Носител на линията за електроенергия | PLCC
Известен още като проводна безжична връзка, коммуникация по линии на електроенергията (PLCC) е напреднала значително от своето ранно приложение за измерване на разстоянието до днешните приложения в домашната автоматизация, високоскоростния интернет достъп, интелигентната мрежа и т.н. В началото на 20-ти век електроенергийните компании използваха телефони като средство за комуникация за обмен на гласови съобщения за оперативна поддръжка, контрол и като метод на свързване на разстояние. Телефонните линии бяха паралелни на линиите на електроенергията. Това имаше много недостатъци:
Използването на телефонни цепи на големи разстояния и в трудни терени като планини беше много скъпо.
Шумово въздействие поради токове течещи в паралелни линии на електроенергията над телефонните цепи.
Чести прекъсвания на телефонните кабели при сурови метеорологични условия като сняг през зимата, бури и т.н., които ги правеха по-малко надеждни.
Това доведе до идеята за изобретяване на по-устойчив и по-евтин метод на комуникация. Използването на линии на електроенергия като метод на телефония беше дълго обмисляна идея, чийто първи успешен тест се проведе в Япония през 1918 г. След това неговата комерсиализация започна през 1930-те години.
Комуникация по линии на електроенергията
Фигура 1 показва основна PLCC мрежа, използвана в преобразувателни станции. Комуникация по линии на електроенергията (PLCC) използва съществуващата енергийна инфраструктура за предаване на данни от изпращащия до приемащия край. Работи в режим на двупосочна връзка. PLCC система се състои от три части:
Терминалните асамблажи включват приемачи, изпращачи и защитни реле.
Оборудването за свързване е комбинация от линейен настройчик, свързващ кондензатор и вълнов или линейен капкан.
Линията за предаване на 50/60 Hz електроенергия служи като път за пренасяне на данни в PLCC диапазона.
Свързващ кондензатор
Той формира физическата връзка между линията за предаване и терминалните асамблажи за релайране на носителски сигнали. Неговата функция е да предоставя висока импеданс към честотата на електроенергията и ниска импеданс към честотите на носителски сигнали. Те обикновено са направени от хартия или течна диелектрична система за високоволтови приложения. Класификацията на свързващите кондензатори варира от 0.004-0.01µF при 34 kV до 0.0023-0.005µF при 765kV (източник: IEEE).
Дренажен контур
Както е показано на фигура 1, целта на дренажния контур е да предоставя висока импеданс за честотата на носителския сигнал и ниска импеданс за честотата на електроенергията.
Линейен настройчик
Той е свързан в серия със свързващия кондензатор, за да се формира резонансен контур или високопропусклив филтър или полосов филтър. Неговата функция е да съпостави импедансата на PLC терминала с линията на електроенергията, за да впечатли честотата на носителския сигнал върху линията на електроенергията. Освен това той осигурява изолация от честотата на електроенергията и защита срещу преходни повишения на напрежението.
Линейен капкан или Вълнов капкан
Той е паралелен LC танков филтър или полосов филтър, свързан в серия с линията за предаване. Представя висока импеданс за честотите на носителския сигнал и много ниска импеданс за честотата на електроенергията. Състои се от
Основен контур
Индуктивност, свързана директно с високоволтовата линия на електроенергията, носи честотата на електроенергията.
Настройващо устройство
Може да бъде кондензатор или комбинация от кондензатор, индуктивност и резистор, свързани поперечно с основния контур, за да настроят линейния капкан до желаната блокираща честота.
Защитно устройство
Обикновено е типичен щрекообразен грозун, използван за защита на линейния капкан от повреди, причинени от преходни повишения на напрежението.
Линейният капкан или вълновият капкан предотвратява нежеланата загуба на мощността на носителския сигнал и предотвратява предаването на носителския сигнал към съседни линии на електроенергия. Линейни капкове или вълнови капкове са налични за приложения с узки и широки диапазони на блокиране на честоти на носителския сигнал.
Характеристики на каналите на линиите на електроенергията
Характеристична импеданс
Характеристичната импеданс на линията за предаване се дава от :
Където, L е индуктивността на единица дължина в Генри (H).
C е капацитет на единица дължина в Фарад (F).
Варира в диапазона 300-800 Ω за комуникация по линиите на електроенергията.
