DE2222012B2 - Vorrichtung zum Messen von Erd- und AuBenerdkopplungen an einem vieladrigen Fernmeldekabel - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen von Erd- und Außenerdkopplung an einem vieladrigen Fernmeldekabel, unter Verwendung von zwei Dioden pro Ader, die in Durchlaßrichtung hintereinander geschaltet sind und an welche die zu Vierern zusammengefaßten Adern des Kabels derart angeschlossen sind, daß sie während der Messung eines betreffenden Vierers gesperrt end in der anderen Zeit itromdurchlässig sind, wobei im stromdurchlässigen Zustand der Dioden die Adern der betreffenden Vierer wechselstrommäßig mit einem für alle Vierer gemeinsamen Bezugspotential verbunden sind und im gesperrten Zustand der Dioden die Adern des betreffenden Vierers von einander und von dem Bezugspotential getrennt sind, bei welcher jeder Vierer einzeln mit einem ^flS Meßgerät verbindbar ist, während gleichzeitig alle anderen Vierer an das Bezugspoiential angeschlossen sind.

Derartige Vorrichtungen werden im Sprachgebrauch auch"als »Anschaltvielfach« bezeichnet und dienen sowohl im Prüffeld als auch auf der Strecke zur automatischen Durchführung aller für den Betrieb der Kabel erforderlichen Messungen. Die bisher bekannten automatischen Vorrichtungen versagen bei der Messung von Erd- und Außenerdkoppiungcn, da für diese Messungen ganz bestimmte Bedingungen erfüllt werden müssen, die unter anderem darin bestehen, daß MIe oder zumindest die in der Umgebung des zu messenden Vierers angeordneten Vierer auf einem gemeinsamen Be7Ugspotentiai 'liegen müssen, wie beispielsweise Erde oder Übertragermitte. 1st dies nicht der Fall, so fließen Ausgleichsströme, die unkontrollierbar sind, zwischen den Verseilelementen und verfälschen das Meßergebnis. Trotz des Einsatzes von Meßautomaten ist daher heute der Aufwand beim Messen der Erd- und Außencrdkopplungen unverändert hoch, da die einzelnen Vierer ständig an- imd abgeklemmt werden müssen, so daß der große Vorteil, welcher sich durch die Automation ergibt, in diesem Fall stark geschmälert

Durch die DT-PS 12 56 706 >st eine Vorrichtung zum Messen von Erdkopplungen bekanntgeworden, wie sie eingangs beschrieben ist. Bei der bekannten Vorrichtung werden die Vierer an beiden Enden an Dioden angeschaltet und die einzelnen Vierer werden während der Messung jeweils an ein in der Kabehechnik übliches Anlegefeld angeschlossen, wodurch die Dioden dieses Vierers gesperrt werden, während die Dioden ailer anderen Vierer stromdurchlässig sind. Auch diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß die einzelnen Vierer nacheinander an das Anlegefeld an- und abgeklemmt wetüen müssen. Eine automatische Messung von Erd· und Außenerdkopplung ist damit nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung unter Verwendung eines in der Kabelmeßtechnik üblichen Automaten anzugeben, welche es gestattet, neben den üblichen Meßverfahren zur Bestimmung der anderen Betriebsparameter auch eine automatische Messung der Erd- und Außenerdkopplungen durchzuführen. Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß für die Messung ein Meßautomat mit einer so großen Anzahl von Anschlußbuchsen verwendet wird, daß alle Vierer des zu messenden Kabels gleichzeitig mit einem Ende, bei offenem anderen Ende, elektrisch leitend an den Meßautomaten anschließbar sind, daß an den Anschlußbuchsen für jede Ader jedes Vierers die zwei Dioden angebracht sind, daß an den Verbindungspunkt der Dioden die jeweiligen Adern angeschlossen sind, und daß zwischen den nicht mit den Adern der Vierer verbundenen, parallelgeschalteten Anschlüssen der Dioden pro Vierer eine Umschaltvorrichtung angeordnet ist, durch welche die Vierer wahlweise an das gemeinsame Bezugspotential anschließbar oder von diesem abschalibar sind.

Durch die Anschaltung der Vierer an das gemeinsame Bezugspotential und ihr damit verbundenes Unwirksamschalten, kann ohne bedeutenden Mehraufwand von der Schaltungsseite her und ohne ständiges An- und Abklemmen der einzelnen Vierer in kürzester Zeit eine Messung der Eid- und Außenerdkopplungen durchgeführt werden. Das Meßergebnis ist jederzeit reproduzierbar, da ständig alle Vierer an den Meßautomaten angeschaltet sind und über ihre Umschalter jdderzeit an das Meßgerät angeschlossen werden können. Die Auswahl der zu messenden Vierer ist letzten

Endes beliebig und die gesamte Messung kann auch durch elektronische Ansteuerung voll automatisiert werden.

Ein Aüsführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands ist in der Zeichnung an Hand eines Schaltbildes schematisch dargestellt.

MiJ 1, 2 und 3 sind drei für den..gesamten Meßautornaten gemeinsame Stromstränge bezeichnet, von denen der mit 1 bezeichnete für das Bezugspotential maßgebend ist. An diese Leitung 1 ist als Bezugspotential beispielsweise Erde oder Übertragermitte angeschaltet. Die Leitung 2 weist ein Potential auf, das gegenüber dem der Leitung 1 negativ ist, während das Potential der Leitung 3 gegenüber dem der Leitung 1 positiv ausgeführt wird. In der Zeichnung sind nun lediglich drei Viereranschlüsse, die mit 4, 5 und 6 bezeichnet sind, dargestellt, die symbolisch für eine große Anzahl von Viereranschlüssen bzw. Anschlußbuchsen dastehen und deren große Anzahl durch die Unterbrechung der Linien 1, 2 und 3 sowie 13 angedeutet sein soll.

An jede der durch die Ziffern 4, 5 und 6 angedeuteten Anschlußbuchsen kann also entsprechend den vier vorhandenen Leitungen jeweils ein Vierer angeschlossen werden. An diese Leitungen sind jeweils Dioden 7 und 8 sowie in Reihe mit denselben Widerstände 9 angeschaltet. Weiterhin ist jeweils eine ZDiode 10 und ein als Relais ausgebildeter Umschalter U vorgesehen, dessen Arbeitskontakt mit a und dessen Ruhekontakt mit r bezeichnet sind. Jede Anschlußbuchse und damit jeder Vierer ist über einen eigenen Schalter 12 an die Sammelschienen 13 anschließbar, welche wiedeium für den gesamten Automaten gemeinsam sind. Des weiteren sind Schalter 14 und 15 vorgesehen, deren Bedeutung im folgenden noch geschildert wird, während der Schalter 16 dazu dient, den jeweiligen durchgeschalteten Vierer an das Meßgerät 17 anzuschließen. 18 ist ein ohmscher Widerstand, der der Strombegrenzung dient.

Betrachtet man den Fall, daß das Relais 11 in Ruhestellung (r) steht, d. h. also stromlos ist, wie es beispielsweise für den Vierer 5 in der Zeichnung dargestellt ist, so ist die Anode der Dioden 7 über die Parallelschaltung von Relaiswicklung und Zenerdioden 10 mit dem Bezugspotential 1 verbunden, während die Kathode der Dioden 8 über die Widerstände 9 und den Umschalter des Relais 11 mit dem Potential 3 verbunden ist. Aus der Tatsache heraus, daß dieses Potential 3 positiv gegenüber dem Bezugspotential I ist, folgt, daß die Dioden 7 und 8 in Sperrichtung gepolt sind und bei dieser Schaltung dementsprechend kein Strom über sie fließen kann, wodurch der entsprechende Vierer 5 voneinander isolierte Adern hat und potentialmäßig dementsprechend frei schwebt. Der Potentialunterschied zwischen dem Bezugspotential 1 und dem Potential 3 muß groß genug gewählt werden, damit die Meßspannung ■m zu messenden Vierer nicht die Sperrspannung der Dioden 7 und 8 zu überwinden vermag und diese dann durchschaltet.

Ist das Relais 11, wie es beispielsweise für die Vierer 4 und 6 dargestellt ist, in Arbeitsstellung (a), so sind im Gegensatz zu dem vorher geschilderten Fall die Kathoden der Dioden 8 über die Widerstände 9 und den Umschalter 11 mit dem Potential 2 verbunden. Auf diese Weise sind, da das Potential 2 gegenüber dem Bezugspotential 1 negativ ist, alle Dioden 7 und 8 in Durchlaßrichtung gepolt. Die Z-Spännung der Z-Diode 10 soll etwa der Nennspannung der Wicklung des Relais Il entsprechen. Sind nun der Potentialunterschied zwischen dem Bezugspotential 1 und dem Potential 2 und die Widerstände 9 zweckentsprechend dimensioniert, so ist die Summe der vier gleichen Ströme über die -Dioden 7 und 8 etwas größer als der Nennstrom der Relaiswicklung. Auf Grund der Kennlinie der Z-Diode 10 übernimmt-diese die Differenz zwischen der Summe der Diodenströme und dem Relaisnennstrom, womit sie im Bereich der niedrigen, diffcrentiellen Wideibiäi.ue arbeitet. Dieses und der niedrige dynamische Widerstand der Dioden 7 bewirkt, daß die Adern des betreffenden Vierpr« ^echsdsirommäßig miteinander und mit dem Bezugspotential 1 verbunden sind. Da der Diodenstrom auch durch die Wicklung des Reiais 11 fließt, hält sich dieser Zustand selbst und ist somit stabil. In dieser Position befinden sich in der Zeichnung die Relais der Vierer 4 und 6.

Für die Durchführung der Messung der Erd- und A.ußenerdkopplung wird nun prinzipiell so vorgegangen, daß zunächst alle vorhandenen Vierer an das gemeinsame Bezugspotential, d. h. also an die Linie 1, angeschlossen werden. Hierzu wird nacheinander für jeden Vierer zunächst sein zugehöriger Schalter \2 geschlossen und danach kurz der Schalter 14 betätigt, welcher sich wieder öffnet. Durch dieses Betätigen schließt sich der Kreis zwischen dem Bezugspoiential 1 und dem Potential 2 über den Schalter 14 und den Widerstand 18. Dabei zieht das Relais an und legt sich an seinen Arbeitskontakt a. Der entsprechende Vierer liegt dann, da der Widerstand der Z-Diode und der Dioden 7 und 8 sehr gering ist, potentialmäßig am Bezugspotential 1 und der Schalter 12 kann wieder geöffnet werden, wonach dann der gleiche Vorgang für den nächsten Vierer durchgeführt wird. Hierdurch sind dann vor Beginn der Messung alle Vierer zunächst an das gemeinsame Bezugspotential 1 angeschlossen.

Zur Durchführung der Messung, welche im dargestellten Fall für den Vierer 5 eingezeichnet ist, wird dann der dazugehörige Schalter 12 wieder geschlossen und jetzt kurzzeitig der Schalter 15 betätigt, welcher sich wieder öffnet. Bei der Betätigung wird die Wicklung des Relais kurzzeitig überbrückt, das Relais wird stromlos und fällt ab, wobei sein Schalter zum Ruhekontakt r kommt. Die Dioden 7 und 8 sind damit für diesen Vierer wieder in Sperrichtung gepolt. Anschließend wird dann der Schalter 16 geschlossen und die Messung mit dem Meßgerät 17 durchgeführt. Nach erfolgter Messung wird der Schalter 16 wieder geöffnet und der Vierer 5 wieder, wie bereits weiter oben geschildert, an das Bezugspotential 1 angeschlossen, wprauf dann der nächste Vierer gemessen werden kann.

Nach dem geschilderten Verfahren ist es möglich, vor und während der Messung beliebige der an den Automaten angeschlossenen Vierer wechselstrommä-Big mit dem Bezugspotential 1 zu verbinden und wieder davon zu trennen, was besonders bei elektronischer Ansteuerung des Automaten mit der damit verbundenen hohen Geschwindigkeit Vorteile bietet, da die Ansteuer- und Schaltzeiten kaum noch ins Gewicht fallen. Eine weitere Vervollkommnung des Erfindungsgegenstands ist dann erreichbar, wenn das Relais 11 durch Htic elektronische Schaltung gleicher Funktion ersetzt wird. In diesem Fall bietet sich als besonderer Vorteil die Möglichkeit, die Schaltung bestehend aus den Dioden 7 und 8,denWiderständen 9, der Z-Diode 10 und

<>> dem Relais 11 als integrierte, monolithische Schaltung auszuführen mit allen bekannten Vorzügen dieser Technologie.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Messen von Erd- und Außenerdkopplungen an einem vieladrigen Fernmeldekabel, unter Verwendung von zwei Dioden pro Ader, die in Durchlaßrichtung hintereinander geschaltet sind und an welche die zu Vierer/i zusammengefaßten Adern des Kabeis derart angeschlossen sind, daß sie während der Messung eines betreffenden Vierers gesperrt und in der anderen Zeit stromdurchlässig sind, wobei im stromdurchlässigen Zustand der Dioden die Adern der betreffenden Vierer wechselstrommäßig mit einem für aile Vierer gemeinsamen Bezugspotential verbunden sind und im gesperrten Zustand der Dioden die Adern des betreffenden Vierers von einander und von dem Bezugspotential getrennt sind, bei welcher jeder Vierer einzeln mi! einem Meßgerät verbindbar ist, während gleichzeitig alle anderen Vierer an das Bezugspotential angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß für die Messung ein Meßautomat mit einer so großen Anzahl von Anschlußbuchsen verwendet wird, daß alle Vierer (4,5,6) des zu messenden Kabels gleichzeitig mit einem Ende, bei offenem anderen Ende, elektrisch leitend an den Meßautomaten anschließbar sind, daß an den Anschlußbuchsen für jede Ader jedes Vierers (4, 5, 6) die zwei Dioden (7, 8) angebracht sind, daß an den Verbindungspunkten der Dioden die jeweiligen Adern angeschlossen sind und daß zwischen den nicht mit den Adern der Vierer (4, 5, 6) verbundenen, parallelgeschalteten Anschlüssen der Dioden (7, 8) pro Vierer (4, 5, 6) eine Umschaltvorrichtung (11) angeordnet ist, durch welche die Vierer (4, 5, 6) wahlweise an das gemeinsame Bezugspotential (1) anschließbar oder von diesem abschaltbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Umschalter (11) ein Relais verwendet wird, zu dessen Erregerspule eine Z-Diode parallel geschaltet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (11) als elektronisches Element ausgebildet und zusammen mit den Dioden (7, 8) als integrierte monolithische Schaltung ausgebildet ist.