RU64410U1 - ELECTRIC CONTACT FAULT DIAGNOSTIC SYSTEM AND FIRE PREDICTION - Google Patents
ELECTRIC CONTACT FAULT DIAGNOSTIC SYSTEM AND FIRE PREDICTION Download PDFInfo
- Publication number
- RU64410U1 RU64410U1 RU2006119819/22U RU2006119819U RU64410U1 RU 64410 U1 RU64410 U1 RU 64410U1 RU 2006119819/22 U RU2006119819/22 U RU 2006119819/22U RU 2006119819 U RU2006119819 U RU 2006119819U RU 64410 U1 RU64410 U1 RU 64410U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- output
- input
- electrical
- frequency spectrum
- Prior art date
Links
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электропожарной безопасности и электроэнергетики, а именно к устройствам диагностики электроконтактных сбоев и предупреждения пожаров. Система диагностирования электроконтактных сбоев и прогнозирования пожаров, содержащая электрическую силовую линию, подключенные к ней электроустановки и устройство контроля, включающее блок измерения, блок формирования частотного спектра, выход которого связан с блоком накопления через последовательно соединенные блоки усиления и выпрямления, причем выход блока накопления соединен со входом блока сравнения, первый выход которого связан с исполнительным органом отключения эл. сети через блок формирования команды, а вход блока накопления через блок задержки соединен со вторым выходом блока сравнения; дополнительно введены мультиплексор, приемный блок, передающие узлы, связанные с трансформаторами тока, подключенными к силовым цепям каждой электроустановки, причем вход блока формирования частотного спектра связан с выходом мультиплексора, первый вход которого соединен с блоком управления, второй - с выходом блока измерения, а третий - с выходом приемного блока.The utility model relates to the field of electrical fire safety and the electric power industry, and in particular to devices for diagnosing electrical contact failures and preventing fires. A system for diagnosing electrical contact failures and predicting fires, comprising an electrical power line, electrical installations connected to it, and a control device including a measurement unit, a frequency spectrum generating unit, the output of which is connected to the storage unit through series-connected amplification and rectification units, the output of the storage unit being connected to the input of the comparison unit, the first output of which is connected with the executive body disconnect email. network through the unit forming the team, and the input of the accumulation unit through the delay unit is connected to the second output of the comparison unit; additionally introduced a multiplexer, a receiving unit, transmitting nodes connected to current transformers connected to the power circuits of each electrical installation, the input of the frequency spectrum forming unit connected to the output of the multiplexer, the first input of which is connected to the control unit, the second to the output of the measurement unit, and the third - with the output of the receiving unit.
Description
Полезная модель относится к области электропожарной безопасности и электроэнергетики, а именно к устройствам диагностики электроконтактных сбоев и предупреждения пожаров.The utility model relates to the field of electrical fire safety and the electric power industry, and in particular to devices for diagnosing electrical contact failures and preventing fires.
Известны устройства (Патент РФ 2159468, кл. G 08 В 17/06, 25/10), содержащие электрическую силовую линию, датчик тока и формирователь сигнала отключения.Known devices (RF Patent 2159468, class G 08 B 17/06, 25/10) containing an electric power line, a current sensor and a shaper of the trip signal.
Существенными недостатками таких устройств являются низкая надежность работы в случае возникновения одновременных электрических сбоев в нескольких электроустановках, а также невозможность оперативного определения их локальных мест расположения.Significant disadvantages of such devices are the low reliability in the event of simultaneous electrical failures in several electrical installations, as well as the inability to quickly determine their local locations.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение надежности работы системы в случае возникновения одновременных электрических сбоев в двух и более электроустановках, а также возможность оперативного определения локальных сбоев в конкретной электроустановке.The technical result of the proposed solution is to increase the reliability of the system in case of simultaneous electrical failures in two or more electrical installations, as well as the ability to quickly determine local failures in a particular electrical installation.
Такой технический результат достигается тем, система диагностирования электроконтактных сбоев и прогнозирования пожаров, содержащая электрическую силовую линию, подключенные к ней электроустановки и устройство контроля, включающее блок измерения, блок формирования частотного спектра, выход которого связан с блоком накопления через последовательно соединенные блоки усиления и выпрямления, причем выход блока накопления соединен со входом блока сравнения, первый выход которого связан с исполнительным органом отключения эл. сети через блок формирования команды, а вход блока накопления через блок задержки соединен со вторым выходом блока сравнения,This technical result is achieved by the fact that a system for diagnosing electrical contact failures and forecasting fires, comprising an electric power line, electrical installations connected to it and a monitoring device including a measurement unit, a frequency spectrum forming unit, the output of which is connected to the storage unit through series-connected amplification and rectification units, moreover, the output of the accumulation unit is connected to the input of the comparison unit, the first output of which is connected with the executive body disconnect e. network through the unit forming the team, and the input of the accumulation unit through the delay unit is connected to the second output of the comparison unit,
при этом дополнительно введены мультиплексор, приемный блок, передающие узлы, связанные с трансформаторами тока, подключенными к силовым цепям at the same time, a multiplexer, a receiving unit, transmitting nodes connected to current transformers connected to power circuits are additionally introduced
каждой электроустановки, причем вход блока формирования частотного спектра связан с выходом мультиплексора, первый вход которого соединен с блоком управления, второй с выходом блока измерения, а третий - с выходом приемного блока.each electrical installation, and the input of the frequency spectrum forming unit is connected to the output of the multiplexer, the first input of which is connected to the control unit, the second to the output of the measurement unit, and the third to the output of the receiving unit.
На фиг.1 представлена структурная схема системы контроля.Figure 1 presents the structural diagram of the control system.
Она содержит:It contains:
электрическую силовую линию 1; блок 2 измерения суммарного тока; электроустановки 3; передающие узлы 4; блок 5 управления; мультиплексор 6; приемный блок 7; блок формирования 8 частотного спектра; блок 9 усиления; блок 10 выпрямления; блок 11 накопления; блок 12 задержки; блок 13 сравнения; блок 14 формирования команды; исполнительный орган отключения эл. сети 15.electric power line 1; block 2 measuring the total current; electrical installations 3; transmitting nodes 4; control unit 5; multiplexer 6; receiving unit 7; block for the formation of 8 frequency spectrum; gain unit 9; rectification unit 10; block 11 accumulation; delay unit 12; block 13 comparison; block 14 team formation; shutdown executive body network 15.
Устройство 16 контроля с помощью блока 2 измерения тока, выполненного например в виде трансформатора тока, подключено к одному из прововодов силовой линии 1.The monitoring device 16 using the current measuring unit 2, made for example in the form of a current transformer, is connected to one of the wires of the power line 1.
Система работает следующим образом. При исправном состоянии электрической силовой линии 1 в силовой цепи каждой электроустановки протекает электрический ток величина которого равна току нагрузки соответствующей электроустановки. При этом ЭДС, наведенные во обмотках трансформаторов тока, поступают на вход соответствующих передающего узлов 4, после чего передаются по радиоканалу. По командам блока 5 управления, мультиплексор 6 поочередно подключает сигналы приемного блока 7 ко входу блока 8 формирования сигнала частотного спектра, настроенного, например, на частоты силовой линии 1. Таким образом, сигнал, частота которого равна частоте питающей сети, практически полностью отфильтровывается и на входе блока 9 усиления (независимо от величины тока нагрузки при отсутствии электрических сбоев) уровень сигнала всегда близок к нулю. Поэтому, на выходе, после блоков 10 выпрямления и 11 The system operates as follows. When the electrical power line 1 is in good condition, an electric current flows in the power circuit of each electrical installation, the value of which is equal to the load current of the corresponding electrical installation. In this case, the EMF induced in the windings of the current transformers are fed to the input of the corresponding transmitting nodes 4, after which they are transmitted over the air. According to the commands of the control unit 5, the multiplexer 6 alternately connects the signals of the receiving unit 7 to the input of the frequency spectrum signal generating unit 8, tuned, for example, to the frequency of the power line 1. Thus, a signal whose frequency is equal to the frequency of the supply network is almost completely filtered out by the input of the amplification unit 9 (regardless of the magnitude of the load current in the absence of electrical failures), the signal level is always close to zero. Therefore, at the output, after rectification blocks 10 and 11
накопления появится сигнал с постоянной составляющей, величина которого близка к логическому нулю.a signal with a constant component appears, the value of which is close to a logical zero.
При возникновении же неисправности, связанной с образованием искрения и соответствующим увеличением переходного сопротивления, в силовой линии 1 появится высокочастотная составляющая электрического тока (второй и(или) более высоких гармоник), накладывающаяся на ток нагрузки соответствующей электроустановки. На вторичных обмотках трансформатора тока и блока 2 измерения наводится ЭДС высокочастотного спектра, (например второй и более высоких гармоник), поступающий на вход блока 9 усиления. Усиленный сигнал выпрямляется в блоке 10 и поступает затем в блок 11 накопления. В блоке 11 накопление импульсов осуществляется по командам с блока 12 задержки, который включается в работу по первому поступившему импульсу, достигшему значения первого уровня срабатывания компаратора блока 13 сравнения, иIn the event of a malfunction associated with the formation of sparking and a corresponding increase in the transition resistance, a high-frequency component of the electric current (second and (or) higher harmonics) will appear in the power line 1, superimposed on the load current of the corresponding electrical installation. On the secondary windings of the current transformer and the measurement unit 2, an EMF of the high-frequency spectrum (for example, second and higher harmonics) is induced at the input of the amplification unit 9. The amplified signal is rectified in block 10 and then fed to accumulation block 11. In block 11, the accumulation of pulses is carried out by commands from the delay unit 12, which is included in the work on the first incoming pulse that has reached the value of the first level of operation of the comparator of the comparison unit 13, and
формирует продолжительность накопления (интегрирования) последующих импульсов. При этом уровень накопленного сигнала определяется интенсивностью и величиной поступающих в блок 10 импульсов.forms the duration of accumulation (integration) of subsequent pulses. The level of the accumulated signal is determined by the intensity and magnitude of the pulses entering the block 10.
В устройстве предусмотрена схема исключения ложного формирования сигнала (команды) при поступлении на промежутке τ отдельных импульсов, не представляющих пожарной опасности. Так, если между соседними импульсами образовался интервал, превышающий величину времени разряда интегрирующего элемента (например, конденсатора С) блока 10, то в этом случае с блока 13 сравнения на блок 12 задержки выдается команда на прекращение задержки. При этом сигнал на выходе блока 11 накопления имеет нулевой уровень, что означает приведение устройства 5 в исходное состояние и готовность его к следующему циклу работыThe device provides a scheme for eliminating false signal (command) formation upon receipt of individual pulses that do not represent a fire hazard in the interval τ. So, if an interval is formed between adjacent pulses that exceeds the discharge time of the integrating element (for example, capacitor C) of block 10, then in this case a command to stop the delay is issued from the comparison block 13 to the delay block 12. In this case, the signal at the output of accumulation unit 11 has a zero level, which means bringing the device 5 to its initial state and its readiness for the next cycle of operation
Расчет времени τ3, с одной стороны, проводят с учетом исключения за время контроля возможности перерастания пожароопасной ситуации в пожар (τ3<τпож).The calculation of the time τ 3 , on the one hand, is carried out taking into account the exclusion during the time of monitoring the possibility of the development of a fire hazardous situation into a fire (τ 3 <τ po ).
С другой стороны, расчет времени τ3 проводят с учетом исключения возможности ложного формирования сигнала о пожароопасной ситуации при проведении в случайный момент времени штатной операции по включению (отключению) нагрузки или ее части. В этом случае в электрической сети возникает переходной процесс продолжительностью τ1, сопровождающийся появлением на входе блока 11 накопления одиночного высокочастотного импульса, накапливаемого блоком 11 в течение времени (3-5)τ2 (τ2 - постоянная заряда интегрирующего элемента блока накопления).On the other hand, the calculation of the time τ 3 is carried out taking into account the elimination of the possibility of a false signal formation about a fire hazard when a regular operation is carried out at a random time to turn on (off) the load or its part. In this case, a transient process of duration τ 1 occurs in the electric network, accompanied by the appearance of a single high-frequency pulse at the input of block 11, accumulated by block 11 over the period (3-5) τ 2 (τ 2 is the charge constant of the integrating element of the accumulation block).
τ3≫τ1 τ 3 ≫τ 1
Таким образом,In this way,
где τпож - минимально возможное время от начала возникновения пожароопасной ситуации до возникновения пожара;where τ ECW - the minimum possible time from the occurrence of fire hazards before the fire;
τ1 - время переходного процесса коммутационного элемента электрической сети (электроустановки), имеющего максимальную продолжительность (практически для всех элементов может быть принято равным, например, одной секунде).τ 1 is the transient time of the switching element of the electric network (electrical installation) having a maximum duration (for almost all elements it can be taken equal to, for example, one second).
τ2 - постоянная времени накопления импульсов (заряда конденсатора С), поступающих с блока 10 выпрямления. (τ2=(3-5)RзарядаС)τ 2 - the time constant of the accumulation of pulses (capacitor charge C), coming from the rectification unit 10. (τ 2 = (3-5) R charge C)
- постоянная времени разряда интегрирующего элемента (например, конденсатора С) блока 11 при отсутствии на его входе сигнала - discharge time constant of an integrating element (for example, capacitor C) of block 11 in the absence of a signal at its input
R1 - сопротивление настройки разрядной кривой блока 12;R 1 - resistance settings bit curve block 12;
Rзаряда - сопротивление настройки зарядной кривой блока 11;R charge is the resistance settings of the charging curve of block 11;
Rвx - входное сопротивление компаратора блока 13.R in - input impedance of the comparator unit 13.
Блок 13 сравнения может включать в себя несколько компараторов, которые с помощью блока 15 формируют сигналы, предупреждающие о возникновении соответствующей степени пожароопасной ситуации. Соответствующий сигнал поступает на схему исполнительного органа 16 для включения соответствующего, например, светового и(или) звукового сигнала, сигнализирующих о номере конкретной ЭУ. Компаратор верхнего уровня формирует команду на отключение от электрической сети электроустановки ЭУ и выдает ее на исполнительный орган 15.Block 13 comparison may include several comparators, which using block 15 generate signals warning of the occurrence of an appropriate degree of fire hazard situation. The corresponding signal is supplied to the circuit of the executive body 16 to turn on the corresponding, for example, light and (or) sound signal, signaling the number of a specific EA. The comparator of the upper level generates a command to disconnect from the electrical network of the electrical installation of the EU and issues it to the executive body 15.
Система позволяет повысить надежность работы в случае возникновения одновременных электрических сбоев в двух и более электроустановках, а также оперативно определить такие сбои в конкретной электроустановке.The system allows to increase reliability in the event of simultaneous electrical failures in two or more electrical installations, as well as to quickly determine such failures in a particular electrical installation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006119819/22U RU64410U1 (en) | 2006-06-07 | 2006-06-07 | ELECTRIC CONTACT FAULT DIAGNOSTIC SYSTEM AND FIRE PREDICTION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006119819/22U RU64410U1 (en) | 2006-06-07 | 2006-06-07 | ELECTRIC CONTACT FAULT DIAGNOSTIC SYSTEM AND FIRE PREDICTION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU64410U1 true RU64410U1 (en) | 2007-06-27 |
Family
ID=38316091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006119819/22U RU64410U1 (en) | 2006-06-07 | 2006-06-07 | ELECTRIC CONTACT FAULT DIAGNOSTIC SYSTEM AND FIRE PREDICTION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU64410U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2572371C1 (en) * | 2014-07-07 | 2016-01-10 | Александр Сергеевич Мкртумов | Method of increasing interference immunity of devices for automated fire prevention from sparking in electrical networks and electrical installations and device for its implementation |
-
2006
- 2006-06-07 RU RU2006119819/22U patent/RU64410U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2572371C1 (en) * | 2014-07-07 | 2016-01-10 | Александр Сергеевич Мкртумов | Method of increasing interference immunity of devices for automated fire prevention from sparking in electrical networks and electrical installations and device for its implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1328588C (en) | Life-stopping intelligent inspection and inspector for leakage protector | |
| CN105513252B (en) | A kind of electrical fire monitoring method for early warning and equipment based on integral algorithm | |
| JP6164848B2 (en) | Arc detector | |
| CN105051996A (en) | Device for protecting power grids | |
| CN102749533A (en) | Low-voltage arc fault detection method | |
| CN101983465A (en) | Device, system and method for automatic self-test for a ground fault interrupter | |
| JP2005189226A (en) | Partial discharge monitoring device and partial discharge remote monitoring system for rotary electric equipment | |
| JP2005189226A5 (en) | ||
| CN202159961U (en) | Ground wire safe voltage control system | |
| KR100978459B1 (en) | Partial discharge counter for ultra high voltage power cable | |
| CN106842013A (en) | The live detection method and device of the contact of breaker ablation degree based on electromagnetic wave | |
| RU64410U1 (en) | ELECTRIC CONTACT FAULT DIAGNOSTIC SYSTEM AND FIRE PREDICTION | |
| CN103278773A (en) | Multi-gear transformer type voltage drop device | |
| JP2005304114A (en) | Tree contact monitor of distribution line | |
| RU76150U1 (en) | ELECTRIC CONTACT FAULT DIAGNOSTIC SYSTEM AND FIRE PREDICTION | |
| JP6571951B2 (en) | Fire detector | |
| CN102570439A (en) | Built-in detection device of surge protector | |
| CN101477180B (en) | Microcomputer direct current monitoring device | |
| CN110988454B (en) | Method for monitoring small current by apparent power and real-time disposal | |
| CN104977479A (en) | Three-phase power state detection device and method and motor system | |
| CN103852659A (en) | Novel SPD on-line detection device | |
| CN203101591U (en) | Solid-state relay detecting device | |
| CN113725813A (en) | Leakage protection method, device and equipment and leakage protection electric energy meter | |
| RU2244992C1 (en) | Device for detecting single-phase ground faults in insulated-neutral networks | |
| CN202050231U (en) | Built-in detecting device of surge protector |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20070608 |