Schutzeinrichtung gegen atmosphärische Auf- und Entladungen von Antennen,
deren Betrieb nicht unterbrochen werden soll Bisher werden zum Schutz der Antennen
und der damit verbundenen fernmeldetechnischen Geräte, z. B. der Sende- und
Empfangseinrichtungen, Funkenstrecken, Erdungsschalter, Trennschalter oder aus diesen
Elementen zusammengesetzte Schutzeinrichtungen, gegebenenfalls mit Zusatzeinrichtungen,
zum Einsatz gebracht, welche beim Durchschlagen schlagen der Funkenstrecke die Zufuhr
von Hochfrequenzleistung kurzzeitig unterbrechen, um die Bildung von Hochfrequenzdauerlichtbogen
zu verhindern. Die räumliche Anordnung der Elektroden dieser Funkenstrecke sowie
der Zuleitungen zu ihnen entsprechen nicht den elektrischen Anforderungen. Oft ist
auch die Ausführung der Schutzeinrichtung nur behelfsmäßig, so daß keine An-Sprechsicherheit
beim Auftreten von Überspannungen gegeben und demzufolge die Schutzwirkung mangelhaft
ist. Aus diesem Grunde konnte bisher nicht darauf verzichtet werden, bei Gefahr
die Anlage zu erden und den Betrieb für die meist schwer abschätzbare Dauer der
Gefährdung zu unterbrechen.Protection device against atmospheric charging and discharging of antennas whose operation should not be interrupted. B. of the transmitting and receiving devices, spark gaps, earthing switches, disconnectors or protective devices composed of these elements, if necessary with additional devices, which, if the spark gap breaks down, briefly interrupt the supply of high-frequency power in order to prevent the formation of high-frequency permanent arcs. The spatial arrangement of the electrodes in this spark gap and the leads to them do not meet the electrical requirements. Often, the design of the protective device is only makeshift, so that there is no security of speech in the event of overvoltages and consequently the protective effect is inadequate. For this reason, it has so far not been possible to dispense with grounding the system in the event of danger and interrupting operation for the duration of the danger, which is usually difficult to estimate.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schutzeinrichtung
zu schaffen, welche solche Unterbrechungen unnötig macht. Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung
gegen atmosphärische Auf- und Entladungen von Antennen, deren Betrieb nicht unterbrochen
werden soll, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein über Entladungsstrecken zur Ableitung
der Überspannungen verlaufender Strompfad mit gegenüber der Anlage geringerer Induktivität
vorgesehen ist und/oder Anschlußpunkt der Speise-Leitung sowie Erdanschlußpunkt
der Anlage bezüglich der Entladungsstrecke Punkte geringer Spannungsdifferenz sind.The object of the present invention is to provide a protective device
to create, which makes such interruptions unnecessary. The protective device according to the invention
against atmospheric charging and discharging of antennas whose operation is not interrupted
is to be, is characterized in that a discharge path for discharge
the overvoltages running current path with lower inductance compared to the system
is provided and / or connection point of the feed line and earth connection point
of the system are points of low voltage difference with regard to the discharge path.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur
in
schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel wiedergegeben. Der nur teilweise
gezeigte, hier als Strahler gedachte Antennenmast i ruht auf einem Isolator 2, welcher
von einem Fundament 3 getragen wird. Die Einrichtung 4 stellt eine Homogenfeldentladungsstrecke
als Grobfunkenstrecke dar, welche beispielsweise als Ring- oder Tellerfunkenstrecke
mit Abschirmung o. dgl. ausgebildet sein kann. Diese Entladungsstrecke ist auf irgendeine
hier nicht interessierende Weise gegen Störungen durch Tiere, Pflanzenstoffe, Staub,
Regen, Schnee, Eis, Wind oder sonstige mechanische Beeinflussungen geschützt. Im
vorliegenden Beispiel ist sie unter dem Fundamentaufbau 3 unter-' gebracht. Sie
kann selbstverständlich auch in der Nähe des Fundamentes aufgestellt werden; sie
kann zweckmäßigerweise zum Schutz gegen die obengenannten Störungen, gekapselt in
einem genügend großen Hohlraum untergebracht werden. Der Anschluß der Funkenstrecke
erfolgt über vorzugsweise ringförmig angeordnete breite Bänder, ihre Ausführung
als Ring- oder Tellerfunkenstrecke, um für die Ableitung der Überspannungen einen
Strompfad geringer Induktivität zu erhalten. Vorzugsweise erfolgt der Anschluß der
unteren Elektrode der Funkenstrecke an ein strahlen- oder plattenförmiges Erdnetz
über breite und kurze Bänder 5 und 6, so daß für die Ableitung der Überspannungen
nach Erde mindestens einschließlich der Entladungsstrecke ein Strompfad geringer
Induktivität besteht. Darüber hinaus ist es aber auch zweckmäßig, die Verbindung
der Entladungsstrecke mit dem Antennenmast über ringförmig angeordnete, breite,
die Eckstiele des Antennenmastes i elektrisch fortsetzende Bänder, z. B. 7 und 8,
herzustellen. Hierdurch wird auch die Induktivität der Zuleitung zur Entladungsstrecke
zum Schutz des Isolators 2 und der Mastabspannungen möglichst klein gehalten. Besonders
wirksam wird aber die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung durch geeignete Wahl des
Anschlußpunktes für die Speiseleitung, die zu den fernmeldetechnischen Geräten führt.
Diese Speiseleitung wird nicht wie bisher an 1i irgendeiner Stelle des Antennenmastes
angeschlossen, sondern ihr Anschlußpunkt und der Erdanschlußpunkt werden im Zuge
des zur Ableitung der Überspannung dienenden Strompfades so gewählt, daß sie Punkte
geringer Spannungsdifferenz hinsichtlich der Entladungsstrecke sind. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel sind als diesbezügliche Punkte die Elektroden der Entladungsstrecke
4 gewählt. An die obere Elektrode ist die Speiseleitung 9 und an die untere Elektrode
die Erdanschlußleitung io angeschlossen. Selbstverständlich sind auch Abweichungen
in der Wahl der Anschlußpunkte möglich. Es ist nur erforderlich, daß erfindungsgemäß
Punkte geringer Spannungsdifferenz im Zuge des Ableitungsweges gewählt werden.To explain the invention is in the figure
in
schematic representation reproduced an embodiment. Only partially
The antenna mast i shown, here intended as a radiator, rests on an insulator 2, which
is supported by a foundation 3. The device 4 provides a homogeneous field discharge path
as a coarse spark gap, which for example as a ring or plate spark gap
Can be formed with a shield or the like. This discharge range is on either
This is not of interest here against disturbances from animals, plant matter, dust,
Rain, snow, ice, wind or other mechanical influences are protected. in the
In the present example, it is located under the foundation structure 3. she
can of course also be set up near the foundation; she
can expediently for protection against the above-mentioned disturbances, encapsulated in
be accommodated in a sufficiently large cavity. The connection of the spark gap
is carried out by means of broad bands, which are preferably arranged in a ring
as a ring or disc spark gap, in order to dissipate the overvoltages
Maintain low inductance current path. The connection is preferably made
lower electrode of the spark gap to a radial or plate-shaped earth network
over wide and short tapes 5 and 6, so that for the dissipation of the overvoltages
to earth at least one current path less including the discharge path
There is inductance. In addition, however, it is also useful to establish the connection
the discharge path with the antenna mast over ring-shaped, wide,
the corner posts of the antenna mast i electrically continuing bands, z. B. 7 and 8,
to manufacture. This also turns the inductance of the lead into the discharge path
kept as small as possible to protect the isolator 2 and the mast bracing. Particularly
However, the protective device according to the invention becomes effective through a suitable choice of the
Connection point for the feed line that leads to the telecommunications equipment.
This feed line is not, as before, at any point on the antenna mast
connected, but their connection point and the earth connection point are in the course
of the current path used to derive the overvoltage is chosen so that it points
low voltage difference with regard to the discharge path. In the present
Exemplary embodiments are the electrodes of the discharge path as points in this regard
4 elected. The feed line 9 is connected to the upper electrode and to the lower electrode
the earth connection line is connected. It goes without saying that there are also deviations
possible in the choice of connection points. It is only necessary that according to the invention
Points of low voltage difference can be selected in the course of the discharge path.
Um die Wirkung zu steigern, ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Speiseleitung 9 in einer größeren Schleife vor der Durchführung i i zum Gebäude
12 der Anlage geführt. Hierdurch wird die Induktivität des Speiseweges vergrößert.
Die Fläche dieser Schleife kann beispielsweise etwa 5 bis iom' betragen. Nach der
Durchführung I I kann im Gebäude i2 eine Feinfunkenstrecke 13 in entsprechender
Ausführung und gleicher Anschlußweise wie die Grobfunkenstrecke ,4 vorgesehen werden.
Sie wird auf etwa 1,5- bis 2,5fache Betriebsspannungsspitze eingestellt.
Die Speiseleitung 9 kann auch im Gebäude 12 zur Vergrößerung ihrer Induktivität
in einer besonderen Schleife zum Gerät 14 geführt werden. Die Abstimmittel in diesem
Gerät 14, wie z. B. Kondensatoren, sowie die Zuleitung zu den verschiedenen Hochfrequenzstufen
können entsprechend der Beanspruchung durch die sich unter dem Einfluß der Längs-
und Querglieder allmählich vermindernde Stoßbeanspruchung abgestuft bemessen werden.
Sofern ein besonderes Antennenabstimmhaus vorgesehen ist, soll die Zuleitung zu
diesem nur dann durch Kabel erfolgen, wenn es der verbleibenden Stoßbeanspruchung
entsprechend bemessen werden kann. Zweckmäßiger ist es jedoch, eine Freileitung
zu verwenden, die durch Barüberliegende oder symmetrisch angeordnete Erdseile geschützt
ist. Selbstverständlich kann man für außergewöhnliche Fälle und zur Sicherung bei
Arbeiten an der Anlage eine Trennerdstelle vorsehen und die Anlage mit einem Verstimmungsschutz
in bekannter Anordnung ausrüsten, um die Bildung von Hochfrequenzlichtbogen längerer
Dauer zu unterbinden.In order to increase the effect, in the present exemplary embodiment the feed line 9 is routed in a larger loop in front of the passage ii to the building 12 of the system. This increases the inductance of the feed path. The area of this loop can be, for example, about 5 to iom '. After implementation II , a fine spark gap 13 of a corresponding design and the same connection method as the coarse spark gap 4 can be provided in building i2. It is set to about 1.5 to 2.5 times the operating voltage peak. The feed line 9 can also be routed to the device 14 in a special loop in the building 12 to increase its inductance. The tuning means in this device 14, such as. B. capacitors, as well as the supply line to the various high-frequency stages can be graded according to the stress caused by the gradually decreasing impact stress under the influence of the longitudinal and transverse links. If a special antenna tuning house is provided, the feed to this should only be made by cable if it can be dimensioned according to the remaining shock load. However, it is more expedient to use an overhead line that is protected by overlying or symmetrically arranged earth cables. Of course, for exceptional cases and as a safeguard when working on the system, an isolating earth point can be provided and the system can be equipped with detuning protection in a known arrangement in order to prevent the formation of high-frequency arcs for a longer period of time.
Für den Schutz anderer Antennenformen (Antenne mit Endkapazität, gegen
Mast isolierte Strahlen jeder anderen Art) oder von isoliert aufgestellten Tragmasten
gelten diese Gesichtspunkte ganz oder teilweise ebenfalls.For the protection of other antenna shapes (antenna with end capacitance, against
Mast isolated beams of any other kind) or from isolated support masts
these aspects also apply in whole or in part.