Указатель положения высоковольтного выключателя

Указатель положения высоковольтного выключателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

t !

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

\ ",, %К.. » .:. . ."»:., -Г

1=- (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.12.74 (21) 2087252/07 (51) М. Кл.- Н 01Н 33/00 с присоединением заявки М

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 14.03.77 (53) УДК 621.316.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Булынин и Л. Н. Карпенко (71) Заявитель

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (54) УКАЗАТЕЛ Ь ПОЛОЖЕН ИЯ

ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

Гасударственный комитет

Приоритет

Изобретение относится к указателям положения выключателей (В) высокого напряжения (ВН), у которых между приводами, находящимися под ВН, и управляющими элементами, имеющими потенциал земли, нет меха. нической связи, т. е. преимущественно, для выключателей со световой системой управления.

Известны указатели положения коммутационного аппарата, состоящие из источника излучения, находящегося на стороне высокого напряжения, приемника излучения, расположенного на потенциале земли (1), и элемен-. тов, располагаемых между источником и приемником на пути потока излучения (2). При изменении положения аппарата от его контактов или деталей, связанных с ними, запускается источник излучения, посылающий информацию либо непосредственно к приемнику, либо через элементы (например светофильтры), расположенные на пути потока излучения.

Наличие на стороне высокого напряжения излучения и специальных средств, обеспечивающих его электроэнергией (особенно в периоды, когда контакты аппарата обесточены), значительно снижает надежность указателя положения, так как в течение длительных периодов доступ и источнику излучения и его ремонт невозможны.

Указанные недостатки устра11с1!ы В указателях положения с источниками и приемниками излучения, устанавливаемыми на потенциале земли. В этом случае легко осуществляется электропитание источников и приемников излучения, и можно в любой момент вре5 мени произвести Нх осмотр и ремонт.

Известный указатель положения высоковольтного выключателя (3) содержит двя оптическиx канала, источники и приемники излучения, находящиеся на потенциале. земли, 10 призмы-световоды и детали, перемещающиеся при изменении положения контактов выключателя илп их приводя.

Излучение от источника при помощи приз15 мы-световода, которая связана с деталями, перемещающимися прп изменении положения контактов выключателя плп пх привода, направляется по одному оптическому каналу к приемнику пзлученпя, а когда положение кон20 тактов выключателя изменяется, призма занимает другое положение п излучение от источника направляется по другому оптическому каналу к другому приемнику излучения В зависимости от того, по какому onTli÷åñêîìó каналу и

25 данный момент ipoxo;InT лучисгьш поток и какой приемник принимает излучение определяют положение выключателя. С помощью одноного канала определяется положение выключателя «вклю lcno» («Б»), я с помощью второ30 гo — «отключсno» («О»).

546955

Недостатком этого указателя является то, что когда с помощью одного канала в данный момент определяется положение выключателя, например «В», то работоспособность в это же время источника и приемника излучения и оптического канала, с помощью которого будет определяться положение «О», установить велья, т.е. готовность указателя к определению положения «О» не контролируется.

Для осуществления непрерывного контроля работоспособности обоих оптических каналов, источников и приемников излучения в предлагаемом указателе положения выключателя, состоящем из двух оптических каналов, источников и приемников излучения, находящихся па потенциале земли, световодов и деталей, перемещающихся при изменении положения контактов выключателя или его привода, на стороне высокого напряжения, световоды расположены таким образом, что связывают оба оптических канала, а оптические системы установлены с одного торца каждого световода, Такая взаимосвязь световодов, оптических систем и оптических каналов позволяет распределять по оптическим каналам излучение источников в необходимых количественных пределах и осуществлять непрерывный контроль работоспособпости источников, приемников и оптических каналов.

На фиг. 1 представлен вариант описываемого выключателя с двумя неподвижными световодами; на фиг. 2 — то же, с одним световодом.

Выключатель содержит оптические каналы

1, 2, передатчики 3, 4 излучения и приемники излучения 5, 6, находящиеся на потенциале земли, а на стороне высокого напряжения— подвижную деталь 7, которая связана с контактами В или с его приводом (на чертеже не показаны). В качестве оптических каналов может применяться колонка, составленная из полых изоляторов, или стеклопластиковые трубы со специальным внутренним покрытием, обладающим хорошими отражающими свойствами.

Положение детали 7 определяет положение выключателя. На детали 7 имеются зеркальные поверхности А и Б, служащие для отражения излучения, и отверстия, через которые при совпадении с отверстиями в неподвижном фланце 8 лучистый поток проходит по световодам 9 или 10. Оптические системы (линзы) 11 и 12 служат для концентрации излучения на торцах световодов.

С помощью канала 1 определяется положение «В», а с помощью канала 2 — «О». На фиг. 1 изображено положение детали 7 и стрелками обозначен ход лучей при положении выключателя «В». Предположим что, лучистые потоки передатчиков излучения 3, 4 одинаковы.

Большая часть лучистого потока от передатчика 3 концентрируется линзой 11 и после отражения от зеркальной поверхности Л подвижной детали 7 попадает к приемнику из10

ЗО

4г

4 лучения 5, а меньшая часть через совпадающие отверстия во фланце Ь и детали 7 по световоду 9 поступает к приемнику 6, наличие выходного сигнала с которого определяет работоспособность оптического канала 2 передатчика 3 и приемника 6. Уровень этого сигнала пропорционален лучистому потоку, поступающему и приемнику излучения 6. Лучистый поток передатчика 4, сконцентрированный линзой 12, по тому же световоду 9 попадает также к приемнику 5, сигнал на выходе которого сигнализирует о том, что выключатель находится в положении «В». Выходной сигнал приемника 5 также пропорционален лучистому потоку, падающему на него.

Световод 9 пропускает лучистый поток в обоих направлениях. Установка оптической системы 12 (линзы) с одного торца световода 9 позволяет обеспечить больший лучистый поток в оптическом канале 1, с помощью которого определяется положение В, по сравнению с потоком в канале 2, работоспособность которого при этом контролируется.

Лучистый поток, падающий на приемник 5, по величине значительно больше, чем поток, падающий на приемник 6. При одинаковой чувствительности приемников 5 и 6 уровень выходного сигнала приемника 5 оказывается значительно большим по сравнению с уровнем выходного сигнала приемника 6. Это указывает на то, что оптический канал 2, передатчик 3, приемник 6 и световод 9 исправны.

Если в процессе эксплуатации окажется неисправным передатчик 4, то уровень выходного сигнала приемника 5 снизится, например, в два раза, но уровень сигнала приемника 5 и в этом случае останется выше, чем уровень сигнала приемника

G, что по-прежнему позволит контролироровать положение «В» выключателя.

Снижение уровня выходного сигнала приемника 5, например, в два раза против нормы сигнализирует о неисправности передачика 4, что позволит немедленно принять меры по устранению этой неисправности, не прерывая рабогы выключателя.

Если неисправным окажется либо канал 2, либо световод 3, то на выходе приемника 5 будет сигнал, уровень которого снижен, например, в два раза, а на выходе приемника 6 сигнал будет отсутстьовать. Это также позволит срочно принять необходимые меры по устранению неисправности.

Когда В отключится, деталь 7 переместится (влево) и перекроются отверстия, по которым лучистый поток проходит к световоду 9, а откроется путь потоку через световод 10, Световод 10 пропускает лучистый поток в обоих направлениях. Устаногленная линза 11 с одного торца световода 10 обеспечивает пропускание большего лучистого потока в оптический канал 2 и меньшего (от передатчика 4) в канал 1. С помощью оптического канала 2 определяется положение выключателя. Больший выходной сигнал приемника 6 уже будет ука546955

/7оло.н., р:2 ип ñ Eying/с .з

Ii4

7 г

) .!2

12 // 1

7

Фиг 7

Составитель В. Попова

Тсхрсд Е. Хмелева

Редактор И. Шейкин

Корректор Т. Добровольская

Заказ 338/3 Изд. М 2!9 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 зывать на то, что оптический канал 1, передатчик 4, приемник 5 и световод 10 исправны.

На фиг. 1 представлен вариант с двумя неподвижными световодами 9 и 10. Возможен вариант с одним световодом 9, который перемещается совместно с подвижной деталью 7. Этот вариант представлен на фиг. 2, где изображено положение выключателя «В». При таком варианте указатель укажет положение выключателя «0», когда деталь 7 и световод 9 переместятся вплаво, и световод 9 займет положение, изображенное п1.нктиром.

Формула изобретения

Указатель положения вытоковольтного выключателя, содержащий два оптических канала, источники и приемники излучения, находящисся на потенциале земли, и детали для отражения и пропускания излучения, расположенные на стороне высокого напряжения, перемещающиеся при изменении положения кон5 тактов выключателя пли его привода, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью осуществления непрерывного контроля работоспособности, указанные оптические каналы на стороне высокого напряжения соединены световодами, снаб10 женными с одного торца оптическими системами.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе:

1. Патент ГДР . и 69838, кл. 21с, 40/50 1969.

15 2. Патент ГДР Л 70639, кл. 21с, 40/501970.

3. Патент ФРГ М 1229624, кл. 21с, 40/50, 1967 (прототип).