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Leitung, insbesondere Freileitung, zur Übertragung hochfrequenter
einphasiger elektrischer Energie Es ist oft notwendig, hochfrequente Energie auf
einer Überlandleitung zu übertragen, beispielsweise von einem Sender zu einer entfernt
liegenden Antenne oder von einer Empfangsantenne zu einem entfernt liegenden Empfänger.
In diesen Fällen ist es erwünscht, die Ausstrahlung von der Leitung oder die Aufnahme
durch die Leitung zu verhindern. Dieses gilt besonders für Richtantennen, da hier
die Richtung und die I'Lichtwirkung der Leitung sich von der der Antenne unterscheidet
und die Richtkurve des Antennensystems verzerrt. Um bei den Übertragungsleitungen
die- unnötige Strahlungsstreuung zu vermeiden und die schädliche Induktion von fremden
Strahlungen von der Übertragungsleitung fernzuhalten, könnte man diese Leitung in
bekannter Weise so anordnen, daß sowohl die Hinleitung wie die Rückleitung je aus
mehreren parallelen Zweigen in der Weise ausgebildet werden, daß alle Zweige der
Hinleitung dicht nebeneinander längs einer Achse eines zylindrischen Schirmes angeordnet
sind, der , durch die parallelen Zweige der Rückleitung gebildet ist. Diese Anordnung
hat aber den Nachteil, daß bei sehr hohen Frequenzen, bei denen die Kapazitäten
bzw. die Ladeströme der Leitung eine bedeutende Rolle spielen, die Flächen der Hin-
und Rückleitung verschiedene Lagen haben und demnach durch die Ströme verschieden
beansprucht sind, so daß ihre Ausnutzung und ihre Spannungsabfälle sich voneinander
unterscheiden. Das kann nach der Erfindung dadurch vermieden werden, daßdie je aus
mehreren parallelen Zweigen bestehende Hin- und Rückleitung derart verteilt ist,
daß die Zweige der. Hin- und der Rückleitung abwechselnd in den Ecken eines regelmäßigen
Vielecks angeordnet sind. Bei einer einfachen und zweckmäßigen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung werden vier parallele Leiter an den Ecken eines (Quadrates
angeordnet und an jedem Ende der Sendeleitung diagonal gegenüberliegende ,Leiter
elektrisch miteinander verbunden.
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'Bei einer Leitungsanlage gemäß der vorliegenden Erfindung ist es
äußerst erwünscht, d.aß alle vier Leitungen die gleiche mechanische Spannung besitzen,
damit sie über ihre ganze -Länge ihren Abstand voneinander wahren. Zu diesem Zwecke
sind erfindungsgemäß besondere Spannvorrichtungen vorgesehen.
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Um eine (Querverschiebung der Drähte zu verhindern und um Änderungen
der Richtung in der Leitung zu ermöglichen, sind oft
Zwischenträger
notwendig. Diese sollen eine Längsbewegung der Leitung gestatten, und es besteht
die weitere Erfindung in der Anordnung dieser Träger.
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Die. Träger bringen die Leitung außer Gleichgewicht, wenn, wie es
wünschenswert ist, auf j e einer Seite der Leitung ein einziger-Mast verwendet wird.
Zur Beseitigung dieses Nachteils werden gemäß der weiteren Erfindung Schirmplatten
zu beiden Seiten der Leitung angeordnet..
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung in neun Figuren dargestellt.
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Fig. i zeigt eine Antenne mit einer Sendeleitung. .
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Fig.2 ist ein Schaltbild einer aus -vier Drähten -bestehenden Sendeleitung.
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Fig.3 ist ein Querschnitt der 'Sendeleitung.
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Fig.4 ist ein Querschnitt einer aus sechs Drähten bestehenden Sendeleitung:
Fig. 5 zeigt eine Spannvorrichtung für' eine vierdrahtige Leitung.
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Fig.6 zeigt einen Zwischenträger für die Sendeleitung.
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Fig. ;7 zeigt eine andere Ausführungsform dieses Zwischenträgers.
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Fig. 8 ist ein Schnitt nach 9-9 der Fig.7. In Fig. i ist die Richtantenne
2 an den Masten 4 und 6 aufgehängt. Die. Zuführungen 8 sind mit der in einem entfernt
liegenden Gebäude io untergebrachten Maschinenanlage durch eine Überlandleitung
iz verbunden. Diese. Leitung .ist an einem oder mehreren. Punkten an Masten 14 abgestützt
und wird an einem Ende durch ein Gewicht 16 - gespannt. Anschlußdrähte i8 verbinden
die Sendeleitung i2 und die Zuleitungen 8 vor den Isölatoren 2o und 22. Die Impedanz
der- Leitung wird entsprechend der Impedanz der Antenne gewählt.
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Die Sendeleitung in Fig. 2 besteht aus den vier Leitern 34 32, 33,
34. Die Leiter 3i und 33 sind an jedem Ende miteinander durch Leitungen 36 und 38
verbunden, die Leiter 32 und 34 durch Leitungen 4o und 42. Die Leitungen 36 und
40 sind mit den Klemmen einer Koppelungsspule 44 und die Leitungen 38 und 42 mit
den Klemmen -einer Spule 46 verbunden. Mit der Spule 44 ist die Energiequelle 48
und mit der Spule 46 die Belastung 50
verbunden: Bei einer Sendeanlage ist
48 ein Sender und 5o eine Antenne, bei einer Empfangsanlage 48 eine Antenne und
5o ein Empfänger, wobei in diesem Falle die Verbindungen zweckmäßig ohne Transformatoren
hergestellt werden und die Leitungsimpedanz durch geeignete Bemessung der Antenne
ausgeglichen wird.
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Aus dem Querschnitt gemäß,Fig. 3 -erkennt man-, däß die-- vier Leiter
-in. den -Ecken -.eines Quadrates liegen und daß diagonal entgegengesetzte Leiterpaare
elektrisch parallel geschaltet sind. Der elektrische Mittelpunkt der. Leiter 32-
und 34 liegt ebenso wie der der Leiter 31 und 33 in dem geometrischen Mittelpunkt
des Quadrats. Für die ganze Sendeleitung fallen die (Orter der Mittelpunkte zusammen,
und. es ist aus diesem Grunde keine Verschiebung im Raum zwischen den elektrischen-Ladungen
entgegengesetzter Politarität vorhanden, so daß weder Aus-. Strahlung noch Aufnahme
erfolgt.
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Die Erfindung ist naturgemäß auch mit mehr als 'vier Leitern ausführbar:
Fig.4 zeigt sechs Leiter 5 1 bis 56, die in den Kanten eines Sechseckes liegen,
wobei abwechselnde Leiter, nämlich 51, 53, 55 und 52, 54, 56 elektrisch an- jedem
Ende- der Leitung durch Leiter 58 und 6o parallel geschaltet sind. Auch in diesem
Falle fallen die elektrischen Mittelpunkte der Gruppenparallel verbundener -Leiter
zusammen.-- - '-Bei der Spannvorrichtung gemäß Fig. 5 ist jeder der heiter
31 bis 34-rnit einem Isolator 8i bis 84 versehen, vor welchen Isolatoren
die Verbindungsleitungen 38 und 42 liegen, von denen Leitungen zu der Energiequelle
oder Belastung 50 führen. Eine Drahtschleife 9o, die mit den Isolatoren 83
und 84 verbunden ist, läuft über eine Rolle 92, eine gleiche. Drahtschleife 86 über
eine Rolle 88,_
während durch. eine Drahtschleife 94, die über eine Rolle
96 läuft, die beiden Rollen 88 und 92- miteinander verbunden sind, so daß dadurch
eine Differentialspannung bewirkt wird. Diese Spannung erfolgt durch ein Gewicht
@8, dessen Seil über eine Rolle ioo zu der Rolle 96 gführt ist. . Auf diese Weise
werden alle vier- Leiter. in gleichem Maße angespannt. Dadurch,- däß die. Durchmesser
der Rollen gleich- er Seitenlänge des Quadrates, an dessen Ecken die - Sendeleiter
liegen, gemacht Werden-, wird der Abstand der Leiter nicht beeinträchtigt... - '
Bei einer langen Leitung ist es zweckmäßig, Zwischenträger *anzuordnen, besonders,
wenn die Leitung horizontale oder vertikale Richtuügsänderungenzwischen ihrenKlemmen
aufweist. Vertikale Richtungsänderungen sind manchmal erwünscht, -tim 'die Leitung
stets -parallel zu der Erdoberfläche zu halten, wenngleich plötzliche. Richtungsänderungen
vermieden werden sollten, um keine Reflexionen auftreten zu lassen, Die Zwischen--träger
sollen zweckmäßig eire Längsbewegung der Leitungen mit Rücksicht -.auf die oben
beschriebene Differ entialspännvorrichtung gestatten. . Eine diesbezügliche Anordnung
zeigt- Fig. 7, in der .an einem Träger io2 mehfere . Isolierrollen io4, iö6 und
io8 befestigt sind.- Zwischen diesen laufen die
Leitungen 31 bis
3q., gegen Querverschiebung gesichert, hindurch.
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Der Mast zog, der an einer Seite der Leitung liegt, liegt mehr an
den Leitern 31 und 3q., als an den Leitern 32 und 33 und kann daher Störungen des
Gleichgewichtes verursachen. Zur Beseitigung dieser Schwierigkeit sind Metallplatten
i io und 112 vorgesehen, die symmetrisch zu beiden Seiten der Sendeleitung liegen
und an dem Mast io2 durch die üblichen Befestigungsbolzen geerdet sind.
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Die Anordnung gemäß Fig. 6, die Rollen verwendet, ist etwas komplizierter
als notwendig, wenn es sich um einen Teil der Gberlandle'itung handelt, die gerade
ist. Für diesen Fall empfiehlt sich die Ausführung nach den Fig. 7 und B. Hier ist
ein einziger Isolationsblock i2o verwendet, der mit vier Löchern i22 versehen ist
und die Leitungen gegen Querverschiebung sichert. Zu beiden Seiten des Isolators
i2o befinden sich wieder die Metallplatten iio und 1i2, und es wird die ganze Konstruktion
durch einen einzigen Bolzen 1a4. zusammengehalten und an dem Mast io2 befestigt.