DE2707262C3

DE2707262C3 - Ankopplungseinheit zum Ankoppeln von Nachrichtengeräten oder Nachrichtenkabeln an Hochspannungsseile oder Energiekabel

Info

Publication number: DE2707262C3
Application number: DE19772707262
Authority: DE
Inventors: Ernst Ing.(Grad.) 7150 Backnang Kloid
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Bosch Telecom GmbH
Priority date: 1977-02-19
Filing date: 1977-02-19
Publication date: 1984-11-08
Also published as: DE2707262A1; DE2707262B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ankoppeleinheit zum Ankoppeln von Nachrichtengeräten oder Nachrichtenkabel an Hochspannungsseile bzw. Energiekabcl gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Ankoppeleinhcit ist aus der DE-AS 21 27 193 bekannt.

Moderne Hochspannungsleitungen sind mit Kommunikationskernen ausgestattet, die es ermöglichen, eine größere Frequenzbandbreite zu übertragen, womit man dem wachsenden Bedarf an Übertragungskanälen bei den Energieversorgungsunternehmen entgegenkommt. Der Kommunikationskern kann z. B, als Koaxialleitung ausgeführt sein, wie er in der älteren Anmeldung P 2b 15 311.7-34 vorgeschlagen ist. Dort ist auch eine Ankopplungseinheit vorgeschlagen, die aus Abblockkondcnsatorcn und einem Auskopplungsübcrlrager sowie einer Hochfreqiicnzdrosscl besteht. Der Nachteil besteht in der Verwendung der sehr teuren Hochfrc-

qucnzdrosscl. Es gibt auch andere Ausführungsformen der Kommunikationskerne, /_ B. mit einer oder zwei isoliert verlaufenden Doppeladern. Hierfür sind Ankopplungseinheiten bekannt, siehe die be/eils erwähnte DE-AS 2127193. Es handelt sich um einen Anpassungssparübertrager, dessen Mittelanzapfung an Gehäuse und Hochspannungsseilpotential liegt und dessen symmetrische Anzapfungen an die Doppelader gelegt sind und dessen beide Enden an jeweils einen Koppelko.idensator geschaltet sind. Nachteilig ist dabei, daß nur an eine symmetrische Doppelleitung angekuppelt werden kann und daß zwei der teuren Koppelkundensatoren erforderlich sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, Nachrichtengeräte oder Kabel mit einfachen Mitteln an ein oder mehrere Hochspannungsseile oder Energiekabel mit einer oder mehreren isoliert verlaufenden Adern anzukoppeln.

Die Aufgabe wird mit den in dem Anspruch 1 gekennzeichneten Mitteln gelöst

Durch Ausnutzung der Erdkapazität des Seils als Rückleiter und der Erde kann auf einen der Koppelkondensatoren verzichtet werden. Weiterhin kann bei entsprechender Wahl des Übersetzungsverhältnisses der Windungen von Primär- und Sekundärwicklung des Übertragers die Kapazität des Koppelkondensators klein gehalten und letzterer damit billiger werden. Entsprechende Ausführungsformen des Anpassungsübertragers mit entsprechenden Anzapfungen gestatten die Ankopplung von Hochspannungsseilen oder Energiekabeln mit ein oder mehreren isoliert verlaufenden Adern sowie bei Verwendung einer Hochfrequenzdrossel auch die Ankopplung an ein Hochspannungsseil oder Energiekabel ohne Kommunikationskern. Bei Ankopplung an Hochspannungsseile oder Energiekabel mit Kommunikationskern ist es unerheblich, ob Phasenoder Nullpoteniial vorliegt.

An Hand der Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele für die Ankopplung eines Nachrichtengerätes oder -kabeis an Hochspannungsseile darstellen, wird die Erfindung, die sich jedoch nicht auf die Ankopplung an Hochspannungsseile beschränkt, sondern auch die Ankopplung an Mittel- und Niederspannungsseile sowie an Energiekabel mit einschließt, nun näher erläutert. Es zeigt im einzelnen

F i g. 1 die Ankopplung eines Nachrichtengerätes oder -kabeis an ein Hochspannungsseil mit Kommunikationskern in koaxialer Ausführungsform,

Fig.2 desgleichen an ein Hochspannungsseil mit symmetrischem Kommunikationskern und

F i g. 3 die Ankopplung an zwei Hochspannungsscile, jeweils mit Kommunikationskern in koaxialer Ausführungsform.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung zeigt

F i g. 4 die Ankopplung an ein Hochspannungsseil mit Koaxialkern und an ein Hochspannungsseil mit symmetrischem Kern, die

F i g. 5 die Ankopplung an ein Hochspannungsscil mit Koaxialkern und an ein Hochspannungsseil ohne Kommunikationskern und

Fig.6 desgleichen, wobei zusätzlich noch die Ankopplung an ein Hochspannungsseil mit symmetrischem Kommunikationskern ausgeführt ist.

In F i g. 1 ist die üblicherweise am Kabel oder TF- bzw. TFH-Gerät symmetrisch oder unsymmetrisch angeschaltete (breitbandige) Filterankopplung FA angedeutet. Der eine Ausgang der Filterankopplung ist geerdet, während der andere Ausgang über einen KoDDelkondensator CK an das eine Ende all einer hochohmigen Primärwicklung VVl eines Anpassungsübertragers Ü1 gelegt ist. Das andere Ende a 10 der Primärwicklung sowie das eine Ende a 20 der niederehmigcn Sekundärwicklung Wl sind an das leitende Übertragergehäuse G angeschlossen. Das Übertragergehäuse ist mit dem Mantel eines Hochspannungsseils 51 galvanisch verbunden. Das andere Ende a 21 der Sekundärwicklung ist mit der isoliert geführten Ader L1 des Seils S 1 verbunden. Durch entsprechende Wahl des Übersetzungsverhältnisses Wi zu W2 kann optimal an den Wellenwiderstand des Koaxialkerns im Hochspannungsseil 51 angepaßt werden. Die Rückleitung der einphasigen Ankopplung erfolgt über die Erdkapazität CfI des Hochspannungsseils 51 und die Erde. Parallel zu den Wicklungen gelegte Überspannungsableiter A sorgen für die Sicherung des Übertragers.

In einer Weiterführung der Erfindung zeigt die F i g. 2 die sekundärseitige Ankopplung des Übertragers Ü 2 an ein Hochspannungsseil 53 mit einer Doppeiader L 3, L 4, die mit den beiden Enden a 23 bzw. a 24 der Sekundärwicklung tV2 verbunden ist. Die Mittelanzapfung a 20 der Sekundärwicklung W 2 ist an das Übertragergehäuse G und den Mantel des Hochspannungsseils 53 gelegt. Die Rückleitung zur Filterankopplung FA erfolgt über die Erdkapazität CEi und die Erde.

In einer Weiterbildung der Erfindung zeigt die F t g. 3 die Ankopplung an zwei Hochspannungsleitungen mit je einem Koaxialkern. Hierbei ist die eine Koaxialader L 1 an das eine Ende a 21 der Sekundärwicklung und die Koaxialader L 2 des anderen Seils an das andere Ende a 22 der Sekundärwicklung IV 2 des Übertragers Ü3 geschaltet. Die Mittelanzapfung a 20 der Sekundärwicklung ist sowohl am Übertragergehäuse als auch an den Mantel der Hochspannungsscile 51 und 52 gelegt. Die Rückführung erfolgt über die Erdkapazitäten CE1 und CE 2 der beiden Seile.

Ein weiteres Beispiel der Erfindung ist in Fig.4 dargestellt. Hier wird sowohl an ein Hochspannungsseil mit Koaxialader als auch an ein Hochspannungsseil mit symmetrischer Aderführung gekoppelt. Auch hier erfolgt die Ankopplung einphasig über einen Koppelkondensator C/C an die Primärwicklung IVl des Übertragers ÜA. Die niederohmige Sekundärwicklung W 2 ist mit dem einen Ende a 21 an die Koaxialader L 1 des Hochspannungsseils 51 gelegt. Das andere Ende a 24 der Sekundärwicklung liegt an der Ader L 4 und eine Anzapfung a 23 an der Ader L 3 des anderen Hochspannungsseils 53. Eine Anzapfung a 20 zwischen a 23 und a 24 liegt am Übertragergehäuse G und am Mantel des Hochspannungsseils 51 und des Hochspannungsseils 53. Die Rückleitung erfolgt über die Erdkapazitäten CEl und CE3.

Eine Weiterbildung der Erfindung zeigt F i g. 5. Es erfolgt hier eine Ankopplung an ein Hochspannungsseil mit Koaxialkern 51, L1 und an ein Hochspannungsseil 54 ohne Kommunikationskern. Die Ankopplung an 51 ist genau dieselbe wie in Fig. 1. Die Ankopplung des Hochspannungsseils 54 jedoch erfolgt an einer Anzapfung a 12 der hochohmigen Primärwicklung Wl des Übertragers Ü5. Die Ankopplung an das Hochspannungsseil 54 benötigt eine Hochfrequenzdrossel D, die mit ihrem einen Ende £1 an das Hochspannungsseil 54 und mit dem anderen Ende £2 am Übertragergehäuse G bzw. Mantel des Hochspannungsseils 51 liegt. Die Rückführungen erfolgen über die Erdkapazitäten C£ 1 und C£4.

Eine weitere mögliche Ausbildung der Erfindung zeigt Fig.6. Hier erfolgt die Ankopplung an drei Hochspannungsseile 51, 53, 54. Das Seil 51 hat einen Kommunikationskern LI. Das Seil 53 hat eine symmetrische Doppelladcr 1.3, LA. Heide Seile sind an den Übertrager (76, wie schon bei Tig. 4 beschrieben, angekoppelt. Das Hochspannungsseil 54 ohne Kommunikationskern ist, wie in Fig. 5 beschrieben, angekoppelt, d. h. wir haben hier eine Kombination der Anordnungen nach F i g. 2 bzw,4 und F i g. 5 vorliegen.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ermöglicht durch Einsatz bestimmter Filter Fl bis FA die Bevorzugung oder Sperrung bestimmter Frequenzbereiche. Dies ist insbesondere bei Ankopplung von TF-oderTFH-Geräten an mehreren Hochspannungsleitungen erforderlich, um bestimmten Leitungen bestimmte Frequenzbereiche zuzuordnen.

K)

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Ankopplungscinheit zum Ankoppeln von Nachrichtengeräten oder Nachrichtenkabeln an Hochspannungsseile oder Energiekabel, die mit einer oder mehreren isoliert verlaufenden Adern ausgestattet sind, mit einem auf Hochspannungsseil- bzw. Energiekabelpotential liegenden Anpassungsübertrager und diesem primärseitig vorgeschalteter to Koppel-Kondensatorvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelkondensatorvorrichtung aus nur einem Koppelkondcnsator (CK) besteht der zwischen einem ersten Ende (all) der Primärwicklung (WX) des Anpassungsübertragers (Ol für /«1 bis 6) und der üblicherweise am Nachrichtenkabel oder Nachrichtengerät angeschalteten Filterankopphing (Fv4; eingefügt ist, daß ein zweites Ende (a 10) der Primärwicklung (W 1) mit den Hochspannungsseil oder Energiekabel (SI für /-1 bis 3) galvanisch verbunden ist und daß als Rück leiter die Leitungskapazitäten (CEI für /= 1 bis 4) des Hochspannungsseils bzw. des Encrgiekabcls gegen Erde und die Erde benutzt werden.

2. Ankoppeleinheit nach Anspruch I, dadurch ge- r> kennzeichnet, daß durch entsprechende Wahl des Übersetzungsverhältnisses der Windungszahlen von Primär- und Sekundärwicklung(»VI,W2)des Übertragers (Öl) die Kapazität des Koppelkondensators (CK) klein gegen die Erdkapazität (CEI) des Hochspannungsseils gehalten werden kann.

3. Ankoppeleinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, unter Verwendung einer Hochspannungsleitung mit einer isoliert geführten Ader, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (a 20) » der Sekundärwicklung (W2) mit dem Übertragergehäuse (G) und das andere Ende (a 21) mit der isoliert geführten Ader (L 1) des Hochspannungsseils (Sl) verbunden ist(F ig. 1).

4. Ankoppeleinheit nach Anspruch 1 oder 2, unter Verwendung eines Hochspannungsseils mit zwei isoliert geführten Adern, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (a23) der Sekundärwicklung (W2) des Übertragers ((72) mit der einen Ader (L 3) und das andere Ende (<i24) mit der anderen Ader (L 4) des Hochspannungsscils (S3) verbunden ist (F i g. 2).

5. Ankoppeleinheit nach Anspruch I oder 2, unter Verwendung zweier Hochspannungsseile mit je einer isoliert geführten Ader, dadurch to gekennzeichnet, daß das eine Ende (a21) der Sekundärwicklung (VV2) des Übertragers ((73) mit der isoliert geführten Ader (LI) des einen Hochspannungsseils (S 1) und das andere Ende (a 22) der Sekundärwicklung (W2) mit der isoliert ^ geführten Ader (L 2) des anderen Hochspannungsseils (S 2) verbunden ist (F i g. 3).

6. Ankoppeleinhcit nach Anspruch 1 oder 2, unter Verwendung von Hochspannungsseilen mit zusammen mindestens zwei isoliert geführten mi Adern, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung (W2) des Übertragers (Ü2; (73; (74; Ü6) eine Anzapfung (a 20) hat, die mit dem Übertragergehäuse (G)verbunden ist (F i g. 2,3,4 und 6).

7. Ankoppeleinheit nach Anspruch 1 oder 2, unter ^ Verwendung zweier Hoehspannungssci-Ie, von denen das eine eine isoliert geführte Ader und das andere zwei isoliert geführte Adern aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (a21) der Sekundärwicklung (W2) des Übertragers (OA) an die isoliert geführte Ader (Ll) des einen Hochspannungsseils (S 1) und das andere Ende (a 24) der mit zwei Anzapfungen (a20, a 23) versehenen Sekundärwicklung (W2) an die erste isoliert geführte Ader (L 4) des anderen Hochspannungsscils (S3) und die zweite Anzapfung (a 23) zwischen der ersten Anzapfung (a20) und dem einen Ende (a2i) an die zweite isoliert geführte Ader (L3) des anderen Hochspannungsseils (S3) geschaltet ist (F ig. 4).

8. Ankoppeleinheit nach Anspruch 1 oder 2, unter Verwendung eines Hochspannungsseils mit isoliert geführter Ader oder zweier Hochspannungsscile, von denen das eine eine isoliert geführte Ader und das andere zwei isoliert geführte Adern aufweist, zusammen mit einem Hochspannungsseil ohne Kommunikationskern, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzapfung (a 12) der Primärwicklung (WX) des Übertragers (Ü5-, Ü€) an den Mantel des Hochspannungsseils (S4) ohne Kommunikationskern und an das eine Ende (e 1) einer Hochfrequenzdrossel (D), die für technischen Wechselstrom gut durchlässig ist, und das andere Ende (e 2) der Drossel an das Übertragergehäuse (G) angeschlossen ist (Fig. 5,6).

9. Ankoppeleinhcit nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Seile oder Kabel auf Phasenpotential liegen.

10. Ankoppelcinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Seile oder Kabel auf Erdpotential liegen.

11. Ankoppeleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an alle nicht direkt mit dem Übertragergehäuse (C;dcs Übertra gers(Öl) verbundenen Wicklungsanschlüsse jeweils ein Überspannungsableiter (^angeschlossen ist, der mit seinem anderen Anschluß auf dem Potential des Ubertragergehäuses liegt.

12. Ankoppeleinheit nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Hochspannungsseilen (Sl, S2, S3, S4) und dem Übertrager (t/3; OA; Ü5; #6) Filter (Fl, F2, F3, F4) eingefügt werden, um vorbestimmte Frequenzbereiche vorgesehenen Richtungen zuzuordnen.