专利名称：磁致伸缩断路光学控制的装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及磁致伸缩效应光学电流互感器领域。
背景技术：
现有的基于磁致伸缩原理的互感器保护部分设计均是当母线发生短路时，其流过的电流将会变大超过正常值，稀土超磁致伸缩材料产生的机械形变经过测量转换成电信号，电信号传送到控制电路后进行分析，确认短路时产生断路信号，最终电信号作用于断路器进行断路，在这个过程中需要对信号的处理较为复杂，易产生一些误差造成误动作或拒动作，而且需要的电路结构也非常复杂
发明内容
本发明的目的是为了解决现有磁致伸缩的互感器信号的处理复杂和电路结构复杂，易产生误动作或拒动作的问题，提供一种磁致伸缩断路光学控制的装置。磁致伸缩断路光学控制的装置，它包括磁致伸缩材料的传感头、传感头球面反射镜、激光探测器和平行反射镜，所述磁致伸缩材料的传感头为圆柱体，传感头球面反射镜为半球体，且传感头球面反射镜的球体半径与磁致伸缩材料的传感头的端面圆的半径相同，传感头球面反射镜与磁致伸缩材料的传感头同轴设置，传感头球面反射镜的底面固定在磁致伸缩材料的传感头的上端面且与磁致伸缩材料的传感头连接成为一个整体，激光探测器的光敏面面向传感头球面反射镜设置在所述传感头球面反射镜的正上方，平行反射镜设置在传感头球面反射镜的反射光与激光探测器的入射光之间的光路中，且平行反射镜与磁致伸缩材料的传感头的轴心之间的距离为L，激光探测器的电信号输出端为磁致伸缩断路光学控制的装置的断路启动信号的输出端。本发明将短路时稀土超磁致伸缩材料的形变测量简化，然后将形变信号作用于断路电路，省略掉中间复杂的信号转换过程及判断过程。由于稀土超磁致伸缩材料在一定条件下具有很好的线性度，即其体积相对变化率与互感磁场的大小成正比，通过稀土超磁致伸缩材料正常运行时的长度与短路时的长度的线性关系，选择一个长度作为触发点，当短路时稀土超磁致伸缩材料将碰到触发点造成触发，然后这个触发直接作用于断路器进行断路。当电流处于正常状态激光探测器将检测不到激光射入，从而不发出短路信号；当电流超过短路电流触发值时，激光扫描范围将会涵盖探测器，探测器检测到激光射入，从而产生断路信号发送到断路器，进行断路。本发明具有结构简单，对故障电流响应速度快，处理过程中引入误差少，可靠性高的优点。
图I为本发明在断路状态变化前后的对比示意图，图中实线表示断路前磁致伸缩材料传感头的状态，图中虚线表示触发断路磁致伸缩材料传感头的状态。
具体实施例方式具体实施方式
一结合图I说明本实施方式，本实施方式所述磁致伸缩断路光学控制的装置，它包括磁致伸缩材料的传感头I、传感头球面反射镜2、激光探测器3和平行反射镜4，所述磁致伸缩材料的传感头I为圆柱体，传感头球面反射镜2为半球体，且传感头球面反射镜2的球体半径与磁致伸缩材料的传感头I的端面圆的半径相同，传感头球面反射镜2与磁致伸缩材料的传感头I同轴设置，传感头球面反射镜2的底面固定在磁致伸缩材料的传感头I的上端面且与磁致伸缩材料的传感头I 连接成为一个整体，激光探测器3的光敏面面向传感头球面反射镜2设置在所述传感头球面反射镜2的正上方，平行反射镜4设置在传感头球面反射镜2的反射光与激光探测器3的入射光之间的光路中，且平行反射镜4与磁致伸缩材料的传感头I的轴心之间的距离为L，激光探测器3的电信号输出端为磁致伸缩断路光学控制的装置的断路启动信号的输出端。当电流处于正常值范围内时，磁致伸缩材料将会在一定幅度范围内不断伸缩，激光束经过两次反射后在投射区的扫描范围也将是一定的。当有电流通过时，所述磁致伸缩材料传感头I发生往复振动，同时带动所述传感头球面反射镜2，其振动的大小与测量的电流有关，当入射光束照射到所述传感头球面反射镜2上，再被反射到所述水平反射镜4上面，当电流处于正常值范围内时，磁致伸缩材料将会在一定幅度范围内不断伸缩，激光束经过两次反射后在投射区的扫描范围也将是一定的，光束不会从所述水平反射镜4上二次反射到所述激光探测器3上，当发生过电流时，所述传感头I振幅增大，带动所述传感头球面反射面2振幅过大，对此由所述水平反射镜4反射后的光束照射到所述激光探测器3上，此时发生保护动作，切断电流。传感头球面反射镜2也可以采用平面反射镜，当采用平面反射镜时，无论磁致伸缩材料是伸长还是正常状态，其反射角都是不变的，其优点是投射点的位移量与磁致伸缩材料长度的变化成线性关系；当采用球面反射镜时，其反射角随着磁致伸缩材料的长度发生变化，长度越短，反射角越大，其优点是投射点位移量较大；由于反射面的设计初衷是对材料长度变化量进行放大，投射点位移量越大则测量越精确；而通过实验可知所述传感头球反射镜2的投射点位移量要远大于传感头平面反射镜，即采用所述传感头球面反射镜2比传感头平面反射镜灵敏度要高。
具体实施方式
二 本实施方式与具体实施方式
一所述磁致伸缩断路光学控制的装置的区别在于，它还包括计数器，所述计数器的输入端与激光探测器3的电信号输出端连通，计数器的输出端为磁致伸缩断路光学控制的装置的断路启动信号的输出端。考虑到电网运行时可能存在一些非故障性瞬时电流过大，在激光探测器3的电信号输出端接计数器，检测到N次激光扫描次数后才发出短路信号，N为大于I的整数；避免误动作的发生。
具体实施方式
三本实施方式是对具体实施方式
一所述磁致伸缩断路光学控制的装置的进一步限定，磁致伸缩材料的传感头I为采用长度为200mm的圆柱体实现。
具体实施方式
四本实施方式是对具体实施方式
一所述磁致伸缩断路光学控制的装置的进一步限定，磁致伸缩材料的传感头I采用稀土超磁致伸缩材料Tba27Dya73Fe2实现。
具体实施方式
五本实施方式是对具体实施方式
一所述磁致伸缩断路光学控制的装置的进一步限定，传感头球面反射镜2采用球面半径为17. 5cm的球面镜。
具体实施方式
六本实施方式是对具体实施方式
一所述磁致伸缩断路光学控制的装置的进一步限定，平行反射镜4与所述磁致伸缩材料传感头I的轴心之间的距离L为 400mmo由于激光投射区范围为50(T670mm，平面反射镜使激光投射区转移至13(T300mm。
权利要求
1.磁致伸缩断路光学控制的装置，其特征是，它包括磁致伸缩材料的传感头(I)、传感头球面反射镜(2)、激光探测器(3)和平行反射镜(4)，所述磁致伸缩材料的传感头(I)为圆柱体，传感头球面反射镜(2)为半球体，且传感头球面反射镜(2)的球体半径与磁致伸缩材料的传感头(I)的端面圆的半径相同，传感头球面反射镜(2)与磁致伸缩材料的传感头(I)同轴设置，传感头球面反射镜(2)的底面固定在磁致伸缩材料的传感头(I)的上端面且与磁致伸缩材料的传感头(I)连接成为一个整体，激光探测器(3)的光敏面面向传感头球面反射镜(2)设置在所述传感头球面反射镜(2)的正上方，平行反射镜(4)设置在传感头球面反射镜(2)的反射光与激光探测器(3)的入射光之间的光路中，且平行反射镜(4)与磁致伸缩材料的传感头⑴的轴心之间的距离为L，激光探测器(3)的电信号输出端为磁致伸缩断路光学控制的装置的断路启动信号的输出端。
2.根据权利要求I所述磁致伸缩断路光学控制的装置，其特征在于，它还包括计数器，所述计数器的输入端与激光探测器(3)的电信号输出端连通，计数器的输出端为磁致伸缩断路光学控制的装置的断路启动信号的输出端。
3.根据权利要求I所述磁致伸缩断路光学控制的装置，其特征在于，磁致伸缩材料的传感头(I)采用长度为200mm的圆柱体实现。
4.根据权利要求I所述磁致伸缩断路光学控制的装置，其特征在于，磁致伸缩材料的传感头(I)采用稀土超磁致伸缩材料Tba27Dya73Fe2实现。
5.根据权利要求I所述磁致伸缩断路光学控制的装置，其特征在于，传感头球面反射镜(2)采用球面半径为17. 5cm的球面镜。
6.根据权利要求I所述磁致伸缩断路光学控制的装置，其特征在于，平行反射镜(4)与所述磁致伸缩材料传感头(I)的轴心之间的距离L为400mm。
全文摘要
磁致伸缩断路光学控制的装置，涉及磁致伸缩效应光学电流互感器领域，它为了解决现有磁致伸缩的互感器信号的处理复杂和电路结构复杂，易产生误动作或拒动作的问题，它包括磁致伸缩材料的传感头、传感头球面反射镜、激光探测器和平行反射镜，传感头球面反射镜的底面固定在磁致伸缩材料的传感头的上端面且与磁致伸缩材料的传感头连接成为一个整体，激光探测器设置在所述传感头球面反射镜的正上方，平行反射镜设置在传感头球面反射镜的反射光与激光探测器的入射光之间的光路中，平行反射镜与磁致伸缩材料的传感头轴心的距离L，激光探测器的电信号输出端为磁致伸缩断路光学控制的装置的断路启动信号的输出端。适用于磁致伸缩效应光学电流互感器领域。
文档编号H02H3/08GK102866280SQ20121031648
公开日2013年1月9日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者申岩, 郭志忠, 张国庆, 于文斌, 陆忠峰, 程嵩 申请人:哈尔滨工业大学