[發明專利]一種基于雙線電纜傳輸的電弧光微機保護裝置

有效

• 申請號: 202011430160.1
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112630610B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 李卓軒;姬嗣乘;繆利蓉;程單鼎;吳佳鑫;魯力;方嚴;王長青
• 申請（專利權）人: 安科瑞電氣股份有限公司;江蘇安科瑞電器制造有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/14
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

本發明涉及一種基于雙線電纜傳輸的電弧光微機保護裝置，包括弧光探頭和弧光保護裝置主體，該裝置還包括雙絞電纜，所述的雙絞電纜分別連接弧光探頭和弧光保護裝置主體的連接端口P1和P2，所述的弧光探頭將采集到的光信號轉化為電信號，通過雙絞電纜傳輸至弧光保護裝置主體。與現有技術相比，本發明具有成本低廉、施工便捷、可靠性強、使用壽命長等優點。

技術領域

本發明涉及電弧光微機保護裝置領域，尤其是涉及一種基于雙線電纜傳輸的電弧光微機保護裝置。

背景技術

電弧光微機保護裝置使用自弧光探頭傳遞而來的電弧光信號以及自互感器傳遞而來的電流信號同時作為保護動作的判據。與傳統微機保護裝置缺少電弧光信號判據相比，電弧光微機保護具有更快的動作時間，更可靠的動作條件，以及更準確的故障點定位等優點。

現有電弧光保護技術使用由光纖為材料制成的光纜作為自弧光探頭至弧光保護裝置主體路徑上搭載弧光信號的介質。光纖本身具有易斷、連接困難、成本高昂等缺點，導致現場施工難度及后續運維成本較高；對于金屬導體短路時的電弧光而言，約有70％左右的電弧光強度處于波長為250nm至380nm的近紫外光光譜區，而使用光纖傳遞電弧光信號會引入例如可見光、紅外光等對電弧光保護判據沒有幫助的干擾量，為提高弧光保護的可靠性，使其不會被強可見光觸發而導致誤動，需將電弧光信號判據的保護整定門檻調高，這將導致弧光保護裝置的動作靈敏度降低。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于雙線電纜傳輸的電弧光微機保護裝置。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于雙線電纜傳輸的電弧光微機保護裝置，包括弧光探頭和弧光保護裝置主體，該裝置還包括雙絞電纜，所述的雙絞電纜分別連接弧光探頭和弧光保護裝置主體的連接端口P1和P2，所述的弧光探頭將采集到的光信號轉化為電信號，通過雙絞電纜傳輸至弧光保護裝置主體。

優選地，所述的弧光探頭設有用于將電弧光強度轉換為恒定電流信號的弧光探頭內部電路。

優選地，所述的弧光探頭內部電路包括電阻R2、電阻R3、運放放大器U1和光敏二極管V1，所述的光敏二極管V1的陽極1連接運放放大器U1的同相輸入端3，所述的光敏二極管V1的陰極2分別連接運放放大器U1的反相輸入端2和電阻R2的一端，所述的電阻R2的另一端分別連接運放放大器U1的輸出端1和電阻R3的一端，所述的電阻R3的另一端連接三極管Q2的基極，所述的三極管Q2的集電極為MA+，所述的三極管Q2的發射極為MA-。

優選地，所述的弧光探頭內部電路還包整流橋和雪崩二極管D1，所述的MA+和MA-分別連接整流橋的輸入端，所述的整流橋的輸出端分別連接雪崩二極管D1的兩端，所述的雪崩二極管D1的兩端ARC+和ARC-為弧光探頭內部電路的連接端口P2的1腳和2腳。

優選地，所述的整流橋由括二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9組成。

優選地，所述的ARC+接在連接端口P1的1腳。

優選地，所述的ARC-接在連接端口P1的2腳。

優選地，所述的MA-分別與光敏二極管V1的陽極1、運放放大器U1的4號引腳連接。

優選地，所述的MA+與運放放大器U1的8號引腳連接。

優選地，所述的弧光保護裝置主體的接口電路包括直流VCC、三極管Q1和電阻R1，所述的直流VCC連接三極管Q1的基極和集電極，所述的三極管Q1的發射極連接接口電路的連接端口P1的1腳，所述的連接端口P1的2腳通過電阻R1接地，所述的電阻R1兩端的電壓值即為弧光探頭采集到的光信號轉化為電信號后可供裝置內部模數轉換器采集的模擬量。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：