[發(fā)明專利]一種電弧光保護(hù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711311941.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-11
• 公開（公告）號(hào): CN108110736B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北知本信息科技有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/22
• 分類號(hào): H02H7/22;G01R31/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種電弧光保護(hù)裝置，包括：弧光探頭，用于收集母線接頭短路放電時(shí)產(chǎn)生的弧光并進(jìn)一步激發(fā)為熒光用以輸出，或者用以探測(cè)環(huán)境漏光所產(chǎn)生的可見光并用以輸出；光纖，其通過連接器與弧光探頭連接，用以傳輸弧光探頭輸出的熒光和/或可見光；控制端，其通過連接器與光纖連通，該光纖傳輸?shù)乃鰺晒夂?或可見光輸入該控制端，經(jīng)該控制端識(shí)別為由母線接頭短路放電時(shí)產(chǎn)生或由環(huán)境漏光導(dǎo)致，從而分別切斷電源保護(hù)母線或者發(fā)出保護(hù)系統(tǒng)故障的報(bào)警信號(hào)。本發(fā)明的裝置具備了傳統(tǒng)弧光保護(hù)系統(tǒng)的所有功能，保留了傳統(tǒng)裝置的所有優(yōu)點(diǎn)，并提高了弧光保護(hù)裝置的穩(wěn)定性，使其更適用于電力系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電弧光保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電弧光保護(hù)裝置。

背景技術(shù)

智能電弧光保護(hù)系統(tǒng)基于開關(guān)柜發(fā)生短路后會(huì)產(chǎn)生弧光放電的原理，將光纖連接著的弧光探頭對(duì)著母線接頭處安裝，一旦發(fā)生短路現(xiàn)象，探頭感知弧光放電，并通過光纖將相應(yīng)的光信號(hào)傳遞至控制端，系統(tǒng)最快能在母線短路幾毫秒后就切斷電源，從而確保人員安全，降低設(shè)備損失。除了反應(yīng)速度快，電弧光保護(hù)系統(tǒng)的光學(xué)探頭與控制端之間采用的是絕緣光纖連接，母線短路時(shí)的強(qiáng)電磁干擾難以影響到保護(hù)系統(tǒng)的控制端，系統(tǒng)的抗電磁干擾能力強(qiáng)。

電弧光保護(hù)系統(tǒng)為了保證判別有效，防止誤拉電閘，需要屏蔽掉太陽(yáng)光、常用白光手電筒的干擾。根據(jù)有關(guān)研究，弧光放電中含有一些300～400nm波長(zhǎng)的紫外光成分，而自然光、常用手電筒中僅有微量紫外成分，因此，出現(xiàn)紫外波段的強(qiáng)光信號(hào)是產(chǎn)生了弧光放電的特征。然而，紫外光在常規(guī)的玻璃、塑料光纖中衰減嚴(yán)重，價(jià)格昂貴的石英光纖才能有效傳輸紫外光；通常型號(hào)的光電探測(cè)器PIN管、硅光電池也無響應(yīng)測(cè)紫外光能量。環(huán)境中的可見光會(huì)被濾光片吸收，不會(huì)對(duì)控制端中的探測(cè)器造成干擾。

然而在電弧光保護(hù)系統(tǒng)的使用過程中，由于接頭松動(dòng)、老化，老鼠咬斷光纖，人員操作失誤等原因，可能導(dǎo)致光纖接頭、光纖端面暴露在外，環(huán)境光線很有可能進(jìn)入探測(cè)器，引起誤判，造成損失。因此需要更加可靠的電弧光保護(hù)系統(tǒng)，防止這類誤判。專利文獻(xiàn)CN201210063216.3提供了一種弧光保護(hù)方案，其通過設(shè)置一個(gè)具有自檢觸發(fā)光源和光探測(cè)器的光學(xué)分束器，通過自檢觸發(fā)光源發(fā)光激發(fā)熒光粉，光探測(cè)器探測(cè)該熒光，完成對(duì)整個(gè)光路的檢查。該方案對(duì)光路的自檢是主動(dòng)式的，不可能做到對(duì)光路的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，另外，其是自檢與弧光探測(cè)無法同時(shí)進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)目前存在的上述問題，提出一種弧光保護(hù)裝置，其通過優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得其不僅具備傳統(tǒng)弧光保護(hù)系統(tǒng)的所有功能，還能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)漏光時(shí)報(bào)警，防止誤拉電閘。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的方案，提供一種電弧光保護(hù)裝置，包括：

弧光探頭，用于收集母線接頭短路放電時(shí)產(chǎn)生的弧光并進(jìn)一步激發(fā)為熒光用以輸出，或者用以探測(cè)環(huán)境漏光所產(chǎn)生的可見光并用以輸出；

光纖，其通過連接器與所述弧光探頭連接，用以傳輸弧光探頭輸出的熒光和/或可見光；

控制端，其通過連接器與所述光纖連通，該光纖傳輸?shù)乃鰺晒夂?或可見光輸入該控制端，經(jīng)該控制端識(shí)別為由母線接頭短路放電時(shí)產(chǎn)生或由環(huán)境漏光導(dǎo)致，從而分別切斷電源保護(hù)母線或者發(fā)出保護(hù)系統(tǒng)故障的報(bào)警信號(hào)。

其中，所述控制端包括分光器、由包括第一光電探測(cè)器與可透過熒光而吸收其他可見光的第一濾光片的第一光路、以及由包括第二光電探測(cè)器與可吸收熒光而透過其他可見光的第二濾光片的第二光路，其中，所述分光器通過連接器與光纖連接，其用于將其輸入的熒光和/或可見光分光為兩路以分別輸入所述第一光路和第二光路，經(jīng)相應(yīng)波段的所述第一光電探測(cè)器或第二光電探測(cè)器的響應(yīng)，從而可識(shí)別出母線接頭短路放電或環(huán)境漏光。

作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述探測(cè)器的電路中設(shè)置有延時(shí)器，以對(duì)探測(cè)器的響應(yīng)相對(duì)所述探測(cè)器適當(dāng)延時(shí)，從而保證準(zhǔn)確探測(cè)漏光故障，且及時(shí)發(fā)出漏光報(bào)警信號(hào)。