RU113099U1

RU113099U1 - INFORMATION TRANSMISSION DEVICE

Info

Publication number: RU113099U1
Application number: RU2011124379/07U
Authority: RU
Inventors: Иван Сергеевич Тобиас; Василий Маркович Шевченко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "НовоТестСистемы"
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2012-01-27

Abstract

Устройство передачи информации, содержащее передатчик и приемник, трансформаторы связи, электроустановки, линию электропередачи, заземлители, отличающееся тем, что выход передатчика подключен к первой электроустановке через первый трансформатор связи, выходная обмотка которого образована заземляющим проводником, соединяющим части первой электроустановки, подлежащие заземлению, с первым заземлителем, а вход приемника подключен ко второй электроустановке через второй трансформатор связи, входная обмотка которого образована заземляющим проводником, соединяющим части второй электроустановки, подлежащие заземлению, со вторым заземлителем. An information transmission device containing a transmitter and a receiver, communication transformers, electrical installations, a power line, ground electrodes, characterized in that the transmitter output is connected to the first electrical installation through the first communication transformer, the output winding of which is formed by a grounding conductor connecting parts of the first electrical installation to be grounded, with the first grounding conductor, and the input of the receiver is connected to the second electrical installation through the second communication transformer, the input winding of which is formed by the grounding conductor connecting the parts of the second electrical installation to be grounded to the second grounding conductor.

Description

Устройство передачи информации относится к технике связи и может быть использовано для передачи телеметрической информации по линиям электропередач.The information transmission device relates to communication technology and can be used to transmit telemetric information via power lines.

Известны устройства передачи информации, содержащие блок передачи сигналов информации и блок приемника сигналов информации, подключенные через трансформатор и конденсатор связи к высоковольтной линии электропередачи (см. например, описания изобретений к патентам US 2307771, С1 177-353, дата публикации 16.01.1940; RU 2221333, МПК 7 Н04В 3/54, дата публикации 10.01.2004; RU 2115238, МПК 6 Н04В 3/54, дата публикации 10.07.1998; RU 2391775 С1, МПК Н04В 3/54, дата публикации 10.06.2010; описание изобретения к авторскому свидетельству СССР 811502, МПК 3 Н04В 3/56, H02J 13/00, дата публикации 07.03.1981).Known information transmission devices comprising an information signal transmission unit and an information signal receiver unit connected via a transformer and a coupling capacitor to a high voltage power line (see, for example, descriptions of inventions to patents US 2307771, C1 177-353, publication date 1/16/1940; RU 2221333, IPC 7 Н04В 3/54, publication date 10.01.2004; RU 2115238, IPC 6 Н04В 3/54, date of publication 10.07.1998; RU 2391775 C1, IPC Н04В 3/54, publication date 10.06.2010; description of the invention USSR copyright certificate 811502, IPC 3 Н04В 3/56, H02J 13/00, publication date 03/07/1981).

Основным недостатком аналогичных устройств является недостаточная безопасность при эксплуатации, обусловленная необходимостью подключения трансформаторов напряжения к высоковольтной линии электропередачи через разделительный высоковольтный конденсатор.The main disadvantage of similar devices is the lack of safety during operation, due to the need to connect voltage transformers to a high-voltage power line through a high-voltage isolation capacitor.

Ближайшим аналогом заявленного технического решения является Устройство передачи информации, содержащее блок передачи сигналов информации и блок приемника сигналов информации, подключенные через два трансформатора напряжения к высоковольтной линии электропередачи (см. описание изобретения к патенту RU 2391775 С1, МПК Н04В 3/54, дата публикации 10.06.2010).The closest analogue of the claimed technical solution is an Information Transmission Device comprising an information signal transmission unit and an information signal receiver unit connected via two voltage transformers to a high voltage power transmission line (see the invention description to patent RU 2391775 C1, IPC Н04В 3/54, publication date 10.06 .2010).

Недостатком ближайшего аналога являются невозможность применения в схемах электропитания с незаземленной нейтралью, а также на объектах с другими электрическими машинами, например двигателями.The disadvantage of the closest analogue is the impossibility of application in power supply circuits with non-grounded neutral, as well as in facilities with other electric machines, such as engines.

Целью заявленного технического решения является повышение качества связи и обеспечение безопасности и простоты подключения к линии электропередачи как линии связи через любые электроустановки, имеющие заземленные части, с учетом существующей схемы энергоснабжения.The purpose of the claimed technical solution is to improve the quality of communication and ensure security and ease of connection to the power line as a communication line through any electrical installations having grounded parts, taking into account the existing power supply scheme.

Технический результат заключается в повышении качества связи, безопасности и простоты подключения к линии электропередачи как линии связи через любые электроустановки, имеющие заземленные части, без внесения изменений с учетом эксплуатируемой системы энергоснабжения.The technical result consists in improving the quality of communication, security and ease of connection to the power line as a communication line through any electrical installations having grounded parts, without making changes, taking into account the operating power supply system.

Сущность полезной модели выражается в том, что одна из обмоток трансформатора связи образована заземляющим проводником, соединяющим части электроустановки, подлежащие заземлению, с заземлителем и используется для передачи и приема сигнала и отличается от ближайшего аналога тем, что условия для прохождения сигнала сохраняются независимо от наличия заземления нулевого провода, а также в случае применения других электрических машин, например электродвигателей.The essence of the utility model is expressed in that one of the windings of the communication transformer is formed by a grounding conductor connecting the parts of the electrical equipment to be earthed with a ground electrode and is used to transmit and receive a signal and differs from the closest analogue in that the conditions for the passage of the signal are preserved regardless of the ground zero wire, as well as in the case of other electric machines, such as electric motors.

Сущность полезной модели поясняется чертежом (Рис.1), на котором приведена электрическая схема.The essence of the utility model is illustrated by the drawing (Fig. 1), which shows the electrical diagram.

Устройство передачи информации содержит передатчик (1), подключенный через трансформатор связи (2) и электроустановку (3) к линии электропередачи (6), используемой в качестве линии связи, и приемник (7), подключенный через трансформатор связи (8) и электроустановку (9) к линии электропередачи (6). Выходная обмотка трансформатора связи Т1св (2) образована заземляющим проводником, соединяющим части электроустановки (4), подлежащие заземлению, с заземлителем (5). Входная обмотка трансформатора связи Т2св (8) образована заземляющим проводником, соединяющим части электроустановки (10), подлежащие заземлению, с заземлителем (11).The information transmission device comprises a transmitter (1) connected through a communication transformer (2) and an electrical installation (3) to a power line (6) used as a communication line, and a receiver (7) connected through a communication transformer (8) and an electrical installation ( 9) to the power line (6). The output winding of the communication transformer T1sv (2) is formed by a grounding conductor connecting the parts of the electrical installation (4) to be grounded, with a ground electrode (5). The input winding of the T2sv communication transformer (8) is formed by a grounding conductor connecting the parts of the electrical installation (10) to be earthed with an earthing switch (11).

Устройство работает следующим образом. Сигнал с выхода передатчика (1) посредством трансформатора связи Т1св (2) возбуждает высокочастотные электрические колебания в контуре, образованном заземлителем (5), выходной обмоткой трансформатора связи Т1св (2), «паразитной» емкостью между цепями электропитания и заземленными частями электроустановки (3), линий электропередачи (6), «паразитной» емкостью между цепями электропитания и заземленными частями электроустановки (9), входной обмоткой трансформатора связи Т2св (8), заземлителем (11). В результате протекания высокочастотных электрических колебаний через входную обмотку трансформатора связи Т2св (8), на входе приемника (7) возбуждается сигнал, закон изменения которого повторяет закон изменения сигнала на выходе передатчика (1). Далее этот сигнал обрабатывается в приемнике обычным образом.The device operates as follows. The signal from the output of the transmitter (1) through the T1sv communication transformer (2) excites high-frequency electrical oscillations in the circuit formed by the ground electrode (5), the output winding of the T1sv communication transformer (2), “spurious” capacitance between the power supply circuits and the grounded parts of the electrical installation (3) , power lines (6), “stray” capacitance between the power supply circuits and the grounded parts of the electrical installation (9), the input winding of the T2sv communication transformer (8), and the ground electrode (11). As a result of the flow of high-frequency electrical oscillations through the input winding of the T2cv communication transformer (8), a signal is excited at the input of the receiver (7), the law of change of which repeats the law of change of the signal at the output of the transmitter (1). Further, this signal is processed in the receiver in the usual way.

Заявленное устройство передачи информации испытано в реальных условиях на линии электропередачи предприятия ОАО «Сетевая компания «Чистопольские электрические сети», где оно подключалось в качестве составной части системы передачи данных АСКУЭ, а также на линиях электропередач предприятия АО «КазТрансОйл» Республика Казахстан, где оно подключалось в качестве составной части системы телемеханики по мониторингу состояния реклоузеров воздушных линий электропередачи. Проведенные испытания показали высокую достоверность и дальность связи, обеспечиваемой с помощью данного устройства, повышение надежности и безопасности работы устройства передачи информации при использовании линии электропередачи в качестве линии связи.The claimed information transmission device was tested in real conditions on the power lines of the enterprise of JSC Network Company Chistopol Electric Networks, where it was connected as an integral part of the data transmission system of ASKUE, as well as on the power lines of the enterprise of KazTransOil JSC, Republic of Kazakhstan, where it was connected as part of a telemechanics system for monitoring the status of reclosers of overhead power lines. The tests showed high reliability and range of communication provided with this device, improving the reliability and safety of the information transmission device when using a power line as a communication line.

Claims

An information transmission device comprising a transmitter and a receiver, communication transformers, electrical installations, a power line, grounding conductors, characterized in that the output of the transmitter is connected to the first electrical installation through a first communication transformer, the output winding of which is formed by a grounding conductor connecting the parts of the first electrical installation to be grounded, with the first ground electrode, and the input of the receiver is connected to the second electrical installation through the second communication transformer, the input winding of which is formed by grounding conductive conductor connecting a second electrical part to be grounded, a second grounding.