Высокочастотные каналы релейной защиты - Характеристики ВЧА

Для обеспечения надежной работы ВЧА необходимо, чтобы в различных условиях эксплуатации его параметры и характеристики оставались в заданных пределах.
Передатчик, запущенный контактным способом, характеризуется выдаваемой мощностью, Вт,


Безынерционный пуск (для ДФЗ). Чувствительность этого пуска проверяется подачей тока на вход релейной части. Передатчик нагружают на сопротивление 100 Ом, и процесс пуска проверяется с помощью осциллографа. Для оценки безынерционного пуска фиксируют два значения тока, характеризующих начало пуска и полный пуск. Ток, при котором на выходе передатчика появляются пички напряжения высокой частоты, следующие с частотой 100 Гц, соответствуют началу пуска. Значение тока, при котором напряжение ВЧ составляет 90% напряжения, полученного при контактном пуске, называется полным пуском. При полном пуске импульс не должен иметь заметных искажений. Действие схемы релейной защиты при повышении тока должно удовлетворять следующей последовательности: срабатывание пускового реле 1.KAZ1, начало безынерционного пуска, полный пуск, срабатывание отключающего реле 1.KAZ2. Замедление возврата безынерционного пуска проверяется при токе, превышающем в 3—4 раза ток полного пуска. Замедление составляет 0,2—1 с.
Характеристика манипуляции (для ДФЗ) представляет зависимость ширины импульса тока приемника от напряжения на входе манипуляторной лампы y=f((JM). Ширина импульса тока приемника (рис. 12) определяется по формуле
где /пон — ток приемника при неработающем передатчике (ток покоя), мА; /пр — ток приемника при пущенном передатчике, мА.
При UM= 100 В значение у равно 130—165°. Значение VM, при котором ширина импульса меньше на 15°, чем при 100 В, называется напряжением полной манипуляции. Оно составляет 7—9 В. Высокочастотные импульсы не должны иметь неравномерности амплитуд более 10%, нечеткости начал и концов, возбуждений в паузах между импульсами. Для получения симметричной фазной характеристики защиты ширина импульсов тока приема должна быть одинаковой при работе как своего передатчика, так и дальнего. Равенство достигается подбором конденсаторов С50 и С51.


Рис. 12 Характеристика манипуляции ВЧА
Рис 13 Частотная характеристика входного фильтра приемника
кривая а — связь между контурами фильтра критическая, кривая б — связь между
контурами больше критической
Остаточное напряжение высокой частоты на выходе передатчика. В паузах манипуляции напряжение высокой частоты не должно превышать 0,1 В. Измерение производится при одновременной подаче команд ПУСК и ОСТАНОВ передатчика.
Приемник характеризуется полосой пропускания, чувствительностью и избирательностью. Полоса пропускания определяется двухконтурным входным фильтром приемника (L6, С61 и L5, С57) с емкостной связью (С58, С59, С60), от величины которой зависит ширина полосы пропускания. Полоса пропускания входного фильтра — это диапазон частот, в пределах которого напряжение на выходе фильтра уменьшается не более чем в д/2 раз по сравнению с максимальным. Частотная характеристика фильтра должна быть одногорбой. Возможна двугорбая настройка, если амплитуда импульса в провале не менее 0,9 максимальной (рис. 13). Приемник настраивается на частоту дальнего передатчика с точностью не менее 0,1%. Значения полос пропускания фильтров приемников в зависимости от частот ВЧ каналов приведены в табл. 2.
Чувствительность приемника характеризует его способность принимать сигналы определенных частот. Зависимости /пр=Д^вх) приемника приведены на рис. 14.
Таблица 2

Напряжение U4 называется порогом чувствительности приемника, напряжение fjQ — порогом насыщения для направленных защит и порогом запирания для ДФЗ. Отношение Uc/U4 не должно быть более 1,5. Порог чувствительности регулируется от 0,5 до 5 В, а у большей части ВЧА типа УПЗ-70 можно получить минимальный порог чувствительности 0,1—0,2 В. Напряжение на входе приемника более Uc характеризует запас по перекрываемому затуханию в канале. Минимальные параметры чувствительности по данным ВНИИЭ приведены в табл. 3.
Таблица 3

Примечания 1 Входное сопротивление равно 50 Ом
2 Уровни порога чувствительности приведены для полосы пропускания А/ = 1400 Гц Если полоса шире (f> 200 кГц), то нужно загрубить приемник на ДР„ = lg(A//l400)
Допустимые запасы, дБ, по перекрываемому затуханию в зависимости от района по гололеду приведены ниже:
I Остальные

Рис 14 Характеристика чувствительности приемника а — с ВЧ блокировкой, б — с дифференциально фазной защитой
Избирательность приемника — способность приемника реагировать на сигналы определенной полосы частот. Зависимость тока приема от частоты сигнала на входе ВЧА /Пр = »р(/) называется характеристикой избирательности. Характеристика снимается при напряжении выше порога насыщения (запирания) на 10 дБ Характеристики избирательности приведены на рис 15. Разность /2—/1 определяет чувствительность приемника к помехам. Чем меньше эта величина, тем лучше отстройка от помех. Разность /2—ft характеризует устойчивость работы приемника при возможных расстройках передатчика и приемника. Чем шире полоса частот /2—/ь тем надежнее будет работать канал при расстройках передатчика и приемника. Идеальная характеристика избирательности — прямоугольник
При проверке характеристики избирательности фиксируются четыре точки f 1, f\, fi, /2 (рис 15) и определяются коэффициенты избирательности и симметрии по формулам
(2)

(5)
Если при проверке двухчастотного или трехчастотного канала коэффициенты симметрии не будут укладываться в нормы, то коэффициенты нужно определять при выведенном ФЛ, от симметрии характеристики которого сильно зависит симметричность характеристики избирательности приемника.
Прочие характеристики ВЧА. Нормальное напряжение оперативного тока должно быть в пределах 230—235 или 120—125 В Наладка и эксплуатация ВЧА типа УПЗ-70 при питании их постоянным током только от полупроводниковых зарядно-подзарядных агрегатов недопустимы из-за значительных пульсаций в цепях постоянного тока. Максимальное значение

Рис 15 Характеристика избирательности приемника а - с ВЧ блокировкой, б — с диффазной защитой
пульсаций питающего напряжения не должно превосходить 1,5%. Ток накала в значительной степени влияет на обеспечение длительной и надежной работы радиоламп. На объектах, где не может быть гарантирована стабильность оперативного тока в пределах ±5%, ток накала рекомендуется устанавливать для ламп 6ПЗС-Е в пределах 0,82—0,84 А, для ламп 6Ж1ГТИЕ в пределах 0,165—0,170 А.
Допустимые значения постоянных токов в каскадах ВЧА и постоянных напряжений в контролируемых точках схемы определяют оптимальный режим работы приемопередатчика. Токи измеряются прибором РтА2, установленным в блоке УМ, а напряжения — выносным вольтметром с внутренним сопротивлением не менее 4 кОм/В.