EOC-700型继电保护光纤通信接口装置

EOC-700型继电保护光纤通信接口装置
EOC-700型继电保护光纤通信接口装置

2EOC-700型继电保护光纤通信接口装置

2.1装置概述

EOC-700型继电保护光纤通信接口装置是用于各种线路保护中的光电转换设备,完成提供光纤接口的保护装置与数字通信设备(PCM、SDH微波/光纤等)的复接功能。与数字通信设备复接的电接口特性符合CCITT制定的G.703接口协议标准,并提供2M电口和64K同向接口可选择。

EOC-700装置提供两路独立的光纤/电口通道,这两路通道由保护装置设定为单通道工作(另一停用)或一主一热备工作方式。详细描述请参见《EOC-701继电保护光纤通信接口装置说明书》。

EOC-700装置可与深圳南瑞科技有限公司的PRS-753光纤分相纵差成套保护装置、PRS-701/702超高压线路成套保护装置等高压微机保护配合,传输三相电流和开关信号。

2.2装置特点

1)数据的传输采用高效的同步通讯方式,采用先进、灵活的大规模可编程器件FPGA,提供了两路

独立的全双工数据通道。

2)灵活的接口方式:2M电接口和64K同向数据接口方式可选,可以适应不同场合的应用。

3)装置内部采用适于光纤传输和E1传输的编解码方式,提高了数据传输的可靠性,抗干扰能力强。

4)采用全数字锁相环技术,提高了时钟的稳定性。

2.3技术参数

1)光纤接口

a)线路码速率:2MHz

b)线路码型:CMI

c)光接头:SC/PC

d)光模块收发模式:

模式—— 单模

波长—— 1310nm

e)发送功率:≥-9dBm

f)接收灵敏度:≤-40dBm

2)电接口:电接口特性符合CCITT制定的G.703接口协议。

3)直流电源输入电压: 48V;允许偏差:±20%

4)环境温度:

正常工作温度:-5 ~ 40 ℃

极限工作温度:-10 ~ 55 ℃

贮存及运输:-25 ~ 70 ℃

5)绝缘耐压及抗干扰性能:符合GB/T14598的规定。

2.4工作原理

2.4.1装置原理及构成

EOC-700装置的任务是为保护装置和数字通信设备提供一条透明的传输通道,即将保护装置发送的光信号转换为电信号通过数字通信设备传输到线路对端,同时将从数字通信设备接收来的电信号转换成光信号后发送给保护装置,其原理框图如图2-4-1所示。

图2-4-1 EOC-700装置原理框图

2.4.2通道选择

EOC-700装置提供两路独立的光纤/电口通道,通道工作方式(单通道工作或一主一热备)的选择由光口连接的继电保护装置或EOC-701装置决定。

2.4.3电接口方式选择

EOC-700装置提供了两种特性符合CCITT制定的G.703接口协议标准的电接口:E1接口和64K同向

接口。

对于64K同向接口,装置也提供了多种应用方式。既可以用一个64K通道传输,也可以选择用两个或三个64K通道来传输(最多只能是3个)。通道数量的选择由光口连接的继电保护装置或EOC-701装置决定。

本装置64K同向接口采用120Ω平衡接口,以双绞线传输;2M口采用75Ω非平衡接口,以同轴电缆(使用L9-JC型接头)传输。

2.5装置结构及安装

2.5.1装置面板布置

装置面板布置如图2-5-1所示,面板信号定义如表2-5-1。

图2-5-1 装置前面板图

表2-5-1 面板信号定义

指示灯说明

收无光灯亮时表示该通道没有接收到光信号。

光口

帧中断灯亮时表示该通道2M光通信数据帧中断。

失步灯亮时表示该通道光通信数据帧失步。

帧中断灯亮时表示该通道2M数据帧中断。

2M电口

帧失步灯亮时表示该通道2M数据帧失步。

AD告警灯亮时表示该通道64K电口1数据帧中断。

64K电口

BD告警灯亮时表示该通道64K电口2数据帧中断。

CD告警灯亮时表示该通道64K电口3数据帧中断。

注:以上指示灯均各分为A、B通道两组,两个通道指示灯的定义是一致的。

2M电口灯亮时表示当前使用的是2M电口复接数字通信设备。

64K电口灯亮时表示当前使用的是64K电口复接数字通信设备。

电源装置直流电源。

2.5.2背端子说明

装置的背板端子图如图2-5-2所示。

图2-5-2 装置后面板图

端子连接关系说明如下:

1)电源

装置的直流电源,“+”接电源正端,“-”接电源负端,“⊥”接机壳。

2)光口1

A通道光纤接口,左边为发送,右边为接收。该接口的左边有“收无光”指示灯,当2M光信号中断时灯亮。

3)光口2

B通道光纤接口,左边为发送,右边为接收。该接口的左边有“收无光”指示灯,当2M光信号中断时灯亮。

4)2M电口1

A通道2M电接口,左边为发送,右边为接收。该接口的左边有“2M中断”指示灯,当2M电信号中断时灯亮。

5)2M电口2

B通道2M电接口,左边为发送,右边为接收。该接口的左边有“2M中断”指示灯,当2M电信号中断时灯亮。

6)64K接口1、2

A、B通道64K接口定义如表2-5-2(后视,从左至右为1~16)。

表2-5-2 A、B通道64K接口定义

64K通道1(A通道)64K通道2(B通道)

64K接口1发送+

1 64K接口1发送+ 1

64K接口1发送-

2 64K接口1发送- 2

64K接口1接收+

3 64K接口1接收+ 3

64K接口1接收-

4 64K接口1接收- 4

5 5

6 64K接口2发送+ 6

64K接口2发送+

64K接口2发送-

7 64K接口2发送- 7

8 64K接口2接收+ 8

64K接口2接收+

64K接口2接收-

9 64K接口2接收- 9

10 10

64K接口3发送+

11 64K接口3发送+ 11

12 64K接口3发送- 12

64K接口3发送-

64K接口3接收+

13 64K接口3接收+ 13

64K接口3接收-

14 64K接口3接收- 14

15 15

16 16

2.5.3装置尺寸

装置采用1U×19″机箱,嵌入式屏上安装。装置尺寸如图2-5-3所示。

2.6现场校验及基本功能检查

装置在投运前要进行跳线整定、功能检查和收发电平校验。

装置内有2M/64K电口选择跳线J3,该跳线跳上时选择64K同向接口,不跳上时选择2M接口。出厂时的缺省配置为2M接口。

用备用件中的光纤跳线连接光口的发送和接收口,此时光口左边的“收无光”灯应该熄灭。拔出接收端的光纤接头,用光功率计测量装置的发送功率并记录。用备用件中的同轴电缆连接2M电口的发送和接收端,此时2M电口左边的“2M中断”灯应该熄灭

图4 装置尺寸图

附录1 EOC-700装置装箱清单

1)EOC-700装置:1台

2)EOC-700装置技术说明书:2本

3)光纤跳线:2根

4)同轴电缆线:1根

5)同轴电缆连接头:4个(型号:L9-JC)

6)16芯凤凰连接端子:2个

7)3芯凤凰连接端子:1个

附录2 CCITT G.703协议64KBit/s同向接口的特性及编码规则

1)接口一般特性

标称比特率:64KBit/s

比特容差:±100ppm(ppm = 10-6)

波特率:256千波特

2)输出口的一般要求

脉冲形状:见有关资料

每个传输方向线对数:一个对称线对

测试负载阻抗:120Ω电阻性

传号(脉冲)标称值: 1.0V

空号(无脉冲)标称值:0±0.1V

标称脉宽: 3.9μs

脉宽中点正负脉冲幅度比:0.95~1.05

脉冲标称半幅度处正负脉冲宽度比:0.95~1.05

3)抗干扰能力

数字接口的输出阻抗与数字配线架和传输电缆匹配不理想时,会在输入口上产生反射信号的叠加,这就是输入口的干扰信号。要求接口有一定的抗干扰能力:

a)连接电缆的衰减在规定范围内;

b)输入信号叠加一个与正常信号形状相同,速率相同,电平在以下规定范围内的不同步干扰信号仍

能正常工作。

c)64KBit/s同向接口的干扰比正常信号低20db。

4)编码规则

具体的编码规则分为3步:

a)每个64Kbps的信息周期(一位信息所占的脉冲宽度)被分成4个间隔,每个间隔为3.9μs。对

应于原二进制的“0”,被编码成为码组“1010”;对应于原二进制的“1”,被编码成为码组“1100”。

b)经过上述变换后的信息块的相邻码组的极性交替变换为双极性码,也就是把二进制信号转换为三

电平信号。

c)再局部破坏上述变换后的极性,嵌上新的8KHz的定时信号。方法是:每8个码组为一帧,而在

每帧第八个码组“破坏”一下极性次序,使第八个码组的极性和第七个码组的极性一致。

附录3 符合CCITT G.703协议的2048KBit/s接口的特性

1)接口的一般特性

标称比特率:2048KBit/s

比特容差:±50ppm(ppm = 10-6)

接口码型:HDB3

2)输出口的一般要求

脉冲形状:不论极性,应符合有关样板

每个传输方向线对数:一个同轴线对,一个对称线对

测试负载阻抗:75Ω电阻性,120Ω电阻性

传号(脉冲)标称值: 2.37V,3.00V

空号(无脉冲)标称值:0±0.237V,0±0.3V

标称脉宽: 244ns

3)输入口允许连接衰减

假定数字输出口到输入口之间传输线对的衰减符合sqr(f)规律,数字接口应有适应此等衰耗能力:

a)对64KBit/s同向接口而言,在128KHZ衰减0db~3db。

b)对2048KBit/s而言,在1024KHz上衰减0db~6db。

4)抗干扰能力

2048KBit/s接口的干扰信号比正常信号低18db。

附录4 光线路的码型变换

普通二进制码必须先进行码型变换才能适宜在光线路中传输。线路码型传输性能的好坏,直接影响光传输系统的性能。

线路的码型选择主要考虑以下几点:

1)码型中低频、高频分量尽量少。

2)码型中应包含定时信息,以便定时提取。

3)码型变换设备要简单可靠。

4)码型具有一定的检错能力,若传输码型有一定的规律性,则可根据这一规律性来检测传输质量,

以便做到自动检测。

5)低误码增殖。误码增殖是指单个的数字传输错误在收端解码时,造成错误码元的平均个数增加。

从传输的质量要求,希望它越小越好。

光线路码型应该是两电平、基带、连续运行、固定长度组码。传输性能好的线路码型应该是比特序列独立性好,功率谱密度中的高、低频成分少,定时成分多,直流电平比较恒定,误码扩展系数小,因此要求码结构均匀。

光线路码型有许多种,我们采用的光线路码型为CMI码型,CMI码型结构匀称,传输性能好,可以用游动数字和的方法监测误码,因此误码监测性能好。其变换规则如下:

CMI码

输入码字

模式1 模式2

0 01 01

1 00 11

附录5 安全注意事项

在安装和使用本产品之前,请仔细阅读以下事项:

1)装置光模块输入饱和光功率为-3dBm。在本产品的安装使用和维护过程中,严禁将超过此范围的

光源与光模块的输入端口连接,以免损坏光模块和造成线路误码。

2)本装置光模块输出为不可见激光辐射。在本产品的安装使用和维护过程中,严禁将与光纤收发器

输出端口相连的光纤连接器或光纤的端面对准人体,以免灼伤眼睛及皮肤。

3)本装置内含精密光学器件,为避免严重冲击对其构成损害,请避免剧烈振动和碰撞。将光模块输

出端口与光纤连接器相连接时,请先关断电源。

浅谈光纤通信技术的发展及其应用

浅谈光纤通信技术的发展及其应用 发表时间:2016-11-02T16:56:20.480Z 来源:《基层建设》2016年14期作者:张运器 [导读] 摘要:随着社会的发展和时代的进步,我国的综合国力逐渐增强,人们对通信的技术和质量也有了更高的要求。 广州市奇成通信技术服务有限公司 摘要:随着社会的发展和时代的进步,我国的综合国力逐渐增强,人们对通信的技术和质量也有了更高的要求。光纤通信作为新兴技术被广泛的应用在各国各行业的科技领域中,尤其是在电信网络中起着不可忽视的作用,在我国的通信行业中,光纤通信技术占据着主要的作用。光纤通信技术不仅能在通信主干路中得到应用,还能在电力通信的控制系统中得到应用,对工业进行控制和检测,为通信行业带来了很大的积极作用,为通信行业的发展和进步奠定了基础。 关键词:光纤通信技术;发展趋势;通信行业;应用 虽然光纤通信技术被广泛的应用在各国的通信行业中,但是光纤通信技术的使用历史并不是很长,早在二十世纪就有科学家对光纤通信进行了探索,但由于极高的造价导致研究不得不中断。光纤通信技术使通信行业得到了前所未有的发展,现阶段光纤通信的技术取得了得到了很大的提高,不断得到补充的新技术使我国通信行业的能力得到了极大的提高,使全国的大部分地区都实现了光纤通信技术的应用。只有良好的利用光纤通信,不断的提高光纤通信的技术才能使我国的通信行业得到长足的发展。 一、光纤通信的特点 光纤通信能够获得广泛的应用和发展主要是因为其具有多方面的特点,从而得到了更多人们和行业的重视。第一,光纤通信拥有很宽的传输频带,使通信的容量大大增加。和铜线、电缆等传输方式相比,光纤通信的带宽很大,现阶段我国还使用了密集波分复用的技术,此技术也使光纤的传输容量得到了极大提高。第二,拥有较长的中继距离,光纤通信的损耗很小,这个特点在传统的微波传输中难以得到体现。在较长的传输线路中,能够有效的将中继站数量控制在最小,使传输的成本得以降低。第三,拥有较好的保密性能并伴有强大的抗干扰能力。在进行光纤传输时,光波导结构会使光信号得到很好的限制,即使在特殊的地区渗漏的光波量也极小,使信号得到更好的保护。第四,光纤通信具有极高的传输质量。在外界环境等因素改变时,光纤通信不会受其影响,拥有很强的适应能力,使传输的信号以高质量被传输到需要的地方。第五,有效的节约了成本。制作光纤的原材料是石英玻璃,基础材料则为二氧化硅,这种原材料的价格较低,我国拥有丰富的原材料,使用这种材料能有效的节约金属的使用量,有效的节约了成本。第六,使用较灵活。光纤拥有很轻的重量,而且规格比较小,在进行光纤维护和施工时,传输和铺设都及其方便,并且能够在水底和架空时进行铺设。 二、光纤通信技术的发展 (一)由光入网的发展趋势 在我国光纤通信技术的发展过程中,由光入网一直是一个难题的,但在今后的光纤通信技术发展正,由光入网是其必须实现的发展趋势。通过技术的发展,由光入网趋势将在我国光纤通信技术中得以实现,将会成为网络中不可缺少的一项环节,由光入网将使通信行业实现网络化和智能化。另外,我国还有很多使用铜线进行通信的现象,铜线和光纤相比还存在很大的技术反差。在这种现在存在的同时,接入网络就显得尤为重要,是我国通信行业得到真正发展的一个非常重要的节点。通过实现光纤的接入网能使存在的问题得以解决。除了这种情况以外,还要适当的使各地的节点和与网络结构的适应度得到减少,这样能在一定程度上扩大覆盖率,从而使故障率和维修产生的费用都得到相应的减少。 (二)光纤通信技术的新一代光纤 由于社会的不断进步和发展,各行业都得到了不同程度的提高,业务量等数据都在不断的增长。电信网络也跟随着这一形式向下一个光纤通信技术的方向不断努力,这一新技术要遵循着可持续发展的目标。要想真正实现新一代的光纤技术就要拥有超大容量的光缆,光缆的组成为逛到纤维。大容量的光缆和传统的光缆相比具有很多的优点,不仅能够适应网络业务的超长距离,还要拥有良好的稳定性。根据这种要求,我国通信行业的技术人员已经研发出了新型的光纤,光纤具有不同的型号,例如,G.655光纤和全波光纤等。这样的光纤能够适合干线网和城域网的不同需要,根据不同需要制定不同的光纤,更有效的促进了其传输质量和速度,使光纤通信技术得到了真正的提高和发展。 (三)实现波分复用系统 在我国的通信行业中,传统的手段是利用电分复用系统对信号进行传输,随着时代的进步,这种传统的方法已经不能适应人们的需求,逐渐的对电分复用系统进行取代,波分复用系统将会得到人们的广泛应用。虽然波分复用系统得到了应用,但还是存在很多的问题。在进行200纳米光纤进行宽带传输时,利用率会极其低,使用了波分复用系统能有效的解决此类问题的发生,它能将很多个不同的波长使用同一时间进行同时传输,这样就使传输的容量得到提高。实现波分复用系统的优点具体表现在以下几个方面:第一,波分复用能有效的对信号功率和徐律进行脱钩处理,使通信不再受到传统关节点的影响。第二,波分复用系统能和光纤进行配合使用,从而使光纤的传输效率得到很大的提高,增加了资源的利用率。第三,运用波分复用系统能够节省大量的光纤,同时也使通信所产生的成本得到了减少。 三、光纤通信技术的应用 (一)光纤通信技术在电力通信行业中的应用 电力通信主要是要实现电网的商业化、现代化和自动化,电力通信是安全系统和自动化系统进行稳定工作的基础和前提,电力通信能够实现电力市场的现代化管理和运营商业化,为电力市场提供了很多的技术保障和支持。光纤通信技术在电力通信领域有着很大的应用,起初只是提供了传统的管道、架空和地埋等技术方法,对普通的电缆进行铺设这样能使电信部门的光纤通信网络逐渐实现系统化。随着光纤技术的不断进步和发展,光纤通信能够实现信号的大容量传输且损耗非常小,根据这种特点被电力通信部门应用,并受到了业界的一直好评。 (二)光纤通信技术在智能交通领域的应用 交通管理在我国越来越受到重视,智能交通的目的就是将交通管理和运营等方面的工作进行信息化管理,其核心的内容则是信息采集、信息的传输和信息的处理,通过对信息的综合运用能使交通系统实现准确且高效的运输管理体制。在智能交通中应用光纤通信技术主要是实现收费联网和监控等各录像数据和信息的传递,使交通系统更加稳定的运行,为公路等交通的安全和通常奠定了基础,进一步促进

光纤通信课程设计

湖南工业大学 课程设计 资料袋 计算机与通信学院(系、部)2013 ~ 2014 学年第 2 学期课程名称数字光纤通信指导教师刘丰年职称副教授学生姓名专业班级学号 题目图像、声音的光纤传输系统 成绩起止日期2014 年05月16 日~2014年05月22 日 目录清单

湖南工业大学 课程设计任务书 2013—2014学年第2学期 计算机与通信学院通信工程专业班级课程名称:数字光纤通信 设计题目:图像、声音的光纤传输系统 完成期限:自 2014 年 5 月 16日至 2014 年5月22 日共 1 周 指导教师(签字):年月日 系(教研室)主任(签字):年月日

数字光纤通信 设计说明书 声音、图像光纤传输系统 起止日期: 2014年 05 月 16 日至 2014年 05 月 22 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 计算机与通信学院 2014年 05 月 22 日

指导教师(签字):年月日系(教研室)主任(签字):年月日

图像、声音光纤传输系统 一、设计原理 1、GT-RC-II 型光纤通信实验系统简介: (1)、电源模块:提供实验箱各模块电源。 (2)、1310nm光发送模块:实现模拟信号、数字信号在1310nm光发送机中的光传输及自动光功率控制功能(采用电路来实现)。 (3) 1550nm光发送模块:实现模拟信号、数字信号在1550nm光发送机中的光传输及自动光功率控制功能(采用专用芯片来实现)。 (4) 1310nm光接收模块:实现1310nm光纤传输信号的接收,实现接收信号光电转换,滤波及放大,将其恢复为标准的电脉冲数据信号。 (5)1550nm光接收模块:实现1550nm光纤传输信号的接收,实现接收信号光电转换,滤波及放大,将其恢复为标准的电脉冲数据信号。 实验系统主要由光发模块、光收模块、光无源器件和辅助通信模块等组成。光发端机完成将电信号直接调制至光载波上去,采用强度调制(IM);光接收机完成光信号的解调,采用直接检测(DD),属于非相干解调。光载波由半导体光源产生,由半导体光检测器将光信号转换成电信号从而达到传输信号的目的。 2、模拟光纤通信系统的结构 模拟基带直接光强调制(DIM)光纤传输系统由光发射机(光源通常为发光二极管)、光纤线路和光接收机(光检测器)组成,这种系统的方框图如图1所示。 图1 模拟光纤通信系统由以下五个部分组成: (1)光发送机:光发送机是实现电/光转换的光端机。它由光源、驱动器和调

输电线路纵联保护中光纤通信的应用

输电线路纵联保护中光纤通信的应用 发表时间:2018-08-16T16:49:38.460Z 来源:《电力设备》2018年第13期作者:胡念恩 [导读] 摘要:为了在电网或者电气设备发生故障,或出现影响电网正常运行的异常情况时能及时切除故障,消除异常情况,保证电网的正常运行,就需要电力系统继电保护与安全自动装置发挥作用。 (西北民族大学电气工程学院甘肃兰州 730124) 摘要:为了在电网或者电气设备发生故障,或出现影响电网正常运行的异常情况时能及时切除故障,消除异常情况,保证电网的正常运行,就需要电力系统继电保护与安全自动装置发挥作用。因此本文主要介绍继电保护中的输电线路纵联保护中光纤通信的应用。 关键词:输电线路纵联保护;信息交换;光纤通信 1.输电线路纵联保护 1.1纵联保护的概念 电力系统的稳定运行与国民的生产生活有着密不可分的关系,为保证电力系统的正常运行,就需要加装电力系统继电保护装置,目前在输电线路中运用最多的是纵联保护。研究和实践表明,利用线路两侧的电气量可以快速、可靠地区分本线路内部任意点短路与外部短路,达到有选择、快速地切除全线路任意点短路的目的。为此需要将线路一侧电气量信息传到另一侧去,安装于线路两侧的保护对两侧的电气量同时比较、联合工作,也就是说在线路两侧之间发生纵向的联系,以这种方式构成的保护称之为输电线路的纵联保护[1]。 输电线路纵联保护一般构成如图1所示。图中TV为电压互感器,TA为电流互感器,它们分别获取本端的电压、电流,两端的保护根据不同的保护原理分别从中提取用来比较的电气量特征,通过通信设备将本端电气量特征传送到对端,并接收来自对端的电气量特征,将两端的电气量特征进行比较,如果满足动作条件则本端断路器跳开,并发送信号告知对端;若不符合动作条件则不会动作。 图1输电线路纵联保护结构框图 1.2输电线路纵联保护两侧信息的交换 在电力系统中输电线路的纵联保护需要相应通道和通信设备进行信息交换与传递,目前常用的通信方式有:导引线通信、电力线路载波通信、微波通信、光纤通信,利用以上通信方式构成的保护分为导引线纵联保护、电力线路载波纵联保护、微波纵联保护、光纤纵联保护[2]。 2.光纤通信 光纤通道由于其在性能和经济上的优势,逐渐成为目前在输电线路纵联保护中最常用的通信通道。 2.1光纤通信的组成 在这里以点对点单向光纤通信系统为例,图2是示意图。 图2 单向点对点光纤通信系统 2.1.1光发射机 使用光发射机可以把电信号转变为光信号进行传输。光发射机也称光发送器,包含电调制器和光调制器。一般是由铝石钕榴石激光器或砷镓铝二极管或者砷化镓发光二极管构成。发光二极管的寿命很长,能达到百万小时左右,所以是简单便宜但又可靠的光电转换元件。 2.1.2光纤 光导纤维简称光纤,是一种由玻璃或塑料制成的纤维。主要是由保护和加强光纤机械强度的包层和传输光信号的光芯组成。因其具有抗干扰能力强、节约金属材料、不易受潮、通道容量大、无感应性能等特点,所以被广泛应用于通信方面。 2.1.3中继器 信号经过光纤传输后会有一定程度的衰减,这个时候就需要用中继器对衰减信号进行放大。常用的中继器有全光中继器和光-电-光中继器,可以根据不同的需求选择相应的继电器对信号进行处理。 2.1.4光接收机 通过光纤传过来的是光信号,光接收机对接收到的光信号进行处理,将光信号转变成电信号,通常是由接收光信号的光探测器和处理信号的电解调节器组成。 2.2 继电保护中光纤通信的应用方式 光芯通信在继电保护中的通信方式主要有专用光纤通信方式和复用光纤通信方式。 2.2.1专用光纤通信方式 在继电保护光纤通信中有一种专门负责传输继电保护信息,不传输其他信息的通道,这种传输方式称为专用光纤通信方式。这种通信方式使用的光纤的光芯经过融纤技术的处理,直接连接继电保护设备的接口,没有经过任何其它中间设备,保证了其通信的可靠性。因此这种通信方式具有简单可靠、便于管理等特点。但是这种方式受到光的接发距离和敷设专用光纤费用等因素的限制,其通信距离通常限于

光纤通信optisystem实验

光纤通信大作业 1、选择一个您认为合适的方案 供选方案:NRZ、RZ调制格式,直接调制或者外调制,APD管或者PIN管,low pass rectangular filter或者low pass gauss filter。请选择您认为实际中可实现的通信性能最好的一组方案。并给出相应的理由。 答:选择NRZ调制格式,直接调制,APD管,low pass gauss filter。选择这个方案的理由就是:为了使得整个系统得到最好的信噪比,并且保证系统误码率在可接受的范围内。具体理由分析如下: 选择NRZ调制格式,因为经NRZ调制的光信号具有紧凑的频谱特性,调制与调解结构简单,在10G与一部分40G系统中得到广泛应用,一直被作为中短距离光纤通信系统中的主要调制格式,通过色散管理与终端可调色散补偿技术,NRZ调制格式在终端传输距离普通光纤获得良好的光传输性能。 选择直接调制,因为直接强度调制就是用信号直接调制激光器的驱动电流,使其输出功率随信号变化、这种方式设备相对简单,研究较早,现已成熟并商品化、外调制则常用于要求较高的通信系统。 选择APD管,因为由书上的P264页的图8、3可知,PIN管接收灵敏度适用于低数据速率光纤通信,当系统通信数据速率为10G时,PIN灵敏度管不适于应用,我们优选ADP管。 选择low pass gauss filter(低通高斯响应滤波器),因为low pass rectangular filter(低通矩形响应滤波器)就是理想的低通滤波器的模型,在幅频特性曲线上呈现矩形。在现实中,如此理想的特性就是无法实现的,所有的设计只不过就是力图逼近矩形滤波器的特性而已。而low pass gauss filter(低通高斯响应滤波器)采用时域法测量有效带宽,具有直观、简便的优点,而采用时域法能够显著缩短有效带宽测量时间。 实验过程: 本次实验中,由NRZ调制格式、直接调制、APD管与low pass gauss filter构成的光纤通信系统。 1)、根据实验要求,连接实验电路。同时为了实时地观察系统的运行状态,必须在系统外围增加监测及显示装置,将系统运行结果显示出来,便于观察与分析。因此,在系统中加入了Eye Diagram Analyzer、BER Analyzer、Optical Time Domain Visualizer、Optical Power Meter、Optical Spectrum Analyzer、Oscilloscope Visualizer。通过这些监测及显示器件,可以较为直观地观察到入纤光功率、调制前后的光信号频谱与时域波形、解调后的信号波形、信号眼图及误码率等系统的运行状态与运行结果。整个光纤通信系统的架构如下图示: 完整的光纤通信系统

《电力系统继电保护》 实验报告要点

网络高等教育《电力系统继电保护》实验报告 学习中心:山西临汾奥鹏学习中心 层次:专升本 专业:电气工程及其自动化 年级:2013年春季 学号:131326309943 学生姓名:李建明

实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验 一、实验目的 1. 熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的实际结构、工作原理、基本特性; 2. 学习动作电流、动作电压参数的整定方法; 3. 总结实验的体会和心得。 二、实验电路 1.过流继电器实验接线图 2.低压继电器实验接线图

三、预习题 1.过流继电器线圈采用并联接法时,电流动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电流值读出;低压继电器线圈采用串联接法时,电压动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电压值读出。(串联,并联) 2. 动作电流(压),返回电流(压)和返回系数的定义是什么? 动作电流:由于产生动作电位的结果而流动的微弱电流。 返回电流:电流低于那个值时电流继电器就不再吸合了。 返回系数:对于继电保护定值整定的保护,例如按最大负荷电流整定的过电流保护和最低运行电压整定的低电压保护,在受到故障量的作用时,当故障消失后保护不能返回到正常位置将发生误动。因此,整定公式中引入返回系数,返回系数用Kf表示。对于按故障量值和按自起动量值整定的保护,则可不考虑返回系数。 四、实验内容 1.电流继电器的动作电流和返回电流测试 表一过流继电器实验结果记录表 2.低压继电器的动作电压和返回电压测试 表二低压继电器实验结果记录表

五、实验仪器设备 六、问题与思考 1.电流继电器的返回系数为什么恒小于1? 电流继电器是过流动作,小于整定值后返回;为了避免电流在整定值附近时导致继电器频繁启动返回,一般要设一个返回值,例如0.97,电流小于0.97才返回。因此返回值要小于1 。 2.返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途? 确保保护选择性的重要指标,让不该动作的继电器及时返回,使正常运行的部分系统不被切除。在出现故障后,可以保护继电器。

光纤通信技术论文

光纤通信技术论文 论光纤通信技术的特点和发展趋势 摘要:光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到十分重要的作用。本文探讨了光纤通信技术的主要特征及发展趋势。 关键词:光纤通信技术特点发展趋势接入技术 引言 近年来随着传输技术和交换技术的不断进步,核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时,随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富,使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务,数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势,现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈,成为发展宽带综合业务数字网的障碍。 1.光纤通信技术定义 光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤

通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的中绕非常小,光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。 2.光纤通信技术的特点 2.1 频带极宽,通信容量大。 光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量,密集波分复用技术就能解决这个问题。 2.2 损耗低,中继距离长。 目前,实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤;此类光纤损耗可低于0.20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低,因此,由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。如果将来使用非石英极低损耗传输介质,理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本,带来更好的经济效益。 2.3 抗电磁干扰能力强。

光纤通信实验报告2012301200003

武汉大学电工电子信息学院实验报告 电子信息学院通信工程专业2015年 9 月17日 实验名称光纤通信的光传输指导教师易本顺 姓名徐佑宇年级2012级学号2012301200003成绩 一、预习部分 1.实验目的 2.实验基本原理 3.主要仪器设备(含必要的元器件、工具) 一、实验目的 1、通过光传输系统课程设计使学生熟悉常见的几种传输网络的特点及应用场 合; 2、了解ZXMP S325的具体硬件结构,加深对于光传输的理解; 3、掌握 ZXMP S325 的组网过程以及网管工具的使用,培养学生在传输组网工 程方面的实际应用技能。 二、实验设备 1、SDH设备:ZXMP S325; 2、实验用维护终端 三、实验原理 SDH技术是目前通信网络的主流技术,它以其突出的技术优势为网络提供优质、高效、可靠的通信业务,能够满足带宽数据及图像视频等多业务的传输需求,自愈功能强。 1、光传输原理及优势 SDH 全称同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy), SDH 规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、接口码型特性,提供了一个国际支持框架,在此基础上发展并建成了一种灵活、可靠、便于管理的世界电信传输网。这种传输网易于扩展,适于新电信业务的开展,并且使不同厂家生产的设备互通成为可能,这正是网络建设者长期以来追求的目标。 其优势主要体现在以下几个方面: (1)接口方面 ·电接口:STM-1是SDH的第一个等级,又叫基本传输模块,比特率为155.520Mb/s,STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块,比特率是STM-1的N倍(N=4n=1,4,16...)·光接口:仅对电信号扰码,光口信号码型是加扰的NRZ码,采用世界统一的7级扰码。 (2)复用方式 低速SDH信号以字节间插方式复用进高速SDH帧结构中,位置均匀、有规律,是可预见的

基于锁相环技术的光纤通信实验系统

基于锁相环技术的光纤通信实验系统 □韩磊高明 【内容摘要】本文提出一个用CMOS锁相环CD4046电路等器件构成光纤通信实验系统,并具体介绍了系统组成,演示了现代光通信的基本工作过程、功能测试。利用这套光纤通信系统的雏形装置,触摸到最新科技发展的脉搏。 【关键词】光纤通信;实验系统;锁相环CD4046;实践教学 【作者单位】韩磊,高明;江海职业技术学院 高职院校培养的是高素质技能型人才,掌握光通信应用技术,已经成为电子通信、光电专业学生应具备的素质和能力。本文介绍的光纤通信实验系统,演示了当代光通信的工作过程,拓宽了学生的知识面,开阔了学生的视野,对于提高学习兴趣和积极性起到了重要的作用,同时对引导学生迅速进入工程应用的前沿领域有着良好的导向作用。 光电技术专业实验教学担负着将发展中的现代技术及时引入教学中的使命。为了能够使用光通信系统在实验室里观察到光通信的工作过程,利用锁相环(PLL)技术设计制作一套光纤通信实验系统。这套为光纤通信的雏形装置,是利用激光光束通过光纤传送语音信息的传输实验装置,具有电路简单、工作稳定可靠、直观性强、成本低廉、通信质量好的特点。 一、实验光纤通信系统的组成及电路设计 实验装置主要设计思路是以通信原始模式为基础(信源?信道?信宿三大模块),在此基础之上在收发端分别加上发光调制装置和接收(光信号)解调装置,同时利用光传输介质(以光纤为主)进行信息的传送,这样设计此光纤通信实验装置的模块方案基本完成。主要包括由半导体发光二极管LED及其调制,驱动电路组成的光信号发送器、传输光纤和由光敏晶体三极管3DU5,装换电路及功率放大电路组成的光信号接收器三个部分组成。 实验系统中发送器和接收器的信号发送和接收主要利用锁相环(PLL)技术构成。锁相环(PLL)技术是能使受控振荡器的频率和相位均与输入信号保持确定关系的闭环电子电路。其主要功能是为无线电发射中使频率较为稳定的一种方法,主要有VCO(压控振荡器)、PD(鉴相器)和LF(环路滤波器)三部分组成。压控振荡器给出一个信号,一部分作为输出,另一部分通过分频与鉴相器所产生的本振信号作相位比较,为了保持频率不变,就要求相位差不发生改变,如果有相位差的变化,则鉴相器的电压输出端的电压发生变化,去控制VCO(压控振荡器)直到相位差恢复,最终达到锁频的目的。 现在常使用集成电路的锁相环,CD4046是通用的CMO S锁相环集成电路,其特点是电源电压范围宽(为3V 18V),输入阻抗高(约100MΩ),动态功耗小,在中心频率f 0为10kHz,下功耗仅为600μW,属微功耗器件,采用16脚双列直插式。CD4046锁相环采用的是RC型压控振荡器,当PLL对跟踪的输入信号的频率宽度有要求时还需要外接电阻R2使用。 对于光纤通信设备中光发送器件和光接收器件的选择,一般情况下一端发射装置使用发光二极管(LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲,而光纤在传输信号的过程中有一定的损耗,这就要求光源和光宿的参数要符合光纤传输的最低损耗。所以为了获得最佳的传输效果,光源LED的发光中心波长必须在传输光纤呈现低损耗的0.85μm、1.3μm或1.6μm红外光附近,而光电检测(接收端)器件的峰值波长也应与该波长接近。本实验装置中光发送端采用发光中心波长为0.85μm 附近的GaAs(砷化镓)半导体发光二极管作为光源,光接收端则采用峰值响应波长为0.8 0.9μm的光敏晶体三极 三、结语 经过单因素实验,确定出影响豆粉营养型面包制作的各因素最佳水平为:豆粉与奶粉的比例1:1,水添加量48%,酵母添加量1%,糖添加量18%。 【参考文献】 1.王恕,王显伦,胡运生.小麦粉大豆粉搭配的研究[J].郑州粮食学院学报,19942.李利民,郑学玲,姚惠源.面粉中的碳水化合物在面包烘焙中的作用[J].粮食与饲料工业,2000 3.李硕碧,高翔.小麦高分子量谷蛋白亚基与加工品质[M].北京:中国农业出版社,2001 4.Fleming S E,Sosulski F W.Breadmaking Properties of Flour Concentrated Plant Proteins[J].Cereal Chemistry,1977 5.董海州,郭承东.全脂大豆粉对面包品质的影响[J].食品工业科技,1998 · 07 ·

(完整word版)继电保护三段电流保护实验实验报告

北京交通大学Beijing Jiaotong University 继电保护三段电流保护实验实验报告 姓名: **** 学号: *******(1005班) 指导老师:倪** 课程老师:和*** 实验日期: 2013.5.29(8--10)

目录 一、实验预习 (1) 二、实验目的 (1) 三、实验电路 (1) 四、实验注意问题 (2) 五、保护动作参数的整定 (2) 六、模拟故障观察保护的动作情况 (2) 七、思考题 (3)

一、实验前预习: 三段电流保护包括: Ⅰ段:无时限电流速断保护 Ⅱ段:限时电流速断保护 Ⅲ段:定时限过电流保护 三段保护都是反应于电流增大而动作的保护,它们之间的区别主要在于按照不同的原则来整定动作电流。 三段式保护整定计算内容及顺序:1 动作电流:选取可靠系数,计算短路电流和继电器动作电流;2 动作时间的整定;3灵敏度校验。 对继电保护的评价,主要是从选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个方面评价。 二、实验目的 1、熟悉三段电流保护的接线; 2、掌握三段电流保护的整定计算原则和保护的性能 三、实验电路 实验电路如下图: 其中继电器的接线法有: (1)三相三继电器的完全星形接线(2)两相两继电器的不完全星形接线

另外还有两种继电器的接法如下: (3)两相三继电器接线法(4)两相继电器接线法 对三相继电保护的评价: 由I段、II段或III段而组成的阶段式电流保护,其最主要的优点就是简单、可靠,并且在一般情况下能满足快速切除故障的要求,因此在电网中特别是在35kV及以下的单侧电源辐射形电网中得到广泛的应用。其缺点是受电网的接线及电力系统运行方式变化的影响,使其灵敏性和保护范围不能满足要求。 四、实验注意问题 1、交流电流回路用允许大于5A的导线; 2、接好线后请老师检查。 五、保护动作参数的整定 1、要求整定参数如下: 保护I段动作电流为4.8A,动作时间为0秒; 保护III段动作电流为1.4A,动作时间为2秒。 2、按上述要求进行电流继电器和时间继电器的整定。 时间继电器的整定:将时间继电器整定把手调整到要求的刻度位置。 电流继电器的整定:按图接线。先合交流电源开关,但直流电源先不投入,按下模拟断路器手合按钮,调节单相调压器改变电流,分别整定电流I、III段的动作电流,要求电流继电器的动作电流与整定值的误差不超过5%。将实际整定结果填入表13-1。 表 六、模拟故障观察保护的动作情况 1、电流I段 通入5A电流(模拟I段区内故障):先合交流电源开关,但直流电源先不投入,按下模拟断路器手合按钮,调节调压器使电流为5A,再按下模拟断路器手分按钮,投入直流电源,按下模拟断路器手合按钮(模拟手合I段区内故障),观察各继电器的动作。

毕业设计100光纤通信+课程设计报告

课程设计报告 课程名称光纤通信 课题名称通信系统综合实验 一、设计内容与设计要求 1、设计内容 1)多路数据+多路电话光纤综合传输系统的实现 2)多路数据+多计算机+单路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现3)*多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现 2、设计目的 掌握变速率时分复用的原理、实现方法; 学习并掌握计算机RS232通信技术; 掌握时分复用技术和波分复用技术的灵活搭配使用; 实现数字和语音同时通信。 3、实验仪器与设备 1.光纤通信实验系统2台。 2.示波器1台。 3.波分复用器2个。 4.电话2部。 I

5.FC/FC光纤跳线2根。 6.计算机若干台串口通信电缆若干根。 7.1310nm/1550nm波长波分复用器2个。 8.摄像头1个。 9.监视器1个(或用电话代替)。 4、设计原理 《多路数据+多路电话光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、PCM编译码、波分复用等几个子系统,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十四、实验二十五、实验二十的方法; 《多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》拟实现模拟图像、数据在同一光纤中传输。即在光纤中同时传输数字数据和模拟信号。一种解决方案综合了《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十六、实验二十七、实验十六的知识; 《多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、变速率时分复用、解变速率时分复用、位时钟提取(数字锁相环DPLL)原理及实现五个实验,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十三、实验二十四、实验二十五、实验二十六、实验二十七。 5、设计要求 掌握结构化系统设计的主体思想,以自下而上逐步完善的方法实现指定的通信系统功能,并按要求测试相关参数、波形等实验数据,以积累一些典型的通信子系统的功能、性能、参数等知识以及系统集成的知识。 (1)在规定的时间内以小组为单位完成相关的系统功能实现、数据测试和记录并进行适当的分析。 (2)按本任务书的要求,编写《课程设计报告》(Word文档格式)。并用A4纸打印并装订; II

RCS931与LFP931线路光纤电流纵差保护调试及通道联调精品

LFP/RCS-900系列分相电流差动线路保护 装置调试及通道联调 一、保护装置自环调试 首先用FC 接头单膜尾纤将保护的光发与光收短接,将保护装置定值按自环整定。LFP-900系列CPU1定值中CT变比系数Kct=1、TEST=1; RCS-900系列定值中“投纵联差动保护” 、“专用光纤”、“通道自环试验”均置“ 1”。 1)LFP-900 系列保护装置 1 、将电容电流整定为0,模拟任一相故障,在“ 10”秒时间内缓慢将电流从0 增 加,直至跳闸为止,此时动作电流即为起动电流值,允许误差10%; 2、将启动元件定值,电容电流整定为0.5A 以上,但启动电流定值应小于 2 倍 电容电流整定值。由任一相缓慢将电流从0增加,监视CPU1 犬态菜单中相应的相差动继电器动作标记DIF,直至由“ 0”变“1”,此时所加电流的一半即为电容电流整定。允许误差10%。 3、LFP-931/943零序差动的作法, 自环时:ICD > 0.15IN+浮动门槛,零序差动动作。 对环时:本侧ICD>1.5IC对侧I 0 V本侧10,本侧零差动作。 2)RCS-900系列保护装置 1、加入 1.05 倍Ih/2 单相电流,保护选相单跳,动作时间30 毫秒以内, 此时 为稳态一段差动继电器动作。Ih为“差动电流高定值”、“4Un/Xcl”中的高值2、加入 1.05 倍Im/2 单相电流保,保护选相单跳,动作时间大于40 毫秒, 此时 为稳态二段差动继电器动作。Im 为“差动电流低定值” 、“1.5Un/Xcl ”中的高值 3、零序差动较复杂一点,不满足补偿条件时,零差灵敏度同相差U段灵敏度一样; 满足补偿条件后,只要差流〉max (零序起动电流,0.6U/XC1,0.6实测差流),零差即能动作; 因此,若要单独做零差,可按以下方法实验: i.需将差动电流咼定值IH”,差动电流低定值I M”整定到2.0In,降低相差 灵敏度。 ii.通道自环,再加负荷电流等于U/2Xc1(>0.051 n),并且超前于电压90°的

光纤通信系统实验指导书

光纤通信系统实验指导书 光纤通信系统实验指导书 桂林电子科技大学信息科技学院 二零零九年三月 目录 实验一数字光纤传输测试系统实验 (2) 实验二SDH点对点组网2M配置实验 (9)

实验三SDH 链型组网配置实验 (17) 实验四SDH 环形组网配置实验 (27) 实验一数字光纤传输测试系统实验 概述 光纤通信是利用光波作为载波,以光纤作为传输媒质实现信息传输,是一种最新的通信技术。 光纤是光导纤维的简称。光纤通信是以光波为载频,以光导纤维为传输媒质

的一种通信方式。光纤通信使用的波长在近红外区,即波长800~1800nm,可分为短波长波段(850nm)和长波长波段(1310nm和1550nm),这是目前所采用的三个通信窗口。 通信发展过程是以不断提高载频频率来扩大通信容量,光是一种频率极高的电磁波(3×1014HZ),因此用光作载波进行通信容量极大,是过去通信方式的千百倍,具有极大的吸引力,是通信发展的必然方向。 光纤通信有许多优点:首先它有极宽的频带。目前我国已完成了10Gbps的光纤通信系统,这意味着在125um的光纤中可以传输大约11万路电话。其次,光纤的传输损耗很小,传统的同轴电缆损耗约在5dB/Km以上,站间距离不足10Km;而工作在1.55um的光纤最低已达到0.2dB/Km的损耗,站间无中继传输可达100Km以上。另外,光纤通信还具有抗电磁干扰、抗腐蚀、抗辐射等特点,它 。 在地球上有取之不尽,用之不竭的光纤原材料—SiO 2 光纤通信可用于市话中继线,长途干线通信,高质量彩色电视传输,交通监控指挥,光纤局域网,有线电视网和共用天线(CATV)系统。 波分复用技术(WDM)的出现,使光纤传输技术向更高的领域发展,实现信息宽带、高速传输。 光纤通信将会在光同步数字体系(SDH)、相干光通信、光纤宽带综合业务数字网(B—ISDN)、用户光纤网、ATM及全光通信有进一步发展。 光纤通信系统主要由三部分组成:光发射机、传输光纤和光接收机。其电/光和光/电变换的基本方式是直接强度调制和直接检波。实现过程如下:输入电信号既可以是模拟信号(如视频信号、电话语音信号、正弦波或三角波信号),也可以是数字信号(如计算机数据、PCM编码信号、数字信号源信号);调制器将输入的电信号转换成适合驱动光源器件的电流信号并用来驱动光源器件,对光源器件进行直接强度调制,完成电/光变换的功能;光源 输出的光信号直接耦合到传输光纤中,经一定长度的光纤传输后送达接收端;在接收端,光电检测器对输入的光信号进行直接检波,将光信号转换成相应的电信号,再经过放大恢复等电信号处理过程,以弥补线路传输过程中带来的信号损伤(如损耗、波形畸变),最后输出和原始输入信号相一致的电信号,从而完成整个传送过程。 根据所使用的光波长、传输信号形式、传输光纤类型和光接收方式的不同,光纤通信系统可分成:

电力系统继电保护实验报告

实验一电流继电器特性实验 一、实验目的 1、了解继电器的結构及工作原理。 2、掌握继电器的调试方法。 二、构造原理及用途 继电器由电磁铁、线圈、Z型舌片、弹簧、动触点、静触点、整定把手、刻度盘、轴承、限制螺杆等组成。 继电器动作的原理:当继电器线圈中的电流增加到一定值时,该电流产生的电磁力矩能够克服弹簧反作用力矩和摩擦力矩,使Z型舌片沿顺时针方向转动,动静接点接通,继电器动作。当线圈的电流中断或减小到一定值时,弹簧的反作用力矩使继电器返回。 利用连接片可将继电器的线圈串联或并联,再加上改变调整把手的位置可使其动作值的调整范围变更四倍。 继电器的内部接线图如下:图一为动合触点,图二为动断触点,图三为一动合一动断触点。 电流继电器用于发电机、变压器、线路及电动机等的过负荷和短路保护装置。 三、实验内容 1. 外部检查 2. 内部及机械部分的检查

3. 绝缘检查 4. 刻度值检查 5. 接点工作可靠性检查 四、实验步骤 1、外部检查 检查外壳与底座间的接合应牢固、紧密;外罩应完好,继电器端子接线应牢固可靠。 1. 内部和机械部分的检查 a. 检查转轴纵向和横向的活动范围,该范围不得大于0.15~0.2mm,检查舌片与极间的间隙,舌片动作时不应与磁极相碰,且上下间隙应尽量相同,舌片上下端部弯曲的程度亦相同,舌片的起始和终止位置应合适,舌片活动范围约为7度左右。 b. 检查刻度盘把手固定可靠性,当把手放在某一刻度值时,应不能自由活动。 c. 检查继电器的螺旋弹簧:弹簧的平面应与转轴严格垂直,弹簧由起始位置转至刻度最大位置时,其层间不应彼此接触且应保持相同的间隙。 d. 检查接点:动接点桥与静接点桥接触时所交的角度应为55~65度,且应在距静接点首端约1/3处开始接触,并在其中心线上以不大的摩擦阻力滑行,其终点距接点末端应小于1/3。接点间的距离不得小于2mm,两静接点片的倾斜应一致,并与动接点同时接触,动接点容许在其本身的转轴上旋转10~15度,并沿轴向移动0.2~0.3mm,继电器的静接点片装有一限制振动的防振片,防振片与静接点片刚能接触或两者之间有一不大于0.1~0.2mm的间隙。 2、电气特性的检验及调整 (1)实验接线图如下:

光纤通信技术的发展与应用

光纤通信技术的发展与应用 一、光纤通信的应用背景 通信产业是伴随着人类社会的发展而发展的。追溯光通信的发展起源,早在三千多年前,我国就利用烽火台火光传递信息,这是一种视觉光通信。随后,在1880年贝尔发明了光电话,但是它们所传输的信息容量小,距离短,可靠性低,设备笨重,究其原因是由于采用太阳光等普通光源。之后伴随着激光的发现,1966年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文,他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维,能作为通信媒质。从此,开创了光纤通信领域的研究工作。 二、光纤通信的技术原理 光纤即光导纤维,光纤通信是指利用光波作为载波,以光纤作为传输介质将要传输的信号从一处传至另一处的通信方式。其中,光纤由纤芯、包层和涂层组成。纤芯是一种玻璃材质,以微米为单位,一般几或几十微米,比发丝还细。由多根光纤组成组成的称之为光缆。中间层称为包层,根据纤芯和包层的折射率不同从而实现光信号传输过程中在纤芯内的全反射,实现信号的传输。涂层就是保护层,可以增加光纤的韧性以保护光纤。

光纤通信系统的基本组成部分有光发信机、光纤线路、光收信机、中继器及无源器件组成。光发信机的作用是将要传输的信号变成可以在光纤上传输的光信号,然后通过光纤线路实现信号的远距离传输,光纤线路在终端把信号耦合到收信端的光检测器上,通过光收信端把变化后的光信号再转换为电信号,并通过光放大器将这微弱的电信号放大到足够的电平,最终送达到接收端的电端完成信号的输送。中继器在这一过程中的作用是补偿光信号在光纤传输过程中受到的衰减,并对波形失真的脉冲进行校正。无源器件的作用则是完成光纤之间、光纤与光端机之间的连接及耦合。其原理图如图1所示: 通过信号的这一传输过程可以看出,信号在传输过程中其形式主要实现了两次转换,第一次即把电信号变成可在光纤中传输的光信号,第二次即把光信号在接收端还原成电信号。此外,在发信端还需首先把要传输的信号如语音信号变成可传输的电信号。 三、光纤通信的特点 1.抗干扰能力强。光纤的主要构成材料是石英,石英属绝缘材料的范畴,绝缘性好,有很强的抗腐蚀性。而且在实际应用过程中它受电流的影响非常小,因此抗电磁干扰的能力很强,可以不受外部环境的影响,也不受人为架设的电缆等的干扰。这一特性相比于普通无线

继电保护中光纤通信技术应用

继电保护中光纤通信技术应用 发表时间:2017-06-28T17:15:09.173Z 来源:《电力设备》2017年第7期作者:余章和翔宇[导读] 摘要:随着社会的发展和时代的进步,我国的社会主义现代化建设取得了非常优异的成绩,在社会建设和发展的各个方面取得了较大的成功和改革。 (云南电网责任有限公司昆明供电局 650000) 摘要:随着社会的发展和时代的进步,我国的社会主义现代化建设取得了非常优异的成绩,在社会建设和发展的各个方面取得了较大的成功和改革。其中电力是人们正常生活和工作必不可少的成分,随着社会的发展呈现出越来越重要的作用。我国一直致力于现代化电网事业的建设,希望可以更大程度地保障人们的工作和社会的发展,近年来,人们将光纤技术普遍用到继电保护中去,为我国电力事业的发展作出了巨大的贡献,但是在光纤技术的运用中还存在许多问题,本文就关于这些问题作了一些分析。 关键词:继电保护;光纤技术;应用分析 前言:光纤技术作为一种新兴的现代化技术,在我国的继电保护领域中发挥着越来越重要的作用。在现在的电力工作系统中,光钎已经成为了继电保护的通道介质,并且经过人们长时间的探索和研究不怕超高压和雷电电磁的干扰,随着电力光纤系统的逐步建设和完善,存在对电厂绝缘、耗能较低等优点。目前看来,光纤通道运行可靠并且传输容量大,存在着许多先进的技术特点,越来越被人们关注和喜爱,人们为了提高工作的效率和生活水平,逐渐地将光纤通道技术作为信息传输的主要通道和手段运用到各行各业的建设和发展中去。 一、光纤技术的工作原理 由于光纤技术自身的专业性,人们对于它的了解并不是很深,但是人类的正常生活和工作离不开电力系统的保障,因此人们近年来越来越关注高新技术在继电保护中的实施和作用,并且随着我国现代化事业的建设,各行各业都加快了发展的脚步,也对我国电力系统的建立和完善提出了较高的水准和要求,因此如何科学合理地使用光纤技术,如何加大研究的力度、改革和创新这一技术成为了人们面临的主要问题。 1 光纤的结构和分类 光纤技术其实就是光导纤维技术的简称,是我国电力系统中的重要组成部分,就是经过人们的研究和开发使电力纤维性能可以通过光波导来对信号进行传输和应用,具有通信容量大、通信质量高、应用范围广并且便于操作和日常管理等特点。其中本文讲述的是继电保护中所需要的光纤技术,也就是俗称的通信光纤。通常由纤芯和包层两部分来构成,光纤可以分为单模光纤和多模光纤,其中现在继电保护中运用最多的是单模光纤,具有较强的稳定性。 2 继电保护中光纤技术的特点 在目前电力行业的发展中,继电保护所要采取的光纤技术需要进行大量的消耗值,并且需要根据不同波长的光信号来确定实际所要进行的消耗。经过了大量的研究和分析,我们发现在各种模式中,单模光纤的传输消耗最小,这也是为什么现在继电保护中普遍存在着应用单模光纤的原因。 3 光纤技术的发展趋势 对目前电力发展中继电保护工作来说,所选用光纤技术的可靠性和稳定性是人们普遍关注和研究的问题,并且随着我国各行各业建设的需要,当前的发展现状势必不能满足之后的生产需要,因此对于继电保护中电力光纤技术的运用还有待研究和开发。 二、光纤保护应用存在的问题 1 首先我们进行的是施工问题的研究,作为继电保护中重要的技术和组成部分,光纤通道一定要保证绝对的安全性稳定性。在进行施工的过程中,光缆需要经过多个环节,如转换端子箱、光缆机、电缆层和高压线路的连接环节,光纤技术的施工工艺复杂,对施工人员的专业技术和施工质量要求较高,如果在施工过程或者测试中存在一点误差,将会不利于全网继电保护的稳定运行。 2 通道双重化问题也是目前继电保护中光纤技术应用存在的主要问题,在近些年的光纤技术研究和开发中一直限制继电保护进行大规模的推广和应用。光纤保护的应用主要适用于在220KV以上的电网,但是如果电网在220KV以上,则需要对线路实施双重通道保护。但我国目前的光纤技术来说,单模光纤运用较多,因此通道双重化的问题一直限制着我国光纤技术的开发和推广。依照目前我国光纤技术的发展现状来说,尚未形成比较完备的光纤网络环网体系,因此无法满足大规模推行通道双重保护。 3 光纤保护管理界面的划分问题也是相关专业人士一直研究的主要问题,近年来,随着社会发展和科学进步,人们的工作和生活越来越离不开电力,电力的发展与通信之间有着日益紧密的联系。就目前的光纤技术发展来说,继电保护的工作无法和通信专业管理界面进行明确的管理页面划分,不利于对独立纤芯的保护。 三、光纤技术在继电保护中的应用方式 光纤应用技术经过近年来的不断探索和不断创新,已经取得了较大规模的发展和改革,越来越适应于现代化建设的需要,在当前的电力系统和通信系统中发挥的作用越来越明显,人们对于光纤通道技术自身的优势不断开发,并且通过光纤技术的应用为我国电力发展中线路保护问题提供了比较丰富的光纤通道资源,主要有以下几种方式。 1 专用光纤通道 专用光纤通道就是指使用专用的光缆或者专用的纤芯为我国电力行业中继电保护提供帮助,实际上就是通过对于光纤技术的应用,实现将两个变电站之间的保护设备连接在一起的作用。通常的光纤数量为两根,一根用于发送数据信息,那么相对的另外一根可以进行接收信息数据的工作。在继电保护中,光纤技术通常采用半导体光源,但是半导体光源发光功率很小,并且很容易受到光传输的影响,如果人们想要进行长距离通信的话,可能会会造成通信质量的问题。对于光缆的长度也有限制,如果进行长距离的通信,则保证光缆的长度一定要在30千米的范围。 2 复用光纤通道 针对光纤专用通道无法进行长距离通信的问题,人们又在对过去的技术以及经验进行了反思与总结之后,进行了大量的改革与探索,并且发展出了复用光纤通道。复用光纤通道的发明以及应用有效地缓解了无法进行长距离信号传输的问题。在复用纤维通道的应用中,人们通过2M接口对数字网络进行连接,并且可以达到电路自由切换的程度。

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