1

Тема: Несимметрия ВЧ канала

Примерно в течение года на одной из линий трижды при внешних довольно удаленных КЗ происходит излишнее отключение линии от ДФЗ. На конце линии, где есть проблемы, полноценной регистрации тока приема нет. Два раза находили малозначащие причины, на третий задача поставлена жестко: найти и устранить. Проблема усложняется тем, что на одном из концов линии - комплексная реконструкция, в результате которой причина может быть окончательно похоронена. В результате проверки с пристрастием выявлено повреждение ВЧ кабелей на обоих концах линии (ФКБ 19-зачуханого года, естественная потеря изоляции). Кабели меняют, ФП и заградитель с пристрастием проверяют. И, наконец, при двусторонней проверке выявляют дикое неравенство зхатухания канала в прямом и обратном направлении: 13 дБ против 30. Естественно, о запасе по перекрываемому затуханию речь не идет. На одном из концов линии - повышенное входное сопротивление ВЧ канала (120 Ом). Но и по опыту работы, и по расчетам 75 Ом ВЧП против 120  (а встречал и куда большее несоответствие) более 2-3 дБ дополнительных не дают. На обоих концах линии - не новички, сильные специалисты (брошены самые ударные силы). Проверить затухание и входное сопротивление на эквивалент линии по некоторым причинам (до лаборатории - километров 200, эквивалент конденсатора связи нужно из чего-то подсобного слепить) довольно сложно. Но есть еще одна зацепка: незадолго до первого излишнего отключения была введена в работу ВЛ 500 кВ очень вблизи от одной из подстанций. Правда, влияния соседней линии на ВЧ канал у классиков не нахожу.
Может, кто встречался с чем подобным?

2

Re: Несимметрия ВЧ канала

самое простое:
кабели ФКБ - волновое сопротивление 100-120 Ом, вся обработка рассчитана именно на это сопротивление
меняете кабели, естественно на 75 Ом, весь тракт рассогласовывается (если ФП не меняли/подстраивали)
частоты каналов и обработки Вы не пишете
если ФП старые, то у них 100-пудов изменились полосы пропускания - один из каналов мог "вывалиться" из новых характеристик  ФП
+ могли появиться отражения/стоячие волны - пик затухания вполне может попасть на частоту одного из направлений
+ пост, настроенный на 120 Ом, на 75 Ом + отражения может выдавать в линию черте что...

1. нужно измерить затухания/характеристики каналов не на рабочих частотах, а в диапазонах, да пошире, да погуще - сразу все может стать ясным
2. если ДФЗ каналы без расстройки, то, имхо, это не может быть свойством ВЧ канала - только ВЧ тракта (все в куче) - надо еще раз промерять все импедансы, начиная с импедансов поста в режиме передачи и приема (не работа узла приема - 75 Ом - может давать разность по направлениям 5-7 дБ, а иногда и 12 дБ)

3

Re: Несимметрия ВЧ канала

Несмотря на то, что измерения затуханий (нашим способом)  для прямого и обратного направлений теоретически не должны в общем случае давать одинаковый результат, разница в затуханиях уж вопиюще велика ... Поэтому надо искать источник нелинейности в ВЧ тракте. А по-простому говоря: "плохие контакты": ФП, ШОН (если он есть), конденсатор связи ... Кстати, судя по упоминанию марки кабеля (ФКБ), конденсатор связи тоже уже "не мальчик", мог и дуба дать..


.... Боюсь даже предположить каким образом вы получили "по расчетам 75 Ом", но, imho, 120 ом - это не такая величина, которую следует воспринимать как что-то из ряда вон выходящее. ... .. Кстати, если предположить, что указанные 75 ом и 120 ом - это чисто активные величины, то затухание (потери) отражения составят всего-навсего 0,24дБ, а затухание несогласованности: 12,7дБ, что больше 12. - Т.е. эти сопротивления можно считать практически согласованными.

... Не знаю что такое "ВЧП", но если это расшифровывается как "ВЧ пост", то:
а) выходное сопротивление согласовать с ВЧ трактом всё равно не получится, хотя бы по той причине, что оно практически всегда имеет преобладающую реактивную составляющую (утверждаю это исходя из собственного опыта). ... Кроме того, чисто теоретически, выходное сопротивление источника сигнала не влияет на затухание передачи (при условии, что тракт не вносит нелинейных искажений)
и
б) входное сопротивление поста всё-таки нужно измерять, а не надеяться на что-то, полученное "по расчетам". .



...

doro пишет:

была введена в работу ВЛ 500 кВ очень вблизи от одной из подстанций. Правда, влияния соседней линии на ВЧ канал у классиков не нахожу

Никакое, даже очень близкое, соседство не сможет перекосить тракт так, чтобы разница в затуханиях по направлениям передачи составила 30-13=17дБ; надо искать "плохие контакты": ФП, ШОН (если он есть), конденсатор связи ...

4

Re: Несимметрия ВЧ канала

За что купил....Рассказывали как то:работал в\ч канал на ВЛ 110,затем параллельно ВЛ 110 построили и включили ВЛ 10 кВ,канал исчез.Для эксперимента отключили ВЛ 10,появился в\ч канал.Но это из области чудес и не ваш случай.
Конакты,согласование,проверка в\ч обработки,в этом направлении надо копать

мое отношение к окружающим зависит от того,с какой целью они меня окружают

5

Re: Несимметрия ВЧ канала

scorp пишет:

параллельно ВЛ 110 построили и включили ВЛ 10 кВ,канал исчез

Imho, раз уж исчез, то должен бы исчезнуть при передаче как слева направо, так и справа налево, потому что в нашем случае и левый и правый передатчики работают на одной и той же частоте.
Здесь же мы имеем затухание слева направо 13, а справа налево 30дБ - это, imho, находится уже далеко за пределами реальных погрешностей измерений, тем более, как утверждает автор темы, работают не новички, а сильные специалисты

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Несимметрия ВЧ канала

Sergei пишет:

не работа узла приема - 75 Ом - может давать разность по направлениям 5-7 дБ, а иногда и 12 дБ

У нас принято, во избежание роковых ошибок, выполнять измерения принимаемого сигнала не только на вход поста, но и на резистор-эквивалент. Обычно это 75 ом ... хотя, и его тоже не мешает измерить - в своей практике несколько раз сталкивался с тем, что какой-то из резисторов, составляющих Rэкв, оказывался дефектным - в результате думаешь, что эквивалент имеет сопротивление одно, а на самом деле оно совсем другое

7

Re: Несимметрия ВЧ канала

согласен
но ведь методика измерений, как обычно, не описана, а все используемое для измерений вряд ли поверено...
... и м.б. измерения вообще делались Ретомом-ВЧ со всеми вытекающими...

8 (2011-05-05 23:55:19 отредактировано falcon)

Re: Несимметрия ВЧ канала

ICQ/ab:) Можно и Ретомом нормально измерить, если понимать пределы его возможностей.
Но, в данном случае, скорее всего, источником сигнала были сами ВЧ посты, а измерения выполнялись с использованием встроенной в пост системы измерения тока выхода и какого-нибудь простого ВЧ вольтметра (всё это в рамках обычной практики эксплуатации)

P.S. ... Отсюда методика:
- на передающем конце измеряются выходные напряжение (Uвых) и ток (Iвых) передатчика при работе на ВЧ тракт ("в линию");
- на приёмном конце измеряется напряжение приема (Uпрм) на резисторе-эквиваленте (Rэкв), который подключен "на линию".
Затухание считается как 10*lg((Uвых*Iвых)/((Uпрм^2)/Rэкв)). - Т.е. в результате получаем т.наз. затухание передачи, которое, кстати, зачастую более-менее совпадает с (ну, или, относительно близко к ...)  характеристическим затуханием ВЧ тракта (но, как правило, не совпадает с рабочим затуханием в канале!)

9

Re: Несимметрия ВЧ канала

ВЧ вольтметр широкополосный - а не м.б. в одном из направлений сторонняя помеха/сигнал (дальнее переходное или с 500 кВ), а затухания одинаковы?

10

Re: Несимметрия ВЧ канала

Что широкополосный - думаю, скорее всего, так и есть.
Помеха с 500кВ? - очень даже не исключено.
Для перепроверки не помешало бы выполнить измерения напряжений приёма "за линейным фильтром", но для этого нужно чётко и конкретно :
- знать коэффициент передачи по напряжению между ВЧ окончанием и точкой "за линейным фильтром";
- знать величину входного сопротивления поста;
- быть уверенным, что это самое входное сопротивление практически чисто активное ...
...   ICQ/ab:)  ой, что-то кажется, что даже не каждый  сильный специалист сможет корректно решить эту задачу, пусть уж лучше одолжат  селективник у связистов

11

Re: Несимметрия ВЧ канала

Sergei пишет:

10*lg((Uвых/Iвых)/((Uпрм^2)/Rэкв)) ??? - 10*lg((Uвых*Iвых)/((Uпрм^2)/Rэкв))

Угу. Вместо звёздочки чёрточку нарисовал. Очепятка, однако, сейчас поправлю.

12

Re: Несимметрия ВЧ канала

а помеха была бы - красиво - к нашему давнишнему разговору о сильно сигнальных помехах

13 (2011-05-06 07:08:52 отредактировано Борисыч)

Re: Несимметрия ВЧ канала

Однако, надо селективником... Либа измерять за ЛФ с учётом его затухания. Да и приборы не мешало бы проверить

14

Re: Несимметрия ВЧ канала

Я понимаю что чудес не бывает, бывают только чудаки, но тем не менее. В первой декаде апреля с одной стороны проводилась полная проверка ВЧ канала. Входное ВЧ поста 75 Ом, входное ФП - 85 Ом, ЭН-0,5М настроен по 3 диапазону. Двусторонний замер затухания канала 15 и 18 дб соответственно. После этого поменяли только РК кабели с двух сторон и линия на противоположном конце была переведена на другую ячейку без замены ВЧ-обработки. Помехи практически нет (замер FLUKE 123: 150-200 мВ на одном конце и до 400 мВ на другом). Полезный сигнал измерялся на встроенный эквивалент АВЗК-80. РК кабель был отсоединен с двух сторон, проверен и по новой подключен. Результаты замеров те же.

15

Re: Несимметрия ВЧ канала

Данные двусторонних измерений приведите, плз. И по состоянию на начало апреля, и которые имеем сейчас.
......
......
Также, если возможно, неплохо было бы сообщить такие сведения о ВЧ тракте и канале как:
- длины ВЧ кабелей
- напряжение ВЛ,
- одноцепная или двухцепная ВЛ
- сечение проводов ВЛ
- протяженность ВЛ
- наличие ответвлений от ВЛ, их протяженности и расстояния от начала\конца ВЛ до точек ответвлений
- частота канала
....
....

crza2 пишет:

РК кабель был отсоединен с двух сторон, проверен

Что и как именно проверяли в РК?
...
...

crza2 пишет:

Входное ВЧ поста 75 Ом

Методику проверки можете описать?
... Кстати, в АВЗК-80 величина входного сопротивления существенно зависит от напряжения входного сигнала. - Недостаток схемотехники узла согласования.
...
...

crza2 пишет:

Полезный сигнал измерялся на встроенный эквивалент АВЗК-80

Каково сопротивление эквивалента на самом деле проверяли?
...
...

crza2 пишет:

входное ФП - 85 Ом

А со стороны ВЛ ? ... А "рабочее" затухание?

16

Re: Несимметрия ВЧ канала

длины ВЧ кабелей 350 и 400м на обоих концах, ВЛ-220 кВ, одноцепная ВЛ, марку провода не знаю (по моему-фиолетово), длина ВЛ-78км, ответвлений нет, частота "детская" 57кГц.

17

Re: Несимметрия ВЧ канала

так и не удалось измерить затухание кабель + ФП?

мое отношение к окружающим зависит от того,с какой целью они меня окружают

18 (2011-05-06 19:37:42 отредактировано doro)

Re: Несимметрия ВЧ канала

Sergei пишет:

...
+ могли появиться отражения/стоячие волны - пик затухания вполне может попасть на частоту одного из направлений
+ пост, настроенный на 120 Ом, на 75 Ом + отражения может выдавать в линию черте что...

А не подскажет навскидку кто из форумчан в подтверждение или опровержение этого сообщения длину волны указанной частоты в кабеле РК-75? Могу посчитать, но ближайшую неделю-две времени на это не будет.
Воспоминания тридцатилетней давности. Бьются наладчики над проблемой: не идет канал, вроде бы довольно простой. Приезжает главный ВЧ мозг Кубаньэнерго того времени Б.А. Крейсин и просит: отрежьте метр ВЧ кабеля. По удивительному стечению обстоятельств оказалась в землю закопана петля примерно из 5 метров. Проблема решена, вопрос снят. Одно из возможных решений проблемы. По последним сведениям, организационное решение до идиотизма простое, а вот физика настолько же непонятна. Но подождем расчета по запрошенным (и полученным) данным.

19

Re: Несимметрия ВЧ канала

частота первого максимума 75/Lкаб/sqrt(eps) далее с шагом + 150/Lкаб/sqrt(eps), где eps - диел.прониц.мат-ла диэлектрика кабеля (полиэтилен примерно 2.3).
То бишь, на частоте 57 кГц этот эффект не играет
Однако, при длине ВЛ 78 кГц шаг неравномерности составит примерно 150/Lвл = 1.92 кГц и частота очередного максимума 56.7 кГц.
Когда все согласовано величина пика/прироста затухания в максимуме 1-3 дБ, при рассогласовании м.б. много много больше... (нужны не одночастотные измерения, а в полосе)
метром кабеля здесь, наверное - считать надо, не обойдешься (но мы неск.лет назад этим у Вас на юге уже занимались, на Машуке, кажется)
Так же могут играть суперпозиции неравномерностей на разных участках, например, один кабель+ВЛ+второй кабель...

ЗЫ.
"Помехи практически нет (замер FLUKE 123: 150-200 мВ на одном конце и до 400 мВ на другом)" - вообще-то при большом затухании канала это дает ошибку измерений по направлениям до 8 дБ

если собрать в кучу уже обозначенные здесь "сопли"/ погрешности измерений получим разницу затуханий в районе 12-15 дБ

а какая частота промежуточной у поста при такой частоте канала?

20

Re: Несимметрия ВЧ канала

Там посты АВЗК-80, у них приёмники прямого усиления (т.е. понятие промежуточная частота отсутствует как таковое)