CIRCUIT FOR REMOTELY POWERING INTERMEDIARY STATIONS IN AN ARRANGEMENT RELATED TO THE INFORMATION TRANSMISSION TECHNOLOGY

Abstract: 1. A circuit arrangement for the remote supply of intermediate stations in a communications transmission system using direct current series supply wherein a remote supply circuit contains a series connection of two constant current sources in supply points of the communications transmission system which are connected to one an other by a pair of supply channels, and wherein each of the two constant current sources can feed the entire transmission path, characterized in that the intermediate stations (21 ... 23) are respectively provided with an additonal switching unit (3) which responds both to interruptions of the pair of supply channels on the part of the one constant current source and to interruptions of the pair of supply channels on the part of the other constant current source, the intermediate stations being fed by means of a separate pair of supply channels, the additional switching unit comprising a relay which is traversed by the remote supply current and further comprising a shunt arm containing a series combination of a resistor and a rest contact of the relay, and the transverse connection to the relay contact being established by means of a separator circuit which consists of two series connections of at least two diodes which are respectively connected to the supply input of the intermediate station an to the relay coil.

Description: Schaltungsanordnung zur Fernspeisung von Zwischenstellen einer Einrichtuna der Nachrichtenübertragungstechnik Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Fernspeisung von Zwischenstellen einer Einrichtung der Nachrichtenübertragungstechnik, mittels Gleichstrom Reihenspeisung, wobei in einem Fernspeisekreis eine Reihenschaltung von zwei in Speise stellen der Nachrich tenübertragungseinrichtang vorgesehenen, über ein Speiseadernpaar miteinander verbundenen Konstantstromquellen vorgesehen ist und wobei Jede der beiden Eonstant- stromquellen derart bemessen ist, dass sie die ganze Ubertragungsstrecke versorgen kann. Eine derartige Schaltungsanordnung ist z.B. aus "The Post Office Electrical Engineers Journal", Vol. 66, Part 3, Oct.1973, Seiten 135 bis 137 bekannt. Bei der bekannten Schaltungsanordnung sich zum Zwacke des Berührungsschutzes an beiden Enden eines Fernspeise kreises Konstantstromquellen angeschlossen. Stimmen die beiden Konstantströme exakt überein und werden die beiden Adern des Speisekreises an irgendeiner beliebigen Stelle versehentlich über den Körperwiderstand einer Person miteinander verbunden, so führt eine solche fehlerhafte Verbindung dazu, dass an der Fehlerstelle die Spannung zusammenbricht und dass sich für die beiden Speisegeräte eine entsprechende Lastaufteilung einstellt. Die Anordnung hat den Zweck sicherzustellen, dass Personen, die die Speiseadern zufällig berühren, hierdurch nicht zu Schaden kommen können. Diese Funktion hat zur Voraussetzung, dass die von den Konstant- stromquellen gelieferten Strome möglichst gut berein- stimmen, da im Berührungsfalle der Differenzstrom über die fehlerhafte Querverbindung fliesst, Aus der DE-PS 1 762 599 ist bereits eine Schaltung bekannt, die zum Schliessen einer Fernspeiseschleife für reihengespeiste Unterstationen bei Streckenunterbrechungen dient. Dabei bestehen die unbesetzten Unterstationen jeweils aus je zwei parallel gespeisten Verstärkern für beide Richtungen. Zur Aufrechterhaltung der Speisung wenigstens in einem Teil des Ubertragungs- systems ist vorgesehen, dass in jeder Zwfschenverstärker- stelle eine Relaisspule und die Verbraucherwiderstande der Verstärker in verschiedene Fernspeisestrompfade eingeschleift sind. Die Querverbindung mit dem Relais kontakt ist über eine Weichenschaltung, bestehend aus je einer den Verbraucherwiderständen und der Relaisspule parallel geschalteten Reihenschaltung von wenigstens zwei Dioden hergestellt. Durch diese Massnahmen so11 in Fernspeisesystemen mit gleichmässiger Lastverteilung die für eine Fehlerortung erforderliche eindeutige Lage von Relaisspule und Querverbindung im Fernspeiseweg unabhängig davon erreicht werden, ob der Relaiszweig des Schaltzusatzes im einen oder anderen Fernspeisezweig angeordnet ist. Der Schaltzusatz ist ein Vierpol, der mit jeweils einem Klemmenpaar an den der Signalquelle zugewandten ersten und an den der Speisequelle abgewandten zweiten Teil der Fernspeiseschleife bzw. des Speiseadernpaares angeschlossen ist. Dadurch, dass die Relaisspule und damit der eine Längszweig des Vierpols von Zwischenverstärkerstelle zu Zwischenverstärkerstelle abwechselnd in den einen oder anderen Fernsoeisestrompfad eingefügt ist und die Ener gieflussrichtung in der Fernspeiseschleife immer gleich ist, ergibt sich für den abwechselnd umgekehrt eingeschleiften Vierpol jeweils ein Wechsel der Energieflussrichtung. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art, bei der sich fehlerhafte Verbindungen zwischen den Speiseadern weder in einer der beiden Speisestellen noch auf dem Speiseadernpaar störend auf die Energieversorgung der Zwischenstellen auswirken, so auszubilden, dass die Energieversorgung auch bei einer Unterbrechung an einer beliebigen Stelle des Fernspeisekreises weiter aufrechterhalten bleibt, so dass keine Unterbrechung der Nachrichtenübertragung eintritt. Gemäss der Erfindung wird die Schaltungsanordnung zur Lösung dieser Aufgabe derart ausgebildet, dass in den Zwischenstellen jeweils ein Schaltzusatz vorgesehen ist, der sowohl auf Unterbrechungen des Speiseadernpaares auf Seiten der einen als auch auf Unterbrechungen des Speiseadernpaares auf Seiten der anderen Kon stantstromquell e anspricht. Durch diese Massnahmen ergibt sich der Vorteil, dass bei einer Unterbrechung der Fernspeiseschleife die Speiseadern jeweils selbsttätig in der Weise mit Hilfe eines Schaltzusatzes miteinander verbunden werden, dass der zugehorige Verstärker über die nicht unterbrochene Richtung weiter versorgt wird. Nach Beseitigung der Unterbrechung wird die Adernverbindung am Schaltzusatz selbsttätig wieder aufgehoben. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schaltungsanordnung zur unterbrechungs- losen Fernspeisung von Zwischenstellen einer Nachrichtenübertragungseinrichtung, Fig.2 den Potentialverlauf bei der in Fig.1 gezeigten Schaltungsanordnung bei ungestortem Betrieb ; bzw. Ausfall einer Speisestelle, Fig.3 den Potentialverlauf der in Fig.1 gezeigten Schaltungsanordnung bei Kurzschluss oder Unter brechung der Fernspeisestrecke, und Fig.4 und 5 Schaltzusätze, d.h. Schaltungen zum Schliessen der Fernspeiseschleife bei Strecken unterbrechung, und zwar Fig.4 mit einem empfindlichen Relais und Fig.S mit einem weni ger empfindlichen Relais. Fig. 1 zeigt eine Anordnung zur Fernspeisung von Zwi schenstellen einer Einrichtung zur Nachrichtenübertra- gung, die insbesondere Zwischengeneratoren einer Lichtwellenleiter-Strecke sind. Dabei läuft der Fernspeisekreis über Speiseadern, die zusätzlich zu den Lichtwellenleitern vorgesehen sind. Auch im Falle einer Nachrichtenübertragungsstrecke mit Koaxialleitungen, z.B. TF-ttbertragungsstrecken, verläuft der Fernspeisekreis insbesondere über eigene Speiseadern im Beipack der Kabel. Dabei bleibt, sofern nur der Speisestromkreis unterbrochen ist, die Nachrichtenverbindung in vorteilhafter Weise weiter aufrecht erhalten. Die Zwischenstellen 21...23 der Nachrichtenübertragungseinrichtung werden mittels Reihenspeisung mit konstantem Gleichstrom I gespeist. In jeder Zwischenstel-. le 21...23, die eine Regenerator- oder Verstarkerstel- le sein kann, ist ein Umrichter 5 zur Lieferung der Betriebsspannung für die Verbraucher vorgesehen, dessen Eingang vom Fernspeise-Gleichstrom I durchflossen ist. Der Umrichter 5 versorgt jeweils einen Leitungsverstärker 4, der je Ubertragungsrichtung der Nachrich tenübertragungsstrecke einen Einzelverstärker enthält. Die beiden Einzelverstärker werden, was in der Figur nicht näher dargestellt ist, insbesondere parallel gespeist, so dass sich für die Schaltungsanordnung zur Fernspeisung eine Parallel-Reihenspeisung ergibt. Die Umrichter 5 werden im Fernspeisekreis in Reihenschaltung betrieben. Die Eingänge der Umrichter 5 sind von Zwischenstelle zu Zwischenstelle alternierend in den einen und den anderen Fernspeise-Strompfad geschalter, um eine gleichmässige Lastverteilung zu erzielen. Sie können jedoch gegebenenfalls auch in ein und dieselbe Fernspeiseader bzw. ein und denselben Fernspeise Strompfad eingefügt sein. Das Fernspeise-Aderpaar ist an beiden Enden jeweils an ein Fernspeisegerät 11 bzw. 12 angeschlossen, so dass sich eine beidseitige Speisung mit gleichzeitig vorhandener Geräteredundanz ergibt. Dabei ist im Fernspeisekreis eine Reihenschaltung der beiden Fernspeisegeräte 11 und 12 wirksam. Jedes dieser beiden Fernspeisegeräte ist in der Lage, die ganze Fernspeisestrecke nach dem Prinzip der sogenannten heissen Reser ver" zu versorgen. Bohne besondere Massnahme stellt sich im ungeströten Betrieb die Lastaufteilung beliebig, nämlich entsprechend den unvermeidbaren Toleranzen der Fernspeisegeräte zufällig ein; dies ist für die Konstantstromlieferung ohne Bedeutung. Fig.2 zeigt den Potentialverlauf auf der Fernspeisestrecke. Das Geradenpaar a zeigt den Verlauf bei ungestortem Betrieb und das Geradenpaar b für einen Ausfall des Fernspeisegerates 12. Im Falle a ist die Lastaufteilung zwischen den beiden Fernspeisegeräten zufällig. Im Falle b liefert das Fernspeisegerät 11 die gesamte Leistung. Bei Kurzschluss an einer Stelle X des Fernspeisekreises stellt sich der in Fig.3, Geradenpaar c dargestellte Potentialverlauf auf der Fernspeisestrecke ein. Ein unterbrechungsfreier Betrieb der Zwischenstellen auch bei einer Unterbrechung an einer Stelle X des Fernspeise-Aderpaares wird dadurch erreicht, dass in jeder Zwischenstelle ein Schaltzusatz 3 vorgesehen ist, der bei einer Unterbrechung einer oder beider Speiseadern den Fernspeisekreis vor der Unterbrechungsstelle X so schliesst, dass die Umrichter 5 der Zwischenstellen weiter versorgt werden. 9in derartiger Schaltzusatz ist in den Fig.4 und 5 näher erlautert. Den zugehörigen Potentialverlauf auf der Fernspeisestrecke zeigt Fig.3 mit dem Geradenpaar d für den Fall einer Unterbrechung an der Stelle X. Sobald eine Verbindung zwischen den Speiseadern auftritt, speist das Fernspeisegerät 11 bis zu dieser Stelle. Das Fernspeisegerät 12 speist ebenfalls bis zur Verbindungsstelle, so dass die gesamte Strecke weiterhin versorgt bleibt. Um sowohl bei Kurzschluss als auch bei Unterbrechung auf ein Verstärkerfeld genau orten zu können, werden die Schaltzusätze, die im Unterbrechungsfall die Adern verbinden, so ausgebildet und bemessen, dass sie nur einen Spannungsabfall an der Verbindungsstelle aufweisen, der deutlich geringer ist, als der Spannungsabfall eines Verstärkerfeldes. In jeder Zwischenstelle ist ein Schaltzusatz 3 vorgesehen, der bei einer Unterbrechung der Fernspeiseschleife die beiden Speiseadern in der Weise verbindet, dass der zugehörige Zwischenverstärker über die nicht unterbrochene Richtung weiter versorgt und die unterbrochene Richtung dabei überwacht wird. Nach Beseitigung der Unterbrechung wird die Adernverbindung am Schaltzusatz selbsttätig wieder aufgehoben. Fig.4 zeigt den Auftau dieses Schaltzusatzes bei Verwendung eines empfindlichen Relais 81. Der Schaltzusatz 31 wird auf der einen Seite mit den Anschlüssen A und C, auf der anderen Seite mit den An schlüssen B und D in den Fernspeisekreis eingeschaltet. Die Anschlüsse A und B, an die der Umrichter 5 angeschlossen ist, sind über eine Serienschaltung aus den Dioden 71 und 72 verbunden. Zwischen den AnschlUs- sen C und D liegt das Relais 81, das durch die Serienschaltung der Dioden 74 und 75 überbrückt ist. Zwischen den Verbindungspunkten der beiden Dioden 71, 72 bzw. 74, 75 liegt die Reihenschaltung des Widerstandes 73 mit dem Ruhekontakt 82 des Relais 81. Tritt die Streckenunterbrechung in Richtung der An schlüsse B, D auf, so wird der Umrichter 5 aus der Richtung der Anschlüsse A bic C weiterbetrieben. Der Speisestrom fliesst dann vom Anschluss A kommend über den Eingang des Umrichters 5 (Diode 71 sperrt), Diode 72 und Querwiderstand 73 zum geschlossenen Relaiskontakt 82, und von dort über die Diode 74 und Anschluss C wieder zurück. Das Relais 81 überwacht die fehlerhafte Richtung der Anschlüsse B bis D. Tritt die Streckenunterbrechung in Richtung der Anschlüsse A bis C auf, so werden die Umrichter 5 aus der Richtung der Anschlüsse B bis-D weiter betrieben. Der Stromfluss verläuft dann vom Anschluss D über die Diode 75, den Kontakt 82, den Widerstand 73, die Diode 71, den Umrichter 5 zum Anschluss B. Das Relais 81 überwacht nun die fehlerhafte Richtung der AnschlUs- se A bis B. Fig.5 zeigt eine Abwandlung des in Fig.4 dargestellten Schaltzusatzes bei Einsatz eines weniger empfindlichen Relais 81'. Der Schaltzusatz nach Fig.5 unterscheidet sich von dem nach Fig.6 ausserdem dadurch, dass anstelle des durch eine direkte erinunssteen Widerstandes 73 in Serie zu den Dioden 74 und 75 jeweils ein Widerstand 78 bzw. 79 angeordnet ist. Die Diodenbrücke 71, 72, 74, 75 des in Fig.4 bzw. Fig.5 gezeigten Schaltzusatzes ermdglicht in vorteilhafter Weise die gleiche Arbeitsweise unabhängig von der Spei serichtung mit nur einem Relais 81 bzw. 81'. 5 Patentansprüche 5 Figuren

Claims: PatentansPrtche 1. Schaltungsanordnung zur Fernspeisung von Jn Zwischen stellen einer Einrichtung der Nachrichten ertragngs- technik, mittels Gleichstrom-Reitenspeisriirg, wobei in einem Fernspeisekreis eine Reihenschaltung von zwei in Speisestellen der Nachrichtenübertragungseinrichtung vorgesehenen, über ein Speiseadernpaar miteinander verbundenen Konstantstromquellen vorgesehen ist und wobei vedP der beiden Konstantstromquellen derart bemessen ist, dass sie die ganze Ubertragungsstrecke versorgen kann, d a d u r c h g e k e n n z e l c h n e t , dass in den Zwischenstellen (21...23) jeweils ein Schaltzusatz (3) vorgesehen ist, der sowohl auf Unterbrechungen des Speiseadernpaares auf Seiten der einen als auch auf Unterbrechungen des Speiseadernpaares auf Seiten der anderen Konstantstromquelle anspricht. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Zwischenstel- len mittels eines eigenen Speiseadernpaares gespeist sind. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Schaltzusatz ein vom Fernspeisestrom durchflossenes Relais und eine im Querzweig liegende Reihenschaltung, bestehend aus einem Widerstand und einem Ruhekontakt des Relais enthält und dass die Querverbindung mit dem Relaiskontakt über eine Weichenschaltung, bestehend aus je einer dem Speiseeingang der Zwischenstelle und der Relaisspule parallel geschalteten Rethenschaltung von wenigstens zwei Dioden hergestel't is. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, 1 a J u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Weichenschal- tung aus je einem dem Speiseeingang der Zwischenstelle und der Relaisspule parallel geschalteten Paar gleichsinnig gepolter Dioden besteht, zwischen deren Schaltungsmittelpunkten der Querzweig angeordnet ist. 5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h & e k e n n z e i c h n e t dass bei Verwendung von weniger empfindlichen Relais das zugehörige Diodenpaar mit zwei gleich grossen, vorzugsweise dem erforderlichen Widerstand im Querzweig entsprechenden Widerständen in Serie geschaltet ist.

Inventors: ZIEGLER, ALFRED, DIPL.-ING.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1979
Main classification: H04B3
IPC codes: H04B3, H04M19