Komunikacija preko nosioca struje | PLCC

Takođe poznata kao žična bezžična, Power Line Carrier Communication (PLCC) je značajno napredovala od svoje najranije upotrebe u merenju na udaljenim lokacijama do današnjih primena u automatizaciji kućanstva, brzom internet pristupu, pametnoj mreži itd. U ranom 20. veku električne kompanije koristile su telefone kao sredstvo komunikacije za razmenu glasovnih poruka za operativnu podršku, održavanje, kontrolu itd. i kao metodu povezanosti na udaljenim lokacijama. Telefon linije su se kretale paralelno sa strujnim linijama. Ovo je imalo mnogo nedostataka:

• Korišćenje telefonskih krugova na velike rastojanja i u teškim terenima poput planina bilo je veoma skupo.

• Bučna interferencija zbog struja koja teče paralelno sa strujnim linijama preko telefonskih krugova.

• Često isključivanje telefonskih kabela tokom loših vremenskih uslova poput snega u zimi, oluje itd. činilo ih je manje pouzdanim.

Ovo je dovelo do ideje o izmišljanju više robustnog i manje skupog metoda komunikacije. Korišćenje strujne linije kao metoda telefonske komunikacije bila je dugoročna ideja, a prvi uspešni test održan je u Japanu 1918. godine. I posle toga njegova komercijalizacija je počela u 1930-ima.

Power Line Carrier Communication

Slika 1 pokazuje osnovnu mrežu PLCC korišćenu u strujnim pretvorima. Power Line Carrier Communication (PLCC) koristi postojeću infrastrukturu strujnih linija za prijenos podataka od pošiljaoca do primaoca. Radi u punoduplexnom režimu. PLCC sistem sastoji se od tri dela:

1. Terminalni kompleks uključuje prijemnike, pošiljače i zaštitne releje.

2. Kopling oprema je kombinacija tuner-a linije, kopling kondenzatora i vala ili linije zamka.

3. 50/60 Hz strujna transmisiona linija služi kao put za relaying podataka u PLCC pojasu frekvencija.

Coupling Capacitor

Formira fizičku kopling vezu između transmisione linije i terminalnih kompleksa za relaying nosača signala. Funkcija mu je da pruži visoku impedanciju za frekvencije strujne moći i nisku impedanciju za frekvencije nosača signala. Obično su izrađeni od papira ili tečnog dielektrika za visokonaponske primene. Kapacitivne karakteristike kopling kondenzatora se kreću od 0.004-0.01µF na 34 kV do 0.0023-0.005µF na 765kV (izvor: IEEE).

Drain Coil

Kao što je prikazano na slici 1, svrha drain koila je da pruži visoku impedanciju za frekvencije nosača i nisku impedanciju za frekvencije strujne moći.

Line Tuner

Povezan je serijalno sa kopling kondenzatorom kako bi formirao rezonantni krug ili visokoproletni filter ili pojasni proletni filter. Funkcija mu je da podudari impedanciju terminala PLC sa strujnom linijom kako bi se impresirala frekvencija nosača na strujnu liniju. Takođe pruža izolaciju od frekvencija strujne moći i zaštitu od privremenih prekomernih napona.

Line Trap or Wave Trap

To je paralelni L-C tank filter ili band-stop filter povezan serijalno sa transmisione linije. Pruža visoku impedanciju za frekvencije nosača i vrlo nisku impedanciju za frekvencije strujne moći. Sastoji se od

1. Main coil

   Induktor koji je direktno povezan sa visokonaponskom strujnom linijom nosi strujnu moć.

2. Tuning device

   Može biti kondenzator ili kombinacija kondenzatora, induktora i rezistora, povezanih preko glavnog koila kako bi se tuneirao line trap na željenu blokirajuću frekvenciju.

3. Protective device

   Obično je tip gap surge arrester korišćen za zaštitu line trapa od oštećenja zbog privremenih prekomernih napona.

Line trap ili wave trap sprečava neželjeno gubitak moći nosača signala i takođe sprečava prijenos nosača signala na susedne strujne linije. Line trapi ili wave trapi su dostupni za primene sa užim i širim pojasmom blokirajuće frekvencije.

Power Line Channel Characteristics

• Characteristic Impedance

  Karakt