CN202975125U - 接地线辅助验电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种接地线辅助验电装置，包括近电感应模块、处理模块、电压等级选择开关、电源模块和报警输出模块，处理模块分别与近电感应模块、电压等级选择开关和报警输出模块相连，电源模块分别与近电感应模块和处理模块相连，近电感应模块设置在接地线的接地线夹的顶端；近电感应模块根据电压等级选择开关设定的安全距离进行近电检测并在检测到接地线与带电体之间的距离达到安全距离时发出触发信号至处理模块，处理模块发出驱动信号传输至报警输出模块进行警示输出。该装置可以在供电设备停电施工挂接地线时同步进行第二次验电，预防意外触电和带电挂接地线事故的发生。

Description

接地线辅助验电装置

技术领域

本实用新型涉及一种电力安全技术领域，特别是一种接地线辅助验电装置。 

背景技术

随着近年来电网建设的飞速发展，供电企业都大幅度地进行电网建设，同时对供电可靠性的要求越来越高。电网设备的健康良好运行是供电安全的重要保障。为了提高电网健康水平，需要对设备进行维护检修。在检修工作前，先要对停电设备采取停电、验电、挂接地线的保障安全的技术措施。但是在实际工作中，会由于工作人员安全意识淡薄，现场设备复杂等原因，致使带电挂接地线的安全事故发生，给企业及家庭带来巨大损失。 

目前采用的接触式验电器是通过检测流过该验电器对地杂散电容中的电流来指示电压是否存在的方式来进行验电，在验电后直接挂接地线。由于线路存在反送电的可能，故现有接触式验电器不能反映出从验电结束到挂接地线这段时间内设备由于反送电而带电，更不能杜绝由于工作人员习惯性违章或失误导致的验错电的可能。还有极少数具有近电报警功能的接地线、绝缘杆，有的因为其体积巨大，不能在挂接地线的线路所在的高压开关柜箱体内使用；有的将带有近电感应器的验电器放置在接地线夹的后面，由于接地线夹是导体并已经接地，以致影响近电感应器的灵敏度，无法起到近电报警的作用。 

实用新型内容

本实用新型针对现有技术不能完全预防和避免带电挂接地线的问题，提供一种接地线辅助验电装置，该装置可以在供电设备停电施工挂接地线时同步进行第二次验电，预防意外触电和带电挂接地线事故的发生。 

本实用新型的技术方案如下： 

一种接地线辅助验电装置，其特征在于，包括近电感应模块、处理模块、电压等级选择开关、电源模块和报警输出模块，所述处理模块分别与近电感应模块、电压等级选择开关和报警输出模块相连，所述电源模块分别与近电感应模块和处理模块相连，所述近电感应模块设置在接地线的接地线夹的顶端；所述近电感应模块根据电压等级选择开关设定的安全距离进行近电检测并在检测到接地线与带电体之间的距离达到安全距离时发出触发信号至处理模块，所述处理模块发出驱动信号传输至报警输出模块进行警示输出。 

所述报警输出模块上设置有与近电感应模块对应的扬声器或蜂鸣器。 

所述装置还包括红外感应模块，所述红外感应模块分别与处理模块和电源模块相连，所述报警输出模块上设置有与红外感应模块对应的第一指示灯，所述处理模块在接收到红外感应模块发出的触发信号时将驱动信号传输至报警输出模块以驱动第一指示灯开启。 

所述装置还包括震动感应模块，所述震动感应模块分别与处理模块和电源模块相连，所述报警输出模块上设置有与震动感应模块对应的第二指示灯，所述处理模块在接收到震动感应模块发出的触发信号时将驱动信号传输至报警输出模块以驱动第二指示灯开启。 

所述装置还包括红外感应模块和震动感应模块，以及对红外感应模块和震动感应模块感应发出的触发信号进行选择的控制开关，所述红外感应模块和震动感应模块均分别与处理模块和电源模块相连，所述控制开关与处理模块相连，所述报警输出模块上设置有与红外感应模块对应的第一指示灯以及与震动感应模块对应的第二指示灯，所述处理模块在接收到红外感应模块和/或震动感应模块发出的触发信号时将驱动信号传输至报警输出模块以驱动第一指示灯和/或第二指示灯开启。 

所述近电感应模块包括互相连接的天线和信号处理控制器，所述信号处理控制器包括依次连接的阻抗变换器、滤波器、积分器和控制器；所述天线感应到带电体的交变电场中的交变电压并传输至阻抗变阻器，所述阻抗变阻器变化阻抗后由滤波器输出等幅交变信号至积分器，所述积分器积累至特定电压时由控制器发出触发信号传输至处理模块。 

所述红外感应模块为红外探测器。 

所述电源模块包括直流电源和/或太阳能电源和/或交流电源。 

本实用新型的技术效果如下： 

本实用新型涉及的接地线辅助验电装置，包括近电感应模块、处理模块、电压等级选择开关、电源模块和报警输出模块，通过电压等级选择开关根据所要工作位置的电压等级设定安全距离，近电感应模块设置在接地线的接地线夹的顶端，当接地线的接地线夹靠近带电体时，近电感应模块进行近电检测，当检测到接地线与带电体之间的距离达到安全距离时发出触发信号，该触发信号传输至处理模块，处理模块发出驱动信号传输至报警输出模块进行警示输出，这样，在接地线所挂线路不带电时近电感应模块不会发出触发信号，当接地线所挂线路带电时，接地线靠近该带电的设备（即带电体）达到安全距离时，近电感应模块发出触发信号，最终通过报警输出模块进行警示输出，即进行报警，提醒工作人员操作的接地线所待挂设备带电，从而预防工作人员意外触电和带电挂接地线事故的发生，在设备停电施工挂接地线时同步实现了第二次验电，避免了现有技术由于缺少二次验电导致的问题，同时杜绝 了由于工作人员失误导致的验错电带来的安全事故，严防带电挂接地线事故的发生，有效地确保施工人员的人身安全和设备安全。本实用新型通过电压等级选择开关来区分不同电压等级的安全距离，可以使一套装置满足电力***不同电压等级设备的需求，使用方便，节省了生产成本。将近电感应模块设置在接地线的接地线夹的顶端，能够消除接地线夹对近电感应器的影响，不改变近电感应器的灵敏度，进一步提高了本实用新型接地线辅助验电装置近电报警的可靠性。 

本实用新型接地线辅助验电装置优选设置红外感应模块，通过红外感应模块感应到人员靠近，当工作人员靠近接地线时，红外感应模块启动并向处理模块发出触发信号，处理模块在接收到红外感应模块发出的触发信号后驱动报警输出模块的第一指示灯亮，从而达到安全警示的目的。 

本实用新型接地线辅助验电装置优选设置震动感应模块，通过震动感应模块感应接地线是否被震动，当工作人员拿起接地线时，震动感应模块启动并向处理模块发出触发信号，处理模块在接收到震动感应模块发出的触发信号后驱动报警输出模块的第二指示灯亮，从而警示周围的人目前有工作人员在使用接地线，以达到安全警示的目的。 

本实用新型接地线辅助验电装置可以均设置红外感应模块和震动感应模块，通过控制开关对红外感应模块和震动感应模块感应发出的触发信号进行选择，处理模块依据控制开关的选择将接收到的相应的触发信号进行处理并发出相应的驱动信号开启报警输出模块的相应指示灯以进行电力***安全警示。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。 

图2a和图2b均为本实用新型的近电感应模块的安装结构示意图。 

图3为本实用新型优选的结构示意图。 

图中各标号列示如下： 

1－近电感应模块；2－接地线；3－接地线夹；4－扬声器；5－第一指示灯；6－第二指示灯。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行说明。 

本实用新型涉及一种接地线辅助验电装置，其结构示意图如图1所示，包括近电感应模 块、处理模块、电压等级选择开关、电源模块和报警输出模块，处理模块分别与近电感应模块、电压等级选择开关和报警输出模块相连，电源模块分别与近电感应模块和处理模块相连，近电感应模块根据电压等级选择开关按照不同电压等级设定的安全距离进行近电检测并在检测到接地线与带电体之间的距离达到安全距离（或者说两者之间的距离小于等于安全距离）时发出触发信号至处理模块，处理模块发出驱动信号传输至报警输出模块进行警示输出。 

图1所示的接地线辅助验电装置中的近电感应模块设置在接地线的接地线夹的顶端，这是因为近电感应的灵敏度和准确度受到近电感应模块与大地之间电阻、电容，天线感应电压等因素影响，如果其近电感应模块安装在接地线夹后面（或侧面），接地线在靠近带电体前必须将接地端先接地，也就必然影响其各种感应参数，进而影响其灵敏度以及感应度。所以其必须安装在接地线夹的顶端，如图2a和图2b所示，针对两种不同结构的接地线夹3，近电感应模块1均设置在接地线2的接地线夹3的顶端。 

本实用新型采用近电感应模块执行近电检测，其工作原理与接触式验电器不同，近电感应器是不直接与高压线接触，利用被检测电气设备附近的电场来检测高压线路是否带电。近电感应模块根据电压等级选择开关设定的安全距离进行近电检测：电压等级选择开关根据所要工作位置的电压等级设定安全距离，如当电压等级是10KV时，电压等级选择开关设定的安全距离是1m，当接地线靠近带电体的距离小于等于1m时，近电感应模块发出触发信号给处理模块，最终由报警输出模块报警；当电压等级是110KV时，电压等级选择开关设定的安全距离是2m，当接地线靠近带电体的距离小于等于2m时，近电感应模块发出触发信号给处理模块，最终由报警输出模块报警。 

近电感应模块可以采用现有技术的近电报警器的结构，也可以选择其它结构实现近电感应检测。本实施例的近电感应模块包括互相连接的天线和信号处理控制器，信号处理控制器包括依次连接的阻抗变换器、滤波器、积分器和控制器。当天线处于交变电场中时会感应出一定的交变电压ΔU，经阻抗变换器变换阻抗后，由滤波器输出等幅交变信号到积分器，当交变信号在积分器上积累到足够高的电压时，由控制器发出触发信号传输至处理模块，处理模块发出驱动信号驱动报警输出模块报警（通过在报警输出模块设置扬声器或蜂鸣器或其它发声器件报警）。其中，近电感应模块感应的灵敏度（或者说是感应距离）与带电体的电压V、天线与地之间的电阻R、天线与地之间的电容C、天线上的感应电压ΔU及天线的长度ΔL等有关。由于接地线在挂接到导体前已经接地，接地线的导体端影响附近的交变电场分布，若将近电感应模块安装到接地线夹后部，也就影响了近电感应模块感应出的交变电压ΔU；若不慎将天线与接地线夹接触，也改变了天线的长度ΔL。为了感应验电的准确性，必然要将 近电感应模块位于接地线的接地线夹的顶端。 

本实用新型接地线辅助验电装置优选设置红外感应模块，红外感应模块分别与处理模块和电源模块相连，所述报警输出模块上设置有与红外感应模块对应的第一指示灯，红外感应模块可采用红外探测器，红外探测器的感应探头感应到人员靠近接地线，从而向处理模块发出触发信号，处理模块在接收到红外感应模块发出的触发信号后驱动报警输出模块的第一指示灯亮，从而达到提前预警的目的。 

本实用新型接地线辅助验电装置也可以优选设置震动感应模块，震动感应模块分别与处理模块和电源模块相连，报警输出模块上设置有与震动感应模块对应的第二指示灯，当工作人员拿起接地线时，震动感应模块启动并向处理模块发出触发信号，处理模块在接收到震动感应模块发出的触发信号后驱动报警输出模块的第二指示灯亮，从而警示周围的人有工作人员在使用接地线，以达到安全警示的目的。 

此外，本实用新型接地线辅助验电装置可以均设置红外感应模块和震动感应模块，如图3所示的本实用新型优选结构示意图。此时，本实用新型还包括控制开关以对红外感应模块和震动感应模块感应发出的触发信号进行选择，红外感应模块和震动感应模块均分别与处理模块和电源模块相连，控制开关与处理模块相连，报警输出模块上设置有扬声器4、与红外感应模块对应的第一指示灯5以及与震动感应模块对应的第二指示灯6。处理模块依据控制开关的选择将接收到的相应的触发信号进行处理并发出相应的驱动信号开启报警输出模块的相应指示灯以进行电力***安全警示。例如，当控制开关选择红外感应模块发出的触发信号时，处理模块将红外感应模块发出的触发信号进行处理，并驱动报警输出模块的第一指示灯亮，告知有人靠近的灯光报警。当控制开关同时选择红外感应模块和震动感应模块发出的触发信号时，在工作人员靠近接地线时，红外感应模块启动并向处理模块发出触发信号，处理模块确定该触发信号被选择后，驱动第一指示灯亮；在工作人员拿起接地线时，震动感应模块启动并向处理模块发出触发信号，处理模块确定该触发信号被选择后，驱动第二指示灯亮，从而警示周围人员有工作人员在使用接地线，以达到安全警示的目的。 

上述实施例采用红外和震动感应共同确定有工作人员使用接地线：通过工作人员靠近时红外感应触发，来确定有人将要使用该接地线；通过工作人员拿起接地线时的震动感应触发，来确定已经有人使用该接地线，这样既能确定该接地线已经处于工作状态，又能防止将接地线挂到停电线路后，由其它带电设备产生的感应电，并且其它原因（例如大风）造成的触发近电报警。 

电源模块为本实用新型所述装置提供电源，该电源可以采用直流电源（干电池、蓄电池）、 太阳能电源等能源设备。例如，电源模块可以采用太阳能电池板载工作，这样既可以为本实用新型所述装置提供电源，又可以给电池充电，更延长了电池的更换周期，并且做到了环保。工作人员挂接地线操作完毕后，工作人员离开接地线，此时本实用新型所述装置可自动待机，起到节约能源的作用。报警输出模块用于报警输出，可设置扬声器或蜂鸣器或其它发声器件进行近电感应模块的声音报警，可设置与红外感应模块对应的第一指示灯在人员靠近接地线时进行灯光报警，可设置与震动感应模块对应的第二指示灯在人员拿起接地线时进行灯光报警。通过报警输出模块的报警，达到预防意外触电和带电挂接地线事故的发生。 

本实用新型接地线辅助验电装置中的近电感应模块与处理模块采用信号线连接，本实用新型所述装置除近电感应模块以外的部件可以根据不同的接地线夹，安装在接地线的绝缘杆外侧或内侧或安装在其它位置，当然也可以与近电感应模块一起安装在接地线夹上（此时本实用新型所述装置的整体体积很小），不改变接地线的原有机械结构，安装方便，降低成本。 

应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改或者等同替换，总之，一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明创造专利的保护范围当中。 

Claims (8)

1.一种接地线辅助验电装置，其特征在于，包括近电感应模块、处理模块、电压等级选择开关、电源模块和报警输出模块，所述处理模块分别与近电感应模块、电压等级选择开关和报警输出模块相连，所述电源模块分别与近电感应模块和处理模块相连，所述近电感应模块设置在接地线的接地线夹的顶端；所述近电感应模块根据电压等级选择开关设定的安全距离进行近电检测并在检测到接地线与带电体之间的距离达到安全距离时发出触发信号至处理模块，所述处理模块发出驱动信号传输至报警输出模块进行警示输出。

2.根据权利要求1所述的接地线辅助验电装置，其特征在于，所述报警输出模块上设置有与近电感应模块对应的扬声器或蜂鸣器。

3.根据权利要求2所述的接地线辅助验电装置，其特征在于，还包括红外感应模块，所述红外感应模块分别与处理模块和电源模块相连，所述报警输出模块上设置有与红外感应模块对应的第一指示灯，所述处理模块在接收到红外感应模块发出的触发信号时将驱动信号传输至报警输出模块以驱动第一指示灯开启。

4.根据权利要求2所述的接地线辅助验电装置，其特征在于，还包括震动感应模块，所述震动感应模块分别与处理模块和电源模块相连，所述报警输出模块上设置有与震动感应模块对应的第二指示灯，所述处理模块在接收到震动感应模块发出的触发信号时将驱动信号传输至报警输出模块以驱动第二指示灯开启。

5.根据权利要求2所述的接地线辅助验电装置，其特征在于，还包括红外感应模块和震动感应模块，以及对红外感应模块和震动感应模块感应发出的触发信号进行选择的控制开关，所述红外感应模块和震动感应模块均分别与处理模块和电源模块相连，所述控制开关与处理模块相连，所述报警输出模块上设置有与红外感应模块对应的第一指示灯以及与震动感应模块对应的第二指示灯，所述处理模块在接收到红外感应模块和/或震动感应模块发出的触发信号时将驱动信号传输至报警输出模块以驱动第一指示灯和/或第二指示灯开启。

6.根据权利要求1至5之一所述的接地线辅助验电装置，其特征在于，所述近电感应模块包括互相连接的天线和信号处理控制器，所述信号处理控制器包括依次连接的阻抗变换器、滤波器、积分器和控制器；所述天线感应到带电体的交变电场中的交变电压并传输至阻抗变阻器，所述阻抗变阻器变化阻抗后由滤波器输出等幅交变信号至积分器，所述积分器积累至特定电压时由控制器发出触发信号传输至处理模块。

7.根据权利要求3或5所述的接地线辅助验电装置，其特征在于，所述红外感应模块为红外探测器。

8.根据权利要求1所述的接地线辅助验电装置，其特征在于，所述电源模块包括直流电源和/或太阳能电源和/或交流电源。

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