Рассматривается назначение, область применения, основные отличительные особенности, принцип функционирования и основные технические характеристики нового приемодатчика высокочастотных каналов релейной защиты (РЗ), выполняющего передачу и прием совместно как сигналов релейных защит, так и дискретных команд.

1. çàäåðæêè 15 ìñ îòêëþ÷àþùèõ ñèãíà-
ëîâ ÄÔÇ (ââåä¸ííîé ÎÄÓ Âîñòîêà).
Ñî ñòîðîíû ïîäñòàíöèè Õàáàðîâñêàÿ
(ñì. ðèñ. 4, à), íà êîòîðîé ÎÀÏÂ ñðàáà-
òûâàåò ïåðâûì, ÷åðåç 415 ìñ îò íà÷àëà
áåñòîêîâîé ïàóçû (îïðåäåëÿåìîå äå-
èîíèçàöèåé êàíàëà è ñïîñîáíîñòüþ âû-
êëþ÷àòåëÿ ê ïîâòîðíîìó âêëþ÷åíèþ)
ÎÊÏÄ ïîäïèòêè ôîðìèðóåò êîìàíäó íà
âêëþ÷åíèå ëèíèè.
Ïîÿâèâøååñÿ íàïðÿæåíèå íà ëèíèè
(ïîñëå óñïåøíîãî âêëþ÷åíèÿ ñî ñòîðîíû
ïîäñòàíöèè Õàáàðîâñêàÿ) ÷åðåç 525 ìñ
âûçûâàåò ñðàáàòûâàíèå ÎÂÓÂ â ïîëó-
êîìïëåêòå çàùèòû íà ïîäñòàíöèè Áóðåé-
ñêàÿ ÃÝÑ (ñì. ðèñ. 4, á). Ïî èñòå÷åíèè
íåêîòîðîé âûäåðæêè âðåìåíè, íåîáõî-
äèìîé äëÿ èñêëþ÷åíèÿ ïîâòîðíîãî ïî-
âðåæäåíèÿ, ÷åðåç 850 ìñ îò íà÷àëà àâà-
ðèè ïîäà¸òñÿ êîìàíäà íà ïåðåâîä ëèíèè
â òðàíçèòíûé ðåæèì. Òàêèì îáðàçîì,
ïîëíîå âîññòàíîâëåíèå ëèíèè ïîñëå
îäíîôàçíîãî çàìûêàíèÿ ïðîèçîøëî çà
900 ìñ. Ïðè ýòîì ñëåäóåò çàìåòèòü, ÷òî
îñîáåííîñòè ðàáîòû âûêëþ÷àòåëåé,
óñòàíîâëåííûõ ïî êîíöàì ëèíèè, íå
ïîçâîëÿþò âûïîëíÿòü ÎÀÏ ðàíåå ÷åì
÷åðåç 350 ìñ ïîñëå îòêëþ÷åíèÿ ïîâðåæ-
äåíèÿ.
Âûâîäû
1. Ââåäåíèå ôóíêöèè ÎÀÏÂ â îñíîâ-
íóþ çàùèòó ðàñøèðÿåò å¸ ôóíêöèîíàëü-
íûå âîçìîæíîñòè.
2. Ïðèìåíåíèå òîêîâîãî èçáèðàòåëÿ
ïîâðåæä¸ííûõ ôàç è âèäà ïîâðåæäåíèÿ
(ôàçîâîãî ñåëåêòîðà) ïîâûøàåò íàä¸æ-
íîñòü ðàáîòû çàùèò.
3. Îïèñàííûå ïðèíöèïû ïîñòðîåíèÿ
èçìåðèòåëüíûõ îðãàíîâ ÎÀÏÂ ïîçâîëÿ-
þò ñîêðàòèòü âðåìÿ áåñòîêîé ïàóçû
öèêëà ÎÀÏÂ, ñïîñîáñòâóþò ïîâûøåíèþ
óñòîé÷èâîñòè ñèñòåìû è ñîõðàíåíèþ ðå-
ñóðñà îáîðóäîâàíèÿ.
ÑÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ
1. Êîíöåïöèÿ ïîñòðîåíèÿ äèôôåðåí-
öèàëüíî-ôàçíîé çàùèòû ËÝÏ / Î. Í. Ãðè-
ãîðüåâ, Â. À. Åôðåìîâ, Â. Í. Êîçëîâ è äð.
// Ñá. òåç. äîêë. XV íàó÷.-òåõí. êîíô.
«Ðåëåéíàÿ çàùèòà è àâòîìàòèêà ýíåðãî-
ñèñòåì 2002». — Ì.: ÖÄÓ ÅÝÑ Ðîññèè,
2002. Ñ. 91 – 93.
2. Àòàáåêîâ Ã. È. Òåîðåòè÷åñêèå îñíî-
âû ðåëåéíîé çàùèòû âûñîêîâîëüòíûõ ñå-
òåé. — Ì.; Ë.: Ãîñýíåðãîèçäàò, 1957. —
344 ñ.
3. Îñíîâíûå ïðèíöèïû ïîñòðîåíèÿ
ðåëåéíîé çàùèòû îáîðóäîâàíèÿ 330 –
750 ê ñ èñïîëüçîâàíèåì ìèêðîïðî-
öåññîðíûõ óñòðîéñòâ ñåðèè ØÝ2710 /
Þ. Í. Àëèìîâ, À. Ê. Áåëîòåëîâ,
Ê. Ì. Äîáðîäååâ è äð. // Ýëåêòðè÷åñêèå
ñòàíöèè. 2005. ¹ 9.
4. Ñòðåëêîâ Â. Ì., Ôîêèí Ã. Ã., ßêóá-
ñîí Ã. Ã. Îñíîâíûå ïðèíöèïû âûïîëíå-
íèÿ ìíîãîôóíêöèîíàëüíîãî óñòðîéñòâà
ÀÏ ÂË 1150 ê // Ïåðåíàïðÿæå-
íèå, êîíñòðóêöèè è ðàäèîïîìåõè â
ýëåêòðîïåðåäà÷àõ 1150 êÂ: Ñá. íàó÷. òðó-
äîâ ÂÍÈÈÝ. — Ì.: Ýíåðãîàòîìèçäàò,
1984. Ñ. 61 – 66.
5. Ýëåêòðîòåõíè÷åñêèé ñïðàâî÷íèê /
Ïîä îáù. ðåä. Â. Ã. Ãåðàñèìîâà è äð. —
8-å èçä., ïåðåðàá. è äîï. — Ì.: Èçäà-
òåëüñòâî ÌÝÈ, 2002. Ò. 3: Ïðîèçâîäñòâî,
ïåðåäà÷à è ðàñïðåäåëåíèå ýëåêòðè÷åñêîé
ýíåðãèè.
ÝÍÅÐÃÅÒÈÊ, 2012, ¹ 1 13
Íîâûé âûñîêî÷àñòîòíûé ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê
ñèãíàëîâ è êîìàíä ðåëåéíîé çàùèòû
ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ
ÑÊÈÒÀËÜÖÅÂ Â. Ñ., êàíä. òåõí. íàóê, ÊÓÇÜÌÈÍÀ Ò. Ï., èíæåíåð
ÎÀÎ «ÍÒÖ ýëåêòðîýíåðãåòèêè»
×ÈÐÊΠÀ. Ã., èíæåíåð, ×ÈÐÊΠÞ. Ã., êàíä. òåõí. íàóê
ÎÎÎ «Ïðîñîôò-Ñèñòåìû»; 620102, ã. Åêàòåðèíáóðã, Âîëãîãðàäñêàÿ óë., ä. 194
agc@prosoftsystems.ru
Ðàññìàòðèâàþòñÿ íàçíà÷åíèå, îáëàñòü ïðèìåíåíèÿ, îñíîâíûå îòëè÷èòåëüíûå îñî-
áåííîñòè, ïðèíöèï ôóíêöèîíèðîâàíèÿ è îñíîâíûå òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè íî-
âîãî ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà âûñîêî÷àñòîòíûõ êàíàëîâ ðåëåéíîé çàùèòû (ÐÇ), âûïîë-
íÿþùåãî ïåðåäà÷ó è ïðè¸ì ñîâìåñòíî êàê ñèãíàëîâ ðåëåéíûõ çàùèò, òàê è äèñ-
êðåòíûõ êîìàíä.
Ê ë þ ÷ å â û å ñ ë î â à: ðåëåéíàÿ çàùèòà ëèíèé ýëåêòðîïåðåäà÷è, âûñîêî÷àñòîòíàÿ
ñâÿçü, âûñîêî÷àñòîòíûå êàíàëû ðåëåéíîé çàùèòû, òåëåîòêëþ÷åíèå, òåëåóñêîðå-
íèå, ïðîòèâîàâàðèéíàÿ àâòîìàòèêà.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ ïåðåäà÷à ñèãíà-
ëîâ è êîìàíä ÐÇ îñóùåñòâëÿåòñÿ ïî
ðàçëè÷íûì êàíàëàì ñâÿçè. Äëÿ ïåðåäà÷è
ñèãíàëîâ ÐÇ èñïîëüçóþòñÿ ñïåöèàëèçè-
ðîâàííûå Â× êàíàëû. Êîìàíäû ÐÇ ïåðå-
äàþòñÿ ïî êàíàëàì ÓÏÀÑÊ (óñòðîéñòâî
ïåðåäà÷è àâàðèéíûõ ñèãíàëîâ êîìàíä).
Ýòî, êàê ïðàâèëî, ÷åòûðå êîìàíäû ÐÇ,
èñïîëüçóåìûå äëÿ òåëåîòêëþ÷åíèÿ è òå-
ëåóñêîðåíèÿ, à òàêæå êîìàíäû ïðîòèâî-
àâàðèéíîé àâòîìàòèêè. Ïîýòîìó äàâíî
óæå ñòàëà àêòóàëüíîé çàäà÷à ñîâìåùåíèÿ
â îäíîì Â× êàíàëå ïåðåäà÷è ñèãíàëîâ è
êîìàíä ÐÇ.
Íàçíà÷åíèå
Èíæåíåðíàÿ êîìïàíèÿ «Ïðîñîôò-Ñèñ-
òåìû» ðàçðàáîòàëà è ïðèñòóïèëà ê ïðî-
ìûøëåííîìó ïðîèçâîäñòâó íîâîãî Â×
ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà ñèãíàëîâ è êîìàíä
ðåëåéíîé çàùèòû ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ. Ýòî
óñòðîéñòâî ïðåäíàçíà÷åíî äëÿ ïåðåäà÷è
ñèãíàëîâ Â× çàùèò è äèñêðåòíûõ êîìàíä
íà ËÝÏ 110 – 750 êÂ. Åãî ìîæíî èñïîëü-
çîâàòü ñ äèôôåðåíöèàëüíî-ôàçíûìè çà-
ùèòàìè (ÄÔÇ), íàïðàâëåííûìè è äèñòàí-
öèîííûìè çàùèòàìè ñ Â× áëîêèðîâêîé
(Â×Á), äèñòàíöèîííûìè è òîêîâûìè çàùè-
òàìè ñ òåëåóñêîðåíèåì è òåëåîòêëþ÷åíè-
åì. Ìîãóò ïåðåäàâàòüñÿ òàêæå êîìàíäû
ïðîòèâîàâàðèéíîé àâòîìàòèêè, â ÷àñò-
íîñòè, ñïåöèàëüíîé àâòîìàòèêè îòêëþ÷å-
íèÿ íàãðóçêè.
Ñèãíàëû ÐÇ è êîìàíäû ïåðåäàþòñÿ êàê
ïî îòäåëüíîñòè, òàê è âìåñòå (äî ÷åòûð¸õ
êîìàíä â êàæäóþ ñòîðîíó êàíàëà). Îäíî-
âðåìåííî ñ ñèãíàëîì çàùèòû â îïðå-
äåë¸ííûé ìîìåíò âðåìåíè â êàæäóþ
ñòîðîíó ìîæåò ïåðåäàâàòüñÿ îäíà èç
êîìàíä. Ïðè îäíîìîìåíòíîì âîçíèêíî-
âåíèè íåñêîëüêèõ êîìàíä ïåðåäà÷à îñó-
ùåñòâëÿåòñÿ ïîî÷åðåäíî â ïîðÿäêå óñòà-
íîâëåííûõ ïðèîðèòåòîâ. Êðîìå òîãî,
ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ ìîæíî
èñïîëüçîâàòü òîëüêî äëÿ ñèãíàëîâ çàùèòû
èëè òîëüêî êîìàíä (äî âîñüìè êîìàíä â
êàæäîì íàïðàâëåíèè).
Îñîáåííîñòè
ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ èìååò íåêîòîðîå ñõîä-
ñòâî ñ ñóùåñòâóþùèìè ïðè¸ìîïåðåäàò-
÷èêàìè Â× çàùèò è ÓÏÀÑÊ. Îí ïðèìå-
íÿåòñÿ äëÿ çàùèòû äâóõ- è òð¸õêîíöåâûõ
ëèíèé ýëåêòðîïåðåäà÷è. Èíòåðôåéñ ñâÿçè
ïåðåäàò÷èêà è ïðè¸ìíèêà ñ çàùèòàìè àíà-
ëîãè÷åí (ïî ñõåìå è ïàðàìåòðàì) èíòåð-
ôåéñó, ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêîâ çàùèòû òè-
ïîâ ÀÂÇÊ-80, ÏÂÇ-90Ì, ÏÂÇÓ-Å, ÏÂÇË.
Îí îáåñïå÷èâàåò ñîâìåñòíóþ ðàáîòó ñ
çàùèòàìè, âûïîëíåííûìè íà ýëåêòðî-
ìåõàíè÷åñêèõ ðåëå, èíòåãðàëüíûõ ìèêðî-
ñõåìàõ è ìèêðîïðîöåññîðàõ. Âûñîêî-
÷àñòîòíûå ïàðàìåòðû (äèàïàçîí ÷àñòîò,
óðîâåíü ïåðåäà÷è, ÷óâñòâèòåëüíîñòü ïðè-
¸ìíèêà) òàêæå ñîâïàäàþò, ÷òî îáëåã÷àåò
ïðîåêòèðîâàíèå êàíàëîâ çàùèòû ÀÂÀÍÒ
ÐÇÑÊ è çàìåíó óñòàðåâøèõ ïðè¸ìîïåðå-
äàò÷èêîâ.
Íàïðÿæåíèå óïðàâëåíèÿ ïåðåäà÷åé
êîìàíä, ïàðàìåòðû âûõîäíûõ öåïåé ïðè-
¸ìíèêà êîìàíä, âðåìÿ èõ ïåðåäà÷è àíà-
ëîãè÷íû ïàðàìåòðàì ñóùåñòâóþùåé àï-
ïàðàòóðû ÀÍÊÀ, ÀÊÀ-ÊÅÄÐ, ÓÏÊ-Ö. Âû-
ñîêî÷àñòîòíûå ïàðàìåòðû îáåñïå÷èâàþò
ïåðåäà÷ó êîìàíä ÷åðåç ìåñòî îäíîôàç-
íîãî çàìûêàíèÿ íà çåìëþ íà ëþáîé ôàçå
ëèíèè â ëþáîé òî÷êå çà èñêëþ÷åíèåì
çàìûêàíèÿ íà ðàáî÷åé ôàçå íà ïåðâîì
ïðîëåòå îò êàæäîé èç ïîäñòàíöèé. Ïîìå-
õîóñòîé÷èâîñòü ïðè¸ìíèêà êîìàíä ñòîëü
æå âûñîêà, êàê è ïðè¸ìíèêà àïïàðàòóðû
ÀÍÊÀ. Âñ¸ ýòî ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü
êîìàíäû äëÿ òåõ æå öåëåé, ÷òî è êîìàí-
äû ÐÇ, ïåðåäàâàåìûå íûíå ïî êàíàëàì
ÓÏÀÑÊ. Êðîìå òîãî, èìååòñÿ òåëåôîí-
íàÿ ñâÿçü äëÿ íàëàäêè êàíàëîâ.
ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ îáëàäàåò ðÿäîì îòëè-
÷èòåëüíûõ îñîáåííîñòåé. Îñíîâíîå èç
íèõ — âîçìîæíîñòü ñîâìåñòíîé ïåðå-
äà÷è è ïðè¸ìà ñèãíàëîâ Â× çàùèò è äèñ-

2. êðåòíûõ êîìàíä, ÷òî äîñòèãàåòñÿ íîâûì
ïðèíöèïîì äåéñòâèÿ. Íàõîäÿùèåñÿ â ýêñ-
ïëóàòàöèè ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêè, êîòîðûå
ðàñïîëàãàþòñÿ íà ïðîòèâîïîëîæíûõ êîí-
öàõ ëèíèè, ðàáîòàþò â îäíîé îáùåé ïîëî-
ñå ÷àñòîò, à íîâûé èìååò îòäåëüíóþ ïî-
ëîñó ÷àñòîò äëÿ ïåðåäà÷è ñèãíàëîâ â êàæ-
äîì íàïðàâëåíèè. Ðàñïîëîæåíèå ïîëîñ —
ñìåæíîå, øèðèíà êàæäîé — 2 êÃö.
 îòëè÷èå îò ñóùåñòâóþùèõ ïðè¸ìîïå-
ðåäàò÷èêîâ, èñïîëüçóþùèõ àìïëèòóäíóþ
ìàíèïóëÿöèþ (ÀÌ) Â× ñèãíàëà, â àïïàðà-
òóðå ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ ïðèìåíÿåòñÿ ÷àñòîòíàÿ
ìàíèïóëÿöèÿ (×Ì). Ïåðåäà÷à îäíîé ãðóï-
ïû ÷àñòîò (óñëîâíî íàçûâàåìûõ áëîêè-
ðóþùèìè ñèãíàëàìè) ïðè ×Ì ñîîòâåò-
ñòâóåò Â× èìïóëüñó ïðè ÀÌ. Ïåðåäà÷à
÷àñòîò äðóãîé ãðóïïû (íàçûâàåìûõ íå-
áëîêèðóþùèìè ñèãíàëàìè) ïðè ×Ì ñîîò-
âåòñòâóåò ïàóçå ïðè ÀÌ (ïîäðîáíîñòè
ñì. äàëåå).
 ïðè¸ìíèêå óñòðîéñòâà ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ
ïðè ðàáîòå ñ ÄÔÇ îñóùåñòâëÿåòñÿ êîì-
ïåíñàöèÿ çàïàçäûâàíèÿ ñèãíàëà â êàíàëå
ñâÿçè, ÷òî âàæíî ïðè çàùèòå äëèííûõ
ëèíèé. Êîìàíäû ïî êàíàëó â óñòðîéñòâî
ïåðåäàþòñÿ â äâóõ íàïðàâëåíèÿõ, à â
ñïåöèàëèçèðîâàííûõ êàíàëàõ ïåðåäà÷è
êîìàíä — êàê ïðàâèëî, â îäíîì íàïðàâ-
ëåíèè. Êðîìå òîãî, îòëè÷àåòñÿ ñïîñîá
êîíòðîëÿ êàíàëà. Â ñóùåñòâóþùèõ êàíà-
ëàõ Â× çàùèò ýòî ïðîèñõîäèò ïðè ïåðèî-
äè÷åñêîé ïåðåäà÷å òåñòîâûõ ñèãíàëîâ, à â
êàíàëå àïïàðàòóðû ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ — ïðè
ïîñòîÿííîé ïåðåäà÷å â êàæäîì íàïðàâëå-
íèè â ðåæèìå ïîêîÿ êîíòðîëüíîãî ñèãíàëà
è ïðè êîíòðîëå óðîâíÿ åãî ïðè¸ìà.
 áîëüøèíñòâå ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêîâ
èñïîëüçóåòñÿ àíàëîãîâàÿ îáðàáîòêà ñèã-
íàëîâ, â íîâîì — öèôðîâàÿ íà ìèêðî-
ïðîöåññîðàõ. Âìåñòå ñ òåì îñóùåñòâ-
ëÿåòñÿ ðåãèñòðàöèÿ â ýíåðãîíåçàâèñèìîé
ïàìÿòè è ôèêñàöèÿ âðåìåíè ñîáûòèé (ïóñ-
êà ïåðåäàò÷èêîâ çàùèòû è êîìàíä, ïðè-
¸ìà êîìàíä, àâàðèéíîé ñèãíàëèçàöèè), à
òàêæå íåïðåðûâíûé ìîíèòîðèíã ðàáî-
òîñïîñîáíîñòè àïïàðàòíîé ÷àñòè è ïðî-
ãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ. Ñ ïîìîùüþ
âíåøíåãî ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà âû-
ïîëíÿåòñÿ êîíôèãóðèðîâàíèå ïàðàìåò-
ðîâ, ÷òåíèå æóðíàëà ñîáûòèé è îïðîáî-
âàíèå ðàáîòû àïïàðàòóðû, èìååòñÿ âîç-
ìîæíîñòü âçàèìîäåéñòâèÿ ñ ÀÑÓ ÒÏ.
Âàðèàíòû ïðèìåíåíèÿ
Ïî ìíåíèþ ìíîãèõ ñïåöèàëèñòîâ, ñî-
âìåùåíèå ïåðåäà÷è/ïðè¸ìà ñèãíàëîâ
çàùèòû è êîìàíä ðàñøèðÿåò âîçìîæíî-
ñòè ñèñòåì ðåëåéíîé çàùèòû ËÝÏ. Ïðåä-
ëàãàåòñÿ ïðèìåíÿòü ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê
ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ, â ÷àñòíîñòè, â ñëåäóþùèõ
ñëó÷àÿõ1:
äëÿ îòêëþ÷åíèÿ ëèíèè, íàïðèìåð, â
öèêëå ÎÀÏÂ, êîãäà ÄÔÇ íå ñðàáàòûâàåò
ïðè ÊÇ íà çåìëþ ñ îáðûâîì îäíîé ôàçû.
Ýòî ìîæåò áûòü äîñòèãíóòî äåéñòâèåì
ðåçåðâíîé íàïðàâëåííîé òîêîâîé çàùèòû
íóëåâîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè ñ ïåðåäà÷åé
ðàçðåøàþùèõ êîìàíä;
â öåëÿõ äóáëèðîâàíèÿ êîìàíä ÐÇ, ïåðå-
äàâàåìûõ ïî êàíàëàì ÓÏÀÑÊ;
íà òð¸õêîíöåâûõ ëèíèÿõ ïðè óñòàíîâêå
çàùèòû íà âñåõ èëè òîëüêî äâóõ êîíöàõ ñ
ïåðåäà÷åé êîìàíä òåëåîòêëþ÷åíèÿ îò îò-
ïàå÷íîé ïîäñòàíöèè è íà íå¸;
íà äâóõöåïíûõ ëèíèÿõ, êîãäà âîçìîæíà
ïåðåäà÷à ðàçðåøàþùèõ êîìàíä ðåçåðâ-
íûõ çàùèò ïî êàíàëó, îáðàçîâàííîìó íà
ïàðàëëåëüíîé ëèíèè;
äëÿ ïåðåäà÷è (îäíîâðåìåííî ñ èñ-
ïîëüçîâàíèåì êàíàëà çàùèòû) íåîáõîäè-
ìûõ êîìàíä íà îòêëþ÷åíèå âûêëþ÷àòåëåé
ïðè âíóòðåííèõ ïîâðåæäåíèÿõ â ýëåìåí-
òàõ ïîäñòàíöèè (àâòîòðàíñôîðìàòîðàõ,
òðàíñôîðìàòîðàõ, ðåàêòîðàõ, ÊÐÓ, ÊÐÓÍ
è ïð.), äåéñòâèè ÓÐÎÂ è ÀËÀÐ, à òàêæå
íà çàïðåò ÀÏ è îòêëþ÷åíèå íàãðóçêè —
àâòîìàòè÷åñêóþ äèôôåðåíöèðîâàííóþ
÷àñòîòíóþ ðàçãðóçêó íà ïîäñòàíöèÿõ, ïðè-
ìûêàþùèõ ê çàùèùàåìîé ëèíèè.
Ïåðå÷èñëåííîå ñíèæàåò îáú¸ìû ïî-
âðåæäåíèé ïåðâè÷íîãî îáîðóäîâàíèÿ,
îáåñïå÷èâàåò ðàçìûêàíèå ñâÿçè â ñåòè
ïðè àñèíõðîííîì õîäå, ïîâûøàåò óñòîé-
÷èâîñòü ýíåðãîñèñòåìû.
Ïðåèìóùåñòâà
Îñíîâíîå — ýêîíîìèÿ ÷àñòîòíîãî
ñïåêòðà Â× êàíàëîâ ñâÿçè, êîòîðûé,
êàê èçâåñòíî, âåñüìà çàãðóæåí. Ïîëîñà
÷àñòîò êàíàëà çàùèòû ñîñòàâëÿåò îêîëî
4 êÃö, êàíàëà ÓÏÀÑÊ — 4 êÃö â êàæäîì
íàïðàâëåíèè. Äàæå áåç ó÷¸òà èíòåðâàëîâ
ìåæäó êàíàëàìè îáùàÿ ïîëîñà ÷àñòîò —
12 êÃö. Çà÷àñòóþ, îñîáåííî íà ëèíèÿõ 110
è 220 êÂ, äåôèöèò ÷àñòîò êàíàëîâ íå ïî-
çâîëÿåò èñïîëüçîâàòü îïòèìàëüíûå ñõåìû
îðãàíèçàöèè ÐÇ. Ïîëîñà ÷àñòîò êàíàëà àï-
ïàðàòóðû ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ äëÿ äâóõ- è òð¸õ-
êîíöåâîé ëèíèè ñîñòàâëÿåò 4 è 8 êÃö ñî-
îòâåòñòâåííî. Êðîìå òîãî, óìåíüøàþòñÿ
çàòðàòû íà àïïàðàòóðó, å¸ íàëàäêó è
îáñëóæèâàíèå.
Ïðèíöèï ðàáîòû
Äåéñòâèå Â× êàíàëà äëÿ ïåðåäà÷è è
ïðè¸ìà ñèãíàëîâ çàùèòû è êîìàíä ñ ïðè-
¸ìîïåðåäàò÷èêàìè ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ îñíîâà-
íî íà ñïîñîáå, ïðåäëîæåííîì Â. Ñ. Ñêè-
14 ÝÍÅÐÃÅÒÈÊ, 2012, ¹ 1
Ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê 2
Ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê 1
ÏÑ 3
Ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê 3
Ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê 2
ÏÑ 1
Ïåðåäàò÷èê Ñ
Ïåðåäàò÷èê Â
Ïðè¸ìíèê À
Ïðè¸ìíèê Â
Ïðè¸ìíèê Â
Ïðè¸ìíèê Ñ
Ïðè¸ìíèê Ñ
Ïðè¸ìíèê À
Ïðè¸ìíèê Â
Ïåðåäàò÷èê À
Ïåðåäàò÷èê Â
Ïðè¸ìíèê À
Ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê 1
à) á)
Ïåðåäàò÷èê À
ÏÑ 1
ÏÑ 2
ÏÑ 2
Ðèñ. 1. Ñõåìû îðãàíèçàöèè êàíàëîâ äëÿ äâóõ- (à) è òð¸õêîíöåâîé (á) ëèíèé
f4áë f3áë f2áë f1áë fê.áë f4 f3 f2 f1 fê
Áëîêèðóþùèå ñèãíàëû Íåáëîêèðóþùèå ñèãíàëû
2 êÃö
Ðèñ. 2. Ðàçìåùåíèå ÷àñòîò ñèãíàëîâ
1 Àâòîðû ñòàòüè áëàãîäàðÿò ñïåöèàëèñòîâ,
ïðåäëîæèâøèõ âàðèàíòû èñïîëüçîâàíèÿ ÀÂÀÍÒ
ÐÇÑÊ, Â. È. Ïóëÿåâà, Ñ. ß. Ïåòðîâà, Î. Í. Íî-
âèêîâó, Ò. Ë. Áàõâàëîâó, Â. È. Êàïóñòèíà,
Å. À. Øåâ÷åíêî, Ã. Ï. Ô¸äîðîâà, Ð. Ý. Ëåé-
ìàíà, Ï. Ì. Õàíáåêÿíà, À. Í. Êîìàðîâà, Â. Â.
Êàíäàëèíöåâà, Ð. Ô. Ãàðååâà, À. È. Ëåâèóøà.

3. òàëüöåâûì [1]. Åãî ñóùíîñòü ñîñòîèò â
òîì, ÷òî äëÿ ïåðåäà÷è ñèãíàëîâ ÐÇ è
êîìàíä èñïîëüçóåòñÿ ìåòîä ×Ì è ÷àñòîò-
íîãî êîäèðîâàíèÿ. Ïðè ýòîì îäèí è òîò
æå Â× ñèãíàë ïðèìåíÿåòñÿ äëÿ ïåðåäà-
÷è îäíîâðåìåííî êîìàíäû è ñèãíàëà ÐÇ.
Òàêèì îáðàçîì, ìîùíîñòü ïåðåäàò÷èêà
çàäåéñòâîâàíà ïîëíîñòüþ (íå äåëèòñÿ ìå-
æäó ðàçëè÷íûìè ñèãíàëàìè).
Íà äâóõêîíöåâîé ëèíèè ìåæäó ïîä-
ñòàíöèÿìè îáðàçóþòñÿ äâà ñìåæíûõ
êàíàëà, ïåðåäàþùèõ ñèãíàëû â ïðîòè-
âîïîëîæíûõ íàïðàâëåíèÿõ. Â êàæäîì
êàíàëå ïðè¸ìíèê ïðèíèìàåò ñèãíàëû òîëü-
êî îò ïðîòèâîïîëîæíîãî ïåðåäàò÷èêà
(ðèñ. 1, à). Íà òð¸õêîíöåâîé ëèíèè ôîð-
ìèðóþòñÿ òðè êàíàëà ìåæäó âñåìè êîí-
öàìè ëèíèè. Êàæäûé ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê
ñîäåðæèò îäèí ïåðåäàò÷èê è äâà ïðè¸ì-
íèêà, êîòîðûå èìåþò îáùèé âûõîä íà ÐÇ
(ðèñ. 1, á).
 êàæäîì èç êàíàëîâ, îáðàçóåìûõ
ìåæäó êîíöàìè çàùèùàåìîé ëèíèè, äëÿ
ïåðåäà÷è ñèãíàëîâ èñïîëüçóþòñÿ äåñÿòü
ðàçëè÷íûõ ÷àñòîò (ðèñ. 2). Ïåðåäàâàåìûå
ñèãíàëû äåëÿòñÿ íà äâå ãðóïïû: áëîêè-
ðóþùèå è íåáëîêèðóþùèå. Â ðåæèìå
ïîêîÿ ïî êàíàëó ïåðåäà¸òñÿ êîíòðîëüíûé
ñèãíàë íà ÷àñòîòå fê (êîòîðûé â ïðè¸ìíèêå
áëîêèðóåò âûõîäû êîìàíä), ïðè ïóñêå
çàùèòû áåç ïåðåäà÷è êîìàíä — íà ÷àñ-
òîòå fê èëè fê.áë. Äëÿ ïåðåäà÷è êàæäîé
êîìàíäû n èñïîëüçóåòñÿ ÷àñòîòà èç ëþáîé
ãðóïïû fn è fn áë. Ïðè íåîáõîäèìîñòè
ïåðåäà÷è êîìàíäû â ñëó÷àå îòêëþ÷¸ííîé
ÐÇ èñïîëüçóþò ÷àñòîòû fn èç íåáëîêèðó-
þùåé ãðóïïû.
Åñëè ðàáîòàåò çàùèòà, èìåþùàÿ Â×Á,
ïðè âíåøíåì ÊÇ ïåðåäàþòñÿ ñèãíàëû
èç áëîêèðóþùåé ãðóïïû ñ ðàçíîé ÷àñ-
òîòîé: fê.áë (ïðè îòñóòñòâèè êîìàíä) è fn áë
(ïðè ïåðåäà÷å n-é êîìàíäû). Ïðè¸ì
ëþáîãî ñèãíàëà ýòîé ãðóïïû ïðèâîäèò ê
áëîêèðîâêå çàùèòû. Ïðè ðàáîòå ñ çàùè-
òîé ÄÔÇ âî âðåìÿ å¸ ïóñêà ïðîèñõîäèò
ïåðåäà÷à ñèãíàëà ñ ÷àñòîòàìè èç äâóõ
(áëîêèðóþùåé è íåáëîêèðóþùåé) ãðóïï
è ÷àñòîòîé ìàíèïóëÿöèè 50 Ãö.  ñëó÷àå
îòñóòñòâèÿ êîìàíä ïåðåäàþòñÿ ÷àñòîòû fê
è fê.áë, ïðè n-é êîìàíäå — ÷àñòîòû fn è
fn áë.
Ïðè¸ì ëþáîãî ñèãíàëà áëîêèðóþùåé
ãðóïïû íà ïðîòèâîïîëîæíîì êîíöå êà-
íàëà ïðèâîäèò ê çàïèðàíèþ ïðè¸ìíèêà. Òî
æå ïðîèñõîäèò è ïðè îïðåäåë¸ííîé ôàçå
íàïðÿæåíèÿ ìàíèïóëÿöèè ñâîåãî êîíöà
ëèíèè (ñîîòâåòñòâóþùåå íàïðÿæåíèå ïî-
äà¸òñÿ íà âûõîäíîé óñèëèòåëü ïðè¸ì-
íèêà). Âñëåäñòâèå ýòîãî ñðåäíèé òîê (íà-
ïðÿæåíèå) âûõîäà ïðè¸ìíèêà çàâèñèò îò
ðàçíîñòè ôàç áëîêèðóþùåãî ñèãíàëà,
ïðèíÿòîãî îò ïðîòèâîïîëîæíîãî ïåðåäàò-
÷èêà, è íàïðÿæåíèÿ ìàíèïóëÿöèè ñâîåãî
êîíöà ëèíèè, ÷òî è òðåáóåòñÿ äëÿ ðàáîòû
ÄÔÇ. Ôèêñàöèÿ n-é êîìàíäû ïðîèñõîäèò
ïðè ïðè¸ìå ëþáîé èç ÷àñòîò fn èëè fn áë.
Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà
Ñõåìà (ðèñ. 3) âêëþ÷àåò â ñåáÿ êëåìì-
íèê è áëîê ñèãíàëîâ çàùèòû ÊÑÇ-ÁÑÇ,
êëåììíèê è áëîê ñèãíàëîâ êîìàíä
ÊÑÊ-ÁÑÊ, êëåììíèê è áëîê âíåøíèõ ïîä-
êëþ÷åíèé ÊÂÏ-ÁÂÏ, áëîê ñèãíàëüíîãî
ïðîöåññîðà ÁÑÏ, áëîê óñèëèòåëÿ ìîù-
íîñòè ÓÌ, áëîê ïèòàíèÿ (íà ñõåìå íå
ïîêàçàí).
Êëåììíèê ÊÑÇ ïðåäíàçíà÷åí äëÿ
ïîäêëþ÷åíèÿ âõîäíûõ è âûõîäíûõ ñèãíà-
ëîâ çàùèò (ïóñê, îñòàíîâ, ìàíèïóëÿöèÿ,
òîê/íàïðÿæåíèå âûõîäà ïðè¸ìíèêà), à
ÁÑÇ îáåñïå÷èâàåò èõ ãàëüâàíè÷åñêóþ ðàç-
âÿçêó äëÿ òðàíñëÿöèè ýòèõ ñèãíàëîâ â ÁÑÏ.
Êëåììíèê ÊÑÊ ñëóæèò äëÿ ãàëüâàíè÷åñêîé
ðàçâÿçêè è ïîäêëþ÷åíèÿ öåïåé ïåðåäà÷è è
ïðè¸ìà ñèãíàëîâ êîìàíä, êîòîðûå ÷åðåç
ÁÑÊ (ãäå ïðîèçâîäèòñÿ âèçóàëèçàöèÿ ïå-
ðåäàííûõ è ïðèíÿòûõ êîìàíä) ñîåäèíåíû
ñ ÁÑÏ. Áëîê ÁÂÏ îáåñïå÷èâàåò óïðàâëå-
íèå ðåëå ñèãíàëèçàöèè, ðàñïîëîæåííûõ
íà êëåììíèêå ÊÂÏ, òðàíñëÿöèþ ñèãíàëîâ
ëîêàëüíîé ñåòè â áëîê ÁÑÏ, à òàêæå ñëó-
æåáíóþ ñâÿçü.
Áëîê ÁÑÏ, ñîåäèí¸ííûé ñî âñåìè
óêàçàííûìè áëîêàìè, ñîáèðàåò ñèãíàëû
çàùèòû è êîìàíä íà ïåðåäà÷ó, âûäà¸ò
ñèãíàëû ïðè¸ìà çàùèòû è êîìàíä, à òàê-
æå îáåñïå÷èâàåò ñèãíàëèçàöèþ. ßâëÿÿñü
«ìîçãîì» ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà, îí ðåà-
ëèçóåò àëãîðèòì åãî ðàáîòû, ò. å. ôîð-
ìèðóåò Â× ñèãíàë ïåðåäà÷è è ïðèíèìàåò
ñèãíàëû îò ïðîòèâîïîëîæíîãî ïðè¸ìî-
ïåðåäàò÷èêà.
Áëîê ÓÌ, èìåþùèé òàêæå ôèëüòð ïå-
ðåäà÷è ÏÐÄ, äèôñèñòåìó ÄÑ è ôèëüòð
ïðè¸ìíèêà ÏÐÌ, îáåñïå÷èâàåò óñèëåíèå
ïî ìîùíîñòè Â× ñèãíàëà îò ÁÑÏ, èçìå-
ðåíèå ïàðàìåòðîâ âûõîäíîãî Â× ñèãíàëà
è ñòûêîâêó ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà ñ Â× êà-
íàëîì. Ôèëüòð ÏÐÌ ïðåäâàðèòåëüíî
ôèëüòðóåò ïðèíèìàåìûå ñèãíàëû, êî-
òîðûå ïîñòóïàþò â ïðè¸ìíèê ÁÑÏ.
Êîíñòðóêöèÿ
Ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê ñêîíñòðóèðîâàí íà
áàçå ñòàíäàðòíîãî 19-äþéìîâîãî êåéñà,
âíóòðè êîòîðîãî ïî âñåé åãî äëèíå è
âûñîòå ðàñïîëîæåíà êðîññ-ïëàòà, ðàçäå-
ëÿþùàÿ âíóòðåííåå ïðîñòðàíñòâî êåéñà
íà ïåðåäíþþ è çàäíþþ ÷àñòè (ðèñ. 4).
 ïåðåäíåé ÷àñòè ê êðîññ-ïëàòå ÷åðåç
ñîîòâåòñòâóþùèå ðàçú¸ìû ïîäêëþ÷àþò-
ñÿ áëîêè ÁÑÏ, ÁÑÇ, ÁÑÊ, ÁÂÏ, à òàêæå
áëîê ïèòàíèÿ.  çàäíåé ÷àñòè ê êðîññ-ïëà-
òå ïîäñîåäèí¸í óñèëèòåëü ìîùíîñòè è
êëåììíèêè ÊÑÇ, ÊÑÊ, ÊÂÏ.
Òàêîå ðàçäåëåíèå âíóòðè êåéñà îáåñ-
ïå÷èâàåò óäîáíûé äîñòóï ê àïïàðàòóðå
ïðè ìîíòàæå è ýêñïëóàòàöèè. Âñå âíåø-
íèå ïîäêëþ÷åíèÿ (öåïåé çàùèò, êîìàíä,
Â× ñèãíàëîâ, ñèãíàëèçàöèÿ, ïèòàíèÿ) îñó-
ùåñòâëÿþòñÿ ÷åðåç êëåììû, ðàñïî-
ëîæåííûå ñçàäè ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà.
Àïïàðàòóðà ïðè ââîäå â ýêñïëóàòàöèþ è
îáñëóæèâàíèè êîíòðîëèðóåòñÿ ñ ïî-
ìîùüþ äèñïëåÿ, êëàâèàòóðû, ñâåòîäèî-
äîâ êîìàíä ïåðåäà÷è, ïðè¸ìà è ñèãíàëè-
çàöèè, ðàñïîëîæåííûõ â ïåðåäíåé ÷àñòè.
Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè
ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ
Â× òðàêòû ïåðåäà÷è è ïðè¸ìà
Äèàïàçîí ðàáî÷èõ ÷àñòîò, êÃö . . 20 – 1000
Íîìèíàëüíàÿ ñóììàðíàÿ ïîëîñà ÷àñòîò,
êÃö:
äâóõêîíöåâîé ëèíèè . . . . . . . . . . . . 4
òð¸õêîíöåâîé ëèíèè . . . . . . . . . . . . 8
ÝÍÅÐÃÅÒÈÊ, 2012, ¹ 1 15
Ñèãíàëèçàöèÿ
ëîêàëüíîé
ñåòè
Öèôðîâîé
èíòåðôåéñ
Ïåðåäàò÷èê
ÓÌ
Ïðè¸ìíèê
Ôèëüòð
ÏÐÄ
ÄÑ
Ôèëüòð
ÏÐÌ
ÊÑÇ-ÁÑÇ
ÊÑÊ-ÁÑÊ
ÊÂÏ-ÁÂÏ
Âõîäû
ñèãíàëîâ ÐÇ
Âûõîäû
ñèãíàëîâ ÐÇ
Âõîäû
êîìàíä ÐÇ
Âûõîäû
êîìàíä ÐÇ
Ñèãíàëû
ñâÿçè
Áëîê ÁÑÏ Áëîê ÓÌ
Â× âûõîä/
âõîä
Ðèñ. 3. Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà
à)
á)
Ðèñ. 4. Îáùèé âèä ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêà:
à — ñïåðåäè; á — ñçàäè

4. Íîìèíàëüíûé óðîâåíü ñèãíàëîâ, äÁ · ì
(Âò), çàùèòû è êîìàíä íà âûõîäå
ïåðåäàò÷èêà â äèàïàçîíàõ, êÃö:
20 – 300 . . . . . . . . . . . . . . . . 46(40)
300 – 600 . . . . . . . . . . . . . . . 45(31)
600 – 1000. . . . . . . . . . . . . . . 43(20)
Óðîâåíü ïåðåäà÷è êîíòðîëüíîãî
ñèãíàëà íèæå óðîâíÿ ïåðåäà÷è
ñèãíàëîâ ÐÇ è êîìàíä, äÁ. . . . . . Íà 12
Íîìèíàëüíîå ñîïðîòèâëåíèå
ëèíèè, Îì . . . . . . . . . . . . . . 75, 150
Ïîðîã ÷óâñòâèòåëüíîñòè ïðè¸ìíèêà
ñèãíàëîâ, äÁ · ì:
ÐÇ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –15
êîìàíä . . . . . . . . . . . . . . . . . . –20
Èíòåðôåéñ çàùèòû
Íàïðÿæåíèå ïóñêà, Â:
êîíòàêòíîãî . . . . . . . . . . . . . . . . 24
áåçûíåðöèîííîãî. . . . . . . . . . 5 – 100
ëîãè÷åñêîãî. . . . . . . . . . . . . . . 15/2
Íàïðÿæåíèå, Â:
îñòàíîâà . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
ìàíèïóëÿöèè . . . . . . . . . . . . . 5 – 130
âûõîäà. . . . . . . . . . . . . . . . . . 15/1
Òîê âûõîäà, ìÀ. . . . . . . . . . . . . . 0/20
Èíòåðôåéñ êîìàíä
Óïðàâëÿþùåå íàïðÿæåíèå ïåðåäàò÷èêà
êîìàíä:
íîìèíàëüíîå ïîñòîÿííîå, Â . . . 220, 110
äîïóñòèìîå îòêëîíåíèå, %. . . +10, –20
Ïðîäîëæèòåëüíîñòü ïåðåäà÷è
êîìàíäû, ìñ . . . . . . . . . . . 30 – 100
Çàäåðæêà íà âîçâðàò ïðèíÿòîé
êîìàíäû, ìñ . . . . . . . . . . . 0 – 1000
Êîììóòàöèîííàÿ ñïîñîáíîñòü âûõîäîâ
ïðè¸ìíèêà êîìàíä (Â; À). . . . 250; 0,25
Íîìèíàëüíîå âðåìÿ ïåðåäà÷è êîìàíäû
ñ çàùèòàìè, ìñ:
Â×Á . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ÄÔÇ. . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 – 28
Âåðîÿòíîñòü ïðè¸ìà ëîæíîé
êîìàíäû, ìåíåå . . . . . . . . . . . . 10–6
Âåðîÿòíîñòü ïðîïóñêà
êîìàíäû, ìåíåå . . . . . . . . . . . . 10–4
Ýëåêòðîïèòàíèå
Íàïðÿæåíèå ïîñòîÿííîãî òîêà, Â 220, 110
Ïîòðåáëÿåìàÿ ìîùíîñòü, Âò. . . . . . . 120
Ýëåêòðîìàãíèòíàÿ ñîâìåñòèìîñòü
â ñîîòâåòñòâèè ñî ñòàíäàðòîì . . ÃÎÑÒ Ð
51317.6.5–2006
Äèàïàçîí ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð, °C 0 – +45
Ãàáàðèòíûå ðàçìåðû, ìì 482 ´ 275 ´ 370
Ïåðñïåêòèâû âíåäðåíèÿ
 íîÿáðå 2011 ã. ïðè¸ìîïåðåäàò÷èê
ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ àòòåñòîâàí è ðåêîìåíäîâàí
äëÿ ïðèìåíåíèÿ â ýëåêòðè÷åñêèõ ñåòÿõ
ÎÀÎ ÔÑÊ ÅÝÑ è ÎÀÎ «Õîëäèíã ÌÐÑÊ».
Ýòî ïåðâîå êîìïëåêñíîå óñòðîéñòâî Â×
ñâÿçè äëÿ ÐÇ, ïîçâîëÿþùåå ðàñøèðèòü
ôóíêöèîíàëüíîñòü Â× êàíàëîâ è ïîâûñèòü
íàä¸æíîñòü çàùèò áåç óâåëè÷åíèÿ åäèíèö
îáîðóäîâàíèÿ. Ïîýòîìó äëÿ åãî âíå-
äðåíèÿ íåîáõîäèì îñîáûé ïîäõîä êàê ñî
ñòîðîíû çàêàç÷èêîâ, òàê ïðîåêòèðîâ-
ùèêîâ è èçãîòîâèòåëåé çàùèò.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ èìååòñÿ ïîëî-
æèòåëüíûé îïûò ââîäà â ýêñïëóàòàöèþ àï-
ïàðàòóðû ÀÂÀÍÒ ÐÇÑÊ. Â 2010 ã. â ÎÀÎ
«Èðêóòñêýíåðãî» ðåàëèçîâàí ïðîåêò ÐÇ
ñ ïðèìåíåíèåì äâóõ êîìïëåêòîâ äàííîé
àïïàðàòóðû â òð¸õêîíöåâîì èñïîëíåíèè
(âñåãî øåñòü ïðè¸ìîïåðåäàò÷èêîâ).
ÑÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ
1. Ïàòåíò ÐÔ ¹ 2272348. Ñïîñîá
ïåðåäà÷è è ïðè¸ìà ñèãíàëîâ ðåëåéíîé
çàùèòû è óñòðîéñòâî (âàðèàíòû) äëÿ åãî
îñóùåñòâëåíèÿ / Â. Ñ. Ñêèòàëüöåâ //
Áþë. Èçîáðåòåíèÿ. 2006. ¹ 8.
16 ÝÍÅÐÃÅÒÈÊ, 2012, ¹ 1
Ó÷¸ò ìàãíèòíîãî ãèñòåðåçèñà
ïðè ìîäåëèðîâàíèè ñèëîâûõ
òðàíñôîðìàòîðîâ è ðåàêòîðîâ
ÄÌÈÒÐÈÅÂ Ì. Â., êàíä. òåõí. íàóê
ÇÀÎ «Çàâîä ýíåðãîçàùèòíûõ óñòðîéñòâ»
197342, Ñàíêò-Ïåòåðáóðã, Êðàñíîãâàðäåéñêèé ïåð., ä. 8
mvdm@ya.ru
ÍÈÊÎËÀÅ Ð. Í., ÊÀÐÏΠÀ. Ñ., èíæåíåðû, ÑÏáÃÏÓ
Ïðè ïðîâåäåíèè èññëåäîâàíèé (ïðîöåññîâ âêëþ÷åíèÿ è îòêëþ÷åíèÿ ñèëîâûõ ýëåêò-
ðîòåõíè÷åñêèõ óñòðîéñòâ; îöåíêå áðîñêà òîêà íàìàãíè÷èâàíèÿ, à òàêæå óòî÷íåíèÿ
åãî ôîðìû è, ñîîòâåòñòâåííî, ãàðìîíè÷åñêîãî ñîñòàâà; èçó÷åíèè ðåçîíàíñíûõ è
ôåððîðåçîíàíñíûõ ïðîöåññîâ) âîçíèêàþò ïîâûøåííûå òðåáîâàíèÿ ê òî÷íîñòè ðàç-
ðàáàòûâàåìûõ êîìïüþòåðíûõ ìîäåëåé è, â ÷àñòíîñòè, ê êîððåêòíîìó ó÷¸òó
ñâîéñòâ ýëåêòðîòåõíè÷åñêîé ñòàëè â ìàãíèòíûõ ñèñòåìàõ.
Ê ë þ ÷ å â û å ñ ë î â à: ìàãíèòíûé ãèñòåðåçèñ, ìîäåëü Äæàéëñà-Àòåðòîíà, ýëåêòðî-
ìàãíèòíûå ïåðåõîäíûå ïðîöåññû, êîìïüþòåðíîå ìîäåëèðîâàíèå ñèëîâûõ òðàíñ-
ôîðìàòîðîâ è ðåàêòîðîâ.
Ì åòîäèêà è àëãîðèòì ìîäåëèðîâà-
íèÿ ñèëîâûõ ýëåêòðîòåõíè÷åñêèõ
óñòðîéñòâ ñ ýëåìåíòàìè èç ýëåêòðîòåõ-
íè÷åñêîé ñòàëè ðàññìîòðåíû â íåêîòî-
ðûõ ïóáëèêàöèÿõ [1, 2]. Ê íèì îòíîñÿòñÿ
øóíòèðóþùèå ðåàêòîðû, òðàíñôîð-
ìàòîðû, àâòîòðàíñôîðìàòîðû è ïð.
Ñëåäóþùèé øàã ïî óëó÷øåíèþ äîñòî-
âåðíîñòè ìîäåëèðîâàíèÿ — êîððåêòíûé
ó÷¸ò ñâîéñòâ ýëåêòðîòåõíè÷åñêîé ñòàëè â
èõ ìàãíèòíûõ ñèñòåìàõ. Ïðèìåíåíèå
êîððåêòíîé ìîäåëè ïîçâîëèò óòî÷íÿòü
ãàðìîíè÷åñêèé ñîñòàâ òîêîâ õîëîñòîãî
õîäà (ÕÕ), ïðàâèëüíî îöåíèâàòü âåëè÷èíó
áðîñêîâ òîêà íàìàãíè÷èâàíèÿ (äëÿ ñîçäà-
íèÿ ñîâðåìåííûõ óñòðîéñòâ è àëãîðèò-
ìîâ ðåëåéíîé çàùèòû), èññëåäîâàòü
ñëîæíûå ðåæèìû âêëþ÷åíèÿ è îòêëþ÷å-
íèÿ óñòðîéñòâ, à òàêæå ðåçîíàíñíûå è
ôåððîðåçîíàíñíûå ïðîöåññû, êîòîðûå
ìîãóò âûçûâàòü îïàñíûå âîçäåéñòâèÿ íà
ýëåêòðîòåõíè÷åñêîå îáîðóäîâàíèå ýíåð-
ãîñèñòåì.
Ìàãíèòíûé ãèñòåðåçèñ
 ñîîòâåòñòâèè ñ ïóáëèêàöèåé [3] ýëåê-
òðîìàãíèòíûå ïðîöåññû â ëèñòîâîé õî-
ëîäíîêàòàíîé ñòàëè îïèñûâàþòñÿ, êàê
ïðàâèëî, ïî èçâåñòíîìó ïðèíöèïó ðàçäå-
ëåíèÿ îáùèõ ïîòåðü â ôåððîìàãíèòíîì
ìàòåðèàëå íà ñîñòàâëÿþùèå, îáóñëîâ-
ëåííûå ãèñòåðåçèñîì, ìàêðî- è ìèêðî-
ñêîïè÷åñêèìè âèõðåâûìè òîêàìè. Ïðè
óñëîâèè ðàâíîìåðíîñòè ðàñïðåäåëåíèÿ
ìàãíèòíîãî ïîòîêà ïî ñå÷åíèþ ëèñòà (îò-
ñóòñòâèå âûðàæåííîãî ïîâåðõíîñòíîãî
ýôôåêòà) óïîìÿíóòîå ðàçäåëåíèå ïî-
òåðü ýêâèâàëåíòíî ðàçäåëåíèþ ìàãíèò-
íîãî ïîëÿ H(t) íà ïîâåðõíîñòè ëèñòà íà
òðè ñëàãàåìûõ, íàçûâàåìûõ ãèñòåðåçèñ-
íûì ïîëåì Hã(t), êëàññè÷åñêèì ïîëåì
Hê(t) è äîïîëíèòåëüíûìè ïîëåì Hä(t). Òî-
ãäà íàïðÿæ¸ííîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ â
ôåððîìàãíèòíîì ìàòåðèàëå ìîæíî
ïðåäñòàâèòü ôîðìóëîé
H(t) = Hã(t) + Hê(t) + Hä(t). (1)
Òàêîå ðàçäåëåíèå ïîëåé äîïîëíÿåò
ïðåäëîæåííóþ àâòîðàìè ñòàòüè ìåòîäè-
êó ðàñ÷¸òà ìàãíèòíîé ñèñòåìû òðàíñ-
ôîðìàòîðà èëè ðåàêòîðà è ïîçâîëÿåò
ó÷èòûâàòü ãèñòåðåçèñíûå ñâîéñòâà ñòàëè
áåç ñóùåñòâåííîãî èçìåíåíèÿ àëãîðèòìà
ðàñ÷¸òà. Ñîãëàñíî óêàçàííîé ìåòîäèêå
íàïðÿæ¸ííîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ îïðåäå-
ëÿåòñÿ ïî çíà÷åíèþ èíäóêöèè äëÿ áåçãèñ-
òåðåçèñíîé êðèâîé íàìàãíè÷èâàíèÿ
Hi = f(Bi). (2)
Òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû â ïðåäëîæåí-
íîé ìåòîäèêå ó÷åñòü ÿâëåíèå ìàãíèòíîãî
ãèñòåðåçèñà, íåîáõîäèìî âìåñòî óðàâ-
íåíèÿ áåçãèñòåðåçèñíîé êðèâîé íàìàãíè-
÷èâàíèÿ (2) èñïîëüçîâàòü ôîðìóëó (1).
Ðàññìîòðèì áîëåå ïîäðîáíî êàæäîå
ñëàãàåìîå â ôîðìóëå (1) è ìåòîäèêó èõ
ðàñ÷¸òà.
Ñòàòè÷åñêèé ãèñòåðåçèñ
Ïåðâîå ñëàãàåìîå Hã(t) ðàññ÷èòû-
âàåòñÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì ñòàòè÷åñêîé
ìîäåëè ãèñòåðåçèñà — îáùåïðèíÿòàÿ
ìîäåëü Äæàéëñà – Àòåðòîíà [5]. Àâòî-
ðû ñòàòüè îòìå÷àþò, ÷òî èõ ìîäåëü
îñíîâàíà íà ïðåäñòàâëåíèÿõ îá «ýíåðãå-
òè÷åñêîì áàëàíñå», êîòîðûé âêëþ÷àåò
ðàçëè÷íûå ìåõàíèçìû íàìàãíè÷èâàíèÿ
ôåððîìàãíèòíîãî ìàòåðèàëà (ñìåùåíèå
ãðàíèö äîìåíîâ è âðàùåíèå ìàãíèòíûõ
ìîìåíòîâ äîìåíîâ ïðè äåéñòâèè âíåø-
íåãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ).
Îäíàêî äëÿ ìíîãèõ èññëåäîâàòåëåé
â ýòîé îáëàñòè îñòàëñÿ íåÿñåí ôèçè-
÷åñêèé ñìûñë çàëîæåííûõ «ýíåðãåòè÷å-
ñêèõ ôóíêöèé». Ïîýòîìó äàííàÿ ìîäåëü
ãèñòåðåçèñà ðàññìàòðèâàåòñÿ íå êàê
«ôèçè÷åñêàÿ», à â êà÷åñòâå ìàòåìàòè÷å-
ñêîãî èíñòðóìåíòà äëÿ ìîäåëèðîâàíèÿ
ñòàòè÷åñêîãî ãèñòåðåçèñà. Ñóùåñòâóåò
äâà àëãîðèòìà (ìåòîäà) ðàñ÷¸òà ïî ìî-
äåëè Äæàéëñà – Àòåðòîíà — îðèãèíàëü-
íûé è îáðàòíûé. Ïåðâûé ïîçâîëÿåò ïîëó-
÷èòü èíäóêöèþ B ïî èçâåñòíîìó çíà÷å-
íèþ íàïðÿæ¸ííîñòè ìàãíèòíîãî ïîëÿ H,
îäíàêî îí íå ïîäõîäèò ê ðàññìàòðèâàå-
ìîé êîíöåïöèè ðàñ÷¸òà. Ïîýòîìó áóäåò
èñïîëüçîâàí îáðàòíûé ìåòîä, êîãäà íà-
ïðÿæ¸ííîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ îïðåäåëÿ-
åòñÿ ïî èíäóêöèè. Â îïèñûâàåìîé äàëåå
ìîäåëè ñòàòè÷åñêîãî ãèñòåðåçèñà ïðè-