Устройство телесигнализации

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

328495

Союз Советски»

Социалистическнз

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11.XI I.1969 (№ 1383655/26-9) М. Кл. О 08с 19/12

Н 041з 3/54 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.11.1972. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 27.1II.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Ъ ДК 621.3.083.7(088.8) Лвторы изобретения

В. М. Петров, Ю. И. Астахов, В. Я. Степанов, E. А. Щуренко, В. Д. Ребизов и В. В. Лебедев

Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ТЕЛЕСИ ГНАЛИЗАЦИ И

Изобретение касается автоматической передачи дискретной информации по линиям электропередач с изолированной или компенсированной нейтралью. Оно может применяться для передачи аварийно-предупредительной сигнализации с подстанций и других энергообъектов.

Известно устройство телесигнализации по силовым распределительным сетям, состоящее из передающего и приемного полукомплектов с режекторным фильтром на частоту промышленного тока.

Для передачи известительной сигнализации о положении и состоянии двухпозиционных рассредоточенных объектов, и в частности аварийно-предупредительной сигнализации по линиям электропередач, наиболее пшроко применяются высокочастотные устройства, а также бесконтактные частотные системы телесигнализации, работающие по проводным каналам связи в тональном диапазоне частот.

Предлагаемое устройство реализует способ передачи сигналов связи и телемеханики по каналу нулевой последовательности, характеризусмого следующим:

1) для создания канала не требуются элементы обработки линии электропередач, поэтому образование канала не требует затрат времени и средств;

2) имеется возможность создания каналов любой конфигурации в пределах электрически связанной распределительной сети;

3) имеется возможность использования для целей сигнализации подтокального диапазона частот, не используемого в нашей стране для передачи информации; устройства, работающие в данном диапазоне, не создают помех радиоканалам Министерства связи;

10 4) канал нулевой последовательности характеризуется большим затуханием, величина которого определяется преимущественно емкостью сети относительно земли и достигает

5 — 6 непер в полосе пропускания, увеличи15 ваясь с ростом частоты сигнала;

5) высоким уровнем помех от гармонических составляющих напряжения промышленной частоты, а также от атмосферных пере20 напряжешш; помехи первого рода вызваны наличием на зажимах фильтра нулевой по;ледоватсльности напряжения небаланса, уровень которого достигает 2 — 3 непер, а спектр представляет из себя гармонические состав25 ляющие напряжения промышленной частоты; величина, длительность п количество атмосферных помех зависит от множества случайных факторов интенсивность и место возникновения грозовых разрядов; уровень атмоЗО сферных помех может достигать 8 непер, а

328495 длительность может меняться от десятков миллисекунд до нескольких секунд;

o) капал имеет небольшое входное сопротивление, равное единицам и даже долям ома, Существующие устройства телесигнализации не могут работать по каналу нулевой последовательности так как приемники указанных устройств не могут работать при отношении сигнал) помеха меньше единицы; не обеспечивается работа на нагрузку, равную единицам и даже долям ома в подтональном диапазоне частот; не обеспечивается необходимая помехоустойчивость от помех напряжения неоаланса, а также от импульсных помех агмосферного характера и передатчики не имеют защиты от напряжения, возникающего нри однофазном замыкании линии электропередач.

Целью изобретения является создание низкочастотного устройства телесигналпзации, спосооного работать по каналу с малым входным сопротивлением и высоким уровнем сипусоидальных и импульсных помех. Зто достигается тем, что на входе приемного полукомплекта установлен заграждающий фильтр. г араллельпо фильтру подключено пороговое устройство, отключающее приемник от канала при напряжении гармонической или импульсной помехи, превышающей определенный уровень. 11осле усилителя и детектора включен элемент временной задержки, обеспечиваюгций задержку срабатывания выходного сигнального реле на время действия импульсных помех, по амплитуде меньших уровня срабатывания порогового устройства, прошедших через тра1л приемника и накопленных детекT oP Q i k. l i kk 13b1xoQQ пеР еДаюшего IIO. k KQAIIIJIGKта установлено защитное устройство, обеспечивающее отключение передающего полукомплекfQ от канала на время деиствия напряжения, возникающего в канале при однофазпом замыкании на землю линии электропередачи.

На чертеже изображена функциональная блок-схема предлагаемого устроиства телесигнализации.

Устройство состоит из генератора 1 сигнальнои частоты, усилителя 2 мощности и блока 8 защиты с исполнительным элементом

, yciakkokkленных в передающем полукомплекте, заграждающего фильтра 5, порогового устроиства б; логическои схемы «Запрет» 7, полосового избирательного усилителя 8, широкополосного усилителя 9, детектора 10, блока 11 временной задержки и выходного сигнального блока 12, установленных в приемном полукомплекте.

Генератор сигнальной частоты представляет сооои мультивибратор со ступенчатым регулированием частоты следования импульсов.

Одна частота генератора соответствует предупредительной, а вторая — аварийной сигнализации. К выходу генератора через эмиторные повторители подключен усилитель 2 мощности. Усилитель 2 мощности, в свою очередь, подключается к блоку 3 защиты канала через последовательно включенный исполнительный элемент. Исполнительный элемент представляет автоматический быстродействующий выключатель, обеспечивающий автоматическое отключение устройства при превышении напряжения выше допустимого и автоматическое включение его при снижении напряжения до допустимого уровня. Вход

10 приемного полукомплекта подключен к каналу нулевой последовательности через заграждающий фильтр, представляющий двойной

7 -образньш С-мост, настроенный на частоту первой гармоники напряжения небаланса. 1Ia15 раллельно заграждающему фильтру подключено пороговое устройство, выход которого подключен к логической схеме «Запрет» 7, включенной между выходом заградительного фильтра и входами полосовых избиратель20 ных усилителей 8. На выходе избирательного усилителя подключены усилитель 9 и детектор. К выходу последнего подключен блок 11 выдержки времени, необходимой для повышения помехозащищенности устройства от дей25 ствия импульсных помех, величиной ниже уровня срабатывания порогового устройства, прошедший через тракт приема. Включение сигнальной аппаратуры на диспетчерском пункте осуществляется выходным блоком 12.

30 11ри нормальном состоянии контролируемого оборудования на контролируемом пункте генератор сигнальной частоты не работает и не выдает в канал сигнальную частоту. 11ри изменении состояния оборудования и отсутстÇ5 вии помех в канале соответствующий сигнальный датчик запускает генератор сигнальной частоты. 11оследний выдает сигнал с частотой, соответствующей, например, аварийному или предупредительному сигналу, который усили<0 телем 2 мощности через фильтр напряжения нулевой последовательности передается в провода линии электропередачи. В случае одновременного поступления предупредительного и аварийного сигнала схемой предусмотрена предпочительная передача аварийного сигнала. В целях увеличения помехоустойчивости и надежности передачи информации сигнал передается непрерывно до момента изменения состояния контролируемого оборудования на

50 нормальное или снятия сигнала на контролируемом пункте обслуживающим персоналом.

На диспетчерском пункте передаваемый сигнал принимается соответствующим избирательным усилителем 8, усиливается усилите55 лем 9 и детектируется детектором. После детектирования сигнал подается на вход блока

11 временной задержки, который выдает сигнал на выходной блок 12 с определенной выдержкой времени. Выходной блок включает

60 соответствующий сигнал на щите диспетчера.

11ри появлении помех в канале как импульсного, так гармонического характера, величиной более напряжения срабатывания порогового устройства, последний срабатывает, и

65 через логическую схему «Запрет» запирает

328495

Предмет изобретения

Составитель Ю. Гаврилов

Техред 3. Тараненко

Редактор Т. Шагова

Корректор Л. Орлова

Заказ 654/16 Изд. № 175 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 или отключает входы избирательных усилителей 8, что перекрывает тракт приема, и помеха не проходит на выход устройства. Для устранения мигания сигнальных устройств при приеме сигнала и срабатывания порогового устройства выходное реле имеет задержку на отпускание. Если импульсные помехи имеют величину, менее напряжения срабатывания порогового устройства, то они будут проходить через тракт приема и накапливаться на емкости детектора. Это вызывает ложное срабатывание выходного сигнального блока 12. Последнее устраняется применением в блоке 11 временной задержки, который срабатывает с определенной задержкой при наличии сигнала на его входе. Блок 11 временной задержки не срабатывает, если время существования сигнала па входе его меньше заданной выдержки времени при коротком замыкании на землю линии электропередачи.

На зажимах фильтра возникает напряжение, которое может вывести из строя элементы усилителя 2 мощности передающего полукомплекта. При появлении напряжения сра6 батывает быстродействующий защитный блок

3 и исполнительным элементом отключает передающий полукомплект. Защита приемного полукомплекта от этого напряжения осуще5 ствляется пороговым устройством, а также заграждающим фильтром.

10 Устройство телесигнализации по силовым распределительным сетям, состоящее из передающего и приемного полукомплектов с режекторным фильтром на частоту промышленного тока, отличающееся тем, что, с целью

15 возможности работы по каналу с малым входным сопротивлением п высоким уровнем помех, параллельно фильтру подключено пороговое устройство, выход которого подключен к логической схеме «Запрет», а выход

20 последней так же, как и выход фильтра, подключен ко входам параллельно включенных избирательных приемников, к выходам которых подключены блоки временной задержки, соединенные с блоками сигнализации.