專利名稱：高壓感應式傳感器故障自動檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種傳感器故障自動檢測裝置，具體說是處于高壓環(huán)境下 對傳感器的健康狀態(tài)作自動檢測的電路。
技術(shù)背景高壓開關(guān)柜或戶外高壓電網(wǎng)在故障維護時，必須滿足安全操作規(guī)程"先驗 電、后掛接地線"的要求。因為在執(zhí)行停電工作時，在合接地開關(guān)前必須驗明設(shè) 備已無電壓。然而封閉式高壓開關(guān)柜處于全封閉狀態(tài)，按照正常的操作方法， 無法用攜帶式高壓驗電器對設(shè)備進行驗電；戶外高壓電網(wǎng)額定電壓在 40KV 550KV，工作人員的驗電操作存在著較大的危險性。因此，出現(xiàn)了一種 感應式(非接觸式)高壓帶電檢測閉鎖設(shè)備，安裝在線路接地刀閘上，能起到防止 帶電誤合接地刀閘的作用。該設(shè)備依靠一種高壓感應式傳感器，可非接觸檢測 帶電體的帶電情況。由于傳感器通常安裝于野外，長期受陽光、雨水的侵襲， 還有受到一些小動物(老鼠、蟑螂等)的破壞，傳感器及其連接線、接線端子 均易老化、接觸不良、且容易產(chǎn)生斷線及短路，必將造成設(shè)備錯誤驗電，導致 嚴重的安全事故。 發(fā)明內(nèi)容為了克服高壓帶電檢測閉鎖設(shè)備由于傳感器的故障導致嚴重的安全事故，本實用新型提供一種自動檢測電路，與傳感器接線端子相連接，在不影響傳感器正常工作的情況下，實時檢測傳感器及其回路的健康狀態(tài)。當傳感器出現(xiàn)斷線或短路時，本電路將輸出與健康狀態(tài)不同的邏輯電平，并直接利用高壓帶電檢測閉鎖設(shè)備作故障提示，防止出現(xiàn)誤操作等問提。為實現(xiàn)本實用新型的目的所采用的技術(shù)方案是高壓感應式傳感器與自動檢測電路通過接線端子J1相連接，通過J1輸入的信號分為兩路， 一路給比較器UlA-2，另一路通過電阻R5加至2輸入與非門U2A-2，檢測結(jié)果由U2A-3通 過輸出端子J2接至設(shè)備控制電路中，與閉鎖控制電路構(gòu)成控制回路。接線端子J1和比較器U1A之間，連接有電阻R1、 R2和電容C1。電阻Rl與傳感器內(nèi)部的等效電阻進行分壓，獲得約為lrCC電壓，作為與非門U2A的一個輸入信號。R2、 Cl構(gòu)成低通濾波器，濾除傳感器輸入的交流分量。比較器U1A-3連接由R3、 R4、 C2構(gòu)成的分壓濾波電路，為比較器的同相端提供一個穩(wěn)定的參考電壓，該電壓取略大于4FCC。比較器U1A-1接有上拉2電阻R6。與非門U2A-2接有由R5、 Dl構(gòu)成的電壓箝位，防止輸入的電壓超過 U2A的工作電壓VDD。當傳感器正常工作時，比較器U1A輸出經(jīng)R6上拉至高電平(VDD)，加給 與非門的信號均為高電平，輸出低電平。當傳感器短路時，與非門U2A-2為低電平；當傳感器斷路時，比較器U1A 輸出低電平。因此無論傳感器短路或開路，U2A總有一個輸入端為低電平，輸 出為高電平，從而起到了自動檢測傳感器的故障的目的。該裝置將工作電源分為兩路(VCC與VDD)，可靈活地嵌入于設(shè)備控制電 路中，無需考慮電平匹配問題。本實用新型的有益效果是，實現(xiàn)了實時檢測感應式高壓帶電檢測傳感器及 回路的健康狀態(tài)，防止出現(xiàn)誤操作等問提，提高設(shè)備的可信度及可靠性。附圖及

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖1是本實用新型的電路設(shè)計圖。在圖1中，Jl為傳感器接線端子，J2為信號輸出端子，U1A為電壓比較器， U2A為2輸入與非門，Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6為電阻，Cl、 C2為電容、 Dl為二極管。VCC為設(shè)備傳感器調(diào)理電路電壓，VDD為設(shè)備控制電路電壓。
具體實施方式
如圖1所示，VCC為設(shè)備傳感器調(diào)理電路電源，VDD為設(shè)備控制電路電 壓。傳感器與接線端子ji相連，Jl-l接地，Jl-2接Rl; Rl的另一端接電源vcc。 R2的一端接R1，另一端接C1; Cl的另一端接地。電壓比較器U1A-3與R3、 R4、 C2相連，U1A-2與R2、 R5、 Cl相連。與非門U2A-1與U1A-1、 R6相連， U2A-2與R5、 Dl相連，U2A-3與J2-l相連。R6 —端與VDD相連，Dl —端與 vdd相連。輸出端子J2接至設(shè)備控制電路中，或增加一繼電器，與閉鎖控制回 路串聯(lián)。
權(quán)利要求1、一種高壓感應式傳感器故障自動檢測電路，由電阻、電容器、電壓比較器及與非門組成，其特征是高壓感應式傳感器與自動檢測電路通過接線端子J1相連接，通過J1輸入的信號分為兩路，一路給比較器U1A反相端，另一路給2輸入與非門U2A，檢測結(jié)果通過輸出端子J2接至設(shè)備控制電路中，利用閉鎖控制電路實現(xiàn)異常情況的顯示。
2、 按照權(quán)利要求l所述的高壓感應式傳感器故障自動檢測電路，其特征是接 線端子J1和比較器U1A之間，連接有電阻R1、電阻R2和電容C1。
3、 按照權(quán)利要求l所述的高壓感應式傳感器故障自動檢測電路，其特征是比 較器U1A同相端U1A-3接有R3、 R4、 C2，比較器U1A的U1A-1端接有上拉 電阻R6。
4、 按照權(quán)利要求l所述的高壓感應式傳感器故障自動檢測電路，其特征是在 比較器U1A和雙輸入與非門U2A的支路上，接有R5與Dl。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓感應式傳感器故障自動檢測電路。其方案是高壓感應式傳感器與自動檢測電路通過接線端子J1相連接，輸入的信號分為兩路，一路給比較器U1A的反相端，另一路給2輸入與非門U2A，檢測結(jié)果信號通過輸出端子J2接至設(shè)備控制電路中，利用閉鎖控制電路實現(xiàn)異常情況的顯示。J1和U1A之間連接有電阻R1、R2和電容C1。比較器接有R3、R4、C2。U1A-1端接有上拉電阻R6。在U1A和U2A的支路上，接有R5與D1。當傳感器有短路或斷線時，U2輸出高電平，從而起到了自動檢測傳感器的故障。本實用新型實現(xiàn)了實時檢測感應式高壓帶電檢測閉鎖設(shè)備傳感器及回路的健康狀態(tài)，防止出現(xiàn)誤操作等問題，提高設(shè)備的可信度及可靠性。
文檔編號G01R31/02GK201051127SQ20072000712
公開日2008年4月23日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者吳允平, 吳進營, 李汪彪, 蘇偉達, 蔡聲鎮(zhèn) 申請人:福建師范大學