SU1372438A1 - Device for limiting the arcing time in electric units - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  в энергетическом оборудовании дп  повышени  локализационной способности электроустановок, в том числе шкафов комплектных распределительных устройств, комплектных транс форматорных подстанций, комплектных токопроводов при возникновении в них открытой электрической дуги. Цель изобретени  - повышение быстродействи , надежности и упрощение конструк ции. При отсутствии открытой дуги в электроустановке источник 1 модулированных световых колебаний переда ет световой поток через световод 4 на вход фотоприемника 6, с электрического вьпсода которого выдаетс  сиг нал на вход исполнительного органа 12. Последний срабатывает. При возникновении открытой электрической ду ги в электроустановке сгорает световод 4, в св зи с чем пропадает сигнал на входе фотоприемника 6. Исполнительный орган 12 возвращаетс  в исходное состо ние, что приводит к отключению электроустановки и прекращению горени  дуги. 1 ил. SS сл со 1чЭ 4 СО СХ)The invention relates to electrical engineering and is intended for use in power equipment with an increase in the localization capacity of electrical installations, including switchgear cabinets, complete transformer substations, complete conductors when an open electrical arc occurs in them. The purpose of the invention is to increase speed, reliability and simplify the design. In the absence of an open arc in the electrical installation, the source 1 of modulated light oscillations transmits the light flux through the light guide 4 to the input of the photodetector 6, from whose electrical output a signal is sent to the input of the actuator 12. The latter is triggered. When an open electric arc occurs in the electrical installation, the light guide 4 burns, and therefore the signal at the input of the photodetector 6 disappears. The executive body 12 returns to its original state, which leads to the electrical installation being disconnected and the arc burning to stop. 1 il. SS cl with 1CHE 4 SO CX)

Description

Изобретение относитс .к электротехнике и предназначено дл  использовани  в энергетическом оборудовании дл  повышени  локализационной способности электроустановок, в-том числе шкафов комплектных распределительных устройств (КРУ), комплектных трансформаторных подстанций (КТП), комплектных токопроводов при возникновении в них открытой электрической дуги.The invention relates to electrical engineering and is intended for use in power equipment to increase the localization capacity of electrical installations, including switchgear cabinets (KRU), complete transformer substations (KTP), complete conductors when an open electrical arc occurs in them.

Цель изобретени  - повышение быстродействи , надежности и упрощение конструкции,The purpose of the invention is to increase speed, reliability and simplify the design,

На чертеже представлена схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.

Устройство содержит источник 1 модулированных световых колебаний, выполненный на генераторе 2, выход которого соединен со входом усилител  3, подключенного на вход свето- диода 4, световод 5 и фотоприемник 6, выполненный на фотодиоде 7, соединенном с входом усилител  8, вы- ход которого подключен на вход полосового фильтра 9. Выход полосового фильтра 9 соединен с входом детектора 10, выход которого подключен на вход порогового элемента 11. Выход последнего соединен с входом исполнительного органа 12. Световод, обладающий высокими диэлектрическими свойствами, прокладываетс  вдоль то- коведущих частей во всех местах веро  тиого возникновени  открытой электрической дуги. Применение в устройстве световодов из пластмассы или кварцевых световодов в полимерной оболочке, перегорающих или тер ющих светопровод щие свойства при температурах 200-30Q°C, позвол ет эффективно использовать их в качестве чувствительного элемента при возникновении открытой электрической дугиThe device contains a source 1 of modulated light oscillations made on generator 2, the output of which is connected to the input of amplifier 3, connected to the input of LED 4, light guide 5 and photoreceiver 6 made on photodiode 7 connected to the input of amplifier 8, the output of which connected to the input of the band-pass filter 9. The output of the band-pass filter 9 is connected to the input of the detector 10, the output of which is connected to the input of the threshold element 11. The output of the latter is connected to the input of the executive body 12. A light guide having a high dielectric properties, are laid along current-carrying parts in all places where an open electric arc is likely to occur. The use of plastic or optical fibers in a polymer shell in the device, which burn out or lose their light-conducting properties at temperatures of 200-30Q ° C, makes it possible to effectively use them as a sensitive element when an open electric arc occurs.

Устройство работает следующим образом . .The device works as follows. .

В нормальном режиме работы электроустановки вырабатываемые генератором 2 сигналы, пройд  через усили- тель 3, вызывают модул цию светового потока светодиода 4. Далее световой поток от светодиода 4, пройд  световод 5, воздействует на фотодиод 7, вызьша  изменени  его обратного со- противлени  с частотой генератора 2 Сигнал от фотодиода 7, пройд  усилитель 8, подаетс  на вход полосового фильтра 9, резонансна  частотаIn the normal mode of operation, the electrical signals generated by the generator 2, passing through the amplifier 3, cause modulation of the light flux of the LED 4. Next, the light flux from the LED 4, passed the light guide 5, affects the photodiode 7, wiping its opposite resistance with frequency Generator 2 The signal from the photodiode 7, the amplifier 8 passes, is fed to the input of the band-pass filter 9, the resonant frequency

которого выбрана равной частоте колебаний генератора. С выхода полосового фильтра 9 сигнал поступает на вход детектора 10, выдел ющего огибающую входного сигнала. Далее при превышении выходным напр жением детектора заданного значени  уставки срабатывает пороговый элемент 11, выполненный на основе компаратора. Срабатывание порогового элемента приводит к срабатыванию исполнительного органа 12. При возникновении открытой электрической дуги на токо- ведущих част х в местах прокладки световода 5 последний перегорает или 1тер ет светопровод щие свойства, в св зи с чем пропадает сигнал на входе фотоприемника 6. В результате снижаетс  напр жение на входе полосового фильтра 9, напр жение на входе детектора 10. Исполнительный орган 12 возвращаетс  в исходное состо ние что приводит к отключению электроустановки и прекращению горени  открытой дуги.which is chosen equal to the oscillation frequency of the generator. From the output of the band-pass filter 9, the signal is fed to the input of the detector 10, which extracts the envelope of the input signal. Further, when the output voltage of the detector exceeds the specified setpoint value, threshold element 11 is activated, made on the basis of a comparator. Triggering of the threshold element triggers the actuator 12. When an open arc arises at the current-leading parts in the places where the fiber 5 is laid, the latter burns out or 1 loses the light-conducting properties, and therefore the signal at the input of the photodetector 6 disappears. voltage at the input of the bandpass filter 9, voltage at the input of the detector 10. The executive body 12 returns to its initial state, which leads to shutdown of the electrical installation and termination of the open arc burning.

Claims (1)

Положительный эффект, создаваемой изобретением, заключаетс  в повышении быстродействи  и надежности защиты , а также в упрощении конструкции устройства. Формула изобретени The positive effect created by the invention is to increase the speed and reliability of protection, as well as to simplify the design of the device. Invention Formula Устройство дл  ограничени  времени горени  электрической дуги в электроустановках, например шкафах комплектных распределительных устройств , содержащее чувствительный элемент, установленный вблизи токове дущих частей, в местах веро тного возникновени  открытой электрической дуги, выполненный В виде легкоплавкого диэлектрического материала, и исполнительный орган, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , надежности и упрощени  конструкции, в него введен источник модулированных световых колебаний и фотоприемник, чувствительный элемент вьшолнен в виде световода, вход которого оптически св зан с выходом источника модули- , рованных световых колебаний, а выход направлен на оптический вход фотоприемника , причем источник модулированных световых колебаний и фотоприемник расположены вне зоны токо- ведущих частей, а электрический выход фотоприемника соединен с входом исполнительного органа.A device for limiting the electric arc burning time in electrical installations, for example, cabinets of complete distribution devices, containing a sensitive element installed near the current of the leading parts, in places where an open electric arc is likely to occur, made In the form of a low-melting dielectric material, and the actuator, characterized in that , in order to increase speed, reliability and simplify the design, a source of modulated light oscillations and a photodetector, h The primary element is made in the form of a fiber, whose input is optically coupled to the source output of the modulated, vibrated light oscillations, and the output is directed to the optical input of the photoreceiver, the source of modulated light oscillations and the photodetector being located outside the current-leading parts with the entrance of the executive body.