DE748170C

DE748170C - Einrichtung zur UEbertragung von Nachrichten

Info

Publication number: DE748170C
Application number: DE1933748170D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Waldemar Brueckel; Dipl-Ing Rudolf Koeberich
Priority date: 1933-12-20
Filing date: 1933-12-20
Publication date: 1944-10-27

Description

Einrichtung zur Übertragung von Nachrichten In der Nachrichtentechnik tritt oft die Aufgabe auf, Meldungen in zwei Richtungen auf demselben Verkehrsweg gleichzeitig zu übertragen. Hierfür hat man bisher entweder zwei' Verbindungskanäle verwendet, oder man hat die einzelnen Signale nacheinander auf ein und denselben Kanal übertragen, wobei erst nach Abwicklung eines vollständigen übertragungsvorganges in, der einen Richtung der t?bertragungsvorgang in der anderen Richtung angeschlossen wurde.
Die erste Lösung hat den Nachteil, daß man zwei Verbindungen benötigt, für deren Bereitstellung insbesondere bei Hochfrequenzübertragung erhebliche Mittel aufgewendet werden müssen.- Die zweite Lösung ist in vielen Fällen deshalb nicht anwendbar, weil die Übertragung mit zu großer Trägheit erfolgt; Der letztere Nachteil schließt deshalb die Verwendung dieses Systems für Schnellübertragungen, wie sie z. B. beim Selektivschutz und in der Fernwirktechnik notwendig sind, aus.
Es ist bereits eine Einrichtung bekannt, bei der zwei Trägerströme abwechselnd in beiden Richtungen impulsweise übertragen werden. Bei dieser Anordnung ist ein zweiter Übertragungskanal dazu erforderlich, die Synchronisierung der Trägerstromimpulse vorzunehinen. Dieser zweite Übertragungskanal wird gemäß der Erfindung dadurch überflüssig, daß die Trägerstromsendung des Senders der einen Station den Sender der Gegenstation zur Stromsendung veranlaßt, derart, daß in taktmäßiger Folge stets ein Impuls der einen Verkehrsrichtung immer in eine Pause in der Sendung der anderen Verkehrsrichtung fällt. Die Impulse können entweder Gleichstrom-. Wechselstrom- oder Hochfrequenzimpulse sein, die durch Verwendung verschiedener Impulsgruppen, verschiedener Polaritäten oder Intensitäten bzw. verschiedener Modulationsfrequenzen zu Signalträgern gemacht werden. Die gegenseitige rhythmische Steuerung der Zeichensender kann natürlich mit sehr hoher Frequenz durchgeführt werden. Im Grenzfalle kann sie so weit getrieben werden, daß eine Hochfrequenzperiode des einen Senders eine entsprechende Hochfrequenzperiode des anderen Senders auslöst. In den beiliegenden 7eichnungen ist die Erfindung beisliielsweise auf den Hochfrequenzselelctivscliutz angewendet. Hierbei besteht die Aufgabe, einen fehlerbehafteten Leitungsabschnitt möglichst rasch nach Auftreten des Fehlers von dem \etz beiderseitig abzuschalten. Als Kriterium für die Abschaltung dienen Größe und Richtung des l'berstromes. Ist an., beiden Enden der Leitung die Energie nach der zu schützenden Leitung gerichtet, so liegt. der Fehler innerhalb dieses Leitungsabschnittes. Es besteht also die Aufgabe für einen Hochfrequenzselektivschutz, die Überserombtclingungen von dem einen Ende nach dein anderen Ende zu melden und dort die Abschaltung der Leitung nur dann zuzulassen, «-cnn eben clie Energierichtungen an beiden Leitungsenden entgegengesetzt und in die Leitung hineingerichtet sind.
In der Abb. i sind die entsprechenden Einrichtungen der einen Station und in Abb. 2 diejenigen der anderen Station dargestellt. In Leiden Stationen befindet sich ein Richtungsrelais RR, welches über einen Spannungs-«-andler @p und über die Stromwandler S°tR und StT gespeist wird. Außerdem sind noch die Überstromrelais ('R und (`T vorgesehen. In dem angegebenen Beispiel ist angenommen, daß die Hochfrequenzübertragungseinrichtungen normalerweise für andere Zwecke, z. B. Fernschaltung oller Fernmessung, benutzt und mir bei Auftreten eines Leitungsfehlers für die Dauer dieses Fehlers auf die Selekticschutzeinrichtung umgeschaltet werden. _ Spricht in der Station A das Richtungsrelais und eines der Cberserornrelais an, so wird der Kontakt rr und einer der Kontakte frR ttnd "T geschlossen." Dadurch wird das I'nischaltrelais l@, welches Abfallverzögerung besitzt, an Spannung gelegt. Letzteres schaltet mit seinem Wechselkontakt b1 den Fernwirksender FS und mit seinem Wechselkontakt b= den Fernschalternpfä nger FE ab. Gleichzeitig wird über den Arbeitskontakt b4 und die Bürste D-4 eines Wählers, dessen beide Kontaktarme sich bei fehlerloser Leitung in der Nullstellung befinden sollen, das Relais Z (Wicklung 3-q.) unter Strom gesetzt, welches mittels seines Arbeitslzontaktes Z den Antriebsmagneten des Wählers D erregt, so daß Blessen Kontaktarme D.4 und DB auf den ei-üten Schritt gesteuert werden, wobei das Relais Z wieder stromlos wird. Während dieses Wählerschrittes wurde der Ankerkontakt fla des Wählers vorübergehend geschlossen, so daß über den Ruhelzontakt e1 des Hochfrequenzeinpfängerrelais F_ im Hochfrequenzempfänger HFF_ das Impulsrelais I vorübergehend an Sj)annung gelegt wurde. Letzteres steuert mit seinem Arbeitskontakt. il den Hochfre-(luen7s;nder HFS, so daß ein Hochfrequenzimpuls über den Kopplungskondensator K und die Fernleitung F nach der Station B gesandt wird. Dieser Hochfrequenzimpuls kann in dem Hochfrequenzempfänger der Station A nicht empfangen werden, da durch den Ruhekontakt i= das Empfangsrelais E für die Dauer (.es Impulses abgetrennt ist.
In der Station B wird der ausgesandte `td-Iochfrequenzimpuls durch den Hochfrequenz-@einpf<inger HFE aufgenommen, wobei das Iinpfangsrelais E anspricht und mit seinem Arbeitskontakt e= das Relais Z (Wicklung i-2) über h= und b4 an Spannung legt. Da angenommen wurde, daß in der Station D der Überstrom ebenfalls in die Leitung hineingerichtet sein soll, ist der Kontakt rr des Richtungsrelais RR und der Kontakt if.R bz«-. ii,-fier L`berstromrelais ('R bzw. (`T geschlossen. so daß für die Dauer des Überstromes das Relais B, welches ebenfalls Abfallverzögerung besitzt, an Spannung liegt.
Das Relais Z steuert nun mit seinem Arbeitskontakt z einen Wähler, so daß dessen Kontaktarme DA, DB aus der Nullstellung heraus auf den ersten Schritt gebracht werden. In dieser Stellung wird die zweite Wicklung des Relais Z (3-d.) über den Kontakt I der Kontaktbahn DA des Wählers an Spannung gelegt, so daß über den Arbeitskontakt z die Antriebsspule D einen neuen Impuls erhält. Die Wählerarme DA und DB kommen nunmehr auf den zweiten Kontakt, wobei über den Ankerkontakt da und den nunmehr geschlossenen Ruhekontakt e1 das Impulsrelais I erregt wird. In gleicher Weise wie in der Station ,4 wird durch den Arbeitskontakt il und den Kontakt hl der Hochfrequenzsender IIFS ausgesteuert, so. daß ein Impuls nach der Station A ausgesandt wird. Während dieses Impulses ist wiederum das Empfangsrelais 1? des Hochfrequenzernpfängers ilFE durch den geöffneten Ruhekontakt i.=. abgetrennt, so daß der ausgesandte Impuls in der eigenen Station nicht wirksam ist. Wie ersichtlich, kann <las Impulsrelais I nur ansprechen, wenn der Wähler D einen Schritt macht auf Grund eines ausgesandten Impulses und nicht auf Grund eines Empfangsimpulses, da im letzteren Falle der Ruhekontakt e1 geöffnet ist.
Der nach der Station A zurückgesandte Impuls bewirkt dort in der gleichen Weise die Frrcgung des Empfangsrelais F_. welches über die Kontakte e2, b2 und b4 das Steuerrelais Z_ (Wicklung i-2) unter Strom setzt. Durch den Arbeitskontakt z erhält der Drebinagnet D wiederum einen Stromstoß, so: daß die Wä blerarme D.4 und DB ebenfalls auf den zweiten Kontakt gesteuert «-erden. In diesem Zeitpunkt stehen also die Kontaktarme der Wähler in beiden Stationen auf dein zweiten Schritt.
Da in der Station A die zweite Wicklung des Relais Z (3-q.) über den zweiten Kontakt der Wählerbahn von neuem an Spannung gelegt wird, erfolgt über den Kontakt z die weitere Steuerung des Wählers, wobei über den Ankerkontakt da das Impulsrelais I erregt und ein weiterer Impuls nach der Gegenstation B ausgesandt wird. Dieser bringt dort in der bereits beschriebenen Weise die Wähler-arme DA und DB auf den dritten Kontakt. In dieser Stellung spricht wieder das Relais Z (Wicklung 3-4) an, steuert den Wähler auf den vierten Kontakt, wobei ebenfalls ein Impuls nach der Station A zurückgesandt wird, so daß nunmehr beide Wähler auf dem vierten Kontakt stehen.
In diesen Stellungen der Wähler wird in beiden Stationen das Relais C über den Kontakt .4 der .Wählerbahn unter Strom gesetzt, welches seinerseits die Auslösung des nicht gezeichneten Ölschalters durch Ausschaltung des Auslösemagneten AS bewirkt. Da hierbei der Überstrom verschwindet, werden die Kontalete rr- der Richtungsrelais RR und die Kontakte der Cherstromrelais geöffnet, so daß die Relais B stromlos werden und mit Verzögerung abfallen. Dies hat zur Folge, daß in beiden Stationen über. den Ruhekontakt b3 und den Wellenkontakt M sowie den Selbstunterbrecherkontakt du, der Wähler die Wählerinagnete D interinittierend Strom erhalten, so' (laß sie in die Nullstellung transportiert werden, in welcher die Wellenkontakte w° offen sind. Gleichzeitig werden durch die Kontakte b1 und b2 die Fernwirksender FS wieder angeschaltet, so daß die Fernwirkanlage wieder normal betrieben werden kann. -Die Erfindung soll durch das angeführte Beispiel nicht auf die Verwendung von Wählern beschränkt werden. Es können vielmehr an Stelle der Wähler auch andere Relais, z. B. Röhrenrelais, verwendet werden, die eine wesentliche Steigerung der Impulsfrequenz erlauben. Diese kann praktisch so weit getrieben werden, daß ein Hochfrequenzstoß (eine abklingende Periode) bereits einen gleich großen Hochfrequenzstoß von der Gegenseite auslöst, so daß die Impulsfrequenz auf der Leitung selbst wieder eine Hochfrequenz ist und dadurch der Gleichzeitigkeitsgrad der Cbertragungseinrichtungwesentlich gesteigert wird.
Die Einrichtung kann so ausgebildet werden, daß immer nur eine Station mit dem Anruf beginnt, um zu vermeiden, daß von beiden Stationen gleichzeitig Impulse ausgesandt werden (Abb. 3, Fall i). Zweckmäßig wird die Schaltung so, erweitert, daß der Anrufimpuls mit einer beliebigen Frequenz wiederhält wird (Abb. 3, Fall i), bis die Gegenstation antwortet. Dadurch wird verhindert, daß bei Unterdrückung des Anrufimpulses durch äußere Störungen oder für den Fall, daß die Gegenstation noch nicht empfangsbereit ist, eine Synchronisierung der beiden Sender unmöglich wird. Wird einmal ein Anrufimpuls von der Gegenseite beantwortet; so spielen sich automatisch beide Sender auf die Frequenz ein, die durch Aufbau und Schaltung der verwendeten Empfangseinrichtung (mechanisches Relais bzw. Elektronenrelais) gegeben ist. - .
Bei Hochfrequenzübertragung wird der Dereich auf .der Leitung F, in dem die Impulse übertragen werden, außerhalb der Ankopplungsstellen der Hochfrequenzgeräte durch Sperren HFD begrenzt. Dies Verfahren zur gleichzeitigen Übertragung in beiden Richtungen auf ein und demselben Übertragungskanal kann selbstverständlich auch für andere Zwecke als für den Selektivschutz verwendet werden. Es ist z. B. möglich, Ferntneß- oder Fernstenersignäle auf demselben Kanal zu übertragen, wobei die Nachricht selbst durch entsprechende Modulation der Trägerimpulse übermittelt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur gleichzeitigen Übertragung von Nachrichten mittels Hochfrequenz in beiden Richtungen auf einem Verbindungskanal, insbesondere zur Übertragung von Selektivschutzsignalen, bei welcher der als Träger der Nachricht dienende Strom in beiden Verkehrsrichtungen absatzweise ausgesendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Nachrichtenträger Trägerstroinimpulse dienen, die in fortlaufender Folge abwechselnd in beiden Verkehrsrichtungen übertragen werden, indem die Aussendung eines Trägerstromimpulses in der einen Station den Sender der Gegenstation jeweils zur Aussendung eines Impulses in der Gegenrichtung auslöst, wobei beim Aussenden eines Impulses der Empfänger und bei Empfang eines Impulses der Sender der eigenen Station gesperrt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die wechselseitige Steuerung der beiden Zeichensender mit hoher Frequenz erfolgt, derart, daß eine oder mehrere Hochfrequenzperioden des einen Senders eine bzw. mehrere Hochfrequeri7-perioden des anderen Senders auslösen.
3. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzselektivschutzsignale durch die impulsmäßige Tastung des Trägerstromes selbst gebildet werden. q..
Einrichtung nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine gleichzeitige Cbertragung von Fernmel3- oder Fernschaltimpulsen durch Modulation des Ilochfrequenzträgers in beiden Richtungen möglich ist.
5. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis .1, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn eines Übertragung"sv Organges der Impuls der taktgebenden Station so lange wiederholt wird, bis die Gegenstation geantwortet hat und der Wechselverkehr aufgenommen ist.
6. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederholung des Startiinpulses mit beliebiger Frequenz erfolgt. Zur Abgrenzung des --#,ninel<jungsgegenstandes vorn Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in lletracht gezogen worden: deutsche Patentschriften . . . . 1 r. .f84 764, 5 1 3 75-9, 566 139, -196 559, -167 9421. a96;59-schweizerischePatentschriften _\r. I17 611, 159 799 britische - - 250747, Z88 233; österreichischePatentschrift.. - 131025; _journal of American Instituts of Electrical Engineers (1927), S. 221, Die elektrische Fernüberwachung und Fernbedienung für Starkstroinanlagen und Kraftbetriebe, von :Manfred Schleicher, S. 196 bis 20o.