CN205827617U - 电工安全作业红外线距离保护装置 - Google Patents

Abstract

一种电工安全作业红外线距离保护装置，涉及电气设备技术领域，它包括备用电源柜、配电柜和工作电源柜，备用电源柜和工作电源柜之间夹有配电柜，备用电源柜、工作电源柜和配电柜柜体顶部横穿工作母线，工作母线下端依次连接刀开关和断路器；备用电源柜柜体外壁上装有第一光电三极管和第二光电三极管；工作电源柜柜体外壁上装有第一红外发光二极管和第二红外发光二极管；断路器由合闸回路和跳闸回路组成。本电工安全作业红外线距离保护装置采用红外线发光二极管和光电三极管，附加抗干扰解码器和抗干扰编码器，配合声光报警器及中间继电器完成保护装置的组装，避免了触电事故发生，避免了财产的损失。

Description

电工安全作业红外线距离保护装置

技术领域：

本实用新型涉及电气设备技术领域，具体涉及电工安全作业红外线距离保护装置。

背景技术：

正常情况下，作为单母线分段式的供电方式，配电室中的配电柜都是并排放置在一起组成一个供电单元，工作母线被布置在配电柜顶部，向下与配电柜中的刀开关直接相连，在检修断路器作业的时候，即使拉开刀开关，刀开关静触头及其以上部分仍旧带电，给检修作业带来潜在危险。例如，检修开关下方的断路器，必须先停断路器，后拉隔离开关，如果忽视与上部带电体的安全距离，身体尤其是头部很容易触及带电体发生触电事故，造成生命与财产损失。

为了减少上述不安全行为的发生，避免不安全行为造成的人身、设备的伤害，除了规定了一些必要的安全规程之外，有必要在在检修工作区域的上方加设保护装置，来保护检修人员的检修安全。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术存在的不足之处，而提供一种电工安全作业红外线距离保护装置，它结构简单，易安装、易操作、易维修，且安全可靠。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用如下技术方案：包括备用电源柜、配电柜和工作电源柜，备用电源柜和工作电源柜之间夹有配电柜，配电柜个数至少为三个，备用电源柜、工作电源柜和配电柜并排放置，备用电源柜、工作电源柜和配电柜柜体顶部横穿工作母线，工作母线下端连接刀开关，刀开关通过导线与断路器连接；备用电源柜柜体外壁上装有第一光电三极管和第二光电三极管；工作电源柜柜体外壁上装有第一红外发光二极管和第二红外发光二极管，第一红外发光二极管和第一光电三极管之间形成报警回路，报警回路由通过导线连接的电源、声光报警器、第一光电三极管、第一抗干扰解码器、触点DL3、触点LS1、第一抗干扰编码器和第一红外发光二极管串联而成，第二红外发光二极管和第二光电三极管之间形成危险切除回路，危险切除回路由通过导线连接的电源、中间继电器、第二光电三极管、第二抗干扰解码器、触点DL4、触点LS2、第二抗干扰编码器和第二红外发光二极管串联而成，触点LS1和LS2为旋钮开关LS的两个常闭触点，旋钮开关LS固定在工作电源柜的前面板上，工作电源柜内设有工作电源断路器，工作电源断路器与工作电源进线连接，工作电源断路器由合闸回路和跳闸回路组成，合闸回路由电源、合闸按钮SB1、合闸线圈HQ和触点DL1串联组成，跳闸回路由电源、跳闸按钮SB2、跳闸线圈TQ和触点DL2串联组成，其中跳闸按钮SB2与中间继电器触点K并联；触点DL1和触点DL2形成互锁式结构。

所述的备用电源柜内设有备用电源断路器，备用电源断路器与备用电源进线连接。

所述的第一光电三极管和第二光电三极管内部均设有常开触点。

所述的工作母线上设有支撑绝缘子。

所述的备用电源柜、工作电源柜和每个配电柜柜体顶部均有支撑绝缘子。

所述的每个配电柜内均有刀开关和断路器，刀开关通过导线与断路器连接。

所述的第一抗干扰解码器和第一抗干扰编码器分别安装在第一光电三极管和第一红外发光二极管的右侧。

所述的第二抗干扰解码器和第二抗干扰编码器分别安装在第二光电三极管和第二红外发光二极管的右侧。

所述的声光报警器和中间继电器分别安装在工作电源柜底部的横担上。

本实用新型的有益效果是结构简单，易安装、易操作、易维护，安全可靠，采用红外线发光二极管和光电三极管，附加抗干扰解码器和抗干扰编码器，配合声光报警器以及中间继电器完成保护装置的组装，避免了触电事故的发生，避免了生命与财产的损失，适合大规模推广和使用。

附图说明：

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型左视图。

图3是本实用新型右视图。

图4是本实用新型原理结构示意图。

具体实施方式：

参照各图，本实用新型具体采用如下实施方式：包括备用电源柜1、配电柜3和工作电源柜2，备用电源柜1和工作电源柜2之间夹有配电柜3，配电柜3个数至少为三个，备用电源柜1、工作电源柜2和配电柜3并排放置，备用电源柜1、工作电源柜2和配电柜3柜体顶部横穿工作母线4，工作母线4下端连接刀开关13，刀开关13通过导线与断路器12连接；备用电源柜1柜体外壁上装有第一光电三极管7和第二光电三极管6；工作电源柜2柜体外壁上装有第一红外发光二极管9和第二红外发光二极管8，第一红外发光二极管9和第一光电三极管7之间形成报警回路，报警回路由通过导线连接的电源、声光报警器14、第一光电三极管7、第一抗干扰解码器18、触点DL3、触点LS1、第一抗干扰编码器20和第一红外发光二极管9串联而成，第二红外发光二极管8和第二光电三极管6之间形成危险切除回路，危险切除回路由通过导线连接的电源、中间继电器15、第二光电三极管6、第二抗干扰解码器19、触点DL4、触点LS2、第二抗干扰编码器21和第二红外发光二极管8串联而成，触点LS1和LS2为旋钮开关LS22的两个常闭触点，旋钮开关LS22固定在工作电源柜2的前面板上，工作电源柜2内设有工作电源断路器11，工作电源断路器11与工作电源进线连接，工作电源断路器11由合闸回路和跳闸回路组成，合闸回路由电源、合闸按钮SB1、合闸线圈HQ16和触点DL1串联组成，跳闸回路由电源、跳闸按钮SB2、跳闸线圈TQ17和触点DL2串联组成，其中跳闸按钮SB2与中间继电器触点K并联；触点DL1和触点DL2形成互锁式结构。所述的备用电源柜1内设有备用电源断路器10，备用电源断路器10与备用电源进线连接。所述的第一光电三极管7和第二光电三极管6内部均设有常开触点。所述的工作母线4上设有支撑绝缘子5。所述的备用电源柜1、工作电源柜2和每个配电柜3柜体顶部均有支撑绝缘子5。所述的每个配电柜3内均有刀开关13和断路器12，刀开关13通过导线与断路器12连接。所述的第一抗干扰解码器18和第一抗干扰编码器20分别安装在第一光电三极管7和第一红外发光二极管9的右侧。所述的第二抗干扰解码器19和第二抗干扰编码器21分别安装在第二光电三极管6和第二红外发光二极管8的右侧。所述的声光报警器14和中间继电器15分别安装在工作电源柜2底部的横担上。

触点DL1、触点DL2、触点DL3和触点DL4都为工作电源断路器11的辅助触点。

参照图1：

1）在配电柜3的左端的备用电源柜1柜体外壁固定第一光电三极管7和第二光电三极管6，在配电柜3右端的工作电源柜2柜体外壁固定第一红外发光二极管9和第二红外发光二极管8，第一光电三极管7和第二光电三极管6即为一对接收单元，第一红外发光二极管9和第二红外发光二极管8即为一对发射单元，发射单元和接收单元分别用作发射与接收红外光之用。第一红外发光二极管9和第一光电三极管7之间形成报警回路，第二红外发光二极管8和第二光电三极管6之间形成危险切除回路，以便在发生不安全行为的时候，接通报警回路或危险切除回路，以此来控制声光报警器14报警或工作电源断路器11跳闸，保障人身与设备的安全；

2）第一抗干扰解码器18和第一抗干扰编码器20分别安装在第一光电三极管7和第一红外发光二极管9的右侧；第二抗干扰解码器19和第二抗干扰编码器21分别安装在第二光电三极管6和第二红外发光二极管8的右侧；声光报警器14和中间继电器15均安装在工作电源柜2底部的横担的适当位置上；

3）在工作电源柜2的前面板的适当位置开孔，把保护解除旋钮开关LS22固定在开孔上。

其中为了使保护能够按需要退出，利用一个旋钮开关LS22的一对常闭触点，即触点LS1和触点LS2，使触点LS1和触点LS2分别与报警回路和危险切除回路串联。

参照图4：

当按下合闸按钮SB1，合闸线圈HQ16通电，合闸回路接通，同时，其辅助触点闭合，即触点DL3和触点DL4闭合，接通报警回路或危险切除回路。此时，回路中的第一光电三极管7和第二光电三极管6均工作，但第一光电三极管7和第二光电三极管6内部设有的相对应的常开触点不动作，只有当光线被遮挡后，才能触发相应的光电三极管，使光电三级管内的常开触点闭合，进而接通连接的声光报警器14或中间继电器15，发出报警或使工作电源断路器11跳闸。

1）不安全行为报警：在正常情况下，声光报警器14不工作，只有在检修人员触及第一红外发光二极管9发出的红外报警线的时候，才能使第一光电三极管7内部的常开触点闭合，接通声光报警器14；

采用上述报警装置后，检修人员要触及红外报警线，就能够立即触发报警回路，声光报警器14发出警报，从而提醒检修人员要注意危险。

2）不安全行为危险切除：在正常情况下，危险切除回路中的中间继电器15不通电，只有在检修人员直接触及第二红外发光二极管8发出的危险切除红外线时，才能够使第二光电三极管6内部的常开触点闭合，使中间继电器15的线圈通电，进而使并联在跳闸按钮SB2上的中间继电器常开触点K闭合，使跳闸线圈TQ17通电，跳闸回路接通，工作电源跳闸；

采用上述报警装置后，检修人员只要触及危险切除线时，就能够立即触发危险切除回路，进而接通跳闸回路，使工作电源断路器11跳闸，从而可以有效的保证了操作人员及设备的安全。

3）保护的解除：如果要退出保护只需旋动旋钮开关LS，使两回路的常闭触点触点LS1和触点LS2断开即可。

本电工安全作业红外线距离保护装设计的第一抗干扰解码器18、第一抗干扰编码器20、第二抗干扰解码器19和第二抗干扰编码器21达到了抵抗磁场干扰的目的，能够有效保证红外线的定向发射与接收，确保保护装置在触发条件发生时能够准确动作，从而保护工作人员的人身安全。

所使用的备用电源柜1中的备用电源断路器10只有在检修工作电源的时候才投用，平时作为备用，一般不投用。

综上所述，本电工安全作业红外线距离保护装置结构简单，易安装、易操作、易维护，安全可靠，采用红外线发光二极管和光电三极管，附加抗干扰解码器和抗干扰编码器，配合声光报警器14以及中间继电器15完成保护装置的组装，避免了触电事故的发生，避免了生命与财产的损失，适合大规模推广和使用。

Claims (9)

1.一种电工安全作业红外线距离保护装置，包括备用电源柜（1）、配电柜（3）和工作电源柜（2），其特征在于：备用电源柜（1）和工作电源柜（2）之间夹有配电柜（3），配电柜（3）个数至少为三个，备用电源柜（1）、工作电源柜（2）和配电柜（3）并排放置，备用电源柜（1）、工作电源柜（2）和配电柜（3）柜体顶部横穿工作母线（4），工作母线（4）下端连接刀开关（13），刀开关（13）通过导线与断路器（12）连接；备用电源柜（1）柜体外壁上装有第一光电三极管（7）和第二光电三极管（6）；工作电源柜（2）柜体外壁上装有第一红外发光二极管（9）和第二红外发光二极管（8），第一红外发光二极管（9）和第一光电三极管（7）之间形成报警回路，报警回路由通过导线连接的电源、声光报警器（14）、第一光电三极管（7）、第一抗干扰解码器（18）、触点DL3、触点LS1、第一抗干扰编码器（20）和第一红外发光二极管（9）串联而成，第二红外发光二极管（8）和第二光电三极管（6）之间形成危险切除回路，危险切除回路由通过导线连接的电源、中间继电器（15）、第二光电三极管（6）、第二抗干扰解码器（19）、触点DL4、触点LS2、第二抗干扰编码器（21）和第二红外发光二极管（8）串联而成，触点LS1和LS2为旋钮开关LS（22）的两个常闭触点，旋钮开关LS（22）固定在工作电源柜（2）的前面板上，工作电源柜（2）内设有工作电源断路器（11），工作电源断路器（11）与工作电源进线连接，工作电源断路器（11）由合闸回路和跳闸回路组成，合闸回路由电源、合闸按钮SB1、合闸线圈HQ（16）和触点DL1串联组成，跳闸回路由电源、跳闸按钮SB2、跳闸线圈TQ（17）和触点DL2串联组成，其中跳闸按钮SB2与中间继电器触点K并联；触点DL1和触点DL2形成互锁式结构。

2.根据权利要求1所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：备用电源柜（1）内设有备用电源断路器（10），备用电源断路器（10）与备用电源进线连接。

3.根据权利要求1所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：第一光电三极管（7）和第二光电三极管（6）内部均设有常开触点。

4.根据权利要求1所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：工作母线（4）下部设有支撑绝缘子（5）。

5.根据权利要求1或4所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：备用电源柜（1）、工作电源柜（2）和每个配电柜（3）柜体顶部均有支撑绝缘子（5）。

6.根据权利要求1所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：每个配电柜（3）内均有刀开关（13）和断路器（12），刀开关（13）通过导线与断路器（12）连接。

7.根据权利要求1所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：第一抗干扰解码器（18）和第一抗干扰编码器（20）分别安装在第一光电三极管（7）和第一红外发光二极管（9）的右侧。

8.根据权利要求1所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：第二抗干扰解码器（19）和第二抗干扰编码器（21）分别安装在第二光电三极管（6）和第二红外发光二极管（8）的右侧。

9.根据权利要求1所述的电工安全作业红外线距离保护装置，其特征在于：声光报警器（14）和中间继电器（15）均安装在工作电源柜（2）底部的横担上。