CN109856446A - 一种八爪鱼跨步电压检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种八爪鱼跨步电压检测装置，包括光指示器(1)、电压线(2)和若干对彼此间距0.5～1.2m的金属触脚(3)，金属触脚(3)呈伞状分布，不同对所述金属触脚(3)间通过所述电压线(2)并联连接在所述光指示器(1)上，当所述金属触脚(3)接触存在电势差的待检测面时，所述光指示器(1)由产生最大电压的一对所述金属触脚(3)驱动并发出相应指示光。本发明可实现对所有电力设备及周边工业设备接地装置附近地表跨步电压进行实时监测，并具备报警指示功能，可根据跨步电压的大小改变光指示色彩或光强进行报警，工作人员在工作前可以第一时间监测到设备接地装置附近地表跨步电压的情况，极大地提高了行人及人员施工过程中的安全系数。

Description

一种八爪鱼跨步电压检测装置

技术领域

本申请属于电压检测领域，尤其是涉及一种八爪鱼跨步电压检测装置。

背景技术

所谓跨步电压，就是指电气设备发生接地故障时，在接地电流入地点周围电位分布区行走的人，其两脚之间的电压。当跨步电压达到40～50V时，将使人有触电危险，特别是跨步电压会使人摔倒进而加大人体的触电电压，甚至会使人发生触电死亡。

变电站或输电线路运行当中不可避免地由于设备绝缘发生损坏造成漏电短路，或者发生雷击或操作过电压造成系统短接接地，变电站内设备、架空线路杆塔或周边工业设备(油气管道、通讯基站等等)在短时间内由于大电流流过设备接地装置附近地表，附近地表不同点之间会产生电势差。这时若人们在接地短路点周围行走，其两脚之间(人的跨步一般按0.8米左右来考虑)的电位差就是跨步电压。人体受到跨步电压作用时，人体虽然没有直接与带电导体接触，也没有放弧现象，但电流是沿着人的下身从一只脚经胯部到另一只脚与大地形成通路。触电时先是感觉脚发麻，后是跌倒，当触到较高的跨步电压时，双脚会抽筋而倒在地上。跌倒后，由于头脚之间的距离大，故作用于身体上的电压增高，触电电流相应增大，而且也有可能使电流经过人体的路径改变为经过人体的重要器官，如从头到脚或从头到手，因而增加触电的危害性。人体倒地后,电压持续2秒钟，人就会有致命危险。跨步电压的大小决定于人体离接地点的距离，距离越远跨步电压数值越小，在远离接地点20米以外处电位近似于零，而越接近接地点跨步电压越高。

跨步电压造成设备接地装置附近地表的行人因为电压抬升而意外遭受跨步电压触电危害。目前针对这种情况并无专门的应对措施，大部分凭借系统自带的保护装置或工作人员的经验判断，当保护装置失灵或者人员经验判断失误，难免会发生工作人员触电危险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中跨步电压检测手段的匮乏，防止跨步电压对人造成危害，从而提供一种便捷高效、准确率高的跨步电压检测装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种八爪鱼跨步电压检测装置，包括光指示器、电压线和若干对彼此间距0.8～1.2m的金属触脚，金属触脚呈伞状分布，不同对所述金属触脚间通过所述电压线并联连接在所述光指示器上，当所述金属触脚接触存在电势差的待检测面时，所述光指示器由产生最大电压的一对所述金属触脚驱动并发出相应指示光。

在其中一个实施例中，所述光指示器包括指示器外壳、设置在指示器外壳内的三基色LED阵列和变色控制部，变色控制部包括连接所述三基色LED阵列的二进制计数器，所述变色控制部根据获取的所述最大电压来控制所述三基色LED阵列发出不同颜色的指示光。

在其中一个实施例中，当所述最大电压大于40v并小于等于60v时，所述指示光为绿光；所述最大电压大于60v并小于等于100v时，所述指示光为黄光；所述最大电压大于100v时，所述指示光为红光。

在其中一个实施例中，所述三基色LED阵列每串由4个LED串联而成，LED回路中设置有不同的限流电阻。

在其中一个实施例中，所述指示器外壳为扁平圆柱体金属盒，所述指示器外壳四周表面设有LED光窗。

在其中一个实施例中，一对所述金属触脚的两个金属触脚之间间距1m。

在其中一个实施例中，所述光指示器和所述金属触脚之间设有集束绝缘筒，集束绝缘筒内壁设有若干凹槽，凹槽容置并隔离不同所述电压线。

在其中一个实施例中，所述集束绝缘筒为环氧树脂绝缘空心筒。

在其中一个实施例中，所述金属触脚具有4对，均匀环绕在所述光指示器下方四周。

在其中一个实施例中，所述金属触脚为硫酸铜参比电极。

本发明的有益效果是：

本发明可实现对所有电力设备及周边工业设备接地装置附近地表跨步电压进行实时监测，并具备报警指示功能，可根据跨步电压的大小改变光指示色彩或光强进行报警，工作人员在工作前可以第一时间监测到设备接地装置附近地表跨步电压的情况，极大地提高了行人及人员施工过程中的安全系数。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。

图1是本申请实施例结构示意图；

图2是本申请实施例俯视图；

图3是本申请实施例三基色LED阵列供电电路示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

下将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。

请参考图1及图2，一种八爪鱼跨步电压检测装置，包括用于报警的光指示器1、电压线2和若干对彼此间距0.8～1.2m的金属触脚3，在不同实施例中，一对金属触脚3之间间距可以是0.8m、1.0m或者1.2m等，由于跨步电压的性质，一对金属触脚3之间间距低于0.8m时则存在对跨步电压的漏检、漏报风险，而过大的间距则存在误报警的风险。金属触脚3呈伞状分布以便于检测各方向上的跨步电压并汇总到报警装置。不同对金属触脚3间通过电压线2并联连接在光指示器1上，当金属触脚3接触存在电势差的待检测面时，光指示器1由产生最大电压的一对金属触脚3驱动并发出相应指示光，指示光提示测试人员该地的跨步电压情况。

在其中一个实施例中，光指示器1包括指示器外壳4，用于保护内部电器元件，还包括设置在指示器外壳4内的三基色LED阵列5和变色控制部6，变色控制部6包括连接三基色LED阵列5的二进制计数器，变色控制部6根据获取的最大电压来控制三基色LED阵列5发出不同颜色的指示光。变色控制部6、三基色LED阵列5及由金属触脚3、电压线2构成电源回线，当金属触脚3接触的检测面存在电势差时，三基色LED阵列5接通并发出用于警示的指示光。变色控制部6根据获取的电平高低来控制LED阵列。变色控制部6是三基色LED阵列5变色的关键，变色控制部6是由二进制计数器承担，通过变色控制部6根据获取的电平高低，来控制蓝、绿、红三色LED阵列，或者发出三种颜色之间的混色。

不同色指示光可以对跨步电压情况进行准备诊断。在其中一个实施例中，当最大电压大于40v并小于等于60v时，指示光为绿光；最大电压大于60v并小于等于100v时，指示光为黄光；最大电压大于100v时，指示光为红光等等。

在其中一个实施例中，三基色LED阵列5每串由4个LED串联而成，LED回路中设置有不同的限流电阻。三基色LED阵列5每串由4个LED串联而成，由于红、绿色LED发光二极管的管压降和发光强度不同，在LED回路中设置了不同的限流电阻，一方面强制了LED的电流，另一方面使发光亮度匹配更好。

在其中一个实施例中，指示器外壳4为扁平圆柱体金属盒，指示器外壳4四周表面设有LED光窗7。LED发出的光通过分布在金属盒四周外表面的LED光窗7发出，附近人员可以根据LED光信号(色彩或光强)判断该位置跨步电压的情况。

综合考虑人的步长、地表导电效能等，在其中一个实施例中，一对金属触脚3的两个金属触脚3之间间距1m。

在其中一个实施例中，光指示器1和金属触脚3之间设有集束绝缘筒8，集束绝缘筒8内壁设有若干凹槽，凹槽容置并隔离不同电压线2。光指示器1下部可供设置集束绝缘筒8，在其中一个实施例中，集束绝缘筒8是一个环氧树脂绝缘空心筒。为避免金属触脚3、电压线2间短路及电磁耦合，在集束绝缘筒8内壁加工有可以埋线的凹槽，使各个电压线2有独立通道彼此之间不受影响。

在其中一个实施例中，金属触脚3具有4对(朝向八个方向)，均匀环绕在光指示器1下方四周，用来收集电力设备及周边工业设备接地装置附近地表某位置不同方向的跨步电压。

参考图2、图3，在其中一个实施例中，4对金属触脚3、电压线2构成的电源回线组成4个并联的电源(V1、V2、V3、V4)同时对上述三基色LED阵列5供电，随着各个方向上跨步电压的起伏波动，根据并联电路原理，三基色LED阵列5供电电压只会选取并联回路中任一电源支路最高值的情况，此时，变色控制部6根据获取的电平高低来控制LED阵列。

在其中一个实施例中，金属触脚3为硫酸铜参比电极，该电极腔体由透明有机玻璃或ABS管构成，内部为硫酸铜溶液，电极帽与电极腔体用螺口连接，灌液方便、电极微孔膜渗漏，可在各类土壤及淡水中应用，电极电位稳定、不易极化、结构牢固、接头耐腐蚀，适于现场使用。

综上所述，本发明一种八爪鱼的跨步电压监测装置的有益效果是：本发明可实现对所有电力设备及周边工业设备接地装置附近地表跨步电压进行实时监测，并具备报警指示功能，可根据跨步电压的大小改变光指示色彩或光强进行报警，工作人员在工作前可以第一时间监测到设备接地装置附近地表跨步电压的情况，极大地提高了行人及人员施工过程中的安全系数。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，包括光指示器(1)、电压线(2)和若干对彼此间距0.8～1.2m的金属触脚(3)，金属触脚(3)呈伞状分布，不同对所述金属触脚(3)间通过所述电压线(2)并联连接在所述光指示器(1)上，当所述金属触脚(3)接触存在电势差的待检测面时，所述光指示器(1)由产生最大电压的一对所述金属触脚(3)驱动并发出相应指示光。

2.如权利要求1所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，所述光指示器包括指示器外壳(4)、设置在指示器外壳内的三基色LED阵列(5)和变色控制部(6)，变色控制部(6)包括连接所述三基色LED阵列(5)的二进制计数器，所述变色控制部(6)根据获取的所述最大电压来控制所述三基色LED阵列(5)发出不同颜色的指示光。

3.如权利要求2所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，当所述最大电压大于40v并小于等于60v时，所述指示光为绿光；所述最大电压大于60v并小于等于100v时，所述指示光为黄光；所述最大电压大于100v时，所述指示光为红光。

4.如权利要求2所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，所述三基色LED阵列(5)每串由4个LED串联而成，LED回路中设置有不同的限流电阻。

5.如权利要求2所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，所述指示器外壳(4)为扁平圆柱体金属盒，所述指示器外壳四周表面设有LED光窗(7)。

6.如权利要求1所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，一对所述金属触脚(3)的两个金属触脚(3)之间间距1m。

7.如权利要求1所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，所述光指示器(1)和所述金属触脚(3)之间设有集束绝缘筒(8)，集束绝缘筒(8)内壁设有若干凹槽，凹槽容置并隔离不同所述电压线(2)。

8.如权利要求7所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，所述集束绝缘筒(8)为环氧树脂绝缘空心筒。

9.如权利要求1所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，所述金属触脚(3)具有4对，均匀环绕在所述光指示器(1)下方四周。

10.如权利要求9所述的八爪鱼跨步电压检测装置，其特征在于，所述金属触脚(3)为硫酸铜参比电极。