CN210775638U - 交流带电隔离指示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交流带电隔离指示装置，包括：取样电路，其输入端分别与交流输出端连接，对输入交流信号限流和限压后输出；整流电路，其输入端与所述取样电路的输出端连接，对输入信号整形成直流信号输出；隔离指示模块，其输入端与所述整流电路的输出端连接，所述整流电路的输出信号驱动所述隔离指示模块进行指示输出。本实用新型的交流带电隔离指示装置，通过设置取样电路和整流电路，分别对高压交流信号进行限流、限压以及整流后输出低压直流信号，然后隔离指示模块进行隔离指示输出，既能够对交流带电指示，又能够隔离指示，将高压交流电与后端指示输出进行隔离，安全性能高。

Description

交流带电隔离指示装置

技术领域

本实用新型涉及一种带电指示装置，具体地说，涉及一种高压三相交流带电隔离指示装置。

背景技术

现在配电柜和配电组合开关的隔离开关前端基本都配备了带电指示装置，有的指示装置采用电阻分压取样后直接指示，这种直接将高压串进指示模块的方式，人体有触电危险，威胁人体安全。

另外一种方式是采用高压变压器将高压三相交流电进行变压整流输出，最后采用声音指示或者光指示。这种电路复杂，成本高，而且故障率高。

发明内容

本实用新型针对现有交流带电隔离装置采用高压变压器，存在电路复杂，成本高的技术问题，提出了一种交流带电隔离指示装置，可以解决上述问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

一种交流带电隔离指示装置，包括：

取样电路，其输入端分别与交流输出端连接，对输入交流信号限流和限压后输出；

整流电路，其输入端与所述取样电路的输出端连接，对输入信号整形成直流信号输出；

隔离指示模块，其输入端与所述整流电路的输出端连接，所述整流电路的输出信号驱动所述隔离指示模块进行指示输出。

进一步的，所述取样电路具有多路，分别与多相交流输出端一一对应连接，每一路取样电路包括限流电路和限压电路。

进一步的，所述限流电路至少包括一限流电容。

进一步的，所述限压电路包括一TVS管。

进一步的，所述整流电路的路数与所述取样电路一致，所述整流电路与所述取样电路一一对应连接。

进一步的，所述整流电路为由四个二极管搭建组成的整流桥。

进一步的，所述隔离指示模块的路数与所述整流电路一致，所述隔离指示模块与所述整流电路一一对应连接。

进一步的，所述隔离指示模块包括激光发射模块、光纤以及光纤馈通，所述整流电路的输出信号用于驱动所述激光发射模块发射激光信号，激光信号通过所述光纤发送至所述光纤馈通显示。

进一步的，所述光纤馈通固定在指示窗座上，所述光纤馈通的出光面一侧设置有指示窗，所述指示窗固定在所述指示窗座上。

进一步的，所述整流电路与所述激光发射模块之间设置有压敏电阻。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的交流带电隔离指示装置，通过设置取样电路和整流电路，分别对高压交流信号进行限流、限压以及整流后输出低压直流信号，然后隔离指示模块进行隔离指示输出，既能够对交流带电指示，又能够隔离指示，将高压交流电与后端指示输出进行隔离，安全性能高。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 是本实用新型提出的交流带电隔离指示装置的一种实施例原理方框图；

图2是图1中交流带电隔离指示装置的局部电路原理图；

图3是图1中交流带电隔离指示装置的局部电路原理图；

图4是图1中交流带电隔离指示装置的模块封装示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一，本实施例提出了一种交流带电隔离指示装置，如图1所示，包括取样电路、整流电路以及隔离指示模块，取样电路的输入端分别与交流输出端连接，对输入交流信号限流和限压后输出；整流电路的输入端与取样电路的输出端连接，对输入信号整形成直流信号输出；隔离指示模块的输入端与整流电路的输出端连接，整流电路的输出信号驱动隔离指示模块进行指示输出。本实施例的交流带电隔离指示装置可设置在配电柜或者配电组合开关的隔离开关前端，用于向用户指示输出配电柜的电源供给状态，通过设置取样电路和整流电路，分别对高压交流信号进行限流、限压以及整流后输出低压直流信号，然后隔离指示模块进行隔离指示输出，既能够对交流带电指示，又能够隔离指示，将高压交流电与后端指示输出进行隔离，安全性能高。

一般配电柜输出交流电具有多相（最常见的为3相，对应图2中的R，S，T三相），为了能够对每一相的交流电分别进行处理，如图2、图3所示，取样电路具有多路，其路数与需要处理的高压交流电的相数一致，且多路取样电路分别与多相交流输出端一一对应连接，每一路取样电路包括限流电路和限压电路，用于分别为各相的交流电进行限流和限压。

限流电路至少包括一限流电容，为了提高可靠性，如图2所示，本实施例中每一路的限流电路分别包括两个电容，如从左至右依次为C1\C6，C2\C4以及C3\C5。电容C1-C6采用安规高压电容实现，利用电容对交流电的阻碍作用和高压安规电容不会击穿的特性，实现电路的分压限流。当然，限流电路不限于采用电容实现，还可以采用大电阻实现，能够起到对高压交流电限流作用均属于本实用新型的保护范围。

本实施例中限压电路优选采用TVS管实现，利用TVS管特性，能够起到稳压的作用，为后端提供稳定的电压输出，进而可以提高隔离指示模块指示输出的稳定性。

由于后端的隔离指示模块需要用直流电驱动，因此，整流电路用于将取样电路输出的交流电整形成直流，并输出给隔离指示模块，整流电路的路数与取样电路一致，整流电路与取样电路一一对应连接，分别为每一相采样的交流电进行整流。

本实施例中整流电路为由四个二极管搭建组成的整流桥。

隔离指示模块的路数与整流电路的路数一致，隔离指示模块与整流电路一一对应连接。隔离指示模块根据整流电路输出的信号进行指示输出，当与该整流电路所连接的一相交流电有电时，整流电路可输出直流电至隔离指示模块，隔离指示模块进行光线提示或者声音提示，否则，所连接的交流电没电时，整流电路没有直流电输出，隔离指示模块没有指示信号输出。本方案中通过为高压交流电的每一相都设置取样电路、整流电路以及隔离指示模块，用户能够通过隔离指示模块判断出各路的供电情况，因此当电源中断或者缺相时都可以及时发现，进而可以及时解决，防止影响生产。

本实施例中优选采用光指示的方式，避免声音指示给安静的工作环境造成声音污染，隔离指示模块包括激光发射模块、光纤11以及光纤馈通，如图3所示，各路的激光发射模块分别为L1、L2以及L3，其能够在整流电路输出的直流信号的驱动下发射激光，激光发射模块可设置在光纤座中，光纤座上固定有光纤，激光发射模块发射的激光信号通过光纤向外部传输光信号，玻璃(石英)光纤具有应力腐蚀敏感特性。在应力状态下，光纤表面会因微弯或弱裂纹导致其断裂，从而损害光学性能。因此，如图4所示，本方案中通过将光纤11的另外一端与光纤馈通12固定连接，由馈通向外输出激光指示信号，能够起到保护光纤11的作用。

如图4所示，光纤馈通12固定在指示窗座13上，光纤馈通12的入光面与光纤11连接，出光面一侧设置有指示窗14，指示窗14固定在指示窗座13上。由于本隔离指示装置应用场合主要在煤矿井中应用，指示窗优选采用防爆玻璃实现，起到将变频器腔与外部隔离，隔离爆炸作用。同时防爆玻璃具有透光性能，便于用户观察指示状态。

由于电气间隙和爬电距离、耐压等原因，本方案中优选将取样电路、整流电路以及隔离指示模块的激光发射模块灌封在塑料外壳15内，保障人体安全。

本实施例利用高压安规电容阻交和不会被击穿的特性进行有效分压限流，利用TVS管限压后将电路整流处理后利用激光发射模块和光纤配合将光信号传输到指示窗。避免使用靠变压器感应原理，取样后整流指示的方式。不仅降低成本，而且有效减小了这一功能部件的体积。

为了防止电路中出现电压异常，导致整流电路输出的电压较高而损坏后端的激光发射模块，优选在整流电路与激光发射模块之间设置有压敏电阻，分别对应R1-R3，当整流电路输出的电压位于正常范围时，压敏电阻的阻值极大，无法形成电流回路，整流电路正常为激光发射模块供电，当整流电路输出的电压超过一定值时，压敏电阻的阻值减小，可以形成电流回路，将后端的激光发射模块短路，起到保护激光发射模块的作用，避免了大电压对激光发射模块造成损坏。

压敏电阻R1-R3的两端分别并联有滤波电容C7-C9，用于滤除掉整流电路输出的直流信号中的干扰。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种交流带电隔离指示装置，其特征在于，包括：

取样电路，其输入端分别与交流输出端连接，对输入交流信号限流和限压后输出；

整流电路，其输入端与所述取样电路的输出端连接，对输入信号整形成直流信号输出；

隔离指示模块，其输入端与所述整流电路的输出端连接，所述整流电路的输出信号驱动所述隔离指示模块进行指示输出。

2.根据权利要求1所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述取样电路具有多路，分别与多相交流输出端一一对应连接，每一路取样电路包括限流电路和限压电路。

3.根据权利要求2所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述限流电路至少包括一限流电容。

4.根据权利要求2所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述限压电路包括一TVS管。

5.根据权利要求2所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述整流电路的路数与所述取样电路一致，所述整流电路与所述取样电路一一对应连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述整流电路为由四个二极管搭建组成的整流桥。

7.根据权利要求5所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述隔离指示模块的路数与所述整流电路一致，所述隔离指示模块与所述整流电路一一对应连接。

8.根据权利要求1-5任一项所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述隔离指示模块包括激光发射模块、光纤以及光纤馈通，所述整流电路的输出信号用于驱动所述激光发射模块发射激光信号，激光信号通过所述光纤发送至所述光纤馈通显示。

9.根据权利要求8所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述光纤馈通固定在指示窗座上，所述光纤馈通的出光面一侧设置有指示窗，所述指示窗固定在所述指示窗座上。

10.根据权利要求8所述的交流带电隔离指示装置，其特征在于，所述整流电路与所述激光发射模块之间设置有压敏电阻。

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