CN210835190U - 一种输电线路的合闸前安全检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输电线路的合闸前安全检测装置，包括电源、供电开关、DCDC转换芯片、主控单元、启动按键、声光报警器、连接端子，所述电源的负极接地，所述电源的正极通过供电开关连接DCDC转换芯片，所述DCDC转换芯片的输出端连接声光报警器的一端，声光报警器的另一端与连接端子连接，所述连接端子用于连接在供电线路上，所述启动按键与主控单元的输入端连接，所述主控单元的输出端连接供电开关。本实用新型的优点在于：电路简单、实现方便，能够检测电路中是否存在接地线，防止出现带接地线的合闸操作产生的危险故事；进一步的采用不同的DCDC进行驱动，可以根据不同档位的DCDC转换来预估接地线与检测点的距离。

Description

一种输电线路的合闸前安全检测装置

技术领域

本实用新型涉及供电检测领域，特别涉及一种输电线路的合闸前安全检测装置。

背景技术

短路接地线是电力生产中最常用的安全用具之一，通过对被检修设备接地保证安全生产。随着防误操作管理制度的深化和技术的进步，电力行业误操作事故逐年下降，然而还存在由接地误操作导致的恶性事故的发生，如带电挂接地线和带接地线合闸事故等，这给操作人员和电网造成了严重危害。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种输电线合闸前的安全检测装置，用于在合闸前检测供电线路上是否还存在接地线。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种输电线路的合闸前的安全检测装置，包括电源、供电开关、DCDC转换芯片、主控单元、启动按键、声光报警器、连接端子，所述电源的负极接地，所述电源的正极通过供电开关连接DCDC转换芯片，所述DCDC转换芯片的输出端连接声光报警器的一端，声光报警器的另一端与连接端子连接，所述连接端子用于连接在供电线路上，所述启动按键与主控单元的输入端连接，所述主控单元的输出端连接供电开关。

所述DCDC转换芯片为输出电压可调的DCDC转换芯片，所述主控单元的输入端连接电压调节按钮，所述主控单元的输出端与电压可调的DCDC转换芯片的控制信号输入端连接。

所述主控单元的输出端连接通信芯片，所述通信芯片与云端服务器连接。

所述主控单元与报警信号检测单元连接，所述报警信号检测单元用于检测声光报警器发出的报警信号。

所述报警信号检测单元包括声音检测器或光敏传感器。

本发明的优点在于：电路简单、实现方便，能够检测电路中是否存在接地线，防止出现带接地线的合闸操作产生的危险故事；进一步的采用不同的DCDC进行驱动，可以根据不同档位的DCDC转换来预估接地线与检测点的距离。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型检测装置的结构原理图；

图2为本实用新型检测装置的原理示意图。

上述图中的标记均为：1、安全检测检测装置；2、金属探针。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，一种输电线路的合闸前的安全检测装置，包括电源、供电开关、DCDC转换芯片、主控单元、启动按键、声光报警器、连接端子，电源采用锂电池，电源的负极接地，电源的正极通过供电开关连接DCDC转换芯片，供电开关采用电控开关，如继电器、晶闸管。DCDC转换芯片的输出端连接声光报警器的一端，声光报警器的另一端与连接端子连接，连接端子用于连接在供电线路上，启动按键与主控单元的输入端连接，主控单元的输出端连接供电开关。

主控单元采用51系列单片机进行开发实现，启动按键与单片机外围IO口连接的按键，单片机用于根据启动按键的信号来控制供电开关的开启与闭合。DCDC转换芯片用于实现对于电源输出电压的转换升压，将低电压升高至工作电压。声光报警器用于在电路导通时发出报警信号以提醒用户此时存在接地线。连接端子的作用是将声光报警器的输出端与供电电线连接，其采用金属针尖的方式与电线连接，或者采用金属挂钩的方式等连接结构，在检测时将金属针尖与电线接触或将金属挂钩与电线连接即可。

其工作过程为：将连接端子连接点先后，按下启动按键，单片机输出控制信号至供电开关，控制供电开关闭合，供电开关闭合后，电源正极输出的电压经供电开关、DCDC转换芯片、声光报警器、连接端子后送入至电线上，当线路上仍然连接有接地线时，电压通过接地线接地，从而形成回路，此时声光报警器发出报警信号，给出报警提醒，提醒仍然有接地线；若没有接地线，送入到电线上的电压无法接地，无法形成回路，声光报警器无法发出报警信号。

由于线路的长度较长，其所形成的阻抗较大，在普通的纽扣电池的作用下，检测范围有限。为了提高系统的检测范围，设计了DCDC电路，通过提高系统的电压，增加接地线检测装置的检测范围。基于此此原理，在一个优选的实施例中，DCDC转换芯片为输出电压可调的DCDC转换芯片XL6009，主控单元的输入端连接电压调节按钮，主控单元的输出端与电压可调的DCDC转换芯片的控制信号输入端连接。由于线路长度较长，其形成的阻抗较大，在普通纽扣电池的作用下，检测范围根据电压大小不同会有不同，因此，设置成可调的电压就可以对应不同的电压检测范围，根据不同档位的电压对应的检测范围来确定大致的接地线的范围。

如设置调节旋钮为五档，每一个对应将电压升压到不同的电压。在检测时首先直接将档位调节到最大的五档，此时单片机控制DCDC将电压升压至最大，此时若检测不发出报警信号，说明在检测范围内没有接地线。若报警，则此时存在接地线。为了大致估算出接地线的位置，将档位调制4档，此时DCDC升压变小，检测范围相应的变小，当出现4档时没有出现报警信号，说明此时4档对应的电压无法检测到，说明此时接地线的位置在4档检测范围至5档检测范围之间的距离上。每一档对应电压检测的范围也就是检测最远至检测点的距离可预先根据试验进行标定。若4档也发出报警信号，说明接地线在4档检测范围内，然后验证3档，若3档不发出报警信号，则位置在3档对应距离之外且4档对应检测距离以内。依次类推，可以分析出大致的范围。

声光报警器可以采用相互串联连接的发光二极管以及蜂鸣器来实现。

在另一个优选地实施例中，为了实现远端的监控和实时数据的获取，方便了解现场的检测情况，主控单元的输出端连接通信芯片，通信芯片与云端服务器连接。主控单元与报警信号检测单元连接，所述报警信号检测单元用于检测声光报警器发出的报警信号。报警信号检测单元包括声音检测器或光敏传感器。通过声音检测或光敏检测来检测此时装置是否发出了报警信号，并通过通信芯片将数据发送至云端服务器，采用2G网络芯片借助移动基站来实现数据的上传。

在本申请中，电源、供电开关、DCDC转换芯片、主控单元、启动按键、声光报警器、连接端子均设置在PCB板上，然后将PCB板设置在塑料的不导电的壳体内，壳体上设置有孔，方便连接端子从壳体内的PCB上伸出来。具体的壳体形状可根据需要设置，本申请只提供装置的结构原理。如图2所示，电源的负极引出端子连接在1#接地线上，通过1#接地线接地，此时，我们不知道是否存在2#接地线，当存在2#接地线时，由于连接端子与电线连接在一起，电池正极端输出电压经升压等后输入至线路，然后通过2#接地线接地，从而形成回路，此时装置内的声光报警器发出报警，说明此时2#接地线的存在，当2#接地线不存在，线路上的电压无法接地，无法形成回路，声光报警器不发出报警信号，此时2#接地线不存在。

本发明针对于带接地线合闸事故，开展了在拆除接地线过程中对最后一根接地线的检测。整个检测系统利用接地线所构成的回路实现对有无接地线的判断，其原理如图2所示。接地线检测装置通过接地线连接到大地，当输电线路上还存在接地线时，如图2中的2#接地线，在接地线检测装置通过其金属针尖和输电线路触碰过程中，1#接地线、2#接地线、针尖和接地检测装置构成了回路，此时系统会发出报警信息，说明线路中还存在接地线(2#接地线)。当输电线路上不存在接地线时，如图2中的2#接地线不存在，在接地线检测装置通过其金属针尖和输电线路触碰过程中，1#接地线、针尖和接地检测装置不构成回路，此时系统不发出报警信息，说明线路中已不存在其他接地线。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种输电线路的合闸前安全检测装置，其特征在于：包括电源、供电开关、DCDC转换芯片、主控单元、启动按键、声光报警器、连接端子，所述电源的负极接地，所述电源的正极通过供电开关连接DCDC转换芯片，所述DCDC转换芯片的输出端连接声光报警器的一端，声光报警器的另一端与连接端子连接，所述连接端子用于连接在供电线路上，所述启动按键与主控单元的输入端连接，所述主控单元的输出端连接供电开关。

2.如权利要求1所述的一种输电线路的合闸前安全检测装置，其特征在于：所述DCDC转换芯片为输出电压可调的DCDC转换芯片，所述主控单元的输入端连接电压调节按钮，所述主控单元的输出端与电压可调的DCDC转换芯片的控制信号输入端连接。

3.如权利要求1或2所述的一种输电线路的合闸前安全检测装置，其特征在于：所述主控单元的输出端连接通信芯片，所述通信芯片与云端服务器连接。

4.如权利要求3所述的一种输电线路的合闸前安全检测装置，其特征在于：所述主控单元与报警信号检测单元连接，所述报警信号检测单元用于检测声光报警器发出的报警信号。

5.如权利要求4所述的一种输电线路的合闸前安全检测装置，其特征在于：所述报警信号检测单元包括声音检测器或光敏传感器。

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