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電力載皮通信-高頻通道

日期:2019-08-08 00:53
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摘要: 電力載波通信與郵電系統有線載波通信在原理上沒什么區別,只是用電力線代替了架空明線。不過在電力線上復用通信不象架空明線那樣簡單,不但要其保證人身設備的安全,而且還要獲得*佳的載波信號傳輸效率,這就必須對電力線進行加工,解決電力線與載波設備之間的連接問題。圖1是電力線載波通信的簡單原理圖。 1、高頻阻波器 高頻阻波器是用以高頻載波信號向不需要的方向傳輸以防止其它高頻信號串入高頻載波信號造成干擾的設備。從圖1可以看出,高頻阻波器串聯在高壓輸電線路上,因此它具備承受強大供電電流、供電電壓及...
電力載波通信與郵電系統有線載波通信在原理上沒什么區別,只是用電力線代替了架空明線。不過在電力線上復用通信不象架空明線那樣簡單,不但要其保證人身設備的安全,而且還要獲得*佳的載波信號傳輸效率,這就必須對電力線進行加工,解決電力線與載波設備之間的連接問題。圖1是電力線載波通信的簡單原理圖。
1、高頻阻波器
    高頻阻波器是用以高頻載波信號向不需要的方向傳輸以防止其它高頻信號串入高頻載波信號造成干擾的設備。從圖1可以看出,高頻阻波器串聯在高壓輸電線路上,因此它具備承受強大供電電流、供電電壓及瞬間短路電流的能力。圖2是阻波器的原理圖。
    阻波器是由強流線圈Ln、保護器件FB以及調諧網絡組成。線圈Ln是能夠通過工頻電流的電抗器,其額定電感在022MH左右,不同的輸電等級對其要求不同。由公式Xu=2πfL可知。它對50HZ的工頻電流阻抗很小(1Ω左右),對輸電系統幾乎沒有影響。
    C1L1C2R組成的調諧網絡的作用是使阻波器在單個或多個頻率上都有較高的阻抗,進一步的提高了阻波器的阻塞能力,展寬阻塞頻帶。電阻R為阻尼電阻,是為了防止變電站的電抗分量呈容性時與阻波器發生串聯諧振(圖3是阻波器的特性曲線圖)。保護
器件FB是為了保護阻波器不受其兩端可能產生的瞬間過電壓的損壞,一般由閥型避雷器間隙和非線性電阻組成。
2、耦合電容器
    耦合電容器接在結合濾波器與高壓導線之間,它是一個耐高壓的瓷瓶油浸(十二烷基苯)紙介絕緣電容,其容量隨電壓等級的不同而不同。其作用是將載波設備與電力線上的高電壓、操作過電壓及雷電過電壓等隔離開,防止高電壓進入通信設備,同時使高頻載波信號能順利地耦合到高壓線路上。
3、結合濾波器
    結合濾波器在耦合電容器低壓端和高頻電纜之間。它是由接地刀閘K、避雷器、排流線圈L1、調諧網絡L2C1、匹配變量器B組成(見圖4)。
    結合濾波器用來補償耦合電容器的容抗分量,以提高載波信號的傳輸效率。它和耦合電容器配合組成高通或不對稱帶通濾波器,把載波信號耦合到高壓電力線路上去,抑制鄰線其它載波信號和線路50HZ諧波以及線路上其它干擾信號進入載波機的收信之路。
    電力線高頻通道的輸入阻抗,相相耦合方式為600Ω,相地耦合方式為400Ω;而載波機輸出阻抗為75Ω(或100Ω),這就需要濾波器中的匹配變量器B來完成阻抗變換。
    當耦合電容器下端開路時,對他即呈現一個相當于輸電電壓的靜電位。為了降低這個威脅人身安全的電位,在結合濾波器中接有一個排流線圈L1L150HZ的工頻電流阻抗很低,可以使耦合電容器下端對地工頻電壓限制在幾V范圍內,而對高頻載波信號有很高的阻抗,不會把載波信號旁路入地。
    通過以上分析可知,電力線載波通信質量的保證與高頻通道有著直接關系,高頻通道的頻率特性好,就能有效的防止外來高頻諧波的干擾,高效率地傳輸載波信號,否則將會使通話質量下降,嚴重時可造成通話中斷。
 
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