DE242373C

DE242373C -

Info

Publication number: DE242373C
Application number: DENDAT242373D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung bezweckt, Störungen an Schwachstromanlagen, die von geerdeten Wechselstromleitungen herrühren, zu vermeiden, und besteht darin, daß der neutrale Punkt des Systems mit einer — von den eigentlichen Stromleitern und nach außen isolierten — leitenden Hülle des Kabels verbunden ist, wobei die Hülle die von den Spannungschwingungen mit dreifacher Frequenz oder einemThe aim of the invention is to prevent interference in low-voltage systems from being earthed AC power lines originate from, avoid, and is that the neutral point of the system with a - isolated from the actual conductors and from the outside - conductive sheath of the cable is connected, the sheath being affected by the voltage oscillations with triple frequency or one

ίο Vielfachen davon herrührenden Kapazitätströme, die sonst teilweise durch die Erde gehen würden, aufnimmt. Es sind früher schon Kabel mit einer — von den eigentlichen Stromleitern und nach außen isolierten — leitenden Umhüllung beschrieben worden, aber solche Kabel sind bisher nicht zu dem angegebenen Zweck und in der angegebenen Schaltung verwendet worden.ίο multiples of the resulting capacity flows, which would otherwise partially go through the earth. It is earlier already cables with a - isolated from the actual conductors and to the outside - conductive sheathing has been described, but such cables are not yet as specified Purpose and has been used in the specified circuit.

Bei Dreiphasenanlagen ist es wünschenswert, den Nullpunkt des Systems zu erden, weil die Gefahr eines Durchschlags zur Erde dadurch wesentlich vermindert wird. Es hat sich indessen herausgestellt, daß in diesem Falle in allen in der Nähe der Erdkabel befindlichen Telephonleitungen, insoweit diese die Erde als Rückleitung benutzen, ein unleidliches Geräusch entsteht. Man hat deshalb die sehr wünschenswerte Erdverbindung des Nullpunktes der Starkstromanlage an vielen Stellen wieder aufgeben müssen.In three-phase systems, it is desirable to ground the zero point of the system, because the risk of a breakthrough to earth is thereby significantly reduced. It has it turned out, however, that in this case they were all in the vicinity of the underground cables Telephone lines, insofar as they use the earth as a return line, produce an unacceptable noise. That's why you have the very desirable earth connection of the zero point of the power system at many Have to give up jobs again.

Bei den vom Erfinder vorgenommenen Untersuchungen hat es sich herausgestellt, daß das genannte Geräusch von den 3., 9., 15., 21. usw. harmonischen Kurven der Wechsel-Stromspannung herrührt, die sich ja jede besonders für alle drei Phasenspannungen miteinander in Phase befinden.In the investigations made by the inventor, it has been found that the mentioned noise of the 3rd, 9th, 15th, 21st etc. harmonic curves of the alternating voltage which are each in phase with each other especially for all three phase voltages.

Auf der Zeichnung veranschaulichtIllustrated on the drawing

Fig. ι ein Schaltbild für eine Dreiphasenleitung mit angeschlossener Kabelleitung,Fig. Ι a circuit diagram for a three-phase line with connected cable line,

Fig. 2 dasselbe bei Verwendung eines nach der Erfindung geschalteten Kabels undFig. 2 the same when using a cable connected according to the invention and

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein gemäß der Erfindung verwandtes Kabel.3 shows a cross section through a cable used according to the invention.

In Fig. ι stellt 0, 1, 2, 3 einen Dreiphasen-Generator mit Sternschaltuug und geerdetem Nullpunkt dar. I, II und III sind die Phasenleiter des Kabels, E der Bleimantel oder die Erde. In den drei Wicklungen des Generators 0-1, 0-2, 0-3 werden teils die drei um 120° voneinander verschobenen Hauptspannungen und teils die verschiedenen harmonischen Spannungen erzeugt, von denen die dritten harmonischen Spannungen sich in den drei Wicklungen in Phase befinden, ebenso wie alle anderen harmonischen, deren Zahl ein Vielfaches von drei ist..In Fig. Ι 0, 1, 2, 3 represents a three-phase generator with star connection and grounded zero point. I, II and III are the phase conductors of the cable, E the lead sheath or the earth. In the three windings of the generator 0-1, 0-2, 0-3 the three main voltages shifted by 120 ° from each other and partly the different harmonic voltages are generated, of which the third harmonic voltages are in phase in the three windings, just like all other harmonic, the number of which is a multiple of three ..

Jeder einzelne Kabelleiter bildet mit dem Erdboden E zusammen einen Kondensator, jedoch heben sich die von den drei Haupt-Spannungen herrührenden Ladeströme gegenseitig auf, so daß diese keinen Strom in dem Bleimantel oder dem Erdboden erzeugen. Bei den dritten harmonischen Spannungen dagegen wirken die Wicklungen 0-1, 0-2 und 0-3 als drei gleichphasige Einphasen-Generatoren; die Ladeströme für die drei Kondensatoren I-E, H-E und III-E sind also auch gleichphasig, so daß in dem Bleimantel E oder dem Erdboden ein dreimal so großer Ladestrom wieEach individual cable conductor forms a capacitor together with the ground E , but the charging currents originating from the three main voltages cancel each other out so that they do not generate any current in the lead sheath or the ground. With the third harmonic voltages, however, the windings 0-1, 0-2 and 0-3 act as three in-phase single-phase generators; the charging currents for the three capacitors IE, HE and III-E are therefore also in phase, so that in the lead jacket E or the ground a charging current three times as large as

in jedem Leiter für sich entsteht. Dieser teils durch den Bleimantel und teils durch den Erdboden gehende Wechselstrom ist es, der auf die Telephone einwirkt.arises in each ladder for itself. This partly through the lead jacket and partly through the It is the alternating current running through the ground that acts on the telephones.

Sofern man nun den Bleimantel der Kabel vom Erdboden isoliert hält, mit Ausnahme einer besonders geerdeten Stelle, so verläuft der Ladestrom ausschließlich in dem Bleimantel. Zwar sind die erwähnten harmonisehen Spannungen nur verhältnismäßig gering, im allgemeinen haben jedoch die Bleimantel der Kabel keinen so großen Isolierwiderstand gegen die Erde, daß ein Stromübergang nach dieser verhindert wird.As long as you keep the lead sheath of the cables isolated from the ground, with the exception a specially earthed point, the charging current runs exclusively in the lead sheath. Although the mentioned harmonic tensions are only relatively low, in general, however, the lead sheaths of the cables do not have such a high insulation resistance against the earth that a current transfer to this is prevented.

In Fig. 2 stellt H eine Metallumhüllung für die Stromleiter I, II und III dar, die von dem Bleimantel mit Ausnahme des am Generator befindlichen Punktes A isoliert ist. Diese Umhüllung bildet nun den einen Pol des Kondensators, der andere Pol sind die drei Leiter I, II und III; der durch die dreifach harmonischen Spannungen erzeugte Ladestrom wird sich also in der Umhüllung H halten, da er nur bei dem Punkt A zur Erde gelangen kann.In Fig. 2, H represents a metal sheath for the current conductors I, II and III, which is insulated from the lead jacket with the exception of point A located on the generator. This envelope now forms one pole of the capacitor, the other pole are the three conductors I, II and III; the charging current generated by the triple harmonic voltages will therefore be kept in the envelope H , since it can only reach earth at point A.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform eines dreifach verseilten Hochspannungs-Bleikabels veranschaulicht. H ist die Metallhülle, die aus einem dünnen, schraubenförmig gewickelten Kupferband besteht. Da die Spannungen zwischen diesem und der Erde stets gering sind, so ist nur eine dünne Isolierschicht zwischen der Hülle und dem Bleimantel erforderlich. In Fig. 3, an embodiment of a triple stranded high-voltage lead cable is illustrated. H is the metal shell, which consists of a thin, helically wound copper tape. Since the tensions between this and the earth are always low, only a thin insulating layer is required between the casing and the lead sheath.

Bei Kabeln mit doppeltem Bleimantel kann man beide Mantel mittels einer Zwischenlage von Papier oder anderem Isolierstoff voneinander isolieren und für die Ableitung der Kapazitätströme die innere Hülle benutzen. Wenn man zwischen Bleimantel und Eisenband eine wirkliche Isolierschicht, also nicht hygroskopisches Papier, Jute o. dgl. legt, so kann man auch einen einzelnen Bleimantel als Rückleiter für den Ladestrom verwenden.In the case of cables with a double lead sheath, both sheaths can be made using an intermediate layer from paper or other insulating material from each other and for the derivation of the capacitance currents use the inner shell. If you have a real insulating layer between the lead jacket and the iron tape, i.e. not a hygroscopic one Put paper, jute or the like, so you can also use a single lead sheath as a return conductor for the charging current.

Claims

Patent claim:

Three-phase cable system with an earthed, neutral point, characterized in that this is connected either by an electrical conductor or by the earth to a conductive sheath (H) of the cable, which is isolated from the actual current conductors and to the outside Absorbs voltage oscillations with three times the frequency or a multiple thereof resulting capacitance currents, which have a disruptive effect on neighboring low-voltage lines.

1 sheet of drawings.