Canal de curenți de înaltă frecvență. Canalul de înaltă frecvență este un circuit electric prin care trec semnalele de înaltă frecvență. În Fig. 13.6 prezintă schema RF canal etapizate la sol, în care RF curent curge pe unul dintre conductorii liniei de transmisie și se întoarce prin pământ. La fiecare capăt al liniei de transport stabilit de către dispozitivele de înaltă frecvență (WCA) 1 care constă din generarea de HFO emițător semnale RF, iar receptorul care le primește HPV. WCA circuitul de ieșire se conectează la un terminal la sol și la al doilea fir linia de transmisie prin intermediul cablului de conectare RF 2 filtrul 3 și condensator de înaltă tensiune 4. La linia de transmisie de comunicație capete, folosite pentru a transmite curenții RF set minelayers 5, blocarea curenților de ieșire ale liniei de transmisie RF dincolo.
Fig. 13.6. Schema schematică a canalului de înaltă frecvență
O parte din energia generată de către transmițător este pierdut în elementele de canal, adică. E. În linia de transmisie filtre de atașare prin cablu, fire condensatoare de comunicare protejate, și trece prin bariere de frecvență. Prin urmare, transmițătorul RF trebuie să se suprapună cu unele pierderi marjă în canal, oferind un nivel de putere suficient de intrare RF semnal la capătul opus al receptorului. (. Figura 13.7) Pierderea de energie care apar atunci când transmite RF, numită convențional de amortizare și caracterizată prin cantitatea și măsurat în decibeli (dB):
- unde Рвх - puterea la intrarea canalului în cauză (la începutul elementului); Rv - puterea recepționată la ieșirea sa.
Anterior, ca unitate de atenuare am folosit nep (Hn) (1 dB = 0.115 Hp).
Elemente de canal de înaltă frecvență. Condensatorul de cuplare 4 (Figura 13.6) este proiectat pentru a conecta stația la linia de alimentare HV. Rezistența condensatorului XC = 1/2 n f C depinde de frecvența curentului care trece prin el. Pentru curenții de frecvență industrială de 50 Hz, este mare (circa 1 200 000 Ohm), deci curentul de scurgere este foarte mic. La frecvențe înalte> 50 kHz, rezistența Xc scade drastic. Industria internă produce condensatoare de hârtie-ulei, cum ar fi CMP-55 / pe rădăcina a trei = 0,044. Ele sunt realizate sub formă de elemente proiectate pentru tensiunea de lucru de fază de 32 kV și având o capacitate de celulă de 4400 pF. Două linii de transmisie de 110.000 kV sunt instalate în serie, iar patru dintre acestea sunt conectate la o linie de transmisie de 220 kV. Pentru liniile de transmisie de 500 kV, condensatoarele de tipul SMR-133 / sunt produse la rădăcina a trei = 0,0186; patru astfel de elemente sunt instalate pe astfel de linii de transmisie.
Fig. 13.7. La determinarea atenuării în elementele canalului de înaltă frecvență. vezi (13.1)
Cablu de înaltă frecvență 2 (Fig. 13.6). Deoarece cablul RF utilizat solid cablu tip RK (de exemplu, cablu RC-16.07.75 are o impedanță de 75 ± 3 ohmi amortizare nD 0,09 / m la 100 kHz).
Filtru de fixare 3 (Fig. 13.6) negociază (egalizează) impedanța de intrare a unui cablu la o linie de impedanță de transmisie de intrare, se conectează placa inferioară a conexiunii cablului la sol, formând astfel un circuit închis pentru curenții RF, și compensează capacitatea condensatorului de cuplare, care permite reducerea la minimum rezistența condensatorului pentru curenți RF.
Filtrul de atașare este un transformator de aer cu robinete care permit schimbarea autoinducției înfășurărilor sale și a inducției reciproce între ele. În circuitul înfășurării L1, condensatorul de cuplare C este decuplat, iar în circuitul înfășurării L2, condensatorul C2 al filtrului. Filtrul de conectare trece liber curenții numai într-un anumit interval de frecvență de funcționare. La aceste frecvențe, atenuarea filtrului este relativ mică, iar în afara frecvențelor de funcționare se mărește brusc.
Industria produce mai multe tipuri de filtre de conectare (OFP-4, FP, FPU, etc.) la frecvențe de la 32 la 800 kHz pentru liniile de alimentare din toate clasele de tensiune. În paralel cu înfășurarea filtrului, se aprinde opritorul P. La defectarea condensatorului de cuplare și a suprapunerii izolației sale, arzătorul funcționează și creează o cale sigură pentru descărcarea curenților de scurtcircuit în pământ.
Blocatorul 5 (Figura 13.6) blochează ieșirea curenților HF dincolo de linia de alimentare. Rezistența barierului Zasper depinde de frecvență. Pentru curenții HF transmiși prin acest canal, Zsgr este mare, iar pentru curenții de frecvență industrială este foarte mic.
Fig. 13.8. Bariera de înaltă frecvență:
a - rezonanță (cu o singură frecvență); b - bandă largă
Este un strat de circuit rezonant (Figura 13.8, (2) reglat la o anumită frecvență - canal RF-frecvență ;. Se compune dintr-un element de bobină de putere și de reglare inductiv Lc, conceput ca o capacitate variabilă C
Capacitatea C este selectată astfel încât conturul barierului să fie reglat la rezonanță (curent) cu o frecvență dată fp. adică, w Lk = 1 / w C. O astfel de barieră se numește rezonanță sau o singură frecvență. La frecvența rezonantă, rezistența circuitului are o valoare maximă (Figura 13.9).
Fig. 13.9. Caracteristicile de rezonanță ale tutoreților:
1 - rezonant; 2 - bandă largă
Receptor de înaltă frecvență (HFH). După cum sa observat deja, HLRF este un aparat de înaltă frecvență format din două părți - un transmițător de semnale HF și un receptor care primește aceste semnale. Transmițătorii sunt montați împreună cu seturile RE corespunzătoare la fiecare capăt al liniei protejate.
Sarcina principală a HLR este de a elimina efectul fals al setului R3 situat la capătul îndepărtat A al liniei protejate la defecțiuni externe (a se vedea figura 13.1, a); În acest regim, SK și Ik sunt întotdeauna pozitive. Pentru a face acest lucru, transmițătorul, situat la capătul apropiat al liniei protejate, trebuie să trimită, la comanda RZ B, impulsuri de blocare care interzic funcționarea dispozitivelor de protecție la relee
Frecvențele de operare ale HFHCH ale fiecărei linii sunt selectate în intervalul de 30-500 kHz diferite, pentru a exclude influențele reciproce ale canalelor HF ale liniilor învecinate (sunt permise frecvențe de până la 1,5 kHz).
În sistemele energetice ale Rusiei se utilizează mai multe tipuri de HRC, care diferă în ceea ce privește designul și caracteristicile tehnice. Întrucât toate HLPs au același scop, ele constau în principal în același tip de noduri (elemente) funcționale.
Având în vedere acest lucru, Fig. 13.10 prezintă (cu anumite simplificări) o diagramă funcțională generalizată a transceiverilor moderni.
RF emițător în conformitate cu funcțiile care este format din oscilator de înaltă frecvență (HFO), amplificatorul auxiliar de comandă (Woo) și semnalul amplificator de putere RF principal (ICC).
Generatorul RF generează un semnal RF de un anumit nivel (sub formă de tensiune de curent sau de înaltă frecvență). Pentru a asigura o precizie ridicată a nivelului de semnal, se utilizează un rezonator cuarț. Cu toate acestea, în rezolvarea problemei aplicării stabilității semnalului de cuarț RF (datorită inerției sale) incetineste rata de creștere de până la 0,1-0,2 sec. Deoarece o astfel de decelerare de acțiune de protecție la fiecare includere HFO eroare inacceptabilă, atunci toate desenele HFO funcționează continuu, dar semnalul său de ieșire într-un canal RF este blocat la tranzistorul de intrare a nodului următor. Acest nod, așa cum se poate vedea din diagramă, este VUU. Circuitul electronic Woo construit astfel încât să poată ajuta la schema RZ ar putea pune în aplicare: un emițător începând de la defect (de exemplu, semnalul de transmisie RF la capătul opus al elementelor unui canal RF ..); opriți emițătorul după o cădere de scurtcircuit; semnal de tensiune de frecvență putere manipulare HF (care este principala condiție pentru frecvență înaltă protecție funcționare diffaznoy); acțiune interdicție de control automat canalul propriu-zis și de emisie-recepție, precum și alte operațiuni. Având în vedere aceste funcții, nodul VUU este denumit amplificator de control.
Puterea oscilatorului principal este foarte mică și insuficientă pentru a depăși atenuarea firelor BW și a elementelor canalului HF. Acest dezavantaj este eliminat prin utilizarea unui amplificator de putere RF al unui ICC, de obicei realizat din mai multe cascade.
Semnalul de ieșire al ICC este alimentat la filtrul liniar al LF. Acest semnal poate avea distorsiuni cauzate de neliniaritatea elementelor semiconductoare ale amplificatoarelor auxiliare și principale. Sarcina LF este de a filtra (blocheze trecerea) armonicile, asigurând o formă sinusoidală completă a semnalului care iese din ieșirea ultimului nod al transmițătorului. Împreună cu aceasta, LF ar trebui să se asigure că impedanța de ieșire a emițătorului este coordonată cu sarcina sa. O astfel de sarcină, așa cum se poate vedea din schemele din Fig. 13.6 și 13.10, este un cablu de comunicații de înaltă frecvență.
Fig. 13.10. Diagrama structurala a postului HF
Puterea de ieșire trimisă la canalul de frecvență înaltă a transmițătorului este determinată la ieșirea LF ca produs al tensiunii de ieșire pe curent (în funcție de tipul de RFA este egal cu 25-40 W).
Receptor de înaltă frecvență. Semnalul RF, provenit de la capătul îndepărtat al liniei protejate, intră în intrarea LF a HLR în considerare (LF comun pentru emițător și receptor). Receptorul trebuie să aibă o selectivitate ridicată: trebuie să aibă cea mai mică rezistență la curentul frecvenței specificate (de regulă, frecvența de operare este setată la aceeași valoare pentru emițător și receptor). A doua caracteristică importantă a receptorului este sensibilitatea acestuia. Ar trebui să fie reconstruită din interferențe RF și suficientă pentru nivelurile minime ale semnalelor de intrare.
fire electrice aeriene care provin din semnalul RF, având LF este furnizat la filtrele de intrare (în principal, în bandă îngustă) receptor WF pentru a asigura selectivitatea necesară a receptorului. VF semnal de ieșire este alimentat la frecvența de lucru a intrării UHF a amplificatorului, amplificând (sub formă de curent sau tensiune) la nivelul dorit, iar apoi cade pe nodul de ieșire al receptorului O. Aici semnalul este convertit într-o tensiune de curent sau de semn constant și este furnizat la setul RE corpul corespunzător (elementul), proiectat pentru a fi blocarea (atunci când se afla defect extern care trece prin locul de instalare a puterii și actuale au semne pozitive).
Întrebările aparatului de dispozitive de înaltă frecvență nu sunt luate în considerare aici, deoarece până în prezent ele sunt subiectul studierii unei alte discipline academice. HRC-urile moderne sunt efectuate cu monitorizare automată. Pentru prima dată, astfel de dispozitive au fost dezvoltate în procesul de operare pentru HPA UPE-70 și utilizate în Mosenergo. Experiența funcționării lor a fost utilă și acum sistemul de control automat este considerat obligatoriu. De exemplu, observăm că, în prezent, au fost dezvoltați următorii transmițători și sunt utilizați în VCh rusesc:
AVZK-80 cu AK-80 - transmițător universal pentru linii 110, 220 kV și SVN, fabricat din 1980 (uzina Neptun, Odessa);
PVZ-90M-universal cu autocontrol (Mogilev);
PVZL - proiectat pentru a înlocui echipamentele de radio-lampă învechite la linii aeriene de 110, 220 kV cu o lungime de până la 100 km cu autocontrol pe circuite integrate (proiectate și fabricate în OZAP Mosenergo).
Pe liniile de tensiune mai mare (330-1150 kV) se impun cerințe suplimentare transmițătorilor datorită unui nivel mai ridicat de interferență și atenuare a puterii semnalului în canalul HF.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: