Устройство для создания токов сигналов в линии электропередачи

 

Использование: в электротехнике при передаче информации по электрическим сетям без их специальной высокочастотной обработки. Преимущественно изобретение предназначено для передачи телесигналов по распределительным сетям (0,38 - 10-35) кВ. Сущность изобретения: устройство содержит две катушки индуктивности 1, 5, три конденсатора 2, 9, 11, диодный мост 3, два резистора 10, 12, сигнальный контакт 6, три диода 4, 7, 8. Первый выход диодного моста соединен с первым выводом второй катушки индуктивности и с катодами первого и третьего диодов, анод первого диода соединен с вторым выводом второй катушки индуктивности и с первым выводом сигнального контакта, анод второго диода соединен с вторым выходом диодного моста, а катод второго диода соединен с анодом третьего диода, второй конденсатор и первый резистор соединены параллельно и подключены между вторым входом диодного моста и второй фазой линии электропередачи, третий конденсатор и второй резистор соединены параллельно и подключены между катодом второго диода и второй фазой линии электропередачи. Цель изобретения - повышение надежности при создании токов сигналов в линии электропередачи 0,38/10 кВ с достижением технического результата - самовосстановление схемы устройства при аварийных режимах .

(19) RU (11) (51) Н04В3 54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5047209/09 (22) 2?.03.92 (46) 30.10.93 Бюл. Мя 39 — 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства;

Научно-производственный кооперативный центр

"Канал" (72) Гутин К,И„Цагарейшвили СА; Захарова Т.И. (73) Научно-производственный кооперативный центр "Канал" (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТОКОВ

СИГНАЛОВ В ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ (57) Использование: в электротехнике при передаче информации по электрическим сетям без их специалькой высокочастотной обработки. Преимущественно изобретение предназначено для передачи телесигналов по распределительным сетям (038—

10 — 35) кВ. Сущность изобретения: устройство содержит две катушки индуктивности 1, 5, три конденсатора 2, 9, 11, диодный мост 3, два резистора

10, 12, сигнальный контакт 6, три диода 4, 7, 8.

Первый выход диодного моста соединен с первым выводом второй катушки индуктивности и с катода— ми первого и третьего диодов, анод первого диода соединен с вторым выводом второй катушки индуктивности и с первым выводом сигнального контакта, анод второго диода соединен с вторым выходом диодного моста, а катод второго диода соединен с анодом третьего диода, второй конденсатор и пер— вый резистор соединены параллельно и подключены между вторым входом диодного моста и второй фазой линии электропередачи, третий конденсатор и второй резистор соединены параллельно и подключены между катодом второго диода и второй фазой линии. электропередачи. Цепь изобретения — повышение надежности при создании токов сигналов в линии электропередачи 0,38/10 кВ с достижением технического результата — самовосстановление схемы устройства при аварийных режимак

2002369

Изобретение относится к области электротехники и может найти применение при передаче информации по электрическим сетям без их специальной высокочастотной обработки. Преимущественно изобретение предназначено для передачи телесигналов по распределительным сетям (0,38-10-35) кВ.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является устройство для передачи сигналов по трехфазной линии электропередачи, передающий блок которого и ринят за прототип. В этом устройстве токи сигнала вводятся в линию электропередачи пассивно-активным способом, что резко снижает потребляемую мощность передатчика по сравнению с известным устройством, Это происходит из-за отсутствия традиционного блока питания передатчика, так как передающий блок в прототипе подсоединяется непосредственно к линии электропередачи, Однако передающий блок известного устройства, принятого за прототип, имеет низкую надежность в связи с тем, что если сигнальный контакт не разомкнется по каким-либо причинам в заданный момент времени, через его контакты будет протекать ток перегрузки, намного превышающий ток сигнала. Это вызовет перегорание предохранителей и устройство выйдет из строя.

Изобретение решает задачу повышения надежности при создании токов сигналов в линии электропередачи 0,38/10 кВ с достижением технического результата — самовосстановление схемы устройства при аварийных режимах.

В предложенном устройстве, как и в прототипе, имеются первая катушка индуктивности, первый конденсатор, диодный мост и сигнальный контакт. Первый вывод первой катушки индуктивности подключен (через предохранитель) к первой фазе линии электропередачи, а второй вывод этой катушки подсоединен к первой обкладке первого конденсатора и к первому входу диодного моста. Вторая обкладка первого конденсатора подсоединена к второй фазе линии электропередачи. Второй вывод сигнального контакта соединен с вторым выходом диодного моста.

Вновь введены первый, второй и третий диоды, вторая катушка индуктивнасти, второй и третий конденсаторы, первый и второй резисторы. Катод первого диода соединен с катодом третьего диода, с первым выводом второй катушки индуктивности и с первым выходом диодного моста.

Анод первого диода соединен с первым выводом сигнального контакта и с вторым выводом второй катушки индуктивности, Анод второго диода соединен с вторым выводом сигнального контакта и с вторым выходом диодного моста, а его катод соединен с анодом третьего диода. Второй конденсатор и первый резистор соединены между собой параллельно и подключены с одной стороны к второй обкладке первого конденсатора и к второй фазе линии электропередачи с одной стороны и к второму входу диодного моста — с другой стороны. Третий конденсатор и второй резистор соединены между собой параллельно и подсоединены к второй фазе линии электропередачи с одной стороны и к катоду второго диода и аноду третьего диода — с другой.

Достижение технического результата обеспечивается за счет снижения тока перегрузки вследствие заряда второго конденса20 тора током частотой 50 Гц.

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства.

Устройство для создания токов сигналов в линии электропередачи содержит первую катушку индуктивности 1, первый конденсатор 2, диодный мост 3, первый диод 4, вторую катушку индуктивности 5, сигнальный контакт 6, второй диод 7, третий диод 8, второй конденсатор 9, первый рези30 стор 10, третий конденсатор 11, второй резистор 12.

Первый вывод первой катушки индуктивности 1 подключен через предохранитель (на чертеже не показан) к первой фазе

35 (фаза 1) линии электропередачи, второй вывод этой катушки подсоединен к первой обкладке первого конденсатора 2 и к первому входу диодного моста 3. Первый вывод диодного моста 3 соединен с катодом первого

40 диода 4 и первым выводом второй катушки индуктивности 5, второй вывод которой соединен с первым выводом сигнального контакта 6. Второй вывод сигнального контакта

6 соединен с анодом второго диода 7 и с вторым выходом диодного моста 3, Катод второго диода 7 соединен с анодом третьего диода 8, катод которого подключен к первому выводу второй катушки индуктивности 5.

Второй конденсатор 9 и первый резистор 10

50 соединены между собой параллельно и подключены к второй обкладке первого конденсатора 2 и второй фазе (фаза 2) линии электропередачи с одной стороны и к второму входу диодного моста 3 с другой стороны, 55 Третий конденсатор 11 и второй резистор 12 соединены между собой параллельно и подключены к второй фазе (фаза 2) линии электропередачи с одной стороны и к катоду второго диода 7 и аноду третьего диода 8 с другой стороны.

2002369

Устройство работает следующим образом, Нормальный режим, Сигнальный контакт 4 замкнут в промежутке времени At>, причем 5 где To — период замыкания (размыкания) 10 сигнального контакта 4; fo — частота сигнала,, Пусть потенциал первой фазы линии электропередачи (фаза 1) выше, чем потенциал второй фазы линии электропередачи 15 (фаза 2), В линию электропередачи вводится ток сигнала по двум контурам, Первый контур: фаза 1 — первая катушка индуктивности 1 — диодный мост 3, вторая катушка индуктивности 5, сигнальный кон- 20 такт 6 — диодный мост 3, второй конденсатор 9 — фаза 2 (элементы первого контура выбираются из условия (2) fo=

fo = . (3)

2л и Си где С вЂ” емкость первого конденсатора 2, Через промежуток времени Atg сигнальный контакт 6 вновь замыкается. При- 50 чем

ЗТо 3

Ь|г = — = — „ ч fo (4) 55

Таким образом, в промежутке времени

0,25То сигнальный контакт 6 замкнут, а в промежутке времени 0,75То — разомкнут.

Конденсатор 11, второй и третий диоды 7 и где L> — индуктивность первой катушки индуктивности 1;

Ь вЂ” индуктивность второй катушки 5; 30

Cg — емкость второго конденсатора 9.

Второй контур: фаза 1 — первая катушка индуктивности 1 — диодный мост 3 — вторая катушка индуктивности 5, сигнальный контакт 6 — второй диод 7, третий конденсатор 35

11 — фаза 2, В момент размыкания сигнального контакта 6 первая катушка индуктивности 1 накопила электромагнитную энергию и в контуре фаза 1 — первый конденсатор 2 — 40 фаза 2 возникнут свободные колебания частотой fo. Элементы этого контура выбираются из условия

8 служат для отдачи реактивной энергии в линию электропередачи по цепи: фаза 2— третий конденсатор 11 — третий диод 8— вторая катушка индуктивности 5 — сигнальный контакт 6 — диодный мост 3 — первая катушка индуктивности 1 — фаза 1. Вторая катушка индуктивности 5 служит для ограничения тока разряда первого конденсатора 2 через сигнальный контакт 6 при начале работы устройства, когда первый конденсатор 2 заряжен, как показано на чертеже. В моменты замыкания сигнального контакта 6 через него пойдет ток по цепи: первый конденсатор 2 — диодный мост 3 — вторая катушка индуктивности 5 — сигнальный контакт 6 — диодный мост 3 — второй конденсатор 9.

Обратный первый диод 4 служит для снятия перенапряжений с сигнального контакта 6 в момент его размыкания, вызванного накопленной энергией второй катушкой индуктивности 5.

Если потенциал фазы 2 выше, чем потенциал фазы 1, ток сигнала пойдет от фазы

2 к фазе 1 при замкнутом состоянии сигнального контакта 6.

Аварийный режим, Пусть через время Л t<= 0,25То по каким-то причинам сигнальный контакт 6 не разомкнулся (при отсутствии импульсов управления на замыкание). Эта ситуация возможна, когда в качестве сигнального контакта 6 используется полупроводниковый элемент. Если потенциал фазы 1 выше потенциала фазы 2, то через сигнальный контакт 6 пойдет ток частоты 50 Гц и зарядит конденсатор 9 и 11 с полярностью, указанной на чертеже. Когда заряд этих конденсаторов достигнет амплитудного значения напряжения питающего напряжения, приложенного к фазам 1 и 2, ток через сигнальный контакт 6 будет равен нулю. При отсутствии импульсов управления на замыкание сигнального контакта 6 он разомкнется.

Устройство вновь будет готово к работе через промежуток времени Жз. Причем

Ь з = ЗйюСэ"= ЗВ12С 1, (5) где,йз — время разряда второго и третьего конденсаторов 9 и 11 соответственно на первый и второй резисторы 10 и 12;

R>o — сопротивление первого резистора

10;

Йа — сопротивление второго резистора

12;

Cg — емкость второго конденсатора 9;

С вЂ” емкость третьего конденсатора 11, (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1107750, кл. Н 04 В 3/54, 1984.

20023б9

Составитель В Грачев

Техред M.Ìîðãåíòàë

Редактор А.бер

Корректор Н.Кешеля

Заказ 3177

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТОКОВ СИГНАЛОВ В ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, содержащее первую катушку индуктивности, первый конденсатор. диодный мост и сигнальный контакт, первый вывод первой катушки индуктивности подключен к первой фазе линии электропередачи, второй вывод - к первому выводу первого конденсатора и к первому входу диодного моста, второй вывод первого конденсатора подключен к второй фазе линии электропередачи, второй вывод сигнального контакта соединен с вторым выходом диодного моста, отличающееся тем, что в него введены три диода, вторая катушка индуктивности, йторой и третий конденсаторы, два резистора, первый выход диодного моста соединен с первым выводом второй катушки индуктивности и с

5 катодами первого и третьего диодов, анод первого диода соединен с вторым выводом второй катушки индуктивности и с первым выводом сигнального контакта, анод второго диода - с вторым выходом диодного

10 моста, а катод второго диода - с анодом третьего диода, второй конденсатор и первый резистор соединены параллельно иподключены между вторым входом диоднаго моста и второй фазой линии электро15 передачи, третий конденсатор и второй резистор соединены параллельно Й подключены между катодом второго диода и второй фазой линий электропвредачи.