PL65660B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 20.VI.1972 65660 KI. 21a«, 36/10 MKP H04m3/22 Twórca wynalazku: Stanislaw Zbyrad Wlasciciel patentu: Dyrekcja Okregu Poczty i Telekomunikacji w Lub¬ linie, Lublin (Polska) Uklad zabezpieczenia teletransmisyjnych tranzystorowych stacji przelotowych i ich obwodów zasilajacych Przedmiotem wynalazku jest uklad zabezpieczenia teletransmisyjnych tranzystorowych stacji przeloto¬ wych i ich obwodów zasilajacych przez przepieciami impulsowymi, a w szczególnosci uklad zabezpiecze¬ nia wzmacniaków telefonii nosnej i obwodów zdal¬ nego zasilania przed impulsami podwyzszonego na¬ piecia pojawiajacego sie w symetrycznych torach telekomunikacyjnych w czasie wyladowan atmosfe¬ rycznych i zwarc ziemnopradowych linii elektro¬ energetycznych. Uklad umozliwia odprowadzenie impulsu podwyzszonego napiecia do ziemi bez zmia¬ ny warunków transmisyjnych w torze telekomuni¬ kacyjnym.Wyladowania atmosferyczne z chmur do ziemi oraz wyladowania miedzy chmurami w okolicach ulozenia kalbla, .podobnie jak wyladowania w tele¬ komunikacyjne i elektroenergetyczne linie nadziem¬ ne biegnace w poblizu kabla sa przyczyna przeply¬ wu znacznych pradów przez powloki tych kabli.Przeplyw pradu w powloce jest z kolei przyczyna powstania szkodliwych napiec w torach telekomuni¬ kacyjnych tworzonych z zyl tego kabla, w obwo¬ dach wzmacniaków oraz w obwodach zdalnego za¬ silania. Wielkosc szkodliwych napiec jest w takich przypadkach zalezna miedzy innymi od symetrii transformatorów liniowych od symetrii doziemnej toru telekomunikacyjnego i od przyjetego systemu zdalnego zasilania.Teletransmisyjne tranzystorowe stacje telefonii nosnej zainstalowane sa w trakty liniowe w róznych 10 15 20 25 30 2 miejscach,, w poblizu samotnych drzew, w lesie, w poblizu linii elektroenergetycznych wysokiego na¬ piecia. Stacje te .pracuja bez obslugi, wymagaja wiec skutecznej ochrony zabezpieczajacej dlugo¬ trwala, bezawaryjna prace. Szczególnej troski w tym wzgledzie wymagaja stacje przelotowe telefonii nosnej wyzszych krotnosci, w których stosuje sie tranzystory wysokiej czestotliwosci o wytrzymalos¬ ci elektrycznej na przebicie zawartej w granicach kilku lub kilkunastu woltów i zaleznej od ksztaltu nafpiecia udarowego.Znane zabezpieczenia tranzystorowych stacji tele¬ transmisyjnych przed skutkami wyladowan atmo¬ sferycznych i zwarc doziemnych w liniach elektro¬ energetycznych oparte sa na zastosowaniu odgrom¬ ników niskonapieciowych i diod Zenera wlaczonych najczesciej pod stronie stacyjnej transformatorów liniowych. Taki sposób wynikal z zalozenia dosta¬ tecznie duzej symetrii transformatorów liniowych decydujacych o tlumieniu impulsu doplywajacego do pierwotnego uzwojenia transformatora. Jezeli nastapi pogorszenie symetrii jednej z zyl toru albo w krancowym przypadku, uziemienie jednej zyly, wtedy do wtórnego uzwojenia transformatora zo¬ stana przeniesione impulsy napliecia o wartosci wielokrotnie przekraczajacej wytrzymalosc tranzy¬ storów na przebicie. Wlaczenie odgromników i diod Zenera posiadajacych znaczne pojemnosci wlasne w trakt transmlisyjny toru telekomunikacyjnego pogorszy charakterystyke czestotliwosciowa tego 65 660:-t^U v ¦'¦;'¦-¦ 3 ¦"¦¦"' ' ¦ -" ' toru. ROEw4azan&; w których -stosowane sa tylko odgromniki dla unikniecia zbyt duzych zmian pa¬ rametrów transmisyjnych torów, tym bardziej nie sa dostateczne poniewaz -odgromnik dz)iala z pew¬ nym opóznieniem czasowym, wystarczajacym aby narastajacy do momentu zaplonu odgromnika im¬ puls napiecia spowodowal uszkodzenie tranzysto¬ rów we wzmacniaku.W systemach zasilania pradem stalym z uziemio¬ nym srodkiem baterii lub w systemie z uziemio¬ nym jednym biegunem baterii stosowanie odgrom¬ ników i diod Zenera po stronie stacyjnej transfor¬ matora nie ma .zadnego wplywu na obwody zasi¬ lania, przez które podwyzszone napiecia przedosta¬ ja sie do wzmacniaka i oddzialuja bezposrednio na obwody pracy tranzystorów, niezaleznie od ukla¬ dów w jakich te pracuja.Wszystkie dotychczasowe wady zostaly ograniczo¬ ne lub usuniete dzieki zastosowaniu ukladu wedlug wynalazku. ^ *¦' Istota, wynalazku poleiga na zastosowaniu _ trzech wzajemnie uzupelniajacych sie stopni ochrony roz¬ mieszczonych w obwodach tranzystorowej stacji te¬ letransmisyjnej ? a mianowicie: pierwszy stopien w obwodzie liniowym zlozony z odgromnika i prze- ciwsobnej indukcyjnosci zmienia amplitude impul¬ su i jego charakterystyke czasowa, druigi, zlozony z diod Zenera 1 diod ostrzowych w obwodzie sta¬ cyjnym powoduje zwarcie wtórnego uzwojenia transformatora liniowego dla napiec przekraczaja¬ cych wartosci dopuszczalne dla danej stacji, trzeci stopien, znajdujacy sie w obwodzie zdalnego zasila¬ nia 'sluzy do odprowadzenia do ziemi napiec prze¬ kraczajacych nominalne wartosci napiec zasilaja¬ cych. Poza tym, zastosowane szeregowo z odgrom¬ nikiem i diodami Zenera diody ostrzowe obnizaja pojeminosci wlasne tych elementów i eliminuja znieksztalcenie charakterystyki czestotliwosciowej transmisji, a szeregowo pracujace indukcyjnosci pierwszego stopnia ochrony i pojemnosc trzeciego stopnia tworza filtr odprowadzajacy wyzsze har¬ moniczne iczesto^iwosci jprzesylowej.Wynalazek przedstawiony jest w . przykladowym wykonaniu na rysunku, który przedstawia caly uklad polaczen zabezpieczenia teletransmisyjnych tranzystorowych stacji przelotowych. Zabezpieczenie sklada sie ze stopnia pierwszego A, stopnia drugie¬ go B i stopnia trzeciego C, w których U oznacza biegun zródla zdalnego zasilania, Tri transforma¬ tory liniowe, O odgromnik o napieciu za'plonu 350 V, Dj i D2 diody ostrzowe zmniejlszajace pojemnosc odgromnika, Lu L2 cewki indukcyjne nawiniete na wspólnym Rdzeniu, wnoszace do toru tlumiennosc 660. - 4 ponizej 0,1 N, C± pojemnosc zwierajaca odbiornik zdalnego zasilania dla pradów zmaiemiych wylado¬ wania atmosferycznego i wchodzaca-w slslad filtru wraz z indukcyjnosoiami Lj i L2, odprowadzajace- 5 go wyzsze harmonliczne czestotliwosci przesylowej, indukowane przy zblizeniach z liniami elektroener¬ getycznymi, Zlf Z2, Z8, Z4 diody Zenera w obwodzie bocznikujacym odbiornik zdalnego zasilania, diody Zenera Z5 i Z6 polaczone w dwóch galeziach szere- 10 gowo z diodami ostrzowymi D8 i D4.W takim ukladzie teletransmisyjna tranzystorowa stacja wzmacniakowa zabezpieczona jest w sposób wielostopniowy. W pierwszym stopniu nastepuje ograniczenie amplitudy indukowanego napiecia do 15 350 V oraz zmiana charakterystyki przez cewki in¬ dukcyjne wlaczone w taki sposób, ze tlumiennosc ich dla pradów uzytecznych nie przekracza tyl N, zas 'tlumiennosc dla imlpulsu zawartego w zakresie czestotliwosci 3 klHz do 30 kHz wynosi powyzej 20 1 N. Diody Zenera w galezi bocznikujacej odbior¬ nik zdalnego zasilania polaczone sa po dwie prze- ciwsobnie, co zabezpiecza uklad przez przepieciami o znaku dodatnim i ujemnym, dwie diody polary¬ zowane sa w kazdym przypadku przepiecia w kie- 25 runku przewodzenia, a dwie w kierunku zaporo¬ wym. Samo wejscie wzmacniaka tranzystorowego zabezpieczone jest po wtórnej stronie transforma¬ tora liniowego przez dwie równolegle galezie wla¬ czone miedfcy zaciski wejsciowe, kazda z nich zlo- 30 zona jest z jednej diody ostrzowej zmniejszajacej pojemnosc diody Zenera. PL PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe 35

1. Uklad zabezpieczenia teletransmisyjnych tran¬ zystorowych stacji przelotowych i ich obwodów za¬ silajacych przed przepieciami impulsowymi, zna¬ mienny tym, ze ma pierwszy zespól ochrony (A) podlaczony do zacisków transformatora (Tri), a w 40 nim dwie indukcyjnosci (LJ i (L^) nawiniete na wspólnym, rdzeniu i przeciwsobnie wlaczone w przewody toru teletransmisyjnego, zaboczaiikowane od strony toru odgromnikiem trójelektrodowym (O) z dolaczonym miedzy trzecia elektrode i zfremie 45 zespolem diod 0t) i (DJ, ponadto drugi zespól ochrony (B) zawierajacy dwie równolegle galezie zlozone z diod Zenera (Z5) i (Z^) i diod ostrzowych (Ds) i DJ, podlaczonych do zacisków stacyjnych tego transformatora oraz trzeci zespól ochrony (C) 50 zlozony z dwóch galezi diod Zenera, w których diody (Zi), (Z2) i (Z8), (Z4) polaczone sa przeciw- sobnie i zwarte sa z jednej strony przez „ziemie", a z drugiej przez pojemnosc iCJ.KI. 21a2, 36/10 65 660 MKP H04m 3/22 » f— IB B *m^f^wt fPi fol Tri Ib EHE EEE PL PL