CN107769168A - 一种弧光保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弧光保护系统。该系统包括若干弧光保护探头和与所述弧光保护探头连接的弧光保护装置，所述弧光保护探头包括弧光采集元件、弧光传感器、处理单元、地址编码单元和第一通信单元，所述地址编码单元包括拨码开关，所述拨码开关用于设定弧光保护探头的地址码，所述弧光保护装置包括主控单元和分别与所述主控单元连接的电流采集单元、参数设置单元、第二通信单元和继电保护单元，所述第一通信单元与所述第二通信单元连接。本发明将弧光信号在探头内进行信号转化，并通过RS‑485接口向外传输信号，通过设置编码单元的地址值，来区分不同弧光保护系统的位置，避免光纤脆弱或弯折造成的信号传输中断造成保护失效的现象。

Description

一种弧光保护系统

技术领域

本发明涉及弧光保护领域，具体涉及一种弧光保护系统。

背景技术

电弧是放电过程中发生的一种现象，当两点之间的电压超过其工频绝缘强度极限时就会发生，当适当的条件出现时，一个携带着电流的等离子产生，直到电源侧的保护设备断开才会消失。

现有的弧光探头一般与主控单元通过光纤连接，光纤材质较为脆弱，容易发生断裂，或受到外力时产生弯折，当弯折达到一定角度时，即产生信号中断，从而造成弧光保护系统失效。且采用光纤连接在安装时，需要将弧光保护探头与主控单元的接口一一对应，才能确定保护探头检测的位置，造成安装调试复杂。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种弧光保护系统。

为实现上述目的，本发明提供了一种弧光保护系统，包括若干弧光保护探头和与所述弧光保护探头连接的弧光保护装置，所述弧光保护探头包括弧光采集元件、弧光传感器、处理单元、地址编码单元和第一通信单元，

所述弧光采集元件与所述弧光传感器连接，用于采集弧光信号，

所述弧光传感器与所述处理单元连接，用于将弧光强度转化为数字信号，

所述处理单元分别与地址编码单元和通信单元连接，用于读取地址编码单元的地址码，并将该地址码与弧光强度信号整合，

所述地址编码单元包括拨码开关，所述拨码开关用于设定弧光保护探头的地址码，

所述第一通信单元用于将携带地址码的弧光强度信号发送给所述弧光保护装置，

所述弧光保护装置包括主控单元和分别与所述主控单元连接的电流采集单元、参数设置单元、第二通信单元和继电保护单元

所述第一通信单元与所述第二通信单元连接。

作为优选，所述第一通信单元与第二通信单元均包括RS-485通信接口。

作为优选，所述拨码开关为四位或六位贴片式拨码开关。

作为优选，所述弧光保护探头还包括第一电源模块，所述第一电源模块的输入端与不间断电源连接，其输出端与弧光传感器和处理单元分别连接。

作为优选，所述弧光保护装置包括第二电源模块，所述第二电源模块的输入端与不间断电源连接，其输出端分别与主控单元、参数设置单元和继电保护单元连接。

作为优选，所述参数设置单元包括触摸显示屏。

有益效果：本发明将弧光信号在探头内进行信号转化，并通过RS-485接口向外传输信号，通过设置编码单元的地址值，来区分不同弧光保护系统的位置，避免光纤脆弱或弯折造成的信号传输中断造成保护失效的现象。且安装调试方便，节约劳动时间与成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的弧光保护系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的弧光保护探头的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的弧光保护装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种弧光保护系统，该系统包括若干弧光保护探头1和弧光保护装置2，若干个弧光保护探头1分别与弧光保护装置2连接。弧光保护探头1包括弧光采集元件11、弧光传感器12、处理单元13、地址编码单14元和第一通信单元15。弧光采集元件11与弧光传感器12连接，用于采集弧光信号。弧光传感器12与处理单元13连接，用于将弧光强度转化为数字信号。处理单元13分别与地址编码单元14和通信单元15连接，用于读取地址编码单元的地址码，并将该地址码与弧光强度信号整合，并将整合后的数字信号发送给通信单元15。地址编码单元14包括拨码开关，拨码开关用于设定弧光保护探头1的地址码。地址编码单元4固化唯一标识的地址码作为每个弧光保护探头的物理地址识别码。弧光保护装置2包括主控单元21和分别与主控单元21连接的电流采集单元22、参数设置单元23、第二通信单元24和继电保护单元25。第一通信单元15与第二通信单元24连接，弧光保护探头1和弧光保护装置2通过第一通信单元15与第二通信单元24实现信号传输，第一通信单元15发送的携带地址码的弧光强度信号可以被第二通信单元24接收，并传送给主控单元21。参数设置单元23可以设定主控单元21的报警阈值，根据设置的阈值与采集的弧光信号的强度和电流值比较，来检测是否有电弧产生，当某个弧光保护探头1的弧光强度值大于设定的阈值，同时检测的电流值大于设定的阈值，主控单元21根据该信号的地址码来确定发生故障的地点，并控制继电保护单元25动作，进而控制相关开关断开，实现保护功能。

本发明实施例的通信单元优选采用RS-485通信接口进行信号传输。RS-485通信接口传输速率较高，抗干扰能力较强。

本发明实施例的拨码开关优选为四位或六位贴片式拨码开关。四位拨码开关可以满足保护探头不超过16个的保护系统中，六位拨码开关可以满足保护探头不超过64个的保护系统中。也可根据保护探头的实际个数选择其它的拨码开关。

本发明实施例的弧光保护探头还包括第一电源模块，第一电源模块的输入端与不间断电源连接，不间断电源可以防止弧光保护探头1断电，造成保护功能失效。第一电源模块的输出端与弧光传感器12和处理单元13分别连接，用于分别向其提供工作电源。

为了防止弧光保护装置断电，造成保护功能失效，本发明实施例的弧光保护装置包括第二电源模块，第二电源模块的输入端与不间断电源连接，其输出端分别与主控单元11、参数设置单元23和继电保护单元25连接。

本发明实施例的参数设置单元23优选采用触摸显示屏，在正常状态下，可以将弧光保护探头1采集并发送至主控单元21的信号，在触摸显示屏上显示。在需要设定报警阈值时，通过触摸显示屏就可进行设定操作。

综上所述，本发明将弧光信号在探头内进行信号转化，并通过RS-485接口向外传输信号，通过设置编码单元的地址值，来区分不同弧光保护系统的位置，避免光纤脆弱或弯折造成的信号传输中断造成保护失效的现象，且安装调试方便，节约劳动时间与成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，其它未具体描述的部分，属于现有技术或公知常识。在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种弧光保护系统，其特征在于，包括若干弧光保护探头和与所述弧光保护探头连接的弧光保护装置，所述弧光保护探头包括弧光采集元件、弧光传感器、处理单元、地址编码单元和第一通信单元，

所述弧光采集元件与所述弧光传感器连接，

所述弧光传感器与所述处理单元连接，

所述处理单元分别与地址编码单元和通信单元连接，用于读取地址编码单元的地址码，并将该地址码与弧光强度信号整合，

所述地址编码单元包括拨码开关，所述拨码开关用于设定弧光保护探头的地址码，

所述弧光保护装置包括主控单元和分别与所述主控单元连接的电流采集单元、参数设置单元、第二通信单元和继电保护单元，

所述第一通信单元与所述第二通信单元连接。

2.根据权利要求1所述的弧光保护系统，其特征在于，所述第一通信单元与第二通信单元均包括RS-485通信接口。

3.根据权利要求1所述的弧光保护系统，其特征在于，所述拨码开关为四位或六位贴片式拨码开关。

4.根据权利要求1所述的弧光保护系统，其特征在于，所述弧光保护探头还包括第一电源模块，所述第一电源模块的输入端与不间断电源连接，其输出端与弧光传感器和处理单元分别连接。

5.根据权利要求1所述的弧光保护系统，其特征在于，所述弧光保护装置包括第二电源模块，所述第二电源模块的输入端与不间断电源连接，其输出端分别与主控单元、参数设置单元和继电保护单元连接。

6.根据权利要求1所述的弧光保护系统，其特征在于，所述参数设置单元包括触摸显示屏。