устройство передачи информации

Формула изобретения

Устройство передачи информации, содержащее передатчик, линию связи, приемник и согласующие трансформаторы, выход передатчика и вход приемника через согласующие трансформаторы и конденсаторы связи соединены с линией связи, роль которой выполняет высоковольтный силовой кабель, отличающееся тем, что в каждом из согласующих трансформаторов одна из обмоток реализована на основе использования проводника, предназначенного для заземления бронирующей оплетки кабеля, а функцию конденсатора связи выполняют емкости между бронирующей оплеткой и токонесущими проводниками силового кабеля.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для передачи телеметрической информации.

Известны устройства для передачи информации, в состав которых входит передатчик, приемник и линия связи. В качестве последней используется или телефонная линия связи, или оптоволоконная линия связи, или радиоканал. К недостаткам подобных устройств следует отнести необходимость в дополнительных монтажных работах, связанных или с прокладкой линии связи, или с монтажом антенного оборудования.

Наиболее близким аналогом является устройство высокочастотной связи по высоковольтным линиям электропередачи (ЛЭП). В этом устройстве для согласования выхода передатчика и входа приемника с ЛЭП используется цепь (фиг. 1) из последовательно включенных катушки связи L_св и конденсатора С_св.

Недостаток известного устройства заключается в том, что этот вариант согласования приемопередающей частей системы связи с ЛЭП невозможно использовать в случае, если связь необходимо осуществить по подземным высоковольтным кабельным линиям (КЛ). Связано это с тем, что рабочее напряжение конденсатора С_св должно быть больше, чем номинальное напряжение КЛ. При номинальном напряжении 10 кВ такой конденсатор представляет собой громоздкое устройство, для размещения которого в стандартном оборудовании трансформаторной подстанции или распределительного пункта не предусмотрено места. Иного способа размещения средств согласования в данном случае не существует.

Целью изобретения является обеспечение возможности реализации цепей согласования выхода передатчика и входа приемника с линией связи, в качестве которой используется высоковольтный силовой кабель, в компактном исполнении.

Поставленная цель достигается тем, что катушка связи выполняется из проводника, предназначенного для "заземления" броневой оплетки высоковольтного силового кабеля. В качестве конденсатора С_св при этом используется паразитные емкости между броневой оплеткой кабеля и его токонесущими проводниками.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство передачи информации отличается отсутствием в нем каких-либо внешних высоковольтных элементов для связи выхода передатчика и входа приемника с силовым кабелем и соответствует критериям "новизна" и "существенные отличия".

Использование в качестве конденсатора связи паразитных емкостей между броневой оплеткой и токонесущими проводниками приводит к положительному эффекту, состоящему в возможности реализации цепи согласования с линией связи в компактном исполнении.

Вновь введенные признаки позволяют, кроме того, решить проблему, связанную с обеспечением электробезопасности лиц, обслуживающих аппаратуру связи.

Электрическая принципиальная схема цепи согласования приемопередающей аппаратуры с линией связи приведена на фиг.2 (на схеме все токонесущие проводники силового кабеля показаны в виде одной линии).

Выход передатчика 1 через высокочастотный трансформатор Т1 и конденсатор С1 соединен с токонесущим проводником КЛ. В другой точке системы связи токонесущий проводник КЛ через конденсатор С2 и трансформатор Т2 соединен с входом приемника 2.

Для изготовления трансформаторов Т1 и Т2 могут быть использованы кольцевые ферритовые сердечники. Одна из обмоток наматывается обычным образом. Вторая обмотка реализуется путем "нанизывания" кольцевого сердечника на проводник, "заземляющий" броневую оплетку высоковольтного силового кабеля. Конденсаторы С1 и С2 реализуются без дополнительных усилий, поскольку их роль выполняет паразитная емкость между броневой оплеткой и токонесущими проводниками кабеля.

Устройство работает следующим образом. Сигнал с выхода передатчика посредством трансформатора Т1 и конденсатора С1 возбуждает высокочастотные электрические колебания в кабельной линии передачи, которые распространяются вдоль нее. За счет этого через конденсатор С2 и трансформатор Т2 на входе приемника возбуждается сигнал, закон изменения которого повторяет закон изменения сигнала на выходе передатчика. Далее этот сигнал обрабатывается в приемнике обычным образом. Таким образом, описанное устройство не содержит не известных ранее блоков и элементов. Заявляемое устройство испытано в реальных условиях предприятия Новороссийских городских электрических сетей, где оно использовано в качестве составной части системы телеметрии и телеуправления. Проведенные испытания показали высокую достоверность связи, обеспечиваемой с помощью данного устройства.

Источник информации

1. Е. А. Рудометов, В. Е. Рудометов. "Электронные устройства двойного применения", С-Пб., И-во "Пергамент", 1997 г.