CH657923A5

CH657923A5 - Anordnung zur erfassung von lichtboegen.

Info

Publication number: CH657923A5
Application number: CH5237/82A
Authority: CH
Inventors: Carl-Eric Lindgren
Original assignee: Asea Ab
Priority date: 1981-09-04
Filing date: 1982-09-03
Publication date: 1986-09-30
Also published as: US4516022A; DK161416B; AU8791882A; DK391782A; JPH0440682B2; JPS5859403A; AU555474B2; SE8105259L; DE3231306C2; SE450862B; DE3231306A1; DK161416C

Description

657923

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Anordnung zur Erfassung von lichtaussendenden oder in Lichtsignale umwandelbaren Lichtbögen in Schaltanlagen und elektrischen Geräten, von Bränden in geschlossenen Räumen oder von lichtaussendenden, umweltgefährdenden Einflüssen, mit mindestens einer optischen Faser zur Zuführung eines Signals der erfassten Lichtbögen zu einer Anzeigestelle, dadurch gekennzeichnet, dass an dem der Erfassungsstelle zugeordneten Ende der Faser (1,2) ein Material (3) angebracht ist, das aus einer Vielzahl von kleinen, durchsichtigen Körpern oder Hohlräumen besteht, die in einer Hülle (4) aus durchsichtigem Material angeordnet sind, derart, dass einfallende Lichtstrahlen gebrochen und zumindest teilweise in den Einfallsbereich der optischen Faser geleitet werden.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (3) um das Ende der Faser (1,2) herum angebracht ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das am Ende der Faser (1,2) angebrachte Material (3) aus Zellkunststoff oder kornförmigem Glas besteht und aus einer grossen Anzahl von blasenartigen Körpern aufgebaut ist, die als Linsen wirken, welche unsymmetrisch zusammengefügt sind und als Lichtleiter dienen derart, dass Licht oder Teile desselben gebrochen und in den Erfassungsbereich der Faser oder der Fasern (1,2) geleitet wird.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (3) um das Faserende (2) herum gegossen ist und dass dieses Material von der durchsichtigen Hülle (4), beispielsweise aus einem organischen Glas, umgeben ist.

5. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verlängerung der Faser an der Anzeigestelle eine Glasfaser (2) angeordnet ist, die von dem lichtdurchlässigen Material (3) umgeben ist.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die durchsichtige Hülle (4) als Linse mit Weitwinkelwirkung ausgebildet ist und als mechanischer Schutz für das Faserende (2) dient.

7. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigestelle mit einer Vorrichtung versehen ist, die eine unerwünschte Auslösung verhindert, wenn in dem zu überwachenden Gerät beispielsweise nur ein Lichtsignal und kein Kurzschlussstrom auftritt.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine solche Anordnung ist durch die SE-Patentanmeldung 79 07 340-9 bekannt. Bei der sich bis zu einer Anzeigestelle erstreckenden optischen Faser dieser bekannten Anordnung ist in der Nähe des Faserendes mindestens ein lichtreflektierendes oder lichtbrechendes Glied derart angeordnet, dass das Licht, beispielsweise von Lichtbögen, auch von Stellen innerhalb der Anzeigestelle, die ausserhalb des normalen Erfassungsbereiches der Faser liegen, erfasst und von hier über die Faser zu Mess- oder Anzeigegliedern an der Anzeigestelle reflektiert oder geleitet wird. Das reflektierende Glied kann ein parabolischer, ein ebener oder auch ein anders ausgebildeter Spiegel sein, der das in dem überwachten Bereich auftretende Licht in den Erfassungsbereich der Lichtfaser(n) reflektiert. Das reflektierende Glied kann auch körnig oder ein auf der Oberfläche mit Fasern versehenes Glied sein, welches zumindest teilweise in dem überwachten Bereich auftretendes Licht in den Erfassungsbereich der Lichtfaser(n) reflektiert.

Die vorliegende Erfindung dient zur Ergänzung der vorstehend genannten Anordnung. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der Erfassungsbereich der Lichtfaser weiter vergrös-sert ist und die gleichzeitig als robuste und sichere Anzeigeanordnung für Brände usw. dient.

Die gestellt Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gekennzeichnet. Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Anordnung zur Erfassung von Lichtbögen. Diese Anordnung weist eine optische Faser 1 mit einem in ihrer Verlängerung angeordneten Glasfaserstrang oder Glasfaserkabel 2 auf. Um das Ende des Kabels und/oder der Faser herum ist ein Material 3 angeordnet, das eine Vielzahl von kleinen, durchsichtigen Körpern oder Hohlräumen aufweist. Das Material kann beispielsweise aus Zellkunststoff oder kornförmigem Glas bestehen und aus einer grossen Anzahl von blasenartigen Körpern aufgebaut sein, die als Linsen wirken, welche während des Herstellungsverfahrens unsymmetrisch zusammengefügt werden und derart als Lichtleiter dienen, dass Licht oder Teile desselben gebrochen und in den Erfassungsbereich der optischen Faser 1 geleitet wird.

Zu den normalen physikalischen Eigenschaften der Linsen oder Blasen gehört ein sehr kleiner Öffnungswinkel (numerische Apertur), wobei jedoch zumindest einige derselben aus verschiedenen Winkeln einfallendes Licht in den normalen Einfallsbereich des optischen Kabels brechen, so dass also auftretende Lichtbögen oder andere Lichtsignale oder durch Umweltgefahren auftretende Lichtsignale durch das Lichtkabel 2 erfassbar sind, um im Detektor ein Signal zu erhalten. Ein solcher Detektor weist eine sehr gute lichtsammelnde Eigenschaft auf, da die blasenartigen Körper das Licht aus verschiedenen Einfallswinkeln in die optische Faser 1 leiten.

Die Bestandteile 1,2 und 3 eines solchen Detektors sind in mindestens einer Hülle 4 aus durchsichtigem Werkstoff angeordnet, so dass einfallende Lichtstrahlen gebrochen und zumindest teilweise in den Einfallsbereich der optischen Faser geleitet werden. Die Hülle 4 kann beispielsweise aus einem organischen Glas bestehen. Die Hülle 4 ist vorzugsweise als optische Linse mit Weitwinkelwirkung ausgebildet, die zudem einen mechanischen Schutz für das Faserende bildet. Ein solcher Detektor lässt sich leicht montieren und ist beständig gegen verschiedene Arten von Beanspruchungen an der Anzeigestelle.

Durch das vom Detektor aufgenommene Licht wird durch nicht dargestellte elektrische Schaltungselemente ein elektrischer Strom beeinflusst. Die Anzeigestelle ist vorzugsweise mit einer nicht dargestellten Vorrichtung versehen, die eine unerwünschte Auslösung verhindert, wenn in dem zu überwachenden Gerät beispielsweise nur ein Lichtsignal und kein Kurzschlussstrom auftritt. Unerwünscht ist beispielsweise eine Auslösung durch den Lichtschein eines Blitzes.

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