CN203552553U - 电力线路跨步电压体感装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电力线路跨步电压体感装置，该体感装置包括高压电源；模拟电力线路，包括三相导线，与所述高压电源连接；模拟地面，其上端面通过导线与所述三相导线中的一相连接，底面设有绝缘层；模拟人体，设于所述模拟地面上，所述模拟人体包括左脚和右脚，所述左脚和右脚的脚底分别设有左铜片和右铜片；以及灯泡，连接在所述左铜片和右铜片之间。本实用新型通过模拟电力线路模拟一相接地短路，从而对位于模拟地面上的模拟人体形成跨步电压，通过灯泡在跨步电压作用下的亮度，反应出跨步电压的大小，从而对电力安全培训中的学员形成更直观的体感，有利于增强学员的安全意识。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电力线路跨步电压体感装置，用于跨步电压电力安全培训中模拟人体对跨步电压的体感实验。
背景技术
电气设备外壳或电力系统一相接地短路时，电流从接地极四散流出，在地面上形成不同的电位分布，人走近短路地点时，两脚之间形成跨步电压。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而加大人体的触电电压，甚至会导致人发生触电死亡。
传统的跨步电压电力安全培训一般是课程培训或者播放安全教学视频，学员无法直观、真切地体会到跨步电压的危害，无法体感出事故的危险性及严重后果，缺乏真实感、事故预期感和体感。因此，有必要研究一种电力线路跨步电压体感装置，该体感装置能够在确保受训学员安全的前提下，针对跨步电压触电安全事故案例，采用现场体感的表现形式，使学员更加直观、真切地体感现实场景，进一步提高安全意识，使学员明确认知跨步电压对人体的危害及如何做到自我防护，强化风险管控，减少生产现场跨步电压触电事故发生。
发明内容
本实用新型目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种电力线路跨步电压体感装置，该装置能够模拟出因电力线路发生一相接地短路时，在人体两脚之间产生跨步电压，从而直观地体现出跨步电压对人体造成的伤害。
实现本实用新型目的采用的技术方案是：一种电力线路跨步电压体感装置，包括：
高压电源；
模拟电力线路，包括三相导线，与所述高压电源连接；
模拟地面，上端面通过导线与所述三相导线中的一相连接，底面设有绝缘层；
模拟人体，设于所述模拟地面上，所述模拟人体包括左脚和右脚，所述左脚和右脚的脚底分别设有左铜片和右铜片；以及
灯泡，连接在所述左铜片和右铜片之间。
进一步地，所述电力线路跨步电压体感装置还包括控制装置，所述控制装置包括：
模拟人体控制器，与所述模拟人体连接；
电压检测器，分别与所述左铜片和右铜片连接；以及
电流检测器，分别与所述左铜片和右铜片连接。
进一步地，所述电力线路跨步电压体感装置还包括：
电压显示器，与所述电压检测器连接；以及
电流显示器，与所述电流检测器连接。
在上述技术方案中，所述高压电源包括：
380V电源；以及
电动调压器，与所述380V电源连接。
本实用新型通过模拟电力线路模拟一相接地短路，从而对位于模拟地面上的模拟人体形成跨步电压，通过灯泡在跨步电压作用下的亮度，反应出跨步电压的大小，从而对电力安全培训中的学员形成更直观的体感，有利于增强学员的安全意识。
附图说明
图1是本实用新型电力线路跨步电压体感装置的结构示意图。
图2是本实用新型电力线路跨步电压体感装置中控制装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示，电力线路跨步电压体感装置包括模拟电力线路100和模拟地面200，其中，模拟电力线路100包括三相导线（101，102，103），模拟电力线路100与高压电源连接，高压电源根据跨步电压体感实验所需而选择。模拟地面200的上端面201通过导线400与所述三相导线（101，102，103）中的一相连接，模拟地面200的底面设有绝缘层202，绝缘层202用于与放置的地面隔离，模拟地面200还设有接地。
本实用新型还包括模拟人体300，模拟人体300设于模拟地面200上，机器300人包括左脚301和右脚302，左脚301和右脚302的脚底分别设有左铜片和右铜片；模拟人体300身上还设有灯泡303，灯泡303通过导线连接在左铜片和右铜片之间。本实施例用模拟人体300作为模拟的人体，该模拟人体300是一般所能控制行走的模拟人体，为本领域技术人员所用技术手段，此处不对模拟人体的具体结构进行赘述。
本实用新型还包括控制装置，如图2所示，该控制装置包括模拟人体控制器、电压检测器和电流检测器，其中，模拟人体控制器用于控制模拟人体300。由于模拟地面200会产生跨步电压，为了方便以及避免干扰，本实施例优选无线控制模拟人体300的方式，其具体无线控制模拟人体300的方法为现有技术，此处不再赘述。电压检测器分别与左铜片和右铜片连接连接，用于检测模拟人体300两脚之间的电压；电流检测器分别与左铜片和右铜片连接，用于检测检测模拟人体300两脚之间的电流。为了方便显示检测的电压和电流，本实施例还包括分别与所述电压检测器和电流检测器连接的电压显示器和电流显示器。
作为本实用新型的一种优选实施方式，高压电源包括380V电源和电动调压器，电动调压器与380V电源连接，电动调压器将380V升压至10kV，为提供体感实验提供高压电源。
本实用新型的使用过程如下：
模拟线路100中一根边相（本实施例为导线103）模拟断线，直接通过导线400与模拟地面200连接。
通过模拟人体控制器控制模拟人体300在模拟地面200上行走，逐渐靠近导线落地点（即导线400与模拟地面200的接触点），以导线落地点为中心，形成了一个电势分布区域，离落地点越远，电流越分散，地面电势也越低。
当模拟人体3两脚之间的距离足够大时，跨步电压达到一定数值，灯泡303亮。控制模拟人体300越靠近导线落地点，则灯泡303的亮度越大，通过灯泡303的亮暗程度表现跨步电压的大小。控制模拟人体300单脚站立时，灯泡303灭。通过上述模拟过程，能够让学员清楚、直观地观察到跨步电压产生电压的大小，从而了解到跨步电压对人体的伤害程度，进而增强对跨步电压的安全意识。
Claims (4)
1.一种电力线路跨步电压体感装置，其特征在于，包括：
高压电源；
模拟电力线路，包括三相导线，与所述高压电源连接；
模拟地面，上端面通过导线与所述三相导线中的一相连接，底面设有绝缘层；
模拟人体，设于所述模拟地面上，所述模拟人体包括左脚和右脚，所述左脚和右脚的脚底分别设有左铜片和右铜片；以及
灯泡，连接在所述左铜片和右铜片之间。
2.根据权利要求1所述的电力线路跨步电压体感装置，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置包括：
模拟人体控制器，与所述模拟人体连接；
电压检测器，分别与所述左铜片和右铜片连接；以及
电流检测器，分别与所述左铜片和右铜片连接。
3.根据权利要求2所述的电力线路跨步电压体感装置，其特征在于，还包括：
电压显示器，与所述电压检测器连接；以及
电流显示器，与所述电流检测器连接。
4.根据权利要求1～3任一项所述的电力线路跨步电压体感装置，其特征在于所述高压电源包括：
380V电源；以及
电动调压器，与所述380V电源连接。
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