[实用新型]一种电弧光继电器

说明书

本实用新型公开了一种电弧光继电器，包括弧光接收器、比较器、电源、继电器、接线端子，弧光接收器对外是光纤接口，对内连接滤波电路，滤波电路连接比较器，比较器的输出连接脉冲展宽电路，脉冲展宽电路由D触发器和电阻、电容组成，脉冲展宽电路将比较器的输出信号进行展宽后输出，脉冲展宽电路的输出连接继电器，电源、继电器连接有接线端子。本实用新型的电弧光继电器采用纯硬件实现，可以快速触发捕获光脉冲，而且尺寸小、成本低、使用简单。

技术领域

本实用新型涉及电力系统电弧光检测和保护设备技术领域，具体说是一种电弧光继电器。

背景技术

电弧光的产生是空气中高阻抗电流放电的过程，通常伴随巨大的光能和热能释放。在一条短时耐受电流25kA和电弧电压600V的20kV系统中，故障电弧释放的能量约40.5MJ。这个能量可在1S内使40公斤的铁熔化；高温造成的气体膨胀可达67000倍，直接熔毁开关柜甚至整套机组，产生的冲击波会以300m/s的速度爆发，伤害现场工作人员，造成财产损失。因此，可靠探测弧光并及时快速切断故障源对于保证电力安全运行有重要意义。

上世纪90年代ABB开始研发用于开关柜的弧光保护产品。同期国外开始研发弧光保护产品的厂家还有Siemens、Schneider、Moeller等。国内起步较晚，但在随着国内电力行业的发展，越来越多的科研院所和设备厂家开始研究和生产相关产品。

目前常见的弧光保护，实现方式一般通过先对弧光模拟量采样，再程序处理的方式，采样间隔一般在250us～1ms之间，由于有些电打火的光脉冲时间很短，采样方式不一定能恰好捕捉到此脉冲，存在响应不灵敏的问题；另外，现有弧光保护主要用来保护母线，接入点多，系统也比较复杂，当这种弧光保护设备用于配电柜、微波电源、充电桩等场合时，普遍存在尺寸大、成本高、使用复杂等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种电弧光继电器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：包括弧光接收器、滤波电路、比较器、电源、继电器、接线端子，弧光接收器对外是光纤接口，对内连接滤波电路，滤波电路连接比较器，比较器的输出连接脉冲展宽电路，脉冲展宽电路由D触发器和电阻、电容组成，脉冲展宽电路将比较器的输出信号进行展宽后输出，脉冲展宽电路的输出连接继电器，电源、继电器连接有接线端子。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括弧光探头、传输光纤，所述弧光探头通过传输光纤接到光纤接口。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括LED指示灯，所述LED指示灯包括电源指示和跳闸(继电器动作)状态指示，跳闸状态指示可以保持。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括保持继电器，所述保持继电器为常开接点或常闭接点，当检测到弧光时，所述保持继电器的接点动作(由断开变为闭合，或由闭合变为断开)，且不会自动返回。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括复归按钮和复归电路，点击所述复归按钮，可以使保持继电器的接点以及LED指示灯返回到初始状态。

本实用新型进一步的设计方案中，所述脉冲展宽电路将比较器的输出信号进行展宽后的脉冲宽度超过90ms，当检测到弧光时，所述继电器的接点闭合，闭合时间大于90ms。

本实用新型进一步的设计方案中，所述光纤接口数量范围是1～5，所述光纤接口类型为 ST或者SC或者LC。

本实用新型进一步的设计方案中，所述比较器包括比较器芯片、电阻和电容，所述比较器的门槛电平可以通过电阻进行调节，所述滤波电路包括电阻和电容。

本实用新型具有以下突出的有益效果：

本实用新型的电弧光继电器采用纯硬件实现，可以快速触发捕获光脉冲，而且尺寸小、成本低、使用简单；解决了现有产品响应不灵敏、尺寸大、成本高、使用复杂等问题。