JP2556609B2 - 配電線を用いた送受信装置 - Google Patents
配電線を用いた送受信装置Info
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Description
は、多点接地された低圧配電線及び大地を信号伝送路と
して用いる大地帰路方式の自動検針システム等に適用さ
れる送受信装置に関する。
れた電気、ガス、水道等の計量器の指示値を、遠隔地
(例えば当該事業体の検針センター等)から電気的手段
により読み取るテレメータシステムとして構成されてい
る。ここで、需要家側の伝送データ量は1計量器当た
り、たかだか10進数で4〜6桁、伝送頻度は1回/月程
度であるため、自動検針システム専用の伝送路を設置す
るのは経済的でないことから、従来より、需要家宅を検
針センターの間に既に付設されている線路(例えば配電
線、電話線等)を信号伝送路として利用する技術が研究
されてきた。
と計量器とが密接に接続されていることもあり、電力量
計の自動検針システムにおける信号伝送路としては配電
線を利用するシステムが主流となっている。
て、次の2つが挙げられる。
式) (2)配電線と大地間に信号を注入する方式(大地帰路
方式) 以下では、これら2つの方式を低圧配電線に適用する
場合について考察する。
Hz)の電圧(100Vまたは200V)が自動検針用データの信
号周波数(通常、音声周波数)の電圧(通常、数V〜数
10mV)に対して雑音電圧となるため、信号周波数電圧を
弁別する回路が必要になるという問題がある。
(共同地線)と大地間に信号電圧を注入すると商用周波
数電圧の影響が低減されるので、上記(1)の方式にお
ける信号周波数電圧の弁別用回路が不要になる利点があ
る。しかしその反面、低圧配電線の共同地線は保安上複
数の電柱において接地されているため、信号電圧がバイ
パスして信号の減衰量が大きくなるという別の問題が生
じている。
路構成と簡略化としう観点からは望ましい方式である
が、低圧配電線において、多点接地された共同地線と大
地間に信号を注入して伝送路として利用する場合には信
号減衰量が大きくなり、この減衰量を補償するために送
信装置の信号電圧源に必要とされる電力が大きくなって
実用上の問題があった。
ンスをその出力端子に接続される負荷側のインピーダン
スと等しくすることによって効率的に信号を送る技術が
提案されているが、更に高効率で信号を授受できる送受
信装置の実現が望まれていた。
で、その目的とするところは、送信装置側の駆動インピ
ーダンス及び受信装置側の入力インピーダンスをそれぞ
れ所定の値に設定することにより、送信時の信号電圧源
の所要電力を少なくして高効率で送受信が行えるように
した(送受信装置)を提供することにある。
信装置を接地側配電線及び大地を介して接続し、大地帰
路方式により信号の送受信を行う送受信システムにおい
て、前記送信装置の接地点における無限遠点から見た前
記接地側配電線の特性インピーダンスと整合した駆動イ
ンピーダンスを有する送信部と、前記受信装置の接地点
における前記受信装置の入力電流による大地電位の変化
が、信号受信電圧に対して十分無視できる大きさの入力
インピーダンスを有する受信部とを備えたものである。
電圧を印加した場合の大地電位変化について、第3図を
参照しつつ説明する。第3図(a)は、多点接地された
線路において、線路の1点と大地間の信号電圧を印加
し、線路の他点と大地間から前記信号電圧を受信する場
合の概念図を示している。また、第3図(b)は、同図
(a)における無限遠点電位から測定した大地電位分布
及び線路電位分布を示すものである。
多点接地された線路9と大地8間に信号電圧源ESを接続
すると、電流isが流れて大地電位を変化させる。なお、
同図においてRSは信号電圧源ESの接地抵抗である。大地
8に流入した上記電流isはi1,…,inに分流し、多点の接
地線3から線路9に流入して信号電圧源ESへ戻る。
る大地電位変化は、信号電圧源ESによる大地流入電流is
による大地電位変化に対して逆方向となり、線路9の電
位を変化させる。なお、このときの無限遠点電位から測
定した信号電圧源ESの接続点の線路電位を、第3図
(b)に示すようにELとする。
力インピーダンス(受信インピーダンス)を十分大きく
とれば、このインピーダンスを流れる入力電流による受
信点の大地電位の変化を信号受信電圧に対して十分小さ
くすることが可能であり、この受信電圧を第3図(a)
に示すようにERとする。なお、同図において、RRは受信
装置の接地点の接地抵抗である。
遠点電位より見た大地電位分布、線路の電位分布を示し
ており、10は線路9の電位、11は無限遠点電位、12は送
信点の大地電位分布、13は線路9の各接地点の大地電位
分布、ESは信号電圧源ESの電位、ELは信号電圧源ESの接
続点(接地点)における線路電位、EEは同じく大地電位
を示している。第3図(b)によれば線路9の電位10が
送信点から次第に傾斜しているが、これは線路インピー
ダンスに起因する減衰によるものである。
点における線路電位EL、大地流入電流isから、ZLを定義
する。
点より見た線路の特性インピーダンスである。
上離れた点の大地電位は、近似的に無限遠点電位とみな
すことができ、低圧配電線の共同地線の接地は電柱にお
いて行われ、電柱間の平均距離は30m程度である。
共同地線についてそのまま適用することが可能である。
すなわち本発明では、送信装置における駆動インピーダ
ンスZSを上記線路の特性インピーダンスZLに整合させ、
また、受信装置において、その接地点での入力電流によ
る大地電位の変化が、信号受信電圧に対して十分無視で
きるような大きさの入力インピーダンスZRを持たせるこ
とにより、効率的に信号を伝送するようにしたものであ
る。
次側には低圧の非接地側配電線1と、接地線3により多
点接地された共同地線2が接続されている。この共同地
線2の1点には送信装置4が設置され、その出力端子A,
A′はそれぞれ共同地線2,接地線3に接続されている。
送信装置4には送信部5が設けられ、この送信部5は、
前記出力端子A,A′に接続された信号電圧源E及び駆動
インピーダンスZSを有している。
その入力端子B,B′はそれぞれ共同地線2,接地線3に接
続されている。また、受信装置6には受信部7が設けら
れ、この受信部7においては、入力インピーダンス(受
信インピーダンス)ZRが前記入力端子B,B′に接続され
ている。
地8によって大地帰路方式の送受信システムが構成され
ている。なお、第1図において、ESは送信装置4の送信
電圧,ERは受信装置6の受信電圧である。
回路であり、ZLは信号電圧源Eの接続点における、無限
遠点から見た共同地線2の特性インピーダンス、RSは信
号電圧源Eの接続点における接地抵抗である。
されてきた。しかるに本発明では、多点接地された共同
地線2を用いて信号を送る場合、 ZS=ZL ………(3) とすることにより、信号を減衰させることなく効率的に
送るようにしたものである。
ーダンスと、上記(3)式に示す本発明による駆動イン
ピーダンスを用いた場合について、共同地線2に同一の
信号電力すわちEL 2/ZLを印加するための信号電圧源Eの
所要電力を計算する。
加するための信号電圧源Eの所要電力をP1とすると、第
2図の等価回路と(2)式により、 となる。
とすると、第2図の等価回路と(3)式により、 となる。
続点の接地抵抗であり、通例の接地棒(標準接地棒10φ
×1.5m)を使用した場合には50〜300Ωとなることが多
い。また、ZLは共同地線2の特性インピーダンスであ
り、通例配電線は商用周波数における損失が少なくなる
ように布設されるため、信号電圧として使用する音声周
波数においても上記特性インピーダンスは低く、たかだ
か数Ω〜十数Ωである。よって、RS≫ZLなる関係が成立
するから、上記(4)式は、 となる。
電力を印加する場合、この実施例による所要電力P2が従
来方式による所要電力P1の約2分の1で済むことを示し
ている。
同地線2に送信装置4の信号電圧源Eから信号電圧を印
加する場合、送信部5の駆動インピーダンスZSを線路の
特性インピーダンスZLと等しく定めることにより、信号
電圧源Eにおける所要電力の従来方式の約2分の1とし
た場合でも同一の信号電力を線路に印加することができ
る。従って、信号電圧源Eにおける所要電力を同一とす
れば、従来方式に比べて受信装置6における信号減衰量
を大幅に少なくすることができる。
各々1つである場合につき説明したが、これらの各装置
がそれぞれ複数の場合においても本発明が適用可能なこ
とは言うまでもない。
信装置側の駆動インピーダンス及び受信装置側の入力イ
ンピーダンスを所望の値に選ぶことにより、信号減衰量
を少なくして効率よく送受信を行うことができ、送信装
置の所要電力を低減できるという効果がある。また、回
路構成の変更等を伴うものでないため、極めて経済的で
ある等の利点がある。
を目的として布設されるため、複数の低圧配電線の無限
遠点から見た共同地線の特性インピーダンスZLは個々に
異なっている。しかるに、複数の共同地線のZLの平均値
を用いたとしても、RS≫ZLが成立する限り、本発明の効
果を損なうものではない。
の接続構成図、第2図は第1図における送信装置の出力
端子A,A′から見た等価回路図、第3図(a)は多点接
地された線路の概念図、同図(b)は同図(a)におけ
る無限遠点電位から見た大地電位分布及び線路の電位分
布を示す図である。 1……非接地側配電線 2……共同地線(接地側配電線) 3……接地線、4……送信装置 5……送信部、6……受信装置 7……受信部、8……大地 E……信号電圧源 ZS……送信部の駆動インピーダンス ES……送信装置の送信電圧 ZL……送信装置の接地点における無限遠点から見た線路
の特性インピーダンス RS……送信装置の接地点における接地抵抗 ER……受信装置の受信電圧 ZR……入力インピーダンス(受信インピーダンス)
Claims (1)
- 【請求項1】送信装置及び受信装置を接地側配電線及び
大地を介して接続し、大地帰路方式により信号の送受信
を行う送受信システムにおいて、 前記送信装置の接地点における無限遠点から見た前記接
地側配電線の特性インピーダンスと整合した駆動インピ
ーダンスを有する送信部と、 前記受信装置の接地点における前記受信装置の入力電流
による大地電位の変化が、信号受信電圧に対して十分無
視できる大きさの入力インピーダンスを有する受信部
と、 を備えたことを特徴とする、配電線を用いた送受信装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2188463A JP2556609B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 配電線を用いた送受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2188463A JP2556609B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 配電線を用いた送受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0477089A JPH0477089A (ja) | 1992-03-11 |
JP2556609B2 true JP2556609B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=16224154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2188463A Expired - Lifetime JP2556609B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 配電線を用いた送受信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2556609B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060267257A1 (en) * | 2005-05-24 | 2006-11-30 | Bfs Diversified Products, Llc | Air spring assembly with non-threaded connection |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5619255A (en) * | 1979-07-26 | 1981-02-23 | Fuji Electric Co Ltd | Remote control system |
-
1990
- 1990-07-16 JP JP2188463A patent/JP2556609B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0477089A (ja) | 1992-03-11 |
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