ПАССИВНЫЙ РЕТРАНСЛЯТОР - ЗАГРАДИТЕЛЬ PLC СИГНАЛА НА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ НАПРЯЖЕНИЕМ 6-35 кВ

Полезная модель относится к системе связи по воздушным линиям электропередач с использованием технологии PLC, более конкретно к устройствам связи с пассивными усилителями-заградителями сигнала.
Известна отражательная антенная решетка (авторское свидетельство СССР №1022245, опубл. 07.06.1983). Состоящий из облучателя и отражателя, выполненных в виде металлического экрана, с размещенными параллельно его поверхности переизлучателями, выполненными в виде металлических дисков, в каждом из которых прорезана радиальная щель.
Недостатками данного ретранслятора является искажение передаваемой информации для малоканальных широкополосных сообщений, а также низкую эффективность усиления сигнала
Известен заградитель высокочастотный и защитное устройство заградителя высокочастотного (патент РФ №12311, опубл. 16.12.1999) содержаще параллельно соединенные силовой реактор, блок настройки и защитное устройство, блок настройки образован конденсатором и последовательной RLC - цепью, которая включена параллельно конденсатору.
Недостатками устройства являются снижение электрической прочности при переходных процессах, возникающих внутри блока настройки от воздействия перенапряжений со стороны электрической сети.
Известен заградитель высокочастотный (патент РФ №41927, опубл. 10.11.2004) содержащий подключенные параллельно между собой силовой реактор, защитное устройство в виде ограничителя перенапряжений и блок настройки, состоящий из первого конденсатора, подключенного параллельно защитному устройству, и включенной параллельно первому конденсатору цепи из последовательно подключенных второго конденсатора, и в блок настройки введен третий конденсатор, включенный параллельно второй катушке индуктивности, первой катушки индуктивности и соединенных параллельно между собой резистора и второй катушки индуктивности,.
Недостатками устройства являются снижение электрической прочности при переходных процессах, возникающих внутри блока настройки от воздействия перенапряжений со стороны электрической сети.
Известен пассивный ретранслятор (авторское свидетельство СССР №1408481, опубл. 07.07.1988), состоящий из радионепрозрачного кольца и плоского диэлектрического диска, установленного концентрично с радионепрозрачным кольцом в одной плоскости.
Недостатком данного ретранслятора является низкий уровень устойчивости связи при изменении углов прихода волны, а также плохие дисперсионные характеристики ретранслируемого сигнала.
Известен пассивный ретранслятор (JPH 10209732 A SANWA INSATSU КК, 07.08.1998). Данный пассивный ретранслятор содержит множество замкнутых частей, изготовленных из различных металлов, электроды которых соединены с плоским основанием на одной из сторон секции приема с образованием металлического контура, в котором пары электродов расположены параллельно друг другу.
Недостатком известного пассивного усилителя является высокая сложность конструкции, данный ретранслятор легко подвержен влиянию электромагнитных помех, что существенно снижает эффективность усиления радиосигнала.
Известен высокочастотный заградитель для линейных каналов связи (авторское свидетельство СССР №132319, опубл. 00.00.1960), принятое за прототип, содержащее индуктивность и параллельно включенную с ним емкость требуемой величины, клеммы для подключения к линии электропередач, конденсатор, подключенный дополнительным проводом.
Недостатком известного устройства является узконаправленность, отсутствие возможности ретранслирования сигнала, низкая эффективность защиты от импульсов.
Техническим результатом является расширение области применения ретранслирующих устройств, увеличение расстояния передачи сигнала между ретрансляторами, применение которых поможет создать благоприятную среду передачи данных по воздушным линиям электропередач с использованием технологии PLC.
Технический результат достигается тем, что дополнительно установлены два высоковольтных конденсатора, от 1 до 2 нФ, которые соединены проводами с высоковольтными трансформаторами усиления PLC частотой от 20 до 34 МГц, выполненным с увеличенным в два раза числом витков на вторичной обмотке.
Устройство поясняется следующей фигурой:
фиг. 1 - общая схема;
1 - фазы переменного того тока;
2 - клеммы для подключения устройства в сеть;
3 - конденсатор высоковольтный, от 1 до 2 нФ;
1 - фазы переменного того тока;
2 - клеммы для подключения устройства в сеть;
3 - конденсатор высоковольтный, от 1 до 2 нФ;
4 - конденсатор высоковольтный не менее 0,1 мкФ, и не более 1 мкФ;
5 - трансформатор усиление PLC частот от 2 до 15 МГц;
6 - трансформатор усиление PLC частот от 20 до 34 МГц;
7 - клеммы для подключения нейтрального провода;
8 - опора ЛЭП;
Пассивный ретранслятор - заградитель plc сигнала
На участке лини электропередач, клеммы для подключения устройства в сеть 2 (фиг. 1), соединяются с высоковольтными конденсаторами, от 1 до 2 нФ 3, а также с высоковольтным конденсатором не менее 0,1 мкФ и не более 1 мкФ 4. Трансформатор усиление PLC частоты от 2 до 15 МГц 5 установлен последовательно и соединяется медным проводом сечением 1 мм с трансформатором усиление PLC частоты от 20 до 34 МГц 6. Трансформатор усиления PLC частоты от 2 до 15 МГц 5 и трансформатор усиления PLC частоты от 20 до 34 МГц 6 последовательно соединены с клеммой для подключения нейтрального провода 7 для заземления к опоре ЛЭП 8. Трансформатор усиление PLC частоты от 2 до 15 МГц 5 и трансформатор усиление PLC частоты от 20 до 34 МГц 6 выполнены с увеличенным в два раза числом витков на вторичной обмотке.
Работа устройства осуществляется следующим образом. В разрабатываемом устройстве предусмотрено подключение к сети переменного тока по которому будет передаваться сигнал в трех точках по клеммам, для подключения устройства в сеть 2. Дистанция между включением клемм для подключения устройства в сеть 2 не менее 1 метра. Две клеммы для подключения к сети 2, соединяются с двумя конденсаторами высоковольтными от 1 до 2 нФ 3, для защиты трансформатора усиления PLC частоты от 2 до 15 МГц 5, и трансформатора усиление PLC частоты от 20 до
34 МГц 6 от высокого напряжения. Третья клемма для подключения к сети 2 соединяется с высоковольтным конденсатором не менее 0,1 мкФ, и не более 1 мкФ 4 для подавления взаимных гармоник. Далее два конденсатора высоковольтных, от 1 до 2 нФ 3 и конденсатор высоковольтный не менее 0,1 мкФ, и не более 1 мкФ 4 соединяются медным проводом сечением 1 мм с трансформатором усиления PLC частот от 2 до 15 МГц 5 и трансформатором усиления PLC частот от 20 до 34 МГц 6, имеющим увеличенное вдвое количество витков на вторичной обмотке, для усиления ретрансляции сигнала.
Устройство работает по принципу пропускания принимаемого сигнала через заградители в виде конденсаторов с выходом на заземление, через высоковольтные трансформаторы с увеличенным числом витков на вторичной обмотке, для увеличения дистанции передачи сигнала пассивным способом по линиям ВЛЭП с использованием технологии PLC.