Linia Portanta Komunikado | PLCC

Ankaŭ nomata kiel "kondukita senfada", la Komunikado per Linio de Elektroenergion (PLCC) evoluis longan vojon de sia unua uzo en mezurado je malproksimaj lokoj ĝis siaj nunaj aplikoj en hejma automatio, rapida interneto, smarta reto ktp. En la frua 20-a jarcento, la elektroenergiakompanioj uzis telefonon kiel komunikilon por interŝanĝi vocmesaĝojn por operacia subteno, prizorgado, kontrolado ktp kaj kiel konekta metodo je malproksimaj lokoj. La telefoniolignoj estis paralelaj al la energiolignoj. Tio havis multajn nedevantojn:

• La uzo de telefonoĉirkuoj super grandaj distancoj kaj malfacilaj terenoj, kiel montaro, estis tre kostega.

• Bruinterferenco pro fluoj fluancaj en paralelaj energiolignoj super la telefonoĉirkuoj.

• Frequenta fermado de telefonaĵiloj dum severaj veterkondiĉoj, kiel neĝo en vintro, sturmoktp, faris ilin malpli fidindaj.

Tio kondukis al la ideo inventi pli robustan kaj malpli kostegan metodon de komunikado. La uzo de energiolinio kiel metodo de telefonia komunikado estis longe pensata ideo kaj sia unua sukcesa testo okazis en Japanio en 1918. Kaj poste ĝia komercigo komenciĝis dum la 1930-aj jaroj.

Komunikado per Linio de Elektroenergion

La figuro 1 montras bazan PLCC-reton uzitan en energiosubstacioj. La Komunikado per Linio de Elektroenergion (PLCC) uzas la ekzistantan energiinfrastrukturon por la transsendado de datumoj de sendanta al ricevanta fino. Ĝi laboras en plena duobla direkto. PLCC-sistemo konsistas el tri partoj:

1. La terminalaj asambleoj inkluzivas la ricevilojn, sendilojn kaj protektajn relaiojn.

2. La kunligila equipamento estas kombinaĵo de liniojustilo, kunligila kapacitoro kaj ondo- aŭ liniotrapo.

3. La 50/60 Hz energitransdonlinio servas kiel vojo por transsendado de datumoj en la PLCC-banda spekto.

Kunligila Kapacitoro

Ĝi formigas la fizikan kunligilan ligon inter transdonlinio kaj la terminalaj asambleoj por la transsendado de portantosignaloj. Lia funkcio estas provizi altan impedancan al potencfrekvenco kaj malaltan impedancan al portantosignalfrekvenco. Ili kutime estas faritaj el papero aŭ likva dielektrika sistemo por alta tensio. La valoroj de kunligilaj kapacitoroj variiĝas de 0.004-0.01µF je 34 kV al 0.0023-0.005µF je 765kV (fonto: IEEE).

Drenkoil

Kiel montrite en la figuro 1, la celo de drenkoilo estas provizi altan impedancan por portantofrekvenco kaj malaltan impedancan por potencfrekvenco.

Liniojustilo

Ĝi estas konektita en serio kun la kunligila kapacitoro por formi rezonan cirkiton aŭ portantosignalofrekvancon alta pasfiltron aŭ bandopasfiltron. Lia funkcio estas kongruigi la impedancan de la PLC-terminalo kun la energiolineo por impresas la portantofrekvenco super la energiolineo. Aldone ĝi ankaŭ provizas izoladon de potencfrekvenco kaj protektadon kontraŭ transelektraj supertensioj.

Liniotrapo aŭ Ondotrapo

Ĝi estas paralela L-C tankfiltrilo aŭ banda stopfiltrilo konektita en serio kun la transdonlinio. Ĝi prezenti altan impedancan al portantosignalofrekvenco kaj tre malaltan impedancan al la potencfrekvenco. Ĝi konsistas el

1. Ĉefkoilo

   Induktoro, kiuj estas konektitaj rekte al la alta tensio energia linio, portas potencfrekvenco.

2. Tunigilo

   Ĝi povas esti kapacitoro aŭ kombinaĵo de kapacitoro, induktoro kaj rezistoro, konektita tra la ĉefkoilo por tunigi la liniotrapon al la dezirata blokada frekvenco.

3. Protektilo

   Ĝi estas kutime tipo-luk-surtenso-arrestero, uzata por protekti la liniotrapon kontraŭ damaĝo pro transelektraj supertensioj.

La liniotrapo aŭ ondotrapo preventas nevolitajn perdojn de portantosignalpotenco kaj ankaŭ preventas la transsendadon de portantosignaloj al najbaraj energiolineoj. Liniotrapoj aŭ ondotrapoj estas disponeblaj por angostabanda kaj larĝabanda portantosignalblokadaj aplikoj.

Energiolinea Kanala Karakterizoj

• Carakteriza Impedanco

  La karakteriza impedanco de transdonlinio estas donita per :
  
  Kie, L estas la induktanceco je unuoblaj longecoj en Henry(H).
  C estas la kapaciteco je unuoblaj longecoj en Farado(F).
  Ĝi varias en la amplekso de 300-800 Ω por energiolinea komunikado.

• Malstreĉo

  Ĝi estas mezurita en decibeloj(db). Malstreĉoperdoj povas esti pro la malakordo de impedanco, rezistivaj perdoj, kunligilaj perdoj kaj diversaj aliaj perdoj, kiuj okazas en la liniotrapo, liniojustilo, energiolineo ktp.

• Bruo

  La signal-bruo-proporcio(SNR) devas esti alta je la ricevanta fino, alie la portantofrekvenco montras erarajn modelojn je la ricevanta fino. La bru-nivelo limigas la malstreĉon, kiun la PLCC-kanaloj povas toleri.

• Banda Amplekso

  Donaco