پیوند ارتباطی خط برق | PLCC

چهارچوبی که به آن تلفن بین‌سیمی می‌گویند، ارتباط با سیم برق (PLCC) از زمان استفاده اولیه آن در اندازه‌گیری در مکان‌های دوردست تا کاربردهای کنونی خود در خانه‌های هوشمند، دسترسی سریع به اینترنت و شبکه هوشمند پیشرفت زیادی داشته است. در اوایل قرن بیستم شرکت‌های برق از تلفن‌ها به عنوان رسانه ارتباطی برای مبادله پیام‌های صوتی برای پشتیبانی عملیاتی، نگهداری، کنترل و غیره و به عنوان روشی برای اتصال در مکان‌های دوردست استفاده می‌کردند. خطوط تلفن موازی با خطوط برق قرار داشتند. این وضعیت مشکلات زیادی داشت:

• استفاده از مدارهای تلفنی در فواصل طولانی و در مناطق دشوار مانند کوهستان‌ها بسیار گران بود.

• تشويق ناشی از جريان‌هايجریان‌ها که در خطوط تلفن موازی با خطوط برق جریان داشتند.

• قطع مکرر کابل‌های تلفنی در شرایط آب و هوا سخت مانند برف در زمستان و طوفان‌ها آن‌ها را کم‌اعتماد کرد.

این موضوع به ایده اختراع یک روش ارتباطی مقاوم‌تر و کم‌هزینه‌تر منجر شد. استفاده از خط برق به عنوان روش تلفنی ایده‌ای قدیمی بود و اولین آزمایش موفق آن در سال ۱۹۱۸ در ژاپن انجام شد. و بعد از آن تجاری‌سازی آن در دهه ۱۹۳۰ شروع شد.

ارتباط با سیم برق

شکل ۱ یک شبکه PLCC استفاده شده در زیرстанیون‌های برق را نشان می‌دهد. ارتباط با سیم برق (PLCC) از زیرساخت‌های برق موجود برای انتقال داده‌ها از فرستنده به گیرنده استفاده می‌کند. این سیستم در حالت دوطرفه کامل کار می‌کند. سیستم PLCC شامل سه بخش است:

1. مجموعه‌های پایانه شامل گیرنده‌ها، فرستنده‌ها ورله‌های محافظ.

2. تجهیزات اتصال ترکیبی از تنظیم‌کننده خط، خازن اتصال و فخاخ یا گیره خط است.

3. خط انتقال خط انتقال با فرکانس ۵۰/۶۰ هرتز به عنوان مسیر برای انتقال داده‌ها در پهنای باند PLCC عمل می‌کند.

خازن اتصال

این خازن پیوند فیزیکی بین خط انتقال و مجموعه‌های پایانه برای انتقال سیگنال‌های حامل را تشکیل می‌دهد. وظیفه آن ارائه امپدانس بالا به فرکانس‌های قدرت و امپدانس پایین به فرکانس‌های سیگنال حامل است. آن‌ها معمولاً از سیستم دی الکتریک کاغذی یا مایع برای کاربردهای ولتاژ بالا ساخته می‌شوند. ظرفیت خازن‌های اتصال از ۰.۰۰۴-۰.۰۱ میکروفاراد در ۳۴ کیلوولت تا ۰.۰۰۲۳-۰.۰۰۵ میکروفاراد در ۷۶۵ کیلوولت متغیر است (منبع: IEEE).

پیچه‌ی خلاء

همان‌طور که در شکل ۱ نشان داده شده است، هدف پیچه‌ی خلاء ارائه امپدانس بالا برای فرکانس حامل و امپدانس پایین برای فرکانس قدرت است.

تنظیم‌کننده خط

این تجهیز به صورت سری با خازن اتصال به منظور تشکیل مدار هماهنگ یا فیلتر عبور بالا فیلتر عبور بالا یا فیلتر عبور باند اتصال دارد. وظیفه آن تطبیق امپدانس پایانه PLC با خط برق برای اعمال فرکانس حامل بر روی خط برق است. علاوه بر این، این تجهیز نیز از ولتاژ قدرت و محافظت از ولتاژ اضافی موقت جدا می‌کند.

فخاخ خط یا فخاخ موج

این تجهیز یک فیلتر L-C تانکی موازی یا فیلتر باند-بند است که به صورت سری با خط انتقال اتصال دارد. این تجهیز امپدانس بالایی برای فرکانس‌های سیگنال حامل و امپدانس بسیار پایینی برای فرکانس قدرت ارائه می‌دهد. این تجهیز شامل

1. پیچه اصلی

   یک 归纳总结： 这段文本主要介绍了电力线载波通信（PLCC）技术的发展历程、基本原理、组成部件及其在电力系统中的应用。具体内容包括： 1. **发展历程**：从早期的远程计量到现代的家庭自动化、高速互联网接入和智能电网等应用。 2. **问题与改进**：早期使用电话线路进行通信存在成本高、干扰大、可靠性低等问题，从而推动了更稳健且低成本的通信方式——电力线通信的发明。 3. **PLCC网络**：描述了PLCC网络的基本结构，包括终端组件、耦合设备和传输线路。 4. **关键部件**： - **耦合电容**：提供高频信号的低阻抗和低频功率信号的高阻抗。 - **排水线圈**：提供高频信号的高阻抗和低频功率信号的低阻抗。 - **线路调谐器**：形成谐振电路或带通滤波器，匹配PLC终端与电力线的阻抗。 - **线路陷阱或波陷阱**：阻止不必要的载波信号功率损失，并防止载波信号传输到相邻电力线。 5. **电力线信道特性**：包括特征阻抗、衰减、噪声和带宽。 6. **应用**：包括保护继电器、遥测、电话、家庭自动化和家庭网络等。 7. **限制**：包括现有电气基础设施的限制、高信噪比要求、负载变化引起的衰减、反射损耗和安全性问题。 该文本详细解释了PLCC技术的各个方面，适合电力科技领域的专业人士阅读。