Комуникација преку електрична мрежа | PLCC
Познато и како „прашен безжичен комуникациски систем“, Power Line Carrier Communication (PLCC) се разви многу од својата најрана употреба за мерење на отдалечени локации до неговите сегашни применувања во домашна автоматизација, брз интернет пристап, интелигентни мрежи итн. Во раните години на 20-тиот век, електро компаниите користеле телефони како средство за комуникација за размена на гласни пораки за оперативна поддршка, одржување, контрола итн. и како метод на поврзување на отдалечени локации. Телефонските линии текле паралелно со електричните линии. Ова имаше многу недостатоци:
Користењето на телефонски цеви над големи растојанија и на тешки терени како планини беше многу скапо.
Шумска интерференција поради токови кои текат паралелно со електричните линии над телефонските цеви.
Често исключување на телефонски кабели во тешки временски услови како снег во зимата, олешки итн. ги правеше помалку надежни.
Ова доведе до идејата за измислување на по робустен и помалку скап метод на комуникација. Користењето на електричната линија како метод на телекомуникација беше долго замислена идеја, а неговиот прв успешен тест се случил во Јапонија во 1918 година. И потоа неговата комерцијализација започнала во 1930-тите години.
Power Line Carrier Communication
Сликата 1 покажува основна PLCC мрежа користена во електрични подстанции. Power Line Carrier Communication (PLCC) користи постојечата електрична инфраструктура за пренос на податоци од испратник до прифаќач. Функционира во режим на целосен дуплекс. PLCC систем се состои од три делови:
Терминалните опреми вклучуваат примачи, испратници и заштитни релеи.
Спојната опрема е комбинација од линиски тунер, спојничка капацитет и вална или линиска клопка.
50/60 Hz електрична преносна линија служи како пат за пренос на податоци во PLCC посакуваната ширина на фреквенција.
Coupling Capacitor
Формира физичка спојничка врска помеѓу преносната линија и терминалните опреми за пренос на сигналите на носач. Негова функција е да обезбеди висока импеданса на фреквенцијата на токот и ниска импеданса на фреквенциите на сигналите на носач. Обично се прават од хартија или течност као диелектрични системи за високо напон. Рейтинзи на спојничките капацитети варираат од 0.004-0.01µF на 34 kV до 0.0023-0.005µF на 765kV (извор: IEEE).
Drain Coil
Како што е показано на слика 1, целта на дренажниот цев е да обезбеди висока импеданса за фреквенцијата на носач и ниска импеданса за фреквенцијата на токот.
Line Tuner
Се поврзува во серија со спојничкиот капацитет за формирање на резонантен кружок или високопропусен филтер или полосен филтер. Негова функција е да подеси импедансата на PLC терминалот со електричната линија за да се стави фреквенцијата на носачот над електричната линија. Помиме тоа, тој исто така обезбедува изолација од фреквенцијата на токот и заштита од преходни прекомерни напони.
Line Trap or Wave Trap
Е паралелен L-C танк филтер или полосен стоп филтер поврзан во серија со преносната линија. Представува висока импеданса за фреквенциите на сигналите на носач и многу ниска импеданса за фреквенцијата на токот. Се состои од
Main coil
Индуктор кој е поврзан директно со високонапонската електрична линија носи токот на фреквенцијата на токот.
Tuning device
Може да биде капацитет или комбинација од капацитет, индуктор и резистор, поврзан над главниот цев за да се подеси линискиот клопка до желаната блокираща фреквенција.
Protective device
Обично е тип на громобран користен за заштита на линискиот клопка од повреди поради преходни прекомерни напони.
Линискиот клопка или валниот клопка го предотвратува нежеланата загуба на моќта на сигналите на носач и исто така го предотвратува преносот на сигнали на носач до соседните електрични линии. Линиските или валните клопки се достапни за блокирање на узки и широки полоси на фреквенција на носач.
Характеристики на каналот на електричната линија
Характеристична импеданса
Характеристичната импеданса на преносната линија е дадена со :
Каде, L е индуктивноста по единична должина во Хенри(H).
C е капацитет по единична должина во Фарад(F).
Варира во опсег од 300-800 Ω за комуникација преку електрична линија.Заглушување
Мери се во декибели(db). Заглушувањето може да биде поради несоодветност на импедансата, резистивни загуби, загуби од спојување и различни други загуби што се случуваат во линиски
