L 59 Высокочастотная связь по линиям электропередачи, Учебник для техникумов. М., «Энергия», 1969,
448 с. с илл.
В книге рассматривается комплекс вопросов, связанных с осуществлением каналов высокочастотной связи по линиям электропередачи. Даются изложение теории передачи высокочастотных сигналов по многопроводным линиям, теория работы устройств обработки и присоединения. Описываются методы образования каналов для телефонной связи, телемеханики и системной автоматики, а также аппаратура этих каналов.
Книга предназначена для учащихся энергетических техникумов и может представить интерес для широкого круга инженерно-технических работников, связанных с эксплуатацией, наладкой и проектированием устройств высокочастотной связи в энергосистемах.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Высокочастотная связь по линиям электропередач-.! является основным видом связи в энергосистемах. Использование линий электропередачи для связи началось почти одновременно с появлением этих линий. В Советском Союзе первый высокочастотный канал телефонной связи был осуществлен акад. А. А. Чернышевым на линии 110 кв в 1922 г. В 1935 г. на заводе «Красная заря» начали выпускать первую отечественную аппаратуру типа ДПК, на базе которой развернулось внедрение высокочастотной связи в энергосистемах. С 1940 г. каналы высокочастотной связи по линиям электропередачи стали использовать не только для телефонной связи, но и для высокочастотной защиты линий электропередачи. Широкое развитие высокочастотная связь по линиям электропередачи получила в послевоенные годы. В настоящее время каналы высокочастотной связи используются для передачи всех видов информации, необходимых для оперативно-диспетчерского и автоматического управления режимами работы энергетических систем.
Высокочастотная связь по линиям электропередачи является одной из разновидностей дальней связи по проводам. Но, несмотря на общность принципов и технических средств, используемых в технике высокочастотной связи по линиям электропередачи и технике дальней связи, между ними имеются существенные различия, связанные со специфическими особенностями осуществления связи по линиям высокого напряжения. В силу этих особенностей высокочастотная связь по линиям электропередачи сформировалась как самостоятельная область техники, базирующаяся на общей теории высокочастот-°и связи и теории передачи сигналов по многопроводным линиям.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие..............• <
Глава первая
Общие сведения о высокочастотной связи в энергосистемах
1-1. Виды и средства связи в энергосистемах .... 5 1-2. Структура каналов высокочастотной связи по линиям
электропередачи ........... 9
1-3. Преимущества высокочастотной связи по линиям электропередачи ............11
1-4. Некоторые сведения о конструкции линий электропередачи .............12
1-5. Особенности линий электропередачи, затрудняющие их
использование для целей связи ....... 13
1-6. Схемы присоединения высокочастотной аппаратуры к проводам линий электропередачи........17
1-7. Простые и сложные высокочастотные каналы ... 21 1-8. Виды применяемой аппаратуры уплотнения .... 1-9. Уровни передачи и приема и перекрываемое затухание ..............
Глава вторая
Распространение высокочастотных сигналов
по проводам линий электропередачи
2-1. Распространение волн в двухпроводной линии, удаленной от земли ............
2-2. Распространение волн в двухпроводной линии вблизи
поверхности земли ...........
2-3. Распространение волн в многопроводных линиях вблизи
поверхности земли..........• ",
2-4. Распространение волн в симметричной трехпроводной
линии..............3.
2-5. Концевые затухания и входное сопротивление длинной
симметричной линии.......... ••
2-6. Присоединение к симметричной линии по схеме «фаза —
земля»..............4Ь
2-7. Присоединение к симметричной линии по схеме «фаза —
фаза»..............°о
2-8. Параметры волновых каналов симметричных линий . • °° 2-9. Особенности линейного тракта коротких линий электро- ^ передачи ......
24 25
26 30
Главатретья
Особенности линейных трактов несимметричных и сверхдальних линий
3-1. Волновые каналы на линиях с горизонтальным расположением проводов..........66
3-2. Входные сопротивления и концевые затухания линий
с горизонтальным расположением проводов .... 72 •3-3. Затухание линейного тракта нетранспонированной линии
с горизонтальным расположением проводов .... 77 2-4. Влияние транспозиций на затухание линейных трактов ...............84
3-5. Особенности линейного тракта на линии с двумя пунктами транспозиции ........... 86
3-6. Высокочастотные параметры линий с треугольным расположением проводов..........89
3-7. Линейные тракты двухцепных линий электропередачи . . 90 3-8. Проблемы высокочастотной связи по сверхдальним
линиям..............92
3-9. Использование стальных тросов и особенности проводящих тросов.............94
З-iO. Волновые каналы на линиях с проводящими тросами ..............95
3-11. Параметры схем присоединения к линии с проводящими
тросами.............98
3-12. Высокочастотная связь по изолированным проводам
расщепленной фазы..........101
Глава четвертая
Влияние на затухание высокочастотных трактов
повреждений линий, ответвлений от них
и условий погоды
4-1. Общие сведения о повреждениях линий электропередачи ...............104
4-2. Влияние повреждений в средней части длинной линии ...............
4-3. Влияние трехфазных замыканий и замыканий вблизи
ОДНОГО ИЯ кпнппи
одного из концов
105 109
...........lUb
4-4. Влияние ответвлений от линий электропередачи . . . 111
4-5. Влияние ответвления, не используемого для организации
связи, при обработке его заградителями.....115
4-6. Случаи, когда ответвление, не используемое для организации связи, можно не обрабатывать......117
4-7. Влияние ответвления, используемого для организации
связи..............121
4-8. Уменьшение затухания, вносимого ответвлением, используемым для организации связи ....... '23
4-9. Влияние условий погоды на затухание линейных • трактов . . , ,,...;,.. 125
443
Главапятая
Переходные затухания между высокочастотными трактами
5-1. Общие понятия о переходных затуханиях . . . . 130 5-2. Переходные затухания между каналами на одной линии
электропередачи...........133
5-3. Затухание перехода, обусловленное электрической связью
через шины подстанции.........134
С-4. Электромагнитные влияния между линиями и расчет
результирующих переходных затуханий.....139
5-5. Особенности высокочастотных трактов с обходами . . 142 Глава шестая
Электрические помехи в каналах высокочастотной связи по линиям электропередачи
6-1. Общие сведения о помехах на линиях электропередачи ...............143
?-2. Прохождение электрических помех через приемный
фильтр..............145
6-3. Физическая природа помех от коронирования проводов ...............148
6-4. Характер помех от короны и расчет уровней помех . . 151 6-5. Помехи от короны на фазных проводах и тросах линий 750 кв.............158
6-6. Помехи при коротких замыканиях на линиях электропередачи ..............159
6-7. Помехи при коммутационных операциях выключателями
и разъединителями...........161
Глава седьмая Высокочастотные заградители
7-1. Затухание, вносимое заградителем.....
7-2. Общие сведения о высокочастотных заградителях
7-3. Одночастотная резонансная настройка ,
7-4. Одночастотная притупленная настройка ... ..-
7-5. Двухчастотная резонансная настройка......177
7-6. Двухчастотная притупленная настройка.....180
7-7. Широкополосная настройка по схеме полосового
фильтра . . ,...........180
7-8. Широкополосная настройка по схеме фильтра верхних
частот..............185
7-9. Защита элементов настройки от перенапряжений , . 187
7-10. Характеристики защитных разрядников.....188
7-11. Схемы защиты высокочастотных заградителей от перенапряжений .............191
7-12. Выбор пробивного напряжения разрядника и испытательного напряжения конденсаторов элемента настройки ..............194
7-13. Влияние защитной катушки на заграждающие свойства
заградителя ,...........194
444
163 166 170 172
7-14. Высокочастотные заградители серии ВЗ ..... 195 7-15. Заградители со стальным сердечником ..... 199 7-16. Переносные заземляющие заградители ..... 202
Глава восьмая Устройства присоединения
8-1. Конденсаторы связи .......... 205
8-2. Антенная связь с линией электропередачи .... 208
8-3. Схемы антенных устройств присоединения . . . . 212
8-4. Общие сведения о фильтрах присоединения . . . . 213
8-5. Теория работы трансформаторных и автотрансформатор-
ных фильтров присоединения ........ 219
8-6. Расчет трансформаторных и автотрансформаторных
фильтров ............. 222
8-7. Расчет фильтров типа К и фильтров верхних частот . . 226 8-8. Фильтры присоединения, выпускаемые промышлен-
ностью .............. 228
8-9. Высокочастотные кабели ......... 233
8-10. Затухание устройств обработки и присоединения . . 235 8-11. Защита фильтра присоединения и высокочастотного
кабеля от перенапряжений ........ 237
Глава девятая
Системы передачи и характеристики высокочастотных каналов
9-1. Частотные спектры сигналов, передаваемых по каналу связи
связи .............. 239
9-2. Системы передачи в каналах высокочастотной связи . . 243
9-3. Построение аппаратуры системы ОБП ...... 248
9-4. Построение аппаратуры системы ЧМ ...... 252
9-5. Вопросы помехоустойчивости и сравнение различных
систем модуляции ........... 253
9-6. Многоканальная передача ......... 259
9-7. Вторичное уплотнение .......... 262
9-8. Характеристики каналов высокочастотной связи и аппа-
ратуры уплотнения ........... 263
Глава десятая Высокочастотные каналы телефонной связи
10-1. Основные характеристики и нормы для каналов теле-
фонной связи ............ 273
10-2. Возможные меры по повышению помехозащищенности
телефонных каналов .......... 280
10-3. Каналы с аппаратурой уплотнения в промежуточных
пунктах ............. 284
10-4. Каналы с промежуточными усилителями и пунктами
переприема ............. 287
10-5. Особенности высокочастотной связи по распределитель-
ным сетям ............. 294
10-6. Линейно-эксплуатационная связь ....... 298
445
Глава одиннадцатая
Коммутация каналов телефонной связи по линиям электропередачи
11-1. Назначение и основные функции устройств для коммутации телефонных каналов........2gg
11-2. Устройства телефонной автоматики в аппаратуре высокочастотной связи..........302
11-3. Способы передачи управляющих сигналов по высокочастотному каналу..........304
11-4. Методы кодирования управляющих сигналов и защиты
от разговорных токов..........306
11-5. Элементы схем автоматики высокочастотной аппаратуры
связи...........• ... 309
11-6. Комплексная автоматизация телефонной связи в энергосистемах .............313
Глава двенадцатая Каналы связи для телемеханики
12-1. Виды телемеханических сигналов и требования к каналам связи.............316
12-2. Необходимая ширина полосы канала связи . . . 318
12-3. Искажения импульсов, передаваемых по каналу
связи..............325
12-4. Преобладания............326
12 5. Искажения импульсов, вызванные электрическими помехами и влияниями..........329
12-6. Искажения вследствие качаний фронта импульсов . . 331
12-7. Частотное и временное разделение каналов телемеханики ..............332
12-8. Выбор несущих частот тональных каналов телемеханики ..............336
12-9. Аппаратура тональных каналов телемеханики типа
ТМТП..............337
12-10. Передача сигналов телемеханики по высокочастотным
каналам.............340
4
Глава тринадцатая
Аппаратура уплотнения для высокочастотных каналов телефонной связи и телемеханики
13-1. Общие сведения об аппаратуре связи и телемеханики ..............342
13-2. Одноканальная комбинированная аппаратура типа
ВЧА-1ТФ.............348
13-3. Промежуточный усилитель типа ВЧУ-1ТФ . . • • Jt)" 13-4. Трехканальная комбинированная аппаратура типа
ВЧА-ЗТФ.............357
13-5. Промежуточный усилитель типа ВЧУ-ЗТФ .... jjj~
13-6. Усилитель мощности типа УМ-100......*и
13-7. Одноканальная аппаратура телефонной связи со сменой
частот типа ВЧА-СЧ , ,........зь
446
13-8. ОдноканальпаЯ комбинированная аппаратура типа
МК-60М............. 363
13-9. Двухканальная аппаратура типа КД-59..... 365
13-10. Промежуточный усилитель типа ПУМ-61 .... 369 13-11. Комбинированная аппаратура типа КМК-64 . . . 370 13-12. Комплексная система телефонной связи и телемеханики для распределительных сетей КСУ-РС . . . 372 13-13. Аппаратура телесигнализации и телефонной связи
типа ТС-2М............ 374
Глава четырнадцатая
Высокочастотные каналы для релейной защиты и телеотключения
14-1. Назначение релейной защиты линий электропередачи и
функции высокочастотных каналов......376
Г^1т^птг1_то пмтимтмптл naflnTKT пм Г ПКТ1Ч Л ГТПТН Ы X ЗаЩИТ . . 379
14-2. Основные принципы работы высокочастотных защит
382
14-3. Полоса частот, занимаемая каналом защиты
14-4. Приемо-передатчик типа ПВЗК.......384
14-5. Характеристики аппаратуры каналов защиты . . . 386 14-6. Особенности работы каналов дифференциально-фазной защиты на линиях с ответвлениями и на протяженных
линиях..............389
14-7. Приемо-передатчик типа ПВЗД.......391
14-8. Воздействие помех на работу защиты и выбор чувствительности приемника..........392
14-9. Назначение телеотключения в энергосистемах . . . 395 14-10. Принципы построения аппаратуры телеотключения и
вопросы помехоустойчивости ,.......397
14-11. Аппаратура телеотключения, выпускаемая промышленностью .............401
Глава пятнадцатая
Проектирование высокочастотных каналов
15-1. Общие сведения........... 405
15-2. Принципы проектирования........ 407
15-3. Выбор запаса по перекрываемому затуханию . . . 409 15-4. Максимально допустимое затухание усилительного
участка.............. 410
15-5. Расчет минимально допустимого уровня принимаемого
сигнала............. 410
15-6. Расчет уровня передачи......... 417
15-7. Расчет затухания усилительного участка .... 423 15-8. Определение минимально допустимой разности частот
соседних каналов........... 424
15-9. Помехи от радиостанций и помехи радиоприему . . 428 15-10. Влияние высокочастотных каналов по линиям электропередачи на высокочастотные каналы по проводным
линиям связи ............ 429
15-11. Применение разделительных фильтров и разделительных контуров ............ 429
Литература.............. 432
Алфавитный указатель........... 437
447
Цена: 150руб.
