Способ передачи и приема информации по проводам трехфазной линии электропередачи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 765901 А 04 В 3/5 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фазовращатели 11 13верторы 14, 15, первыи17, блок запуска 18,управления 20.Устройство работа ервый и второй ини второй ключи 16, ередатчик 19, блок ледующим образо яжение и я на вход ром прео импульсов ромышвторого разуетс периов 1 о из го филь сигнала с часто лосно астоть льточе(71) Всесоюзный научно-исследовательскийинститут электрификации сельского хозяйства и Всесоюзный государственный проектно-изыскател ьский и научно-исследовательский институт "Сельэнергопроект"(56) Авторское свидетельство СССРМ 1591742, кл, Н 04 В 3/54, 1988,(54) СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ ПО ПРОВОДАМ ТРЕХФАЗНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ(57) Изобретение относится к технике передачи информации по линиям энергоснабжения, Цель - увеличение скорости передачи Изобретение относится к области связи и может быть использовано в системах передачи по линиям энергоснабжения на расстояния, при которых можно пренебречь индуктивным сопротивлением проводов на частоте информационного сигнала.Целью изобретения является увеличение скорости передачи информации,На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства, реализующего заявленный способ передачи и приема информации по проводам трехфазной линии электропередачи,Устройство содержит линию электропередачи 1, приемник 2, первый и второй умножители 3, 4, первый и второй фильтры низких частот 5, 6, первый и второй преобразователи 7, 8, первый и второй узкополосные фильтры 9, 10, первый, второй, третий информации. Цель достигается за счет введения многократной фазовой модуляции с четырьмя значениями фаз передаваемого сигнала, т,е. каждая элементарная посылка несет в себе 2 бита информации, Синфазность приема обеспечивается тем, что опорная частота на передаче "и на приеме выделяется из одного и того же сигнала промышленной частоты. Устройство, реализующее способ, содержит линию электропередачи, приемник, первый и второй умножители, первый и второй фильтры низких частот, первый и второй преобразователи, первый и второй узкополосные фильтры, первый, второй, третий фазовращатели, первый и второй инверторы, первый и вто рой ключи, блок запуска, передатчик и блок управления, 1 ил,Синусоидальное напр ленной частоты Г подаетс преобразователя 8, в кото ся в последовательность одом 1/Р. Пусть выбрана частота сигна условия: 1 о = пГ. На выходе второго узкополосн тра 10, который настроен на частот 1 о, выделяется напряжение сигнал той 1 о. С выхода второго узкопо ра 10 напряжение сигнала чО 4(вых) = Оф,д. О 4(вых) = Оф.д,второй фазовращатель 12 разделяется по цепи формирования первого и второго напряжений сигнала частоты ЬПервое напряжение сигнала частоты Г 0 подается на первый вход первого ключа 16, Инвертированное напряжение сигнала частоты 10 с первого инвертора 14 подается на второй вход первого ключа 16,Второе напряжение сигнала частоты 10 образуется из первого путем сдвига фазы на угол р относительно первого напряжения сигнала частоты 10 в третьем фазовращателе 13 и подается на первый вход второго ключа 17. Также второе напряжение сигнала частоты 10 с второго инвертора 15 подается на второй вход второго ключа 17,Первый преобразователь 7 и первый узкополосный фильтр 9 работают идентично рассмотренным элементам 8 и 10, Таким образом, на первом входе первого умножителя 3 присутствует напряжение опорной частоты акоп, на первом входе второго умно- жителя 4 присутствует напряжение опорной частоты акоп, сдвинутое по фазе на угол р в первом фазовращателе 11.В связи с тем, что частота сигнала 10 и опорная частота акоп образуются из одного и того же синусоидального напряжения промышленной частоты Е, очевидно выполнение условия:топ = т 0Согласно формуле изобретения имеем: 311 0 й - г, ФЗ 14 ДМ 1) = Фоп(1) = М1 с(1) = 1 оп(1) = ф 2;фс(2) = акоп(2) = ффс(2) = акоп(2) = ф 4,Пусть на управляющий вход блока уп,равления 20, который управляет положением подвижных контактов первого 16 и второго 17 ключей, поступает последовательность импульсов, Для конкретного случая примем, что подвижный контакт первого ключа 16 замкнут с его первым входом, т.е. напряжение сигнала имеет начальную фазу ф 1.Напряжение сигнала на выходе первого ключа 16 будет иметь вид;. О 0(т) = Ово СОЗ(Во 1+ ф 1),гДЕ Во=2 Кп 10,В блоке запуска 15 формируются запускающие импульсы, которые поступают на запуск передатчика 16, на выходе которого образуются трехфазные токи частоты 10, которые распространяются по трехфазной линии электропередачи 1. В приемнике 2 выделяют напряжение сигнала частоты Г 0, которое поступает на второй вход первого 5 умножителя 3, на первый вход которого поступает напряжение опорной частоты акоп, т.е. Ооп(С) = Овоп СОЗ( ГОо С + ф 1) .10 Последовательное соединение первого умножителя 3 и первого фильтра нижних частот 5 является фазовым детектором. На выходе фазового детектора, т,е. на 15 выходе первого фильтра нижних частот 4,который отфильтровывает высокочастотные составляющие, напряжение равноО 4(вых) = Оф,д, соз(фо - акоп),20где Оф,д, = К Опоп - напряжение на выходефазового детектора;К - коэффициент, определяемый параметрами первого умножителя 3 и коэффици 25 ентом передачи первого фильтра нижнихчастот 5;фо - начальная фаза напряжения сигнала;фарп - начальная фаза опорного напря 30 жения;Овоп - амплитуда опорного напряжения,Так как фо = акоп = 11 = О, последнеевыражение примет вид:35 Аналогично, при наличии на первом входе первого умножителя напряжения сигнала с 40 начальной фазой ф = д; при этом подвижный контакт первого ключа 16 замкнут со вторым входом, напряжение на выходе первого фильтра нижних частот 5 равно; С остальными фазами работа ведетсяаналогично, с помощью блоков 4 и 6,50 Формула изобретенияСпособ передачи и приема информациипо проводам трехфазной линии электропередачи, при котором на передающей стороне формируют трехфазные токи сигнала 55 несущей частоты, передают их по линии электропередачи, а на приемной стороне выделяют сигнал несущей частоты и сигнал опорнойчастоты, отл ича ю щийся тем, что, с целью увеличения скорости передачи1765901 Составитель А. МикуцкийРедактор Т. Орловская Техред М,Моргентал Корректор И Шмакова Заказ 3389 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 информации, на передающей стороне сигнал несущей частоты с начальной фазойвыделяют из частоты промышленного напряжения, разделяют его на четыре сигнала, каждый из которых имеет значение 5фазы соответственно фф+к,ф+р,ф++р+к и соответствует одному из передаваемых информационных сигналов, припередаче сигнал с соответствующей фазой преобразуют в трехфазные токи сигнала несущей частоты, а при приеме сигнал опорной частоты разделяют на два сигнала с фазами ф и ф+ р и из выделенного сигнала несущей частоты выделяют синфазную и противофазную составляющие по отношению к каждому из двух разделенных сигналов опорной частоты, где ф Фл,