DE2853426C2

DE2853426C2 - Fernspeiseeinrichtung für Serienspeisung

Info

Publication number: DE2853426C2
Application number: DE19782853426
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl.-Ing. 8000 München Keil
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-12-11
Filing date: 1978-12-11
Publication date: 1982-05-27
Also published as: DE2853426A1

Description

25

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Wechselstrom-Serienfernspeisung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs. Eine derartige Einrichtung ist bekannt (Frequenz 1974, H. 12, S. 326 - 333).

Eine derartige Fernspeiseeinrichtung kann insbesondere dazu dienen, Zwischenverstärkerstellen in elektrischen Nachrichtenübertragungseinrichtungen mit elektrischer Energie zu versorgen. In manchen Fällen, insbesondere in Verteilnetzen der Nachrichtenübertragungstechnik, kann es sich dabei als zweckmäßig erweisen, für die Fernspeisung eigene Fernspeisekabel zu verlegen.

Es ist bereits ein Gleichstron-Serienfernspeisesystem mit zwei Speiseadern bekannt (DE-AS 12 85 560), bei dem in die Speiseadern Drosseln hoher Induktivität eingeschleift sind. Die Drosseln dienen zur Verringerung störender Starkstrombeeinflussung durch Erhöhung des Scheinwiderstandes.

Aus der DE-AS 13 00 975 ist ein Gleichstrom-Serienfernspeisesystem für Nachrichtenverstärker bekannt, bei dem in Zweidraht- oder Vierdrahtsystemen jedem Koaxialpaar ein Fernspeisegerät zugeordnet ist, so daß zwei Fernspeiseschleifen mit je einem eigenen Hinleiter und einem gemeinsamen Rückleiter vorhanden sind, Dabei sind nur in der speisenden und in der letztgespeisten Verstärkerstelle Drosseln in die Speiseadern eingeschleift. Diese Drosseln bewirken, daß ein infolge Streckenbeeinflussung dem Fernspeisestrom überlagerter technischer Wechselstrom und dessen Oberwellen durch Vergrößerung des Scheinwiderstandes des Gleichstromweges verringert wird.

Für den Speisegleichstrom sind die Drosseln, abgesehen vom Wicklungswiderstand, ohne Wirkung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Wechselstrom-Serienfernspeisung so auszubilden, daß auch bei relativ großen Speisespannungen ein Personenschutz für den Fall einer unbeabsichtigten Berührung der Speiseadern gewährleistet ist. Ferner soll dabei die Speisung von einer einzigen Speisestelle aus möglich sein.

Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Dabei ist die Symmetriedrossel vorzugsweise ein bewickelter Magnetkern. Die am Ende der Speiseleitung vorgesehene Drossel gewährleistet in Verbindung mit der besonderen Art der Stromspeisung in die Speiseleitung, daß cn jeder Stelle der Speiseleitung auf der ersten und zweiten Speiseader praktisch gleichgroße Ströme fließen.

Durch diese Maßnahmen ergibt sich der Vorteil, daß ein Personenschutz bei Berührung von zwei beliebigen der drei verwendeten Speiseadern auch für den Fall erreicht wird,daß in dem Fernspeisesystem Spannungen auftreten, die ohne besondere Maßnahmen im Hinblick auf den gewünschten Personenschutz als unzulässig zu erachten wären. Insbesondere Zwischenverstärkerstellen einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung lassen sich mit Hilfe einer einzigen Speiseleitung der genannten Art versorgen.

Die Erfindung wird anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert

Die Figur zeigt eine Fernspeiseeinrichtung, bei der mehrere elektrische Verbraucher über eine Speiseleitung an einen Konstantstromerzeuger angeschlossen sind.

Die in der Figur gezeigte Fernspeiseeinrichtung enthält einen Konstantstromerzeuger 1, der an seinen Anschlüssen 11 und 12 gleichgroße und gleichphasige Wechselströme /b abgibt und am dritten Anschluß 13 die Summe dieser Ströme, nämlich 2io, aufnimmt

Der Konstantstromerzeuger besteht im dargestellten Beispiel aus einer Konstantstromquelle für den Strom 2/0 und einer Symmetriedrossel, deren Wicklungshälften zwischen der Konstantstromquelle und den Anschlüssen 11 bzw. 12 liegen. Anstelle dieser Anordnung können auch zwei gleichartige Konstantstromquellen zwischen den Anschlüssen 11 und 13 einerseits und 12 und 13 andererseits vorgesehen sein.

Die Verbraucher 41 bis 44 sind in die Speiseadern a und b der Speiseleitung 5 eingeschleift. Diese Speiseleitung 5 ist als Dreileiterkabel ausgebildet und auf der einen Seite mit den Speiseadern a und b an die Anschlüsse 11 und 12 des Konstantstromerzeugers 1 angeschlossen. Die dritte Speiseader c liegt am Anschluß 13 des Konstantstromerzeugers.

Feiner ist die Speiseleitung 5 an dem der Konstantstromquelle 1 abgewandten Ende mittels der Symmetriedrossel 2 abgeschlossen. Diese Drossel 2 hat eine Symmetriewicklung, deren Mittelanzapfung an der dritten Speiseader c liegt und deren äußere Anschlüsse mit der ersten bzw. zweiten Speiseader a bzw. b verbunden ist. Auf diese Weise werden die beiden auf den Speiseadern a und b ankommenden Ströme symmetriert und als Summe an die Speiseader c abgegeben.

Die Drossel wird zweckmäßigerweise derart bemessen, daß der Magnetisierungsstrom einen Wert von insbesondere etwa 9 mA nicht übersteigt

Die gezeigte Fernspeiseeinrichtung hat den Vorteil, daß bei Berührung von zwei beliebigen Leitern des Fernspeisekabels und auch bei gerissenem Fernspeisekabel praktisch kein Strom fließen kann. Diese Tatsache ergibt sich für die verschiedenen Berührungsfälle aus den folgenden Zusammenhängen.

Die Drossel 2 bewirkt als Saugdrossel, daß am Ende der Speiseleitung 5 in den beiden Speiseadern a und b praktisch gleich große und gleichphasige Wechselströme fließen. Da andererseits in den Eingang der Speiseleitung 5 praktisch gleich große und gleichphasige Ströme eingespeist werden, gelten die folgenden Beziehungen.

Für den Fall, daß die Impedanz 52 zwischen die Speiseadern a und c gelegt wird, gilt

U = h — if 2

h — h n(h—h) — η J₀ = O

Daraus folgt
/f=0 ίο

Andererseits gilt für den Fall, daß zwischen die Speiseadern a und b eine Impedanz 51 gelegt wird folgende Beziehungen:

= * + if

Hieraus folgt ebenfalls

Da bei Unterbrechung einer der Speiseadern die Stromversorgung nicht von den verbleibenden Adern übernommen wird, überwacht sich die Einrichtung dadurch gleichsam selbst, daß der Ausfall von Verbrauchern festgestellt wird, beispielsweise durch einen Pilotalarm im gespeisten Übertragungssystem.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Einrichtung zur Wechselstrom-Serienfernspeisung wenigstens einer Gruppe von elektrischen Verbrauchern mittels eines gemeinsamen Konstantstromerzeugers, wobei die Gruppe von elektrischen Verbrauchern jeweils in Speiseadern einer zugehörigen Speiseleitung eingefügt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseleitung (5) jeweils ι ο aus drei Speiseadern (a, b, c) besteht und daß der Konstantstromerzeuger (1) zwei Konstantstromquellen enthält, die an eine erste und an eine zweite Speiseader (a, b) zwei gleich große und gleichphasige Ströme abgeben und bei denen der andere '5 Anschluß (13) jeweils an die dritte Speiseader geführt ist und daß die Speiseleitung an dem den Konstcntstromquellen abgewandten Ende mittels einer mit ihrer Symmetriemitte an der dritten Speiseader (c) und mit ihren äußeren Anschlüssen an der ersten und zweiten Speiseader (a, b) liegenden Symmetriedrossel (2) abgeschlossen ist