لاین تراپ یا تله موج : امروزه یکی از اجزای اصلی در هر پست فشار قوی سیستم ارتباطی PLC است .از این وسیله برای ارتباط صوتی ( بیشتر ) استفاده میشود و در کاری حساس تر جهت انتقال داده های هر پست و سیستم های حفاظتی نیز استفاده مینمایند .
خطوط فشار قوی بعنوان سیم های ارتباطی بین دو نقطه در ارتباط ها نقش دارند ، برای در خدمت گرفتن از این کابلهای ولتاژ بالا و فرکانس 50 هرتز برق ( در ایران) احتیاج به لوازمی است که بتواند اطلاعات و صوت و تصویر را با فرکانسی مشخص ( عموما بین 300 تا 2000 هرتز ) بروی سیستم انتقال انرژی منتقل نماید . این وسیله بطور عموم به تله موج شناخته میشود که شامل اجزایی است و تنظیمات خاص خود در ولتاژ های مختلف را دارد که در این مقوله با این تجهیز بیشتر آشنا میشویم.
تله کوج از اجزایی تشکیل شده است که به مهمترین آنها می پردازیم :
الف ) کویل اصلی :
عموماً به شکل استوانه ای است و شامل اندوکتانس اصلی مدار ( حد اکثر تا 2 میلی هانری ) لاین تراپ ( تله موج ) می باشد. جنس آن عموما از آلومینیوم سبک است و بطور سری با سیستم انتقال انرژی از یک طرف و با ترانس ولتاژ خازنی ( بعنوان خازن کوپلاژ ) از طرف دیگر ارتباط دارد .این کویل تحمل بالایی دارد بطوریکه در برابر جریانات اتصال کوتاه و رعد و برق تحمل پذیری بالایی دارد و هادی های آن مستقیم توسط جریانات هوا خنک میشوند ( بدین جهت بین هر دور از کویل یک فاصله هوایی کوچک در نظر گرفته میشود) . کویل را در برابر نفوذ پرندگان توسط سیم های توری در دو سر کویل محافظت می نمایند. بسته به طراحی ، کویل بصورت آویزان و یا بروی ترانس ولتاژ نصب میشود ( چه بصورت ایستاده و یا خوابیده ).
ب ) برقگیر :
کار برقگیر مشخص است ، جهت زمین کردن اضافه ولتاژ ها در داخل کویل این برقگیر نصب میشود . البته در دوسر کویل هم جهت جلوگیری از کرونا میتوان حلقه های محدود کننده تعبیه شود .
ج ) واحد تنظیم کننده ( Tuning Unit ) :
واحد تنظیم کننده در محفظه ای عایق و بصورت موازی با کویل اصلی به شکلی قابل انعطاف در داخل استوانه ( کویل ) قرار دارد . کار این دستگاه تطبیق امپدانس است که در کارخانه سازنده با توجه به سفارش مشتری تنظیم میشود و در هنگام نصب تغییری در آن نمیتوان ایجاد نمود (واحد تنظیم کننده را میتوان برای چند باند فرکانسی تنظیم نمود) .
هنگام کار بروی واحد تنظیم کننده باید آنرا حتماً اتصال کوتاه نمود چون بعلت میدانهای الکتریکی ممکن است تا ولتاژهای بسیار بالایی شارژ شود و برای مدت زمانی میتواند باقی بماند .
خازن کوپلاژ- Coupling Capacitor(CC)
خازن کوپلاژیا خازن مبدل ولتاژ Capacitor Voltage Transformer(CVT)از تعدادی خازن سری تشکیل شده است که دستگاه PLC را از ولتاژ فشار قوی ایزوله می نماید. این قسمت رابط بین خط فشار قوی و Coupling Devices می باشد، و اصلی ترین قسمت وسایل کوپلاژ میباشد. ظرفیت این خازن بین 1000Pf تا 10000 pf می باشد که به همراه تله موج به عنوان یک فیلتر بالا گذر عمل می نماید.
Coupling Device (CD)- دستگاه کوپلاژ
CD یا Line Matching Unit (LMU) بین نقطه ولتاژ پایین خازن کوپلاژ و دستگاه قراردارد واز قسمتهای زیر تشکیل شده است:
Drain coil _کویل نشتی
Surge arrester_برق گیر اولیه
_سوئیچ اتصال به زمین
Matching transformer_ترانسفور ماتور تطبیق امپدانس
Tuning devices_وسیله تنظیم
Surge arrester_برق گیر ثانویه
Matching transformer - ترانسفور ماتور تطبیق
این ترانسفورماتور ضمن جداسازی اولیه و ثانویه دستگاه کوپلاژ، برای تطبیق امپدانس خط فشار قوی با دستگاه PLC بکار می رود.
کوپلاژ فاز به زمین
در این روش PLC بین یک فاز وزمین قرار می گیرد، در نتیجه یک خازن کوپلاژ(CC) یک تله موج و یک دستگاه کوپلاژ مورد نیاز است در بیشتر موارد از این سیستم استفاده میشود ، بنابراین دارای هزینه کم ولی معایب زیر است:
_ضریب اطمینان آن به لحاظ اینکه روی یک فاز قرار گرفته کم است.
_میزان تضعیف نویز آن در مقابل سایر روشها زیاد است.
از آنجا که معمولاً در پستهای فشار قوی از ترانسفورماتور ولتاژ خازنی جهت اندازه‌گیری ولتاژ استفاده میشود، میتوان از خازن همین ترانسها نیز جهت کوپلینگ استفاه کرد. در هنگام استفاده از ترانسفورماتور ولتاژ خازنی به جای خازن کوپلینگ لازم است به دو نکته زیر توجه شود ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی دارای دو ترمینال خروجی ولتاژ متوسط و ولتاژ پائین هستند. جهت اتصال به واحد تطبیق امپدانس بایستی از ترمینال ولتاژ پائین استفاه شود.
ظرفیت خازنی دیده شده توسط واحد تطبیق امپدانس، اتصال سری دو خازن C1 و C2 است که مقدار آن خواهد بود. (C1 ظرفیت خازنی بین ترمینال ولتاژ متوسط و فشار قوی و C2 ظرفیت خازنی بین ترمینال ولتاژ متوسط و ولتاژ پائین است).
دستگاه فرستنده – گیرنده PLC :
این وسیله وظیفه ارسال و دریافت سیگنالهای مخابراتی را بعهده دارد. محدوده فرکانس مورد استفاده در سیستمهای PLC بین 30 تا 500 کیلوهرتز قرار دارد. حد بالاتر از 500 کیلوهرتز به علت وجود نویز زیاد در این محدوده فرکانسی در شبکه‌های قدرت و حد پائین‌تر از 30 کیلوهرتز به دلایل اقتصادی انتخاب نمی‌شوند. سیگنالهای مختلف صحبت، اطلاعات و ... در یک باند فرکانس به پهنای 5/2 یا 4 کیلوهرتز چیده شده و سپس به فرکانس مطلوب در محدوده 30 الی 500 کیلوهرتز مدوله میشوند. در مرحله بعد این اطلاعات از طریق کابل ارتباطی، وسیله کوپلاژ، خازن کوپلاژ و خط انتقال قدرت به سمت دیگر خط ارسال می‌گردند. در مقصد عمل عکس انجام شده و پس از دمدولاسیون، هر بخش اطلاعاتی به واحد مربوطه هدایت میشود. برای ارسال و دریافت همزمان به دو باند فرکانس 5/2 یا 4 کیلوهرتزی نیازمندیم. این باندها ممکن است از نظر فرکانس در مجاورت هم قرار گرفته و یا با یک فاصله نسبت به هم مدوله شوند.
بنابراین برای هر کانال ارتباطی مرکب از یک باند فرکانس برای ارسال اطلاعات و یک باند دیگر برای دریافت آنها حداقل به پهنای باندی در حدود 8 کیلوهرتز نیاز داریم (با این فرض که باندهای ارسال و دریافت 4 کیلوهرتزی بوده و در مجاورت هم باشند). برای استفاده بهتر از خط انتقال انرژی میتوان از تعداد کانالهای بیشتری استفاده نمود. تعداد این کانالها بستگی به نیاز پست فشار قوی داشته و با توجه به اهمیت، بزرگی و موقعیت آن انتخاب میشود. تمام این کانالها می‌باید در محدوده فرکانس 30 الی 500 کیلوهرتز قرار داشته باشند.
