La comunicación HF (comunicación de alta frecuencia) es un conjunto de equipos de comunicación que utiliza hilos y cables de líneas eléctricas de alta tensión como medio de transmisión . Los transceptores de HF generalmente se instalan en los extremos de las líneas eléctricas en el territorio de las subestaciones .
Básicamente, la comunicación HF se utiliza para las necesidades de centrales eléctricas y subestaciones: para organizar comunicaciones de voz (comunicaciones telefónicas y de despacho), transmisión de datos ( APCS , telemecánica , AIIS KUE ), organizar la operación de protección de relés y sistemas de automatización (transmisión de discretos comandos para acelerar y bloquear protecciones, transmisión de señal de corriente DFZL ).
Además, la comunicación de alta frecuencia se utiliza para comunicarse con los equipos de campo (utilizando transceptores portátiles), determinar la ubicación de los daños en las líneas de alto voltaje y organizar el funcionamiento de los sistemas automáticos para determinar la formación de hielo.
El funcionamiento de los sistemas de comunicación HF se basa en la transmisión de una onda electromagnética modulada a través de los hilos y cables de las líneas eléctricas . Se utilizan sistemas similares en los sistemas de comunicación por cable GTS , pero existen diferencias significativas:
En el CIS, las bandas operativas de los canales de comunicación HF se encuentran en el rango de frecuencia de 20 a 1000 kHz. A la hora de elegir frecuencias, este rango se divide en bandas de 4 kHz y la elección se hace de forma que las bandas de frecuencia operativas de los canales para cada uno de los sentidos de transmisión de información se ubiquen dentro de la misma banda de 4 kHz (para equipos monocanal) o dentro de la banda de 4 * n kHz (para equipos de canal n). Los rangos de conjuntos adyacentes de equipos de comunicación generalmente están separados por una banda de guarda de 4 kHz.
Dentro de la gama completa, existen una serie de bandas de frecuencias que están prohibidas para comunicaciones HF en condiciones de EMC con sistemas de navegación aérea y medios electrónicos de la economía nacional.
Los canales símplex se utilizan principalmente, y para construir un canal de comunicación completo, se requiere la asignación de dos bandas de frecuencia. La principal excepción son los sistemas de protección diferencial de fase de líneas (DPZ) que funcionan en modo semidúplex en un rango de frecuencia.
Inicialmente, los sistemas de comunicación HF se crearon para organizar canales de comunicación de frecuencia de voz (teléfono) (de ahí la elección del ancho de banda estándar de 4 kHz). En modo analógico, la señal útil se transmite en modulación de amplitud de banda lateral única con una portadora parcialmente suprimida.
Tradicionalmente, los dispositivos de comunicación de despacho se conectan a través de líneas de cuatro hilos con señalización ADASE : en dichos sistemas, los comandos de control se transmiten mediante señales de frecuencia especiales en la ruta de voz y no se requieren circuitos de señalización telefónica.
Los módems de canal de frecuencia de voz se utilizan para la transmisión de datos . Es posible utilizar módems estándar, como el V.34 (con posibilidad de conectarse a una línea de cuatro hilos), pero es preferible utilizar módems especiales que puedan funcionar en condiciones de ruido fuerte, respuesta de frecuencia no lineal y en el rango de frecuencia armónica.
Las capacidades de los canales de comunicación analógicos se pueden ampliar mediante multiplexación: la banda de 4 kHz se divide en 2 o 3 subbandas. En este caso, la subbanda de baja frecuencia se usa para la comunicación de voz, y las adicionales (sobretonos) se usan para la transmisión de datos mediante módems de espectro de sobretonos.
Los modernos dispositivos analógicos de comunicación HF están equipados con sistemas de procesamiento de señales digitales (filtrado de ruido, ajuste automático de parámetros de ruta, ecualizador), módems incorporados, unidades de automatización telefónica (conexión a la centralita y teléfono a través de una línea FXO / FXS de dos hilos ) , herramientas de diagnóstico, control remoto, etc.
En los sistemas digitales, un módem de banda ancha transmite una señal en el rango operativo (n * 4 kHz) y los canales de los suscriptores se conectan a un multiplexor especializado .
El dispositivo de conexión está diseñado para transmitir una señal de alta frecuencia desde el transmisor a la línea eléctrica y desde la línea eléctrica al receptor. Al mismo tiempo, se debe asegurar lo siguiente: el aislamiento galvánico de los transceptores de la alta tensión de la frecuencia industrial y la adaptación de las impedancias de onda de la línea de transmisión de energía y el cable de HF.
En las líneas eléctricas de tensión de clase 35 ... 1150 kV, casi siempre se utilizan dispositivos de conexión, que consisten en un condensador de acoplamiento de alta tensión y un filtro de adaptación del transformador (el llamado filtro de conexión).
En líneas eléctricas de clases de tensión media (6 ... 20 kV) y baja (0,4 kV), se pueden utilizar otros esquemas de conexión, por ejemplo, un divisor de condensadores.
El dispositivo de conexión también incluye una barrera de alta frecuencia , que reduce el efecto de derivación de los equipos de la subestación para la señal de RF.
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