Наладка ВЧ каналов релейной защиты - Наладка приемопередатчика АВЗК-80

Все цепи, связывающие ПП с АК на время наладки, могут быть отключены. Обязательно отключить цепь ПУСК АПК.
Приемопередатчик АВЗК-80 можно использовать со всеми типами ВЧ защит, разделенных на три группы: дифференциально-фазные:
ДФЗ-201, ДФЗ-501, ДФЗ-503, ДФЗ-504, ДФЗ-401, ДФЗ-402, ДФЗ-2; дистанционные с ВЧ блокировкой или направленные: ПЗ-157, ПЗ-158, ПЗ-159, ПЗ-212, ЭПЗ-1636-67, ЭПЗ-1643-49; полупроводниковые защиты: НДЗ-751, ПДЭ-2003.
После выбора схемы приемопередатчика и соответствующего включения перемычек опробуют работу передатчика и приемника без устройства автоконтроля.
Проверка шкал измерительных приборов. Выход ПП нагружают на внутреннюю нагрузку 75 Ом. Значение тока выхода, измеренного по прибору РА блока ЛФ при пуске передатчика, сверяют со значением, измеренным по последовательно включенному термоэлектрическому контрольному прибору (типа Т15, предел 1 А, до 1000 кГц), или с током исходя из мощности (напряжения на внутренней нагрузке 75 Ом) на выходе передатчика.
Проверку прибора, измеряющего ток выхода приемника (РА блока ПРМ600 на 25 мА) для дифференциально-фазных и направленных защит, производят при пуске и останове передатчика по контрольному миллиамперметру постоянного тока, включенному последовательно в цепь ВЫХ. ПРМ. При работе с полупроводниковой защитой прибор PV блока ПРМ600 используется как вольтметр со шкалой 25 В. Выводы вольтметра подключены к внешним зажимам ИЗМ. ПРИБ., которые внешними перемычками соединяют с выходом приемника ВЫХ. ПРМ, ППЗ и ОБЩИЙ. Проверку проводят с помощью контрольного вольтметра постоянного тока при пуске и останове передатчика.

Управление передатчиком в зависимости от типа защиты.

Для ДФЗ и ДЗ безынерционный пуск производится постоянным напряжением, подводимым к зажимам П7-4 (+) и 777—5 (-) при разомкнутой перемычке 6-7 узла УПР1. Замыкание этой перемычки выводит этот пуск из работы.
При наладке без панели релейной защиты замыкают зажимы П8-1 и П8—2 (+24 В, ПУСК). Пуск происходит при размыкании цепи между зажимами П8—1 и П8—2, останов — при замыкании между зажимами П8-1 и П8-4 (+24 В, ОСТАНОВ).
Манипуляция производится от блока манипуляции релейной защиты, подключаемого к зажимам #7-7 и П7-2 (-6 В, МАНИП.), при замкнутых перемычках 1-2-3 и 4-5 узла УПР1. Для получения обратной манипуляции следует разомкнуть перемычки 1—2—3, 4—5 и замкнуть 2—4. Для вывода манипулятора из действия при работе с дистанционной защитой размыкают перемычки 1-2-3-4-5. При работе с ДФЗ и ДЗ следует разомкнуть перемычки 1-2 и 8-9 узла ГКВЧ.
Для полупроводниковых защит типа НДЗ-750, ПДЭ-2003 зажим 0 (нуль) панели релейной защиты объединяют с зажимом П12-5 (общий) . Пуск производят логическим сигналом 0 (0—2 В), а останов — логическим сигналом 1 (12-15 В), подаваемым на зажим П8-5 {ПУСКППЗ), на который подается положительная полярность.
Узел УПР1 полностью исключается из схемы. В узле ГКВЧ замыкают контакты 1-2 и 8-9. При наладке без панели релейной защиты замыкают зажимы П8-5 и П9-1 (ПУСК ППЗ и БЛОКИР. ПУСКА).

Работа приемника в зависимости от типа защиты.

При наладке без релейной части для ДФЗ эквивалент для нагрузки выхода приемника 500-600 Ом, 2 Вт, а для ДЗ 3100-3200 Ом, 2 Вт. При работе без устройства автоконтроля замыкают зажимы П6-4, П6-5 (КОНТ. АК). При работе с полупроводниковыми защитами для подключения прибора PV в блоке ПРМ600, измеряющего напряжение выхода приемника, следует соединить зажимы П12-1, П12-5 и П12-2, П12-4.
Для ДФЗ к зажимам П6-1 и Пб-2 (ВЫХ. ПРМ) подключают входную обмотку блока сравнения фаз.
Ток в выходной цепи приемника при отсутствии ВЧ сигнала равен 20 мА (ток покоя) и менее 0,1 мА при его наличии. Узел ВЫХГ. замкнуты перемычки 3—5, 6—8, разомкнуты 9—10, 11—12 и 13—14. Узел ВЫХ2: замкнуты 1-2,5-12, 6-13,10-11, разомкнуты 3-4, 7-8.
Для ДЗ к зажимам П6-1, П6-2 подключают цепь тормозной обмотки реле блокировки типа КРБ. На выходном зажиме приемника П12—4 (ВЫХ. ПРМ ППЗ) при отсутствии ВЧ сигнала - логический 0 (0-2 В); при приеме ВЧ сигнала - логическая 1 (12—15 В). В узле ВЫХ1 замыкают перемычки 3-5, 6-8, размыкают 9-10, 11-12, 13-14. В узле ВЫХ2 замыкают перемычки 3—4, 7—8, 9—11, 6—12, 5—13, размыкают 1-2.
Для ППЗ в узле ВЫХ1 замыкают перемычки 3-4, 6-7, 9-10,11-12, 13-14; узел ВЫХ2 исключают из схемы, в узле ГКВЧ блока МУС замыкают перемычки 1-2 и 8-9.
Регулировка в блоке реостатов. Для напряжения питания 220 В суммарное значение сопротивлений Rl, R4, R5 реостатов коллекторной цепи выходного каскада МУС составляет около 160-180 Ом, для 110 В — не менее 30—35 Ом (см. рис. 20). При этом напряжение на зажимах ВЫХ. МУС при пуске передатчика без манипуляции должно быть 85—90 В. Окончательную установку сопротивлений этих реостатов проводят при двусторонней проверке аппаратуры в канале.
Делитель цепи ПРЕОБР. состоит из реостатов R3 и R7 и пяти стабилитронов VD4-VD8. Напряжение стабилизации стабилитронов Д815Ж составляет 18 В, максимально допустимый ток стабилитрона 450 мА, минимальный ток стабилизации 25 мА. Регулировка реостатов R3 и R7 зависит от напряжения питания 220 В: в цепь стабилитронов VD4-VD8 (снята перемычка 3—4) включают миллиамперметр, понижают напряжение питания до 176 В и включают передатчик. Устанавливают ток стабилитронов равным 25 мА и проверяют их значение при напряжении питания 220 В, которое не должно превышать максимального значения при подключенной и отключенной нагрузках на цепи ПРЕОБР.
Напряжение на зажиме ПРЕОБР2 при изменении напряжения питания от 176 до 250 В должно быть в пределах 75—90 В. При напряжении
Рис. 39. Схема измерения частоты передатчика АВЗК-80
питания 110 В сопротивления R3 и R7 регулируют так, чтобы ток стабилитронов составлял 100—110 мА. При понижении напряжения питания до 88 В ток стабилитронов понижается ниже минимального тока стабилизации и нормальная работа схемы обеспечивается за счет запаса мощности узла ПРЕОБР. Проверяют ток стабилитронов при напряжении питания 110 В при подключенной и отключенной нагрузках на цепи ПРЕОБР. Значение напряжения между зажимами ОБЩИЙ и +24 В при изменении напряжения от 88 до 130 В должно быть в пределах 20- 25 В. Делитель цепи У СИЛ. состоит из реостатов R2, R6 и стабилитронов VD2, VD3 типа Д816А. Напряжение стабилизации равно 22 В, максимально допустимый ток стабилизации 10 мА. Регулировку реостатов R2 и R6 проводят, включая в цепь стабилитронов (вместо перемычки 1-2) миллиамперметр и понизив напряжение питания на 20% (176 или 88 В). Ток стабилизации устанавливают равным 10 мА. Измеряют токи стабилитронов при остановленном передатчике, при пущенном (без манипуляции) и при отключенной нагрузке в цепи У СИЛ.

Проверка частоты передатчика и преобразователя.

Пускают передатчик, нагруженный на эквивалентную нагрузку 75 Ом (рис. 39), и измеряют частоту при его работе с кварцевым резонатором. Повторные измерения делают, заменив резонатор емкостным эквивалентом (емкость 5100 пФ). Разница частот не должна превышать 0,1%. Регулировать частоту можно поворотом сердечника трансформатора TL1, выведенного на переднюю плату МУС.

Рис. 40. Схема измерения частоты преобразователя АВЗК-80
На точность измерения могут повлиять искажения формы кривой исследуемого сигнала, помехи от цепей питания, возбуждения, от наводок. Проверку частоты преобразователя (12 кГц) можно сделать по схеме рис. 40. Допустимое отклонение частоты составляет ±600 Гц.


Рис. 41. Схема измерения входного сопротивления приемопередатчика АВЗК-80

Проверка устройства согласования и измерение входного сопротивления передатчика.

Проверяют характеристику входного сопротивления ПП в полностью собранной схеме и при обрыве цепи согласовывающих резисторов R7, R8 (узел ПС блока МУС). При снятии характеристики по схеме рис. 41 на ПП подают питание, и он должен быть остановлен. Входное сопротивление ZBX = UBXR0/U0 при R = 10*50 Ом.
Входное сопротивление измеряют на частоте настройки передатчика, приемника и в нескольких точках, отстоящих на 2—3% от частоты настройки приемника, а также на частотах параллельно включенной аппаратуры ВЧ каналов.
При обрыве согласовывающих сопротивлений минимальное входное сопротивление вблизи средней частоты линейного фильтра может составлять 10—20 Ом. При нормальной работе устройства согласования входное сопротивление на частоте настройки приемника должно составлять 50—100 Ом. Входное сопротивление регулируют подбором суммарного значения сопротивления резисторов R7 и R8, суммарная мощность которых должна быть не менее 4 Вт.
Пример действия устройства согласования приведен на рис. 42.

Проверка выбора раскачки МУС.

На время проверки срывают колебания задающего генератора, исключая кварцевый резонатор или закорачивая конденсатор С7 в узле ГКВЧ. Параллельно резистору R29 включают измерительный ВЧ генератор, настроенный на частоту кварцевого резонатора, и электронный вольтметр, регулируя напряжение от 0 до 0,7 В. Вольтметр также включают на выходе передатчика, нагруженного на 75 Ом.

Рис. 42. Зависимость входного сопротивления приемопередатчика АВЗК-80 от частоты: 1 — со схемой согласования; 2 - без схемы согласования
Рис. 43. Зависимость напряжения на выходе передатчика АВЗК-80, нагруженного на 75 Ом, от напряжения на выходе делителя r28-r29
Снимают зависимость Uвых пер = /№ген) при пуске передатчика от кнопки ПУСК. ПРОВ. Оптимальное напряжение раскачки превышает точку перегиба характеристики на 10—15% (рис. 43). Сняв пуск передатчика, определяют напряжение на выходе передатчика: оно оказывается больше допустимого значения остаточного напряжения, т.е. более 10 мВ. Отношение значения напряжения, вызывающего появление ВЧ сигнала на выходе передатчика (UOCT > 10 мВ), к оптимальному напряжению раскачки должно быть не менее двух.
Измерение мощности передатчика и остаточного напряжения на его выходе. Измерения проводят при нагрузке выхода передатчика 75 Ом. Максимальная мощность передатчика (полученная по напряжению и току выхода) должна быть в диапазоне 36—400 кГц не менее 30 Вт, а в диапазоне 400,5—600 кГц 25 Вт. Остаточное напряжение на нагрузке 75 Ом должно быть не более 10 мВ.
Проверка полос пропускания фильтров. Проверку полосы пропускания фильтра ФВХ ПРМ проводят по схеме рис. 44.

Снимают перемычки 8—9 и 12—14 на плате и подают сигнал от измерительного ВЧ генератора с заданной частотой канала и напряжением 1—1,5 В. Полосу пропускания определяют по постоянному значению напряжения на выходе ВЧ генератора по двум значениям частот, для которых напряжение на выходной нагрузке приемника составляет 0,7 максимума. Разность этих частот равна ширине полосы пропускания фильтра, а их полусумма — средней частоте фильтра. Полоса пропускания должна составлять не менее 1300 Гц, но не более 1% частоты приема, а для направленных защит может быть равна 800 Гц. Уход средней частоты должен быть не более 10% полосы пропускания.

Рис. 44. Схема проверки полосы пропускания фильтра ФВХ ПРМ

Рис. 45. Схема проверки характеристик фильтра пфвч
На трехконцевых ВЛ, где применена расстройка частот на ±0,5 Гц для устранения биений, полоса пропускания должна быть не менее 2 кГц. Здесь допустима работа приемника без фильтра ФВХ ПРМ. Проверку полосы пропускания и частотную характеристику затухания фильтра ПФВЧ проводят по схеме рис. 45. Полосу пропускания определяют так же, как и для ФВХ ПРМ, при неизменном напряжении выхода ВЧ генератора, равном 1—1,5 В, по двум значениям частот, при которых напряжение на выходной нагрузке приемника составляет 0,7 максимума. Полоса пропускания должна составлять не менее 3 кГц, но не более 3% частоты приема.
Частотная характеристика затухания фильтра, дБ:

Минимальное значение затухания фильтра в полосе пропускания на верхних частотах может достигать 10 дБ. Прирост затухания при расстройке относительно рабочей частоты на 3 кГц (или на 3% на частотах более 100 кГц) должен быть более 40 дБ.

Проверка частоты настройки приемника.

Частоту настройки приемника определяют при напряжении от измерительного генератора на входе ПП, равном трехкратному напряжению чувствительности приемника. Фиксируют две частоты — выше и ниже заданной частоты настройки, при которых приемник еще чувствует сигнал ВЧ генератора. Полусумма этих частот равна частоте настройки приемника и должна отличаться от заданной частоты приемника не более чем на 0,5%.

Выбор уровня чувствительности приемника.

Максимальная чувствительность приемника равна 100—150 мВ, что соответствует уровню -5 дБ.
Уровень чувствительности приемника выбирают из условий отстройки от линейных помех и достаточного запаса по перекрываемому затуханию ВЧ канала. Минимально допустимые значения уровней чувствительности приведены в табл. 4 для полосы пропускания приемника, равной 1400 Гц. Для более широкой полосы приемник должен быть загрублен на АР = 1001gA//1400 (дБ).
Запас по перекрываемому затуханию в ВЧ каналах должен составлять 10—20 дБ (нормальное значение 13 дБ) для первого гололедного района и 15-25 дБ (нормальное значение 19 дБ) для остальных районов. На ВЛ, где запас по перекрываемому затуханию превышает максимальный, надо затрубить приемник. Нужный уровень порога чувствительности приемника определяют по формуле:

где Рпер — уровень мощности передатчика противоположной стороны ВЛ; атр — затухание ВЧ тракта; Азап - нормальный запас по перекрываемому затуханию в ВЧ канале.

Характеристика чувствительности приемника.

Входное сопротивление ПП равно 75 Ом благодаря устройству согласования (ПС). Напряжение порога чувствительности определяется при этом исходя из уровня порога чувствительности. Измерение и регулировку чувствительности (рис. 46) выполняют в полностью собранной схеме ПП при вставленных блоках и платах. На измерительном ВЧ генераторе устанавливают частоту настройки приемника. Увеличивая выходное напряжение ВЧ генератора, отмечают их значения, соответствующие порогам чувствительности и запирания.
Регулировку чувствительности приемника осуществляют, меняя ступени на делителе R1-R4 блока ФВХ ПРМ и более плавно подбором сопротивления резистора R5. Чувствительность приемника по напряжению должна соответствовать расчетной с точностью ±10%. Значение крутизны характеристики чувствительности приемника должно быть не более 1,3.

Чувствительность приемника к приему сигнала собственного передатчика.

При проверке зависимости /пр = UBblx> пер) выход передатчика должен быть нагружен на резистор с сопротивлением 75 Ом. Амплитуду выходного сигнала передатчика регулируют, как и при проверке правильности выбора раскачки МУС, а также введением в цепь МУС реостата на ток 0,5-1 А с сопротивлением 500-1000 Ом. Напряжение порога чувствительности приемника к ВЧ сигналу собственного передатчика для трехконцевых линий при разнесенных частотах настройки желательно иметь в пределах 0,2—0,4 нормального напряжения на выходе передатчика. На частотах выше 200—300 кГц из-за влияния емкости монтажа возможна работа без конденсатора связи между контурами приемника. В этом случае напряжение чувствительности может быть менее 0,2ивых.
Избирательность приемника проверяют в полностью собранной схеме ПП прц вставленных блоках и платах (см. рис. 46).
Снимают зависимость напряжения порога чувствительности приемника от частоты (кГц):

Уровни порогов чувствительности (рц) соответствуют этим напряжениям на сопротивлении 150 Ом (по табл. П1 Ur = 15q - 2Ur =75). Нуж-

Рис. 46. Схема проверки характеристик чувствительности и избирательности основного приемника
но определить уровни чувствительности на частотах настройки приемников и на частотах, при которых уровень чувствительности на 3 и 10 дБ превышает максимальную чувствительность, и при максимальной мощности измерительного ВЧ генератора. Кроме того, для оценки влияния желательно определить уровни чувствительности на частотах ВЧ каналов данной линии и тех смежных каналов, частоты которых отличаются от частоты налаживаемого канала в пределах 10%. Характеристика избирательности не должна выходить за пределы типовых характеристик (рис. 47, 48), построенных с учетом избирательных свойств фильтров ЛФ, ФВХ ПРМ и ПФВЧ.
При параллельно работающем ВЧ передатчике приемник обеспечивает отстройку с запасом в 10 дБ от мешающего ВЧ сигнала, отстоящего от частоты приема на 10, 7 и 5%, но не менее 6 кГц с уровнями 50,45 и 40 дБ соответственно. Вышеприведенная расстройка частоты параллельно работающего передатчика не может быть уменьшена из условий перегрузки ЛФ, даже если чувствительность приемника загрублена относительно максимальной (-5 дБ).

Чувствительность приемника контроля.

Действие приемника контроля запаса по затуханию (ГРУБ. ПРМ), расположенного в блоке ПРМ600, отмечается по зажиганию светодиода на лицевой панели блока. Проверку его чувствительности проводят по схеме рис. 46 на частоте дальнего передатчика. Напряжение чувствительности приемника контроля запаса устанавливают в 3—3,5 раза больше напряжения порога чувствительности основного приемника. Чувствительность регулируют потенциометром R13, а также потенциометром R6, который регулирует также чувствительность приемника вызова ПРМ ВЫЗ. Если проверку проводят с отключенным устройством автоконтроля, то для питания светодиода должны быть замкнуты перемычки 17-18 та 19-20х

Работа манипуляторного устройства.

Проверку работы манипуляторного устройства, расположенного в узле УПР1, проводят только для дифференциально-фазных защит с электромеханическими реле по схеме

Рис. 47. Характеристики избирательности основного приемника для частот ниже 130 кГц

Рис. 48. Характеристики избирательности основного приемника для частот 130-600 кГц
рис. 49. При работе с полупроводниковыми защитами манипуляцию проверяют при поданных на вход панели релейной защиты управляющем токе или напряжении. Если нужно получить характеристики обратной манипуляции, то размыкают перемычки 1, 2, 3 к 4, 5 и замыкают 2, 4. Предварительная проверка, если панель защиты еще не налажена и выходная цепь приемника не нагружена на блок сравнения фаз, может быть выполнена при нагрузке приемника на резистор с сопротивлением около 600 Ом.
Снимают характеристику у = f(UMaH), на которой отмечают точки ширины импульса при напряжении 100 В, напряжения полной манипуляции и ее начала.

Рис. 49. Схема проверки характеристики манипуляции
Напряжение манипуляции подают с потенциометра через разделительный трансформатор на выходные зажимы #7-7 (МАНИП.) и П7-2 (6 В). Ток приема измеряют прибором РА блока ПРМ600, контролируя его прибором, последовательно включенным в выходную цепь приемника.
Напряжение полной манипуляции, при котором длительность импульса тока выхода приемника на 15° меньше, чем при UMaн = 100 В, должно составлять 5—15 В; напряжение начала манипуляции не нормируется. При напряжении манипуляции 100-130 В атах = 195 * 230° при нагрузке приемника на блок сравнения фаз, а = 170 4-175° на выходе передатчика и а = 185 4 220° (185-200° при частоте больше 100 кГц) на выходе приемника при нагрузке на активное сопротивление 600 ±50 Ом; чувствительность манипуляции регулируют реостатом R10 узла УПР1.
Работа модулятора. Передатчик пускают тангентой при подсоединенной телефонной трубке. Напряжение выхода передатчика, нагруженного на 75 Ом, должно быть в 2-3 раза меньше напряжения при пуске передатчика от релейной защиты. Глубина модуляции по экрану осциллографа, подключенного на выход передатчика, при нормальной громкости разговора должна составлять 20—50%.

Действие безынерционного пуска.

Предварительно проверяют напряжение или ток срабатывания реле, пускающего передатчик, и пускового реле в отключающей цепи ДФЗ, для которой Предусмотрен безынерционный пуск.
Напряжение, соответствующее началу безынерционного пуска передатчика, схема которого смонтирована в узле УПР1, должно быть больше напряжения срабатывания реле, пускающего передатчик. Напряжение, соответствующее полному безынерционному пуску, должно быть меньше напряжения срабатывания пускового реле в отключающей цепи защиты. Замедление возврата безынерционного пуска проверяют при отключении пускового напряжения на входе панели, которое должно быть в 3—4 раза больше напряжения срабатывания реле.
Исчезновение сигнала ВЧ с экрана подключенного осциллографа должно четко наблюдаться в течение 0,5—1 с после отключения пускового напряжения. Чувствительность регулируют реостатом R1.
Взаимодействие управляющих и выходных цепей приемопередатчика. Цепи управления и выхода приемопередатчика обеспечивают работу релейной защиты и автоконтроля. Запрет работы устройства для дифференциально-фазных и направленных защит при КЗ на линии осуществляют внутренние связи. Пуск передатчика от автоконтроля для полупроводниковых защит происходит через цепь зажима П9—1 БЛОКИР. ПУСКА. Логическая часть схемы релейной защиты при необходимости предотвращает пуск передатчика и одновременно по отдельной цепи подает сигнал запрета контроля на зажим П7-3 автоконтроля ЗАПРЕТ КОНТР.
Данные для проверки взаимодействия приведены в табл. 5 и 6.
Таблица 5. Проверка взаимодействия АВЗК-80 с защитами, выполненными на электромеханических реле

Таблица 6. Проверка взаимодействия АВЗК-80 с полупроводниковыми защитами

Взаимодействие приемопередатчика со схемой релейной защиты.
Проверяют: действие пусковых цепей контактного и безынерционного пуска; действие цепей останова; наличие манипулированных импульсов на выходе передатчика и приемника при подаче манипуляции от токовых цепей панели; действие цепей сигнализации при пуске передатчика; действие сигнальных реле при пропадании напряжения писания и срыве работы генератора-преобразователя цепей 24 В.
Режимы работы элементов схемы. В блоках МУС, ПРМ600 и на платах ПРЕОБР., ВЫХ1 рядом расположены цепи, связанные с аккумуляторной батареей 220/110 В, и цепи низковольтных транзисторов и схем. Во избежание повреждений измерительные концы приборов подсоединяют после отключения питания и только к той плате, где проводят измерения. Низкопотенциальный измерительный конец ВЧ вольтметра подключают к точке измерения с низким потенциалом на проверяемой плате при минимальной длине концов.
Типовые режимы работы АВЗК-80 при работе передатчика без манипуляции приведены в табл. 7—10.
Опробование работы приемопередатчика без автоконтроля проводят аналогично тому как это указано в п. "Подготовка к наладке". Кроме того, повторно проводят проверку взаимодействия управляющих и выходных цепей ПП.

Таблица 7. Токи и напряжения на блоке реостатов

Таблица 8. Токи и напряжения по встроенным приборам и на выходных зажимах приемопередатчика

Таблица 9. Напряжение постоянного тока на элементах схемы приемопередатчика, тракт передачи

Таблица 10. Напряжение переменного тока на элементах схемы приемопередатчика