CN104459283A - 用于10kv放电感电语音提示高压接地线装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置及其使用方法，涉及高压放电检测领域。解决了在进行高压放电操作过程中，往往需要技术人员亲自对高压线路进行验电，容易出现人员伤亡以及经济受损的情况。本发明提出的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置结构简单，使用方便，通过夹杆对高压线路中的地线中的电流进行检测，保证检测杆与人体绝缘，保障人身安全。感应探头检测夹杆是否带电，如果带电，通过信号放大触发电路、继电器电路、控制电路和驱动电路的一系列动作，将会发出报警提示，如果没有带电，那么整个电路都不会发生动作，将不会发出报警提示。本发明适用于在高压放电过程中对地线进行检测。

Description

用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及高压放电检测领域。

背景技术

在高压放电的操作中，往往需要技术人员亲自进行操作，在操作过程中，为了验证放电操作是否完成，需要技术人员亲自对线路进行验电，在验电过程中容易出现操作不当导致人员伤亡以及经济受损的情况。

发明内容

本发明为了解决在进行高压放电操作过程中，往往需要技术人员亲自对高压线路进行验电，容易出现人员伤亡以及经济受损的情况，提出了一种用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置及其使用方法。

用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置包括检测杆和感电提示装置，所述感电提示装置固定在检测杆中，所述检测杆包括手持杆、支撑杆和两个夹杆，所述手持杆内部为中空结构，手持杆的外表面粘贴有绝缘层，支撑杆为“U”型结构，所述支撑杆的一个顶面垂直固定在手持杆的顶部，两个夹杆通过导电弹簧对称固定在支撑杆内，且所述支撑杆和两个夹杆均为导体，所述感电提示装置包括感应探头、信号放大触发电路、继电器电路、控制电路、驱动电路、发声电路、喇叭和电源，感应探头用于检测支撑杆和夹杆是否带电，感应探头的感应信号输出端与信号放大触发电路的感应信号输入端连接，信号放大触发电路的触发信号输出端与继电器电路的触发信号输入端连接，继电器电路的控制信号输出端与控制电路的控制信号输入端连接，控制电路的控制信号输出端与驱动电路的控制信号输入端连接，驱动电路的控制信号输出端与发声电路的控制信号输入端连接，发声电路的声音信号输出端与喇叭的声音信号输入端连接，电源用于向各电路提供工作电压。

基于上述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的使用方法是由以下过程实现的：当进行高压放电操作时，通过夹杆将地线夹紧，感应探头检测夹杆是否带电，如果夹杆带电，信号放大触发电路的CD4011逻辑与非门的10管脚将高电平转变为低电平并发送触发信号给继电器电路，第一继电器和第二继电器触发动作，第一继电器常开触点和第二继电器常开触点闭合，控制电路通过晶振的作用将在一秒之后发送控制信号至驱动电路中，驱动电路工作，第三继电器常开触点闭合，发声电路向喇叭发送声音信号，喇叭发出提示音，此时表明地线中存在电流，如果夹杆不带电，则信号放大触发电路的CD4011逻辑与非门的10管脚不会发送触发信号，第一继电器和第二继电器不会发生动作，喇叭不会发出提示音，此时表明地线中没有电流。

有益效果：本发明提出的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置结构简单，使用方便，通过夹杆对高压线路中的地线中的电流进行检测，保证检测杆与人体绝缘，保障人身安全。感应探头检测夹杆是否带电，如果带电，通过信号放大触发电路、继电器电路、控制电路和驱动电路的一系列动作，将会发出报警提示，如果没有带电，那么整个电路都不会发生动作，将不会发出报警提示，技术人员由此可以判断地线中是否有电流，以确定放电操作是否完成，整个操作过程中无需技术人员亲自验电，安全可靠。

附图说明

图1为具体实施方式一所述的检测杆的结构示意图；

图2为具体实施方式一所述的感电提示装置的原理示意图；

图3为具体实施方式三所述的信号放大触发电路2的电路图；

图4为具体实施方式四所述的继电器电路3的电路图；

图5为具体实施方式五所述的控制电路4的电路图；

图6为具体实施方式七所述的驱动电路5的电路图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1和图2说明本具体实施方式，本具体实施方式所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置包括检测杆和感电提示装置，所述感电提示装置固定在检测杆中，所述检测杆包括手持杆8、支撑杆9和两个夹杆10，所述手持杆8内部为中空结构，手持杆8的外表面粘贴有绝缘层，支撑杆9为“U”型结构，所述支撑杆9的一个顶面垂直固定在手持杆8的顶部，两个夹杆10通过导电弹簧对称固定在支撑杆9内，且所述支撑杆9和两个夹杆10均为导体，所述感电提示装置包括感应探头1、信号放大触发电路2、继电器电路3、控制电路4、驱动电路5、发声电路6、喇叭7和电源，感应探头1用于检测支撑杆9和夹杆10是否带电，感应探头1的感应信号输出端与信号放大触发电路2的感应信号输入端连接，信号放大触发电路2的触发信号输出端与继电器电路3的触发信号输入端连接，继电器电路3的控制信号输出端与控制电路4的控制信号输入端连接，控制电路4的控制信号输出端与驱动电路5的控制信号输入端连接，驱动电路5的控制信号输出端与发声电路6的控制信号输入端连接，发声电路6的声音信号输出端与喇叭7的声音信号输入端连接，电源用于向各电路提供工作电压。

具体实施方式二、结合图1说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式一所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的区别在于，所述手持杆8的末端加工有一段防滑螺纹11。

具体实施方式三、结合图3说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式一所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的区别在于，所述信号放大触发电路2包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1、第一三极管V1和CD4011逻辑与非门2-1，第一电阻R1的一端作为信号放大触发电路2的感应信号输入端与感应探头1的感应信号输出端连接，第一电阻R1的另一端同时与第二电阻R2的一端和第一三极管V1的基极连接，第二电阻R2的另一端同时与电源、第一三极管V1的发射极、CD4011逻辑与非门2-1的14管脚、第一三极管V1的集电极、第四电阻R4的一端和第五电阻R5的一端连接，第四电阻R4的另一端同时与第三电阻R3的一端和第一电容C1的一端连接，第一电容C1的另一端同时与第五电阻R5的另一端和CD4011逻辑与非门2-1的7管脚连接并接地，第三电阻R3的另一端同时与CD4011逻辑与非门2-1的8管脚和9管脚连接，CD4011逻辑与非门2-1的10管脚作为信号放大触发电路2的触发信号输出端。

具体实施方式四、结合图4说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式三所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的区别在于，所述继电器电路3包括第六电阻R6、第七电阻R7、第二三极管V2、第一光电耦合器OC1、第一继电器KA1、第二继电器KA2和第一二极管D1，所述第六电阻R6的一端作为继电器电路3的触发信号输入端与信号放大触发电路2的触发信号输出端连接，第六电阻R6的另一端与第一光电耦合器OC1的1管脚连接，第一光电耦合器OC1的3管脚与第七电阻R7的一端连接，第七电阻R7的另一端与第二三极管V2的基极连接，第二三极管V2的发射极与第一光电耦合器OC1的2管脚连接并接地，第二三极管V2的集电极同时与第一继电器KA1线圈的一端、第二继电器KA2线圈的一端和第一二极管D1的阳极连接，第一光电耦合器OC1的4管脚同时与电源、第一继电器KA1线圈的另一端、第二继电器KA2线圈的另一端和第一二极管D1的阴极连接。

具体实施方式五、结合图5说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式四所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的区别在于，所述控制电路4包括第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、开关按钮4-1、晶振4-2和单片机4-3，单片机4-3的复位输入管脚同时与第八电阻R8的一端、第九电阻R9的一端和第四电容C4的一端连接，第九电阻R9的另一端接地，第八电阻R8的另一端与开关按钮4-1的动触头连接，开关按钮4-1的静触头同时与电源和第四电容C4的另一端连接，单片机4-3的串行输入管脚与第二继电器KA2常开触点的静触头连接，第二继电器KA2常开触点的动触头接地，单片机4-3的VCC管脚与第一继电器KA1常开触点的动触头连接，单片机4-3的EA/VPP管脚与第十电阻R10的一端连接，第十电阻R10的另一端同时与电源和第一继电器KA1常开触点的静触头连接，单片机4-3的振荡器反相放大器的输入管脚同时与晶振4-2的一端和第二电容C2的一端连接，单片机4-3的振荡器反相放大器的输出管脚同时与晶振4-2的另一端和第三电容C3的一端连接，第二电容C2的另一端与第三电容C3的另一端连接并接地，单片机4-3的时钟输出管脚作为控制电路4的控制信号输出端。

具体实施方式六、本具体实施方式与具体实施方式五所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的区别在于，所述单片机4-3以AT89S52单片机实现。

具体实施方式七、结合图6说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式五所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的区别在于，所述驱动电路5包括第十一电阻R11、第十二电阻R12、第三三极管V3、第二光电耦合器OC2、第三继电器KA3和第二二极管D2，第十一电阻R11的一端作为驱动电路5的控制信号输入端与控制电路4的控制信号输出端连接，第十一电阻R11的另一端与第二光电耦合器OC2的1管脚连接，第二光电耦合器OC2的3管脚与第十二电阻R12的一端连接，第十二电阻R12的另一端与第三三极管V3的基极连接，第三三极管V3的发射极与第二光电耦合器OC2的2管脚连接并接地，第三三极管V3的集电极同时与第三继电器KA3线圈的一端和第二二极管D2的阳极连接，第二光电耦合器OC2的4管脚同时与电源、第三继电器KA3线圈的另一端和第二二极管D2的阴极连接，第三继电器KA3常开触点的动触头与电源连接，第三继电器KA3常开触点的静触头与发声电路6的控制信号输入端连接。

具体实施方式八、具体实施方式一至七所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的使用方法是由以下过程实现的：

当进行高压放电操作时，通过夹杆10将地线夹紧，感应探头1检测夹杆10是否带电，如果夹杆10带电，信号放大触发电路2的CD4011逻辑与非门2-1的10管脚将高电平转变为低电平并发送触发信号给继电器电路3，第一继电器KA1和第二继电器KA2触发动作，第一继电器KA1常开触点和第二继电器KA2常开触点闭合，控制电路4通过晶振4-2的作用将在一秒之后发送控制信号至驱动电路5中，驱动电路5工作，第三继电器KA3常开触点闭合，发声电路6向喇叭7发送声音信号，喇叭7发出提示音，此时表明地线中存在电流，如果夹杆10不带电，则信号放大触发电路2的CD4011逻辑与非门2-1的10管脚不会发送触发信号，第一继电器KA1和第二继电器KA2不会发生动作，喇叭7不会发出提示音，此时表明地线中没有电流。

Claims (8)

1.用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置，其特征在于，它包括检测杆和感电提示装置，所述感电提示装置固定在检测杆中，所述检测杆包括手持杆(8)、支撑杆(9)和两个夹杆(10)，所述手持杆(8)内部为中空结构，手持杆(8)的外表面粘贴有绝缘层，支撑杆(9)为“U”型结构，所述支撑杆(9)的一个顶面垂直固定在手持杆(8)的顶部，两个夹杆(10)通过导电弹簧对称固定在支撑杆(9)内，且所述支撑杆(9)和两个夹杆(10)均为导体，所述感电提示装置包括感应探头(1)、信号放大触发电路(2)、继电器电路(3)、控制电路(4)、驱动电路(5)、发声电路(6)、喇叭(7)和电源，感应探头(1)用于检测支撑杆(9)和夹杆(10)是否带电，感应探头(1)的感应信号输出端与信号放大触发电路(2)的感应信号输入端连接，信号放大触发电路(2)的触发信号输出端与继电器电路(3)的触发信号输入端连接，继电器电路(3)的控制信号输出端与控制电路(4)的控制信号输入端连接，控制电路(4)的控制信号输出端与驱动电路(5)的控制信号输入端连接，驱动电路(5)的控制信号输出端与发声电路(6)的控制信号输入端连接，发声电路(6)的声音信号输出端与喇叭(7)的声音信号输入端连接，电源用于向各电路提供工作电压。

2.根据权利要求1所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置，其特征在于，所述手持杆(8)的末端加工有一段防滑螺纹(11)。

3.根据权利要求1所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置，其特征在于，所述信号放大触发电路(2)包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第一电容(C1)、第一三极管(V1)和CD4011逻辑与非门(2-1)，第一电阻(R1)的一端作为信号放大触发电路(2)的感应信号输入端与感应探头(1)的感应信号输出端连接，第一电阻(R1)的另一端同时与第二电阻(R2)的一端和第一三极管(V1)的基极连接，第二电阻(R2)的另一端同时与电源、第一三极管(V1)的发射极、CD4011逻辑与非门(2-1)的14管脚、第一三极管(V1)的集电极、第四电阻(R4)的一端和第五电阻(R5)的一端连接，第四电阻(R4)的另一端同时与第三电阻(R3)的一端和第一电容(C1)的一端连接，第一电容(C1)的另一端同时与第五电阻(R5)的另一端和CD4011逻辑与非门(2-1)的7管脚连接并接地，第三电阻(R3)的另一端同时与CD4011逻辑与非门(2-1)的8管脚和9管脚连接，CD4011逻辑与非门(2-1)的10管脚作为信号放大触发电路(2)的触发信号输出端。

4.根据权利要求3所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置，其特征在于，所述继电器电路(3)包括第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第二三极管(V2)、第一光电耦合器(OC1)、第一继电器(KA1)、第二继电器(KA2)和第一二极管(D1)，所述第六电阻(R6)的一端作为继电器电路(3)的触发信号输入端与信号放大触发电路(2)的触发信号输出端连接，第六电阻(R6)的另一端与第一光电耦合器(OC1)的1管脚连接，第一光电耦合器(OC1)的3管脚与第七电阻(R7)的一端连接，第七电阻(R7)的另一端与第二三极管(V2)的基极连接，第二三极管(V2)的发射极与第一光电耦合器(OC1)的2管脚连接并接地，第二三极管(V2)的集电极同时与第一继电器(KA1)线圈的一端、第二继电器(KA2)线圈的一端和第一二极管(D1)的阳极连接，第一光电耦合器(OC1)的4管脚同时与电源、第一继电器(KA1)线圈的另一端、第二继电器(KA2)线圈的另一端和第一二极管(D1)的阴极连接。

5.根据权利要求4所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置，其特征在于，所述控制电路(4)包括第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、开关按钮(4-1)、晶振(4-2)和单片机(4-3)，单片机(4-3)的复位输入管脚同时与第八电阻(R8)的一端、第九电阻(R9)的一端和第四电容(C4)的一端连接，第九电阻(R9)的另一端接地，第八电阻(R8)的另一端与开关按钮(4-1)的动触头连接，开关按钮(4-1)的静触头同时与电源和第四电容(C4)的另一端连接，单片机(4-3)的串行输入管脚与第二继电器(KA2)常开触点的静触头连接，第二继电器(KA2)常开触点的动触头接地，单片机(4-3)的VCC管脚与第一继电器(KA1)常开触点的动触头连接，单片机(4-3)的EA/VPP管脚与第十电阻(R10)的一端连接，第十电阻(R10)的另一端同时与电源和第一继电器(KA1)常开触点的静触头连接，单片机(4-3)的振荡器反相放大器的输入管脚同时与晶振(4-2)的一端和第二电容(C2)的一端连接，单片机(4-3)的振荡器反相放大器的输出管脚同时与晶振(4-2)的另一端和第三电容(C3)的一端连接，第二电容(C2)的另一端与第三电容(C3)的另一端连接并接地，单片机(4-3)的时钟输出管脚作为控制电路(4)的控制信号输出端。

6.根据权利要求5所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置，其特征在于，所述单片机(4-3)以AT89S52单片机实现。

7.根据权利要求5所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置，其特征在于，所述驱动电路(5)包括第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第三三极管(V3)、第二光电耦合器(OC2)、第三继电器(KA3)和第二二极管(D2)，第十一电阻(R11)的一端作为驱动电路(5)的控制信号输入端与控制电路(4)的控制信号输出端连接，第十一电阻(R11)的另一端与第二光电耦合器(OC2)的1管脚连接，第二光电耦合器(OC2)的3管脚与第十二电阻(R12)的一端连接，第十二电阻(R12)的另一端与第三三极管(V3)的基极连接，第三三极管(V3)的发射极与第二光电耦合器(OC2)的2管脚连接并接地，第三三极管(V3)的集电极同时与第三继电器(KA3)线圈的一端和第二二极管(D2)的阳极连接，第二光电耦合器(OC2)的4管脚同时与电源、第三继电器(KA3)线圈的另一端和第二二极管(D2)的阴极连接，第三继电器(KA3)常开触点的动触头与电源连接，第三继电器(KA3)常开触点的静触头与发声电路(6)的控制信号输入端连接。

8.权利要求1-7所述的用于10KV放电感电语音提示高压接地线装置的使用方法，其特征在于，它是由以下过程实现的：

当进行高压放电操作时，通过夹杆(10)将地线夹紧，感应探头(1)检测夹杆(10)是否带电，如果夹杆(10)带电，信号放大触发电路(2)的CD4011逻辑与非门(2-1)的10管脚将高电平转变为低电平并发送触发信号给继电器电路(3)，第一继电器(KA1)和第二继电器(KA2)触发动作，第一继电器(KA1)常开触点和第二继电器(KA2)常开触点闭合，控制电路(4)通过晶振(4-2)的作用将在一秒之后发送控制信号至驱动电路(5)中，驱动电路(5)工作，第三继电器(KA3)常开触点闭合，发声电路(6)向喇叭(7)发送声音信号，喇叭(7)发出提示音，此时表明地线中存在电流，如果夹杆(10)不带电，则信号放大触发电路(2)的CD4011逻辑与非门(2-1)的10管脚不会发送触发信号，第一继电器(KA1)和第二继电器(KA2)不会发生动作，喇叭(7)不会发出提示音，此时表明地线中没有电流。