CN101022214A - 一种利用金属导线与光纤混合电缆供电的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用金属导线与光纤混合电缆供电的方法，这种供电方法用于传输电能和光信号，尤其是传输电缆着火信号，通过光电控制能制止电缆火灾发生，电缆的光纤采用单模光纤，是现有技术中的玻璃光纤或塑料光纤。在供电电源端除了设有传统的用于接通和断开电路的电气开关外，还设有用来制止电缆着火的光电检测及保护装置，当电缆着火通过光电保护装置的控制，断开电气开关，起到制止电缆着火的作用。
Description
本发明涉及一种利用金属导线与光纤混合电缆供电的方法，这种方法用于传输电能和光信号，尤其是传输电缆着火信号，通过光电控制能制止电缆火灾发生。
现有技术中，虽然可以选用阻燃电缆防止电缆火灾发生，但是在实际应用中往往达不到其目的，原因是电缆着火往往是弧光放电，仅仅靠电缆材料阻燃起不到作用，同时现有的供电保护对电缆着火也起不到保护作用。在现实生产和生活中电缆着火发生的重大火灾屡见不鲜，尤其是煤矿井下电缆着火容易引起瓦斯、煤尘爆炸。
本发明的目的在于克服现有技术的不足，采用一种由金属导线和光纤混合电缆供电，利用这种电缆不仅能传输电能还能传输光信号，尤其是传输电缆着火信号，通过光电控制来制止电缆着火。
本发明解决技术问题的方案是：在供电系统中采用金属导线与光纤混合电缆供电，该电缆的光纤采用单模光纤，是现有技术中的玻璃光纤或塑料光纤，在供电电源端除了设有传统的用于接通和断开电路的电气开关外，还设有用来制止电缆着火的光电检测及保护装置，当电缆着火通过光电保护装置的控制，断开电气开关，起到制止电缆着火的作用。具体方案有两种：一种是采用单芯光纤检测电缆着火信号，当电缆发生火灾产生强烈火焰，火焰发出的光通过光纤传到电源供电端的光电接收器(或光电接收电路)，通过光电接收器(或光电接收电路)的放大与控制，使电源供电开关断电，停止向电缆供电；另一种方案是采用两芯光纤检测电缆着火信号，在电源供电端设有光电收发器(或光电收发电路)，在电缆最末端使两根光纤构成闭合回路。正常工作时，光电发射器发出的光经过两根光纤的闭合回路，返回到光电接收器，电气开关不断开，当电缆发生火灾产生强烈火焰，火焰的高温把光纤烧断，电源端的光电接收器接收不到光信号，或者接收不到所发射的光信号，通过光电接收器(或光电接收电路)的放大与控制，使电源供电开关断电，停止向电缆供电。
由于本发明采用了上述方案，当发生电缆着火，通过光电控制装置自动断开电源电气开关，停止向电缆供电，制止了电缆火灾的发生。
为了便于理解本发明的结构及实施本发明的最佳方式，下面，结合附图对本发明进一步说明。
图1是本发明第一方案供电及光电保护系统图
图2是本发明第二方案供电及光电保护系统图
在图1中电气开关是现有技术用来接通或断开电路的开关，根据电路性质不同有单相、三相，也有交流电开关和直流电开关。在图1中的光电接收器可以用定型产品也可以自己设计。由金属导线与光纤混合的电缆，金属导线用于传输电能，光纤用于传输光信号，具体是传输电缆着火信号。系统组成如下：由金属导线与光纤混合的电缆，电缆中的金属导线与电气开关相连，电缆中的光纤与光电接收器相连，光电接收器与电气开关放在一起。
在图2中电气开关与图1相同。系统组成如下：由金属导线与光纤混合的电缆，电缆中的金属导线与电气开关相连，电缆中的一根光纤与光电发射器(或发射电路)相连，另一根光纤与光电接收器(或光电接收电路)相连，在光纤末端用光纤尾纤把两根光纤构成闭合回路。光电发射器(或发射电路)和光电接收器(或光电接收电路)可以选择调制式光电收发器，也可以选择非调制光电收发器。
本发明的作用原理如下：
对于方案一，当电缆发生火灾产生强烈火焰，火焰发出的光通过光纤传到电源供电端的光电接收器(或光电接收电路)，通过光电接收器(或光电接收电路)的放大与控制，电气开关断电，停止电缆供电，制止电缆火灾。
对于方案二，正常工作时，光电发射器(或光电发射电路)发出的光经过两根光纤的闭合回路，返回到光电接收器，电源开关不断开，当电缆发生火灾产生强烈火焰，火焰的高温把光纤烧断，电源端的光电接收器(或光电接收电路)接收不到光信号，或者接收不到所发射的光信号，通过光电接收器(或光电接收电路)的放大与控制，使电源供电开关断电，停止电缆供电，制止电缆火灾。
Claims (3)
1.一种利用金属导线与光纤混合电缆供电的方法，其特征是：在供电系统中采用金属导线与光纤混合电缆供电，该电缆的光纤采用单模光纤，是现有技术中的玻璃光纤或塑料光纤，在供电电源端除了设有传统的用于接通和断开电路的电气开关外，还设有用来制止电缆着火的光电检测及保护装置，具体有两种方案均可以实现：第一种方案是，采用由金属导线与光纤混合的电缆，电缆中的金属导线与电气开关相连，电缆中的光纤与光电接收器(或光电接收电路)相连，光电接收器(或光电接收电路)与电气开关放在一起；第二种方案是，采用由金属导线与光纤混合的电缆，电缆中的金属导线与电气开关相连，电缆中的一根光纤与光电发射器(或光电发射电路)相连，另一根光纤与光电接收器(或光电接收电路)相连，在光纤末端用光纤尾纤把两根光纤构成闭合回路。
2.按权利要求1所述的一种利用金属导线与光纤混合电缆供电的方法，其特征是：第一种方案中的光电接收器(或光电接收电路)，要有较高的放大倍数。
3.按权利要求1所述的一种利用金属导线与光纤混合电缆供电的方法，其特征是：第二种方案的光电发射器(或发射电路)和光电接收器(或光电接收电路)可以选择调制式光电收发器，也可以选择非调制光电收发器。
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