert, wobei der Eingang des ^M Verstärkers zwischen den elektrisch leitenden Mantel des Kabels und Erde oder zwischen einen Hilfsleiter, der der gleichen Fremdstrombeeinflussung wie das Kabel ausgesetzt ist, und Erde oder parallel zu einer in den Kabelmantel oder in den Hilfsleiter eingeschleiften Impedanz geschaltet ist und am Ausgang des Verstärkers die Primärwicklung eines Reduktionstransformators liegt, dessen Senkundärwieklung aus der Gesamtheit der Kabeladern besteht und bei der die Ausgangsspannung des Verstärkers bezüglich seiner Eingangsspannung in der Phasenlage veränderbar ist, nach Patent IS 90 370. The invention relates to an arrangement for **> protecting a telecommunications cable from the external power influence by Slarksfromanlagen mil to an amplifier which provides an offset voltage to the result of external power influencing in the wires of the cable noise voltage occurring, the input of said ^M amplifier between the electrically conducting sheath of the cable and earth or between an auxiliary conductor, which is exposed to the same external current influence as the cable, and earth or is connected in parallel to an impedance looped into the cable sheath or in the auxiliary conductor and the primary winding of a reduction transformer is located at the output of the amplifier of the cable cores and in which the output voltage of the amplifier with respect to its input voltage can be changed in phase position, according to patent IS 90 370.

Nach einem Vorschlag des Hauptpatentes soll die Ausgangsspannung des Verstärkers bezüglich der Phasenlage veränderbar sein. Auf diese Weise ist es möglich, die Kompensationsspannung bezüglich der Phasenlage so einzustellen, daß die Störspannungen vollständig kompensiert werden.According to a proposal of the main patent, the output voltage of the amplifier with respect to the Phase position can be changed. In this way it is possible to adjust the compensation voltage with respect to the Set the phase position so that the interference voltages are fully compensated.

Aufgabe der vorliegenden Zusatzerfindung ist eine weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptpatentes, in dem einige besondere vorteilhafte Anordnungen zur Veränderung der Phasenlage angegeben werden.The object of the present additional invention is a further development of the subject matter of the main patent, in which some particularly advantageous arrangements to change the phase position.

Eine Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Leistungsteil des Verstärkers eine phasendrehende Vorrichtung vorgesehen ist.A solution to this problem is characterized in that in front of the power section of the amplifier a phase rotating device is provided.

Eine andere Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung der Phasenlage ein in seiner Kapazität veränderbarer Kondensator hinter dem Leistungsteil des Verstärkers und parallel zu dessen Ausgang vorgesehen ist.Another solution to this problem is characterized in that to change the phase position a Capacitor with variable capacitance behind the power section of the amplifier and in parallel with it the output of which is intended.

Die variable Kapazität kann dabei aus einem, über einen Stelltransformator an den Ausgang des Verstärkers angekoppelten Kondensator bestehen.The variable capacitance can consist of a capacitor coupled to the output of the amplifier via a variable transformer.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Ausgangsspannung des Verstärkers über eine Anzapfung der Primärwicklung des Reduktionstransformators zugeführt wird.It is particularly advantageous if the output voltage of the amplifier is via a tap on the primary winding of the reduction transformer is fed.

Bei der Auswahl der phasendrehenden Anordnungen kann es zweckmäßig sein, solche Anordnungen zu wählen, bei denen die Drehung der Phase eine verhältnismäßig geringe Abhängigkeit von der Frequenz zeigt. In diesem Fall kann die Gesamtanordnung mit großem Vorteil dort verweciet werden, wo die Becinflussungsspannung aus verschiedenen Komponenten unterschiedlicher Frequenz besteht. Den Vorzug geringerer Frequenzempfindlichkeit weist vor allem der zweite der beiden Vorschläge gemäß der Zusatzerfindung auf.When selecting the phase-rotating arrangements, it can be useful to use such arrangements choose in which the rotation of the phase shows a relatively small dependence on the frequency. In this case, the overall arrangement are used with great advantage where the Influencing voltage consists of various components with different frequencies. The privilege Above all, the second of the two proposals according to the additional invention has a lower frequency sensitivity.

Ausführungsbeispiele einer Anordnung gemäß der Zusatzerfindung werden im folgenden anhand der Fig. I und 4 näher beschrieben.Embodiments of an arrangement according to the additional invention are described below with reference to FIG Fig. I and 4 described in more detail.

F i g. 1 ist eine schematische Darstellung einer Anordnung gemäii der Zusatzerfindung, bei der die Phasendrehung vor dem Leistungsteil des Verstärkers erfolgt.F i g. 1 is a schematic representation of an arrangement according to the additional invention in which the Phase rotation takes place before the power section of the amplifier.

Die F i g. 2, 3 und 4 zeigen schematische Teildarstellungen von erfindungsgemäßen Anordnungen, bei denen die Phasendrehung hinter dem Leistungsteil des Verstärkers erfolgt.The F i g. 2, 3 and 4 show schematic partial representations of arrangements according to the invention, at which the phase rotation takes place after the power section of the amplifier.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Anordnung ist, wie bereits im Hauptpatent beschrieben, der Kabelmantel 1, in dem infolge Fremdstrombeeinflussung der Mantelstrom /_m fließt, aufgetrennt, und die Trennstelle ist durch eine Impedanz 2 überbrückt. Die zwischen den beiden Enden der Impedanz 2 auftretende Spannung wird dem Eingang 3 des Vorverstärkers 4a zugeführt. An den Ausgang 5 des Leistungsverstärker 4/v, an dem die verstärkte Spannung entnommen wird, ist die Primärwicklung 6 eines Reduktionstransformators angeschlossen. Als Sekundärwicklung 8 ist das zu schützende mehradrige Kabel mit seinem Aderbündel 9 um denIn the case of the FIG. 1, as already described in the main patent, the cable sheath 1, in which the sheath current / _m flows due to the influence of external currents, is separated, and the separation point is bridged by an impedance 2. The voltage occurring between the two ends of the impedance 2 is fed to the input 3 of the preamplifier 4a. The primary winding 6 of a reduction transformer is connected to the output 5 of the power amplifier 4 / v, from which the amplified voltage is taken. As a secondary winding 8 is the multi-core cable to be protected with its wire bundle 9 around the

Eisenkern 7 des Reduktionstransformators gewickelt.Iron core 7 of the reduction transformer wound.

Zwischen dem Voi-verstärker 4a und dem Leistungsverstärker Ab ist nun eine Phasenbrücke 18 bekannter Ausführungsform eingeschaltet. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, die Phasenlage des Verstärkerausgangssignals so einzustellen, daß eine optimale Kompensation der Störspannung auf dem Kabel erfolgtA phase bridge 18 of a known embodiment is now connected between the Voi amplifier 4a and the power amplifier Ab. With their help it is possible to adjust the phase position of the amplifier output signal in such a way that an optimal compensation of the interference voltage on the cable takes place

Als weitere Ausführungsform ist in Fig.2 der Verstärker 4 dargestellt, bei dem zwischen den Ausgangsklemmen S eine variable Kapazität 19 angeordnet istAs a further embodiment, the Amplifier 4 is shown, in which between the output terminals S a variable capacitance 19 is arranged

Wie in F i g. 3 dargestellt, kann auch so vorgegangen werden, daß ein Kondensator 20 konstanter Kapazität über einen Stelltransformator 21 an den Ausgang S des Verstärkers 4 angeschlossen wird.As in Fig. 3 shown, can also proceed in this way be that a capacitor 20 of constant capacitance via a variable transformer 21 to the output S of the Amplifier 4 is connected.

In F i g. 4 ist eine Anordnung dargestellt, bei der die Ankopplung der aus dem Kondensator 20 konstanter Kapazität und dem Stelltransformator 21 bestehendenIn Fig. 4 shows an arrangement in which the Coupling of the constant capacitance capacitor 20 and the variable transformer 21

variablen Kapazität in besonders vorteilhafter Weise realisiert ist Hierbsi ist der Kondensator 20 über den Stelltransformator 21 an die Enden der Primärwickluiig 6 des Reduktionstransformators 7 angeschlossen. Die Einspeisung der Verstärkerenergie auf die Primärwicklung 6 des Reduktionstransformators 7 erfolgt über eine Anzapfung 22, z. B, die Mittelanzapfung, der Primärwicklung 6. Hierdurch kann die Kapazität 20 z.B. vierfach hoch übersetzt werden, wodurch nur ¹As der Kapazität benötigt wird, die beispielsweise bei der in Fig.2 dargestellten Anordnung zur Erzielung der gleichen Phasendrehung erforderlich istvariable capacitance is implemented in a particularly advantageous manner. Here, the capacitor 20 is connected via the variable transformer 21 to the ends of the primary winding 6 of the reduction transformer 7. The amplifier energy is fed to the primary winding 6 of the reduction transformer 7 via a tap 22, e.g. B, the center tap, the primary winding 6. As a result, the capacitance 20 can be translated to four times, for example, whereby only ¹ As of the capacitance is required, which is required, for example, in the arrangement shown in FIG. 2 to achieve the same phase rotation

Auch in diesen Fällen kann die Phasenlage des der Primärwicklung 6 des Reduktionstransformators zugeführten Signals so eingestellt werden, daß eine optimale Kompensation der Störspannung auf dem Kabel möglich istIn these cases, too, the phase position of the primary winding 6 of the reduction transformer can be applied Signal can be adjusted so that an optimal compensation of the interference voltage on the cable is possible

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claims;

1. Anordnung zum Schutz eines Fernmeldekabels gegen Fremdstrombeeinflussung durch Starkstromanlagen mit einem Verstärker, der eine Gegenspan- nung zur infolge Fremdstrombeeinflussung in den Adern des Kabels auftretenden Störspannung liefert, wobei der Eingang des Verstärkers zwischen den elektrisch leitenden Mantel des Kabels und Erde oder zwischen einen Hilfsleiter, der der gleichen ι ο Fremdstrombeeinflussung wie das Kabel ausgesetzt ist, und Erde oder parallel zu einer in den Kabelmantel oder in den Hilfsleiter eingeschleiften Impedanz geschaltet ist und am Ausgang des1. Arrangement for the protection of a telecommunication cable against the influence of external currents through high-voltage systems with an amplifier that generates a counter-voltage provides an indication of the interference voltage that occurs in the wires of the cable as a result of the influence of external currents, the input of the amplifier between the electrically conductive sheath of the cable and earth or between an assistant manager who is the same ι ο External current interference as the cable is exposed to, and earth or parallel to one in the Cable sheath or impedance looped into the auxiliary conductor is connected and at the output of the • Verstärkers die Primärwicklung eines Reduktionstransformator* liegt, dessen Sekundärwicklung aus der Gesamtheit der Kabeladern besteht und bei der die Ausgangsspannung des Verstärkers bezüglich seiner Eingangsspannung in der Phasenlage veränderbar ist, nach Patent 16 90 370, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Leistungsteil (4b) des Verstärkers (4a, 4b) eine phasendrehende Vorrichtung (18) vorgesehen ist• Amplifier is the primary winding of a reduction transformer *, the secondary winding of which consists of the entirety of the cable cores and in which the output voltage of the amplifier can be changed in terms of its input voltage in the phase position, according to patent 16 90 370, characterized in that in front of the power section (4b) des Amplifier (4a, 4b) a phase rotating device (18) is provided

2. Anordnung zum Schutz eines Fernmeldekabels gegen Fremdstrombeeinflussung durch Starkstromanlagen mit einem Verstärker, der eine Gegenspannung zur infolge Fremdstrombeeinflussung in den Adern des Kabels auftretenden Störspannung liefert, wobei der Eingang des Verstärkers zwischen den elektrisch leitenden Mante! des Kabels und Erde » oder zwischen einen Hilfsleiter, der der gleichen Fremdstrombeeinflussung wie das Kabel ausgesetzt ist, und Erde oder parallel zu einer in den Kabelmantel oder in den Hu/sleiter eingeschleiften Impedanz geschaltet ist und am Ausgang des ^J5 Verstärkers die Primärwicklu!._e· eines Reduktionstransformators liegt, dessen Sekundärwicklung aus der Gesamtheit der Kabeladern besteht und bei der die Ausgangsspannung des Verstärkers bezüglich seiner Eingangsspannung in der Phasenlage verän- *° derbar ist, nach Patent 16 90370, dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung der Phasenlage ein in seiner Kapazität veränderbarer Kondensator (19) hinter dem Leistungsteil (4^des Verstärkers (4a, 46) und parallel zu dessen Ausgang (5) vorgesehen ist. ^v> 2. Arrangement to protect a telecommunication cable against the influence of external currents by high-voltage systems with an amplifier that supplies a counter voltage to the interference voltage that occurs in the wires of the cable as a result of external currents, the input of the amplifier between the electrically conductive sheath! of the cable and earth »or between an auxiliary conductor, which is exposed to the same external current influence as the cable, and earth or in parallel to an impedance looped into the cable sheath or in the sleeve conductor and the primary winding ^{at the output of the J5 amplifier.} _e · a reducing transformer is located, there is a secondary winding of the totality of the cable cores and in which the output voltage of the amplifier verän- with respect to its input voltage in the phase position * ° is derbar, according to Patent 16 90370 in that altering the phase position into its capacity variable capacitor (19) and is provided in parallel to the output (5) behind the power unit (4 ^ of the amplifier (4a, 46). ^v>

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderbare Kapazität aus einem. Ober einen Stelltransformator (21) an den Ausgang (5) des Verstärkers (4) angeschlossenen Kondensator (20) besteht. ^rO3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the variable capacitance from one. There is a capacitor (20) connected to the output (5) of the amplifier (4) via a variable transformer (21). ^r O

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Verstärkers (4) über eine Anzapfung (22) der Primärwicklung (6) des Reduklionstransformators (7) zugeführt ist. «4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the output voltage of the amplifier (4) is fed to the primary winding (6) of the reduction transformer (7) via a tap (22) is. «