高頻通道測試

1、繼電保護(hù)高頻通道繼電保護(hù)高頻通道專題研討會(huì)專題研討會(huì)歡迎各位同行交流學(xué)習(xí)歡迎各位同行交流學(xué)習(xí) 縱聯(lián)保護(hù)載波通道的構(gòu)成及其應(yīng)用及收發(fā)信機(jī)現(xiàn)場調(diào)試和異常處理 南瑞繼保電氣有限公司 戚朝銀 1、縱聯(lián)保護(hù)載波通道的構(gòu)成一、高頻保護(hù)信號(hào)傳輸衰耗二、高頻收發(fā)信機(jī)的工作電平和裕度三、高頻通道整組試驗(yàn)四、高頻保護(hù)通道與通信通道合用通高頻保護(hù)通道與通信通道合用通道道2、收發(fā)信機(jī)現(xiàn)場調(diào)試和異常處理一、912型專用收發(fā)信機(jī)工作原理二、現(xiàn)場調(diào)試和異常處理目 錄1、縱聯(lián)保護(hù)載波通道的構(gòu)成 高壓輸電線路及其加工和連接設(shè)備（阻波器、耦合電容、結(jié)合濾波器、高頻收發(fā)信機(jī)）與高壓線路保護(hù)裝置一起構(gòu)成輸電線路全線速動(dòng)的主保護(hù)電力線

2、載波縱聯(lián)保護(hù)（簡稱高頻保護(hù)）,利用高壓輸電線路構(gòu)成的雙高頻保護(hù)仍然是目前國內(nèi)電網(wǎng)的主要運(yùn)行方式。圖一 縱聯(lián)保護(hù)載波通道的構(gòu)成 方向縱聯(lián)保護(hù) 方向縱聯(lián)保護(hù)是由線路兩側(cè)的方向元件分別對(duì)故障的方向作出判斷，然后通過高頻信號(hào)作出綜合判斷，即對(duì)兩側(cè)的故障方向進(jìn)行比較以決定是否跳閘。一般規(guī)定從母線指向線路的方向?yàn)檎较颍瑥木€路指向母線的方向?yàn)榉捶较?。閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)的工作方式是當(dāng)任一側(cè)方向元件判斷為反方向時(shí)，不僅本側(cè)保護(hù)不跳閘，而且由發(fā)信機(jī)發(fā)出高頻信號(hào)，對(duì)側(cè)收信機(jī)接收后就輸出脈沖閉鎖該側(cè)保護(hù)。在外部故障時(shí)是近故障側(cè)的方向元件判斷為反方向故障，所以是近故障側(cè)閉鎖遠(yuǎn)故障側(cè)；在內(nèi)部故障時(shí)兩側(cè)方向元件都判斷為正

3、方向，都不發(fā)送高頻信號(hào)，兩側(cè)收信機(jī)接收不到高頻信號(hào)，也就沒有輸出脈沖去閉鎖保護(hù)，于是兩側(cè)方向元件均作用于跳閘，這就是故障時(shí)發(fā)信閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)。 高頻保護(hù)依靠兩側(cè)收發(fā)信機(jī)傳輸、交換信號(hào)，以此判斷是否動(dòng)作出口，收發(fā)信機(jī)是通過高壓輸電線路傳輸高頻信號(hào)（高頻通道）。在電力系統(tǒng)無故障的正常情況下，干擾相對(duì)來說較小，基本處于待命狀態(tài)；但在系統(tǒng)突然發(fā)生故障的瞬間，它要在比正常時(shí)嚴(yán)重幾倍的干擾情況下，及時(shí)啟動(dòng)，并完成收、發(fā)信，把保護(hù)動(dòng)作信息準(zhǔn)確送至對(duì)側(cè)高頻保護(hù)裝置，這就要求除輸電線路的加工設(shè)備提供良好的通道外，還需要高頻收發(fā)信機(jī)具有良好的抗干擾性能。否則，每一種干擾都有可能在這種連續(xù)的時(shí)間間隔中，造成信號(hào)

4、的誤發(fā)、誤收，導(dǎo)致保護(hù)錯(cuò)誤判斷，以至以誤動(dòng)。一、高頻保護(hù)信號(hào)傳輸衰耗在高頻保護(hù)信號(hào)傳輸衰耗計(jì)算：實(shí)際線路傳輸衰耗的經(jīng)驗(yàn)公式: 式中： bc 線路總傳輸衰耗(dB) bz 線路終端衰耗(dB) bJM、bJN 線路M、N兩側(cè)結(jié)合濾波器衰耗(dB) bFM、bFN 線路M、N兩側(cè)分頻濾波器或差接網(wǎng)絡(luò)衰耗(dB)取實(shí)測值對(duì)應(yīng)工作頻率下高頻電纜衰耗常數(shù)(dB/Km), LM、LN M、N兩側(cè)高頻電纜長度(Km),F 傳輸信號(hào)的頻率（KHz）L 線路長度 (Km)(dB) )L(L)bbbb(2bL106.5 bcNMFNFMJNJM3ZFflc3105 . 6b二、高頻收發(fā)信機(jī)的工作電平和裕度的構(gòu)成為

5、了保證高頻保護(hù)正常安全而可靠地工作，收發(fā)信機(jī)的運(yùn)行性能必須滿足下列基本條件：靈敏啟動(dòng)電平： 收信回路的啟動(dòng)電平應(yīng)能可靠地躲過通道中可能出現(xiàn)的最大的干擾電平。啟動(dòng)電平不宜過低，對(duì)于220Kv線路，除湖北省啟動(dòng)電平取+1dBv外，絕大部分省份為5dBv。最小收信裕度： 繼電保護(hù)及電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)條例中規(guī)定收發(fā)信機(jī)最小收信裕度是8.68dB。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，正常天氣及正常運(yùn)行條件下的接收電平應(yīng)高于啟動(dòng)電平8.68dB， 線路途經(jīng)重冰區(qū)、嚴(yán)重污染區(qū)還需增加3dB。最大串?dāng)_電平： 由于保護(hù)專用收發(fā)信機(jī)是按門坎電壓工作的，所以對(duì)串?dāng)_信號(hào)的最大值規(guī)定必須大于啟動(dòng)電平17.4dB。三、高頻通道整組試驗(yàn)高頻通

6、道整組試驗(yàn)包括： 線路阻波器、耦合電容、結(jié)合濾波器和高頻電纜。對(duì)通道設(shè)備的分析和判斷可以及時(shí)處理通道通道設(shè)備的故障，確保高頻通道的暢通。1、線路阻波器 高頻阻波器是防止高頻信號(hào)向母線方向分流的設(shè)備。電感與電容構(gòu)成并聯(lián)諧振回路，調(diào)諧的頻率決定了它的工作頻段，對(duì)工頻電流呈現(xiàn)的阻抗很小，不影響工頻電力的傳輸，對(duì)高頻電流呈現(xiàn)的阻抗很大。 在高頻通道設(shè)計(jì)阻波器F0的上、下頻帶中，各有一個(gè)并聯(lián)諧振的峰值阻抗，其頻率F1和F2，由于強(qiáng)流線圈的Q值不高，兩個(gè)峰值略有差異。線路阻波器由主線圈，調(diào)諧元件和避雷器組成。圖二 目前常用的寬帶調(diào)諧線路阻波器原理圖在高頻通道設(shè)計(jì)阻波器通常取母線分流損耗為2dB, 如果母線

7、分流損耗圖二 目前常用的寬帶調(diào)諧線路阻波器原理圖僅僅比設(shè)計(jì)值偏高1dB左右,甚至更小一個(gè)數(shù)值,阻波器故障現(xiàn)象并不十分明顯，但是阻波器的調(diào)諧元件、放電間隙擊穿損壞的可能性卻大大的增加。雖然高頻收發(fā)信機(jī)的收信電平裕度滿足正常運(yùn)行條件，但是母線的高頻阻抗受到運(yùn)行條件或者接線方式的影響，分流損耗將隨母線的工作狀況而改變。特別是阻波器的背后保護(hù)區(qū)外（母線故障）發(fā)生短路故障的時(shí)刻，母線分流損耗會(huì)劇烈地增加，甚至出現(xiàn)高頻阻波器特殊故障，導(dǎo)致高頻通道異常，影響了線路的正常運(yùn)行，阻波器故障較多的是避雷器和調(diào)諧電路故障引起的。避雷器主要故障 避雷器故障擊穿爆炸故障：避雷器的閥門是經(jīng)干燥處理裝在瓷套內(nèi)，長期運(yùn)行未進(jìn)

8、行試驗(yàn)和維護(hù)，密封圈可能老化龜裂，或上下金屬蓋銹蝕穿空，致使潮氣進(jìn)入，絕緣降低，擊穿電壓下降，經(jīng)多次雷電大電流沖擊而放電；或進(jìn)入到避雷器內(nèi)部的空氣產(chǎn)生游離或受潮影響，固體的介質(zhì)損耗迅速增加，很容易造成熱擊穿，大電流流入產(chǎn)生大量氣體引起避雷器擊穿爆炸故障。避雷器引線斷線故障：避雷器至調(diào)諧器與強(qiáng)流線圈的引線斷了，使避雷器自然退出，被保護(hù)的調(diào)諧器很快就擊穿燒毀。避雷器放電間隙擊穿故障：有些避雷器的閥片帶有串聯(lián)間隙，經(jīng)多次放電后，間隙也會(huì)被燒結(jié)而短路，相當(dāng)于避雷器閥片直接與調(diào)諧電容并聯(lián)，由于故障把閥片電容引入與主電容C并聯(lián)，降低原來諧振頻率而使阻波器的特性變差。調(diào)諧電路故障：阻波器大部分有調(diào)諧元件，其

9、元件的損壞將直接影響線路阻波器的性能，致使阻波器的特性變壞。線路阻波器的測試方法1 電壓比較法： 停電時(shí)不吊下阻波器對(duì)其特性進(jìn)行測試，線路雖停電，但周圍設(shè)備仍在運(yùn)行，阻波器和測量儀器都在高壓場下，所以需要加保安措施，用選頻測量出P1、P2，阻波器的阻抗可用下式計(jì)算： ）（回2105.010100PPZ線路阻波器的測試方法2 近端跨越衰減法：線路不停電，阻波器阻塞特性可用變電站近端跨越衰減值判斷。變電站近端跨越衰減可用下式計(jì)算： 式中：Z入=Z阻1+（Z阻2+Z負(fù)） /Z站 Z入線路側(cè)母線的輸入阻抗 Z阻1 阻波器1阻塞阻抗 Z阻2阻波器2阻塞阻抗 Z負(fù)線路側(cè)的負(fù)載阻抗 Z站變電站母線對(duì)地輸入阻

10、抗站負(fù)阻阻站阻負(fù)阻負(fù)阻站近ZZZZZZZZZZA211211lg20測試方法2舉例 1、 兩寬帶阻波器阻塞特性的計(jì)算和性能的判斷： Z阻1 = Z阻2 = 600， 取Z負(fù) = Z內(nèi) = 400，設(shè)Z站=j80, 求正常運(yùn)行時(shí)A站近值。 當(dāng)Z負(fù) = Z內(nèi) ， Z阻1 = Z阻2 時(shí)，發(fā)送信號(hào)從左或從右送入A站近值都是一樣的，但是只要 其中一只阻波器壞（如阻波器壞）， A站近值將發(fā)生明顯的變化。 2、 若Z阻1 =0 ， Z阻2 =600 則 A站近=8 dB; 3、 若Z阻2 =0 ， Z阻1 =600 則 只要有一只阻波器，就破壞了對(duì)稱性，不但A站近明顯降低，且哪只阻波器壞， A站近值 都不

11、一樣，若將發(fā)、收信號(hào)端位置互換，就可準(zhǔn)確判斷出靠近發(fā)送端的那只阻波器壞。dBjjA27)80(400600600806004006004006001lg20站近dBjjA20)80(400600806004000400600lg20站近線路阻波器的測試方法3回波損耗法：有些變電站只有一條出線，僅加工了一相，用于開設(shè)高頻保護(hù)或載波通道，檢查阻波器的故障只能用測量結(jié)合設(shè)備的回波損耗的方法來測試。其結(jié)線如圖示，等效電路見圖的計(jì)算公式為： 根據(jù)國際電工委員會(huì)IEc(481)標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)GBT 7329_1998規(guī)定，結(jié)合設(shè)備回波損耗應(yīng)大于12dB）（回dBPPA216 測試方法3舉例用回波損耗法測量

12、阻波器的阻抗，從等效圖可得： 其中： 設(shè)： ，推導(dǎo)得： ， 而 可得： 因 ，若 ，則 （寬帶阻波器的有效值）。 高頻保護(hù)要求R阻=2000，結(jié)合設(shè)備的 。 設(shè)： ， 驗(yàn)證結(jié)果符合要求。 dBZodZZodZA12lg20內(nèi)內(nèi)回983102012ZodZZodZ內(nèi)內(nèi)400線內(nèi)ZZ59840Zod 240線Z240ZZZZZod線線 600Z母阻ZZZ0母Z 600阻ZdBA20回0母Z2000阻ZZ33320004002000400ZZZZZod線線dBZZZZAodod8 .20333400333400lg20lg20內(nèi)內(nèi)回2、耦合電容器及電容式電壓互感器外部檢查： 耦合電容器及電容式電壓互

13、感器是高壓設(shè)備，它的故障將直接影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行，所以將要對(duì)安裝的和已運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行安裝前和定期的測量、檢查。 應(yīng)檢查耦合電容器及電容式電壓互感器的垂直度，有無漏油痕跡，瓷外殼有無裂紋等。 當(dāng)高頻通道衰耗偏大時(shí)，如檢查阻波器與結(jié)合濾波器沒有問題，應(yīng)檢查電容式電壓互感器的接線盒中的放電間隙是否短路。 電氣測量 1、工頻耐壓試驗(yàn)； 2、電容器量：與標(biāo)稱值相差不大于10% 3、損耗角正切值（tg）：介質(zhì)損耗應(yīng)小于0.004,該指標(biāo)應(yīng)每年檢 測量 3、結(jié)合濾波器 結(jié)合濾波器與耦合電容器和線路阻波器一道完成通過高頻電纜和高壓輸電線發(fā)送或接收電力線載波信號(hào)，實(shí)現(xiàn)傳輸通道與電力線載波設(shè)備之間的阻抗匹配，實(shí)現(xiàn)

14、高壓設(shè)備與電力線載波設(shè)備之間的隔離，為電力線載波信號(hào)傳輸提供很小的插入衰減。電纜側(cè)有一高壓電容用于阻止工頻電壓進(jìn)入高頻電纜，防止高頻保護(hù)區(qū)外故障造成繼電保護(hù)誤動(dòng)。每年必須對(duì)結(jié)合濾波器的回波損耗、工作衰減及避雷器等部件進(jìn)行認(rèn)真的檢查。如發(fā)現(xiàn)內(nèi)部元件損壞，一定要及時(shí)更換。結(jié)合濾波器主要故障電纜接線端子絕緣水平下降：一些結(jié)合濾波器的高頻電纜接線端子與底板的距離較小，當(dāng)內(nèi)部受潮后，絕緣電阻隨著氣候變化下降，通道的傳輸衰減增加。結(jié)合濾波器內(nèi)部結(jié)水：結(jié)合濾波器經(jīng)過長期運(yùn)行，由于四季溫度變化等各種原因，密封的橡膠圈會(huì)老化龜裂，雨水滲透到結(jié)合濾波器內(nèi)部，并積存在底部，造成高頻電纜頭和接線端子排絕緣下降。蜂巢故

15、障：變量器擊穿:避雷器：結(jié)合濾波器中的避雷器一般選用Y5CB型氧化鋅避雷器，其額定電壓為1kv，工頻放電龜壓(有效值)為不小于1.8kv，不大于2.5kv。用1kv搖表測量時(shí)，無放電現(xiàn)象，用2.5kv搖表測量時(shí)，有放電現(xiàn)象，可以判斷避雷器屬正常狀態(tài)。結(jié)合濾波器特性變壞：運(yùn)行中的結(jié)合濾波器還可能由于其它元件損壞，致使其特性變壞。例如運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)全通道衰減突然增大20dB左右，此后又能恢復(fù)正常。經(jīng)檢查結(jié)合濾波器的C1內(nèi)部開路。還有如電感線圈的Q值下降，匝間短路，多股導(dǎo)線中的少數(shù)斷股等。安全：在結(jié)合濾波器線路側(cè)并接選頻表時(shí)要注意，必須在有經(jīng)驗(yàn)的人監(jiān)護(hù)下由23人共同完成，在確保安全的前提下，才能把選頻表

16、跨接在結(jié)合濾波器的線路側(cè)進(jìn)行測量。4、高頻電纜 收發(fā)信機(jī)與結(jié)合濾波器之間是用高頻電纜進(jìn)行聯(lián)結(jié)的。 在實(shí)際運(yùn)行過程中，高頻電纜的高頻信號(hào)穿透出高頻電纜主要存在三個(gè)主要方面的問題：串?dāng)_其它通道、阻抗失配、高頻電纜接地。1）、串?dāng)_其它通道 高頻信號(hào)穿透高頻電纜，串?dāng)_其它通道：由高頻電纜的基本原理可以知道，高頻電纜中的工作電流是分別集中在內(nèi)導(dǎo)體的外表面和外導(dǎo)體的內(nèi)表面，而外來的干擾電流是集中在外導(dǎo)體對(duì)著干擾源那一面的外表面上。由此可見，工作電流和干擾電流是分開的。外導(dǎo)體不僅是信號(hào)電流傳輸?shù)幕貧w導(dǎo)體，還起著抗干擾屏蔽作用。 分析其發(fā)生的原因是由于電力系統(tǒng)操作時(shí)，拉隔離刀閘。因線路上還有剩余電荷（拉開隔離

17、刀閘的瞬間出現(xiàn)弧光引起的），因?yàn)檫@種弧光很強(qiáng)，是一種平滑的強(qiáng)干擾，或稱為白色噪聲，它在很寬的頻帶內(nèi)干擾幅度幾乎相等，有可能穿過屏蔽層后由電纜芯線引入收發(fā)訊機(jī)，由于外來干擾幅度過高，將裝置內(nèi)部的部分元件擊穿。2）、阻抗失配 高頻電纜的實(shí)際負(fù)載為結(jié)合濾波器或收發(fā)訊機(jī)。當(dāng)結(jié)合濾波器所選配的耦合電容器的電容量小于結(jié)合濾波器要求值時(shí)兩者的阻抗失配。此時(shí)低頻阻抗特性變差，容易引起工作頻帶內(nèi)各種信號(hào)的比例調(diào)，電纜和結(jié)合濾波器阻抗失配還因高頻電纜輸入阻抗可能呈現(xiàn)感性或容性對(duì)并聯(lián)連接的收發(fā)訊機(jī)的濾波器特性產(chǎn)生影響，阻抗的變化對(duì)收發(fā)訊機(jī)的收信和發(fā)信都有影響。為了保證運(yùn)行中的高頻電纜獲得較好的阻抗匹配應(yīng)對(duì)高頻電纜的

18、電氣長度進(jìn)行測量。 一般采用諧振法測量Z短和Z開。諧振法測量的原理：根據(jù)高頻電纜在一定頻率下具有諧振特性，即當(dāng)長度為14波長的整數(shù)倍時(shí)。電纜終端開路或短路時(shí)輸入阻抗為電阻性。相當(dāng)于串聯(lián)或并聯(lián)諧振測得的諧振頻率，然后計(jì)算出電纜長度阻抗失配舉例因?yàn)?所以式中：波長 電磁波在電纜中的傳播速度，SYV型高頻電纜為：(19.519.8) Km/s f0電纜終端開路輸入阻抗為串聯(lián)諧振時(shí)的頻率（KHz)電磁波在均勻線中的傳播速度為 ，改變 L與 C，可以改變 V，也相當(dāng)于改變電纜長度。例：用一條158.7m的SYV-100-7型高頻電纜，測出終端開路諧振的頻率f0=308.7（KHz) 19.6 Km/s

19、計(jì)算該頻率 的長度為： 0fv04 fvl 410LC104flfv41041)(71587 .3084106194440mfvl3）、高頻電纜接地 高頻電纜與結(jié)合濾波設(shè)備均處于同一地網(wǎng)內(nèi)通常將高頓電纜屏蔽層的兩端都接地。這種方法可以保證載波設(shè)備和工作人員的安全，因?yàn)樵诒镜氐拇蟮睾透哳l電纜屏蔽層之間沒有電位差。 在開關(guān)操作或發(fā)生故障時(shí)，在結(jié)合濾波器內(nèi)，電纜屏蔽層與當(dāng)?shù)卮蟮刂g可能出現(xiàn)的地電位差。如果結(jié)合濾波器和收發(fā)信機(jī)不是接在同一接地網(wǎng)上，電力系統(tǒng)接地故障及操作引起的瞬時(shí)過電壓，地電位會(huì)更大，電纜屏蔽層中的環(huán)流可能達(dá)到危險(xiǎn)的程度。4）、高頻電纜的衰減特性及輸入阻抗特性電平表法: 高頻電纜的衰減

20、特性 bp=P1P26 (dB) 輸入阻抗特性 () 衰減計(jì)算公式為R1=R2 21)12(RPPInZ（阻四、高頻保護(hù)通道與通信通道合用通道四、高頻保護(hù)通道與通信通道合用通道 合用通道就是兩套載波終端設(shè)備公用一條電力線載波通道，既公用高頻阻波器、耦合電容器和結(jié)合濾波器等設(shè)備。這樣按排解決了繼電保護(hù)和通信 的需求，也可節(jié)省通道設(shè)備的投資，但合用通道中可能出現(xiàn)以下問題： 設(shè)備的分流； 兩個(gè)信號(hào)頻率間的拍頻和交叉調(diào)制； 臨機(jī)的干擾功率過大，致使收發(fā)信機(jī)收信靈敏度降低； 并機(jī)設(shè)備間接線不當(dāng)會(huì)增加通道衰減； 采取措施：措施：為了避免或消除上述合用通道造成的相互影響，必須采取一些措施。如在兩套合用設(shè)備之

21、間接入分頻濾波器再與高頻電纜連接，也可在高頻收發(fā)信機(jī)出口處接入一只高頻差接網(wǎng)絡(luò)。 國家電力調(diào)度通信中心文件國調(diào)(l998)112號(hào) 關(guān)于印發(fā)繼電保護(hù)高頻通道工作改進(jìn)措施的通知各網(wǎng)、省電力(集團(tuán))公司，南電聯(lián): 為解決目前普遍存在的高頻通道工作不正常造成繼電保護(hù)不正確動(dòng)作的情況，國調(diào)中心組織專家工作組和部分網(wǎng)、省調(diào)專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行了大量調(diào)研、試驗(yàn)、計(jì)算分析等工作經(jīng)研究，初步確定對(duì)繼電保護(hù)高頻通道工作進(jìn)行部分改進(jìn)，復(fù)用載波通道可參照?qǐng)?zhí)行。 現(xiàn)將繼電保護(hù)高頻通道工作改進(jìn)措施印發(fā)給各有關(guān)單位，請(qǐng)各網(wǎng)、省(集團(tuán))公司根據(jù)本網(wǎng)具體情況認(rèn)真執(zhí)行,并請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)、科研、制造等單位協(xié)助生產(chǎn)運(yùn)行現(xiàn)場解決有關(guān)問題。 執(zhí)行

22、中的問題和建議請(qǐng)及時(shí)報(bào)國調(diào)中心。 附件：繼電保護(hù)高頻通道工作改進(jìn)措施 一九九八年七月三十一日附件：繼電保護(hù)高頻通道工作改進(jìn)措施一、 為了防止工頻量進(jìn)入變量器，引起變量器飽和，造成通道阻塞，新安裝的結(jié)合濾波器和收發(fā)信機(jī)與高頻電纜芯線相連接端均應(yīng)分別串有電容器。 對(duì)于現(xiàn)已運(yùn)行的采用高頻變量器直接耦合的高頻通道(結(jié)合濾波器及收發(fā)信機(jī)高頻電纜側(cè)均無電容器)，要求在其通道的電纜芯回路中串接一個(gè)電容器，其參數(shù)為: 0.05uF左右，交流耐壓2000V，一分鐘。串接電容器后應(yīng)檢查通道裕量。二、關(guān)手原部頒“反措重點(diǎn)”中高頻通道同軸電纜敷設(shè)銅導(dǎo)線的補(bǔ)充說明：可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況在主電纜溝內(nèi)敷設(shè)一根截面為100mm

23、的銅導(dǎo)線，該銅導(dǎo)線在控制室電纜夾層處與地網(wǎng)相接，并延伸至與保護(hù)屏銅排連接；有必要時(shí)，還應(yīng)延伸到通信機(jī)房，便于保護(hù)相關(guān)的通信設(shè)備部分的接地。在開關(guān)場一側(cè)、由該銅導(dǎo)線焊接多根截面不小于50mm的銅導(dǎo)線，分別延伸至保護(hù)用結(jié)合濾波器的高頻電纜引出端口，距耦合電容器接地點(diǎn)約-m處與地網(wǎng)連通，上述銅導(dǎo)線應(yīng)放置在電纜溝的電纜架頂部（參見附圖）。三、 結(jié)合濾波器的一、二次線圈間接地連線應(yīng)斷開。結(jié)合濾波器的外殼和高頻同軸電纜外罩鐵管應(yīng)與耦合電容器的底坐焊接在一起。高頻同軸電纜屏蔽層，在結(jié)合濾波器二次端子上，用大于10mm的絕緣導(dǎo)線連通引下，焊接在上述分支銅導(dǎo)線上，實(shí)現(xiàn)接地（參見附圖），亦可采用其它連通方式。在控

24、制室內(nèi)：高頻同軸電纜屏蔽層用.52.5mm的多股銅導(dǎo)線直接接于保護(hù)屏接地銅排。四、 收發(fā)信機(jī)應(yīng)有可靠，完善的接地措施，井與保護(hù)屏接地銅排相連。五、 當(dāng)母線運(yùn)行方式改變引起收發(fā)信機(jī)3dB告警，如果收發(fā)信機(jī)無異常應(yīng)重點(diǎn)檢查阻波器調(diào)諧回路是否損壞；當(dāng)由于通道干擾引起收發(fā)信機(jī)頻繁啟動(dòng)時(shí)；可能是線路架空地線的放電間隙頻繁擊穿，應(yīng)要求一次人員檢查架空地線并解決此問題。六、 不允許用電纜并接在收發(fā)信機(jī)通道入口引出高頻信號(hào)進(jìn)行錄波。要求收發(fā)信機(jī)提供能直接反映該機(jī)入口處工作頻率信號(hào)幅度大小并經(jīng)檢波輸出直流電位信號(hào)端口，且當(dāng)該輸出端因故被短接時(shí)，不致于影響收發(fā)信機(jī)的正常工作。該直流電位信號(hào)輸出端不應(yīng)與高頻電纜共地

25、，應(yīng)通過雙絞屏蔽線引入錄波屏，雙絞線屏蔽層于錄波屏處接地。同時(shí)，要求故障錄波器有能反映該直流信號(hào)大小的錄波輸入接口。七、在收發(fā)信機(jī)的功率放大、電源、高頻通道輸入等回路不應(yīng)設(shè)置過載、過壓等保護(hù)性措施，以防系統(tǒng)異常，故障時(shí)收發(fā)信機(jī)不能正常工作。八、不允許在繼電保護(hù)高頻通道中接入帶電監(jiān)測設(shè)備。日常運(yùn)行中的高頻通道檢查應(yīng)通過保護(hù)裝置進(jìn)行，若有問題再進(jìn)行收發(fā)信機(jī)通道試驗(yàn)，以判斷是通道異?；虮Ｗo(hù)收發(fā)信邏輯回路異常。九、 附圖：高頻電纜銅導(dǎo)線敷設(shè)參考示意圖附圖：高頻電纜銅導(dǎo)線敷設(shè)參考示意圖2、收發(fā)信機(jī)現(xiàn)場調(diào)試和異常處理 根據(jù)目前使用繼電保護(hù)專用收發(fā)信機(jī)的情況, 將主要介紹LFX-912裝置的工作原理、現(xiàn)場調(diào)

26、試及異常處理方法。一、LFX912型專用收發(fā)信機(jī)工作原理 LFX912型裝置采用單頻載頻直接鍵控信號(hào)調(diào)制方式。與常規(guī)的閉鎖式保護(hù)收發(fā)訊機(jī)一樣，正常時(shí)，通道中不傳送任何信號(hào)；電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，由保護(hù)裝置送來起動(dòng)或停止發(fā)信信號(hào)。裝置的收信頻率和發(fā)信頻率相同，可自發(fā)自收。見圖1，該裝置由“電源”、“接口”、“發(fā)信”、“功率放大”、“線路濾波”、“收信”六個(gè)插件構(gòu)成。下圖為 裝置功能框圖原理描述正常運(yùn)行時(shí)，裝置不向通道發(fā)送高頻信號(hào)。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)裝置起動(dòng)元件動(dòng)作，送來“起動(dòng)發(fā)信”空接點(diǎn)，該信號(hào)經(jīng)“接口”回路轉(zhuǎn)換，去控制“發(fā)信”回路，送出 FO載頻信號(hào)，經(jīng)功率放大、線路濾波后送至高頻通道。在與

27、LFP-900保護(hù)裝置配合時(shí)，保護(hù)裝置不單獨(dú)送來“停止發(fā)信”信號(hào)，該信號(hào)是通過“起動(dòng)發(fā)信”接點(diǎn)返回來實(shí)現(xiàn)的。“收信”回路是按時(shí)分工作方式。發(fā)信時(shí)，起動(dòng)發(fā)信信號(hào)將收信入口的一電子門關(guān)閉，從而使收信回路拒收功率放大器的高頻大功率信號(hào)；而收信檢測所需的信號(hào)由“發(fā)信”輸出的FO小信號(hào)引入。在停信時(shí)，“發(fā)信”的FO小信號(hào)消失，收信入口的電子門打開，以接收對(duì)側(cè)的高頻信號(hào)。收信檢測采用外差向上頻譜搬移解調(diào)方式，即收信輸入FO信號(hào)與本振信號(hào)FL(=1MHz-FO)混頻調(diào)制，經(jīng)1MHz的窄帶濾波器濾波后，濾除其他的頻率調(diào)制分量，只選FO+FL=1MHz的頻率分量作為收信檢測信號(hào)。此外，在1MHz濾波器之后若出現(xiàn)

28、1MHz的信號(hào),即表示收信回路收到了FO信號(hào)。對(duì)此信號(hào)輸出兩路經(jīng)放大檢波成直流狀態(tài)電位，一路經(jīng)“接口”回路作為收信輸出信號(hào)，送給保護(hù)裝置；另一路作為收信裕度指示信號(hào)及通道衰耗增大3dB告警指示的依據(jù)。在與LFP-900系列保護(hù)裝置配合時(shí)，本裝置的遠(yuǎn)方起動(dòng)試驗(yàn)邏輯不起作用。若需進(jìn)行日常通道交換信號(hào)試驗(yàn)，可通過保護(hù)裝置的通道試驗(yàn)回路來進(jìn)行。在與LFP-900系列保護(hù)配合作為線路保護(hù)，而旁路的保護(hù)沒有遠(yuǎn)方起動(dòng)通道試驗(yàn)功能，在收發(fā)信機(jī)代旁路運(yùn)行時(shí)，可由屏上切換把手通過短接裝置背板相應(yīng)的“遠(yuǎn)方起動(dòng)”端子，將試驗(yàn)邏輯投入。在與其他類型的無通道試驗(yàn)邏輯的保護(hù)配合，構(gòu)成線路保護(hù)時(shí)，可短接“接口”板上的相應(yīng)跳線

29、，將“遠(yuǎn)方起動(dòng)試驗(yàn)”投入。 1、分板插件 “接口”“接口”插件主要是實(shí)現(xiàn)保護(hù)信號(hào)與收發(fā)信控制信號(hào)的接點(diǎn)電位轉(zhuǎn)換，同時(shí)具有邏輯(遠(yuǎn)方起動(dòng)試驗(yàn)邏輯)，及裝置異常檢測功能。與900系列保護(hù)裝置配合時(shí)，本裝置的遠(yuǎn)方起動(dòng)試驗(yàn)邏輯不起作用。若需進(jìn)行日常通道交換信號(hào)試驗(yàn)，可通過保護(hù)裝置的通道試驗(yàn)回路來進(jìn)行。與900系列保護(hù)配合作為線路保護(hù)，而旁路的保護(hù)沒有遠(yuǎn)方起動(dòng)通道試驗(yàn)功能，收發(fā)信機(jī)代旁路運(yùn)行時(shí)，可由屏上切換把手通過短接裝置“接口”輸入板相應(yīng)的“遠(yuǎn)方起動(dòng)”端子，將試驗(yàn)邏輯投入。與其他類型的無通道試驗(yàn)邏輯的保護(hù)配合構(gòu)成線路保護(hù)時(shí)，可短接“接口”輸入板的跳線，將“遠(yuǎn)方起動(dòng)試驗(yàn)”投入。“接口”面板信號(hào)說明“正常

30、”燈：裝置工作正常時(shí)，此燈亮。在下列異常情況下，此燈滅：頻率合成路異常；發(fā)信時(shí)，功率放大器不能滿功率發(fā)信；接收對(duì)側(cè)的收信電平低于所整定收信裕度的3dB以上?！捌鹦拧保赫＿\(yùn)行時(shí)不亮，保護(hù)裝置起動(dòng)發(fā)信輸入時(shí)，燈亮，并保持；同時(shí)起動(dòng)中央信號(hào)的“裝置動(dòng)作”信號(hào)。此保持信號(hào)必須由“復(fù)歸”按鈕復(fù)歸。“停信”燈：正常動(dòng)作時(shí)不亮。保護(hù)裝置送來“停止發(fā)信”信號(hào)，此燈亮并保持；同時(shí)起動(dòng)中央信號(hào)的“裝置動(dòng)作”信號(hào)。此保持信號(hào)必須由“復(fù)歸”按鈕復(fù)歸。在與900保護(hù)配合時(shí)，此信號(hào)不接入?！笆招拧睙簦菏招呕芈肥盏奖緜?cè)或?qū)?cè)高頻信號(hào)時(shí)，此燈亮并保持；同時(shí)起動(dòng)中央信號(hào)的“裝置動(dòng)作”信號(hào)。此保持信號(hào)必須由“復(fù)歸”按鈕復(fù)歸?！?/p>

31、試驗(yàn)”按鈕：在裝置的“遠(yuǎn)方起動(dòng)”功能投入時(shí)，按此按鈕可以進(jìn)行日常通道交換信號(hào)試驗(yàn)。在與900保護(hù)配合時(shí)，此按鈕不起作用?！皬?fù)歸”按鈕：用于復(fù)歸上述自保持信號(hào)。2、分板插件“發(fā)信” “發(fā)信”插件16.384MHz為主振源，經(jīng)分頻輸出兩個(gè)頻率：256KHz至頻率合成器，128KHz至頻率合成器。頻率合成器I輸出FO頻率，輸出FL頻率，這兩個(gè)頻率值由ROM中的程式來控制，整定插件內(nèi)部的S11S31開關(guān)，即可自動(dòng)獲得FO和FL頻率。FL合成器的信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)后，直接輸出方波，供收信解調(diào)用。合成器的方波信號(hào)輸入至移位寄存器，16路移位后的方波信號(hào)送入加權(quán)網(wǎng)絡(luò)，合成頻率 F0的正弦波；電平調(diào)整回路用于穩(wěn)定F0

32、正弦信號(hào)的輸出電平，受TX(發(fā)信控制信號(hào))控制的電子開關(guān)用于發(fā)送停止高頻F0信號(hào)，實(shí)現(xiàn)載波鍵控。該輸出信號(hào)經(jīng)放大及射極跟隨后，去驅(qū)動(dòng)功率放大器。此外，本插件還有頻率合成器監(jiān)視信號(hào)SYF，正常時(shí)為“0”，異常時(shí)為“1”，輸出至“接口”插件。整定頻率的開關(guān)為 S11、S21、S31，其中S11為百位，S21為十位，S31為個(gè)位。頻率譯碼直接顯示在面板上。3、分板插件“功率放大”“功率放大”(PWAM5)主要是將F0信號(hào)放大至10W功率，輸出至外線通道，同時(shí)，該插件還提供功率電平檢測及面板表頭指示信號(hào)。功率放大器采用20V電源供電，由前放級(jí)、推動(dòng)級(jí)、主放級(jí)及電平檢測指示幾個(gè)部分組成。三極管Q1、Q2

33、構(gòu)成前放級(jí)；相位相反的信號(hào)至主放級(jí)，平衡輸出，Q3、Q4、Q5為推動(dòng)級(jí)， Q6、Q7為推挽式主放級(jí)；輸出變壓器T1的7-8繞組取出電平大小的信號(hào)，供電平檢測器A1之用。另外，MT為面板指示的表頭，MT的功能只是反映通道試驗(yàn)過程。“功率放大”面板信號(hào)說明 功放指示表頭指示：僅用于監(jiān)視和反映功率放大器的發(fā)信狀態(tài)和通道試驗(yàn)過程，其表頭的指示數(shù)無任何功率電平電壓的含義。4、分板插件“線路濾波” “線路濾波”(FLT5)插件主要提供發(fā)信時(shí)的諧波抑制、線路阻抗匹配和同相并機(jī)的隔離能力。濾波器的輸出時(shí)提供平衡變壓器隔離通道輸入。 “線路濾波”。注意：插件中跳線在出廠時(shí)已經(jīng)定好，其標(biāo)簽紙與插件中的跳線應(yīng)一致，

34、用戶在現(xiàn)場切勿自行改變調(diào)整。若用戶需改變頻率運(yùn)行，請(qǐng)事前與南端繼電保護(hù)公司聯(lián)系，南瑞繼電保護(hù)公司將免費(fèi)為用戶更換該濾波插件?？砂此o定的線路工作頻率，適當(dāng)選取有關(guān)跳線系列J(112)，K(112)等，來整定濾波器的中心濾波工作頻率。“線路濾波” 面板信號(hào)說明 “外線”測試孔：用于測試外線電平。 “負(fù)載”測試孔：用于測試發(fā)信電平，該電平是經(jīng)過 20dB衰耗后的值。當(dāng)然，在此點(diǎn)測量發(fā)送電平時(shí)，將后背板的“負(fù)載”和“本機(jī)”之間的跳線短接上。 “公共”測試孔：為測試孔的公共端。 有關(guān)該插件上測試孔的關(guān)系見圖所示。5、分板插件“收信” “收信”(RECV5)插件主要是將收到的對(duì)側(cè)或本側(cè)高頻信號(hào)進(jìn)行選擇濾

35、波，濾除帶外干擾，放大檢波后，提供收信輸出及電平低落檢測信號(hào)。整個(gè)收信回路的防衛(wèi)度均由該濾波器來提供。濾波后的信號(hào)分別經(jīng)過兩路放大器放大：一路放大檢波后輸出收信起動(dòng)信號(hào)RCV，即當(dāng)?shù)刃аb置高頻外線入口電平高于+4dBm75時(shí)，該信號(hào)輸出至“接口”回路，轉(zhuǎn)換成接點(diǎn)閉合信號(hào)，并送給保護(hù)裝置； “收信” 面板信號(hào)說明 “3dB告警”燈：在通道試驗(yàn)時(shí)，若收到對(duì)側(cè)的信號(hào)低落3dB以上，此燈亮。 “收信起動(dòng)”燈：收信回路收到本側(cè)或?qū)?cè)高頻信號(hào)且高頻信號(hào)輸入電平大于+4dBm時(shí)，燈亮。 “收信裕度”燈：按3dB級(jí)差由上到下排列，共有五個(gè)指示收信裕度的燈，當(dāng)收信輸入電平大于+10dBm時(shí)(即收信裕度大于6dB

36、時(shí))，“+6dB”燈亮；其他燈亮的順序同理 6、分板插件“電源” “PWR”電源插件基于KA1M0880的多路高效DC /DC電路，電路具有高效、高穩(wěn)定性、外圍元件最少的高壓PWM 系列電路，此電路內(nèi)含高壓MOS場效應(yīng)管和完善的內(nèi)部保護(hù)電路，包括：軟啟動(dòng)電路，內(nèi)部振蕩器電路、反饋控制電路、過載保護(hù)電路和過熱關(guān)斷電路等。 根據(jù)實(shí)際需要電路采用兩組多路電壓輸出：一組由+20V20VOPT24V；另一組由+5V+12V12V，這樣構(gòu)成整個(gè)“電源”插件。“電源” 面板信號(hào)說明 “運(yùn)行”燈：打開電源時(shí)，燈亮。 電源開關(guān)：向上打至“接通”位置進(jìn)入裝置工作狀態(tài)。向下打至“斷開”時(shí)，電源關(guān)閉，裝置退出工作。二

37、、現(xiàn)場調(diào)試和異常處理 整機(jī)通電檢查之前，應(yīng)檢查使用的直流電壓是否與裝置的標(biāo)稱工作電壓相符，工作頻率是否與線路的給定頻率相符，各插件的安裝位置是否與面板布置圖相符。本裝置的各項(xiàng)指標(biāo)在出廠時(shí)已調(diào)好，除了電平低落 3dB需要根據(jù)線路衰耗的實(shí)際情況在現(xiàn)場整定之外，一般不用在現(xiàn)場調(diào)試和檢測。 1、儀器儀表 電平振蕩器 1臺(tái) 選頻電平表 1臺(tái)2、主要電氣參數(shù)檢查及調(diào)試發(fā)信回路： 首先用專用連接銷將背板上的“本機(jī)”、“負(fù)載”插孔短接，同時(shí)短接背板的 T10，T12(起動(dòng)發(fā)信)端子。用選頻電平表高阻跨接在“線路濾波”插件面板上的 “負(fù)載”與“公共”測試孔上，檢查發(fā)信輸出電平，其電平表讀數(shù)應(yīng)+11dBv1dB/

38、。即輸出11+20dBv（機(jī)箱內(nèi)有20dBv衰減）=31dBv/75=40dBm/75。發(fā)信功率可以通過對(duì)發(fā)信板內(nèi)部的W1即可調(diào)整裝置發(fā)信功率（調(diào)整范圍：3dB左右）。發(fā)信回路校驗(yàn)完后，須將背板T10，T12的短接線去掉恢復(fù)原狀態(tài)。收信回路： 將機(jī)箱背面的“本機(jī)”、“通道”、“負(fù)載”插孔短接塊取下，直接將振蕩器的輸出端子插入“線路濾波”插件面板上的“本機(jī)”和“通道”插孔內(nèi)；將振蕩器的輸出頻率調(diào)在裝置的工作頻率上，改變振蕩器的輸出電平大小，使“收信”面板上的“收信起動(dòng)”信號(hào)燈亮，此刻選頻表的讀數(shù)應(yīng)為-5dBV1dB(即+4dBm/75左右)，否則，調(diào)整收信板上的W3。 裕度的調(diào)整是在振蕩器輸出-

39、5dBv/75基礎(chǔ)上依次加入信號(hào)為+1dBv，+4dBv，+7dBv，+10dBv，相應(yīng)地觀察收信面板上的+6dB，+9dB，+12dB，+15dB裕度的指示燈應(yīng)穩(wěn)定指示，否則調(diào)整單板上對(duì)應(yīng)電位器W4，W5，W6，W7，調(diào)整完畢后，須將功放板退出，收信板用轉(zhuǎn)接板引出，振蕩器的信號(hào)從收信板的101#和116#直接輸入，在穩(wěn)定地將+15dB點(diǎn)亮后，再增加3dB，調(diào)整W8將+18dB穩(wěn)定地指示即可。 注意：調(diào)整相應(yīng)的裕度信號(hào)燈時(shí)，必須斷開電源，嚴(yán)禁帶電調(diào)整。 3、通道試驗(yàn)當(dāng)收發(fā)回路檢查完畢后，將裝置接入高頻通道，此時(shí)，應(yīng)將背板上的“本機(jī)”、“通道”插孔短接。在接入通道后，由于線路阻抗的不匹配，其外線發(fā)信電平在測試時(shí)可能會(huì)有較大的誤差，此時(shí)，允需對(duì)發(fā)信電平進(jìn)行調(diào)整，因?yàn)椴挥绊懷b置的使用。與線路對(duì)側(cè)的變電站發(fā)電廠聯(lián)系，將兩側(cè)的收發(fā)信機(jī)電源打開，并將遠(yuǎn)方起動(dòng)通道試驗(yàn)回路投入，進(jìn)行交換信號(hào)試驗(yàn)。在本側(cè)停發(fā)，只收對(duì)側(cè)高頻信號(hào)的試驗(yàn)階段，觀察“收信”插件面板上的收信裕度指示燈亮的狀態(tài)；并記下收信裕度最大的指示信號(hào)。若五檔裕度指示燈都亮(收信裕度在18dB以上)，可人為地在收信回路投入6dB衰耗，即將“收信”插件中的J