DE1044175B - Einrichtung zum Schutz gegen uebermaessig hohen Strom oder uebermaessig hohe Spannung fuer ein Unterwasserkabel mit Verstaerkerstationen, die ueber das Kabel mit Gleichstrom ferngespeist werden - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf die Gleichstromfernspeisung der Verstärkerstationen eines Unterwasserkabels und betrifft insbesondere eine Einrichtung- zur Regelung der Spannung oder des Stromes, die einem Unterwassertelefonkabel zugeführt werden, um die in Abständen angeordneten Verstärkerstationen mit Energie zu versorgen, die in dem von dem gebildeten Signalübertragungsweg vorgesehen sind.

Bei einem Unterwassertelefonkabel mit Verstärker· Stationen ist es erforderlich, einen Gleichstrom mit einer Stärke zwischen 0,225 und 0,245 Ampere über den Mittelleiter des Koaxialleiterkabels zu übertragen, um die Energieversorgung der in das Kabel eingebauten Telefonverstärkerstationen sicherzustellen. Es ist wichtig, den Gleichstrom dauernd auf einem im wesentlichen konstanten Wert zu halten, damit die Glühkathodenröhren in den Verstärkerstationen eine maximale Lebensdauer haben. Insbesondere sind die Lieferung von übermäßigem Strom über das Kabel und Stromunterbrechungen zu vermeiden. An jedem Ende des Kabels sind zwei Versorgungsquellen vorgesehen, um im wesentlichen gleiche Ströme an das Kabel zu liefern, wobei etwa 2000 bis 2500 Volt positiv gegen Erde an den Mittelleiter des Kabels an einem Ende und eine negative Spannung von etwa der _ag gleichen Größe gegen Erde an den Kabelleiter am anderen Ende angelegt werden. Ferner werden dem Kabelkreis Spannungen jeder Polarität, die gelegentlich bis zu 1000 Volt betragen können, infolge von Potentialdifferenzen zugeführt, die an voneinander entfernten Punkten der Erde durch sogenannte magnetische Stürme auftreten können.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird an jedem Ende des Kabelsi Strom von zwei parallelen Gleichstromquellen geliefert, so daß, wenn in einer der Stromquellen ein Fehler auftreten sollte, das mit Verstärkerstationen versehene Kabel von der anderen der beiden Quellen an dem einen Ende des Kabels und selbstverständlich auch von einer oder beiden Versorgungsquellen am entgegengesetzten Kabeiende mit Energie versorgt werden kann. Jede Stromversorgungsquelle besteht aus einem Gleichrichter zur Lieferung von Strom über die Entladungsstrecke einer Elektronenröhre oder über eine Vielzahl solcher parallel liegender Elektronenröhren an das Kabel und aus einer Wechselstromversorgungsquelle, die an den Eingang des Gleichrichters angeschlossen ist. Um Änderungen des über das Kabel übertragenen Stroms klein zu halten, wird der Leitwert der Elektronenröhre in Abhängigkeit von den Änderungen des Kabelstroms und die an den Gleichrichtereingang angelegte Wechselspannung abhängig von den Änderungen des Spannungsabfalls an der Entladungsstrecke der Elektronenröhre geregelt.

Einrichtung zum Schutz gegen übermäßig hohen Strom oder übermäßig hohe

Spannung für ein Unterwasserkabel mit Verstärkerstationen, die über das Kabel mit Gleichstrom ferngespeist werden

Anmelder:

Western Electric Company, Incorporated, New York, NF. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. Dr. R. Herbst, Rechtsanwalt, Fürth (Bay.), Breitscheidstr. 7

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 5. Januar 1955

John Kenneth Mills, Morristown, N. J. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

Um das Kabel gegen übermäßige Spannung oder übermäßigen Strom zu schützen und gleichzeitig Stromunterbrechungen oder eine unnötig große Verringerung des Kabelstroms zu vermeiden, sind an jedem Ende des Kabels Schutzeinrichtungen vorgesehen. Diese enthalten zwei Gruppen von elektromagnetischen Relais. Mindestens drei Relais der ersten Gruppe werden vom Speisestrom und mindestens drei Relais der zweiten Gruppe von der Speisespannung des Kabels beeinflußt, wobei die Relais normalerweise bei übermäßig hohem Strom oder übermäßig hoher Spannung ansprechen. Die Relais steuern, sobald wenigstens zwei durch Spannung beeinflußte oder zwei durch Strom beeinflußte Relais angesprochen haben, eine Regelvorrichtung mit einem Spannungsregler derart, daß die Speisespannung vermindert wird, um jedes der durch übermäßigen Strom oder übermäßige Spannung zum Ansprechen veranlaßte Relais zum Abfallen zu bringen.

Die Erfindung wird durch die folgende Beschreibung und die Zeichnungen näher erläutert.

Die Fig. 1, 2 und 3 stellen, wenn man sie nebeneinanderlegt, und zwar Fig. 1 links und Fig. 3 rechts, ein Schema eines Systems zur Versorgung eines mit Verstärkerstationen versehenen Unterwasserkabels mit Speisestrom dar.

Die dargestellte Einrichtung, die aus den Gleichrichtern 10 und 11 in der einen Endstation A und den

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Gleichrichtern 12 und 13 in der anderen Endstation B besteht, ist vorgesehen, um ein Unterwassertelefonkabel 14 mit Gleichstrom zu versorgen, so daß die im Kabel eingebetteten Telefonverstärkerstationen mit Energie versorgt werden. Das Kabel besteht aus einem Mittelleiter 15., einem zum Mittelleiter koaxialen zylindrischen Leiter 16 und den nicht dargestellten, im Kabel eingebetteten Verstärkerstationen, um die über das Kabel übertragenen Telefonsignale zu verstärken. Der Gleichrichter 10 ist über einen Autotransformator 19 und einen mit zwei Wicklungen versehenen Transformator 20 an eine Wechselstromquelle 18 angeschlossen. Der Transformator 19 hat zwei Endklemmen 21 und 22, eine Mittelklemme 23 und einen veränderlichen Abgriff bzw. eine Bürste 24, die mechanisch mit der Welle eines Zweiphasenmotors 25 gekoppelt ist, so daß der veränderliche Abgriff in die eine oder die andere Richtung auf der Wicklung des Autotransformators verschoben wird, wenn der Motor sich dreht, um die Wechselspannung zwischen dem veränderlichen Abgriff 24 und der Klemme 22 zu erhöhen oder zu erniedrigen. Die Klemmen der Primärwicklung des Transformators 20 sind mit den Klemmen 22 und 24 des Autotransformators 19 verbunden. Die Sekundärwicklung des Transformators 20 ist an die Eingangsklemme des Brückengleichrichters 10 angeschlossen. XJm die Darstellung zu vereinfachen, ist statt einer Vielzahl von in Reihe liegenden Brückengleichrichtern, die zur Lieferung der erforderlichen Spannung verwendet werden, nur ein einziger Brükkengleichrichter 10 gezeichnet. Ein Brummfilter, das aus einer Reiheninduktivität 26 und einem Parallelkondensator 27 besteht, liegt am Ausgang des Gleichrichters 10. Die positive Ausgangsklemme des Gleichrichters 10 ist über die Induktivität 26 an die Anode einer Regelelektronenröhre 30 angeschlossen. Die Kathode der Elektronenröhre 30 ist über einen Widerstand 31, über die Steuerwicklungen 32 und 33 der magnetischen Verstärker 34 und 35 und über die Reiheninduktivitäten 36, 37 und 38 mit dem Mittelleiter 15 des mit Verstärkerstationen versehenen Unterwassertelefonkabels verbunden. Der Stromweg wird dann fortgesetzt über den Mittelleiter des Kabels und die in das Kabel eingebetteten Telefonverstärkereinrichtungen zum anderen Ende des Kabels in der Endstation B. Der Kreis setzt sich in der Station B über die Filterinduktivitäten 40, 41 und 42, die gleich den Elementen 36,, 37 und 38 sind, über die Steuerwicklungen 43 und 44 der magnetischen Verstärker 45 und 46, die gleich den magnetischen Verstärkern 34 und 35 sind, zur negativen Klemme des Gleichrichters 12 und von der positiven Klemme des Gleichrichters 12 über die Regelröhre 47 und über die Entladungsstrecke, die Widerstände 48 und 49 zur Erde fort. Der Rückweg des Stroms führt über den geerdeten Leiter 16 und über die Widerstände 51 und 52 in der Station A ζην negativen Klemme des Gleichrichters 10. Das Filter mit den Reiheninduktivitäten 36, 37 und 38 enthält außerdem die Parallelkondensatoren 54 und 55 und das Filter mit den Reiheninduktivitäten 40, 41 und 42 die Parallelkondensatoren 56 und 57. Diese Filter sind vorgesehen, um Wechselstromkomponenten zu unterdrücken und damit eine schnelle Änderung des Gleichstroms im Kabelkreis zu verhindern.

Der Spannungsabfall am Widerstand 31 in der Station Λ wird durch den Verstärker 53 verstärkt .und die Ausgangsspannung des Verstärkers dem Steuergitterkathodenkreis der Röhre 30 aufgedrückt, so daß, wenn z. B. der dem Kabel über den Widerstand 31 zugeführte Strom anwächst, der Anoden-Kathoden-Widerstand der Röhre 30 größer wird und der Spannungsabfall am Anoden-Kathoden-Weg anwächst, so daß das Anwachsen des Stroms klein bleibt. Der Spannungsabfall an der Entladungsstrecke der Röhre 47 in der Station B vergrößert sich mit wachsendem Strom durch den Widerstand 48 und umgekehrt, um den Kabelstrom konstant zu halten.
Durch Potentialdifferenzen, die an voneinander

ίο entfernten Punkten der Erde durch magnetische Stürme auftreten können, wird eine wirksame Spannung, die sich mit der Zeit ändert, dem Kabelbelastungskreis zugeführt. Um den Belastungsstrom im wesentlichen konstant zu halten, ist es notwendig, die dem Kabelbelastungskreis von den Gleichrichtern 10, 11, 12 und 13 zugeführte Spannung in einem ziemlich großen Bereich zu verändern, um die sich ändernde Spannung zu kompensieren, welche infolge dieser Potentialdifferenzen zugeführt wird. Die Ände-

ao rungen des Spannungsabfalls an den Entladungsstrecken der beiden Röhren 30 und 47 haben nicht immer ausreichende Größe, um die Spannungsänderungen zu kompensieren, die dem Belastungskreis infolge der Potentialdifferenzen zugeführt werden. Es sind daher, wie unten beschrieben wird, Mittel vorgesehen, um die von den Wechselspannungsquellen 18 und 18 α an die Gleichrichter 10 und 11 gelieferte Wechselspannung in der Station A in Abhängigkeit von Spannungsänderungen an den Entladungsstrecken der Röhren 30 und 30a in der Station A zu steuern; ähnliche Mittel sind in der Station B vorgesehen.

Es führt ein Kreis von der Klemme 21 des Autotransformators 19 über eine Induktivität 60 und über eine Wicklung 61 einer Drossel mit sättigbarem Kern zur Klemme 22 des Autotransformators. Die Drossel hat eine sättigende Wicklung 62, die parallel zur Entladungsstrecke der Röhre 30 liegt. Wenn z. B. der Widerstand der Entladungsstrecke der Röhre 30 und die Spannung an dieser zunehmen, so wächst auch der Strom in der sättigenden Wicklung 62, so daß die Induktivität der Wicklung 61 abnimmt. Eine Wicklung 63 des Motors 25 liegt in Reihe mit einem Kondensator 64 an der Hälfte des Autotransformators 19 zwischen den Klemmen 21 und 23. Die zweite Wicklung 65 des Motors 25 liegt in einem Stromweg, der den Mittelabgriff 23 des Autotransformators und eine gemeinsame Klemme der Induktivität 60 und der Wicklung 61 der Drossel mit sättigbarem Kern miteinander verbindet, wobei dieser Weg normalerweise über den Anker und den oberen Kontakt eines Relais 66 geschlossen ist, wenn dieses nicht betätigt ist. Ein Filter, das aus einem Kondensator 67 und einer Induktivität 68 in Reihe besteht, ist parallel zur Motorwicklung 65 vorgesehen, um dritte harmonische Komponenten der Netzfrequenz zu unterdrücken. An der Motorwicklung 65 liegt ferner ein Parallelwiderstand 69. Ein Filter, das aus einem Kondensator 71, einer Induktivität 72 und einem Widerstand 73 in Reihe besteht, ist parallel zur Drosselwicklung 62 vorgesehen, um Wechselstromkomponenten zu unterdrücken, die der Drosselwicklung zugeführt werden können.

Wenn der Spannungsabfall am Anoden-Kathoden-Weg der Röhre 30 einen vorbestimmten Normalwert hat, ist die Induktivität der Wicklung 61 im wesentlichen gleich der Induktivität der Spule 60. Unter dieser Bedingung ist die Spannung zwischen dem festen Abgriff 23 des Autotransformators 19 und der gemeinsamen Klemme der Spule 60 und der Wicklung 61 im wesentlichen Null, -und es fließt kein Strom

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durch die Motorwicklung 65. Wenn der Spannungs- halb des strichpunktierten Kästchens 201 vorgesehen, abfall am Anoden-Kathoden-Weg der Röhre 30 in be- wobei eine ins einzelne gehende Darstellung dieser zug auf die vorbestimmte Spannung zu- oder ab- Einrichtung zur Vereinfachung weggelassen ist. Diese nimmt, wird die Motorwicklung 65 erregt, so daß der Relaisschaltmittel werden nun beschrieben. Motor 25 die Bürste 24 in solcher Richtung ver- 5 In der Station A sind drei magnetische Verstärker schiebt, daß die Ausgangsspannung des Autotrans- vorgesehen, von denen der eine aus der Drossel 75 mit formators bei einem Anwachsen des Spannungs- sättigbarem Kern und dem Gleichrichter 76, der abfalls an der Röhre 30 abnimmt und bei einer Ab- zweite aus der Drossel 77 mit sättigbarem Kern und nähme des Spannungsabfalls an der Röhre 30 zu- dem Gleichrichter 78 und der dritte aus der Drossel 79 nimmt. Wie im einzelnen unten beschrieben wird, io mit sättigbarem Kern und dem Gleichrichter 80 besind Mittel, die auf anormal hohe Belastungsspan- steht. Zur Erregung der magnetischen Verstärker in nungen oder Ströme ansprechen, vorgesehen, um das der Station A ist ferner ein Transformator 81 vorRelais 66 zu erregen, so daß hierdurch ein Kreis ge- gesehen, dessen Primärwicklung mit der Wechselschlossen wird, der die Motorwicklung 65 an die stromquelle 18 verbunden ist, weiterhin ein Transfor-Hälfte des Autotransformators 19 zwischen der 15 mator 82, dessen Primärwicklung mit der Wechsel-Klemme 22 und dem Mittelabgriff 23 anschließt. Dann stromquelle 18 a verbunden ist, sowie ein Hilfsgleichschiebt der Motor die Bürste 24 in solcher Richtung, richter 83 und ein Relais 84. Die entsprechenden EIedaß die Ausgangsspannung des Autotransformators 19 mente in der Station B sind mit 81 α, 82 α, 83 α und verringert wird, bis die Belastungsspannung oder der 84 a bezeichnet. Die Wechselspannung der Sekundär-Strom so weit herabgesetzt sind, daß das Relais 66 20 wicklung des Transformators 82 geht zu einem Kreis, freigegeben wird. Der Versorgungskreis, der aus der der aus einer Wicklung 85 der Drossel 79 und dem Wechselspannungsquelle 18 a, dem Gleichrichter 11 Eingang des Brückengleichrichters 80 besteht. Es und der Reihenregelröhre 30 α besteht, gleicht dem wird Strom von der Sekundärwicklung des Trans-Versorgungskreis, der aus der Wechselstromquelle 18, formators 81 an einen Kreis geliefert, der aus einer dem Gleichrichter 10 und der Reihenregelröhre 30 be- 25 Wicklung 86 der Drossel 77 und dem Eingang des steht, und braucht daher nicht weiter beschrieben zu Gleichrichters 78 besteht. Ferner geht Strom von der werden. Beide Versorgungskreise werden normaler- Sekundärwicklung des Transformators 81 zum Hilfsweise durch den Spannungsabfall am Widerstand 31 gleichrichter 83, der unter normalen Betriebsbedingesteuert. Der Versorgungskreis, der aus der Wech- gungen Strom zum Relais 84 liefert, so daß dieses beselstromquelle 18 a, dem Gleichrichter 11 und der 3° tätigt wird. Von der Sekundärwicklung des Trans-Reihenröhre 30 α besteht, enthält ein Relais 66 a, das formators 81 geht Strom über einen Anker und Kongleich dem Relais 66 ist. Der zu beschreibende Steuer- takt des betätigten Relais 84 zu einem Kreis, der aus kreis für das Relais 66 steuert auch das Relais 66 a. einer Wicklung 87 der Drossel 75 und dem Eingang Der Stromversorgungskreis, der aus der Wechsel- des Gleichrichters 76 besteht. Ein Ausfall der Stromstromquelle 49, dem Gleichrichter 12 und der Reihen- 35 Versorgung von der Wechselstromquelle 18 verursacht regelröhre 47 in der Station B besteht, gleicht der die Freigabe des Relais 84. Infolgedessen wird der Stromversorgungsquelle, die aus der Wechselstrom- aus der Wicklung 87 der Drossel 75 und dem Eingang quelle 18, dem Gleichrichter 10 und der Reihenregel- des Gleichrichters 76 bestehende Kreis von der Seröhre 30 in der Station A besteht. Die Stromversor- kundärwicklung des Transformators 81 getrennt und gungsquelle, die aus der Wechselstromquelle 49α, dem 40 an die Sekundärwicklung des Transformators 82 anGleichrichter 13 und der Reihenregelröhre 47 α besteht, geschlossen. Die Drosseln 75, 77 und 79 haben sättigleicht der Stromversorgungsquelle, die aus den EIe- gende Wicklungen 88, 89 und 90, deren Erregung die menten 49, 12 und 47 besteht, wobei beide Quellen Impedanz der Wicklungen 87, 86 und 85 steuert, um durch den Spannungsabfall am Widerstand 48 ge- die an die Gleichrichter 76, 78 und 80 gelieferten steuert werden. 45 Ströme zu steuern. Die Wicklungen 88, 89 und 90 Es sei bemerkt, daß die Stromversorgungskreise in sind über die Widerstände 91, 92 und 93 an den den Stationen A und B insofern gleich sind, als in Gleichstromweg angeschlossen, der zu dem mit Verjeder Station die positive Klemme des Gleichrichters Stärkerstationen versehenen Kabel führt. Die Widerleitend mit der Anode der Reihenregel röhre und die stände 91, 92 und 93 sind durch Reihenschaltungen Kathode dieser Reihenregelröhre leitend mit einer 50 überbrückt, die jeweils aus dem Kondensator 94 und ersten Klemme des Regelwiderstands verbunden sind, dem Widerstand 95, dem Kondensator 96 und dem dessen Spannungsabfall die Stromregeleinrichtung Widerstand 97 sowie aus dem Kondensator 98 und steuert. In der Station A ist jedoch die negative Gleich- dem Widerstand 99 bestehen. Die Filterkondensatoren richterklemme (über einen Widerstandsweg) mit der 101, 102 und 103 liegen den Ausgangsklemmen der Erde verbunden, und eine zweite Klemme des Regel- 55 Gleichrichter 76, 78 und 80 parallel. Widerstands ist mit dem Mittelleiter des Kabels ver- Die Wicklungen der Relais 104, 105 und 106 sind bunden, während in der Station B die zweite Klemme an die Ausgangsklemmen der Gleichrichter 76, 78 und des Regelwiderstands über einen Widerstandsweg mit 80 angeschlossen. Parallel zu den Wicklungen der ReErde und die negative Klemme des Gleichrichters lei- lais 104, 105 und 106 liegen die Stromwege, die aus tend mit dem Mittelleiter des Kabels verbunden sind. 60 dem Widerstand 107 und dem Regel wider stand 108, Relaisschaltmittel, die auf eine vorbestimmte anor- dem Widerstand 109 und dem Regelwiderstand 110 mal hohe Spannung am Kabelbelastungskreis an- sowie dem Widerstand 111 und dem Regel widerstand sprechen, sind in der Station A vorgesehen, um die 112 bestehen. Wenn die dem Kabelkreis zugeführte Betätigung der Relais 66 und 66 a zu bewirken, damit Gleichspannung auf einen anormal hohen Wert andie Spannung auf den normalen Spannungsbereich 65 wächst, nehmen die Ströme in den Wicklungen 88, 89 herabgesetzt wird. Gleiche Relaisschaltmittel sind in und 90 zu, so daß die Impedanz der Wicklungen 87, der Station B vorgesehen. Die Relaisschaltmittel in 86 und 85 verringert wird. Die an die Wicklungen der der Station A umfassen die innerhalb des strichpunk- Relais 104, 105 und 106 gelieferten Ströme nehmen tierten Kästchens 200 dargestellten Einrichtungen. damit so weit zu, daß die Betätigung der Relais 104, Gleiche Einrichtungen sind in der Station B inner- 70 105 und 106 bewirkt wird. Mit Hilfe der Regelwider-

stände 108, 110 und 112 sind die an die Relais 104, 105 und 106 gelieferten Ströme so eingestellt, daß jedes der Relais normalerweise betätigt wird, wenn die Spannung am Kabelkreis einen vorbestimmten übermäßig hohen Wert erreicht. Es sind drei Relais 113, 114 und 115 vorgesehen, die bei Betätigung der Relai> 104. 105 und 106 erregt werden. Es wird die Erde an die Relais 66 und 66 a angelegt, um die Betätigungskreise für diese Relais bei Betätigung von zweien oder dreien der Relais 113, 114 und 115 zu schließen. Wenn alle drei Relais betätigt werden oder wenn nur die Relais 113 und 114 betätigt werden, wird ein Erregungskreis geschlossen, der von der Erde über den Anker 116 und den Kontakt des Re-1ai> 113 und über den Anker 117 und den Kontakt des Relais 114 zu den Relais 66 und 66a und von da zur geerdeten Batterie führt. Wenn nur die Relais 113 und 115 betätigt werden, wird die Erde über den Anker 116 und den Kontakt des Relais 113, über den Anker 117 und den Kontakt des Relais 114 und über den Anker 118 und den Kontakt des Relais 115 an die Relais 66 und 66 a gelegt. Wenn nur die Relais 114 und 115 betätigt werden, wird die Erde über den Anker 116 und den Kontakt des Relais 113, den Anker 119 und den Kontakt des Relais 114 und über den Anker 118 und den Kontakt des Relais 115 an die Relais 66 und 66a gelegt. Man sieht somit, daß, wenn nur eines der Relais 113, 114 und 115 betätigt wird, ■ lie Betätigung als Folge eines Schadens bei den Relaisschaltmitteln und nicht einer übermäßigen Spannnng am Kabelbelastungskreis betrachtet wird. Daher werden die Relais 66 und 66 α nicht bei Betätigung nur eines der Relais 113, 114 und 115 betätigt. Wenigstens zwei der drei Relais müssen arbeiten, um die Erregung der Relais 66 und 66 a zu bewirken, die dann eine Verringerung der Kabelbelastungsspannung durch Herabsetzung der von den Gleichrichtern 10 und 11 gelieferten Ströme bewirken. Die Kabelbela--tungsspannung wird in solchem Ausmaß verringert, daß die Relais 104, 105, 106, 113, 114 und 115 freigegeben werden. Es sei auch bemerkt, daß der Ausfall einer der Wechselstromversorgungsquellen 18 oder 18 σ nicht die Erregung von zwei der Relais 113, 114 und 115 bei einer übermäßigen Kabelbelastungsspammng verhindert, da der magnetische Verstärker 75 und einer der magnetischen Verstärker 77 und 79 von derjenigen der Quellen 18 und 18 a erregt wird, die nicht ausgefallen ist. Die magnetischen Verstärker, dir aus den Drosseln 75, 77 und 79 mit sättigbarem Kern bestehen, haben den Zweck, die Relais 104. 105 und 106 gegen den Hochspannungskabelkreis zu !Meieren und ferner den Stromentzug bei den Stinim-ersorgungskreisen, die aus den Gleichrichtern IC und 11 bestehen, beträchtlich zu vermindern.

E> sind ferner Relaisschaltmittel vorgesehen, die auf anormal hohe Kabelströme ansprechen, um die Betätigung der Relais 66 und 66a zu bewirken, so daß hierdurch der an den Kabelkreis von den Gleichrichtern 10 und 11 gelieferte Strom verringert wird. Dieses Relaisschaltmittel umfaßt in der Station A die innerhalb des strichpunktierten Kästchens 300 gezeichnete Einrichtung. Die gleiche Einrichtung ist in der Station B innerhalb des strichpunktierten Kästchen·; 301 vorgesehen, wobei eine ins einzelne gehende Zeichnung dieser Einrichtung weggelassen wurde, um die Darstellung zu vereinfachen. Der Kabelstrom fließt durch die in Reihe liegenden Wicklungen 32 und 33 der Drosseln 34 und 35. Diese Drosseln mit sättigbarem Kern sind ein Teil der magnetischen Verstärker, die außerdem aus den Gleichrichtern 120 und 121 bestehen. Von der Versorgungsquelle 18 wird Wechselstrom über einen Transformator 122 und eine Wicklung 123 der Drossel 34 an den Eingang des Gleichrichters 120 geliefert. Von der Quelle 18 α wird Strom über einen Transformator 124 und die Wicklung 125 der Drossel 35 an den Eingang des Gleichrichters 121 geliefert. An den Ausgangsklemmen der Gleichrichter 120 und 121 liegen die Filterkondensatoren 126 und 127. Der Gleichrichter 121 liefert Gleichstrom an die Wicklung eines Relais 128 und der Gleichrichter 120 Gleichstrom an die Wicklung eines Relais 129. Die Wicklung eines Relais 130 ähnlich den Relais 128 und 129 liegt in Reihe mit einem Regelwiderstand 131 an einem Widerstand 51 an der geerdeten Seite des Kabelstromkreises. Die an die Wicklungen 128 und 129 angeschalteten Regelwiderstände 132 und 133 und der Regelwiderstand 131 sind so eingestellt, daß jedes der Relais 128, 129 und 130 betätigt wird, wenn der Kabelstrom auf eine vorbestimmte Größe über dem normalen Arbeitskabelstrombereich ansteigt. Es sind drei Relais 134, 135 und 136 vorgesehen, die bei Betätigung der Relais 130, 128 und 129 betätigt werden. Der zu diesen Relais gehörige Kreis gleicht dem zu den Relais 113, 114 und 115 gehörigen Kreis. Die Betätigung von zwei oder aller drei der Relais 134, 135 und 136 bewirkt die Betätigung- der Relais 66 und 66a, wobei der an die Kabelbelastung gelieferte Strom auf eine Größe verringert wird, der eine Freigabe der Relais 128, 129, 130, 134, 135 und 136 bewirkt.

Ein von Hand zu betätigender Schalter 150 ist zur Verringerung des Kabelstroms im Notfall vorgesehen. Eine teilweise Drehung des Schalters verbindet den Mittelleiter 15 des Kabels über die Filterwicklungen 36, 37 und 38 und über einen Widerstand 151 mit der Erde. Eine weitere Drehung des Schalters erdet den Kabelleiter 15 unmittelbar. Eine Betätigung des Schalters 150 in der Station A ermöglicht es, daß ein verringerter Strom von den Gleichrichtern 12 und 13 in der Station B zur Kabelbelastung übertragen wird.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Schutz gegen übermäßig hohen Strom oder übermäßig hohe Spannung für ein Unterwasserkabel mit Verstärkerstationen, die über das Kabel mit Gleichstrom ferngespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei elektromagnetische Relais einer ersten Gruppe von dem Speisestrom und mindestens drei elektromagnetische Relais einer zweiten Gruppe von der Speisespannung des Kabels (14) beeinflußt werden, wobei die Relais (113, 114, 115 bzw. 134, 135, 136) normalerweise bei übermäßig hohem Strom oder übermäßig hoher Spannung ansprechen und daß die Relais, sobald wenigstens zwei durch Spannung beeinflußte oder zwei durch Strom beeinflußte Relais angesprochen haben, eine Regelvorrichtung mit einem Spannungsregler (19, 21, 22, 23, 24, 25) in der Weise steuern, daß die Speisespannung vermindert wird, um jedes durch übermäßigen Strom oder übermäßige Spannung zum Ansprechen veranlaßte Relais zum Abfallen zu bringen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils das erste der drei Relais (113) einen Anker (116) mit Umschaltkontakten, das zweite Relais (114) einen ersten Anker (117) mit Umschaltkontakten sowie einen zweiten Anker (119) mit einem Arbeitskontakt und das dritte Relais (115) einen Anker (118) mit einem Arbeits-

kontakt besitzt und daß jeweils ein Erregerkreis für die Regelvorrichtung geschlossen wird beim Ansprechen des ersten und zweiten Relais (113 und 114) über den Anker (116) des ersten Relais und dessen einen Umschaltkontakt sowie den ersten Anker (117) des zweiten Relais und dessen einen Umschaltkontakt, beim Ansprechen des ersten und dritten Relais (113 und 115) über den Anker (116) des ersten Relais und dessen einen Umschaltkontakt, den ersten Anker (117) des zweiten Relais und dessen anderen Umschaltkontakt sowie über den Anker (118) des dritten Relais und dessen Arbeitskontakt, beim Ansprechen des zweiten und dritten Relais (114, 115) schließlich über den Anker (116) des ersten Relais und dessen anderen Umschaltkontakt, den zweiten Anker (119) des zweiten Relais und dessen Arbeitskontakt sowie über den Anker (118) des dritten Relais und dessen Arbeitskontakt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (116) des ersten Relais (113) an die eine Klemme der Regelvorrichtung und der eine Umschaltkontakt des zweiten Relais (114) sowie der Arbeitskontakt des dritten Relais (115) an deren andere Klemme angeschlossen sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der jeweils drei Relais außer von der Speisespannung bzw. vom Speisestrom des Kabels (14) zusätzlich durch die Spannung je einer von zwei Speisespannungsquellen (18, 18 α) beeinflußt wird, von denen die erste (18) die ersten beiden Relais (113., 114) und die zweite (18 a) das dritte Relais (115) sowie bei Ausfall der ersten Speisespannungsquelle (18) auch das erste Relais (113) speist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von den durch den Speisestrom des Kabels (14) beeinflußten Relais das zweite und dritte Relais (135 bzw. 136) über magnetische Verstärker (34 bzw. 35) an die Speiseleitung zum Kabel (14) angekoppelt sind, während das erste Relais (134) oder ein dessen Erregung steuerndes weiteres Relais (130) unmittelbar vom Speisestrom beeinflußt wird.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Fernspeisung eine Wechselspannungsquelle (18), eine Regelvorrichtung mit einem Spannungsregler (19, 21 bis 25), eine dieser Vorrichtung nachgeschaltete Gleichrichterschaltung (10) und ein in die eine Ader der Speiseleitung zum Kabel (14) eingeschalteter steuerbarer Leitwert, z. B. Anoden-Kathoden-Strecke einer Elektronenröhre (30), vorgesehen sind, der in Abhängigkeit von der Größe des Speisestromes gesteuert wird, während der Spannungsregler auf Änderungen der Spannung am steuerbaren Leitwert anspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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