DE2447240C2 - Device for the detection and signaling of light occurring in a closed container - Google Patents
Device for the detection and signaling of light occurring in a closed containerInfo
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- H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
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- H02B13/065—Means for detecting or reacting to mechanical or electrical defects
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erfassung und Signalisierung von in einem geschlossenen Behälter, insbesondere einer mit SFe-Gas isolierten Schaltanlage oder Rohrleitung, auftretendem Licht.The invention relates to a device for detecting and signaling in a closed container, in particular a switchgear or pipeline insulated with SFe gas, occurring light.
Bei vollgekapselten Anordnungen von Schaltanlagen, insbesondere den mit SFe-Gas isolierten Anordnungen, treten im Betrieb manchmal Isolationsfehler und denen zufolge 'Überr oder Durchschläge jn einem oder j I mehreren Abschnitten der Schaltanlagen auf. Wenn bei * ausgedehnten Anordnungen eine größere Anzahl voneinander durch Schottung getrennter Räume vorhanden sind, hat bis jetzt die Feststellung des Ortes Von Überschlagen oft erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Die fortschreitende Entwicklung dieser Technik sowohl im Bereich der Verteilanlagen wie auch der Energieübertragung macht die Entwicklung geeigneter Einrichtungen zur Fehlerlokalisation notwendig. Da jeder Isolierdefekt zur Ausbildung eines Lichtbogens führt, kann dieser letztere zweckmäßig in ein elektrisches Signal umgewandelt werden, welches eine dem betreffenden Raum zugeordnete Signalisiervorrichtung betätigen kann, um die Stelle des Fehlers anzuzeigen.In the case of fully encapsulated arrangements of switchgear, in particular those insulated with SFe gas, insulation faults sometimes occur during operation and, as a result, overruns or breakdowns occur in one or more sections of the switchgear. If there are a large number of rooms separated from one another by partitioning in * extended arrangements, the determination of the location of Von Überbruch has often caused considerable difficulties up to now. The advancing development of this technology, both in the field of distribution systems and energy transmission, makes the development of suitable devices for fault localization necessary. Since every insulation defect leads to the formation of an arc, the latter can expediently be converted into an electrical signal which a signaling device assigned to the room in question can operate to indicate the location of the defect.
Bei einer in der deutschen Offenlegk.ngsschrift 22 16 238 beschriebenen Einrichtung zum Schutz von gekapselten, mit Druckgas isolierten Schaltanlagen gegen Störlichtbögen ist zur Erfassung eines solchen Störlichtbogens mindestens ein lichtempfindliches Element innerhalb der Kapselung vorgesehen, dessen elektrisches Ausgangssignal ein Relais erregt, welches ein Auslöserelais zur Ausschaltung des betreffenden Schalterteiles erregt, so daß der Störlichtbogen gelöscht wird.With one in the German Offenlegungsk.ngsschrift 22 16 238 described device for the protection of encapsulated switchgear insulated with compressed gas against arcing faults, at least one light-sensitive element is required to detect such an arcing fault provided within the enclosure, the electrical output signal energizes a relay, which a trip relay is energized to turn off the relevant switch part, so that the arc fault is extinguished will.
Bei einer besonderen Ausführungsform der genannten Einrichtung ist innerhalb der Kapselung neben dem lichtempfindlichen Element eine zu dessen Funktionskontrolle dienende Hilfslichtquelle vorgesehen. Zusätzlich ist jede Hilfslichtquelle in Reihe mit einer außerhalb der Kapselung befindlichen Anzeigelampe geschaltet, so daß auch die Funktion der Hilfslichtquelle mittels der Anzeigelampe überwachbar ist.In a special embodiment of the device mentioned is inside the encapsulation next to the light-sensitive element provided an auxiliary light source serving for its function control. Additionally each auxiliary light source is connected in series with an indicator lamp located outside the enclosure, so that the function of the auxiliary light source can also be monitored by means of the indicator lamp.
Als Nachteil die-er Einrichtung gilt die Tatsache, daß das System in welchem der Lichtbogen entsteht, und das eigentliche Erfassungssystem ineinander verflochten sind. Das alterungsabhängige, auf Funktionsstörungen anfällige lichtempfindliche Element, d. h. die Photozelle, befindet sich innerhalb der Kapselung und ist einer Revision nicht zugänglich. Die die Photozelle mit den außerhalb der Kapselung befindlichen Schaltungselementen verbindenden isolierten Leitungen müssen durch die Wandung der Kapselung hindurchgeführt werden, so daß die genannten Systeme galvanisch voneinander nicht getrennt sind. Zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit der Photozp'le ist eine ebenfalls innerhalb der Kapselung angeordnete Hilfslichtquelle notwendig, welche ihrerseits mitteis einer außerhalb der Kapselung befindlichen Anzeigelampe auf ihre Funktionstüchtigkeit geprüft werden muß.A disadvantage of this device is the fact that the system in which the arc occurs and the actual detection system are intertwined are. The age-dependent, malfunction-prone photosensitive element, i. H. the photocell, is located within the encapsulation and cannot be revised. The photocell with the Insulated lines connecting circuit elements located outside the encapsulation must are passed through the wall of the enclosure, so that the systems mentioned galvanically are not separated from each other. There is also one to monitor the functionality of the Photozp'le Auxiliary light source arranged inside the encapsulation is necessary, which in turn mitteis an outside of the The indicator lamp located in the encapsulation must be checked for functionality.
Aufgabe der Erfindung ist es. die Nachteile des Vorbekannten zu vermeiden und eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher das System, in welchem der Lichtbogen entsteht und das eigentliche Erfassungssystem voneinander galvanisch völlig getrennt sind. Aufgabe der Erfindung ist es ebenfalls, eine Einrichtung zu schaffen, bei welcher im Inneren des Behälters keine elektrischen Komponenten vorhanden sind, die altersabhängig und auf Funktionsstörungen anfällig sind und die häufige Revisionen benötigen. Die Einrichtung soll außerdem einfach, billig, betriebssicher und leicht zu bedienen sein.It is the object of the invention. to avoid the disadvantages of the previously known and an establishment of the To create the type mentioned at the beginning, in which the system in which the arc occurs and the the actual detection system are completely galvanically separated from each other. It is the object of the invention also to provide a device in which there are no electrical components inside the container are present that are age-dependent and prone to dysfunction and that require frequent revisions require. The device should also be simple, cheap, reliable and easy to use.
Diese Aufgabe wird mit Hilfe der Einrichtung nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Behälter mit mindestens einem in diesem gasdicht eingesetzten zur Ausleitung des Lichtes bestimmten, aus seinem Inneren nach außen führenden Lichtleiterstück aus elektrisch ^isolierendem Material ausgestattet ist. Gemäß einer ^bevorzugten Aüsführungsform der Erfindung ist mindestens eine außerhalb des Behälters angeordnete, zum Zusammenwirken mit dem Lichtleiterstück bestimmte, jedoch von diesem unabhängige und räumlich getrennte Vorrichtung zur Erfassung und Signalisierung des ausgeleiteten Lichtes vorgesehen. Diese Vorrichtung ermöglicht, das Licht ganz außerhalb des BehältersThis object is achieved with the aid of the device according to the invention in that the container with at least one used in this gas-tight to conduct the light out of its interior outwardly leading light guide piece made of electrically insulating material is equipped. According to a ^ preferred embodiment of the invention is at least one arranged outside the container and intended to interact with the light guide piece, however, this is independent and spatially separate device for detecting and signaling the diverted light provided. This device allows the light to be completely outside the container
wahrzunehmen, in ein elektrisches Signal umzuwandeln und dieses Signal zu verarbeiten. Es kann eine vollkommene galvanische Trennung zwischen der genannten Vorrichtung und dem geschlossenen Behälter erreicht werden, so daß jegliche Beeinflussung der Elektronik durch die im Behälter auftretenden vagabundierenden Spannungen vermieden wird.to be perceived, to convert it into an electrical signal and process this signal. There can be a complete galvanic separation between the mentioned device and the closed container can be achieved, so that any influence on the Electronics is avoided by the stray voltages occurring in the container.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung erläutert. An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained below with reference to the drawing.
In der Zeichnung ist der Behälter 1 mit einem in diesen gasdicht eingesetzten Lichtleiterstück 2 ausgestattet. Dieses erstreckt sich vom Inneren des BehältersIn the drawing, the container 1 is equipped with a light guide piece 2 inserted in it in a gas-tight manner. This extends from the interior of the container
1 nach außen, besteht aus elektrisch isolierendem Material, beispielsweise einer dünnen Glasfaser, einer Glasfaserkordel oder einem Glasfaserband, und ist zur Ausleitung des Lichtes vorgesehen. Das Lichtleiterstück1 to the outside, consists of electrically insulating material, for example a thin glass fiber, a Fiberglass cord or a fiberglass ribbon, and is intended to direct the light. The light guide piece
2 kann durch die Wandung des Behälters 1 hindurch, oder in einen Gasanschluß des Behälters 1 gasdicht eingesetzt sein.2 can pass through the wall of the container 1 or into a gas connection of the container 1 in a gas-tight manner be used.
Die Zeichnung zeigt ferner eine zum Zusamrnenwir ken mit dem Lichtleiterstück 2 bestimmte Vorrichtung 3, 4. die zur Erfassung und Signalisierung des aus dem Behälter 1 ausgeieiteten Lichtes vorgesehen sein kann. Diese ist ganz außerhalb des Behälters 1 angeordnet, vom Leiterstück 2 unabhängig und von diesem räumlich und galvanisch völlig getrennt.The drawing also shows one to be put together ken with the light guide piece 2 certain device 3, 4 for the detection and signaling of the from the Container 1 discharged light can be provided. This is arranged completely outside of the container 1, independent of the conductor section 2 and completely separated from it spatially and galvanically.
Die Vorrichtung 3, 4 weist einen Photoaufnehmer 3. d. h. eine Photozelle, auf, die das aus dem Behälter i über das Lichtleiterstück 2 ausgeleitete Licht empfängt, und ansprechend auf dieses ein elektrisches Signal erzeugt. Die Vorrichtung 3, 4 weist ferner eine an den Photoaufnehmer i angeschlossene elektrische Schaltung 4 auf. die zur Verarbeitung des genannten Signals vorgesehen ist.The device 3, 4 has a photoreceptor 3, ie a photocell, which receives the light guided out of the container i via the light guide piece 2 and, in response to this, generates an electrical signal. The device 3, 4 also has an electrical circuit 4 connected to the photoreceptor i. which is provided for processing the said signal.
Die Schaltung 4 weist einen zum Verstärken des durch den Photoaufnehmer 3 erzeugten Signals bestimmten Verstärkerteil 5 auf. Ein dem Verstärkerteil 5 nachgeschalteter Meßteil 6, mißt die Größe des durch den Verstärkerteil 5 verstärkten Signals und erzeugt, wenn dieses Signal eine vorbestimmte Größe überschreitet, ein für den dem Meßteil 6 nachgeschalteten Signalisierteil 7 bestimmtes Befehlssignal. Auf dieses Befehlssignal ansprechend, gibt der Signalisierteil 7 nun ein optisches, akustisches oder anderes Signal ab undThe circuit 4 has one for amplifying the signal generated by the photoreceptor 3 certain amplifier part 5 on. A measuring part 6 connected downstream of the amplifier part 5 measures the size of the through the amplifier part 5 amplifies the signal and generates when this signal exceeds a predetermined size, a command signal intended for the signaling part 7 connected downstream of the measuring part 6. On this Responding to the command signal, the signaling part 7 now emits an optical, acoustic or other signal and
|<> signalisiert dadurch das Auftreten von Licht im geschlossenen Behälter 1.| <> thus signals the occurrence of light in the closed container 1.
Als wesentliche Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung sind folgende Tatsachen zu betrachten:The following facts are to be considered as essential advantages of the device according to the invention:
ι") a) Zwischen dem Behälter ί und der Vorrichtung 3, 4 zur Erfassung und Signalisierung ist eine vollständige galvanische Trennung gewährleistet, so daß die Elektronik der Vorrichtung 3,4 keinerlei Beeinflussung durch die im Behälter 1 auftretendenι ") a) between the container ί and the device 3, 4 Complete galvanic isolation is guaranteed for detection and signaling, so that the Electronics of the device 3, 4 no influence whatsoever by the occurring in the container 1
2t; vagabundierenden Spannungen ausgesetzt ist;2t; is exposed to stray tensions;
b) das im geschlossenen Behälter 1 vorgesehene Lichtleiterstück 2 ist weder alterungsabhängig, noch auf Funktionsstörungen anfällig, und bedarf keiner Revision;b) the piece of light guide 2 provided in the closed container 1 is not age-dependent, still susceptible to malfunctions and does not require revision;
2> c) der Jterungsabhängige, auf Funktionsstörungen anfällige Photoaufnehmer 3 befindet sich außerhalb des Behälters 1 und ist einer Revision zugänglich;2> c) the aging dependent, for functional disorders susceptible photo sensor 3 is located outside the container 1 and is accessible for revision;
d) es sind keine Hilfsorgane zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit des Photoaufnehmers 3 notin wendig;d) there are no auxiliary bodies for monitoring the functionality of the photo sensor 3 notin agile;
e) eine einzige Vorrichtung 3,4 kann zur Prüfung von Isolationsfehlern in verschiedenen Stellen einer Schaltanlage nacheinander angekoppelt werden:e) a single device 3.4 can be used to test Insulation faults in different parts of a switchgear can be coupled one after the other:
f) die Einrichtung ist einfach, billig, betriebssicher und Γ) leicht zu bedienen.f) the setup is simple, cheap, reliable and Γ) easy to use.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (9)
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| CH575654A5 (en) | 1976-05-14 |
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| 8125 | Change of the main classification |
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