[实用新型]一种电力线载波耦合装置

说明书

本实用新型公开了一种电力线载波耦合装置，包括：耦合电路用于实现电力线载波机与电力线之间的隔离、放大电路与电力线之间的隔离，以及实现将电力线发送的信号进行耦合后，传输至电力线载波机；放大电路将电力载波机的发送信号进行放大后，通过耦合电路耦合到电力线中。本实用新型的电力线载波机发送的信号经过放大电路放大后，通过耦合电路耦合到电力线上，从而能够大幅增加耦合装置的信号输出功率，提高电力线载波通信的距离，适用于超长距离电力线通信。

技术领域

本实用新型涉及电力线通信技术领域，具体涉及一种电力线载波耦合装置。

背景技术

电力线耦合装置是电力线载波通信系统一个重要环节，它不仅解决了通信设备与电网工频高压的安全隔离与阻抗匹配，实现了高频载波信号通过电力线介质的高效发送与接收，同时尽可能的阻止和衰减了噪声及干扰信号。电力线耦合装置伴随着电力线载波通信的应用和发展已有几十年的历史，但是，在传统的高压输电线载波通信系统中，主要是基于点对点的窄带低速传输，载波频率在500kHz以内，载波通道阻抗基本稳定，其设计和应用技术已经成熟和完善。近二十年来，在中低压配电网电力线路上传输数据的电力线载波通信技术得到了长足的发展和应用。中压配电网是一个开放的网络结构，具有相当的复杂性﹑时变性和差异性。由于配电网复杂的网络特性和恶劣的通道特性，实现长距离、稳定的通信，必然要采用复杂的耦合技术，对作为载波信号输入输出的耦合装置提出了更高的要求。目前现有的耦合装置一般都是有传输损耗的，在通带范围内传输损坏大约5-10dB。由于耦合装置直接与高压电力线连接，安全性也是要考虑的方面。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的耦合装置的传输损耗大的缺陷，从而提供一种电力线载波耦合装置。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型实施例提供一种电力线载波耦合装置，包括：耦合电路、放大电路，其中，耦合电路，其第一端与电力线连接，其第二端与第一接地端连接，其第三端与放大电路的输出端连接，其第四端与电力线载波机连接，其第五端与第二接地端连接，用于实现电力线载波机与电力线之间的隔离、放大电路与电力线之间的隔离，以及实现将电力线发送的信号进行耦合后，传输至电力线载波机；放大电路，其第一端与电力线载波机连接，其第二端与第二接地端连接，其正极电源端与电力线载波机中的电源连接，其负极电源端与第二接地端连接，用于将电力载波机的发送信号进行放大后，通过耦合电路耦合到电力线中；第一接地端与大地连接，第二接地端与电力线载波机中的接地端连接。

在一实施例中，耦合电路包括：高压电容、三绕组耦合线圈，其中，高电压电容，其第一端与电力线路连接，其第二端与三绕组耦合线圈的第一绕组的第一端连接；三绕组耦合线圈，其第一绕组的第二端与第一接地端连接，其第二绕组的第一端与放大电路的输出端连接，其第二绕组的第二端及其第三绕组的第一端均与第二接地端连接，其第三绕组的第二端与电力线载波机连接，第二绕组与第三绕组均与第一绕组通过电磁耦合的方式连接；第二绕组用于接收放大后的电力线载波机发送的信号，并通过电磁耦合的方式将其传输至第一绕组，第一绕组将放大后的电力线载波机发送的信号通过高电压电容耦合到电力线上；高电压电容将电力线路发送的信号耦合到三绕组耦合线圈的第一绕组上，第一绕组通过电磁耦合的方式将电力线路发送的信号传输至第三绕组，第三绕组将电力线路发送的信号传输至电力线载波机。

在一实施例中，第一绕组的匝数大于第二绕组的匝数及第三绕组的匝数。

在一实施例中，放大电路包括：信号放大器、第一电阻、第二电阻及第三电阻，其中，信号放大器，其正相输入端通过第二电阻与电力线载波机连接，并通过第一电阻与其输出端连接，其反相输入端通过第三电阻与第二接地端连接，其正极电源端与电力线载波机中的电源连接，其负极电源端接地，其输出端与耦合电路的第三端连接。

在一实施例中，电力线载波耦合装置还包括：第一保护电路，其与三绕组耦合线圈的第一绕组并联连接，用于防止耦合电路雷电击穿。