本实用新型专利技术公开了一种电弧光扩展单元，包括弧光探头、传输光纤、电弧光扩展单元主体，电弧光扩展单元主体对外接口有光纤接口和接线端子，弧光探头通过传输光纤和光纤接口接入到电弧光扩展单元主体，电弧光扩展单元主体包括有光接收器、比较器电路、电源、光源、“或”逻辑、光纤发送接口、指示灯，光接收器的输出连接比较器电路，比较器电路的输出连接“或”逻辑，由逻辑“或”门芯片实现或者光耦及二极管实现，“或”逻辑的输出连接到光源，光源和光纤发送接口相连接，指示灯包括电源指示灯、通道状态指示灯，电源通过接线端子和外部相连。本实用新型专利技术的电弧光扩展单元采用纯硬件实现，响应速度快、延迟小，并且支持级联扩展方式，解决了现场施工难问题。
A kind of arc expansion unit
【技术实现步骤摘要】
一种电弧光扩展单元
本技术涉及电力系统电弧光检测和保护设备
，具体说是一种电弧光扩展单元。
技术介绍
电力系统由于各种短路原因可引起弧光，弧光产生的冲击波会以300m/s的速度爆发，摧毁途中的任何物质，伤害现场工作人员，造成财产损失。弧光产生的能量与电流和持续时间成正比，在弧光发生的100ms可能引起电缆燃烧，200ms可能引起开关柜体燃烧。因此，在检测到弧光以后，快速及时切断故障源对于保证电力安全运行有重要意义。目前的弧光保护包括主机和传感器，受主机空间和成本的限制，一般主机所接传感器数量是有限的，少的主机接的有3路，多的有24路，甚至32路，但实际探测点的数量可能达到40多路，为此，目前常见的弧光保护技术有：1)集中式主机方式，一般一个主机提供24路到最多48路的弧光传感器接口，所有探点的传感器全部接到同一个主机，这种方式实现简单，但是这么多的弧光传感器的光纤在开关柜之间穿行布线，存在施工非常困难的问题。2)主机加扩展模块方式，针对上述施工困难问题，此方式提供了扩展模块，一般扩展模块提供6-12路接口，扩展模块通过通讯方式传送给主机，这种方式减少了到主机的光纤数量，降低了施工难度，但由于增加了扩展模块本身采集的延时以及通讯的延时，目前这种方式存在延时比较大的问题，当扩展模块比较多的时候，较多的光纤布线仍然存在较大的施工难度，而且较多的扩展模块造成延时可能会不满足动作时间小于10ms的标准要求。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种电弧光扩展单元。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种电弧光扩展单元，包括弧光探头、传输光纤、电弧光扩展单元主体，电弧光扩展单元主体对外接口有光纤接口和接线端子，弧光探头通过传输光纤和光纤接口接入到电弧光扩展单元主体，电弧光扩展单元主体包括有光接收器、比较器电路、电源、光源、“或”逻辑、光纤发送接口、指示灯，光接收器的输出连接比较器电路，比较器电路的输出连接“或”逻辑，由逻辑“或”门芯片实现或者光耦及二极管实现，“或”逻辑的输出连接到光源，光源和光纤发送接口相连接，指示灯包括电源指示灯、通道状态指示灯，电源通过接线端子和外部相连。本技术进一步的设计方案中，所述电弧光扩展单元主体还包括锁存器，所述指示灯中的弧光通道指示灯状态通过锁存器实现弧光变位状态锁存，从而可以判断发生弧光的位置。本技术进一步的设计方案中，所述电弧光扩展单元主体还包括保持继电器，当所述弧光探头检测到弧光时，所述保持继电器的接点动作(由断开变为闭合，或由闭合变为断开)，且不会自动返回。本技术进一步的设计方案中，所述电弧光扩展单元主体还包括复归按钮和复归电路，点击所述复归按钮，使保持继电器的接点以及锁存器控制的指示灯返回到初始状态。本技术进一步的设计方案中，所述电弧光扩展单元主体还包括脉冲展宽电路，所述脉冲展宽电路包括触发器和电阻、电容，所述脉冲展宽电路将接收的脉冲进行展宽。本技术进一步的设计方案中，所述光纤接口数量范围是1～16，所述光纤接口类型为ST或者SC或者LC。本技术进一步的设计方案中，所述电弧光扩展单元主体还包括信号总继电器，当任一弧光通道检测到弧光时，所述信号总继电器动作，所述信号总继电器为快速继电器，优选的，为光MOS继电器(PHOTOMOSRELAY)。本技术进一步的设计方案中，所述光源发出红光，所述光纤发送接口为ST或者SC或者LC接口。本技术具有以下突出的有益效果：本技术的电弧光扩展单元采用纯硬件实现，响应速度快、延迟小，并且支持级联扩展方式，解决了现场施工难问题。附图说明图1是本实施例中电弧光扩展单元的结构示意图；图2是本实施例中电弧光扩展单元的工程实施示意图；图1中，1-弧光探头，2-传输光纤，3-光纤接口，4-电弧光扩展单元主体，5-接线端子，6-复归按钮，7-光接收器，8-比较器电路，9-脉冲展宽电路，10-电源，11-复归电路，12-保持继电器，13-光纤发送接口，14-指示灯，15-锁存器，16-光源，17-“或”逻辑，18-信号总继电器。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术作进一步说明:实施例1参见附图1，一种电弧光扩展单元，包括弧光探头(1)、传输光纤(2)、电弧光扩展单元主体(4)，所述电弧光扩展单元主体(4)对外接口有光纤接口(3)和接线端子(5)，所述弧光探头(1)通过传输光纤(2)和光纤接口(3)接入到电弧光扩展单元主体(4)，所述电弧光扩展单元主体(4)包括有光接收器(7)、比较器电路(8)、电源(10)、光源(16)、“或”逻辑(17)、光纤发送接口(13)、指示灯(14)，所述光接收器(7)的输出连接比较器电路(8)，所述比较器电路(8)的输出连接“或”逻辑(17)，所述“或”逻辑(17)由逻辑“或”门芯片实现或者光耦及二极管实现，所述“或”逻辑(17)的输出连接到光源(16)，所述光源(16)和光纤发送接口(13)相连接，所述指示灯(14)包括电源指示灯、通道状态指示灯，所述电源(10)通过接线端子(5)和外部相连，所述电弧光扩展单元主体(4)还包括锁存器(15)，所述指示灯(14)中的弧光通道指示灯状态通过锁存器(15)实现弧光变位状态锁存，从而可以判断发生弧光的位置，所述电弧光扩展单元主体(4)还包括保持继电器(12)，当所述弧光探头(1)检测到弧光时，所述保持继电器(12)的接点动作(由断开变为闭合，或由闭合变为断开)，且不会自动返回，所述电弧光扩展单元主体(4)还包括复归按钮(6)和复归电路(11)，点击所述复归按钮(6)，使保持继电器(12)的接点以及锁存器(15)控制的指示灯(14)返回到初始状态，所述电弧光扩展单元主体(4)还包括脉冲展宽电路(9)，所述脉冲展宽电路(9)包括触发器和电阻、电容，所述脉冲展宽电路(9)将接收的脉冲进行展宽，优选的，展宽后的宽度超过90mS，所述光纤接口(3)数量是6，所述光纤接口(3)类型为ST，所述光源(16)发出红光，所述光纤发送接口(13)为ST接口。本实施例中的弧光探头(1)为ST接口的点式弧光探头(参见专利号CN207114025U)，传输光纤(2)为塑料光纤，光接收器(7)(参见专利号CN207117633U)，比较器电路(8)为比较器芯片及电阻、电容组合而成，电源(10)为隔离型的220V转5V电源，复归电路(11)由电阻、电容、二极管组成。参见附图2，实际工程实施时，将扩展单元的发送口和紧邻的扩展单元的接收口通过光纤相接，组成手拉手级联方式，此方式只需要一根光纤穿过开关柜，解决了现场施工难问题。实施例2本实施例中的电弧光扩展单元与实施例1中的不同之处在于：所述电弧光扩展单元主体(4)还包括信号总继电器(18)，当任一弧光通道检测到弧光时，所述信号总继电器(18)动作，所述信号总继电器(18)为快速光MOS继电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电弧光扩展单元，包括弧光探头(1)、传输光纤(2)、电弧光扩展单元主体(4)，其特征在于，所述电弧光扩展单元主体(4)对外接口有光纤接口(3)和接线端子(5)，所述弧光探头(1)通过传输光纤(2)和光纤接口(3)接入到电弧光扩展单元主体(4)，所述电弧光扩展单元主体(4)包括有光接收器(7)、比较器电路(8)、电源(10)、光源(16)、“或”逻辑(17)、光纤发送接口(13)、指示灯(14)，所述光接收器(7)的输出连接比较器电路(8)，所述比较器电路(8)的输出连接“或”逻辑(17)，所述“或”逻辑(17)由逻辑“或”门芯片实现或者光耦及二极管实现，所述“或”逻辑(17)的输出连接到光源(16)，所述光源(16)发出红光，所述光源(16)和光纤发送接口(13)相连接，所述指示灯(14)包括电源指示灯、通道状态指示灯，所述电源(10)通过接线端子(5)和外部相连。/n
【技术特征摘要】
1.一种电弧光扩展单元，包括弧光探头(1)、传输光纤(2)、电弧光扩展单元主体(4)，其特征在于，所述电弧光扩展单元主体(4)对外接口有光纤接口(3)和接线端子(5)，所述弧光探头(1)通过传输光纤(2)和光纤接口(3)接入到电弧光扩展单元主体(4)，所述电弧光扩展单元主体(4)包括有光接收器(7)、比较器电路(8)、电源(10)、光源(16)、“或”逻辑(17)、光纤发送接口(13)、指示灯(14)，所述光接收器(7)的输出连接比较器电路(8)，所述比较器电路(8)的输出连接“或”逻辑(17)，所述“或”逻辑(17)由逻辑“或”门芯片实现或者光耦及二极管实现，所述“或”逻辑(17)的输出连接到光源(16)，所述光源(16)发出红光，所述光源(16)和光纤发送接口(13)相连接，所述指示灯(14)包括电源指示灯、通道状态指示灯，所述电源(10)通过接线端子(5)和外部相连。
2.根据权利要求1所述的电弧光扩展单元，其特征在于，所述电弧光扩展单元主体(4)还包括锁存器(15)，所述指示灯(14)中的弧光通道指示灯状态通过锁存器(15)实现弧光变位状态锁存，从而可以判断发生弧光的位置。
3.根据权利要求1所述的电弧光扩展单元，其特征在于，所述电弧光扩展单元主体(4)还包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：栗娟，
申请(专利权)人：南京如拓电气有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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