CA1072190A - Dispositif de filtrage pour lignes a haute tension utilisees comme support de teletransmissions - Google Patents
Dispositif de filtrage pour lignes a haute tension utilisees comme support de teletransmissionsInfo
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Abstract
L'invention concerne le domaine des transmissions par courants porteurs HF sur lignes à haute tension. Dispositif de filtrage place à une extrémité d'un tronçon de ligne d'un réseau électrique à haute tension dont les lignes sont utilisées, outre leur fonction de transport d'énergie, comme support pour des transmissions par courants porteurs à haute fréquence dans une gamme de fréquence. Les liaisons à haute fréquence sont établies d'un poste de sous-station à un poste de sous-station voisin. N bandes de fréquences sont allouées audit tronçon, appelé tron çon d'isolement, et aucune de ces n bandes de fréquences n'est utilisée dans les tronçons de lignes directement voisins.
Description
~72~
L'lnyention concerns des perfectionnements aux dispositifs de filtrage pour le decouplage des transmissions par courants porteurs sur des rsseaux 3 haut~ tension.
Les producteurs d'énergie électrique ont besoin d'un ~rand nombre de liaisons transmettant des information~, pour assursr l'exploitation dss centrales st das réseaux à haute tension, Pour ces informations, nécessaires pour l'exploitation du réseau, on utiliss généralement la tachnique de transmlssions par courants porteur sur lignes. On utilise alnsi ccmme support les lignes d'énergie à haute tension elles-mêmes qui sont à cet effet équlpées pour un faible prix de revlent supplémentaire. Ces transmissions sont e~fectuées en modulztion de fréquence st la fréquence porteuse est comprise entre 40 et 400 kH~. Les transnissions se font gennralement d'une sous-station à la sous-station voisine et on attribue à chaque tronçon de ligne reliant deux sous-stations un certain nombre de bandes ds fréquences -~-oomprises dans les limltes données ci-dessus. Les besolns de communication : . :
devenant tr~s grandson est obligé, pour rester dans la limits des frsquences permises, d'utilisar plusieurs fols les m~mes bandes de fréquence sur plusie~rs tronçons da li~nes différents, Dans ce cas, pour qu'il n'y ait pas d'intsrférences entrs les communlcatlons des divers tron~ons de lignes, il 2U faut qua~deux tronçons de lignes utilisant des mbmes bandes dR fréqusnce oisnt séparés l'un ds l'autre de deux tronçons ds lignes et de trois postes d9 sous-station, da telle sorte que l'atténuation apportee par cas éléments ' 80it su~fisants pour ~viter les interférences.
, Cependant l'enoombrement en fréquence étant très grand il n'est -parfols pas posslble d'appliquer cette règle et on est alors obligé de réalissr dss troncons d'isolement aux de~x extrémités desquels on installe dss filtres. On peut ainsi alors utiliser des m~mes bandes de frequ~nce sur deux tronçons de ligna s~pares par un seul tronçon da llgne et deux postes de sous-~tatiun, le tronçon de ligne en question étant appele un tronçon 3a d'isolement et comportant à chacune d~ ses extremites un filtre. Néammoins l'utilisation de filtres classlques passe-bas en "T~ devant couper toutes les hautes frequsnces extBrieures 3U tronçon d'isolement dans une ga~me de ~72~
40 kHz à 400 kHz et dont les induotances sont traverséss par le courant basse fréquence de la li~ne qui est de l'ordra de 3000 A conduit à des lnductancss énormas et à un ooGt élevé.
L'invention a pour but de permettre de rédulre la d~nension et par suite le prix dss filtres.
La présenta invention a pour objet un dispositif de filtrage placé
3 une extr~mité d'un tronç~n de ligne d'un réseau électrique à hauta tansion .~ , .
dont las lignas sont utilisaas, outrs leur fonctlon de transport d'énergia, comms support pour des transmission par courants portaurs à haute fréquanoa ~ dans una gamms ds fréquenca h F s'étendant de la frsquanoa f à la fréqu~nca ,i F, le9 liaisons à hauts frsquence étant stabliss d'un poste de sous-station 3 un posta da sous-station vo~sin, n banda ds fraqusnces stant allouéss audit tronçon, appelé troncon d'isolemsnt, at aucune da css n bandes de ~raqu~nca n'étant utilisée dans les tronçons de lignes dirsctement voisinss, raCcordés~ audit tronçon d'isolement, dispasitif de filtrage comportant une première lnductance mont~e sn s~rie dans la llgns à haute tension, compranant -~, un circuit d'accord en parallèls, I'ensemble formant un circuit bouchon ', réigls pour bloqusr la partie inférieure ds la gamms ds fréquence ~ F, un condsnsateur dont l~una des bornas est rslié~ à ladlta ligna du côté ds ~ 1'sxtréml~é ds l'lnductance qui est la plus sloignés du poste de sous-statlon la plus proche,~araotéris~ en ce qu'il r~mporte en ~utre une bobine de dralnisgs dispo5ée~sntre la terrs st la ssconde borns dudit condensatsur ;
et un~snsemble de filtrage sslectif disposé sn parallèla sur ladits bobine ~ d~ dr~inags~ rag1s pour couper les n bandss de frequences allouées audit i tronçon d'isol~ment.
Selon une rsaliaation particuliàre da ia présenta in~sntion, une econds lnductance sat situes sn séri0 aur la li~ne de t8118 sorte qua la pr~niàre inductanca 90it plaoés entrs catta dauxiàms industanc~ et la poste ~; de~sous station lelplu5 prochs, 3n D~n~ uns réalisation particulière, un circuit d'accord sst placa en pisrallsls aur la seconde inductance.
i Avantageussment, l'ensernble sslectif de filtrage comporte n .1, , ~ , ,.
~ 2 -~72~
filtres coupe-bandes dlspasés sn série~
L'ensemble sélectif de filtrags peut aussi etrP constitué de filtres passe~band~s disp~és sn paral lèl e, On a ainsi réalisé un dlspositif ds filtrage qui interdit à toute fréquence comprise dans la gamme ~ F et pouvant tre utilisée dans un tronçon de ligne extérieur au troncon d'isol~ment de pénétrer dans le tronçon d'isolement et d'autre part les bandes de fréquences comprises dan~ ;
la gamme de fréquence ~ F et utilisées dans le tronçon d'isolement sont bloquées à l'lntériaur du tronçon d'isDlement. ~ ..
Biæn antsndu un tel dispositif est placé aux deux extrémités du :-tronçon d'isolement.
L'smploi ds l'ensemble sélectif de Flltrage selon l'invention parmet d'économis0r sur la ligne haut~ tension un filtre coupe bands, coupant le bas de la gamme de fréquenca Q F qui n'est pas coupé par la seconda inductance st le condensateur, st qui serait donc nécessaira sans c~t ensemble de filtr~ga qui coûte beaucoup moins cher qu'un filtre installé
sur la haute tenslon, On économise donc l'equivalsnt d'una inductance de l'ordre d8 1,5 mH parcouru par des courants intensss da l'ordre de 3 m O A.
En se référant aux figurss schém3tiquas cl-~ointes, on va décrire :20 ~ ~ un oxempl~ de mise en oeuvre d~ l'invontion donna 3 titre non }im1tatif, L~ flgura 1 repr&qenta schématiquemsnt un raseau alactrlqua : ~ montrant l'utilitéi ds réaliser un tronçon d'isolement.
:
La flgure 2 repr~ssnte un ensamble de filtrage sulvant l'invsntion, : La figure 1 montrs un réseau comportant huit postes de sous-: statiuns : 1, 2~ 3, 4~ 5, 6, 7 et B réunissant dix tronçons de lignes~.: 9, : ~ 10, 11, 1Z, 13, 14, 15, 16, 17 et 1~
D'apres les rsgles da l'art en ce qui concarne l'utillsatlon de m8me~ bandes da ~r~quenc~s sur das~tronçons da lignas diffarents on sait qu'il ~aut qua ds tsls tronçons soisnt séparés de deux tronçons da ligne et d~ troi~ postes, ainsiO 5i l'on utilise une certaine Fréqusnca ~ sur la lign~ 9, on peut réutiliser cette m8me fréquence sur la ligns 1a car celle-ci 8st s8par~e de la llgne 9 d'au moins deux llgne~ st trois postes : lignes ~ 3 -- .
Z~
16, 14 st postes 1. 7 st 5 ou bien lignss I0, 11 et postzs 2, 3, 4, Sur ce réseau, on voit qu~ la ligne 17 sst très gênante pour l'application de cette règls car elle interdit l'utllisation ds banoes de mêmes fréqusnces sur les lignes 16 et 11 par sxemple ou les lignes 10 et 14, elle sst donc mal placés. Par contre, ~i l'on place à chaque sxtrémité de cette ligne 17 un dispositi~ de filtrags suivant l'invention on a réalisé
un tronçon d'isolemsnt et on peut alors utiliser les mames bandes de fréquen-ces sur les tronçons 16 et 11 DU sur les tronçons 14 et 10. .
Eien æntendu sur le réseau representé sur cette figure on n'a . 10 relié que par un s~ul trait, représentant une li~ne simple, les divers .
postes de sous-station mais il peut s'agir de lignes doubles ou triples et .
:; l'on a évidemment avantage à choisir comme troncon d'isolement un troncon de. ..
ligne simple afin d'eviter la multiplication du nombre de filtre que l'on . ~:
'~ placB d'ailleurs sur les trois phases, .
1 En se reportant à la fl~ure 2, on voit une partis de la ligne 17 `~ du côta de son extrémite rsliée au poste de ~ous-station 7~ Sur cette ::
' : extrémité est placé un disposltif de ~iltrage suivant l'invention;il comprend une première cellule de filtrage comportant une inductance 19, at un circuit d'accord 20 en parallèle sur l'lnductance 19~ Cette premièrz cellule est . .-~ Z0 réglée pour coup~r la~partie basse da la.~amme d~ fréquence ~ F réservée pour ies transmissions~par courant porteur , Cetta gam,ls s'étendant de 40 à
: 4W- kHz environ~ la première cellule coupe de 40 à 150 kHz snviron. Le dispositlf comprend une deuxièm2 inductance 21 placéB de l'autre c~té du ~ ... ..
p~ste 7 par rapport a l'inductance 19 et ~ventuell~mentl mais pas obliga- .
.~ : .
: tcirement,un circuit d'accord 22 en parallèle sur l'inductance 21. Cette :.- .
.1 ~ .. .
~ deuxi3me inductance sst calculee pour donner une atténuation suffisant~ à
1 partlr da 150 kHz anviron ~u~qu'à 4m kHz ou au-dessus~ Entre les deux inductancss 19 et 21 e~t branché l'une des bornas d'un condensateur 23, Le calcul du ~ilirs est fait pour apportsr dan~ cette gamms de ~r~quence ~ F une atténuation de 30 ~ 50 dO, Un tel filtre, pourrait suffir saul s'il n'y avait pas le conden-~ateur 23, lequel 5srait relié à la terre par son autre borns s'il n'y avait ~' .
: 4 ..
: . , .
~a37;~0 rien d'autre, en effet la première cellule de filtrage Bt la deuxième inductance 21 suffiraient à bloquer tnutes les bandes de fre~ ences de la gamme ~ F qui pourraient exister sur les lignes extérieures 14, 15, 16 au tronçon d'isolement 17. Mais la présence de ce condensateur 23, bénéfique pour les bandes de fréquences utilisees sur les lignes extérieures et comprises dans la partie haute de la gamme ~ F par exempls entre 150 et 400 kHz puisqu'il dirigerait vers la terre ces ~réquences, est per contre un lnconvenient pour les bandes de Frsquences utillsees dans le tronçon d'iso-lement 17 et situées dans la partie basse ds la gamme de fréquence ~ F de 40 3 150 kHz par æxemple qui ne sont pas bloquées par l'inductance 21 : en sffet ce condensateur dirigerait ces bandes d3 fréquence vers la terre. Le dispositif qui caractériss particulièrement l'invention comporte alors en outre un ensemble de filtra~e sélectif constitué par n filtres coupe bandes :
trois dans le cas particulier : 24, 25 et 26 disposés en séris entre la deuxième borne 27 du condensateur 23 et la terre 28. Ces n filtres ttrois dans l'exempls de la ~igure Z~ corresponderlt aux n bandes de fréquence utilisées dans le tronçon d'lsolem~nt 17. Xl est à noter que ces bandes de ' fréquences sont de toute ~açon absentes dss tronçons de lignes immédia-1~ :
tement voisines : 14J 15, 16, ceci par convention réglementaire.
Ainsi 18s bandss d9 fréqusnces utillséss dans le tronçon d'isor lement 17 et qui ne sont pas bloquéss par l'inductance 21 sont bloquées par les ~iltres sélect1fs 24, 25, 26 et par la première cellule~de filtrage 19, 20, La dispositlf est complété par une bobine de dralnage 29 reliée entre la seconds borne 27 du condenRateur 23 et la terre 28 ~ cette bobine présente - une impédance très faible à la fra~ence du réseau de transport d'énergie et uns lmpédancs élevée supérleure à 5D00 ~ dans la gamme de fréquence de 40 a 400 kHz et plus. Cette bobins e~t protkgée par un parafoudre 30 monté en parallèle. Dès parafoudres 31, 32 et 33 protègent égalEment respectivsment les inductancss 19, 21 et les n filtres sélectif~ 24, 25 st 26.
Un sectionneur de mise ~ la terre 34 est place en parallèle sur la boblns de draina~e 29, un conden5ateur de couplage 35 est disposé en t~te de~ ~lltres sélecti~s coupe-bandes 24, 25 et 28 après un isolateur 38.
.' ~ 5 -, . ... ,~ : ,. . . .
~7;23~
Blen entendu, au lieu de placer en s~rle des filtres coupe-bandes correspondant aux bandes de fréquenre utilisées dans le tronçon d'isolement 17 on peut aussi placer des ~iltres passe-bande sn parallèle correspondant aux bandes non utilisées dans le tronçon d'isolement 17 et tou~ours dans la gamme ~ F de 40 à 400 kHz, A droite de cette figure cn a rRprésente schématiquement un dispositif permattant de réaliser entre les deux sxtr~mités du tronQon d'isolemant 17 d~s liaisons par courant porteurs sur la ligne 17 à haute tension, Ce dlspositif comprend un enssmbla extérleur de prote~tion 37, un A ensemble dl~mission~recsption 38 alimenté par un câble coaxial 39 par les n bandes de fréquences utilisés dans le tron~on 17, au nombrs de trois dans l'exemple de la figure et correspondant aux bandes Goupées par les filtres coupa-bandes 24, 25 et 26 et un condensateur de couplage 40, I Le dispositif peut ~tre réalis~ à partir de systèmes exi tants et : .
norm~lisés pour le couplaga des émetteurs récepteurs HF sur les lignes de transp~rt d énergie. Les filtrss haute fréquence 24, 25, 26 sont de la m~me technologie qus les flltres d'alguilla~es utilisés ceuramment dans les télétrans~issions par courant porteur, LB dispositi~, par la possibilité d~ ré~lag des flltres HF
sélsctlfs 2~, 25, 26 psrmet, lors de la miss sn ssrvice, de pouvoir éliminer les r~sonnances séries svèntuelles qui pourraient avoir lisu à cause dss condensataurs de filtrage pour une fréquence bien précisa, L~ rs~lage des ~ fl1trss HF permet alors de supprimer Getts résonnance série ou de la déplacer ',~ sur uns bande voisine ou elle n'sst pas ~enante, Le dispositif permet une réduction des inductances 19 et 21 qul J sont traversées par le courant du r~seau d'énergia et qui par conséquent, ~ constituent l'él~msnt cher du filtre de découplage, ', Ainsl qu'il a ~té dit plus haut, on place un tal disposit~f de sl 30 filtrage sur chacuna des trois phasss, Dans le cas ou les bandes de fréquence utilisées ~ l'intérieur du tron~on d'i~olement ont été chols~e~unlquement dans la partis basse de la
L'lnyention concerns des perfectionnements aux dispositifs de filtrage pour le decouplage des transmissions par courants porteurs sur des rsseaux 3 haut~ tension.
Les producteurs d'énergie électrique ont besoin d'un ~rand nombre de liaisons transmettant des information~, pour assursr l'exploitation dss centrales st das réseaux à haute tension, Pour ces informations, nécessaires pour l'exploitation du réseau, on utiliss généralement la tachnique de transmlssions par courants porteur sur lignes. On utilise alnsi ccmme support les lignes d'énergie à haute tension elles-mêmes qui sont à cet effet équlpées pour un faible prix de revlent supplémentaire. Ces transmissions sont e~fectuées en modulztion de fréquence st la fréquence porteuse est comprise entre 40 et 400 kH~. Les transnissions se font gennralement d'une sous-station à la sous-station voisine et on attribue à chaque tronçon de ligne reliant deux sous-stations un certain nombre de bandes ds fréquences -~-oomprises dans les limltes données ci-dessus. Les besolns de communication : . :
devenant tr~s grandson est obligé, pour rester dans la limits des frsquences permises, d'utilisar plusieurs fols les m~mes bandes de fréquence sur plusie~rs tronçons da li~nes différents, Dans ce cas, pour qu'il n'y ait pas d'intsrférences entrs les communlcatlons des divers tron~ons de lignes, il 2U faut qua~deux tronçons de lignes utilisant des mbmes bandes dR fréqusnce oisnt séparés l'un ds l'autre de deux tronçons ds lignes et de trois postes d9 sous-station, da telle sorte que l'atténuation apportee par cas éléments ' 80it su~fisants pour ~viter les interférences.
, Cependant l'enoombrement en fréquence étant très grand il n'est -parfols pas posslble d'appliquer cette règle et on est alors obligé de réalissr dss troncons d'isolement aux de~x extrémités desquels on installe dss filtres. On peut ainsi alors utiliser des m~mes bandes de frequ~nce sur deux tronçons de ligna s~pares par un seul tronçon da llgne et deux postes de sous-~tatiun, le tronçon de ligne en question étant appele un tronçon 3a d'isolement et comportant à chacune d~ ses extremites un filtre. Néammoins l'utilisation de filtres classlques passe-bas en "T~ devant couper toutes les hautes frequsnces extBrieures 3U tronçon d'isolement dans une ga~me de ~72~
40 kHz à 400 kHz et dont les induotances sont traverséss par le courant basse fréquence de la li~ne qui est de l'ordra de 3000 A conduit à des lnductancss énormas et à un ooGt élevé.
L'invention a pour but de permettre de rédulre la d~nension et par suite le prix dss filtres.
La présenta invention a pour objet un dispositif de filtrage placé
3 une extr~mité d'un tronç~n de ligne d'un réseau électrique à hauta tansion .~ , .
dont las lignas sont utilisaas, outrs leur fonctlon de transport d'énergia, comms support pour des transmission par courants portaurs à haute fréquanoa ~ dans una gamms ds fréquenca h F s'étendant de la frsquanoa f à la fréqu~nca ,i F, le9 liaisons à hauts frsquence étant stabliss d'un poste de sous-station 3 un posta da sous-station vo~sin, n banda ds fraqusnces stant allouéss audit tronçon, appelé troncon d'isolemsnt, at aucune da css n bandes de ~raqu~nca n'étant utilisée dans les tronçons de lignes dirsctement voisinss, raCcordés~ audit tronçon d'isolement, dispasitif de filtrage comportant une première lnductance mont~e sn s~rie dans la llgns à haute tension, compranant -~, un circuit d'accord en parallèls, I'ensemble formant un circuit bouchon ', réigls pour bloqusr la partie inférieure ds la gamms ds fréquence ~ F, un condsnsateur dont l~una des bornas est rslié~ à ladlta ligna du côté ds ~ 1'sxtréml~é ds l'lnductance qui est la plus sloignés du poste de sous-statlon la plus proche,~araotéris~ en ce qu'il r~mporte en ~utre une bobine de dralnisgs dispo5ée~sntre la terrs st la ssconde borns dudit condensatsur ;
et un~snsemble de filtrage sslectif disposé sn parallèla sur ladits bobine ~ d~ dr~inags~ rag1s pour couper les n bandss de frequences allouées audit i tronçon d'isol~ment.
Selon une rsaliaation particuliàre da ia présenta in~sntion, une econds lnductance sat situes sn séri0 aur la li~ne de t8118 sorte qua la pr~niàre inductanca 90it plaoés entrs catta dauxiàms industanc~ et la poste ~; de~sous station lelplu5 prochs, 3n D~n~ uns réalisation particulière, un circuit d'accord sst placa en pisrallsls aur la seconde inductance.
i Avantageussment, l'ensernble sslectif de filtrage comporte n .1, , ~ , ,.
~ 2 -~72~
filtres coupe-bandes dlspasés sn série~
L'ensemble sélectif de filtrags peut aussi etrP constitué de filtres passe~band~s disp~és sn paral lèl e, On a ainsi réalisé un dlspositif ds filtrage qui interdit à toute fréquence comprise dans la gamme ~ F et pouvant tre utilisée dans un tronçon de ligne extérieur au troncon d'isol~ment de pénétrer dans le tronçon d'isolement et d'autre part les bandes de fréquences comprises dan~ ;
la gamme de fréquence ~ F et utilisées dans le tronçon d'isolement sont bloquées à l'lntériaur du tronçon d'isDlement. ~ ..
Biæn antsndu un tel dispositif est placé aux deux extrémités du :-tronçon d'isolement.
L'smploi ds l'ensemble sélectif de Flltrage selon l'invention parmet d'économis0r sur la ligne haut~ tension un filtre coupe bands, coupant le bas de la gamme de fréquenca Q F qui n'est pas coupé par la seconda inductance st le condensateur, st qui serait donc nécessaira sans c~t ensemble de filtr~ga qui coûte beaucoup moins cher qu'un filtre installé
sur la haute tenslon, On économise donc l'equivalsnt d'una inductance de l'ordre d8 1,5 mH parcouru par des courants intensss da l'ordre de 3 m O A.
En se référant aux figurss schém3tiquas cl-~ointes, on va décrire :20 ~ ~ un oxempl~ de mise en oeuvre d~ l'invontion donna 3 titre non }im1tatif, L~ flgura 1 repr&qenta schématiquemsnt un raseau alactrlqua : ~ montrant l'utilitéi ds réaliser un tronçon d'isolement.
:
La flgure 2 repr~ssnte un ensamble de filtrage sulvant l'invsntion, : La figure 1 montrs un réseau comportant huit postes de sous-: statiuns : 1, 2~ 3, 4~ 5, 6, 7 et B réunissant dix tronçons de lignes~.: 9, : ~ 10, 11, 1Z, 13, 14, 15, 16, 17 et 1~
D'apres les rsgles da l'art en ce qui concarne l'utillsatlon de m8me~ bandes da ~r~quenc~s sur das~tronçons da lignas diffarents on sait qu'il ~aut qua ds tsls tronçons soisnt séparés de deux tronçons da ligne et d~ troi~ postes, ainsiO 5i l'on utilise une certaine Fréqusnca ~ sur la lign~ 9, on peut réutiliser cette m8me fréquence sur la ligns 1a car celle-ci 8st s8par~e de la llgne 9 d'au moins deux llgne~ st trois postes : lignes ~ 3 -- .
Z~
16, 14 st postes 1. 7 st 5 ou bien lignss I0, 11 et postzs 2, 3, 4, Sur ce réseau, on voit qu~ la ligne 17 sst très gênante pour l'application de cette règls car elle interdit l'utllisation ds banoes de mêmes fréqusnces sur les lignes 16 et 11 par sxemple ou les lignes 10 et 14, elle sst donc mal placés. Par contre, ~i l'on place à chaque sxtrémité de cette ligne 17 un dispositi~ de filtrags suivant l'invention on a réalisé
un tronçon d'isolemsnt et on peut alors utiliser les mames bandes de fréquen-ces sur les tronçons 16 et 11 DU sur les tronçons 14 et 10. .
Eien æntendu sur le réseau representé sur cette figure on n'a . 10 relié que par un s~ul trait, représentant une li~ne simple, les divers .
postes de sous-station mais il peut s'agir de lignes doubles ou triples et .
:; l'on a évidemment avantage à choisir comme troncon d'isolement un troncon de. ..
ligne simple afin d'eviter la multiplication du nombre de filtre que l'on . ~:
'~ placB d'ailleurs sur les trois phases, .
1 En se reportant à la fl~ure 2, on voit une partis de la ligne 17 `~ du côta de son extrémite rsliée au poste de ~ous-station 7~ Sur cette ::
' : extrémité est placé un disposltif de ~iltrage suivant l'invention;il comprend une première cellule de filtrage comportant une inductance 19, at un circuit d'accord 20 en parallèle sur l'lnductance 19~ Cette premièrz cellule est . .-~ Z0 réglée pour coup~r la~partie basse da la.~amme d~ fréquence ~ F réservée pour ies transmissions~par courant porteur , Cetta gam,ls s'étendant de 40 à
: 4W- kHz environ~ la première cellule coupe de 40 à 150 kHz snviron. Le dispositlf comprend une deuxièm2 inductance 21 placéB de l'autre c~té du ~ ... ..
p~ste 7 par rapport a l'inductance 19 et ~ventuell~mentl mais pas obliga- .
.~ : .
: tcirement,un circuit d'accord 22 en parallèle sur l'inductance 21. Cette :.- .
.1 ~ .. .
~ deuxi3me inductance sst calculee pour donner une atténuation suffisant~ à
1 partlr da 150 kHz anviron ~u~qu'à 4m kHz ou au-dessus~ Entre les deux inductancss 19 et 21 e~t branché l'une des bornas d'un condensateur 23, Le calcul du ~ilirs est fait pour apportsr dan~ cette gamms de ~r~quence ~ F une atténuation de 30 ~ 50 dO, Un tel filtre, pourrait suffir saul s'il n'y avait pas le conden-~ateur 23, lequel 5srait relié à la terre par son autre borns s'il n'y avait ~' .
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~a37;~0 rien d'autre, en effet la première cellule de filtrage Bt la deuxième inductance 21 suffiraient à bloquer tnutes les bandes de fre~ ences de la gamme ~ F qui pourraient exister sur les lignes extérieures 14, 15, 16 au tronçon d'isolement 17. Mais la présence de ce condensateur 23, bénéfique pour les bandes de fréquences utilisees sur les lignes extérieures et comprises dans la partie haute de la gamme ~ F par exempls entre 150 et 400 kHz puisqu'il dirigerait vers la terre ces ~réquences, est per contre un lnconvenient pour les bandes de Frsquences utillsees dans le tronçon d'iso-lement 17 et situées dans la partie basse ds la gamme de fréquence ~ F de 40 3 150 kHz par æxemple qui ne sont pas bloquées par l'inductance 21 : en sffet ce condensateur dirigerait ces bandes d3 fréquence vers la terre. Le dispositif qui caractériss particulièrement l'invention comporte alors en outre un ensemble de filtra~e sélectif constitué par n filtres coupe bandes :
trois dans le cas particulier : 24, 25 et 26 disposés en séris entre la deuxième borne 27 du condensateur 23 et la terre 28. Ces n filtres ttrois dans l'exempls de la ~igure Z~ corresponderlt aux n bandes de fréquence utilisées dans le tronçon d'lsolem~nt 17. Xl est à noter que ces bandes de ' fréquences sont de toute ~açon absentes dss tronçons de lignes immédia-1~ :
tement voisines : 14J 15, 16, ceci par convention réglementaire.
Ainsi 18s bandss d9 fréqusnces utillséss dans le tronçon d'isor lement 17 et qui ne sont pas bloquéss par l'inductance 21 sont bloquées par les ~iltres sélect1fs 24, 25, 26 et par la première cellule~de filtrage 19, 20, La dispositlf est complété par une bobine de dralnage 29 reliée entre la seconds borne 27 du condenRateur 23 et la terre 28 ~ cette bobine présente - une impédance très faible à la fra~ence du réseau de transport d'énergie et uns lmpédancs élevée supérleure à 5D00 ~ dans la gamme de fréquence de 40 a 400 kHz et plus. Cette bobins e~t protkgée par un parafoudre 30 monté en parallèle. Dès parafoudres 31, 32 et 33 protègent égalEment respectivsment les inductancss 19, 21 et les n filtres sélectif~ 24, 25 st 26.
Un sectionneur de mise ~ la terre 34 est place en parallèle sur la boblns de draina~e 29, un conden5ateur de couplage 35 est disposé en t~te de~ ~lltres sélecti~s coupe-bandes 24, 25 et 28 après un isolateur 38.
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Blen entendu, au lieu de placer en s~rle des filtres coupe-bandes correspondant aux bandes de fréquenre utilisées dans le tronçon d'isolement 17 on peut aussi placer des ~iltres passe-bande sn parallèle correspondant aux bandes non utilisées dans le tronçon d'isolement 17 et tou~ours dans la gamme ~ F de 40 à 400 kHz, A droite de cette figure cn a rRprésente schématiquement un dispositif permattant de réaliser entre les deux sxtr~mités du tronQon d'isolemant 17 d~s liaisons par courant porteurs sur la ligne 17 à haute tension, Ce dlspositif comprend un enssmbla extérleur de prote~tion 37, un A ensemble dl~mission~recsption 38 alimenté par un câble coaxial 39 par les n bandes de fréquences utilisés dans le tron~on 17, au nombrs de trois dans l'exemple de la figure et correspondant aux bandes Goupées par les filtres coupa-bandes 24, 25 et 26 et un condensateur de couplage 40, I Le dispositif peut ~tre réalis~ à partir de systèmes exi tants et : .
norm~lisés pour le couplaga des émetteurs récepteurs HF sur les lignes de transp~rt d énergie. Les filtrss haute fréquence 24, 25, 26 sont de la m~me technologie qus les flltres d'alguilla~es utilisés ceuramment dans les télétrans~issions par courant porteur, LB dispositi~, par la possibilité d~ ré~lag des flltres HF
sélsctlfs 2~, 25, 26 psrmet, lors de la miss sn ssrvice, de pouvoir éliminer les r~sonnances séries svèntuelles qui pourraient avoir lisu à cause dss condensataurs de filtrage pour une fréquence bien précisa, L~ rs~lage des ~ fl1trss HF permet alors de supprimer Getts résonnance série ou de la déplacer ',~ sur uns bande voisine ou elle n'sst pas ~enante, Le dispositif permet une réduction des inductances 19 et 21 qul J sont traversées par le courant du r~seau d'énergia et qui par conséquent, ~ constituent l'él~msnt cher du filtre de découplage, ', Ainsl qu'il a ~té dit plus haut, on place un tal disposit~f de sl 30 filtrage sur chacuna des trois phasss, Dans le cas ou les bandes de fréquence utilisées ~ l'intérieur du tron~on d'i~olement ont été chols~e~unlquement dans la partis basse de la
2~g~
g~mms de fréquence,allouees aux téletran~mission, on peut utiliser le condensateur 23 pour l'in~ection de ces bandes de fréquencss intarnes,ce qui permet de se passer du condensateur de couplage 40. Dans ce cas là, on peut supprimer le circuit d'accord 22 de l'inductance 21 et meme l'inductance 21, l'inductance 19 étant alors calculée adéquatement, Le disp~sitif suivant l'invsntion permet, grâce à la bobine de drainags 29, de minimiser les éléments constitutifs du filtre par la coexis^
tance de haute5 tsnsions à fr~quence industrielle et de faibles tensions à
frsquences de télétransmission.
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Claims (6)
1/ Dispositif de filtrage placé à une extrémité d'un tronçon de ligne d'un réseau électrique à haute tension dont les lignes sont utilisées, outre leur fonction de transport d'énergie, comme support pour des transmissions par courants porteurs à haute fréquence dans une gamme de fréquence .DELTA. F s'éten-dant de la fréquence f à la fréquence F, les liaisons à haute fréquence étant établies d'un poste de sous-station à un poste de sous-station voisin, n bandes de fréquences étant allouées audit tronçon, appelé tronçon d'isolement, et aucune de ces n bandes de fréquences n'étant utilisée dans les tronçons de lignss directement voisins, raccordés audit tronçon d'iso-lement, dispositif de filtrage comportant, montée en série dans la ligne à
haute tension, une première inductance comprenant un circuit d'accord en parallèle, l'ensemble formant un premier circuit bouchon réglé pour bloquer la partie inférieure de la gamme de fréquence .DELTA.F, un condensateur dont l'uns des bornes est reliés à ladite ligne du côté de l'extrémité de ladite première inductances qui est la plus éloignés du poste de sous-station le plus proche caractérisé en ce qu'il comporte an outre une bobine de drainage disposée entre la terra et la seconde borne dudit condensateur, et un ensemble de filtrage sélectif disposé en parallèle sur ladite bobine de drainage, réglé pour couper les n bandes de fréquences allouées audit tronçon d'isolement.
haute tension, une première inductance comprenant un circuit d'accord en parallèle, l'ensemble formant un premier circuit bouchon réglé pour bloquer la partie inférieure de la gamme de fréquence .DELTA.F, un condensateur dont l'uns des bornes est reliés à ladite ligne du côté de l'extrémité de ladite première inductances qui est la plus éloignés du poste de sous-station le plus proche caractérisé en ce qu'il comporte an outre une bobine de drainage disposée entre la terra et la seconde borne dudit condensateur, et un ensemble de filtrage sélectif disposé en parallèle sur ladite bobine de drainage, réglé pour couper les n bandes de fréquences allouées audit tronçon d'isolement.
2/ Dispositif de filtrage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une deuxième inductance située en série sur la ligne de telle sorts que ladite première inductance soit placée entre cette deuxième inductance et le poste de sous-station le plus proche.
3/ Dispositif de filtrage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un circuit d'accord est placé en parallèle sur ladite seconds inductance.
4. Dispositif de filtrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de filtrage sélectif comporte n filtres coupe-bandes disposés en série.
5. Dispositif de filtrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de filtrage sélectif est composé
de filtres passe-bandes disposés en parallèle.
de filtres passe-bandes disposés en parallèle.
6. Dispositif de filtrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit condensateur est utilisé pour injecter lesdites bandes de fréquence allouées audit tronçon d'isolement.
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