光纖型弧光傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種光纖型弧光傳感器，屬于電力系統(tǒng)弧光保護傳感技術領域。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著國內電力工業(yè)的高速發(fā)展，中低壓開關柜的應用數(shù)量越來越多，其中開關柜內部電弧光短路是一種頻發(fā)性、災難性故障，越來越嚴重地威脅著電力設備的安全運行。開關柜內部的電弧短路故障，往往由于沒有得到及時清除，發(fā)展成為中低壓母線故障，造成供電系統(tǒng)失穩(wěn)、大面積停電、開關設備嚴重燒毀等災難性后果，甚至造成人身傷亡事故。所以，分析和研宄開關柜弧光短路故障引發(fā)的母線故障的原因及影響因素，進而采取有效的保護措施，具有非常重要的現(xiàn)實意義。目前常用的方法就是采用弧光傳感器對開關柜內部的電弧進行監(jiān)測，但是目前使用的弧光傳感器存在許多問題，一是電路結構復雜，生產成本較高，二是弧光傳感器的監(jiān)測效果不好，容易使電弧短路故障不及時清除，造成事故的發(fā)生。
【實用新型內容】
[0003]根據以上現(xiàn)有技術中的不足，本實用新型要解決的問題是:提供一種結構簡單，制作使用方便，能夠準確監(jiān)測開關柜內的電弧短路故障，避免電力事故的發(fā)生，保證電力設備安全運行的光纖型弧光傳感器。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]所述的光纖型弧光傳感器，包括光纖探頭，光纖探頭上安裝分光片和濾波片，光纖探頭連接光電管，光電管連接光電轉換電路，光電轉換電路連接電壓輸出端，所述的光電轉換電路包括電連接的信號整形濾波電路、信號放大電路和電流電壓轉換電路。
[0006]所述的光纖型弧光傳感器通過光纖探頭接收外界的光照射，并通過分光片和濾波片照射到光電管上，光電管會產生光電流傳至后方電路部分，引起輸送電壓的變化，本實用新型對弧光成分的特征光有良好的感應采集能力，結構簡單，制作使用方便，能夠準確監(jiān)測開關柜內的電弧短路故障，避免電力事故的發(fā)生，保證電力設備安全運行。
[0007]進一步地優(yōu)選，光電管D3的陽極接地，光電管D3的陰極連接運算放大器U3B的負輸入端，電容C9和電阻R8的串聯(lián)支路與電容Cll和電阻R9并聯(lián)后一端接地，另一端連接運算放大器U3B的正輸入端，運算放大器U3B的負輸入端和輸出端之間連接電阻R14和電容C15的并聯(lián)支路，運算放大器U3B輸出端通過電阻R13連接運算放大器U3A的負輸入端，運算放大器U3A輸出端通過電阻R12連接電壓輸出端，運算放大器U3A的負輸入端和輸出端之間設置電阻R15，運算放大器U3A的正輸入端通過電阻Rll和電阻R7后接電源，電阻Rll和電阻R7的公共端通過電阻RlO接地，電阻RlO兩端并聯(lián)電容C12，電阻Rll與運算放大器U3A正輸入端的公共端通過電容Cl3接地，運算放大器U3A的8腳接電源，運算放大器U3A的8腳通過電容ClO接地，運算放大器U3A的4腳接地，電阻R12和電壓輸出端的公共端通過電容C14接地。
[0008]本實用新型所具有的有益效果是:
[0009]所述的光纖型弧光傳感器能夠有效準確的監(jiān)測開關柜內的電弧短路故障，方便工作人員及時做出故障的處理，避免出現(xiàn)供電系統(tǒng)失穩(wěn)、大面積停電以及開關設備嚴重燒毀等事故問題，保證了電力設備安全運行。本實用新型結構簡單，制作使用方便，生產成本低，具有較強的實用性和推廣價值。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構原理圖；
[0011]圖2為本實用新型的電路原理圖；
[0012]圖中，1、分光片；2、濾波片；3、光纖探頭；4、光電轉換電路；5、信號整形濾波電路；6、信號放大電路；7、電流電壓轉換電路；8、電壓輸出端；D3、光電管；U3A、U3B、運算放大器；R7、R8、R9、R10、Rll、R12、R13、R14、R15、電阻；C9、C10、Cll、C12、C13、C14、C15、電容。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述:
[0014]如圖1、圖2所示，本實用新型所述的光纖型弧光傳感器，包括光纖探頭3，光纖探頭3上安裝分光片I和濾波片2，光纖探頭3連接光電管D3，光電管D3的陽極接地，光電管D3的陰極連接運算放大器U3B的負輸入端，電容C9和電阻R8的串聯(lián)支路與電容Cll和電阻R9并聯(lián)后一端接地，另一端連接運算放大器U3B的正輸入端，運算放大器U3B的負輸入端和輸出端之間連接電阻R14和電容C15的并聯(lián)支路，運算放大器U3B輸出端通過電阻R13連接運算放大器U3A的負輸入端，運算放大器U3A輸出端通過電阻R12連接電壓輸出端8，運算放大器U3A的負輸入端和輸出端之間設置電阻R15，運算放大器U3A的正輸入端通過電阻Rll和電阻R7后接電源，電阻Rll和電阻R7的公共端通過電阻RlO接地，電阻RlO兩端并聯(lián)電容C12，電阻Rll與運算放大器U3A正輸入端的公共端通過電容C13接地，運算放大器U3A的8腳接電源，運算放大器U3A的8腳通過電容ClO接地，運算放大器U3A的4腳接地，電阻R12和電壓輸出端8的公共端通過電容C14接地。
[0015]本實用新型的工作原理:
[0016]本實用新型在使用時，光纖探頭3接收外界弧光，通過分光片I和濾光片2的作用將弧光照射到光電管D3上，通過光電管D3將光信號轉換為電流信號，電流信后通過運算放大器U3B及外圍電路組成的濾波整形電路進行信號處理后，再經過電阻R13和運算放大器U3A及外圍電路進行信號放大和電流電壓轉換，最后輸出端的電壓通過運算放大器U3A的輸出端進行輸出。本實用新型結構簡單，使用方便，能夠準確監(jiān)測開關柜內的電弧短路故障，避免了電力事故的發(fā)生，保證電力設備安全運行。
【主權項】
1.一種光纖型弧光傳感器，其特征在于:包括光纖探頭(3)，光纖探頭(3)上安裝分光片⑴和濾波片(2)，光纖探頭(3)連接光電管(D3)，光電管(D3)連接光電轉換電路(4)，光電轉換電路⑷連接電壓輸出端(8)，所述的光電轉換電路(4)包括電連接的信號整形濾波電路(5)、信號放大電路(6)和電流電壓轉換電路(7)。
2.根據權利要求1所述的光纖型弧光傳感器，其特征在于:所述的光電管(D3)的陽極接地，光電管(D3)的陰極連接運算放大器U3B的負輸入端，電容C9和電阻R8的串聯(lián)支路與電容Cll和電阻R9并聯(lián)后一端接地，另一端連接運算放大器U3B的正輸入端，運算放大器U3B的負輸入端和輸出端之間連接電阻R14和電容C15的并聯(lián)支路，運算放大器U3B輸出端通過電阻R13連接運算放大器U3A的負輸入端，運算放大器U3A輸出端通過電阻R12連接電壓輸出端(8)，運算放大器U3A的負輸入端和輸出端之間設置電阻R15，運算放大器U3A的正輸入端通過電阻Rll和電阻R7后接電源，電阻Rll和電阻R7的公共端通過電阻RlO接地，電阻RlO兩端并聯(lián)電容C12，電阻Rll與運算放大器U3A正輸入端的公共端通過電容C13接地，運算放大器U3A的8腳接電源，運算放大器U3A的8腳通過電容ClO接地，運算放大器U3A的4腳接地，電阻R12和電壓輸出端(8)的公共端通過電容C14接地。
【專利摘要】本實用新型涉及一種光纖型弧光傳感器，屬于電力系統(tǒng)弧光保護傳感技術領域，包括光纖探頭(3)，光纖探頭(3)上安裝分光片(1)和濾波片(2)，光纖探頭(3)連接光電管(D3)，光電管(D3)連接光電轉換電路(4)，光電轉換電路(4)連接電壓輸出端(8)，所述的光電轉換電路(4)包括電連接的信號整形濾波電路(5)、信號放大電路(6)和電流電壓轉換電路(7)。本實用新型結構簡單，制作使用方便，能夠準確監(jiān)測開關柜內的電弧短路故障，避免電力事故的發(fā)生，保證電力設備安全運行。
【IPC分類】G01R31-02
【公開號】CN204330939
【申請?zhí)枴緾N201420846745
【發(fā)明人】樊燕軍, 王學強, 蔣慧玲
【申請人】山東中瑞電氣有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月26日