DE31489A - Methode zur Aufhebung der betriebsstörenden Induktionswirkungen bei Telegraphen- und Telephonlinien - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

IGNAZ LINKE in WIEN.

und Telephonlinien.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 18. Juli 1884 ab.

Die Erfindung hat den Zweck, die störenden Einwirkungen von Telegraphen- oder Telephonleitungen in einem für den praktischen Betrieb genügenden Grade zu beseitigen. Die Weise, in welcher man dies bei zwei Leitungen erreicht, zeigt Fig. ι; ab sei die eine elektrische Leitung, welche in der zweiten c d störende Inductionsströme hervorruft. Um diese zu neutralisiren, ist in die Leitung α b die primäre Spirale, in die Leitung c d dagegen die secundäre Spirale einer Inductionsrolle J so eingeschaltet, dafs die in den Spiralen inducirten Ströme denjenigen entgegengesetzt sind, welche auf der Linie inducirt werden. Entgegengesetzte Ströme in einer Leitung neutralisiren sich jedoch, falls sie gleiche Stärke haben, und da man es in der Hand hat, die Inductionswirkung der Rolle zu reguliren, kann man es einrichten, dafs die entgegengesetzten Inductionsströme annähernd gleiche Stärke erhalten und sich also auch möglichst vollständig aufheben. Wenigstens wird auf diese Weise die Inductionswirkung auf die Apparate aufgehoben. Diese Methode ist das wesentlich neue und Hauptmoment der vorliegenden Erfindung, von welcher einige weitere Anwendungen nun besprochen werden sollen.

In Fig. 2 sind T und T¹ zwei Telephonstationen, welche durch die Leitung I verbunden sind, während in der nahe liegenden Leitung II störende Ströme circuliren. In diesem Falle kann man in jeder der beiden Stationen eine Inductionsrolle, jede nach Art von Fig. ι, einschalten, so dafs man es auf beiden Seiten in der Hand hat, die Stärke der Induction zu reguliren.

In Fig. 3 wirken drei Linien I, II und III störend auf eine Linie IV. Um in diesem Falle die Einflüsse abzuschwächen, sind drei Inductionsrollen erforderlich. Die Rolle 1 ist in I und IV genau so eingeschaltet, wie J in α b und c d, Fig. 1; ebenso Rolle 2 in Leitungen II und IV und Rolle 3 in III und IV. Auf diese Weise lassen sich natürlich auch die Einflüsse von mehr als drei störenden Linien unschädlich machen. .

In Fig. 4 wirkt eine Leitung I störend auf mehrere Leitungen, z. B. II, HI und IV. In Fig. 5 wirken zwei Leitungen I und II störend auf drei Leitungen II, IV und V. Es tritt dann für Leitung I sowohl, als auch für II die Anordnung von Rollen nach Fig. 4 ein.

Wären in Fig. ι α b und c d zwei Telephonleitungen (d. h. nicht α b eine Telephon- und c d eine Telegraphenleitung, für die das folgende nicht gilt) und will man die gegenseitige Induction der Drähte und den daraus resultirenden Uebelstand, dafs man auf der nicht benutzten Linie das mit hören kann, was auf der benutzten gesprochen wird, verhindern, so ist es klar, dafs beide Spiralen der Rolle J aus gleich langen, aber vom Strome entgegengesetzt durchlaufenen Drähten bestehen müssen, deren Windungen dieselbe Lage gegen einander haben. In diesem Falle mufs die Inductionsrolle durch zwei wo möglich zusammengesponnene, aber von einander isolirte Drähte gebildet werden. Eine solche Rolle soll in der Folge Parallel-

rolle heifsen. Fig. 6 stellt vier z. B. ein Kabel bildende Telephonleitungen vor. Dieselben sind so nahe bei einander, dafs der oben erwähnte Uebelstand eintritt. Um diesen nun verschwinden zu lassen, schaltet man in die Linie I (4 — 1) = 3 oder, wenn im allgemeinen η Linien vorhanden sind (n — 1), Parallelrollen ein und schaltet die secundären Rollen jeder derselben in die Linien II, III und IV ein. In die Linie II schaltet man zwei Parallelrollen 4, 5 und die secundären Spiralen dieser in III und IV ein. In III endlich schaltet man eine Parallelrolle 6 und deren secundäre Spirale in IV ein. Bei dieser Schaltung kann nach gehöriger Regulirung keine schädliche Inductionswirkung mehr auftreten. Hier sind 3 -f- 2 + ^T = 6 Rollen, im allgemeinen für η Leitungen (n — 1) + (n — 2) + (n — 3) + . . . Rollen erforderlich.

Die Construction der Rolle kann nun zweckmäfsig folgendermafsen sein: Die Drähte sind auf eine Spule aus Holz oder Ebonit aufgewickelt, in welche ein Messingring r r, in dem dünne Eisendrähte stecken, eingepafst ist. Das Kupfer- oder Messingröhrchen R ist verschiebbar und vermöge seiner kann man die Stärke der Induction reguliren.

Die Enden der primären Spirale sind mit den Klemmen K¹ und K^, die anderen mit den Klemmen K³ und K⁴ verbunden, α und b und c und d sind Blitzschutzvorrichtungen, von denen eine in Fig. 9 besonders gezeichnet ist. Die Spule, deren Endplatten quadratisch geformt sind, ist mittelst Holzschrauben an der Rückwand eines gut verschliefsbaren Holzkastens befestigt. Fig. 7 zeigt die obere Ansicht und Fig. 8 einen senkrechten Längsschnitt dieses Kastens. Für kurze Leitungen genügt ein Apparat dieser Gröfse, für längere Leitungen dagegen mufs man mehrere derartige hinter einander schalten oder einen gröfseren anwenden.

Bevor man die in eine Linie eingeschalteten Apparate in Gebrauch nehmen kann, müssen dieselben regulirt werden. Man zieht zu diesem Zwecke das Rohr R, Fig. 7 und 8, aus der Spule heraus, dann mufs die in der Rolle auftretende Induction die Leitungsinduction überwiegen. Man beginnt dann das Rohr in die Rolle einzuschieben und beobachtet dabei, am besten mittelst Telephons, die Stärke der Induction, bis dieselbe verschwunden ist. Wenn man in Fig. 6 die Rolle 1 regulirt, so dürfen die Leitungen II und III nicht benutzt sein; regulirt man 2, so müssen II und IV aufser Benutzung sein u. s. f.

Bei der Anbringung des Apparates in einer Leitung ist derselbe am besten in einer der gestörten Stationen in die Leitung einzuschalten , auch die Anwendung von einer Rolle in jeder Endstation ist sehr zu empfehlen. Man soll hierbei Sorge tragen, dafs beide Rollen gleich stark induciren. Ist es unthunlich, die Rollen in den gestörten Stationen anzubringen, so ist es sehr vortheilhaft, entsprechend Fig. 2 zwei gleich starke derselben in gleicher Entfernung von der Mitte der Leitung einzuschalten; dies ist besonders bei sehr langen Leitungen von günstigem Einflüsse.

Ist der die Rolle bergende Kasten im Freien anzubringen, so mufs er gut gegen die Einflüsse der Witterung geschützt, bei Kabelleitungen speciell in einer ausgemauerten, verschliefsbaren Grube untergebracht sein.

Die völlige Beseitigung der hier in Rede stehenden störenden Inductionswirkungen ist bisher bekanntlich geglückt durch Anwendung zweier (statt eines) unter einander paralleler, zu einem Stromkreise geschlossener und mit einer störenden Leitung paralleler Leitungen. Die störende Leitung wirkt hierbei auf die beiden mit ihr parallelen Leitungen in demselben Mafse und räumlich in demselben Sinne inducirend ein. Auf den Verlauf des Stromkreises bezogen, sind diese Inductionswirkungen in den beiden den Stromkreis bildenden Hälften entgegengesetzt. Folglich kommen störende Inductionsströme überhaupt nicht zu Stande.

Versuche, eine gleiche oder annähernd gleiche Wirkung zu erzielen durch Entwickelung eines Stückes der gestörten Leitung in Form einer langgezogenen Schleife, deren unter sich und mit der störenden Leitung parallele Theile räumlich in demselben Sinne, im Stromkreise aber in entgegengesetztem Sinne beeinflufst werden, müssen erfolglos bleiben, weil bei einem solchen Verfahren die neutralisirende Einwirkung nur auf die Schleife, also nur auf ein Stück der gestörten Leitung sich bezieht und auch nur von einem entsprechend kurzen Stück der störenden Leitung ausgeht, während in Bezug auf den Haupttheil der störenden und der gestörten Leitung an der nur einsinnig wirkenden, störenden Induction nichts geändert wird.

Ein in gleicher Absicht gemachter Vorschlag, ein Stück der störenden Leitung auf eine grofse Zahl von parallelen und parallel geschalteten Leitungen einer in die gestörte Leitung eingeschalteten Schleife in entgegengesetztem Sinne (zum Sinne der unbeabsichtigten Induction) inducirend wirken zu lassen, mufs aus bekannten theoretischen Gründen erfolglos bleiben.

Nach dem vorbeschriebenen, den Gegenstand dieser Erfindung bildenden Verfahren, nämlich durch Entwickelung eines Stückes der störenden Leitung zur primären Spirale einer Inductionsrolle und durch Entwickelung eines entsprechenden Stückes der gestörten Leitung zur secundären Spirale derselben Inductionsrolle kann die völlige Unterdrückung der hier

in Rede stehenden Inductionswirkungen erzielt werden, indem durch richtige Bemessung und Anordnung der beiden Spiralen die Inductionswirkung der ein kurzes Stück der störenden Leitung bildenden Spirale auf die ein Stück der gestörten Leitung bildenden Spirale gleich gemacht und in entgegengesetztem Sinne wirkend gemacht werden kann, wie die Inductionswirkung des die störende Leitung bildenden ausgespannten Drahtes auf den die gestörte Leitung bildenden parallelen Draht, wobei die Leitungswiderstände der beiden Spiralen der Inductionsrolle im Verhältnisse zu denjenigen der beiden ausgespannten Leitungen gering sind.

Und dies mufs als die Lösung der praktischen Aufgabe, ohne Doppelleitung die hier in Rede stehende störende Inductionswirkung zu beseitigen, betrachtet werden.

Claims (1)

1. Patent-AnSprüche:

   i. Die Methode, die in Telephon- und Telegraphenleitungen auftretenden störenden Inductionsströme dadurch zu neutralisiren, dafs man vermittelst einer Inductionsrolle, deren primäre Spirale in die störende und deren . secundäre Spirale in die gestörte Leitung eingeschaltet ist, in . die gestörte Leitung Inductionsströme schickt, welche den in ihr unbeabsichtigter Weise erzeugten störenden Inductionsströmen entgegengesetzt sind und dieselben deshalb aufheben, und wobei der Widerstand der Inductionsrollen gegenüber dem Widerstand der Leitung klein ist.

   Die Anwendung dieser Methode auf die Fälle, dafs eine Leitung eine andere stört, dafs eine Leitung mehrere andere stört, dafs mehrere Leitungen eine andere stören und dafs mehrere Leitungen mehrere andere stören.

   Die Anwendung einer mit verschiebbarem Eisenkern versehenen Inductionsrolle von regulirbarer Inductionswirkung zum Zwecke der Compensation störender Inductionsströme.

   ■ Die Anwendung von erstens einer Rolle in der Mitte der betreifenden Leitungen, oder zweitens von gleich starken, von der Mitte der Leitungen gleich weit entfernten Rollen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.