專利名稱：接地引線式結(jié)合電感耦合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力電纜載波通訊的電感耦合器，特別是涉及一種接地引線式結(jié)
合電感耦合器。
背景技術(shù)：
近幾年，電纜載波結(jié)合設(shè)備在國(guó)內(nèi)外最新的技術(shù)有
①注入式電感耦合器專利技術(shù) 耦合的載波信號(hào)強(qiáng)度較大，但必須打開電纜的接地引線，現(xiàn)場(chǎng)施工有時(shí)受到限 制； ②電纜卡接式電感耦合器專利技術(shù) 電纜卡接式的電感耦合器在現(xiàn)場(chǎng)安裝方便，但其僅利用電纜鎧甲層作為載波通 道，阻抗較大，對(duì)于運(yùn)行時(shí)間較為長(zhǎng)久或者鎧甲連接不良的電纜，信號(hào)衰減更為嚴(yán)重。
③可切換全阻抗匹配的電纜卡接式電感耦合器 帶有可切換全阻抗匹配結(jié)合濾波電路的電纜卡接式電感耦合器的耦合效果有所 改善，但仍存在著僅利用電纜鎧甲作為載波通道的局限。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種接地引線式結(jié)合電感耦合器，其具有耦合效果好， 體積小巧，現(xiàn)場(chǎng)安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是 —種接地弓|線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于由接地引線式電感耦合器與一體化 結(jié)合濾波器的電路連接并一體化組裝而成。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案還進(jìn)一步包括 所述接地引線式電感耦合器由耦合線圈、消磁線圈在分體組合的磁環(huán)上分別單向 纏繞構(gòu)成，并且其直接耦合對(duì)象是穿過磁環(huán)中孔的電力電纜屏蔽層及鋼帶保護(hù)層的接地引 線；所述消磁線圈和匹配電容串聯(lián)組成工頻消磁電路。 —體化結(jié)合濾波器包括由交流電容與濾波線圈串聯(lián)組成的與全傳輸通道閉合回 路阻抗匹配的串聯(lián)濾波電路及由交流電容與耦合器線圈并聯(lián)組成的并聯(lián)高頻濾波電路組 成。 本發(fā)明與現(xiàn)有的電力電纜的電感耦合器相比，具有以下特點(diǎn) 其一、本發(fā)明的直接耦合對(duì)象為電力電纜屏蔽層和鋼帶保護(hù)層的接地引線，同時(shí) 利用電纜屏蔽層和鋼帶保護(hù)層作為并聯(lián)載波通道，使得信號(hào)傳輸?shù)脑鲆嫣岣?，有別于只以 電纜鋼帶保護(hù)層為直接耦合對(duì)象的電纜卡接式電感耦合器； 其二、本發(fā)明的直接耦合對(duì)象還可以為電力架空線路的防雷屏蔽線，故本發(fā)明可 以通過高壓屏蔽線逐級(jí)傳遞載波信息； 其三、為了消除屏蔽線存在工頻感應(yīng)電流對(duì)載頻耦合信號(hào)的影響，本發(fā)明專門在磁環(huán)上設(shè)置工頻消磁電路； 其四、本發(fā)明中的結(jié)合濾波器與電感耦合器直接一體化連接和裝配，載頻信號(hào)衰 耗更小，工作更加安全可靠； 其五、本發(fā)明與接地引線無電氣連接，安裝和運(yùn)行對(duì)該接地引線都無電氣影響，有 別于對(duì)該接地引線直接注入高頻載波電流的注入式電感耦合器； 其六、本發(fā)明接地引線式一體化結(jié)合電感耦合器的體積更小，便于現(xiàn)場(chǎng)安裝；
其七、本發(fā)明接地引線式結(jié)合電感耦合器的生產(chǎn)材料成本相對(duì)降低。


圖1是本發(fā)明接地引線式結(jié)合電感耦合器的結(jié)構(gòu)原理圖； 圖2是本發(fā)明接地引線式結(jié)合電感耦合器在中壓電力電纜載波系統(tǒng)中的運(yùn)行示 意圖。 圖中1、21.電力電纜屏蔽層及鋼帶接地引線；2.電感耦合器；3.耦合線圈；4.分 體磁環(huán)；5.消磁線圈；6.匹配電容；7.交流電容；8.交流電容；9.濾波線圈；IO.結(jié)合濾
波電路；ll.傳輸線圈；12、13.高頻接線端子；16、17.引線式結(jié)合電感耦合器；18、 19. A、 B 側(cè)載波機(jī)；23、24. A、 B側(cè)接地點(diǎn)；25.導(dǎo)線屏蔽層；26.鋼帶保護(hù)層；27.電力電纜的地下敷 設(shè)部分；i28.使用引線式結(jié)合電感耦合器下流過接地引線和大地的載波通道總電流；i29、
i30.使用引線式結(jié)合電感耦合器的電纜屏蔽層載波分電流、電纜鋼帶保護(hù)層載波分電流。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 如圖1所示， 一種接地弓I線式結(jié)合電感耦合器，由接地引線式電感耦合器2與一體 化結(jié)合濾波器的電路10連接并一體化組裝而成。接地引線式電感耦合器2中，消磁線圈5 單向纏繞在分體磁環(huán)4上半部分，并且與匹配電容6串聯(lián)組成工頻消磁電路，用于抵消由耦 合對(duì)象的工頻電流所產(chǎn)生的工頻磁勢(shì)。耦合線圈3單向纏繞在分體磁環(huán)4下半部分，與一 體化結(jié)合濾波器10中的電容7并聯(lián)組成并聯(lián)高頻電路。電力電纜屏蔽層和鋼帶保護(hù)層的 接地引線1、21穿于分體磁環(huán)4孔內(nèi)。 —體化結(jié)合濾波電路10中，根據(jù)事先測(cè)量的載波全傳輸通道閉合回路的阻抗參 數(shù)，配置由交流電容8與濾波線圈9組成與全傳輸通道閉合回路阻抗相匹配的串聯(lián)濾波電 路和由交流電容7與耦合器線圈3組成的并聯(lián)高頻濾波電路，并將其與電感耦合器線圈3 一體化連接和組裝，以滿足提高載頻信號(hào)傳輸強(qiáng)度的功能要求和體積小型化的要求，與濾 波線圈9相應(yīng)的傳輸線圈11兩端端子12、13分別連接通往載波機(jī)的高頻通信電纜。
如圖2所示，電力電纜屏蔽層和鋼帶保護(hù)層的接地引線1、21通過其連接的電力電 纜的屏蔽線25和與25并聯(lián)的鋼帶保護(hù)層26，包括電纜的地下敷設(shè)部分27、接地點(diǎn)23、24以 及大地形成載波全傳輸通道閉合回路。將載波機(jī)18、19發(fā)出的載波電流信號(hào)經(jīng)過引線式電 感耦合器16、17直接耦合到被其卡裝的本端接地引線1、21上。在該接地引線的閉合回路 中，形成接地引線和大地的載波通道總電流i28，包括電纜屏蔽層載波分電流i29及電纜鋼 帶保護(hù)層載波分電流i30，傳至該電纜另一端的接地引線21、1，再耦合到對(duì)端的引線式電 感耦合器17、16，繼而將載波信號(hào)傳至對(duì)端的載波機(jī)19、18。此種技術(shù)方案的電感耦合器，不僅能夠滿足電力電纜載波通訊的要求，而且能夠明顯減小耦合器的體積。 正常運(yùn)行時(shí)，電力電纜的屏蔽線可能產(chǎn)生感應(yīng)電流，為消除此電流磁勢(shì)在耦合線
圈上感生的電動(dòng)勢(shì)，本發(fā)明的消磁線圈5與匹配電容6串聯(lián)組成工頻帶通電路，該回路感生
的工頻電流能夠大部分抵消由屏蔽線的工頻電流所產(chǎn)生的工頻磁勢(shì)，從而限制工頻電動(dòng)勢(shì)
對(duì)載頻信號(hào)的堵塞影響。 在電力電纜的絕緣一旦損壞的故障狀態(tài)下，其屏蔽層和鋼帶保護(hù)層的接地引線可 能流過故障電流，此時(shí)，接地引線式電感耦合器2的過電流飽和設(shè)計(jì)可以避免或減小有害 的工頻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
權(quán)利要求
一種接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于由接地引線式電感耦合器(2)與一體化結(jié)合濾波器的電路(10)連接并一體化組裝而成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于所述的接地引線式電感耦合器(2)由耦合線圈(3)、消磁線圈(5)在分體磁環(huán)(4)上分別單向纏繞構(gòu)成，并 且其直接耦合對(duì)象是穿過磁環(huán)中孔的電力電纜屏蔽層及鋼帶保護(hù)層的接地引線(1或21)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于所述消磁線圈(5) 與匹配電容(6)串聯(lián)組成工頻消磁電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于所述一體化結(jié)合濾波器包括與全傳輸通道閉合回路阻抗匹配的串聯(lián)濾波電路和并聯(lián)高頻濾波電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于所述串聯(lián)濾波電路由交流電容(8)與濾波線圈(9)串聯(lián)組成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于所述并聯(lián)濾波電路由交流電容(7)與耦合器線圈(3)并聯(lián)組成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于所述分體磁環(huán)(4) 包括圓形、矩形或多邊形形狀的分體磁芯，并由其形成對(duì)接地引線或屏蔽線的磁路包圍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種接地引線式結(jié)合電感耦合器，其特征在于由接地引線式電感耦合器與一體化結(jié)合濾波器的電路連接并一體化組裝而成。所述接地引線式電感耦合器由耦合線圈、消磁線圈在分體組合的磁環(huán)上分別單向纏繞構(gòu)成，并且其直接耦合對(duì)象是穿過磁環(huán)中孔的電力電纜屏蔽層及鋼帶保護(hù)層的接地引線；所述消磁線圈和匹配電容串聯(lián)組成工頻消磁電路。所述一體化結(jié)合濾波器包括由交流電容與濾波線圈串聯(lián)組成的與全傳輸通道閉合回路阻抗匹配的串聯(lián)濾波電路及由交流電容與耦合器線圈并聯(lián)組成的并聯(lián)高頻濾波電路組成。采用本發(fā)明，使得載頻信號(hào)傳輸?shù)脑鲆嫣岣?，現(xiàn)場(chǎng)安裝簡(jiǎn)便，且產(chǎn)品成本大幅降低。
文檔編號(hào)H01F27/34GK101694809SQ20091018485
公開日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者駱德昌 申請(qǐng)人:深圳市金宏威實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司;