CN204259923U - 一种地电位报警靴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种地电位报警靴，包括：绝缘靴；第一采样电极，所述第一采样电极设置在所述绝缘靴的靴底的鞋跟处，用于对鞋跟处的地电位进行感应和采集；第二采样电极，所述第二采样电极设置在所述绝缘靴的靴底的足弓处，用于对足弓处的地电位进行感应和采集；检测报警电路，所述检测报警电路安装在所述绝缘靴的鞋帮上，所述检测报警电路具有两个输入端，分别与所述第一采样电极、第二采样电极相连接，用于根据所述第一采样电极、第二采样电极的采集信号进行报警。能够有效地对地电位进行检测和报警，在不降低现有报警靴的灵敏度同时具有较高的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种地电位报警靴。
背景技术
目前，为了确保运行设备安全稳定运行，电力值班人员需要定期、定时对运行中的设备进行巡视检查，检修人员需要带电对附属设备进行维护，试验人员需要对部分设备进行定期带电试验。在巡视、检修和试验中，按照电力系统运行、检修维护和试验安全工作规程要求，进入上述地区人员必须穿绝缘鞋。巡线人员通过穿着地电位报警靴，便能够迅速查到事故地点，巡线人员将事故地点及时通知相关人员便能够及时解决故障，尽量减小故障损失。地电位报警靴在理论上经过验证可以实行，其研究成果有利于减小夜间巡线难度，有利于降低巡线人员的触电风险，有利于相关人员及时准确地解除故障，保证电力外送的长期平衡、有序运行。同时其与电力市场结合，充分发挥市场机制实现资源的忧患配置，可以取得显著地经济与社会效益。
但是现有技术中的报警靴普遍采用如专利CN201860854U所公开的跨步式报警绝缘靴，在实际工作中，运行人员穿着该报警靴进入带电导线或设备接地区域时，一旦两脚之间的电压(即跨步电压)达到规程规定的范围之内时，报警器自动报警。但是，这种技术方案由于人身有连接线，容易导致该报警靴失去绝缘作用，带来安全隐患。
实用新型内容
本实用新型旨在解决上述技术问题，提供一种地电位报警靴，能够有效地对地电位进行检测和报警，在不降低现有报警靴的灵敏度同时具有较高的安全性能。
本实用新型涉及一种地电位报警靴，包括：绝缘靴；
第一采样电极，所述第一采样电极设置在所述绝缘靴的靴底的鞋跟处，用于对鞋跟处的地电位进行感应和采集；
第二采样电极，所述第二采样电极设置在所述绝缘靴的靴底的足弓处，用于对足弓处的地电位进行感应和采集；
检测报警电路，所述检测报警电路安装在所述绝缘靴的鞋帮上，所述检测报警电路具有两个输入端，分别与所述第一采样电极、第二采样电极相连接，用于根据所述第一采样电极、第二采样电极的采集信号进行报警。
具体的，所述检测报警电路包括顺次连接的整流电路、限幅电路、触发电路以及语音功放电路，所述第一采样电极、所述第二采样电极与所述整流电路相连接，所述整流电路用于对所述第一采样电极、所述第二采样电极所采集的信号进行整流，所述限幅电路用于对所述整流电路的输出信号进行限幅，所述触发电路根据所述限幅电路的输出信号决定是否导通，从而使得语音功放电路工作，所述语音功放电路用于根据所述触发电路的信号生成并播放报警音。
优选的，所述整流电路为整流桥，其输入端与所述第一采样电极、第二采样电极连接。
优选的，所述限幅电路包括串联在所述整流电路输出端之间的直流电源和二极管，所述二极管与所述直流电源正向连接。
优选的，所述触发电路由NPN晶体管以及电阻构成，所述NPN晶体管的集电极与偏置电压端相连接，所述NPN晶体管的基极与所述限幅电路的输出端连接，所述语音功放电路与所述NPN晶体管的发射极相连接。
优选的，所述语音功放电路包括顺次连接的语音模块、放大模块以及扬声器，所述语音模块在有电流触发时产生语音信号，所述放大模块用于对所述语音模块产生的语音信号进行放大，所述扬声器用于对所述放大模块放大后的信号进行播放。
本实用新型的地电位报警靴应用于巡线工作，工作人员通过穿着地电位报警靴，便能够迅速查到事故地点，保证巡线人员安全，并将事故地点及时通知相关人员便能够及时解决故障，尽量减小故障损失。
附图说明
图1是本实用新型的地电位报警靴的结构示意图；
图2是本实用新型的地电位报警靴所适用的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的地电位报警靴进行详细地说明。图1是本实用新型的地电位报警靴的结构示意图，第一采样电极A安装在绝缘靴的靴底的鞋跟处，第二采样电极B安装在绝缘靴的靴底的足弓处，两个电极之间间隔约14厘米，在绝缘靴的鞋帮处安装有检测报警电路C，第一采样电极A、第二采样电极B与检测报警电路C相连接。检测报警电路C用于根据第一采样电极A和第二采样电极B所输入的采集信号进行检测，若发生事故，若直埋电缆接地故障，穿着该地电位报警靴的巡逻人员进入带电区域时，两个采集点之间的电压达到预定的范围后，检测报警电路C会发出报警。
具体的，检测报警电路C可以通过如图2所示的电路来实现，第一采样电极A和第二采样电极B与整流桥的两个输入端相连接，整流桥的一个输出端与限幅电路相连接，另一个输出端与一个固定电压VD相连接。限幅电路为串联在整流桥输出端之间的直流电源E和二极管，具体的，当整流桥的输出电压高于直流电压E时，二极管导通，限幅电路输出给发射电路的电压为直流电压E；当整流桥的输出电压低于直流电压E时，二极管截止，限幅电路输出给发射电路的电压为整流桥的输出电压，从而实现限幅作用。发射电路由一个NPN三极管和电阻构成，NPN三极管的集电极连接有偏置电压VCC，基极与限幅电路的输出端相连接，发射极通过电阻连接固定电压VD。另外NPN三极管的发射极还与语音功放电路相连接。若第一采样电极A和第二采样电极B之间存在电压，该电压信号经过整流桥、限幅电路后，使得NPN三极管的基极处于高电平，NPN三极管导通，发射极电流触发语音模块I C1产生语音信号，语音信号经过放大模块I C2放大后从扬声器发出“有电危险请勿靠近”的语音报警信号。其中，语音模块I C1和放大模块I C2可以采用任何现有技术中已知的语音芯片和放大器等元器件实现，只要能够实现语音信号生成和语音信号放大即可。两者并非本实用新型的重点，在此不赘述。
当巡逻员穿此靴巡线时，当走近大树或杆塔附近听到报警声后，避免了工作人员误入带电危险区域，化危险于无形，避开危险，价值无限。听到报警声音，也同时找到了接地故障点，缩小了查找故障时间，降低了烧毁变电站电压互感器的危险几率。工作效率得到了提升。目前试验用的原件组合体积偏大，还可以进行原件集成、体积缩小、防水性能提高，适应电压范围增宽。
Claims (6)
1.一种地电位报警靴，包括绝缘靴，其特征在于，还包括：
第一采样电极，所述第一采样电极设置在所述绝缘靴的靴底的鞋跟处，用于对鞋跟处的地电位进行感应和采集；
第二采样电极，所述第二采样电极设置在所述绝缘靴的靴底的足弓处，用于对足弓处的地电位进行感应和采集；
检测报警电路，所述检测报警电路的输入端与所述第一采样电极、第二采样电极对接；所述检测报警电路包括顺次连接的整流电路、限幅电路、触发电路以及语音功放电路；其中：
所述整流电路与所述第一采样电极、所述第二采样电极相连接以对所述第一采样电极、所述第二采样电极所采集的信号进行整流；所述限幅电路用于对所述整流电路的输出信号进行限幅；所述触发电路根据所述限幅电路的输出电平接通或者关断所述语音功放电路。
2.如权利要求1所述的地电位报警靴，其特征在于，所述整流电路包括整流桥，其输入端与所述第一采样电极、第二采样电极对接。
3.如权利要求2所述的地电位报警靴，其特征在于，所述限幅电路包括串联在所述整流电路输出端之间的直流电源和二极管，所述二极管与所述直流电源正向连接。
4.如权利要求3所述的地电位报警靴，其特征在于，所述触发电路由NPN晶体管以及电阻构成，所述NPN晶体管的集电极与偏置电压端相连接，所述NPN晶体管的基极与所述限幅电路的输出端连接，所述语音功放电路与所述NPN晶体管的发射极相连接。
5.如权利要求3所述的地电位报警靴，其特征在于，所述触发电路由PNP晶体管以及电阻构成，所述PNP晶体管的集电极与偏置电压端相连接，所述PNP晶体管的基极与所述限幅电路的输出端连接，所述语音功放电路与所述PNP晶体管的发射极相连接。
6.如权利要求4所述的地电位报警靴，其特征在于，所述语音功放电路包括顺次连接的语音模块、放大模块以及扬声器，所述语音模块在有电流触发时产生语音信号，所述放大模块用于对所述语音模块产生的语音信号进行放大，所述扬声器用于对所述放大模块放大后的信号进行播放。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN106723615A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-05-31 | 钦州太平电子科技有限公司 | 一种跨步电压报警鞋 |
| CN110907684A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-03-24 | 深圳供电局有限公司 | 跨步电压检测电路及装置 |
| CN111044774A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-04-21 | 深圳供电局有限公司 | 配电设施电位差监测电路及其方法 |
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