УСТРОЙСТВО ТЕЛЕСИГНАЛИЗАЦИИ Советский патент 1972 года по МПК G08C19/12 H04B3/54 

Изобретение касается автоматической передачи дискретной информации по линиям электропередач с изолированной или компенсированной нейтралью. Оно может применяться для передачи аварийно-предупредительной сигнализации с подстанций и других эиергообъектов.

Известно устройство телесигнализации по силовым распределительным сетям, состоящее из передающего н приемного полукомплектов с режекторным фильтром на частоту промышленного тока.

Для передачи известительной сигнализации о положении н состоянии двухпозициоиных рассредоточенных объектов, и в частности аварийно-предупредительной сигнализации по линиям электропередач, наиболее ингроко применяются высокочастотные устройства, а также бесконтактные частотные системы телесигнализации, работающие по проводным каналам связи в тональном диапазоне частот.

Иредлагаемое устройство реализует способ передачи сигналов связи и телемеханики но каналу пулевой последовательиостн, характеризуемого следующим:

2)имеется возможность создання каналов любой конфигурации в пределах электрически связанной распределительной сети;

3)имеется возможиость использовання для целей сигнализации подтокального диапазона

частот, ие используемого в нащей стране для передачи информации; устройства, работающие в данном диапазоне, ие создают помех радиоканалам Министерства связи;

4) канал нулевой последовательности характеризуется большим затуханнем, величина которого определяется преимущественно емкостью сети относительно земли и достигает 5-6 непер в нолосе иронускания, увеличнваясь с ростом частоты сигнала;

5) высоким уровнем номех от гармонических составляющ х напряжения промышленной частоты, а также от атмосферных перенанряжений; номехн нервого рода вызваны наличием на зажнмах фильтра нулевой носледовательности нанряжения небаланса, уровень которого достигает 2-3 непер, а спектр представляет из себя гармонические составляющие напряжения промышленной частоты; величина, длительность и количество атмосферных помех зависит от множества случайных факторов интенсивность и место возникновения грозовых разрядов; уровень атмодлительность меняться от десятков миллисекунд до нескольких секунд;

о) каиал имеет небольшое входное сонротивлеиие, равное единицам и даже долям ома.

Существуюш ие устройства телесигнализации не могут работать но каналу нулевой последовательности так как приемники указанных устройств не могут работать при отношении сигнал) помеха меньше единицы; не обеспечивается работа на нагрузку, равную единицам и даже долям ома в нодтональном диапазоне частот; не обеспечивается необходимая помехоустойчивость от помех напряжения небаланса, а также от импульсных помех атдюсферного характера и передатчики не имеют защиты от напряжения, возникающего при однофазном замыкании линии электропередач.

Целью изобретения является создание низкочастотного устройства телесигнализации, способного работать по каналу с малым входным сонротивленнем и высоким уровнем си11усоидальных и импульсных помех. Это достигается тем, что на входе приемного полукомплекта установлен заграждающий фильтр, параллельно фильтру подключено пороговое устройство, отключающее приемник от канала при напряжении гармонической или импyvlьсной помехи, превышающей определенный уровень. После усилителя и детектора включен элемент временной задержки, обеспечивающий задержку срабатывания выходного сигнального реле на время действия импульсных помех, по амплитуде меньших уровня срабатывания порогового устройства, прошедших через тракт приемника и накопленных детектором. На выходе передающего полукомплекта установлено защитное устройство, обеспечивающее отключение передающего нолукомплекта от канала на время действия напряжения, возникающего в канале при однофазном замыкании на землю линии электропередачи.

На чертеже изображена функциональная блок-схема предлагаемого устройства телесигнализации.

Устройство состоит из генератора 1 сигнальной частоты, усилителя 2 мощности и блока 1 защиты с исполнительным элементом , установленных в передающем полукомнлекте, заграждающего фильтра 5, порогового устройства 6, логической схемы «Запрет 7, полосового избирательного усилителя 8, широконолосного усилителя 9, детектора 10, блока П временной задержки и выходного сигнального блока 12, установленных в приемном полукомплекте.

Генератор сигнальной частоты представляет сооой мультивибратор со ступенчатым регулированием частоты следования импульсов. Одна частота генератора соответствует иредупреднтельной, а вторая - аварийной сигнализации. К выходу генератора через эмиторные повторители подключен усилитель 2 мощности. Усилитель 2 мощности, в свою очередь, иодключается к блоку 3 защиты канала через последовательно включенный иснолнительный элемент. Исполнительный элемент представляет автоматический быстродействующий выключатель, обеспечивающий автоматическое отключение устройства при превыщении напряжения выше допустимого и автоматическое включение его при снижении напряжения до донустимого уровня. Вход

приемного полукомплекта подключен к каналу нулевой последовательности через заграждающий фильтр, представляющий двойной 2-образный С-мост, настроенный на частоту первой гармоники нанрял :ения небаланса. Параллельно загралкающему фильтру подключено пороговое устройство, выход которого подключен к логической схеме «Запрет 7, включенной между выходом заградительного фильтра и входами полосовых избирательных усилителей 8. На выходе избирательного усилителя подключены усилитель У и детектор. К выходу носледнего нодключен блок 11 выдержки времени, необходимой для новышения помехозащищенности устройства от действия импульсных помех, величиной ниже уровня срабатывания порогового устройства, прошедший через тракт приема. Включение сигнальной аннаратуры на диспетчерском пункте осуществляется выходным блоком 12.

При нормальном состоянии контролируемого оборудования на контролируемом пункте генератор сигнальной частоты не работает и не выдает в канал сигнальную частоту. При изменении состояния оборудования и отсутстВИИ помех в канале соответствующий сигнальный датчик запускает генератор сигнальной частоты. Последний выдает сигнал с частотой, соответствующей, например, аварийному или предупредительному сигналу, который усилителем 2 мощности через фильтр напряжения нулевой последовательности передается в провода линии электропередачи. В случае одновременного постунлення предупредительного и аварийного сигнала схемой нредусмотрена

предпочительная передача аварийного сигпала. В целях увеличения помехоустойчивости и надежности передачи информации сигнал передается ненрерывно до момента изменения состояния контролируемого оборудования на

нормальное или снятия сигнала на контролируемом пункте обслуживающим персоналом. На диспетчерском пункте передаваемый сигнал принимается соответствующим избирательным усилителем 8, усиливается усилителем 9 и детектируется детектором. После детектирования сигнал подается на вход блока 11 временной задержки, который выдает сигнал на выходной блок 12 с определенной выдержкой времени. Выходной блок включает

соответствующий сигнал на щите диспетчера. При появлении помех в канале как импульсного, так гармонического характера, величиной более напряжения срабатывания порогового устройства, последний срабатывает, и

или отключает входы избирательных усилителей 8, что перекрывает тракт приема, и помеха не проходит на выход устройства. Для устранения мигания сигнальных устройств при приеме сигнала и срабатывания порогового устройства выходное реле имеет задержку на отпускание. Если импульсные помехи имеют величину, менее напряжения срабатывания порогового устройства, то они будут проходить через тракт приема и накапливаться на емкости детектора. Это вызывает ложное срабатывание выходного сигнального блока 12. Последнее устраняется применением в блоке 11 временной задержки, который срабатывает с определенной задержкой при наличии сигнала на его входе. Блок // временной задержки не срабатывает, если время существования сигнала на входе его меньше заданной выдержки времени при коротком замыкании на землю линии электропередачи. На зажимах фильтра возникает напряжение, которое может вывести из строя элементы усилителя 2 мощности передающего полукомплекта. При появлении напряжения срабатывает быстродействующий защитный блок 3 и исполнительным элементом отключает передающий полукомплект. Защита приемного полукомплекта от этого напряжения осуществляется пороговым устройством, а также заграждающим фильтром.

Предмет изобретения

Устройство телесигнализации по силовым распределительным сетям, состоящее из передающего и приемного полукомплектов с режекторным фильтром на частоту промышленного тока, отличающееся тем, что, с целью

возможности работы по каналу с малым входным сопротивлением и высоким уровнем помех, параллельно фильтру подключено пороговое устройство, выход которого подключен к логической с.хеме «Запрет, а выход

последней так же, как и выход фильтра, подключен ко входам параллельно включенных избирательных приемников, к выходам которых подключены блоки временной задержки, соединенные с блоками сигнализации.