CN206696334U - 一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，包括探针、绝缘检测架、报警箱、蜂鸣器、语音模块、显示屏、电位差检测电路、电压比较电路、主控芯片和无线发送模块。本实用新型能对110/220kV变电站站内设备在发生单相接地故障条件下，进行提前的检测预警工作，判断出发生接地故障，从而避免巡视人员误入而发生跨步电压事故，其中，绝缘检测架由绝缘材料制作而成，提高了跨步电压检测时的安全性和可靠性，且该跨步电压检测预警装置最终能够检测出因接地短路事故产生的跨步电压，并提前预警，保证人员安全，达到安全、稳定、高效的工作方式。

Description

一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置

技术领域

本实用新型涉及电力维修辅助设备领域，特别涉及一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置。

背景技术

由于线路在单相接地或者多相接地时，会造成查找故障点难度较大问题；其次，考虑到传统的绝缘鞋对跨步电压没有报警功能。在小电流接地系统中，当发生线路单相接地故障或者电气设备发生单相接地故障时，由于巡视检查人员无法发现故障点，极有可能发生跨步电压伤亡事故，造成人员触电身亡。因而，如何解决110/220kV变电站站内巡视过程中跨步电压对人体造成的伤害，正成为电力系统内一个亟需解决的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，该十字形探针变电站跨步电压检测预警装置能够精确的检测出跨步电压，将跨步电压数值反馈给变电站工作人员，并且能够及时的提醒人们不要进入该区域。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，包括探针、绝缘检测架、报警箱、蜂鸣器、语音模块、显示屏、电位差检测电路、电压比较电路、主控芯片和无线发送模块；所述绝缘检测架底部连接探针，上部连接报警箱；所述报警箱的两端分别设有蜂鸣器和语音模块，在报警箱表面一侧装有显示屏；所述报警箱由电位差检测电路、电压比较电路、主控芯片、无线发送模块组成；所述探针通过电路与电位差检测电路连接，电位差检测电路的输出端与电压比较电路连接，电压比较电路、无线发送模块、蜂鸣器、语音模块、显示屏通过电路与主控芯片连接。

所述探针由横向探针和纵向探针组成，形成十字型。

所述横向探针、纵向探针的探头相距1m。

所述探针与接地网的两边相互平行。

所述显示屏显示跨步电压值。

所述跨步电压值为：

其中，U_跨步电压为跨步电压值，为横向探针的横向电压，为纵向探针的纵向电压。

所述电压比较电路9包括比较器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、基准电压V1、检测电压计算值V2、电源电压VCC、信号输入IN；所述比较器U1的负输入端子串接电阻R1之后与基准电压V1相连接；比较器U1的正输入端子串接电阻R2后与检测电压计算值V2相连接；所述比较器U1的电源端口接在电阻R3的一端后与电源电压VCC相连接，R3 另一端与信号输入端IN相连接后与比较器U1的电源端口相连接，比较器U1的接地端接地。所述基准电压V1设定为40V。

所述报警箱为声光报警为一体的报警箱。

本实用新型的有益效果在于：能对110/220kV变电站站内设备在发生单相接地故障条件下，进行提前的检测预警工作，判断出发生接地故障，从而避免巡视人员误入而发生跨步电压事故，其中，绝缘检测架由绝缘材料制作而成，提高了跨步电压检测时的安全性和可靠性，且该跨步电压检测预警装置最终能够检测出因接地短路事故产生的跨步电压，并提前预警，保证人员安全，达到安全、稳定、高效的工作方式。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的模块结构示意图；

图3是本实用新型的电压比较电路原理图。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示，一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，包括探针、绝缘检测架3、报警箱4、蜂鸣器5、语音模块6、显示屏7、电位差检测电路8、电压比较电路9、主控芯片10和无线发送模块11；所述绝缘检测架3底部连接探针，探针由横向探针1和纵向探针2组成，形成十字型，横向探针1、纵向探针2的探头相距1m，且探针与接地网的两边相互平行，上部连接报警箱4，且报警箱4为声光报警为一体的报警箱4；所述报警箱4的两端设有蜂鸣器5和语音模块6，在报警箱 4表面一侧装有显示屏7，显示屏7显示跨步电压值，所述跨步电压值为：其中，U_跨步电压为跨步电压值，为横向探针1的横向电压，为纵向探针2的纵向电压；所述报警箱4 由电位差检测电路8、电压比较电路9、主控芯片10、无线发送模块11 组成；所述探针通过电路与电位差检测电路8连接，电位差检测电路8 的输出端与电压比较电路9连接，电压比较电路9、无线发送模块11、蜂鸣器5、语音模块6、显示屏7通过电路与主控芯片10连接，如图2 所示；所述电压比较电路9包括比较器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、基准电压V1、检测电压计算值V2、电源电压VCC、信号输入IN；所述比较器U1的负输入端子串接电阻R1之后与基准电压V1相连接；比较器U1的正输入端子串接电阻R2后与检测电压计算值V2相连接；所述比较器U1的电源端口接在电阻R3的一端后与电源电压VCC相连接，R3 另一端与信号输入端IN相连接后与比较器U1的电源端口相连接，比较器U1的接地端接地，如图3所示。

安装装置时，由于接地网一般为正方形或长方形，横向/纵向探针应与接地网的一条边平行，另外一根探针与另外一条边平行，探针的两个尖端相当于试电笔笔尖，探针通过电路连接于电位差检测电路8，将测得的数据信息传入到电位差检测电路8中，电位差检测电路8的输出端与电压比较电路9连接，实现测量后计算数据信息传入到电压比较电路9，通过与基准电压V1设定的40V比较，是否大于或小于设定值，然后将比较的结果反馈给主控芯片10。由于报警箱4连接于主控芯片10，当跨步电压达到限定值时，报警箱4中的蜂鸣器5、扬声器、语音模块6、显示屏7、无线发送模块11将会开启相应功能，提醒变电站工作人员存在接地故障，禁止接近此处。

Claims (9)

1.一种十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，包括探针、绝缘检测架(3)、报警箱(4)、蜂鸣器(5)、语音模块(6)、显示屏(7)、电位差检测电路(8)、电压比较电路(9)、主控芯片(10)和无线发送模块(11)，其特征在于：所述绝缘检测架(3)底部连接探针，上部连接报警箱(4)；所述报警箱(4)的两端分别设有蜂鸣器(5)和语音模块(6)，在报警箱(4)表面一侧装有显示屏(7)；所述报警箱(4)由电位差检测电路(8)、电压比较电路(9)、主控芯片(10)、无线发送模块(11)组成；所述探针通过电路与电位差检测电路(8)连接，电位差检测电路(8)的输出端与电压比较电路(9)连接，电压比较电路(9)、无线发送模块(11)、蜂鸣器(5)、语音模块(6)、显示屏(7)通过电路与主控芯片(10)连接。

2.如权利要求1所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述探针由横向探针(1)和纵向探针(2)组成，形成十字型。

3.如权利要求2所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述横向探针(1)、纵向探针(2)的探头相距1m。

4.如权利要求2所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述探针与接地网的两边相互平行。

5.如权利要求1所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述显示屏(7)显示跨步电压值。

6.如权利要求5所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述跨步电压值为：

其中，U_跨步电压为跨步电压值，为横向探针(1)的横向电压，为纵向探针(2)的纵向电压。

7.如权利要求1所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述电压比较电路(9)包括比较器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、基准电压V1、检测电压计算值V2、电源电压VCC、信号输入IN；所述比较器U1的负输入端子串接电阻R1之后与基准电压V1相连接；比较器U1的正输入端子串接电阻R2后与检测电压计算值V2相连接；所述比较器U1的电源端口接在电阻R3的一端后与电源电压VCC相连接，R3另一端与信号输入端IN相连接后与比较器U1的电源端口相连接，比较器U1的接地端接地。

8.如权利要求7所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述基准电压V1为40V。

9.如权利要求1所述的十字形探针变电站跨步电压检测预警装置，其特征在于：所述报警箱(4)为声光报警为一体的报警箱(4)。