[实用新型]用于电力线载波通信的小型化耦合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力线载波通信技术，具体涉及一种用于电力线载波通信的小型化耦合装置。

背景技术

耦合设备是电力线通信中的重要元件，方便、高效、可靠的耦合设备是实现电力线通信的基础。现有的耦合方式主要有电容耦合方式和电感耦合方式。目前配电网架空线路中所使用的大多是电容耦合方式，因为这种方式具有信号传输效率较高、传输特性理想、工作衰减小等优点。但是这种方式还存在以下缺陷：1、 现有的中压耦合电容器和结合设备体积较大且价格较高；2、 现有标准对耦合电容器和结合设备在安装方面有安全性规定，现有的新型负荷开关内空间较小，不能安装这些设备。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种电路结构简化、成本节省的用于电力线载波通信的小型化耦合装置，此耦合装置可以安装于空间狭小的负荷开关内。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：

用于电力线载波通信的小型化耦合装置，包括变压器、耦合电容和排流线圈，所述变压器初级与通信装置的输出端连接，变压器次级的一端接地，另一端与耦合电容的低压侧连接，耦合电容的高压侧与电力线相连，排流线圈的一端并接到变压器次级与耦合电容的连接线上，另一端接地。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的耦合装置中，变压器起到阻抗变化的作用，排流线圈起到泄露工频电流的作用，耦合电容起到传输高频信号、阻止工频电流的作用，相比传统的中压耦合装置和结合设备，其简化了结合滤波部分，节省了成本，减小了体积使得其易于安装在柱上开关内；通过验证，该耦合装置在传输频带180KHz-400KHz内功率损失小，满足了高频载波信号的传输要求。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式进行进一步的说明：

图1为本实用新型的电路结构图；

图2为本实用新型应用于电力线柱上开关的一种实施例的电路结构图。

具体实施方式

本实用新型的耦合装置一般安装于柱上开关内，如图1所示，该耦合装置包括变压器1、耦合电容2和排流线圈3，所述变压器1初级与通信装置的输出端连接，变压器1次级的一端接地，另一端与耦合电容2的低压侧连接，耦合电容2的高压侧与电力线相连，排流线圈3的一端并接到变压器1次级与耦合电容2的连接线上，另一端接地。实际应用时，其变压器初级所连接的通信装置可以为PLC通信装置等。本实用新型适用于10kV等中压电力线的通信耦合，工作时其能够将通信装置发送过来的信号耦合到电力线和大地之间，也可以将电力线传送过来的通信信号耦合到通信装置内。

图2为本实用新型应用于柱上开关的一种实施例示意图，耦合装置安装于柱上开关5内，用于将电力线和柱上控制终端6内的通信装置4耦合。假设本实施例中的通信装置4信号源内阻为10欧姆，电力线侧的阻抗为310欧姆，电力线为10kV电力线，那么选择初级线圈与次级线圈的变压比T=0.155、功率大小1W、频率范围为10KHz-500KHz的变压器，额定电压为10kV、标准电容量为3000Pf、额定频率为50Hz、载波频率为180KHz-400KHz的耦合电容，工频阻抗不大于20欧姆、电感值为390Uh的排流线圈便可以满足使用的要求。上述所选择的耦合电容体积小，高度一般只有100mm左右，直径一般只有75mm左右，与传统耦合装置所用到的电容器相比，其可以方便地安装在柱上开关内。 

本实用新型的耦合装置体积小重量轻，易于安装在柱上开关设备中。进行仿真验证得出该耦合装置在所需传输频率内180KHz—400KHz内功率损失均在1DB左右，功率损耗小。