Anordnung für Hochfrequenz-Zuführungs- und Übergangsleitungen zur Hochfrequenz- übertragung von Signalen oder Gespräcben längs Hochspannungsleitungen. Bei der Hochfrequenzübertragung von Signalen bezw. Gesprächen längs Hochspan nungsleitungen muss man von Hoehfrequenz- hilfsleitungen Gebrauch machen.
Diese Hilfs leitungen für die Hochfrequenz dienen haupt sächlich dazu, um zum Beispiel Trennstellen oder Abzweigungen zu Verbrauchsstellen in der Hochspannungs- bezw. Starkstromleitung für die Hochfrequenz zu überbrücken. Sie können auch benutzt werden, um mehrere zum Beispiel verschiedenen Stromkreisen an gehörige Hochspannungsleitungen miteinan der zu verbinden. Die Hochfrequenzhilfs- leitungen können auch zum Anschluss von Hochfrequenzgeräten (Sprech- oder Signal stellen) an,die Hochspannungsleitung dienen.
Die Erfindung befasst sich mit der Art der Anbringung des Abstimmgerätes in die sen Hilfsleitungen. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass es nicht gleichgültig ist, an welcher Stelle der Leitung das Ab- stimmgerät angeordnet wird.
Wollte man zum Beispiel bei der Zuführungsleitung vom Hochfrequenzgerät zur Hochspannungsleitung das Abstimmgerät, was wohl das nahelie- gendste wäre, am Anfang der Zuführungs leitung an der Anschlussstelle der Hochfre- quenzgeräte einschalten, so würde dies zur Folge haben, dass die zwischen dem Abstimm- gerät und dem Kopplungskondensator lie gende lange Zuführungsleitung beträchtliche Spannungen gegenüber der Rückleitung oder der als Rückleitung dienenden Erde hätte;
dadurch werden grosse Ladeströme hervor gerufen, die zu .erheblichen Verlusten führen und die Abstimmung der Geräte wesentlich stören. Dasselbe gilt für die Überbrückungs- leitungen bei Trennschaltern und andern Übergangsleitungen. Bei diesen hatte man ein einziges Abstimmgerät am einen Ende der Leitung eingeschaltet, während man das andere Ende unmittelbar an den zugehöri- gen Hochspamiungskondensator angeschlossen hatte. Für den grössten Teil der Übergangs leitung nach dieser letzteren Seite hin be steht dann derselbe Nachteil, wie bei der Zuführungsleitung beschrieben.
Gemäss der Erfindung werden diese Nach teile dadurch beseitigt, dass für jedes Ende einer Hochfrequenzzuführungs- oder Über gangsleitung, das an eine Hochspannungs leitung angeschlossen ist, zwischen dem Lei tungsende selbst und dem Kopplungskonden- sator eine Impedanz vorgesehen ist. Durch ,jedes derartige Abstimmgerät kann mittelst Spannungsresonanz der kapazitive Wider stand jedes zugehörigen Kopplungskonden sators kompensiert werden.
Für die Zufüh rungsleitung wird hierdurch die Hochfre- quenzspannung auf der ganzen Länge gegen über der Umgebung auf ein Minimum redu ziert; dasselbe gilt für eine beiderseits kom pensierte Übergangsleitung.
Einige Ausführungsbeispiele der Schal tung nach der Erfindung sind in der Zeich nung veranschaulicht. Dabei zeigt: Fig. 1 die Schaltung des Abstimmgerätes in einer Zuführungsleitung, Fig. 2 eine Überbrückungsleitung für einen Trennschalter, Fig. 3 die Anschaltung einer Hoch frequenzsprechstelle an die Überbrückungs schaltung und Fig. 4 den Übergang zwischen drei Hoch spannungsfreileitungen.
In Fig. 1 ist L eine Hochspannungsfrei leitung, IIF das daran über eine lange Zu führungsleitung I mittelst eines Hochspan- nungskopplungskondensators C angeschlos sene Hochfrequenzgerät. A -ist das am Ende der Zuführungsleitung I unmittelbar am An schluss derselben an den Kopplungskonden sator C angeordnete Abstimmgerät zur Kom- pensierung des Kondensatorwiderstandes.
Bei der Schaltung nach Fig. 2 bezeichnen <I>L,</I> und Lz die zu verbindenden Hochspan nungsleitungen, die durch Öffnung des Trennschalters T betriebsmässig voneinander getrennt sind. Die beiden für Hochfrequenz zu verbindenden Freileitungen können na- türlich auch verschieden, betrieblich völlig voneinander unabhängigen - Freileitungssy stemen angehören.
Mit Cl und C_ sind die Hochspannungskopplungskondensatoren und mit U die,--sie verbindende Übergangsleitung für die Trägerfrequenzen bezeichnet. A, und A_ sind die an die beiden Enden der Über gangsleitung angeschalteten und je mit dem benachbarten Kondensator auf die Träger frequenz abgestimmten Abstimmgeräte.
Es ist zweckmässig, an die Übergangs leitung, wie (lies in Fig. ? dargestellt ist, Drosselspulen (1) anzuschalten, durch die statistische Aufladungen durch den Betriebs strom nach Erde abgeleitet werden. Es kön nen natürlich mehrere derartige Drosseln oder auch nur eine Verwendung finden. Ausserdem empfiehlt es sich, unter Umständen durch Verwendung von Platten-Funkenstrecken und Schmelzsicherungen, die Abstimmgeräte und die Übergangsleitung vor dem Übertritt der Hochspannung im Falle von Kondensator defekten zu schützen.
Bei Anschaltung vors Hochfrequenzgeräten an die Überbrückungsstelle empfiehlt es sich, die Einführungen der Hochspannungsleitun gen in die Werke hinter dem Anschaltpunkt der Kondensatoren mittelst abgestimmten oder unabgestimmten Drosseln D1 und D_ für die Hochfrequenz abzusperren. Es wird dadurch vermieden, dass erhebliche Hoch- frequenzenergien unausgenützt in das Wer_; bezw. in Abzweigleitungen abfliessen.
Die beschriebene Schaltungsanördnuntr ermöglicht es auch, in einfacher Weise an der Überbrückungsstelle eine Hochfrequenz station anzuschalten, ohne dass die Bedin gungen für die richtige Abstimmung der Ab.stimrngerä te geändert werden.
Die Anschaltung einer Hochfrequenz station St ist durch Fig. 3 veranschaulicht. Durch geeignete Dimensionierung der Hoch frequenzkreise der Station lässt sich erreichen, dass dieser Ptesonanzwiderstand des Gerätes ungefähr auf die Grösse gebracht wird, die notwendig ist, um der Überbrückungsschal tung zwischen den Freileitungen<I>L,</I> und L= -irigenähert den Charakter des Wellenwider standes der Freileitungen zu geben.
Statt die Hochfrequenzstation induktiv mit der Hilfsleitung TI zu koppeln, kann dieselbe auch unmittelbar an die Hilfsleitung angeschlossen werden, zweckmässig zwischen Hilfsleitung und Erde. wie punktiert ange deutet; oder bei Verwendung einer zweiten Hochspannungsleitung als Rückleitung in be kannter Weise zwischen die beiden Leitun- ¯P.e.n.
In Fig. -t ist ein Ausführungsbeispiel für den Fall dargestellt, wenn mehr als zwei Floclispa.nnungsfreileitungen für den Träger frequenzbetrieb miteinander verbunden wer fen sollen. Auch hier wird<I>jedes-</I> Kopplungs kondensator durch ein ihm zugeordnetes Ab- ,timmgerät in Spannungsresonanz mit diesem in bezug auf die Trägerfrequenzen geschaltet, wobei. die verschiedenen Übergangsleitungen T', bis T7 <I>;</I> miteinander verbunden sind.
Die Anbringung der in den Ausführungs- bi,ispielen geschilderten Mittel gestattet als Hochfrequenzenübertragungsleitungen auch Kabel zu verwenden. In diesem Falle ist es zweckmässig, zur Verringerung der Verluste Kabel mit Pa.pierluftisolation zu verwenden. Zur weiteren Verminderung der Verluste können natürlich auch am Anfang und Ende des Übertragungskabels Tra.nsfor- niatoren zur Anpassung der Wellenwider stände angeschlossen werden, über die die <B>4</B> Übergangsleitung angeschlossen ist.
Die Ver wendung von Übertragungskabeln kann un ter andern Fällen dort in Frage kommen, wo die Hochspannungsleitungen in Form von Kabeln Flussläufe zu überwinden haben; da aber die normalen Starkstromkabel erhebliche Verluste für Hochfrequenz mit sich bringen, so würde es sich in diesem Falle empfehlen. noch eine besondere ilochfrequenzverbin- clungsleitung (Freileitung oder Telephon- kabel) unter Berücksichtigung der oben ge schilderten Gesichtspunkte anzuordnen.
Die Abwanderung von Hochfrequenzenenergien in das parallele Überführungsstück des Starkstromkabels hinein kann hier wieder um durch Verwendung von Resonanzdrosseln verhindert werden.
Im Falle von Cxegensprechen auf zwei Wellen sollen die Abstimmgeräte die erfor derliche Spannungsresonanz möglichst für beide Wellen gleichzeitig erzeugen. In man chen Fällen wird es aber ausreichen, die Spannungsresonanz für eine zwischen den Trägerfrequenzen liegende Frequenz herzu stellen, so dass für die Trägerfrequenzen selbst die Kompensation des Kondensator wid.ersta.ndes nicht vollständig erfüllt ist.