DE1117739B - Procedure for localizing leaks in pressurized gas-monitored cable systems with contact manometers - Google Patents
Procedure for localizing leaks in pressurized gas-monitored cable systems with contact manometersInfo
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Description
Verfahren zur Eingrenzung von Leckstellen in druckgasüberwachten Kabelanlagen mit Kontaktmanometern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Eingrenzung von Leckstellen in druckgasüberwachten Kabelanlagen mit in bestimmten Abständen angeordneten, Brückenschaltungen enthaltenden Meßstellen und zwischen diesen in bestimmten Abständen eingebauten Kontaktmanometern, von denen jeweils rnindestens eines beim Absinken des Gasdrucks unter einen vorgegebenen Wert anspricht und dessen Ansprechen zur Charakterisierung des fehlerbehafteten Kabelabschnittes dient.Procedure for localizing leaks in pressurized gas monitored cable systems with contact manometers The invention relates to a method for containment of leaks in pressurized gas-monitored cable systems with at certain intervals arranged measuring points containing bridge circuits and between them in built-in contact manometers at a certain distance, each of which is at least one responds when the gas pressure drops below a predetermined value and its Response is used to characterize the faulty cable section.
An Fernmeldekabelanlagen mit mehrfach ausgenutzten Leitungen kann ein Kabelabsuff und seine Beseitigung den vorübergehenden Ausfall sämtlicher Trägerfrequenzkanäle zur Folge haben und erhebliche Kosten verursachen. Nur durch ein rechtzeitiges Erkennen von Leckstellen im Kabelmantel lassen sich diese Kosten auf ein Minimum beschränken und überdies Betriebsausfälle nicht selten gänzlich vermeiden. On telecommunication cable systems with lines that are used several times a cable exhaustion and its elimination the temporary failure of all carrier frequency channels and cause considerable costs. Only through timely recognition With leaks in the cable jacket, these costs can be kept to a minimum and, moreover, not infrequently avoid operating failures entirely.
Zu diesem Zweck werden Fernmeldekabel, insbesondere Trägerfrequenzkabel, mittels einer Druckgasfüllung überwacht. Zum Auffinden derartiger Leckstellen im Kabelmantel, durch die das Wasser bis zur Kabelseele gelangen kann, sind Verfahren und Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen durch in regelmäßigen Abständen in das Kabel eingebaute Kontaktmanometer elektrische Kontakte geschlossen werden, sobald der Gasdruck im Kabel einen gewissen Wert unterschreitet. For this purpose telecommunication cables, in particular carrier frequency cables, monitored by means of a pressurized gas filling. To find such leaks in the Cable sheaths through which the water can reach the cable core are processes and circuit arrangements are known in which by at regular intervals in the cable built-in contact pressure gauge electrical contacts are closed as soon as the gas pressure in the cable falls below a certain value.
Die Kontaktmanometer werden mit ihren Kontaktanschlüssen entweder zwischen besondere, im Kabel vorhandene Signal adern oder zwischen Ferusprechadern, und zwar sowohl über die Einzeladern und Erde als auch zwischen die Doppeladern geschaltet. The contact pressure gauges are either with their contact connections between special signal wires present in the cable or between ferus rechargeable wires, both over the single wires and earth as well as between the twin wires switched.
Die Meßeinrichtungen in den Meßstellen sind mit Anzeige- oder Schreibeinrichtungen zur Registrierung der jeweils ansprechenden Kontaktmanometer ausgerüstet. The measuring devices in the measuring points are equipped with display or writing devices equipped for registering the respective contact manometer.
Bei einer dieser Schaltungsanordnungen wird die Leckstelle in der Weise ermittelt, daß mittels einer gleichstromgespeisten Meßbrücke der Widerstandswert der Leitungsschleife gemessen und daraus auf die Lage der Leckstelle geschlossen wird. In one of these circuit arrangements, the leak in the Way determined that the resistance value by means of a DC-fed measuring bridge measured in the line loop and deduced from this the location of the leak will.
Zur Vergrößerung der Unterschiede der Widerstandswerte der Leitungsschleifen sind zusätzlich an den Manometerkontakten definierte Kennwiderstände vorgesehen, die die Meßgenauigkeit vergrößern sollen. To increase the differences in the resistance values of the line loops Defined characteristic resistances are also provided on the pressure gauge contacts, which are intended to increase the measurement accuracy.
Es ist weiterhin ein Verfahren bekannt, mit dem eine Leckstelle von zwei Seiten aus eingegrenzt wird. Auch hierbei liegen nicht etwa zwei getrennte Stromkreise vor, die unabhängig voneinander den Ort der Leckstelle anzeigen, sondern lediglich eine Leitungsverzweigung, an der von beiden Seiten des fehlerbehafteten Kabelabschnittes aus die Messung in verschiedenen Zweigen vorgenommen wird. It is also known a method with which a leak from two sides is delimited. Here, too, there are not two separate ones Circuits that indicate the location of the leak independently of one another, but rather just one Line branching, on the one from both sides of the faulty one Cable section from the measurement is made in different branches.
Hierbei werden, sofern ein Anspruch auf höhere Genauigkeit erhoben wird, mehrere Signaladern im Fernmeldekabel bzw. die Verwendung mehrerer Fernsprechadern vorausgesetzt. Die Kontaktmanometer werden in überspringender Reihenfolge in die einzelnen, voneinander unabhängigen Signalkreise geschaltet. Für jeden Signalkreis ist dann in der Meßstelle entweder eine Meßeinrichtung erforderlich, oder es wird für sämtliche Signalkreise eine automatische Einrichtung eingebaut, die nacheinander im gleichen Zeitabstand die einzelnen Kreise abtastet und prüft. In so far as a claim for higher accuracy is made , several signal wires in the telecommunication cable or the use of several telephone wires provided. The contact pressure gauges are placed in the individual, independent signal circuits switched. For each signal circle is then either a measuring device required in the measuring point, or it is an automatic device built in for all signal circuits, one after the other scans and checks the individual circles at the same time interval.
Die bekannten Schaltungsanordnungen und Verfahren sind jedoch mit Nachteilen behaftet. Bei der erstgenannten Schaltungsanordnung ist nachteilig, daß sich bei Ansprechen mehrerer Kontaktmanometer - das ist immer dann der Fall, wenn aus einer Leckstelle das Gas sehr schnell entweichen kann, so daß sich der Druckabfall im Kabel über eine größere Strecke einstellt - durch die Parallelschaltung mehrerer Kennwiderstände ein Ersatzwiderstand bildet, der keine eindeutige Lagebestimmung der Leckstelle zuläßt. Der durch die Parallelschaltung gebildete Ersatzwiderstand führt zu Fehlweisungen. Das nächstgenannte Verfahren zeigt den Nachteil, daß mehrere Signaladern oder Fernsprechadern vorhanden sein müssen, die entweder dem Fernmeldekabel zusätzlich beigefügt oder aber dem Fernsprechverkehr entzogen werden müssen. The known circuit arrangements and methods are, however, with Disadvantages. The disadvantage of the first-mentioned circuit arrangement is that when several contact pressure gauges respond - this is always the case when the gas can escape very quickly from a leak, so that the pressure drop adjusts in the cable over a longer distance - by connecting several in parallel Characteristic resistors form an equivalent resistance that does not provide a clear determination of the position the leak allows. The equivalent resistance formed by the parallel connection leads to misdirection. The next method has the disadvantage that several Signal cores or telephone cores must be present, either to the telecommunication cable must be added or withdrawn from telephone traffic.
Dem Bekannten gemeinsam ist der Nachteil, daß in beiden Fällen eine Gleichstrommessung mit hochempfindlichen Meßinstrumenten vorgenommen werden muß. Damit steigt die Störanfälligkeit der Meßeinrichtung, so daß die Eingrenzung der Leckstelle im Kabelmantel in Frage gestellt ist. What the acquaintance has in common is the disadvantage that in both cases one DC current measurement must be made with highly sensitive measuring instruments. This increases the susceptibility of the measuring device to failure, so that the limitation of the Leak in the cable jacket is in question.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, mit dessen Hilfe eine auftretende Leckstelle in einer druckgasüberwachten Kabelanlage mit hinreichender Genauigkeit, Störunempfindlichkeit und ohne Verwendung hochempfindlicher Meßinstrumente ermittelt und in ihrer Lage festgestellt wird. The invention is based on the object of developing a method with the help of which a leakage occurs in a cable system monitored by compressed gas with sufficient accuracy, insensitivity to interference and without the use of highly sensitive Measuring instruments are determined and their position is determined.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß zwischen einer Ader, die im störungsfreien Leitungszustand geschlossene Manometerkontakte in Reihenschaltung enthält, und Erde oder zwischen zwei Adern in diesem Zustand der Wechselstromwiderstand der offenen Leitung mittels einer abgeglichenen Wechselstrombrücke angezeigt und im Fehlerfalle durch Umschaltung der benachbarten Wechselstrombrücke an den fehlerbehafteten Kabelabschnitt aus den beiden Meßwerten auf die Lage des Fehlers geschlossen wird. This object is achieved in that according to the invention between a Core, the pressure gauge contacts, which are closed when the line is fault-free, connected in series contains, and earth or between two cores in this state the alternating current resistance the open line is indicated by means of a balanced AC bridge and in the event of a fault by switching the neighboring AC bridge to the faulty one Cable section is inferred from the two measured values on the location of the fault.
Als besonderer Vorteil dieses Verfahrens ist der Umstand anzusehen, daß durch die Messung des Wechselstromwiderstandes der hinten offenen Leitung jeweils der erste unterbrochene Manometerkontakt ermittelt wird, d. h., die Anzahl der betätigten Manometerkontakte ist auf das einzelne Meßergebnis ohne Einfluß. Es wird also in jedem Falle der Anfang eines fehlerbehafteten Kabelabschnittes, unabhängig von der Anzahl der geöffneten Manometerkontakte, ermittelt. Dieses Verfahren ermöglicht erstmalig die eindeutige Bestimmung fehlerbehafteter Kabelabschnitte in einer druckgasüberwachten Fernmeldekabelanlage. A particular advantage of this procedure is the fact that that by measuring the alternating current resistance of the line open at the back the first interrupted pressure gauge contact is determined, d. i.e. the number of actuators Pressure gauge contacts have no influence on the individual measurement result. So it will be in in each case the beginning of a faulty cable section, regardless of the Number of open pressure gauge contacts determined. This procedure enables For the first time, the clear identification of faulty cable sections in a pressurized gas-monitored Telecommunication cable system.
An Hand mehrerer Figuren sei die Erfindung näher erläutert. The invention will be explained in more detail on the basis of several figures.
Für die Druckgasüberwachung ist die Fernmeldekabelanlage in Überwachungsfelder a, ... . x aufgeteilt. Diese Uberwachungsfelder können mit Verstärkerfeldern, die für den Betrieb auf dem Fernmeldek ab ei notwendig sind, identisch sein. Jedes Überwachungsfeld beginnt und endet in einer Meßstelle A, B ... X, so daß jedes Überwachungsfeld bei seiner Betrachtung als eine Einheit anzusehen ist. The telecommunication cable system is in monitoring fields for pressurized gas monitoring a, .... x split. These monitoring fields can with amplifier fields that are necessary for operation on the telecommunications system from ei. Every monitoring field begins and ends in a measuring point A, B ... X, so that each monitoring field at is to be regarded as a unit when it is considered.
In jeder Meßstelle A, ... . X ist eine Wechselstrombrücke für das zugehörige Überwachungsfeld a, b . . ... . x vorhanden und ständig angeschaltet. So gehört z. B. in den Fig. 1, 2 und 3 zu dem Überwachungsfeld b die Meßstelle B mit der ihr zugeordneten Wechselstrombrücke. In each measuring point A, .... X is an AC bridge for that associated monitoring field a, b. . ... x available and constantly switched on. For example B. in FIGS. 1, 2 and 3 the measuring point B for the monitoring field b with the AC bridge assigned to it.
Die Wechselstrombrücke jeder Meßstelle A, B . . X wird für eine Fehlereingrenzung mit Hilfe eines Umschalters über die Kontakte sl, s2, s, 84 von dem ihr zugeordneten an das ihr nicht zugeordnete, d. h. vorangehende bzw. folgende Überwachungsfeld a, b . . . x angeschaltet. So wird in den Fig. 1, 2 und 3 auf dem tlberwachungsfeld b eine Fehlereingrenzung einmal durch die zugeordnete Wechselstrombrücke in der MeßstelleB und zum anderen durch die nicht zugeordnete Wechselstrombrücke in der Meßstelle C vorgenommen. Mit dieser beidseitigen Einmessung durch die jeweils neben dem fehlerbehafteten Kabelabschnitt gelegenen Meßstellen läßt sich entweder die genaue Lage der Leckstelle oder die Ausbreitung der Leckstelle ermitteln. Das Anzeigekriterium für jedes an- sprechende Kontaktmanometer ist der Leerlauf-Scheinwiderstand einer endlich langen Leitung. The AC bridge of each measuring point A, B. . X is used for fault isolation with the help of a changeover switch via the contacts sl, s2, s, 84 of the one assigned to it to that which is not assigned to it, d. H. preceding or following monitoring field away . . . x switched on. Thus, in Figs. 1, 2 and 3 on the oil monitoring field b Fault isolation once through the associated AC bridge in the MessstelleB and on the other hand through the unassigned AC bridge in the Measuring point C made. With this double-sided measurement through the next the faulty cable section located measuring points can be either the Determine the exact location of the leak or the spread of the leak. The display criterion for each speaking contact manometer is the idle impedance of a finally long line.
Der Spannungsbetrag, der bei geschlossenenManometerkontakten innerhalb eines Überwachungsfeldes a, b... x auftritt, wird in der Wechselstrombrücke durch die im Brückenzweig I-II liegenden Widerstände Ra, Ru . . . und Kondensatoren Ca> CU...C, auf nahezu Null kompensiert, so daß die Wechselstrombrücke mit den Brückenzweigen I-II, II-III. The amount of voltage that occurs when the pressure gauge contacts are closed within of a monitoring field a, b ... x occurs is in the AC bridge through the resistors Ra, Ru located in the bridge arm I-II. . . and capacitors Ca> CU ... C, compensated to almost zero, so that the AC bridge with the bridge branches I-II, II-III.
III-IV und I-IV als abgeglichen anzusehen ist. Der auftretende Wellenwiderstand der Signalleitung wird für das Überwachungsfeld a, b... x somit als Zweigwiderstand in den Brückenaufbau eingeordnet, und zwar für das zugeordnete Überwachungsfeld a, b . . ... . x durch den Widerstand und den Kondensator im Brückenzweig I-II und für das nicht zugeordnete, also benachbarte Überwachungsfeld a, b... x, durch den Widerstand und den Kondensator im Brückenzweig I-IV. Die beiden Widerstände R in den BrückenzweigenII-III und III-IV und auch das Anzeigeinstrument U im Nulizweig 1-111 der Brücke behalten ihre Funktion, ganz gleich, ob die Wechselstrombrücke an dem zugeordneten oder dem benachbarten Überwachungsfeld a, b . . ... . x angeschaltet ist.III-IV and I-IV are to be regarded as balanced. The occurring wave resistance the signal line is thus used as a branch resistance for the monitoring field a, b ... x classified in the bridge structure for the assigned monitoring field away . . ... x through the resistor and the capacitor in the bridge arm I-II and for the unassigned, i.e. adjacent, monitoring field a, b ... x, through the Resistance and the capacitor in the bridge arm I-IV. The two resistors R in the bridge branches II-III and III-IV and also the display instrument U in the zero branch 1-111 of the bridge retain their function, regardless of whether the AC bridge at the assigned or the adjacent monitoring field a, b. . ... x switched on is.
Durch das Umlegen des Umschalters mit den Kontakten,, 82, 83, 84 werden dadurch in den Fig. 1, 2 und 3 für den Brückenzweig I-II der Brückenzweig I-IV und für die Signalleitung b die Signalleitung des Überwachungsfeldes a als Brückenarme angeschaltet. By flipping the switch with contacts ,, 82, 83, 84 thereby become the bridge arm in FIGS. 1, 2 and 3 for the bridge arm I-II I-IV and for the signal line b the signal line of the monitoring field a as Bridge arms switched on.
Durch diese Schaltung wird erreicht, daß auch beim Ansprechen weit vomMeßort entfernt liegenderKontaktmanometer eine ausreichende Anzeigeempfindlichkeit vorliegt, mit der sich die Zeigerausschläge zweier benachbarter Kontaktmanometer im Abstand von etwa 1 km genügend unterscheiden und so eine einwandfreie Ablesung gewährleisten.This circuit ensures that even when responding far Contact manometer located at a distance from the measurement site has sufficient display sensitivity with which the pointer deflections of two adjacent contact pressure gauges at a distance of about 1 km sufficiently differentiate and thus a perfect reading guarantee.
Für die zwischen der Wechselstrombrücke und den Kontakten kl, .... . kn der Kontaktmanometer verlaufende Einzelader (Fig. 1 und 2) oder für die Doppelader (Fig. 3) wird ein elektrisch gut leitender Werkstoff von beliebiger Abmessung und beliebiger Lage im Fernmeldekabel verwendet, zweckmäßig ein isolierter Kupfer- oder Aluminiumleiter. For the between the AC bridge and the contacts kl, .... . kn the contact manometer running single wire (Fig. 1 and 2) or for the twin wire (Fig. 3) is an electrically good conductive material of any size and Any position in the telecommunication cable used, appropriate an insulated copper or Aluminum ladder.
Als Verbindung zwischen der Wechselstrombrücke in den Meßstellen A, B . . ... . X und den Kontakten kt, .... . k der einzelnen Kontaktmanometer untereinander lassen sich auch im Betrieb befindliche Fernmeldeleitungen verwenden. Die Anschaltung der Wechselstrombrücke erfolgt in den Meßstellen A, B . X bei einem Einzelleitungsbetrieb (Fig. 6 und 7) über den Mittelabgriff eines Symmetrieübertragers Ü bzw. in den Fig. 8 und 9 über eine Symmetriedrossel Dr oder bei einem Doppelleitungsbetrieb (Fig. 4 und 5) über einen Tiefpaß TP. As a connection between the AC bridge in the measuring points AWAY . . ... X and the contacts kt, ..... k of the individual contact pressure gauges with one another Telecommunication lines that are in operation can also be used. The connection the AC bridge takes place in measuring points A, B. X for a single line operation (Fig. 6 and 7) via the center tap of a balun transformer Ü or in Figs. 8 and 9 via a symmetry throttle Dr or in the case of double-line operation (Fig. 4 and 5) via a low-pass filter TP.
Mit einer derartigen Anordnung werden Störungen des Fernsprechbetriebes vermieden. Aus dem gleichen Grunde wird die Meßfrequenz in einen Bereich gelegt, der außerhalb des Obertragungsbandes liegt. With such an arrangement, disturbances in telephone operation avoided. For the same reason, the measuring frequency is placed in a range which lies outside the transmission band.
Als vorteilhaft haben sich die technischen Frequenzen bis 50 1iz erwiesen, weil sie nur einer geringen Leitungsdämpfung unterliegen und damit bei guter Anzeigegenauigkeit lange Überwachungsfelder a, ... . x zulassen.The technical frequencies up to 50 1iz have proven to be advantageous, because they are only subject to low line attenuation and thus with good display accuracy long monitoring fields a, .... x allow.
Gegen eine Betriebsunterbrechung beim Ansprechen eines Kontaktmanometers sind die Kontakte kt, kr . . . kn der Kontaktmanometer in Fig. 4 bis 9 durch die Kondensatoren C, überbrückt, deren Kapazitätswert so gewählt ist, daß bei geöffneten Kontakten ki, k2...k" nur die weit unterhalb der Übertragungsfrequenzen liegende Meßfrequenz gesperrt wird. Against a business interruption when a contact manometer responds are the contacts kt, kr. . . kn the contact manometer in Fig. 4 to 9 by the Capacitors C, bridged, the capacitance value is chosen so that when open Contacts ki, k2 ... k "only those far below the transmission frequencies lying measuring frequency is blocked.
Die Anordnung der Kontaktmanometer kann hierbei in überspringender Reihenfolge für eine einadrige Unterbrechung (Fig. 4, 6 und 8) oder für die Unterbrechung beider Adern (Fig. 5, 7 und 9) hintereinander erfolgen. Dementsprechend besitzen die Kontaktmanometer einen Kontakt in den Fig. 1, 2, 4, 6 und 8 bzw. zwei Kontakte in den Fig. 3, 5, 7 und 9. The arrangement of the contact pressure gauges can be skipped Sequence for a single-core interruption (Fig. 4, 6 and 8) or for the interruption both wires (Fig. 5, 7 and 9) take place one behind the other. Own accordingly the contact pressure gauges have one contact in FIGS. 1, 2, 4, 6 and 8 or two contacts in Figs. 3, 5, 7 and 9.
Das Umschalten der Wechselstrombrücke auf das benachbarte, d. h. vorangehende bzw. folgende Überwachungsfeld a, b... x wird durch einen Umschalter mit den Kontakten s,, s2, ss, 84 wie in den Fig. 1, 2 und 3 vorgenommen. Das Anzeigeinstrument Ü erhält hierzu zweckmäßigerweise zwei Skalen entsprechend den Entfernungen der Kontaktmanometer von der Meßstelle, wobei die eine Skala für das zugeordnete und die andere Skala für das benachbarte Überwachungsfeld gilt. Switching the AC bridge to the adjacent one, i.e. H. preceding or following monitoring field a, b ... x is activated by a switch with the contacts s 1, s2, ss, 84 as in FIGS. 1, 2 and 3 made. The display instrument For this purpose, Ü appropriately receives two scales corresponding to the distances of the Contact manometer from the measuring point, one scale for the assigned and the other scale applies to the neighboring monitoring field.
Ist für den Fall einer fortschreitenden Gasdruckminderung das Ansprechen der Kontaktmanometer in Abhängigkeit von der Zeit zu registrieren, so wird statt des Anzeigeinstrumentes U ein Kurvenschreiber verwendet. Bei der ersten Spannungsänderung am Meßort läuft der Kurvenschreiber sofort durch das Ansprechen eines der Kontaktmanometer an. Kurvensprünge im Kurvenzug weisen auf das Ansprechen weiterer Kontaktmanometer hin, wobei aus der Steilheit der entsprechenden Treppenkurve auf die Größe der Leckstelle geschlossen werden kann. Is the response in the event of a progressive reduction in gas pressure to register the contact pressure gauge as a function of the time, it will take place of the display instrument U a curve recorder is used. At the first voltage change At the measuring location, the curve recorder runs immediately when one of the contact manometers responds at. Jumps in the curve indicate that other contact pressure gauges have responded out, with the steepness of the corresponding step curve on the size of the leak can be closed.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEV13497A DE1117739B (en) | 1957-12-06 | 1957-12-06 | Procedure for localizing leaks in pressurized gas-monitored cable systems with contact manometers |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DEV13497A DE1117739B (en) | 1957-12-06 | 1957-12-06 | Procedure for localizing leaks in pressurized gas-monitored cable systems with contact manometers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE1117739B true DE1117739B (en) | 1961-11-23 |
Family
ID=7574234
Family Applications (1)
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| DEV13497A Pending DE1117739B (en) | 1957-12-06 | 1957-12-06 | Procedure for localizing leaks in pressurized gas-monitored cable systems with contact manometers |
Country Status (1)
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|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1009296B (en) * | 1953-10-20 | 1957-05-29 | Felten & Guilleaume Carlswerk | Circuit arrangement with contact pressure gauges for determining the location of faults in cables monitored by compressed gas |
-
1957
- 1957-12-06 DE DEV13497A patent/DE1117739B/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1009296B (en) * | 1953-10-20 | 1957-05-29 | Felten & Guilleaume Carlswerk | Circuit arrangement with contact pressure gauges for determining the location of faults in cables monitored by compressed gas |
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