Система передачи сигналов тональной частоты по линиям электрических сетей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕОЪБЛИН А ИЮ (111 ЗаР 6 08 С 19/28 лжф , "1 Р";".- с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪе 1,Н АВтОРСНОМу СЮЯВтВЬСТВу, (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", 1975, В 5; с. 50-58 (прототип).(54)(57) СИСТЕМА 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 электри-" ческой 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 под. ключен 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, второйсогласующий 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 трансформатора подключен к второму входу 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 выводуконденсатора.Изобретение относится к автоматике и телемеханике электрических сетей и предназначено для передачи информации по трехфазным линиям электри 5 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 3. 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 сигналов требуют больших мощностей передающих устройств. 45 Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является ЗО 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 4 О третью фазы линий 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 тока 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 приемника 1. 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, вводиомого 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 снгналов 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 вклю" чены 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 трансформатора 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 трансформрторов соответственно.1 ОСистема содержит передатчик 1, блок 2 согласования, подключенный к первой 3 и третьей 4 фазам контролируемой линии 5 трехфазной электрической сети, на приемой стороне15 два измерительных трансформатора 6 и 7 тока, включенных первичными обмотками в первую 3 и третью 4 фазы контролируемой линии 5 трехфазной электрической сети, первый20 согласующий трансформатор 8, первый вывод первичной обмотки которого подключен к первому выводу вторичной обмотки измерительного трансформатора 6 тока, а второй вывод первичной25 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 транс 30 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 после" довательности второй выход вторичной обмотки второго согласующего трансформатора 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 трансформатора50 меняется на обратный.К вторичной обмотке второго согласущего трансформатора 9 подключен конденсатор 11;Устройство работает следующим образом.55При организации канала связи по схеме фаза-фаза ток сигнала циркулирует только, по двум фазам контролируемой линии, поэтому цри 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 гармонической помехи, ближайшей к несущейчастоте сигнала, в 10-13 раз, повышая тем самым помехозащищенность,системы в целом, что позволяет снизить мощность передающих устройств в 100170 раз, при том ае соотношении сиг-.нал/помеха.109 бб 81 Составитель Б. Бурндор Техред М.Кузьма Редакт з 3830/ Тираж Подписноо комитета СССРи открытий 5 ушская н лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная ВНИИПИ Государственн по делам изобретен13035, Москва, Б, Р йко Корректор О. Билак