Датчик короткого замыкания для кабельных линий

Полезная модель относится к области электроизмерительной техники, в частности к устройствам, позволяющим определить путь тока короткого замыкания на определенном участке кабельной сети при двухлучевой конфигурации схемы.
Из предшествующего уровня техники известен указатель тока короткого замыкания, использующий в своей конструкции токовое реле и реле напряжения на общем магнитопроводе, а также индикаторный элемент. Недостатком этого устройства является его сложность, связанная с самовозвратом срабатывания и как следствие со сложностью исполнения функциональных блоков (RU 2212679 C2).
Так же наиболее близким по технической сущности является указатель короткого замыкания в электрических сетях 6-10 кВ, содержащий индукционные датчики тока, резисторы, пороговый элемент, магнитный блок памяти, постоянный магнит. Данное устройство предназначено для визуального определения короткого замыкания в распределительной сети и основано на магниточувствительном датчике (герконе). Описание и принцип работы этого устройства характерны для его применения в сетях среднего напряжения, выполненных воздушными линиями. Поэтому в кабельных сетях данные индукционные датчики не применимы (SU 1054804 A1).
Цель полезной модели - упрощение устройства, а, следовательно, повышение надежности его работы.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в расширении арсенала технических средств, в данной области. Таким образом, технический результат состоит в реализации этого назначения.
Цель достигается за счет того, что вся компонентная база устройства включает в себя всего 4 элемента: плату, геркон, постоянный магнит и триггер-защелку. Плата выполнена из текстолита и представляет собой основу для крепления на ней других элементов, а также ее для крепления непосредственно к кабелю. Постоянный магнит прикреплен к плате таким образом, чтобы с помощью специальных зажимов возможно было изменять его положение на плате относительно кабеля. Геркон закреплен на нижней части платы в плоскости, параллельной постоянному магниту. Триггер-защелка подключен к геркону посредством соединительных проводов.
Устройство поясняется на фиг. 1, на котором представлен чертеж датчика короткого замыкания для кабельных линий.
Датчик короткого замыкания для кабельных линий включает плату 1, на которой закреплен постоянный магнит 2, таким образом, чтобы его было возможно перемещать вдоль плоскости платы и закреплять в определенном положении с помощью специальных винтовых зажимов. В верхней части платы имеется большое полукруглое отверстие, необходимое для ее присоединения к кабелю таким образом, чтобы поверхность платы была перпендикулярна плоскости кабеля. Жесткое соединение платы с кабелем осуществляется посредством хомутов, пропускаемых через специальные отверстия в плате. На нижней части платы жестко закреплен геркон 3, от вводных контактов которого подключен триггер-защелка 4. Данное целостное устройство представляет собой описанный датчик короткого замыкания.
Устройство работает следующим образом. При прохождении тока короткого замыкания по кабелю, происходит увеличение магнитного поля, создаваемого вокруг него. Данное усиление поля приводит к увеличению поля постоянного магнита, воздействующего на контакты геркона. Таким образом происходит замыкание герконовых контактов и с помощью специальных телемеханических устройств, данную информацию возможно передавать на нужный диспетчерский пункт.
Уставка данного датчика регулируется положением постоянного магнита относительно плоскости кабеля. Соответственно, чем больше ток короткого замыкания в выбранной точке, тем больше должно быть расстояние между герконом и магнитом. Регулировка положения магнита производится эмпирическим методом. Для наиболее селективного срабатывания положение магнита должно подбираться таким образом, чтобы было достигнуто минимальное расстояние между магнитом и герконом.
Запоминание последнего положения контактов геркона осуществляется с помощью триггера-защелки. Положение его ключей, может оставаться в сработавшем состоянии длительное время, поэтому датчик будет в работе даже после отключения короткого замыкания.