JP4757123B2 - Transmission equipment for power line carrier communication, outlet plug, outlet plug box, table tap, coupling device, communication device, and communication system - Google Patents
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Description
この発明は、電力の配電線を通信路として使用する電力線搬送通信（PLC（PowerLine Communication）通信とも言われており、以下「PLC」と略記する）に使用される伝送機器、コンセントプラグ、コンセントプラグボックス、テーブルタップ、結合装置、通信装置、及び通信システムに関するものである。 The present invention is a transmission device used in power line carrier communication (PLC (PowerLine Communication) communication, hereinafter abbreviated as “PLC”) using a power distribution line as a communication path, an outlet plug, and an outlet plug. The present invention relates to a box, a table tap, a coupling device, a communication device, and a communication system.
PLC通信は既存の中圧配電線や低圧配電線を通信路として用いる技術である。PLC通信の通信システムは、例えば、中圧用PLC親局装置（低圧用PLC親局装置機を含む）、低圧用PLC中継装置、PLC宅内子局装置、これら各装置と中圧配電線または低圧配電線とを接続するための接続装置、およびこれらを繋ぐケーブルにより構成される。通信データは、例えば中圧用PLC親局装置と低圧用PLC中継装置、PLC宅内子機間で伝送され、中圧用PLC親局装置は上位ネットワークとのインターフェースを保有することにより、例えばインターネット通信がPLC通信システムにより可能となる。また、PLC通信は、例えば、工場、事務所、集合住宅、他、国内外で広範囲に使用あるいは計画され、その使用周波数帯域は数Ｍ〜数十Ｍヘルツ（Hz）である。 PLC communication is a technology that uses existing medium and low voltage distribution lines as communication channels. The communication system for PLC communication includes, for example, a medium-voltage PLC master station device (including a low-voltage PLC master station device), a low-voltage PLC relay device, a PLC residential slave station device, and each of these devices and a medium-voltage distribution line or a low-voltage distribution device. It is comprised by the connection apparatus for connecting with an electric wire, and the cable which connects these. Communication data is transmitted between, for example, a medium-voltage PLC master station device, a low-voltage PLC relay device, and a PLC in-home cordless handset. This is possible with a communication system. In addition, PLC communication is used or planned in a wide range, for example, in factories, offices, apartment houses, etc., at home and abroad, and the frequency band used is several M to several tens of M hertz (Hz).
例えば、従来例として特開２００４−２８９４５８号公報（特許文献１）では、低圧配電線に取付けた接続装置（結合器とフィルタ）にケーブルを介してモデム（親機）を接続し、またモデム（子機）をケーブル（接続装置を含む）を介してユーザー宅内の低圧配電線へ接続した電力線搬送通信システムが記載されている。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-289458 (Patent Document 1) as a conventional example, a modem (base unit) is connected to a connection device (coupler and filter) attached to a low-voltage distribution line via a cable. A power line carrier communication system in which a slave unit is connected to a low-voltage distribution line in a user's house via a cable (including a connection device) is described.
また、PLC通信以外の通信分野で使用されているノイズフィルタとして、例えば特開平３−７８９８４号公報（特許文献２）には、フェライトコアに巻き線したチョークコイルとコンデンサによるノイズフィルタを内蔵したコンセントプラグ付き電源ケーブルが示されている。この特許文献２の記載によれば、当該ノイズフィルタで電源線のノイズを抑制できる。ノイズを抑制できるが、その図示の構造から通信信号自体の減衰も招く。
Further, as a noise filter used in a communication field other than PLC communication, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 3-78984 (Patent Document 2) discloses an outlet having a built-in noise filter including a choke coil wound around a ferrite core and a capacitor. A power cable with a plug is shown. According to the description in
電力配電線は、元来、通信信号を流すことを前提とせずに配線されており、特に建物の中では、コンセントや照明用スイッチ等が多数存在し、これらコンセントや照明用スイッチ等を壁内で配線されている。従って、PLC通信において壁のコンセントを利用した場合、コンセントから先の壁内の配線における通信信号の送りの経路と戻りの経路におけるインピーダンスのアンバランスが、通信専用回線とは違って大きい。通信専用回線では問題とはならない電力配電線での通信信号の送りの経路と戻りの経路における各所の端子の数や接点の数の差や配線の長さの差等に起因する通信信号の送りの経路と戻りの経路におけるインピーダンスのアンバランスが小さい場合は平衡度が高いといい、アンバランスが大きい場合は平衡度が低いという。通信親局、通信子局、通信中継装置等のモデムなどはその内部の平衡度は高く、また、そのメーカ側で平衡度を高く設計できるが、壁内の配線は建物が完成すればそのインピーダンスはアンバランスであればアンバランスのままである。 Power distribution lines are originally wired without the assumption that communication signals flow. Especially in buildings, there are many outlets, lighting switches, etc., and these outlets, lighting switches, etc. It is wired with. Therefore, when a wall outlet is used in PLC communication, the impedance imbalance between the transmission path of the communication signal and the return path in the wiring in the wall ahead of the outlet is large unlike the communication dedicated line. Transmission of communication signals due to differences in the number of terminals, contacts, wiring lengths, etc., in the communication signal transmission path and return path on the power distribution line, which is not a problem with dedicated communication lines If the impedance unbalance between the return path and the return path is small, the balance is said to be high, and if the balance is large, the balance is said to be low. A modem such as a communication master station, a communication slave station, and a communication relay device has a high degree of internal balance, and the manufacturer can design a high degree of balance, but the wiring in the wall has its impedance when the building is completed. If is unbalanced, it remains unbalanced.
一方、PLC通信における使用周波数帯域は、数Ｍ〜数十Ｍヘルツ（Hz）であることから、当該使用周波数帯域での対地容量のインピーダンス１／ωＣは、PLC通信では無視できないほど低く、当該対地容量が起因して、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流が発生し易い。PLC通信におけるこのコモンモード電流の大きさは、コンセントから先の壁内の配線における通信信号の送りの経路の信号電流と戻りの経路における信号電流との差電流の大きさに等価であり、壁内配線での前記アンバランスが大きければ（前記平衡度が低ければ）、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流は大きくなる傾向にある。
On the other hand, since the frequency band used in the PLC communication is several M to several tens of M hertz (Hz), the
PLC通信における前記通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流は、通信信号経路―対地間容量―大地―対地間容量―通信信号経路というループ状の電流経路を流れ、しかも周波数が高いことから、ループ状の電流経路がアンテナの機能を呈し電磁波を放射する。この電磁波（漏洩電界とも言う）の放射エネルギーが大きければ、近辺に障害を惹起する。また、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流は対地間容量の影響を受けるため、前記アンバランスが大きい（前記平衡度が低い）箇所が通信経路上に複数個存在すると、前記ループ状の電流経路は当該複数箇所にできる。 The common mode current, which is the current flowing through the ground and the ground through the communication signal path in PLC communication, flows through a loop-shaped current path of the communication signal path-ground capacity-ground-ground capacity-communication signal path, and Since the frequency is high, the loop current path functions as an antenna and radiates electromagnetic waves. If the radiant energy of this electromagnetic wave (also referred to as a leakage electric field) is large, a failure is caused in the vicinity. In addition, since the common mode current, which is the current flowing through the ground and the ground through the communication signal path, is affected by the ground capacity, there are multiple locations on the communication path where the unbalance is large (the balance is low). Then, the loop current path can be formed at the plurality of locations.
かかる観点で、前記特許文献１に示される従来例を見た場合、特許文献１においては、低圧配電線の前記平衡度によっては、低圧配電線上と、PLC通信装置（モデム（親局）およびモデム（子局））のそれぞれと接続装置を結ぶケーブル上に、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流が発生し易いという問題点がある。また、特許文献１の構成ではPLC通信装置（モデム（親局）およびモデム（子局））で発生した前記コモンモード電流を減衰させることなく、ケーブルおよび電力線通信信号用接続装置を経て低圧配電線へ注入してしまうという問題点がある。いずれの場合も前記コモンモード電流に起因する漏洩電界が発生し易くなるという問題点がある。
From this point of view, when the conventional example shown in
一方、前述のように、特許文献２に示されるようなPLC通信以外の通信の電源線用に使用されるコモンモード用ノイズフィルタを、PLC通信における壁内配線での前記アンバランス（平衡度）に起因して通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流を抑制する手段として使用することも考えられるけれども、使用した場合は、電源線用のコモンモード用ノイズフィルタではその構造上、PLC通信信号のノーマルモード電流をも減衰させてしまい、PLC通信において同一の通信区間における通信速度（例えば前記特許文献１におけるモデム（親機）とモデム（子機）間の通信速度）が低下する、あるいは通信可能距離が短くなる。PLC通信では、そうでなくてもノーマルモード電流に対する配電線上の抵抗要因が多いことから、特許文献２に示されるような電源線用に使用されるコモンモード用ノイズフィルタは、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流を抑制する手段として使用しない方がよい。
On the other hand, as described above, the common mode noise filter used for communication power lines other than PLC communication as disclosed in
また、通信装置に伝送線路トランスを実装することにより、装置内で発生したコモンモードノイズを止める方法もあるが、このような方法では、前述のような壁内の電力配電線の前記インピーダンスのアンバランス（平衡度）に起因して通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流であるコモンモード電流を抑制することはできない。 In addition, there is a method of stopping common mode noise generated in the device by mounting a transmission line transformer in the communication device. However, in this method, the impedance of the power distribution line in the wall as described above is unbalanced. Due to the balance, the common mode current, which is the current flowing through the communication signal path through the ground capacitance and the ground, cannot be suppressed.
この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を抑制し、漏洩電波の放射を抑えることを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and without suppressing the communication signal current, suppresses the current that flows through the communication signal path through the earth-to-ground capacity and the ground and generates a leakage electric field, thereby The purpose is to suppress radiation.
この発明に係る電力線搬送通信の伝送機器は、低圧配電線の宅内コンセントに電線を介してコンセントプラグによりＰＬＣ宅内局を接続して前記ＰＬＣ宅内局間で通信を行う電力線搬送通信に使用される伝送機器であって、
前記コンセントプラグまたは前記コンセントプラグのカバーの外部に実装された接続装置に内蔵され、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを備え、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記低圧配電線の宅内コンセント及び前記コンセントプラグに直近の位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑えるものである。
The transmission device for power line carrier communication according to the present invention is a transmission used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to a home outlet of a low-voltage distribution line via an electric outlet via a wire and communication is performed between the PLC home stations. Equipment,
The outlet is incorporated plug or connection device mounted on the outside of the cover of the outlet plug, and the first line is connected to one edge of the outlet plug is a signal line to which a signal of the feed flow in the power line communication a signal line to which a signal of the return flow in the power line communication magnetism and a second line connected to the other edge of said outlet plug, previous SL first line and the second line is wound A transmission line transformer having a core of
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
Wherein the direction of the transmission line transformer of the first to the direction of feed of the signal current flowing through the line said transmission line transformer of the return of the signal current flowing in the second line are relatively backward,
The transmission line transformer does not suppress the communication signal current, and the current that flows to the communication signal path through the earth-to-ground capacity and the ground generates a leakage electric field at the position closest to the in-home outlet and the outlet plug of the low-voltage distribution line. It suppresses and suppresses emission of leaked radio waves .
この発明は、低圧配電線の宅内コンセントに電線を介してコンセントプラグによりＰＬＣ宅内局を接続して前記ＰＬＣ宅内局間で通信を行う電力線搬送通信に使用される伝送機器であって、前記コンセントプラグまたは前記コンセントプラグのカバーの外部に実装された接続装置に内蔵され、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを備え、前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れ
る戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記低圧配電線の宅内コンセント及び前記コンセントプラグに直近の位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑えるので、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を抑制することができ、漏洩電波の放射を抑えることができ、従って、宅内のＰＬＣ通信機器は勿論、ＰＬＣ通信機器以外の宅内電子機器、宅内電気機器への漏洩電波の影響を最小限に抑制できる効果がある。
The present invention is a transmission device used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to a home outlet of a low-voltage distribution line via an electric wire via a power plug, and communication is performed between the PLC home stations. or the outlet is incorporated in the connection device external mounted on the cover of the plug, a first line is connected to one edge of the outlet plug is a signal line to which a signal of the feed flow in the power line communication, the power line a second line connected to the other edge of a signal line to which a signal return in carrier communication flows said outlet plug, a core prior SL-magnetic first line and the second line is wound comprises a transmission line transformer having a first line and the second line of the transmission line transformer is wound several turns on the core to form a pair, the heat transfer Line relative spacing of the first line and the second line forming the pair of the transformer is equal intervals until outlet to the outside, the feed of the signal flowing in the first line of the transmission line transformer The direction of the current and the direction of the return signal current flowing through the second line of the transmission line transformer are relatively opposite to each other , and the transmission line transformer allows communication without suppressing the communication signal current. Suppresses the communication signal current by suppressing the leakage current by suppressing the current that flows through the ground and the ground in the signal path and generates a leakage electric field at the position closest to the outlet and the outlet plug of the low-voltage distribution line. without, through ground capacitance and ground into a communication signal path can be suppressed current generated flow leakage electric field, it is possible to suppress the radiation of leakage wave, therefore, the home of the PLC Telecommunications equipment, of course, there is an effect of suppressing the home electronic devices other than the PLC communication equipment, the effect of the leakage wave to house electrical apparatus to a minimum.
実施の形態１．
以下この発明の実施の形態１を図１〜図１１により説明する。図１はこの発明の適用対象の事例の一つとして集合住宅における低圧配電線の概略構成と、同集合住宅におけるPLC通信システムの構成の事例を示す図、図２は図１における通信機器の接続形態の事例を示す図、図３は図２における通信機器および通信機器を壁内電力配線に接続する接続装置の内部構成の事例を概念的に示す図、図４は図３における接続装置の要部の構造の事例を概念的に平面図で示す図、図５は図４に示す要部の構造を斜視図で拡大して示す図、図６は漏洩電界の発生について説明する図、図７は図６を等価回路でモデル化して示す図、図８は図７に要部を接続した等価回路でモデル化して示す図、図９は図８の等価回路による効果を説明する図を等価回路で示す図、図１０は要部が通信機器側に在る場合の効果を説明する図を等価回路で示す図、図１１は要部が、壁コンセントへの接続装置内に設けられ、更に通信機器内にも設けられた場合の効果を説明する図を等価回路で示す図である。なお、各図中、同一符合は同一部分を示す。
図１において、低圧配電線の概略構成として、２００は構内分電盤、２０３は宅内分電盤、２０１，２０４はブレーカー、２０５は集合住宅内に配線された低圧配電線、２０６は宅内のコンセントである。PLC通信システムについては、２０９は低圧用PLC親局装置、２１０は低圧用PLC中継装置、２１１はPLC宅内子局装置である。２１２，２１３，２１４は接続装置である。２１５，２１６，２１７はPLC通信装置２０９，２１０，２１１と接続装置２１４，２１３，２１２とをそれぞれ接続しているケーブルである。また２０７は低圧用PLC親局装置２０９とイーサネット（登録商標）ケーブルまたはUSBケーブル等で接続されているコンピュータであり、２０８は同様の手段でPLC宅内子局装置に接続されているコンピュータである。なお図１において接続装置２１３とブレーカー２０４の設置位置は逆でも良く、同様に接続装置２１４とブレーカー２０４の設置位置も逆となっても良い。
ここで、接続装置とは、コンセントプラグ、コンセントプラグボックス、テーブルタップ、結合装置、等を含む総称である。
In FIG. 1, as a schematic configuration of the low-voltage distribution line, 200 is a distribution board on the premises, 203 is a distribution board in the house, 201 and 204 are breakers, 205 is a low-voltage distribution line wired in the apartment house, and 206 is an outlet in the house. It is. Regarding the PLC communication system,
Here, the connection device is a generic name including an outlet plug, an outlet plug box, a table tap, a coupling device, and the like.
次に動作の概要を説明する。低圧用PLC親局装置２０９が送信したPLC信号はケーブル２１７を経て接続装置２１４によって低圧配電線２０５に注入される。前記PLC信号は接続装置２１３及びケーブル２１６を経て低圧用PLC中継装置２１０に受信される。低圧用PLC中継装置２１０は受信した信号をPLC宅内子局装置へ中継するため、接続装置２１３により再度、低圧配電線２０５へPLC信号を注入する。低圧用PLC中継装置２１０によって低圧配電線２０５へ注入されたPLC信号は宅内のコンセント２０６に到達する。ここでPLC宅内子局装置２１１は接続装置２１２およびケーブル２１５を経てPLC信号を受信する。
Next, an outline of the operation will be described. The PLC signal transmitted from the low voltage PLC
上記は低圧用PLC親局装置２０９からPLC宅内子局装置２１１へPLC信号を送信する場合の手順であるが、PLC宅内子局装置２１１から低圧用PLC親局装置２０９へPLC信号を送信する場合は、上記の逆の手順でPLC信号が送信および受信される。
The above is a procedure when a PLC signal is transmitted from the low-voltage PLC
図２において、２２０はPLC宅内子局装置、２２１は宅内子局装置の電源ポート兼PLC通信ポートであり、２２２はイーサーネットまたはUSB等の外部インターフェース用の通信ポートである。２２３は接続装置（図ではコンセントプラグ）であり、２２４は電源ポート兼PLC通信ポート２２１と接続装置２２３を接続しているケーブルである。また２２６はコンピュータであり、２２５はイーサーネットやUSB等の通信ケーブルである。通信ポート２２２とコンピュータ２２６は通信ケーブル２２５により接続されている。また２２７は宅内のコンセントであり、接続装置２２３をコンセント２２７へ接続する。
In FIG. 2, 220 is a PLC home slave station device, 221 is a power port and PLC communication port of the home slave station device, and 222 is a communication port for an external interface such as Ethernet or USB.
図３において、２３０はコンピュータであり、２３１は通信ケーブルである。２３２はPLC宅内子局装置であり、その一般的な内部構成として、２３３が電源部、２３４がディジタル処理部、２３６がD／Aコンバータ（ディジタル−アナログ変換器）、２３７はA／Dコンバータ（アナログ−ディジタル変換器）、２３８は送信PLC信号の増幅器、２３９は受信PLC信号の増幅器、２４０は送信と受信の切替器、２４１はコモンモードチョーク、また２４２はPLC信号を低圧配電線へ重畳するまたはPLC信号を低圧配電線から抽出するための結合回路であって、その主な構成要素はトランス２４３とコンデンサ２４４である。２４５は接続装置と結合回路２４２間を繋いでいる電線である。２４６は接続装置であり、２４７は後述する本発明における伝送線路トランスである。２４８はブレード（コンセントプラグの刃）である。２４９は宅内コンセントであり、２５０はコンセントソケット端子、２５１は低圧配電線である。
In FIG. 3, 230 is a computer and 231 is a communication cable.
図４は、コンセントプラグ型の接続装置の事例を例示してあり、この図４において、１１は電力供給線兼PLC通信線である電線、１２はコンセントのカバーであるコンセントプラグカバー、１３は巻線、１４は磁性体からなるコア、１５はプラグのブレードであり、壁のコンセントに差し込まれる。また巻線１３と磁性のコア１４とにより伝送線路トランスを構成している。ここで巻線１３は互いに絶縁され、長さが等しくかつ線間隔13abwが等しい第１の線１３ａと第２の線１３ｂの２線で構成されており、さらにこれら２線はその線間隔13abwを保持したまま、巻線の各ターン間の間隔13ttwが等間隔にコア１４に複数回巻回されている（詳細は図５及びその詳細説明を参照）。またコア１４の形状は円筒形でもその他の形状、例えば角形（例：4角形）でも、それ以外でもよい。また前述のように構成された伝送線路トランスはコンセントプラグカバー１２に内蔵されており、さらに前記伝送線路トランスは一方を電線１１に、他方をブレード１５に接続されている。また電線１１は互いに絶縁され、長さが等しくかつ線間隔が等しい２線である。電線１１はPLC通信装置に接続されている。なお、巻線１３を構成する２線１３ａ，１３ｂはその２線間が等間隔であれば密着しない場合も含む。また実際の製品では、厳密には、前記２線１３ａ，１３ｂ間の間隔13abwは実質的には等間隔であっても厳密には等間隔にはならなく、２線１３ａ，１３ｂの長さも実質的には同一であっても厳密には同一にはならなく、各ターン間の間隔13ttwも実質的には同一であっても厳密には同一にはならないが、これらの場合も含むものとする。
FIG. 4 illustrates an example of an outlet plug type connecting device. In FIG. 4, 11 is an electric wire that is a power supply line and PLC communication line, 12 is an outlet plug cover that is a cover of an outlet, and 13 is a winding. A wire, 14 is a core made of a magnetic material, and 15 is a blade of a plug, which is inserted into a wall outlet. The winding 13 and the
この図４における巻線とコアの周辺のみを抜粋したのが図５であり、同図では分かり易くするためにコア周辺部を拡大して示してある。 FIG. 5 shows only the windings and the periphery of the core in FIG. 4, and the periphery of the core is shown in an enlarged manner for easy understanding.
図５では図示のように、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線１３ａ、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線１３ｂ、及び前記第１の線１３ａ及び前記第２の線１３ｂが巻回される磁性のコア１４を備え、前記第１の線１３ａ及び前記第２の線１３ｂがペアを成して前記コア１４に複数ターン巻回され、前記ペアを成す前記第１の線１３ａ及び前記第２の線１３ｂの相対的間隔13abwは外部への取出口13Tまで、つまり両端の取出口13T−13T間では、等間隔であり、前記第１の線１３ａおよび前記第２の線１３ｂの相対的間隔13abwは、前記各ターン間の間隔13ttwより小さく、前記第１の線１３ａに流れる送りの信号電流13isaの方向と前記第２の線１３ｂに流れる戻りの信号電流13isbの方向とは矢印で示してあるように相対的に逆方向となるようにしてある。
つまり、図５に示すように、巻線１３を構成する各線１３ａ，１３ｂは、その線間が当該線の絶縁被覆ほかにより絶縁され、各線１３ａ，１３ｂの長さが等しく、かつ各線１３ａ，１３ｂの線間隔13abwが等しく、さらに各線１３ａ，１３ｂはその線間隔13abwを保持したまま、等間隔13ttwにコア１４に巻回され、コア１４に固定されている。
前述のような図５の構成によれば、巻線１３の各ターン（図５において実線で示す１／２ターン或いは点線で示す１／２ターン）は隣のターン（図５において実線で示す１／２ターン或いは点線で示す１／２ターン）に磁気的影響を殆ど与えずに相隣る第１の線、第２の線１３ａ，１３ｂ間だけで磁気的干渉が行われるように、前記線間間隔13abwおよび前記ターン間間隔13ttwが設定され固定されているので、相隣る第１の線、第２の線１３ａ，１３ｂに流れる方向が逆であるノーマルモードでの通信信号電流13isa，13isbによる磁束は漏洩磁束も殆ど生じることなくコア１４内で十分に打ち消され、従って、ノーマルモードでの逆方向の通信信号電流13isa，13isbは殆ど抑制されることはなく、しかも、相隣る第１の線、第２の線１３ａ，１３ｂに流れる方向が同じであるコモンモード電流は、該コモンモード電流による磁束がコア１４内で倍加されることによりインダクタンスの機能により十分に抑制される。
In FIG. 5, as shown in the figure, a signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows is a
That is, as shown in FIG. 5, the
According to the configuration of FIG. 5 as described above, each turn of the winding 13 (1/2 turn indicated by a solid line in FIG. 5 or 1/2 turn indicated by a dotted line) is an adjacent turn (1 indicated by a solid line in FIG. 5). / 2 turns or 1/2 turns shown by dotted lines) so that the magnetic interference occurs only between the adjacent first and
次に、図４の事例の動作について説明する。図４において、ＰＬＣ通信装置から出力されたPLC信号は電線１１を通り、さらに巻線１３とコア１４からなる伝送線路トランスを通った後にコンセントソケット等に挿入されたブレード１５によって低圧配電線に伝播する。
Next, the operation of the example in FIG. 4 will be described. In FIG. 4, the PLC signal output from the PLC communication device passes through the
電線１１上を伝送されるPLC信号がブレード１５を経て低圧配電線へ注入されることにより、コンセントプラグより先の低圧配電線におけるインピーダンスの不平衡によって発生したコモンモード電流は本発明における巻線１３とコア１４により構成された伝送線路トランスにより図５で詳述したようにその発生量が十分に低減され、電線１１に発生するコモンモード電流およびブレード１５より先の低圧配電線に伝播するコモンモード電流を十分に低減させることができる。また前記伝送線路トランスはこれを構成する巻線１３の第１の線１３ａ及び第２の線１３ｂが互いに絶縁されかつその間隔が等しい２線であるため、伝送路トランス自身での前記不平衡もないこともあってコモンモード電流発生量は極めて少なくなる。また、前記巻線１３の前述のような構成のため、伝送線路トランスの入力と出力におけるノーマルモードの結合度が極めて高くかつ歪が生じにくくなるため、PLC信号のノーマルモード電流を、減衰等の劣化をほぼ生じさせることなく、電線１１とブレード１５の区間を伝達させることができ、結果としてコモンモード電流のみを十分に低減させることが可能であるという特徴がある。上記のように本実施の形態１による伝送線路トランスを内蔵した接続装置の適用により、上記動作によって電線１１上を伝播するコモンモード電流が十分に低減され、PLC通信装置と接続装置間のケーブル（図２の２２４、図３の２４５、図４（ａ）の１１）からの漏洩電界を効果的に低減することが可能となる。
When the PLC signal transmitted on the
図６はＰＬＣによる漏洩電界の発生を説明する図である。図６には、ＰＬＣモデム５０１、電源ケーブル５０２、接続装置（コンセントプラグ）５０３、壁コン内配線５０４を示す。ＰＬＣモデムからの通信信号は電源に重畳された状態で電源ケーブル５０２を経由して接続装置（コンセントプラグ）５０３を通り、壁コン内配線５０４へ伝搬し、対向装置と通信を行う。ＰＬＣでは一般に差動信号で通信を行うため、ＰＬＣモデム５０１は差動信号を発生する。このため、いわゆる平衡度の高い設計がされる。電源ケーブル５０２は平行２線であり、一般に平衡度が高い。この状態で、接続装置（コンセントプラグ）５０３と壁コンセント側の配線５０４も平衡度が高い場合は、電源ケーブルに信号によるコモンモード電流は発生しない、または発生量が少ない。しかし、一般に、接続装置（コンセントプラグ）５０３と壁コンセント側の配線５０４の平衡度は低い状態から高い状態までさまざまである。平衡度が低い場合は、モデム５０１からの通信信号が電源ケーブル５０２をとおり、接続装置（コンセントプラグ）５０３と壁コンセント側の配線に入ったところでコモンモードに変換され、電源ケーブル５０２にコモンモード電流が発生する．このコモンモード電流から漏洩電界を生じる。
FIG. 6 is a diagram for explaining generation of a leakage electric field by the PLC. FIG. 6 shows a
図７は図６を、等価回路を用いてモデル化している。図７において、５０５はＰＬＣモデム等価回路、５０５a１，２は等価信号源、５０５b１，２は等価インピーダンス、５０５cはモデムと対地間の等価インピーダンスである。
また、５０６は接続装置（コンセントプラグ）と壁コン内配線の等価回路、５０６ｂ１，２は等価インピーダンス、５０６ｃは対地間の等価インピーダンス、５０７は電源ケーブルである。
５０５のＰＬＣモデムのモデルでは、５０５ｂ１，２は等しいまたは近い値のインピーダンスにモデル化される．これは結合トランスなどにより実現される．５０５ｃはモデムと対地間のインピーダンスである。
５０６は接続装置（コンセントプラグ）と壁コンセント側の配線をＹ型回路に置き換えてモデル化した等価回路である。図において５０６ｂ１，２は異なる値のインピーダンスにモデル化され、平衡度が低い場合は違いが大きい。５０６ｃは対地間のインピーダンスであり，通常はモデムと対地間のインピーダンス５０５ｃに比較して低い。
また、電源ケーブル５０７は平行２線の構造である。
FIG. 7 models FIG. 6 using an equivalent circuit. In FIG. 7, 505 is a PLC modem equivalent circuit, 505a1 and 2 are equivalent signal sources, 505b1 and 2 are equivalent impedances, and 505c is an equivalent impedance between the modem and the ground.
In the 505 PLC modem model, 505b1,2 are modeled to equal or close impedance values. This is realized by a coupling transformer.
The
図８は本実施の形態１の電力線搬送通信システムを等価回路を用いてモデル化したものである。図８において、５０５はＰＬＣモデム等価回路、５０５a１，５０５a２は等価信号源、５０５b１，５０５b２は等価インピーダンス、５０５cはモデムと対地間の等価インピーダンスである。
また、５１１は接続装置（コンセントプラグ）と壁コン内配線の等価回路、５０６ｂ１，５０６ｂ２は等価インピーダンス、５１１ｃは対地間の等価インピーダンス、６００は伝送線路トランス、５０７は電源ケーブルである。
５０５のＰＬＣモデムのモデルでは、５０５ｂ１，５０５ｂ２は等しいまたは近い値のインピーダンスにモデル化される。これは結合トランスなどにより実現される。５０５ｃはモデムと対地間のインピーダンスである。
５０６は接続装置（コンセントプラグ）と壁コンセント側の配線をＹ型回路に置き換えてモデル化した等価回路である．図において５０６ｂ１，５０５ｂ２は異なる値のインピーダンスにモデル化され、平衡度が低い場合は違いが大きい。５０６ｃは対地間のインピーダンスであり，通常はモデムと対地間のインピーダンス５０５ｃに比較して低い。６００は伝送線路トランスである。また、電源ケーブル５０７は平行２線の構造である。
FIG. 8 is a model of the power line carrier communication system of the first embodiment using an equivalent circuit. In FIG. 8, 505 is a PLC modem equivalent circuit, 505a1 and 505a2 are equivalent signal sources, 505b1 and 505b2 are equivalent impedances, and 505c is an equivalent impedance between the modem and the ground.
Further, 511 is an equivalent circuit of the connection device (outlet plug) and the wiring in the wall, 506b1 and 506b2 are equivalent impedances, 511c is equivalent impedance between the ground, 600 is a transmission line transformer, and 507 is a power cable.
In the 505 PLC modem model, 505b1 and 505b2 are modeled to equal or close impedance values. This is realized by a coupling transformer or the like.
506 is an equivalent circuit modeled by replacing the connection device (outlet plug) and wiring on the wall outlet side with a Y-type circuit. In the figure, 506b1 and 505b2 are modeled with different impedances, and the difference is large when the degree of balance is low. 506c is the impedance between the ground and is usually lower than the
図９は図８に示した電力線搬送通信システムの効果を説明するためのものである。
図９において、５０５はＰＬＣモデム等価回路、５０５a１，５０５a２は等価信号源、５０５b１，５０５b２は等価インピーダンス、５０５cはモデムと対地間の等価インピーダンスである。
また、５１１は接続装置（コンセントプラグ）と壁コン内配線の等価回路、５１１ｂ１，５１１ｂ２は等価インピーダンス、５１１ｃは対地間の等価インピーダンス、５０７は電源ケーブルである。
５０５のＰＬＣモデムのモデルでは、５０５ｂ１，５０５ｂ２は等しいまたは近い値のインピーダンスにモデル化される．これは結合トランスなどにより実現される．５０５ｃはモデムと対地間のインピーダンスである。
５１１は接続装置（コンセントプラグ）と壁コンセント側の配線をＹ型回路に置き換えてモデル化した等価回路である。ここでは、伝送線路トランス６００をコンセントプラグに内蔵またはコンセントプラグに近接させた状態でモデル化している。
図において５１１ｂ１，５１１ｂ２は伝送線路トランスの効果で図８に比較してインピーダンスの違いが小さくなっている。このため平衡度が高くなっている。５１１ｃは対地間のインピーダンスであり伝送線路トランスによりインピーダンスが高くなっている。また、電源ケーブル５０７は平行２線の構造である。
FIG. 9 is for explaining the effect of the power line carrier communication system shown in FIG.
In FIG. 9, 505 is a PLC modem equivalent circuit, 505a1 and 505a2 are equivalent signal sources, 505b1 and 505b2 are equivalent impedances, and 505c is an equivalent impedance between the modem and the ground.
In the 505 PLC modem model, 505b1 and 505b2 are modeled to equal or close impedance values. This is realized by a coupling transformer.
In the figure, the difference in impedance between 511b1 and 511b2 is smaller than that in FIG. 8 due to the effect of the transmission line transformer. For this reason, the degree of balance is high.
コモンモード電流すなわち漏洩電界は（１）モデムの平衡度、（２）電源線の平衡度、（３）接続装置（プラグ）と壁コンセント側の平衡度を高くすることで抑制することができる。
（１）（２）（３）の中で平衡度が低いのは（３）であるので、前述の伝送線路トランスをコンセントプラグに内蔵またはコンセントプラグに近接させることにより（３）の平衡度を高くすることができ、これによってコモンモード電流の抑制を実現することができる。
伝送線路トランスは、線間隔の等しい線材、例えば平行な２線やツイストペア線を磁性のトロイダルコアなどに同方向に巻き線することで作成される。信号電流の作る磁束はコア内で逆向きに発生するために打ち消され、信号電流に対してはインダクタンスとして寄与しない。これに対して、同相成分であるコモンモード電流に対しては、磁束が同じ向きに発生するためインダクタンスとして機能する。このためコモンモード電流に対して抑制効果を持つ。
The common mode current, that is, the leakage electric field, can be suppressed by increasing (1) the balance of the modem, (2) the balance of the power supply line, and (3) the balance between the connection device (plug) and the wall outlet.
(1) Since (3) has a low balance among (2) and (3), the balance of (3) can be adjusted by incorporating the above-mentioned transmission line transformer in or near the outlet plug. Therefore, the common mode current can be suppressed.
A transmission line transformer is produced by winding wire rods with equal line spacing, for example, two parallel wires or twisted pair wires around a magnetic toroidal core in the same direction. Since the magnetic flux generated by the signal current is generated in the opposite direction in the core, it is canceled out and does not contribute to the signal current as an inductance. On the other hand, the common mode current, which is an in-phase component, functions as an inductance because magnetic flux is generated in the same direction. For this reason, it has a suppressing effect on the common mode current.
かくして、この本実施の形態１によれば、モデム、電源ケーブル、壁コンセント、宅内配電線等からなる電力線搬送通信システムの通信系の平衡度を高くすることができる。これにより、電源ケーブルのコモンモード電流を小さくすることができるため、漏洩電界を抑制することができる。 Thus, according to the first embodiment, it is possible to increase the balance of the communication system of the power line carrier communication system including the modem, the power cable, the wall outlet, the in-house distribution line, and the like. Thereby, since the common mode current of the power cable can be reduced, the leakage electric field can be suppressed.
ちなみに、図１０に示すように伝送線路トランス６００をモデムに内蔵した場合、またはモデム直近においた場合は、接続装置（コンセントプラグ）と壁コンセント側の配線を見た平衡度は変化していないため、コモンモード電流の抑制効果は少ない。したがって漏洩電界の抑制効果も少ない。
Incidentally, as shown in FIG. 10, when the
従って、図４に示すように、壁のコンセントに近いコンセントプラグ内あるいはその近傍に、図５に示す構造の、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を抑制する手段を設ける必要がある。
また、前述のように、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流のループは、前記アンバランスの生じる箇所には個別にできるので、図１１に示すように、図５に示す構造の、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を抑制する手段６００をプラグ５０６に内蔵し、且つモデム５１０にも内蔵（６００ｂ）すれば、システム全体としては、より効果がある。なお、プラグに内蔵して壁内電力配線の平衡度をあげれば、モデムからプラグに至る経路では平衡度は良好であるので、図１１の事例におけるモデム内蔵の手段６００ｂは、図４、図５に例示した手段を必ずしも使う必要はなく他の手段であってもよい。
Therefore, as shown in FIG. 4, in the outlet plug near the wall outlet or in the vicinity thereof, the leakage of the flow through the ground-to-ground capacity and the ground through the communication signal path without suppressing the communication signal current of the structure shown in FIG. It is necessary to provide means for suppressing the current that generates the electric field.
Further, as described above, since the loop of the current that flows through the communication signal path through the earth-to-ground capacity and the ground and generates a leakage electric field can be made individually at the location where the unbalance occurs, as shown in FIG. The
実施の形態２．
以下この発明の実施の形態２を、要部及びその近傍の構造の他の事例を概念的に平面図で示す図１２によって説明する。なお、図１２において、前述の図４と同一部分には同一符号を付し、以下のこの発明の実施の形態２の説明は、前述の図４と異なる点を主に説明し、他は説明を割愛する。
The second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 12, which conceptually shows a plan view of another example of the main part and the structure in the vicinity thereof. In FIG. 12, the same parts as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the following description of the second embodiment of the present invention will mainly focus on the differences from FIG. Omit.
図１２は図４における電線１１の代わりに、互いに絶縁された２線をツイストさせた電線１７を使用している。電線１７の構成によっても互いに絶縁された２線の間隔を等しく保持することが可能であり、図４（ａ）に示した構成と同等なコモンモード電流の低減が可能である。
12 uses a
実施の形態３．
以下この発明の実施の形態３を、要部及びその近傍の構造の更に他の事例を概念的に平面図で示す図１３によって説明する。なお、図１３において、前述の図４、図１２と同一部分には同一符号を付し、以下のこの発明の実施の形態３の説明は、前述の図４、図１２と異なる点を主に説明し、他は説明を割愛する。
The third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 13 which conceptually shows a plan view of still another example of the main part and the structure in the vicinity thereof. In FIG. 13, the same parts as those in FIGS. 4 and 12 described above are denoted by the same reference numerals, and the following description of the third embodiment of the present invention mainly differs from FIGS. 4 and 12 described above. Explain, others omit explanation.
図１３は図４における巻線１３の代わりに、互いに絶縁された２線をツイストさせた巻線１６を使用している。巻線１６の構成によっても互いに絶縁された２線の間隔を等しく保持することが可能であり、図４（ａ）に示した構成と同等なコモンモード電流の低減が可能である。 FIG. 13 uses a winding 16 in which two wires insulated from each other are twisted instead of the winding 13 in FIG. Even with the configuration of the winding 16, the distance between the two insulated wires can be kept equal, and the common mode current can be reduced equivalent to the configuration shown in FIG.
実施の形態４．
以下この発明の実施の形態４を、要部及びその近傍の構造の更に他の事例を概念的に平面図で示す図１４によって説明する。なお、図１４において、前述の図４、図１２、図１３と同一部分には同一符号を付し、以下のこの発明の実施の形態４の説明は、前述の図４、図１２、図１３と異なる点を主に説明し、他は説明を割愛する。
Embodiment 4 FIG.
Embodiment 4 of the present invention will be described below with reference to FIG. 14 which conceptually shows a plan view of still another example of the main part and the structure in the vicinity thereof. In FIG. 14, the same parts as those in FIGS. 4, 12, and 13 described above are denoted by the same reference numerals, and the following description of the fourth embodiment of the present invention will be given with reference to FIGS. Differences are mainly explained, and explanations of others are omitted.
図１４は図１２における巻線１３の代わりに、図１３の巻線１６を使用している。巻線１６の構成によっても互いに絶縁された２線の間隔を等しく保持することが可能であり、図４に示した構成と同等なコモンモード電流の低減が可能である。 14 uses the winding 16 of FIG. 13 in place of the winding 13 in FIG. Even with the configuration of the winding 16, the distance between the two insulated wires can be kept equal, and the common mode current can be reduced equivalent to the configuration shown in FIG.
実施の形態５．
以下この発明の実施の形態５を、要部及びその近傍の構造の更に他の事例を概念的に平面図で示す図１５によって説明する。なお、図１５において、前述の図４、図１２、図１３、図１４と同一部分には同一符号を付し、以下のこの発明の実施の形態５の説明は、前述の図４、図１２、図１３、図１４と異なる点を主に説明し、他は説明を割愛する。
図１５は、実施の形態１における図４にて巻線１３と磁性のコア１4より構成される伝送線路トランスを、コンセントプラグカバー１２の外部に実装した接続装置である。
図１５において、１８は巻線１３とコア１４とから構成される伝送線路トランスを収納するケースである。その他の構成（記号）の意味するところは図４と同じである。ここでケース１８（および内蔵される前記伝送線路トランス）がコンセントプラグカバー１２の近傍に配置されることを特徴とする。図１５の構成をとることにより、図４の構成をとる接続装置と同等なコモンモード電流の低減効果を得ることが可能である。
FIG. 15 is a connection device in which the transmission line transformer constituted by the winding 13 and the
In FIG. 15,
実施の形態６．
以下この発明の実施の形態６を、要部及びその近傍の構造の更に他の事例を概念的に平面図で示す図１６によって説明する。
Embodiment 6 FIG.
Embodiment 6 of the present invention will be described below with reference to FIG. 16, which conceptually shows a plan view of still another example of the main part and the structure in the vicinity thereof.
本実施の形態は、図２において、コンセント２２７への接続を接続装置２２３のみを介して行う構成を、さらに他の接続装置を介して行う構成としたものである。
図１６において、２１は図２中の接続装置２２３に相当する接続装置である。また２２は本実施の形態における接続装置のカバーであり、その内部において、２３はコンセントソケット端子、２６はブレード、２４は巻線、２５は磁性のコアである。巻線２４とコア２５は実施の形態１または実施の形態３に記載した構成の伝送線路トランスを構成しており、一方がコンセントソケット端子２３、他方がブレード１５に接続されている。ここで接続装置２１をコンセントソケット端子２３へ接続し、他方のブレード１５をコンセントへ接続する。この構成をとることにより、実施の形態１に記載した効果と同様の効果により前記伝送線路トランスによってノーマルモード電流に影響を与えることなく、コモンモード電流のみを低減することができる。
In the present embodiment, in FIG. 2, the configuration in which connection to the
In FIG. 16,
実施の形態７．
以下この発明の実施の形態７を、要部及びその近傍の構造の更に他の事例を概念的に平面図で示す図１７によって説明する。
Embodiment 7 FIG.
Embodiment 7 of the present invention will be described below with reference to FIG. 17 conceptually showing a plan view of still another example of the main part and the structure in the vicinity thereof.
本実施の形態７は、図２において、コンセント２２７への接続を接続装置２２３のみを介して行う構成を、さらに他の接続装置を介して行う構成としたものである。図１７は本発明における伝送路トランスを内蔵したテーブルタップである。
In the seventh embodiment, in FIG. 2, the configuration in which connection to the
図１７において、７９は図２中の接続装置２２３に相当する接続装置である。また７８はPLC通信装置以外の電気製品のコンセントプラグである。７１は本実施の形態における接続装置（テーブルタップ）のケースである。その内部において、７２は電気製品接続用のコンセントソケット端子、７３はPLC通信装置接続用のコンセントソケット端子、７４はコンセントプラグ、７５は磁性のコア、７６は巻線である。ここでコア７５と巻線７６により、実施の形態１または実施の形態３に記載の伝送線路トランスを構成している。前記伝送線路トランスは一方をコンセントソケット端子７３に他方をコンセントプラグ７４に接続されている。またコンセントソケット端子７２は前記伝送路トランスとコンセントプラグ７４を接続している配線に接続されている。コンセントプラグ７４は宅内のコンセントへ接続される。
In FIG. 17,
このような構成をとることにより、実施の形態１に記載した効果と同様の効果により前記伝送線路トランスによってノーマルモード電流に影響を与えることなく、コモンモード電流のみを低減することができる。 By adopting such a configuration, it is possible to reduce only the common mode current without affecting the normal mode current by the transmission line transformer due to the same effect as that described in the first embodiment.
実施の形態８．
以下この発明の実施の形態８を、要部及びその近傍の構造の更に他の事例を概念的に平面図で示す図１８によって説明する。なお、図１８において、前述の図１７と同一部分には同一符号を付し、以下のこの発明の実施の形態８の説明は、前述の図１７と異なる点を主に説明し、他は説明を割愛する。
Embodiment 8 FIG.
Embodiment 8 of the present invention will be described below with reference to FIG. 18, which conceptually shows a plan view of still another example of the main part and the structure in the vicinity thereof. In FIG. 18, the same parts as those in FIG. 17 are denoted by the same reference numerals, and the following description of the eighth embodiment of the present invention will mainly explain differences from FIG. Omit.
図１８の接続装置は、図１７の構成における、コンセントソケット端子７２と巻線７６と磁性のコア７５よりなる伝送線路トランスとの接続点との間にコイルを挿入した構成をとる。この構成をとることにより、図１７と同様なコモンモード電流の低減効果に加えて、コンセントソケット７２に接続される電気製品のインピーダンスの影響を低減することにより、通信性能を改善することが可能である。
The connection device of FIG. 18 has a configuration in which a coil is inserted between the connection point of the
実施の形態９．
以下この発明の実施の形態９を図１９〜図２１により説明する。図１９は通信機器の接続形態の他の事例を示す図、図２０は図１９における通信機器および通信機器を壁内電力配線に接続する接続装置の内部構成の事例を概念的に示す図、図２１は図２０における容量性の結合装置の構造の事例を要部と共に概念的に平面図で示す図である。
Embodiment 9 FIG.
A ninth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 19 is a diagram illustrating another example of the connection form of the communication device. FIG. 20 is a diagram conceptually illustrating an example of the internal configuration of the connection device that connects the communication device and the communication device to the power wiring in the wall in FIG. 21 is a diagram conceptually showing a plan view of an example of the structure of the capacitive coupling device in FIG.
本実施の形態は図１の電力搬送通信システムにおいて構内（宅内分電盤含む）にて使用する接続装置２１３、２１４に関するものである。図１９は図１における接続装置２１３、２１４およびその周辺構成を抜粋したものである。
This embodiment relates to
図１９において、３２０はPLC通信装置（低圧用PLC親局装置または低圧用PLC中継装置）、３２１はPLC通信装置３２０の電源ポート、３２２はPLC通信装置３２０のPLC通信ポートである。３２４はPLC通信装置３２０の電源供給用のコンセントプラグであり、３２３はコンセントプラグ３２４と電源ポート３２１を接続するケーブルである。３２５はコンセントである。３２６は本実施の形態における接続装置であり、３２７はPLC通信ポート３２２と接続装置３２６を繋いでいるケーブルである。また３２８は低圧配電線である。
In FIG. 19, 320 is a PLC communication device (low-voltage PLC master station device or low-voltage PLC relay device), 321 is a power port of the
図１９を内部構成の観点から図示したのが図２０である。図２０において、３３２はPLC通信装置であり、その一般的な内部構成として、３３３が電源部、３３４がディジタル処理部、３３６がD／Aコンバータ、３３７はA／Dコンバータ、３３８は送信PLC信号の増幅器、３３９は受信PLC信号の増幅器、３４０は送信と受信の切替器、３４１はコモンモードチョーク、また３４２はPLC信号を低圧配電線へ重畳するまたはPLC信号を低圧配電線から抽出するための結合回路であって、その主な構成要素はトランス３４３とコンデンサ３４４、３４５は接続装置と結合回路３４２間を繋いでいる電線である。３４６は接続装置である。３４７は電源部３３３へ交流電圧を供給するためのコンセントプラグである。３５１は低圧配電線である。
FIG. 20 illustrates FIG. 19 from the viewpoint of the internal configuration. In FIG. 20,
図２０における接続装置３４６の詳細構成を示したものが図２１である。図２１は結合器である。
FIG. 21 shows a detailed configuration of the
図２１において、４１は接続装置のケースであり、その内部においては、４３はコンベンショナルトランス、４６はコンデンサ、４４は磁性体からなるコア、４５は巻線である。また４８は低圧配電線であり、４７は接続装置と低圧配電線との接続端子である。また４２はPLC通信装置へ接続されている電線である。ここでコア材４４と巻線４５とにより実施の形態１または実施の形態３に記載の構造の伝送線路トランスが構成されている。前記伝送線路トランスはその一方をコンベンショナルトランス４３に接続され、他方をコンデンサ４６に接続されている。
In FIG. 21,
電線４２上を伝送されるPLC信号が接続端子４７を経て低圧配電線４８へ注入されることにより、接続端子４７から先の低圧配電線４８の不平衡によって発生したコモンモード電流は本発明における巻線４５とコア材４４からなる伝送線路トランスにより、その発生量が低減され、電線４２に発生するコモンモード電流及び低圧配電線４８に伝播するコモンモード電流を低減させることができる。また、前記巻線４５の構成により、伝送線路トランス自身でのコモンモード発生量も極めて少ない。さらに前記巻線４５の構成により、伝送線路トランスの入力と出力におけるノーマルモード電流を減衰等の劣化をほぼ生じさることなく伝送させることができ、結果としてコモンモード電流のみ低減させることが可能である。
When the PLC signal transmitted on the
実施の形態１０．
以下この発明の実施の形態１０を、誘導性の結合装置の構造の事例を要部と共に概念的に平面図で示す図２２により説明する。
Embodiment 10 FIG.
Embodiment 10 of the present invention will be described below with reference to FIG. 22 which conceptually shows a plan view of an example of the structure of an inductive coupling device together with the main part.
本実施の形態は図２０中の接続装置３４６に、図２２の接続装置を適用したものである。
In this embodiment, the connection device in FIG. 22 is applied to the
図２２において３１はPLC通信装置へ接続されている電線、３２は磁性体からなるコア、３３は巻線、３４、３５、３６、３７は磁性体からなるコア（割りコア）、３８は巻線３３の一方の両端を接続している電線。３９、４０は低圧配電線である。コア材３２と巻線３３により実施の形態１または実施の形態３に記載した構成の伝送線路トランスが構成されている。
割りコア３４、３５は電線３８と低圧配電線３９をクランプするように接合されている。また割りコア３６、３７は電線３８と低圧配電線４０をクランプするように接合されている。本接続装置は電線３８に流れるPLC信号によって割りコア材３４と３５によって構成されるコア、および割りコア３６と３７によって構成されるコア材にそれぞれ磁界を発生させ、その磁界に対応した電流を低圧配電線３９と４０に誘起させることで、低圧配電線３９と４０にPLC信号を注入するものである。
In FIG. 22, 31 is an electric wire connected to the PLC communication device, 32 is a core made of a magnetic material, 33 is a winding, 34, 35, 36, and 37 are cores (split core) made of a magnetic material, and 38 is a winding. An electric wire connecting one end of 33.
The
電線３１上を伝送されるPLC信号が割りコア３４、３５、３６、３７を経て低圧配電線３９、４０へ注入されることにより、低圧配電線３９、４０の不平衡によって発生したコモンモード電流は本発明における巻線３３とコア材３２からなる伝送線路トランスにより、その発生量が低減され、電線３１に発生するコモンモード電流及び低圧配電線３９、４０に伝播するコモンモード電流を低減させることができる。また、前記巻線３３の構成により、伝送線路トランス自身でのコモンモード発生量も極めて少ない。さらに前記巻線３３の構成により、伝送線路トランスの入力と出力におけるノーマルモード電流を減衰等の劣化をほぼ生じさることなく伝送させることができ、結果としてコモンモード電流のみ低減させることが可能である。
なお本接続装置はコンセントプラグがない電力線への取付けが容易となっており、また工事中の停電作業が不要かつ磁気飽和を抑えることが可能となっている。
When the PLC signal transmitted on the
In addition, this connection device can be easily attached to a power line without an outlet plug, does not require a power outage work during construction, and can suppress magnetic saturation.
実施の形態１１．
以下この発明の実施の形態１１を、結合装置の構造の他の事例を要部と共に概念的に平面図で示す図２３により説明する。
An eleventh embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 23, which conceptually shows a plan view of another example of the structure of the coupling device together with the main part.
本実施の形態は図２０中の接続装置３４６に、図２３に示した遮断器取付け用の接続装置を適用したものである。本接続装置は実施の形態１０に記載した図２２の接続装置を遮断器への取付けが容易となるようにしたものである。
In this embodiment, the connection device for circuit breaker attachment shown in FIG. 23 is applied to the
図２３において、５１は遮断器取付け用の誘導性の接続装置のケース、５５はPLC信号を伝送するための電線であり、５７は磁性体からなるコア、５８は巻線、６３は巻線５８の一方の両端を接続している電線である。５９、６０、６１、６２は磁性体からなるコア（割りコア）、６４と６５は低圧配電線である。５３、５４はそれぞれ低圧配電線との接続端子であり、５６はPLC通信装置と接続するための電線５５との接続端子である。割りコア５９、６０は電線６３と低圧配電線６４をクランプするように接合されている。また割りコア６１、６２は電線６３と低圧配電線６５をクランプするように接合されている。本接続装置における低圧配電線６４と６５へのPLC信号の注入動作は実施の形態７に記載の誘導性の接続装置と同じである。ここで前記伝送線路トランスを図１２に示した箇所に実装することにより、実施の形態７に記載した効果と同様の効果によりノーマルモード電流に影響を与えることなく、コモンモード電流のみを低減させることができる。
In FIG. 23, 51 is a case of an inductive connection device for mounting a circuit breaker, 55 is an electric wire for transmitting a PLC signal, 57 is a core made of a magnetic material, 58 is a winding, and 63 is a winding 58. It is the electric wire which has connected both ends of. 59, 60, 61 and 62 are cores (split cores) made of a magnetic material, and 64 and 65 are low voltage distribution lines.
本実施の形態１１では、配電盤、分電盤等の中に設置されている遮断機の近くに設置することを目的として、接続端子５３、５４、５６を装備することにより、配線工事が容易にでき、また密封構造としているため作業中の感電防止が可能となっている。また、上記実施の形態８では遮断機の近くに設置する場合について説明したが、断路器や他の開閉器近くに設置してもよく、上記実施の形態８と同様の効果を奏する。
In the eleventh embodiment, for the purpose of installing near a circuit breaker installed in a switchboard, distribution board, etc., wiring work is facilitated by installing
なお、前述のこの発明の実施の形態１〜１１における特徴点を整理すると、以下のとおりである。 The characteristic points in the first to eleventh embodiments of the present invention are summarized as follows.
特徴点１、即ち、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線、及び前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアを備え、前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされる電力線搬送通信の伝送機器である。
特徴点２、即ち、特徴点１の電力線搬送通信の伝送機器において、前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は、前記各ターン間の間隔より小さいことを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。
In the power line carrier communication transmission device of the
特徴点３、即ち、特徴点１又は特徴点２の電力線搬送通信の伝送機器において、前記各ターン間の間隔は等間隔であり、その大きさは、前記第１の線および前記第２の線に流れる信号電流により発生する磁束が前記各ターン間で干渉し合うのを防止する大きさであることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。
In the power line carrier communication transmission device of the
特徴点４、即ち、特徴点１〜特徴点３の何れか一の電力線搬送通信の伝送機器において、前記前記第１の線および前記第２の線は、前記コアに固定されていることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。
In the power line carrier communication transmission device of any one of the feature point 4, that is, the
特徴点５、即ち、特徴点１〜特徴点４の何れか一の電力線搬送通信の伝送機器において、前記第１の線および前記第２の線の各々の前記ターン数が同じであることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。
In the power line carrier communication transmission device according to any one of the
特徴点６、即ち、特徴点１〜特徴点５の何れか一の電力線搬送通信の伝送機器において、前記第１の線および前記第２の線の各々の長さが同じであることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。
In the power line carrier communication transmission device of any one of the feature point 6, that is, the
特徴点７、即ち、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線、及び前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアを備え、前記第１の線および前記第２の線が相互に絶縁され且つ平行で密着された線であり、当該相互に絶縁され且つ平行で密着された前記第１の線および前記第２の線が、前記コアに複数ターン巻回され、前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔が、前記各ターン間の間隔より小さい電力線搬送通信の伝送機器である。 Feature point 7, that is, a signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows and a first line connected to one blade of the outlet plug, and a signal line through which a return signal flows in the power line carrier communication and outlet plug A second core connected to the other blade, and a magnetic core around which the first wire and the second wire are wound, the first wire and the second wire mutually The first wire and the second wire that are insulated and in parallel and in close contact with each other, and are in parallel and in close contact with each other, are wound around the core a plurality of turns, and the first wire And a transmission device for power line carrier communication in which a relative distance between the second lines is smaller than an interval between the turns.
特徴点８、即ち、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線でありコンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線、及び前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアを備え、前記第１の線および前記第２の線が相互に絶縁されツイストされた線であり、当該絶縁されツイストされた前記第１の線および前記第２の線が、前記コアに複数ターン巻回され、前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔が、前記各ターン間の間隔より小さい電力線搬送通信の伝送機器である。 Feature point 8, that is, a signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows and a first line connected to one blade of the outlet plug, a signal line through which a return signal in the power line carrier communication flows and a socket plug A second core connected to the other blade, and a magnetic core around which the first wire and the second wire are wound, the first wire and the second wire mutually An insulated and twisted wire, wherein the insulated and twisted first wire and the second wire are wound around the core a plurality of turns, and the first wire and the second wire are relative to each other. This is a power line carrier communication transmission device whose target interval is smaller than the interval between the turns.
特徴点９、即ち、特徴点１〜特徴点８の何れか一の電力線搬送通信の伝送機器が、前記コンセントプラグ内に組み込まれていることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器。 A power line carrier communication transmission device, wherein the power point carrier communication transmission device of any one of the feature points 9, that is, the feature points 1 to 8, is incorporated in the outlet plug.
特徴点１０、即ち、特徴点１〜特徴点８の何れか一の電力線搬送通信の伝送機器が、前記コンセントプラグに接続される中間接続器内または中間結合器内に組み込まれていることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。
The power line carrier communication transmission device of any one of the feature point 10, that is, the
特徴点１１、即ち、特徴点１〜特徴点１０の何れか一の電力線搬送通信の伝送機器において、前記第１の線および前記第２の線に、電力線の電流および前記信号電流の双方が流れることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。 In the power line carrier communication transmission device of any one of the feature points 11, that is, the feature points 1 to 10, both the power line current and the signal current flow through the first line and the second line. This is a transmission device for power line carrier communication.
特徴点１２、即ち、特徴点１〜特徴点１０の何れか一の電力線搬送通信の伝送機器において、前記第１の線および前記第２の線に、電力線の電流および前記信号電流のうち前記信号電流が流れることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器である。 In the power line carrier communication transmission device of any one of the feature points 12, that is, the feature points 1 to 10, the signal among the current of the power line and the signal current is applied to the first line and the second line. A power line carrier communication transmission device characterized in that a current flows.
特徴点１３、即ち、複数の通信機器により電力線を通信信号の伝送媒体として電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムにおいて、前記通信機器と前記電力線との間に、前記特徴点１〜特徴点１１の何れか一の伝送機器を接続し、電力線における前記通信信号の往復各経路のインピーダンスのアンバランスによって前記通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる漏洩電界を発生する電流を前記伝送機器によって抑制することを特徴とする電力線搬送通信システムである。
In a power line carrier communication system that performs power line carrier communication using a power line as a communication signal transmission medium by a plurality of communication devices, the
特徴点１４、即ち、特徴点１３の電力線搬送通信システムにおいて、前記通信機器が、電力線搬送通信親局装置、電力線搬送通信中継装置、および電力線搬送通信子局装置の少なくとも一であることを特徴とする電力線搬送通信システムである。
In the power line carrier communication system of the
特徴点１５、即ち、特徴点１３又は特徴点１４に記載の電力線搬送通信システムにおいて、前記通信機器内にも、前記通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる漏洩電界を発生する電流を抑制する手段が設けられていることを特徴とする電力線搬送通信システムである。
In the power line carrier communication system according to the
特徴点１６、即ち、互いに絶縁され長さが等しくかつ線間隔が等しい２線の当該間隔を保持したまま等間隔に磁性のコアに巻回されて構成された伝送線路トランスを内蔵し、この伝送線路トランスを介して電力経路および通信経路の双方の接続を行う電力線搬送通信のコンセントプラグである。
Incorporates a transmission line transformer constructed by winding around a magnetic core at equal intervals while maintaining the
特徴点１７、即ち、特徴点１６のコンセントプラグを接続装置として具備していることを特徴とする電力線搬送通信の通信装置である。
A communication device for power line carrier communication, characterized in that the outlet plug of the
特徴点１８、即ち、特徴点１７の電力線搬送通信装置を具備していることを特徴とする電力線搬送通信システムである。
A power line carrier communication system comprising the power line carrier communication device of the
特徴点１９、即ち、互いに絶縁され長さが等しくかつ線間隔が等しい２線の当該間隔を保持したまま等間隔に磁性のコアに巻回されて構成された伝送線路トランスを、外部の近傍に有し、前記伝送線路トランスを介して電力経路および通信経路の双方の接続を行う電力線搬送通信のコンセントプラグである。 A transmission line transformer constructed by winding around a magnetic core at an equal interval while maintaining the interval between the feature points 19, that is, two wires that are insulated from each other and have the same length and the same line interval, is provided near the outside. And an outlet plug for power line carrier communication that connects both the power path and the communication path via the transmission line transformer.
特徴点２０、即ち、特徴点１９のコンセントプラグを接続装置として具備していることを特徴とする電力線搬送通信の通信装置である。 A power line carrier communication device comprising a feature point 20, ie, an outlet plug of the feature point 19 as a connection device.
特徴点２１、即ち、特徴点２０の電力線搬送通信装置を具備していることを特徴とする電力線搬送通信システムである。
A power line carrier communication system comprising the power line carrier communication device of the
特徴点２２、即ち、互いに絶縁され長さが等しくかつ線間隔が等しい２線の当該間隔を保持したまま等間隔に磁性のコアに巻回されて構成された伝送線路トランスを内蔵し、コンセントプラグの先端に着脱可能に接続される電力線搬送通信のコンセントプラグボックスである。
Built-in transmission line transformer constructed by winding around a magnetic core at equal intervals while maintaining the
特徴点２３、即ち、特徴点２２のコンセントプラグボックスを接続装置として具備していることを特徴とする電力線搬送通信の通信装置である。
A power line carrier communication device having a
特徴点２４、即ち、特徴点２３に記載の電力線搬送通信装置を具備していることを特徴とする電力線搬送通信システムである。
A power line carrier communication system comprising the power line carrier communication device according to the
特徴点２５、即ち、互いに絶縁され長さが等しくかつ線間隔が等しい２線の当該間隔を保持したまま等間隔に磁性のコアに巻回されて構成された伝送線路トランスを内蔵し、電力経路の接続および前記伝送線路トランスを介した通信経路の接続を行う電力線搬送通信のテーブルタップである。
Incorporating a
特徴点２６、即ち、特徴点２５のテーブルタップを接続装置として具備していることを特徴とする電力線搬送通信の通信装置である。
The power line carrier communication device is provided with a
特徴点２７、即ち、特徴点２６の電力線搬送通信装置を具備していることを特徴とする電力線搬送通信システムである。
A power line carrier communication system comprising the power line carrier communication device of the feature point 27, that is, the
特徴点２８、即ち、互いに絶縁され長さが等しくかつ線間隔が等しい２線の当該間隔を保持したまま等間隔に磁性のコアに巻回されて構成された伝送線路トランスを内蔵し、この伝送線路トランスおよび結合手段を介して通信経路の結合を行う電力線搬送通信の結合装置である。 Incorporates a characteristic line 28, that is, a transmission line transformer that is wound around a magnetic core at equal intervals while maintaining the interval between two wires that are insulated from each other and have the same length and the same line interval. A power line carrier communication coupling device for coupling communication paths via a line transformer and coupling means.
特徴点２９、即ち、特徴点２８に記載の電力線搬送通信の結合装置を具備していることを特徴とする電力線搬送通信の通信装置である。 A power line carrier communication communication device comprising the power line carrier communication coupling device described in the feature point 29, that is, the feature point 28.
特徴点３０、即ち、特徴点２９に記載の電力線搬送通信装置を具備していることを特徴とする電力線搬送通信システムである。 A power line carrier communication system comprising the power line carrier communication device described in the feature point 30, that is, the feature point 29.
なお、図６〜図２３において、図４および図５と同一又は相当する部分には、図４および図５と同一の符号を（）内に付してあり、その部分は図４および図５と同様に構成され同様に機能する。 6 to 23, the same or corresponding parts as those in FIGS. 4 and 5 are denoted by the same reference numerals as in FIGS. 4 and 5, and the parts are shown in FIGS. It is configured in the same manner as and functions similarly.
１１，１７，３１，３８，４２，５５，６３，２４５，３４５ 電線、
１２ コンセントプラグカバー、
１３，２４，３３，４５，５８，７６，４０２ 巻線、
１３ａ 第１の線、
13isa 第１の線４０２ａに流れる送りの信号電流、
１３ｂ 第２の線、
13isb 第２の線４０２ｂに流れる戻りの信号電流、
13abw 第１の線４０２ａおよび前記第２の線４０２ｂの相対的間隔、
13ttw 各ターン間の間隔、
１４，２５，３２，４４，５７，７５，４０１ 磁性のコア、
１５，２６，２４８ ブレード（刃）、
１８，４１，５１，７１，２４６ ケース、
２１，７９，２１２，２１３，２１４，２２３，３２６，３４６ 接続装置、
２３，７２，７３，２５０ コンセントソケット端子、
３９，４０，４８，２０５，２５１，３２８，３５１ 低圧配電線、
３４，３５，３６，３７ 割りコア、
４３，２４３，３４３ コンベンショナルトランス、
４６，２４４，３４４ コンデンサ、
４７，５３，５４，５６ 接続端子、
７７ コイル、
７４，７８，３２４，３４７，４０３ コンセントプラグ、
２０１，２０４ ブレーカー、
２０６，２２５ コンセント、
２００，２０３ 分電盤、
２１６，２１７，２２４，２２５，２３１，３２３，３２７ ケーブル、
２０９ 低圧用PLC親局装置、
２０７，２０８，２２６，２３０ コンピュータ、
２１０ 低圧用PLC中継装置、
２２０，２３２ PLC宅内子局装置、
２２２ 通信ポート、
２２１ 電源ポート兼PLC通信ポート、
２２７，２４９ コンセント、
２３３，３３３ 電源部、
２３４，３３４ ディジタル処理部、
２３６，３３６ D／Aコンバータ、
２３７，３３７ A／Dコンバータ、
２３８，３３８ 送信PLC信号の増幅器、
２３９，３３９ 受信PLC信号の増幅器、
２４０，３４０ 切替器、
２４１，３４１ コモンモードチョーク、
２４２，３４２ 結合回路、
２４７ 伝送線路トランス、
３２０，３３２ PLC通信装置、
３２１ 電源ポート、
３２２ PLC通信ポート、
５０１ ＰＬＣモデム、
５０２ 電源ケーブル、
５０３ 接続装置（コンセントプラグ）、
５０４ 壁コン内配線、
５０５ ＰＬＣモデム等価回路、
５０５a１，５０５a２ 等価信号源、
５０５b１，５０５b２ 等価インピーダンス、
５０５c 等価インピーダンス、
５０６ 接続装置（コンセントプラグ）と壁コン内配線の等価回路、
５０６ｂ１，５０６ｂ２ 等価インピーダンス、
５０６ｃ 等価インピーダンス、
５０７ 電源ケーブル、
６００ 伝送線路トランス、
５１０ ＰＬＣモデム等価回路、
５１１ 接続装置（コンセントプラグ）と壁コン内配線の等価回路、
５１１ｂ１，５１１ｂ２ 等価インピーダンス、
５１１ｃ 等価インピーダンス、
Ｃｅ 対地間容量、
Ｉｃ 通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れる電流のループ。
11, 17, 31, 38, 42, 55, 63, 245, 345 electric wire,
12 Outlet plug cover,
13, 24, 33, 45, 58, 76, 402 windings,
13a first line,
13isa feed current flowing in the first line 402a,
13b second line,
13isb Return signal current flowing in the second line 402b,
13abw the relative spacing between the first line 402a and the second line 402b;
13ttw interval between turns,
14, 25, 32, 44, 57, 75, 401 Magnetic core,
15, 26, 248 blades,
18, 41, 51, 71, 246 case,
21, 79, 212, 213, 214, 223, 326, 346 connecting device,
23, 72, 73, 250 Outlet socket terminal,
39, 40, 48, 205, 251, 328, 351 Low voltage distribution line,
34, 35, 36, 37 split core,
43,243,343 conventional transformer,
46,244,344 capacitors,
47, 53, 54, 56 connection terminals,
77 coils,
74, 78, 324, 347, 403 outlet plug,
201,204 breaker,
206,225 outlets,
200, 203 distribution board,
216, 217, 224, 225, 231, 323, 327 cable,
209 PLC master station for low pressure,
207, 208, 226, 230 computer,
210 Low-voltage PLC relay device,
220,232 PLC residential unit,
222 communication port,
221 Power supply port and PLC communication port,
227,249 outlets,
233,333 power supply,
234,334 digital processing unit,
236,336 D / A converter,
237, 337 A / D converter,
238, 338 Transmitting PLC signal amplifier,
239, 339 Received PLC signal amplifier,
240, 340 selector,
241,341 common mode choke,
242, 342 coupling circuit,
247 transmission line transformer,
320, 332 PLC communication device,
321 power port,
322 PLC communication port,
501 PLC modem,
502 power cable,
503 connection device (outlet plug),
504 Wiring in the wallcon,
505 PLC modem equivalent circuit,
505a1, 505a2 equivalent signal source,
505b1, 505b2 equivalent impedance,
505c equivalent impedance,
506 Equivalent circuit of connecting device (outlet plug) and wiring in the wall,
506b1, 506b2 equivalent impedance,
506c equivalent impedance,
507 power cable,
600 transmission line transformer,
510 PLC modem equivalent circuit,
511 Equivalent circuit of the connection device (outlet plug) and the wiring in the wall connection,
511b1, 511b2 equivalent impedance,
511c equivalent impedance,
Ce to ground capacity,
Ic A loop of current flowing through the earth-to-ground capacitance and ground in the communication signal path.
Claims (30)
前記コンセントプラグまたは前記コンセントプラグのカバーの外部に実装された接続装置に内蔵され、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを備え、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記低圧配電線の宅内コンセント及び前記コンセントプラグに直近の位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする
電力線搬送通信の伝送機器。 A transmission device used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to an in-home outlet of a low-voltage distribution line by an outlet plug via an electric wire, and communication is performed between the PLC home stations,
The outlet is incorporated plug or connection device mounted on the outside of the cover of the outlet plug, and the first line is connected to one edge of the outlet plug is a signal line to which a signal of the feed flow in the power line communication a signal line to which a signal of the return flow in the power line communication magnetism and a second line connected to the other edge of said outlet plug, previous SL first line and the second line is wound A transmission line transformer having a core of
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
Wherein the direction of the transmission line transformer of the first to the direction of feed of the signal current flowing through the line said transmission line transformer of the return of the signal current flowing in the second line are relatively backward,
The transmission line transformer does not suppress the communication signal current, and the current that flows to the communication signal path through the earth-to-ground capacity and the ground generates a leakage electric field at the position closest to the in-home outlet and the outlet plug of the low-voltage distribution line. Suppress and suppress radiation emission
A power line carrier communication transmission device.
第１の線および前記第２の線は、前記コアに固定されていることを特徴とする電力線搬送通信の伝送機器。 4. The power line carrier transmission device according to claim 1, wherein the first line and the second line are fixed to the core. 5. Communication transmission equipment.
前記コンセントプラグまたは前記コンセントプラグのカバーの外部に実装された接続装置に内蔵され、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを備え、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線が相互に絶縁され且つ平行で密着された線であり、当該相互に絶縁され且つ平行で密着された前記第１の線および前記第２の線が、前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔が、前記各ターン間の間隔より小さい間隔とされており、
前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記低圧配電線の宅内コンセント及び前記コンセントプラグに直近の位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする
電力線搬送通信の伝送機器。 A transmission device used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to an in-home outlet of a low-voltage distribution line by an outlet plug via an electric wire, and communication is performed between the PLC home stations,
The outlet is incorporated plug or connection device mounted on the outside of the cover of the outlet plug, and the first line is connected to one edge of the outlet plug is a signal line to which a signal of the feed flow in the power line communication a signal line to which a signal of the return flow in the power line communication magnetism and a second line connected to the other edge of said outlet plug, previous SL first line and the second line is wound A transmission line transformer having a core of
The first line and the second line of the transmission line transformer are lines that are insulated from each other and in close contact with each other, and the first line and the second lines that are insulated from each other and are in close contact with each other in parallel 2 wires are wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line of the transmission line transformer is smaller than the distance between the turns ,
The transmission line transformer does not suppress the communication signal current, and the current that flows to the communication signal path through the earth-to-ground capacity and the ground generates a leakage electric field at the position closest to the in-home outlet and the outlet plug of the low-voltage distribution line. Suppress and suppress radiation emission
A power line carrier communication transmission device.
前記コンセントプラグまたは前記コンセントプラグのカバーの外部に実装された接続装置に内蔵され、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを備え、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線が相互に絶縁されツイストされた線であり、当該絶縁されツイストされた前記第１の線および前記第２の線が、前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔が、前記各ターン間の間隔より小さい間隔とされており、
前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記低圧配電線の宅内コンセント及び前記コンセントプラグに直近の位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする
電力線搬送通信の伝送機器。 A transmission device used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to an in-home outlet of a low-voltage distribution line by an outlet plug via an electric wire, and communication is performed between the PLC home stations,
The outlet is incorporated plug or connection device mounted on the outside of the cover of the outlet plug, and the first line is connected to one edge of the outlet plug is a signal line to which a signal of the feed flow in the power line communication a signal line to which a signal of the return flow in the power line communication magnetism and a second line connected to the other edge of said outlet plug, previous SL first line and the second line is wound A transmission line transformer having a core of
The first line and the second line of the transmission line transformer are mutually insulated and twisted lines, and the insulated and twisted first and second lines are connected to the core. Wound several turns,
The relative distance between the first line and the second line of the transmission line transformer is smaller than the distance between the turns ,
The transmission line transformer does not suppress the communication signal current, and the current that flows to the communication signal path through the earth-to-ground capacity and the ground generates a leakage electric field at the position closest to the in-home outlet and the outlet plug of the low-voltage distribution line. Suppress and suppress radiation emission
A power line carrier communication transmission device.
前記コンセントプラグまたは前記コンセントプラグのカバーの外部に実装された接続装置に内蔵され、電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを備え、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記低圧配電線の宅内コンセント及び前記コンセントプラグに直近の位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする電力線搬送通信システム。 A power line carrier communication system for communicating between the PLC home stations by connecting a PLC home station to the home outlet of the low-voltage distribution line via an electric outlet via an electric wire plug ,
A first line connected to one blade of the outlet plug, which is a signal line that is built in the outlet plug or a connection device mounted outside the outlet plug cover and through which a feed signal in power line carrier communication flows. , A signal line through which a return signal in the power line carrier communication flows, a second line connected to the other blade of the outlet plug, and a magnetic line around which the first line and the second line are wound. A transmission line transformer having a core,
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
The direction of the feed signal current flowing in the first line of the transmission line transformer and the direction of the return signal current flowing in the second line of the transmission line transformer are relatively opposite directions ,
The transmission line transformer does not suppress the communication signal current, and the current that flows to the communication signal path through the earth-to-ground capacity and the ground generates a leakage electric field at the position closest to the in-home outlet and the outlet plug of the low-voltage distribution line. A power line carrier communication system, characterized by suppressing and suppressing emission of leaked radio waves .
電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを内蔵し、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路ト
ランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記内蔵の伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記コンセントプラグの位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする電力線搬送通信のコンセントプラグ。 An outlet plug used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to an in-home outlet of a low-voltage distribution line by an outlet plug via an electric wire, and communication is performed between the PLC home stations,
A signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows and connected to one blade of the outlet plug; and a signal line through which a return signal in the power line carrier communication flows and the other of the outlet plug. A transmission line transformer having a second wire connected to the blade and a magnetic core around which the first wire and the second wire are wound ;
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
The direction of the signal current of the current flowing through the first line of the transmission line transformer and the transmission line
The direction of the return signal current flowing through the second line of the lance is relatively opposite to the direction of the return signal current ,
The built-in transmission line transformer does not suppress the communication signal current, but suppresses the current that flows through the ground signal capacity and the ground in the communication signal path and generates a leakage electric field at the position of the outlet plug, thereby radiating leaked radio waves. suppress
An outlet plug for power line carrier communication.
前記コンセントプラグのカバーの外部に実装された接続装置を備え、
電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを前記接続装置に内蔵し、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記内蔵の伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記コンセントプラグの位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする電力線搬送通信のコンセントプラグ。 An outlet plug used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to an in-home outlet of a low-voltage distribution line by an outlet plug via an electric wire, and communication is performed between the PLC home stations,
A connection device mounted outside the outlet plug cover;
A signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows and connected to one blade of the outlet plug; and a signal line through which a return signal in the power line carrier communication flows and the other of the outlet plug. A transmission line transformer having a second wire connected to the blade and a magnetic core around which the first wire and the second wire are wound is incorporated in the connection device ,
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
The direction of the feed signal current flowing in the first line of the transmission line transformer and the direction of the return signal current flowing in the second line of the transmission line transformer are relatively opposite directions ,
The built-in transmission line transformer does not suppress the communication signal current, but suppresses the current that flows through the ground signal capacity and the ground in the communication signal path and generates a leakage electric field at the position of the outlet plug, thereby radiating leaked radio waves. suppress
An outlet plug for power line carrier communication.
電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを内蔵し、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記内蔵の伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記コンセントプラグの位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする電力線搬送通信のコンセントプラグボックス。 A power line carrier that is used for power line carrier communication in which a PLC household station is connected to a household outlet of a low-voltage distribution line by an outlet plug via a wire, and is detachably connected to the tip of the outlet plug. Communication outlet plug box ,
A signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows and connected to one blade of the outlet plug; and a signal line through which a return signal in the power line carrier communication flows and the other of the outlet plug. A transmission line transformer having a second wire connected to the blade and a magnetic core around which the first wire and the second wire are wound ;
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
The direction of the feed signal current flowing in the first line of the transmission line transformer and the direction of the return signal current flowing in the second line of the transmission line transformer are relatively opposite directions ,
The built-in transmission line transformer does not suppress the communication signal current, but suppresses the current that flows through the ground signal capacity and the ground in the communication signal path and generates a leakage electric field at the position of the outlet plug, thereby radiating leaked radio waves. suppress
An outlet plug box for power line carrier communication.
電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを内蔵し、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記テーブルタップの位置で抑制し、漏洩電波の放射を抑える
ことを特徴とする電力線搬送通信のテーブルタップ。 A table tap used for power line carrier communication in which a PLC home station is connected to a home outlet of a low-voltage distribution line via an electric wire via a power plug and a table tap, and communication is performed between the PLC home stations,
A signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows and connected to one blade of the outlet plug; and a signal line through which a return signal in the power line carrier communication flows and the other of the outlet plug. A transmission line transformer having a second wire connected to the blade and a magnetic core around which the first wire and the second wire are wound ;
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
The direction of the feed signal current flowing in the first line of the transmission line transformer and the direction of the return signal current flowing in the second line of the transmission line transformer are relatively opposite directions ,
The transmission line transformer does not suppress the communication signal current, suppresses the current that flows through the ground signal capacity and the ground in the communication signal path and generates a leakage electric field at the position of the table tap, and suppresses the emission of the leaked radio wave.
A table tap for power line carrier communication.
電力線搬送通信における送りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの一方の刃に接続される第１の線と、前記電力線搬送通信における戻りの信号が流れる信号線であり前記コンセントプラグの他方の刃に接続される第２の線と、前記第１の線および前記第２の線が巻回される磁性のコアとを有した伝送線路トランスを内蔵し、
前記伝送線路トランスの前記第１の線および前記第２の線がペアを成して前記コアに複数ターン巻回され、
前記伝送線路トランスの前記ペアを成す前記第１の線および前記第２の線の相対的間隔は外部への取出口までは等間隔であり、
前記伝送線路トランスの前記第１の線に流れる送りの信号電流の方向と前記伝送線路トランスの前記第２の線に流れる戻りの信号電流の方向とは相対的に逆方向とされており、
前記伝送線路トランスにより、通信信号電流を抑制せずに、通信信号経路に対地間容量および大地を通して流れ漏洩電界を発生する電流を、前記結合手段の位置で抑制し、漏洩
電波の放射を抑える
ことを特徴とする電力線搬送通信の結合装置。 A coupling device having a coupling means for inductively coupling with the low-voltage distribution line, used for power line carrier communication in which a PLC residential station is connected to a residential outlet of the low-voltage distribution line by an outlet plug via a wire, and communication is performed between the PLC residential stations. Because
A signal line through which a feed signal in power line carrier communication flows and connected to one blade of the outlet plug; and a signal line through which a return signal in the power line carrier communication flows and the other of the outlet plug. A transmission line transformer having a second wire connected to the blade and a magnetic core around which the first wire and the second wire are wound ;
The first line and the second line of the transmission line transformer are paired and wound around the core a plurality of turns,
The relative distance between the first line and the second line forming the pair of the transmission line transformers is equal to the outlet to the outside,
The direction of the feed signal current flowing in the first line of the transmission line transformer and the direction of the return signal current flowing in the second line of the transmission line transformer are relatively opposite directions ,
The transmission line transformer does not suppress the communication signal current, suppresses the current that flows through the ground-to-ground capacity and the ground in the communication signal path and generates a leakage electric field at the position of the coupling means, and leaks.
Reduce radio wave emissions
A power line carrier communication coupling device.
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