PL224192B1 - Modułowy sumator sygnałów świetlnych zwłaszcza do zabezpieczeń łukoochronnych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest modułowy sumator sygnałów świetlnych, zwłaszcza do zabezpieczeń łukoochronnych.

Zabezpieczenia łukoochronne stosowane są w obiektach elektroenergetycznych, w rozdzielnicach średniego napięcia, w celu wykrycia stanu zwarcia łukowego i możliwie szybkiego wyłączenia energii i zminimalizowania skutków zwarcia. Do wykrywania łuku elektrycznego stosuje się czujniki światłowodowe umieszczone w wielu miejscach w polach rozdzielczych, narażonych na wystąpienie łuku elektrycznego. Z uwagi na modułową konstrukcję wielu rozdzielnic system zbierania sygnałów z wielu czujników łuku powinien mieć również konstrukcję modułową.

Znane są bierne multipleksery światłowodowe, które pozwalają na sumowanie sygnałów świetlnych, jednakże wprowadzają one straty mocy sygnału świetlnego, co ogranicza możliwość ich kaskadowego łączenia.

Znane jest rozwiązanie systemu zabezpieczeń, który pozwala na zbieranie sygnałów świetlnych z wielu czujników światłowodowych za pośrednictwem jednostek polowych obsługujących po cztery wejścia czujnikowe. Informacje o wystąpieniach łuku przekazywane są do jednostki centralnej poprzez sieć komunikacyjną, do której muszą być podłączone jednostki połowę. Wykorzystanie sieci wprowadza pewne opóźnienie w przekazywaniu informacji o wystąpieniu łuku, a więc wydłuża czas na likwidację zwarcia łukowego.

Z opisu patentowego US 7583900 znane jest rozwiązanie przetwornika modułowego przeznaczonego do odbioru, przetwarzania i nadawania kodowanych sygnałów świetlnych poprzez wejście i wyjście światłowodowe dla celów telekomunikacji zgodnych z określonymi protokołami transmisji danych.

Modułowy sumator sygnałów świetlnych, według wynalazku, zawieja wejście elektryczne i wyjście elektryczne, co najmniej jedno wejście światłowodowe, układ sumujący sygnały elektryczne oraz co najmniej jeden przetwornik sygnału świetlnego na sygnał elektryczny. Co najmniej jeden sygnał świetlny poprzez wejście światłowodowe jest dołączony do układu przetwornika sygnału świetlnego na sygnał elektryczny, którego wyjście jest połączone z wejściem układu sumującego sygnały elektryczne. Drugie wejście układu sumującego sygnały elektryczne jest połączone z wejściem elektrycznym modułowego sumatora sygnałów świetlnych. Wyjście układu sumującego sygnały elektryczne jest połączone z wyjściem elektrycznym modułowego sumatora sygnałów świetlnych.

Działanie sumatora polega na przetworzeniu, odbieranych przez dołączone do wejść światłowodowych czujniki błysku, sygnałów świetlnych towarzyszących palącemu się łukowi elektrycznemu na sygnały elektryczne, zsumowaniu tych sygnałów ze sobą i z sygnałem elektrycznym pochodzącym od innego modułowego sumatora sygnałów świetlnych za pomocą sumatora sygnałów elektrycznych i przekazaniu tak uzyskanego sumacyjnego sygnału elektrycznego do wyjścia modułowego sumatora sygnałów świetlnych.

Modułowe sumatory sygnałów świetlnych mogą być w ten sposób łączone kaskadowo, dzięki czemu sygnał ostrzegający o zapaleniu się łuku elektrycznego może z minimalnym opóźnieniem i bez utraty poziomu dotrzeć do urządzenia, które spowoduje wyłączenie napięcia podtrzymującego palący się łuk.

Zaletą jest również uzyskanie sumy sygnałów światłowodowych bez konieczności stosowania optycznego układu sumującego sygnały świetlne oraz użycie tylko jednego sumatora sygnałów elektrycznych.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku, który zawiera schemat blokowy sumatora.

Modułowy sumator sygnałów świetlnych MS według wynalazku zawiera wejście elektryczne WEE i wyjście elektryczne WYE, co najmniej jedno wejście światłowodowe WES1, ...WESn i układ sumujący sygnały elektryczne US1 oraz co najmniej jeden przetwornik sygnału świetlnego na sygnał elektryczny PSE1, ...PSEn. Co najmniej jeden sygnał świetlny poprzez wejście światłowodowe WES1, ...WESn jest połączony z wejściem układu przetwarzającego sygnały świetlne są sygnały elektryczne PSE1, ...PSEn, którego wyjście WYZS31, ...WYZS3n jest połączone z pierwszym wejściem WEUS1, ...WEUSn układu sumującego sygnały elektryczne US1. Do drugiego wejścia WEUS układu sumującego sygnały elektryczne US1 jest dołączony sygnał z wejścia sygnału elektrycznego WEE modułowego sumatora sygnałów świetlnych MS. Wyjście układu sumującego sygnały elektryczne US1 połączone jest z wyjściem elektrycznym WYE modułowego sumatora sygnałów świetlnych MS.

PL 224 192 B1

Działanie sumatora polega na przetworzeniu, odbieranych przez dołączone do wejść światłowodowych WES1, ...WESn czujniki błysku, sygnałów świetlnych towarzyszących palącemu się łukowi elektrycznemu na sygnały elektryczne za pomocą przetworników sygnału świetlnego na sygnał elektryczny PSE1, ...PSEn, zsumowaniu tych sygnałów, za pomocą sumatora sygnałów elektrycznych US1 ze sobą i z sygnałem elektrycznym, dołączonym do wejścia WEE i pochodzącym od innego modułowego sumatora sygnałów świetlnych i przekazaniu tak uzyskanego sumacyjnego sygnału elektrycznego do wyjścia WYE modułowego sumatora sygnałów świetlnych MS.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Modułowy sumator sygnałów świetlnych, zwłaszcza do zabezpieczeń łukoochronnych, zawierający wejście i wyjście elektryczne, co najmniej jedno wejście światłowodowe, co najmniej jeden przetwornik sygnału świetlnego na sygnał elektryczny i układ sumujący sygnały elektryczne, znamienny tym, że co najmniej jeden sygnał świetlny poprzez wejście światłowodowe WES1, ...WESn jest dołączony do wejścia WE1, ...WEn, przetwornika sygnału świetlnego na sygnał elektryczny PSE1, ...PSEn, którego wyjście WYZS31, ...WYZS3n jest połączone z pierwszym wejściem WEUS1, ...WEUSn układu sumującego sygnały elektryczne US1, do którego drugiego wejścia WEUS jest dołączony sygnał z wejścia sygnału elektrycznego WEE modułowego sumatora sygnałów świetlnych MS, przy czym wyjście układu sumującego sygnały elektryczne US1 połączone jest z wyjściem elektrycznym WYE modułowego sumatora sygnałów świetlnych MS.