Comunicazione a Portante di Linea Elettrica | PLCC
Anche chiamato wireless filato, la Comunicazione su Linea Elettrica (PLCC) è evoluta molto dal suo utilizzo iniziale per la lettura dei contatori in località remote fino alle sue attuali applicazioni in automazione domestica, accesso internet ad alta velocità, smart grid, ecc. All'inizio del XX secolo, le società elettriche utilizzavano i telefoni come mezzo di comunicazione per lo scambio di messaggi vocali per supporto operativo, manutenzione, controllo, ecc. e come metodo di connettività in località remote. Le linee telefoniche correvano parallele alle linee elettriche. Questo aveva molti svantaggi:
L'uso di circuiti telefonici su grandi distanze e in terreni difficili come montagne era molto costoso.
Interferenza dovuta a correnti che scorrono in parallelo alle linee elettriche sulle linee telefoniche.
Frequente interruzione dei cavi telefonici durante condizioni meteorologiche avverse come neve in inverno, tempeste, ecc., rendendoli meno affidabili.
Questo ha portato all'idea di inventare un metodo di comunicazione più robusto e meno costoso. L'uso della linea elettrica come mezzo di telefonia era un'idea da lungo tempo e il suo primo test riuscito si è svolto in Giappone nel 1918. E da lì iniziò la sua commercializzazione negli anni '30.
Comunicazione su Linea Elettrica
La figura 1 mostra una rete PLCC di base utilizzata nelle sottostazioni elettriche. La Comunicazione su Linea Elettrica (PLCC) utilizza l'infrastruttura elettrica esistente per la trasmissione di dati dall'invio alla ricezione. Funziona in modalità full duplex. Il sistema PLCC è composto da tre parti:
Le unità terminali includono i ricevitori, i trasmettitori e i relè di protezione.
L'equipaggiamento di accoppiamento è la combinazione di sintonizzatore di linea, condensatore di accoppiamento e trappola di onda o di linea.
La linea di trasmissione a 50/60 Hz serve come percorso per il relè di dati nella banda PLCC.
Condensatore di Accoppiamento
Forma il collegamento fisico tra la linea di trasmissione e le unità terminali per il relè dei segnali di portante. La sua funzione è fornire alta impedenza alla frequenza di alimentazione e bassa impedenza alle frequenze dei segnali di portante. Sono solitamente realizzati con sistema dielettrico di carta o liquido per applicazioni ad alta tensione. Le capacità dei condensatori di accoppiamento variano da 0,004-0,01µF a 34 kV a 0,0023-0,005µF a 765kV (fonte: IEEE).
Bobbina di Drenaggio
Come mostrato nella figura 1, lo scopo della bobbina di drenaggio è fornire alta impedenza per la frequenza di portante e bassa impedenza per la frequenza di alimentazione.
Sintonizzatore di Linea
È connesso in serie con il condensatore di accoppiamento per formare un circuito risonante o filtro passa-alto passa-alto o passa-banda. La sua funzione è abbinare l'impedenza del terminale PLC con la linea elettrica per impressare la frequenza di portante sulla linea elettrica. Inoltre, fornisce isolamento dalla frequenza di alimentazione e protezione contro sovratensioni transitorie.
Trappola di Linea o Trappola d'Onda
È un filtro passa-banda o passa-basso L-C connesso in serie con la linea di trasmissione. Presenta alta impedenza alle frequenze dei segnali di portante e bassissima impedenza alla frequenza di alimentazione. È composto da
Bobbina principale
Un induttore che è connesso direttamente alla linea elettrica ad alta tensione porta la frequenza di alimentazione.
Dispositivo di sintonia
Può essere un condensatore o una combinazione di condensatore, induttore e resistenza, connessi attraverso la bobbina principale per sintonizzare la trappola di linea sulla frequenza di blocco desiderata.
Dispositivo di protezione
Di solito è un arresto tipo gap usato per proteggere la trappola di linea dai danni causati da sovratensioni transitorie.
La trappola di linea o trappola d'onda preven
