Устройство для ограничения времени горения электрической дуги в электроустановках Советский патент 1992 года по МПК H02B13/00 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах защиты и автоматики комплектных распределительных устройств.

Цель изобретения - упрощение устройства, повышение надежности и удобства эксплуатации.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - реализация устройства с двумя исполнительными органами; на фиг. 3 - реализация устройства с петлевой прокладкой световода.

Устройство содержит чувствительный элемент 1, выполненный в виде световода, который установлен вблизи токоведущих частей 2 электроустановки. Выход световода 1 направлен на оптический вход фотоприемника 3 исполнительного органа 4, который включает в себя усилитель 5, пороговый элемент 6, релейный элемент 7 и блок питания 8. Выход релейного элемента 7 включают в цепь отключения электроустановки

Исполнительные органы 4 могут быть расположены в различных местах электроустановки, а световод 1 проложен в зонах возможного возникновения дуги между исполнительными органами 4 (см фиг. 2)

При кольцевой прокладке световода 1 (см фиг. 3) его концы служат выходами. В этом случае фотоприемники 3 исполнитель 1со ел ю ел

ного органа 4 размещаются на концах световода и включаются параллельно,

Исполнительный орган 4 может быть оптически связан со световодом 1 в любой зоне электроустановки. Оптическим входом световода при таком выполнении может служить любой участок световода, находящейся в зоне действия электрической дуги.

Устройство работает следующим образом.

При нормальном режиме работы электроустановки оптические входы световода 1 изолированы легкоплавкими светозадержи- вающими экранами, при этом отсутствуют сигналы на фотоприемниках 3. Релейный, элемент 7 находится в исходном состоянии, разрешая подключение электроустановки к сети. При попадании в электроустановку света от внешних источников, например, при техническом обслуживании срабатыва- ние исполнительного органа 4 предотвращается светозадерживающими экранами.

При возникновении электрической дуги между токоведущими частями 2 электроустановки перегорает световод 1 или надго- рает изоляционный слой световода в зоне теплового воздействия дуги, и по светопро- водящим линиям свет попадает на фотопри- емник 3, выходной сигнал которого усиливается усилителем 5 и через пороге- вый элемент 6 поступает на релейный элемент 7. Срабатывание релейного элемента 7 приводит к отключению электроустановки.

Схема, представленная на фиг. 2, повы- шает надежность в работе защиты в случае повреждения дугой приемного устройства. При возникновении дуги повреждается световод 1, и счет попадает на оба фотоприемника 3. Срабатывают исполнительные органы 4. При выходе из строя одного из них второй исполнительный орган остается в работе, обеспечивая надежное срабатывание защиты.

Если необходимо защитить от действия электрической дуги электроустановку небольших размеров, то наиболее приемлема кольцевая схема включения (см. фиг, 3). Соединение выходов световода 1 с фотоприемниками 3 позволяет повысить надеж- ность контроля возникновения дуги, так как при перегорании световода 1 световой поток поступает на два фотоприемника 3 и исполнительный орган 4 по двум каналам. В качестве световодов в устройстве применя- ются многожильные световоды-жгуты из

пластмассы, надгорающие или перегорающие при 200-300°С, что позволяет эффективно использовать их в качестве чувствительного элемента при возникновении открытой электрической дуги.

Формула изобретения Устройство для ограничения времени горения электрической дуги в электроустановках, например в шкафу комплектного распределительного устройства, содержащее чувствительный датчик со световодом, к выходу которого подключен фотоприемник, соединенный последовательно с исполнительным органом, отличающееся тем, что, с целью упрощения, повышения надежности и удобства эксплуатации, датчик выполнен в виде отрезка световода, предназначенного для расположения вблизи токоведущих частей электроустановки в зоне вероятного возникновения дуги, покрытого легкоплавким светозадерживаю- щим экраном.

2.Устройство поп. 1,отличающее- с я тем, что часть отрезка световода, предназначенная для расположения вблизи токоведущих частей электроустановки в зоне вероятного возникновения дуги, покрыта легкоплавким светоизолирующим экраном с торца и по боковой поверхности.

3.Устройство поп. 1,отличают, е- е с я тем, что, с целью повышения аппаратной надежности, оно снабжено дополнительными фотоприемником и исполнительным органом, а часть отрезка световода, предназначенная для расположения вблизи токоведущих частей электроустановки в зоне вероятного возникновения дуги, покрыта легкоплавким светозадержи- вающим экраном по боковой поверхности, а дополнительные фотоприемник и исполнительный орган, соединенные последовательно, подключены к другому выходу отрезка световода.

4.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что средняя часть отрезка световода, предназначенная для расположения вблизи токоведущих частей электроустановки в зоне вероятного возникновения дуги, покрыта легкоплавким светозадерживаю- щим экраном по боковой поверхности, при этом фотоприемник выполнен в виде двух фоторезисторов, подключенных к соответствующему выходу отрезка световода и соединенных параллельно с входом исполнительного органа.

Фиг.З

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах защиты и автоматики комплексных распределительных устройств. Цель изобретения - упрощение устройства, повышение надежности и удобства эксплуатации. При нормальном режиме работы электроустановки оптические входы световода 1 изолированы легкоплавкими светозадержи- вающими экранами, при этом отсутствуют сигналы на фотоприемниках 3. Релейный элемент 7 находится в исходном состоянии, разрешая подключение электроустановки к сети. При попадании в электроустановку света от внешних источников, например при техническом обслуживании, срабатывание исполнительного орона 4 предотвращается светозадерживающими экранами. При возникновении электрической дуги между токоведущими частями 2 электроустановки перегорает световод 1 или надгорает изоляционный слой световода в зоне теплового воздействия дуги, и по светопроводящим линиям свет попадает на фотоприемник 3, выходной сигнал которого через усилитель 5 и пороговый элемент 6 поступают на релейный элемент 7 Срабатывание релейного элемента 7 приводит к отключению электроустановки. 3 ил СП с