Система передачи сигналов тональной частоты по линиям электрических сетей

Система передачи сигналов тональной частоты по линиям электрических сетей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ ТОНАЛЬНОЙ ЧАСТОТЫ ПО ЛИНИЯМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ, содержащая на передающей стороне передатчик, выходы которого через блок согласования подключены соответственно к первой и третьей фазам линии трехфазной электрической сети, на приемной стороне - первый и второй измерительные трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены соответственно в первую и третью фазы линии трехфазной электрической сети, и первый согласующий трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого соединен с первым выводом вторичной обмотки первого измерительного трансформатора тока, второй вывод первичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к первому выводу вторичной обмотки второго измерительного трансформатора тока, вторые выводы вторичны обмоток измерительных трансфор маторов тока объединены, первый вывод вторичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к первому входу приемника, отличающ а яс я тем, что, с целью повышения ее : помехозащищенности, на приемной стоg роне введены конденсатор, второй согласующий трансформатор, первый .. вывод первичной обмотки которого подключен к третьему выводу первичной обмотки первого согласующего трансформатора , второй вывод первичной обмотки второго согласующего трансформатора подключен к вторым выводам .вторичных обмоток измерительных трансСО форматоров тока, один вывод вторичной о обмотки вгторого согласующего транса { орматора подключен к второму входу 00 приемника и к первому выводу конденсатора , другой вывод вторичной обмотки второго согласующего трансформатора подключен к второму выводу вторичной обмотки первого согласующего трансформатора и ко второму выводу конденсатора.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Gc9 (1l) р G 08 С 19/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTMA, Н ABTOPCNOMIV СЕИйатВЪСтеи (21) 3569682/18-24 (22) 31.03.83 (46) 07.06.84. Бюл. У 21 (72) А.M. Пономарев и В.И.Щеголева (71) Государственный научно-исследовательский энеогетический институт им. Г.М.Кржижановского (53) 621.398(088.8), (56) 1. Викторов П.Г., Кирюшин В.В. и др. Система циркулярного телеуправления объектами городских электрических сетей.-"Энергетик", 1976, У 10, с. 34-36.

2. Новелла А.А., Пономарев А.М. н др. Система телесигнализации в распределительных электрических сетях с использованием наложенных частот тонального диапазона.-"Электрические станции", 197$, Ф 5; с. 50-58 (прототип). (54)(57) CHCTEMA ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ

ТОНАЛЬНОЙ ЧАСТОТЫ ПО ЛИНИЯМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ, содержащая на передающей стороне передатчик, выходы которого через блок согласования подключены соответственно к первой н третьей фазам линии трехфазной электрической сети, на приемной стороне — первый и второй измерительные трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены соответственно в первую и третью фазы линии трехфаэной электрической сети, и первый согласующий трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого с6единен с первым выводом вторичной обмотки первого измерительного трансформатора тока, второй вывод первичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к первому выводу вторичной обмотки второго измерительного трансформатора тока, вторые выводы вторичных обмоток измерительных трансфор. маторов тока объединены, первый вывод вторичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к первому входу приемника, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повьппения ее помехозащищенности, на приемной стороне введены конденсатор, второй Е согласующий трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого подключен к третьему выводу первичной обмотки первого согласующего трансформатора, второй вывод первичной Я обмотки второго согласующего трансформатора подключен к вторым выводам .вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока, один вывод вторичной обмотки второго согласующего трансфюрматора подключен к второму входу приемника и к первому выводу кон.денсатора, другой вывод вторичной обмотки второго согласующего трансформатора подключен к второму выводу вторичной обмотки первого согласующего трансформатора и ко второму выводу конденсатора.

1096681

Изобретение относится к автоматике и телемеханике электрических сетей и предназначено для передачи информации по трехфазным линиям электри5 ческой сети на частотах тонального диапазона.

Известны системы передачи. сигналов тональной частоты по линиям электрических сетей, яодержащие на передающей стороне источник сигналов и устройство присоединения к электрической сети, а на приемной стороне — устройство присоединения (трансформатор напряжения илл трансформатор собствен. ных нужд) и приемное устройство (1 .

Помехозащищенность приемного устройства в системах обеспечивается полосовым фильтром несущей частоты.

Учитывая сложность выполнения узкополосных фильтров несущей частоты и невозможность отстройки от гармонических сетевых помех при изменении частоты сети, системы передачи сигна- 5 лов требуют больших мощностей передающих устройств.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является 30 система .передачи сигналов тональной частоты, содержащая на передающей стороне передатчик, выходы которого через блок согласования подключены соответвенно к первой и третьей фазам линии трехфазной электрической сети, на приемной стороне — первый и .второй измерительные трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены соответственно в первую и 40 третью фазы линий трехфазной электрической сети, и первый согласующий трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого соединен с первым выводом вторичной обмотки первого 45 измерительного трансформатора тока, второй вывод первичной обмотки первого согласующего трансформатора тока подключен к первому выводу вторичной обмотки второго измерительного трансформатора тока, вторые выводы вторичных обмоток измерительных трансформа.торов тока объединены, первый вывод вторичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к первому входу приемника (2 ).

Недостатком известного устройства является то,.что при больших уровнях гармонических составляющих тока промышленной частоты в контролируемой линии трудно выдержать необходимое требуемое соотношение сигнал/помеха, так как для его сохранения требуется повышение уровня тока, вводио мого в электрическую сеть, что ведет к увеличению мощности передатчика и увеличению стоимости всей системы.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности приемного устройства сигналов несущей частоты от гармонических составляющих тока промышленной частоты.

Поставленная цель достигается тем, что в систему передачи сИгналов тональной частоты по линиям электрических сетей, содержащей на передающей стороне передатчик, выходы которого через блок согласования подключены соответственно к первой и третьей фазам линии трехфазной электрической сети, на приемной стороне — первый и второй измерительные трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены соответственно в первую и третью фазы линии трехфазной электрической сети, и первый согласующий трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого соединен с первым выводом вторичной обмотки первого измерительного трансформатора тока, второй вывод первичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к первому выводу вторичной обмотки второго измерительного трансформатора тока, вторые выводы вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока объединены, первый вывод вторичной обмотки первого согласующего трансформатора подключен к первому входу источника, введены на приемной стороне конденсатор, второй согласующий трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого подключен к третьему выводу первичной обмотки первого согласующего трансформатора, второй вывод первичной обмотки второго согласующего трансформатора подключен к вторым выводам вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока, один вывод Вторичной обмотки второго согласующего трансформатора подключен к второму входу приемника и к первому выводу конденсатора, другой вывод вторичной обмотки второго согласующего трансформатора под-о ключен к второму выводу вторичной обмотки первого согласующего транс1096681 форматора и к второму выводу конденсатора.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемой системы передачи сигналов тональной частоты по линиям электрических сетей; на фиг. 2 и 3 — векторные диаграммы напряжений и токов первого и второго трансформр торов соответственно.

1О

Система содержит передатчик 1, блок 2 согласования, подключенный к первой 3 и третьей 4 фазам контролируемой линии 5 трехфазной электрической сети, на приемой стороне

15 два измерительных трансформатора 6 и 7 тока, включенных первичными обмотками в первую 3 и третью 4 фазы контролируемой линии 5 трехфазной электрической сети, первый

20 согласующий трансформатор 8, первый вывод первичной обмотки которого подключен к первому выводу вторичной обмотки измерительного трансформатора 6 тока, а второй вывод первичной

25 обмотки — к первому выводу вторичной обмотки измерительного трансформатора 7 тока, второй согласующий трансформатор 9; первый вывод первичной обмотки которого подключен к середине первичнои обмотки согласующего транс30 форматора 8, а второй вывод первичной обмотки — к объединенным вторым вы,ходам измерительных трансформаторов тока 6 и 7. Первый вывод вторичной .обмотки первого согласующего трансформатора 8 подключен к первому входу приемного устройства 10.

Для подавления помех прямой последовательности второй выход вторичной обмотки второго согласующего транс- . форматора 9 подключен к второму выводу вторичной обмотки первого согласующего трансформатора 8, а первый вывод вторичной обмотки второго согласующего трансформатора 9 чодключен к второму входу приемника. Для подавления помех последовательности порядок подключения выводов вторичной обмотки второго согласующего трансформатора

50 меняется на обратный.

К вторичной обмотке второго согласущего трансформатора 9 подключен конденсатор 11;

Устройство работает следующим образом.

При организации канала связи по схеме фаза-фаза ток сигнала циркулирует только, по двум фазам контролируемой линии, поэтому при соответствии проводов ввода сигнала с проводами подключения измерительных трансформаторов 6 и 7 тока по всей первичной обмотке первого согласующего трансформатора 8 протекает ток сигнала 3

В первичной обмотке второго согласующего трансформатора 9 ток сигнала в этом случае равен нулю, и на вход приемного устройства 10 подается ,напряжение сигнала только с вторичной обмотки первого согласующего трансформатора 8.

Подавление на входе приемника 10 гармонической помехи прямой последовательности, ближайшей к частоте сигнала иллюстрируются на фиг. 2 и 3.

Напряжение от помех прямой последовательности на вторичной обмотке первого согласующего трансформатора 8 пропорционально векторной разности токов помех в первичной обмотке и сдвинуто относительно результирующего вектора тока на угол, близкий к 90, так как входное сопротивление первого согласующего трансформатора имеет индуктивный характер (фиг. 2). Напряжение от гармонических помех прямой последовательности на вторичной обмотке второго согласующего трансформатора 9 пропорционально векторной сумме токов помех в первой 3 и третьей 4 фазах контролируемой линии и совпадает по фазе с результирующим вектором тока помех, так как входное сопротивление второго согласующего трансформатора 9 имеет активный характер из-за настройки в резонанс конденсатора 11 с реактивным сопротивлением второго согласующего трансформатора 9 на частоте подавляемой гармоники (фиг. 3) .

Согласуя величины напряжений помех и включая встречно вторичные обмотки первого 8 и второго 9 согласующих трансформаторов, получим подавление помех прямой последовательности на входе приемника 10. Для подавления помех обратной последовательности вторичные обмотки согласующих .трансформаторов 8 и 9 включаются согласно.

Таким образом, при передаче сигналов тональной частоты по линиям электрической сети, предложенное устройство решает задачу подавления гармони— ческой помехи, ближайшей к несущей

1096681 частоте сигнала, в 10-13 раз, повышая тем самым помехозащищенность ,системы в целом, что позволяет снизить мощность передающих устройств в 100170 раз, при том ке соотношении сиг-. нал/помеха.

109б681

aòÅf «ТЛ ЯС

Фиг. я

=В

Составитель Б. Бурдэейко

Редактор А Шандор Техред М.Кузьма Корректор О. Билак

Заказ 3830/38 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4