CN107478894A - 电压值可测量的非接触式智能型高压验电器 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用于输电线路验电作业的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，属于电力工器具领域。其包括检测仪、手持杆、测距系统和控制模块。检测仪由壳体1、内置电路、旋钮开关2、电磁场传感器、高亮度LED指示灯4以及无线发射单元3等组成，控制端由单片机控制电路、液晶显示屏6、无线接收单元7、开关按钮10、声音报警器9以及高度LED指示灯8组成。本发明可远距离非接触式验电，能够区分检修线路的感应电压和工作电压，并可计算并显示线路电压值。该验电器具有验电可靠、操作安全、数字化等优点。

Description

电压值可测量的非接触式智能型高压验电器

技术领域

本发明属于电力工程器具技术领域，特别涉及一种电压值可测量的非接触式智能型高压验电器。

背景技术

电力系统中广泛运用各种高压设备，尤其对于高压设备是否带电直接影响操作人员的人身安全，为了防止操作人员误操作而引起一系列的安全问题，电力系统严格要求准确检测高压带电情况，高压验电器对于电力行业的安全生产起着极为重要的作用。

对于线路检修面临的问题是：一是当一路供电回路断电、相邻回路正常供电时，断电回路上存在高达45％工作电压的感应电压。二是当双回路供电时一回线路断开，会向断路线路反送电源，故障线路就存在着工作电压。现在的高压验电器能够检测线路上是否存在着电压，但是无法判断线路上是感应电压还是工作电压，同时现有的高压验电器都是接触式验电，不能远距离并且不接触高压线路来检测线路是否带电。

普通高压验电器只用于警示，提醒检修人员设备带电。普通高压验电器使用方便，只需手握验电器手柄，用验电器触头触及高压设备带电部分即可。市面上现有高压验电器均为接触式高压验电器，由于验电器与高压线路直接接触，可能由于验电器的绝缘老化、元件短路等原因，对检修人员的生命安全造成威胁。电压测量类验电器可以测量高压设备所带电压高低，在查找故障，检测设备运行状况时经常用到。但目前的电压测量类验电器使用时需要连接接地线，不如高压指示类验电器使用方便。另一类电压测量类验电器不用连接接地线，但使用中必须触及低压电极，不安全。这类验电器不符合行业工作安全规程。

发明内容

本发明目的之一是为了解决接触式验电器对于检修人员安全的威胁，采用电场感应原理，不接触高压线路且远距离检测线路是否带电，提供一种电压值可测量的非接触式智能型高压验电器。

本发明目的之二是为了解决现有高压验电器验电操作所存在的无法区分检修线路是感应电压还是工作电压的问题，提供一种电压值可测量的非接触式智能型高压验电器。

本发明目的之三是为了解决现有非接触式高压验电器无法消除邻近线路对待测线路验电干扰的问题，提供一种电压值可测量的非接触式智能型高压验电器。

本发明的具体方案是：电压值可测量的非接触式智能型高压验电器由检测仪、手持杆、测距系统和控制模块组成，检测仪由壳体1、旋钮开关2、无线发射单元3、高亮度LED指示灯4、内置电路、电磁场传感器等组成，内置电路由A/D模块电路、整流降压电路、单片机电路、自检电路、电源模块等组成，电源5V电压用于驱动单片机电路；控制模块由单片机控制电路、声音报警器9、液晶显示屏6、无线接收 单元7、高亮度LED指示灯8以及开关按钮10等组成。检测仪下安装手持杆。电源5V电压用于驱动单片机电路；电源指示灯电路的输出是和高亮度LED指示灯4相连，电磁场传感器上的信号通过AD采集后将模拟信号转换成数字信号，并通过无线发射模块将信号发射。在接收端上将结果显示到LCD显示屏上，并发出不同的声光报警信号，如果判断为感应电压时绿灯亮并发出断续响声，如果判断为工作电压时红灯亮并发出连续响声。在接收端触发自检按键后，控制发送端进行装置整体自检。

本发明采用非接触式验电模式，提高了验电可靠性。

本发明所述的非接触式验电器，根据激光测试距离可以算出线路上电压值，由于线路感应电压占工作电压的45％左右，则可以由电压判断出线路电压是感应电压还是工作电压，并可根据电压高低采取对应安全措施。

本发明所述的高压验电器其外侧加装金属锥形屏蔽圆筒或开口圆筒，根据测试距离和国家抗干扰标准，使其能够屏蔽30度以外带电体对待测线路的干扰，提高验电器的抗干扰能力，具体参见图4。

本发明所述的自检功能，以检测验电器是否正常工作，其自检操作过程：当验电器接收端的自检按键触发后，接收端发射信号使发射端的单片机I/O口使能。A/D转换模块采集到一个5V左右的电压后，然后经过发射端将电压信号发射出去，接收端再次触发自检按键，接收到信号后显示到液晶右下角一个“OK！”，说明自检完成，然后触发退出按键，退出自检状态。如果电源电量较少时，液晶显示屏会发暗，不能进行初始化显示，应及时充电。

本发明与现有高压验电器相比较，使用方便、安全可靠及工作效率高，可以算出线路电压，从而判断是感应电压还是工作电压，线路验电更加安全、方便。

附图说明

图1是本发明结构主视图

图2是测试仪的仰视图

图3是测试仪电路示意图

图4是屏蔽效果图(A、C为干扰带电体，B为待测带电体)

具体实施

一种电压值可测量的非接触式智能型高压验电器见图1)，它由手持杆、检测仪、测距系统和控制模块组成。检测仪由壳体1、旋钮开关2、无线发射单元3、高亮度LED指示灯4、内置电路、电磁场传感器等组成(见图1)，内置电路由A/D模块电路、整流降压电路、单片机电路、自检电路、电源模块等组成，电源5V电压用于驱动单片机电路(见图3)，检测仪下安装手持杆，控制模块由单片机控制电路、声音报警器9、液晶显示屏6、无线接收单元7、高亮度LED指示灯8以及开关按钮10等组成(见图3)。

在图3所示的实施例中，采用单片机电路实现电压的测量、显示与报警提示功能。单片机通过A/D采样模块电路对电场传感器上的电压进行采样，单片机采用价格便宜操作简单的89C52单片机。电源 采用5V蓄电池供电。测距系统接收的信号经过A/D采样模块电路到单片机系统，通过无线收发模块，经过单片机系统处理将线路电压显示到显示屏上，通过单片机系统判断触发报警电路。

在图3所示的实施例中非接触验电模块上，由电磁场传感器、旋钮开关2、无线发射单元3、高亮度LED指示灯4组成(详见图2)。

Claims (8)

1.电压值可测量的非接触式智能型高压验电器由检测仪、手持杆、控制模块和测距系统组成，检测仪分别由壳体1、旋钮开关2、无线发射单元3、高亮度LED指示灯4、内置电路、电磁场传感器等组成，内置电路由A/D模块电路、整流降压电路、单片机电路、自检电路、电源模块等组成，电源5V电压用于驱动单片机电路；控制模块由单片机控制电路、声音报警器9、液晶显示屏6、无线接收单元7、高亮度LED指示灯8以及开关按钮10等组成。

2.根据权利要求1所述的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，其特征是：电压值可测量的非接触式智能型高压验电器具有非接触式验电模式。

3.根据权利要求2所述的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，其特征是：其能够判断线路上是感应电压还是工作电压，并将线路电压值显示到液晶显示屏6上。

4.根据权利要求3所述的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，其特征是：在已知线路直径和距离的情况下，测试一次就可测得电压值；在线路直径已知和距离未知的情况下，测试两次测得电压值；在距离已知和线径未知的情况下测试两次得到电压值。

5.根据权利要求4所述的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，其特征是：外侧加装金属锥形屏蔽圆筒或开口圆筒，使其能够屏蔽30度以外带电体对待测线路的干扰，提高验电器的抗干扰能力。

6.根据权利要求5所述的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，其特征是：内置电路由A/D模块电路、单片机电路、电源模块、自检电路、整流降压电路等组成。

7.根据权利要求6所述的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，其特征是：控制模块分别由单片机控制电路、液晶显示屏6、无线接收单元7、高亮度LED指示灯8、声音报警器9以及开关按钮10等组成。

8.根据权利要求7所述的电压值可测量的非接触式智能型高压验电器，其特征是：信号处理电路与报警电路接通，报警电路的输出是分别与声音报警器(高音调、高功率蜂鸣器)9和高亮度LED指示灯8连接。