DE30965C - Elektrische Anti-Induktions-Stromleitung - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Elektrische Anti-Inductions-Stromleitung.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom 10. Juni 1884 ab.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Neuerungen an elektrischen Stromleitungen in Kabeln und solchen Leitungen, bei denen eine Reihe von Drähten neben einander laufen, und bezweckt, die bei solchen Leitungen auftretenden störenden Inductionserscheinungen und die Störungen der atmosphärischen Elektricität zu beseitigen, sowie die statische Ladung solcher Leitungen auf ein Minimum zu bringen und den Widerstand des von der Ankunftsstation zurückkommenden Stromes möglichst zu verringern, ohne gleichzeitig die Nachtheile, welche die Erdleitungen im allgemeinen besitzen, mit in den Kauf nehmen zu'müssen.

Die zur Erreichung dieses Zweckes dienende Einrichtung besteht darin, dafs die einzelnen Leitungsdrähte einer telegraphischen oder telephonischen Leitung derart unter einander und mit den Aufgabe- und Ahnahmeapparaten verbunden werden, dafs, während jeder einzelne Draht für sich als unabhängige Leitung eines directen Stromes, wie in bekannter Weise, dient, alle übrigen Drähte der Leitung, die nicht gerade in demselben Augenblick ebenfalls als directe Drähte benutzt werden, zusammen als gemeinsame Rückleitung dienen, ohne dafs eine Erdleitung in irgend einer Form zur Anwendung käme, wobei man ferner noch einen besonderen Rückleitungsdraht in die Leitung mit einschalten kann, der ausschliefslich für die Rückleitung dient. -

In Fig. ι der beiliegenden Zeichnungen ist dies neue System skizzirt, auf zwei von einander unabhängige Drähte angewendet, bei welchen jeder Draht als Rückleitung für den anderen Draht, ohne Anwendung einer Erdleitung, dienen kann; Fig. 2· zeigt dieselbe Anordnung wie Fig. ι, nur dafs hier noch ein besonderer Rückleitungsdraht angeordnet ist; Fig. 3 zeigt die neue Anordnung einer Reihe von parallelen Drähten oder einem vieldrähtigen Kabel angepafst, in welchem sich ein besonderer Rückleitungsdraht in der Mitte des Kabels befindet.

In allen Figuren bedeuten AA die Taster oder Schlüssel, BB die Batterien, CC die Empfangsapparate und D D die Leitungsdrähte, deren Anordnung von der in Gebrauch stehenden sich im übrigen nicht zu unterscheiden braucht.

Jeder Taster A ist mit einem eigenen Liniendraht und einem Empfangsapparat verbunden und besitzt in bekannter Weise zwei gesonderte, von einander isolirte Contacte e und F. Befindet sich der Taster in Ruhestellung (siehe Fig. 3 bei 3, 5 u. s. w.), so verbindet der hintere Contact F den Taster A durch einen Draht R mit einem für alle Apparate einer Hauptleitung gemeinsamen Rücklaufdraht jR¹. Jeder einzelne Draht R ist noch mit dem einen Pole einer für jeden Taster besonderen Batterie B verbunden, deren anderer Pol mit dem vorderen Contact, dem bekannten Ambos e, in Verbindung steht.

Alle Apparate sind also gemeinsam mit dem Draht R verbunden, der also die bisherige Erdrückleitung vollkommen ersetzt.

Die einander zugehörigen Apparate sind in den Figuren durch fortlaufende Nummern bezeichnet, so dafs No. ι mit No. 2, No. 3 mit No. 4 u. s. f. correspondirt, wobei sich alle Apparate mit ungerader Bezeichnung (No. 1, 3, 5, 7, 9, 11) auf einer Station, die mit gerader Bezeichnung (No. 2, 4, 6, 8, 10, 12) auf der anderen Station befinden.

Sind alle Taster in Ruhe, so sind alle Apparate mit einander in Verbindung, während die Batterien ausgeschaltet sind. Wird nun ein Taster niedergedrückt, z. B. No. 1 oder No. 7, so wird der damit verbundene Draht aus der allgemeinen Leitung ausgeschlossen, während, wenn der Taster den Ambos e berührt, ein Strom von der zugehörigen Batterie über den Empfangsapparat C durch den betreffenden Liniendraht nach dem entsprechenden Empfangsapparat (No. 2 bezw. No. 8) der Ankunftsstation geht. In der Zeichnung ist dieser Stromlauf durch gerade Pfeile angedeutet.

Der zurückkehrende Strom von Station 2 bezw. 8 geht über den Taster, dessen hinteren Contact F, nach dem Draht R¹ zurück nach der bezüglichen Batterie 1 bezw. 7. Es ist leicht aus der Zeichnung zu ersehen, dafs der Rückstrom von dem Taster 2 der Empfangsstation aus nicht blos durch den Rücklaufdraht R¹ zurückkehren kann, sondern auch den Rückweg durch jeden Taster der anderen Empfangsapparate, vorausgesetzt, dafs ein solcher Taster sich in Ruhestellung befindet, wählen wird, und zwar durch den betreffenden Liniendraht zurück über den dazu gehörigen Absendeapparat, auch unter der Voraussetzung,, dafs der Taster dieses letzteren sich in Ruhe befindet, und über den allen Apparaten gemeinsamen Rücklaufdraht R¹ nach der betreffenden Batterie zurück, wie durch die gewellten Pfeile angedeutet ist.

Der Rücklaufstrom wird auf diese Weise durch alle diejenigen Linien zurückgeleitet, die nicht von der allgemeinen Verbindung ausgeschlossen sind, dadurch, dafs einer der Taster der betreffenden zusammengehörigen Apparate niedergedrückt ist. Je gröfser die Zahl der in eine Hauptleitung vereinigten Drähte ist, desto geringer wird demnach der Widerstand in dem zurückkehrenden Strome sein.

Nur beispielsweise ist in Fig. 1 die Anwendung von nur zwei Drähten ohne einen besonderen Rücklaufdraht nach meinem System gezeichnet; auf solche Weise könnten mehrere Drähte verbunden werden, wobei dann die in Ruhe befindlichen als Rücklaufdrähte für den Strom dienen, vorausgesetzt, dafs immer ein gewisser Theil dieser Drähte in Ruhe ist. Es ist klar, dafs bei gröfserer Anzahl der Drähte diese Bedingung leichter erfüllt sein wird, wie denn überhaupt die Vortheile meines Systems mit der Zahl der gemeinsamen Drähte wachsen.

Werden nur wenige Drähte zu einer gemeinsamen Leitung vereinigt, oder sind in einer gröfseren Leitung die einzelnen Drähte so stark besetzt, dafs der zurückkehrende Strom nur wenige freie Linien benutzen kann, so wird es zweckmäfsig sein, einen stärkeren Hauptrücklaufdraht -R¹ anzuordnen, den man am besten in der Mitte des Kabels oder des Drahtsystems anbringt. Wird ein solcher Draht angewendet, so theilt sich der Strom nicht blos in diesen Hauptrücklaufdraht, sondern auch in die Drähte der unbesetzten Apparate. Die Anwendung eines besonderen Rücklaufdrahtes wird besonders bei allen Telephonanlagen zu empfehlen sein, da bekanntlich die Empfindlichkeit der telephonisclien Apparate selbst sehr schwachen Strömen gegenüber grofs ist.

Der Rücklaufdraht R¹ kann indessen fortgelassen werden, namentlich in solchen Leitungen von sehr vielen Drähten, in welchen nicht alle Drähte gleichzeitig zur Depeschenübermittelung benutzt werden.

In Leitungen, in welchen der Rücklaufdraht versagen sollte, was man an den Apparaten leicht wahrnehmen kann, wird man aushülfsweise einen der Liniendrähte mit dem Rücklaufdraht verbinden, um den Widerstand der Rückleitung zu vermindern.

Doch wird dies selten eintreten, besonders wenn die Leitung mit mehreren Zwischenstationen in Verbindung steht, welche wohl den Widerstand in den direct arbeitenden Drähten vermehren, dagegen den Widerstand in den Drähten zur Rückleitung des Stromes vermindern helfen.

In diesem ■ System der Rückführung des Stromes, in welchem der Strom in nächster Nähe des durch einen Draht laufenden directen Stromes über einen oder mehrere der übrigen Drähte des Systems zurückkehrt, werden die Inductionswirkungen der Drähte auf einander neutralisirt und die störenden Einflüsse der Induction, wie sie sich in solchen Leitungen zeigen, in welchen der Strom nur nach einer Richtung hin läuft, vermieden. Aufserdem enthält das Kabel oder die gemeinsame Leitung infolge dieser Anordnung nur in sich geschlossene Ströme, welche noch stets mit gleicher Intensität und Quantität in entgegengesetzten Richtungen laufen, ohne dabei in irgend einer Verbindung mit einer Erdleitung zu stehen, wodurch auch keine äufseren Inductionseinflüsse auf die Leitung einwirken können.

Deshalb werden auch Gewitter ■, Nordlicht oder Erdmagnetströme gar keine oder doch nur sehr geringe Störungen hervorrufen können, während gleichzeitig durch diese Anordnung der Widerstand in der Rückstromleitung sehr gering ausfällt.

Die statische Ladung einer Leitung ist eine derjenigen Ursachen, welche das schnelle Aufgeben von Depeschen, namentlich in submarinen Kabeln und unterirdischen Leitungen, empfindlich beeinträchtigen. Auch dieser Uebelstand kann in diesem System wirksam beseitigt werden, etwa dadurch, dafs. eine Hälfte der directen Drähte mit positiven, die andere mit negativen Strömen beschickt wird.

Die Zurückleitung des Stromes durch viele Drähte, besonders in Verbindung mit einem besonderen Rücklaufdraht, der zweckmäfsig von grofsem Querschnitt angeordnet wird, vereinigt alle Vortheile einer Erdleitung, ohne ihre Nachtheile zu besitzen. Durch Vermehrung der Zahl der Drähte kann der Widerstand der Rückleitung bis auf das Minimum der Spannung der üblichen Erdrückleitungen gebracht werden. In allen Fällen wird aber dieses System, wenn es selbst nur drei Drähte enthält, dem Strome weniger Widerstand darbieten, als eine Leitung mit je einem Draht für die Hin- und die Herleitung des Stromes, in welcher der Widerstand, den der zurückkehrende Strom findet, ebenso grofs wie der des directen Stromes ist. Indessen würde selbst letzteres System mit nur zwei Drähten demjenigen mit sogenannten Solenoiddrähten, in welchen der Widerstand des Rücklaufstromes bedeutend erhöht wird, noch vorzuziehen sein.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Bei elektrischen Telegraphenkabeln oder Leitungen paralleler Liniendrähte die Combination derselben und der Empfangsapparate und der zu jedem Einzeldraht des Kabels oder der Leitung zugehörigen Batterie mit telegraphischen Tastern, deren Ambos mit dem einen Pole der zugehörigen Batterie und diese selbst mit dem einen Ende des zugehörigen Liniendrahtes direct elektrisch verbunden sind, und welche Taster mit einem besonderen Contact versehen sind, welcher, wenn der Taster in Ruhe und die Verbindung mit der Batterie dadurch unterbrochen ist, eine elektrische Verbindung zwischen sich und dem anderen Pole der zugehörigen und der anderen Batterien herstellt, durch diesen besonderen Contact jedes einzelnen Tasters und der anderen Taster.