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農電載波通信網的組建

日期:2019-07-02 12:16
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摘要: (一)農用變壓器對高頻通道衰減的影響 如前所述,农电网中主要的电气设备是农用配电变压器,它的容量大小、安装位置决定于它对高频通道衰减的危害程度。 根据供电《架空电力线路的施工及验收规程》规定:配电变压器离主干线或支接线的总长度不得超过500公尺,大多数配电变压器直接装在架空主干线的下面,一般采用双杆(包括主干线线杆)的变压器座架上,变压器的底部离地面的高度不得小于2.5公尺。这样,再包括杆上的油开关、刀闸、跌落式熔丝(兼刀闸用)和避雷器等电气设备,均在变压器附近,10kV用的水泥杆,一般杆高...
(一)農用變壓器對高頻通道衰減的影響
 如前所述,農電網中主要的電氣設備是農用配電變壓器,它的容量大小、安裝位置決定于它對高頻通道衰減的危害程度。
    根据供电《架空电力线路的施工及验收规程》规定:配电变压器离主干线或支接线的总长度不得超过500公尺,大多数配电变压器直接装在架空主干线的下面,一般采用双杆(包括主干线线杆)的变压器座架上,变压器的底部离地面的高度不得小于2.5公尺。这样,再包括杆上的油开关、刀闸、跌落式熔丝(兼刀闸用)和避雷器等电气设备,均在变压器附近,10kV用的水泥杆,一般杆高12公尺左右,这样,支接线的长度不超过10公尺,可以把它们看作是集中参数对高频分流的影响,无须用线路分布参数的驻波效应来考虑。那么,变压器绕组的等值电感和漏感对高频分流可以忽略,但是,绕组的分布电容对高频的分流作用就不可忽略了。
    例如:某一台10kV、320kVA变压器,其漏感L=42毫亨,由進線端看進去的等同值入口電容C=550微微法,載頻40~500KHZ範圍內,其感抗爲j10.56kΩ—jl32kΩ,這大的感抗對高頻信號而言,可視爲開路;其容抗爲540Ω—j6700Ω;這些容抗對高頻信號引起的分流衰減也並不算太大。
對于變壓器內部的電容,可以看作是由每匝線圈對地的分布電容、匝間電容和互分布電容的幾何平均值,只要從人口看進去總的等效電容(用C表示)就可以了,这等效电容用電橋测量可以得到,*好用高频振荡器和选频電平表進行測量。在測量時要用高頻(f≥500KHZ)電源,這時變壓器的電感就不起作用了,其測量和計算如圖1所示。a)爲測量接線圖。b)爲等效電路
    注:N1和N2是圖la接線電容c1两端选平電平表读数值;以分贝(dB)计。
    电容cl爲已知值,一般選擇與被測電容c值在一個量級,這樣,Ucl與Uc2很接近,測量和計算誤差是不會太大的,對農用配電變壓器的測試,一般取c1=500Pf即能滿足要求。
    分流衰减公式A=Nl—N2(dB)計算。頻率越低,分流衰減越小;變壓器的容量越小,分流衰減也越小。
    关于变压器的容量、分布电容、分流衰减都与频率有着密切的关系,在安排设备频率时应加以考虑。如苏联曾提出,建议农电载波的频率取80—160kHz为佳,我们分析,这种建议是与变压器和支接线加工相有一定关系的。
    (二)農電網中文接線的特點
    如前所述,农电用配电变压器按规定不能离开主干线500公尺,根据传输线中驻波理论可知,支接线长度等于四分之一工作频率波长,且终端为高阻抗时,支接点就呈低阻抗,终端阻抗越高,支接点的阻抗就越低,若终端开路,支接点近似短路,小容量变压器的分布电容很小,正是呈现高阻抗,所以,支接点的阻抗很低,引起的介入衰减很大,这就是有些文章中叙述10kV线路难于开通载波通信电路的关键问题。
    就支接线长度为500公尺而言,其危害*大的频率为:
 那麽,對于150kHz以下的工作頻率影響就不大了,看來蘇聯提出農電載波頻率80~160kHz(略大于150kHz)是有道理的。對于500公尺以內的支接線,危害頻率將會升高,如支接線長300公尺,危害頻率爲250kHz,當然,若支接線長爲八分之一波長,且終端開路,它的支接點阻抗近似于特性阻抗,這時的介入衰減約爲3.5dB7是否要加阻波器視通道19總衰減而定,如果通道不長,通道上有1—3個支接線,也可以不挂阻波器,只是把這個衰減作爲通道中固定衰減來考慮。如果交接線很多,那麽,必須實際勘察全線路,測量每一支接線的實際長度,如前所述,杆上變壓器根據容量確定分流衰減,其他支接線尺寸不同,經計算可預選頻率,盡量避開有嚴重影響的短支接線,實在避免不了的就挂阻波器。
    另外,对一个结构非常复杂的农电网要建立载波通信网,首先,挑选*复杂的线路,在其两端安装的阻波器耦合电容器和结合滤波器,对全频道的衰减进行测量,选择衰减*小的频率为该复杂通道的工作频率,然后根据这个频率复核影响*大的支接线,逐个进行加工,每加工一个阻波器,进行一次全通道衰减的测量,观察挂上阻波器的效果,对通道衰减影响不大的,可将该阻波器拆除,另派用处,节省总投资。
    (三)農電載波通道的波阻抗
    从经济技术方面考虑,农电载波的耦合方式还是用相一地耦合,经实际测量,其特性比110kV和220kV通道的特性阻抗低,也比35kV通道的阻抗低,110kV和220kVz400Ω,35kV2350Ω,而10kV的z≈31Ω。據分析,一般10kV線路均爲三角形排列,再者,它的線間距離較近,線路的高頻特性阻抗與頻率的關系不大,沒有隨頻率的增高或降低,特性阻抗有減小或增大的趨勢,但是,在40~500kHZ整個頻段內,載波機人口的輸入阻抗有較大的波動,因爲,整條線路較短,且支接線較多,線路終端的負載阻抗又不等于特性阻抗,因此,在某些頻段內輸入阻抗要産生很大的變化,這是實際中要考慮的。
電平振蕩器、選頻電平表、阻波器.结合滤波器自动测试仪、電纜故障測試儀、交直流穩壓電源、雜音計、光纤测试全套仪表、頻率計、高频及超高頻毫伏表、电力远动通道测试仪、2M误码测试仪、PCM话路特性分析仪、電力測試儀、糧食水份測試儀、测温测湿仪等。