DE340792C

DE340792C - Double cable for low-voltage operation, especially for telephone operation, which is inductively influenced by parallel high-voltage lines

Info

Publication number: DE340792C
Application number: DE1919340792D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1919-12-16
Filing date: 1919-12-16
Publication date: 1921-09-17

Description

Bekanntlich werden in der Nähe von Starkstromleitungen, insbesondere von mit einphasigem Wechselstrom betriebenen Bahnanlagen, parallel geführte Kabeladern für Schwachstrombetrieb ebenso stark induktiv beeinflußt wie oberirdische Leitungen. Es gelingt zwar den Schwachstrombetrieb durch Schleifenbildung, also Verdoppelung der Adern, vollständig störungsfrei zu gestalten, jedochAs is known, in the vicinity of power lines, especially with single-phase alternating current operated railway systems, parallel cable cores for Low-voltage operation has just as strong an inductive influence as above-ground lines. It the low-voltage operation succeeds by forming loops, i.e. doubling the wires, to make it completely trouble-free, however

ίο nicht die induzierte Spannung der einzelnen Adern gegen Erde zu beseitigen. Wird die Spannung sehr hoch, z. B. infolge eines Kurzschlusses in der Bahnanlage, so schlägt sie nach Erde durch, und zwar vorzugsweise an den Endpunkten, weil hier die Spannung ihren Maximalwert erreicht. Ferner können Personen, die die Betriebsapparate bedienen, durch die hohe induzierte Spannung gegen Erde gefährdet werden, da die Betriebsapparate direkt mit den Kabeladern verbunden sind.ίο not the induced voltage of each Eliminate veins to earth. If the voltage is very high, e.g. B. as a result of a short circuit in the railway system, it breaks through to earth, preferably at the end points, because this is where the voltage is reached their maximum value. Furthermore, people who operate the operating equipment can are endangered by the high induced voltage to earth, since the operating equipment are connected directly to the cable cores.

Aber auch ohne daß ein Kurzschluß in der Starkstromleitung entsteht, können bei vollständig gegen Erde isolierten Kabeladern, die auf eine genügende Länge parallel mit einer Starkstromleitung geführt sind, die induzierten Spannungen so hoch werden, daß eine Berührung der Kabeladern oder der nicht isolierten Teile der Betriebsapparate gefährlich wird. Das Kabel bildet, trotzdem es isoliert ist, einen geschlossenen Stromkreis für die induzierten Ströme, und zwar einerseits über den Körperwiderstand des berührenden Men-[ sehen und andererseits über die Kapazitäten und Ableitungen des Kabels gegen Erde. Je länger das Kabel ist, desto kleiner wird der Scheinwiderstand nach Erde und demgemäß desto stärker die induzierten Ströme Beim Auftreten von Erd- und Nebenschlüssen in den Kabeladern wird naturgemäß eine Berührung der Kabeladern noch gefährlicher, da infolge des geringen Widerstandes des Kreises ein erheblich stärkerer induzierter Strom auftritt.But even without a short circuit in the power line, the Cable cores that are completely isolated from earth and parallel to the for a sufficient length a power line, the induced voltages are so high that Touching the cable cores or the uninsulated parts of the operating equipment is dangerous will. Although the cable is insulated, it forms a closed circuit for the induced currents, on the one hand via the body resistance of the person touching and on the other hand about the capacities and conductors of the cable to earth. Ever the longer the cable, the smaller the impedance to earth and accordingly the stronger the induced currents When earth faults and shunts occur in the cable cores, of course, touching the cable cores is even more dangerous because of the low resistance of the Circle a considerably stronger induced current occurs.

Nach dem Ergebnis der angestellten Versuche erscheint es notwendig, gegen das Auftreten höherer Spannungen in den Kabeladern gegen Erde Maßnahmen zu treffen. Man kann nun die induzierte Spannung in den Kabeladern dadurch vermindern, daß die induzierende Schleife der Bahnanlage möglichst klein gestaltet wird. Erreichen läßt sich dieses dadurch, daß man den Bahnrückstrom nicht durch die Schienen bzw. das Erdreich, sondern mittels Saugtransformatoren durch eine Hilfsleitung führt, die in größtmöglicher Nähe der Fahrdrähte verläuft. Diese Maßnahme ist jedoch recht kostspieliger Natur. Eine vollständige Sicherung des Bedienungspersonals gegen hohe Spannungen wird erfindungsgemäß mit Hilfe geringer Mittel dadurch erreicht, daß die Kabeldoppelleitung im Störungsgebiet durch in geeigneten Abständen angeordnete Übertrager unterteilt wird, wie auf der Zeichnung dargestellt, auf der gleichfalls ein induktiv mit der LeitungAccording to the results of the attempts made, it appears necessary to counteract the occurrence higher voltages in the cable cores to earth. You can now see the induced voltage in the Reduce cable cores by making the inducing loop of the railway system as possible is made small. This can be achieved by the railway return current not through the rails or the ground, but by means of suction transformers through an auxiliary line, which leads to the greatest possible extent Near the contact wires runs. However, this measure is quite costly in nature. A complete backup of the operating personnel Against high voltages, according to the invention, small means are used achieved in that the double cable in the fault area through in suitable Spaced transformer is divided, as shown in the drawing which is also inductive with the line

gekoppelter Apparat T an einer Zwischenstelle sowie in gleicher Weise an die Enden der Leitung gekoppelte Apparate T' veranschaulicht sind.coupled apparatus T at an intermediate point and apparatus T ' coupled in the same way to the ends of the line are illustrated.

Die Unterteilung der Leitung durch Übertrager ist bekannt. Es handelt sich bei den bekannten Anordnungen um die sogenannte Pupinisierung der Leitungen. Maßgebend für die Bemessung der Abstände ist dabei, daßThe division of the line by transformers is known. These are the known arrangements around the so-called pupinization of the lines. Relevant for the dimensioning of the distances is that

ίο die Homogenität der Leitung möglichst beibehalten wird. In der Praxis gelangt man in dieser Weise auf Abstände von ι bis 2 km bei Kabeln, auf 5 bis 10 km bei Freileitungen. Dagegen ist nach der Erfindung für die Bemessung der Abstände die Vermeidung von lebensgefährlichen Spannungen maßgebend. Man kann im allgemeinen als nicht lebensgefährlich eine Spannung von unter 100 Volt annehmen, das entspricht bei den üblichen Bahnbetriebsverhältnissen etwa 20 bis 25 km Abstand zwischen jeder Unterteilung. In Fällen, in denen es sich nur um verhältnismäßig kurze Leitungsstrecken im Störungsgebiet handelt, genügt die Anordnung von ίο Maintain the homogeneity of the line as far as possible will. In practice, this leads to distances of ι to 2 km for cables, 5 to 10 km for overhead lines. In contrast, according to the invention for the dimensioning of the distances, the avoidance of life-threatening voltages is decisive. One can generally be considered non-life threatening assume a voltage of less than 100 volts, which corresponds to the usual Railway operating conditions approximately 20 to 25 km distance between each subdivision. In In cases in which there are only relatively short lines in the fault area, the arrangement of is sufficient

Übertragern an den Endstationen. Diese werden dann zweckmäßig hinter den Endverschlüssen angebracht.Transmitters at the end stations. These are then expediently behind the terminations appropriate.

Für Telegraphenapparate wird bei Anwendung der Erfindung in an sich bekannter Weise Wechselstrom zum Betrieb der Apparate verwendet.For telegraph apparatus, when the invention is applied, it is known per se Way alternating current is used to operate the apparatus.

Die Erfindung läßt sich natürlich auch bei oberirdischen Leitungen zur Verminderung der Induktionsspannungen anwenden. Notwendig ist es jedoch hierbei, die elektrostatische Spannung durch eines der bekannten Mittel, z. B. den Gegenspannungsdraht, zu beseitigen.The invention can of course also be used for aboveground lines for reduction of the induction voltages. However, it is necessary here to use the electrostatic Tension by any of the known means, e.g. B. to eliminate the counter-voltage wire.

Claims

Patent claim: * °

Double cable for low-voltage operation, especially for telephone operation, which is inductively influenced by parallel power lines, characterized in that the one Part of the double cable line, which runs parallel to the power line, is subdivided in ■ a manner known per se by transformers, the distance between which is as follows it is chosen that in the event of an unfavorable earth fault the induced voltage is slightly below that of direct contact voltage safe for humans (generally about 100 volts) so that with the usual conditions for railway systems, distances of 20 to 25 km result.

1 sheet of drawings.