一種高壓交流驗(yàn)電器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種高壓交流驗(yàn)電器，用于高壓交流線路檢測(cè)，能夠不用接觸高壓交流線路就能夠進(jìn)行報(bào)警，所述的驗(yàn)電器包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)驗(yàn)電裝置、設(shè)置在殼體頂端的金屬冒、依次設(shè)置在殼體一側(cè)的導(dǎo)電環(huán)、絕緣桿和操作手柄，所述的操作手柄通過(guò)絕緣桿與殼體連接，所述的驗(yàn)電裝置包括電池、電壓轉(zhuǎn)換電路、場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路和信號(hào)指示電路，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路輸入端一端與金屬冒連接，另一端與導(dǎo)電環(huán)連接，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路分別與電池、電壓轉(zhuǎn)換電路和信號(hào)指示電路連接，所述的電池與信號(hào)指示電路連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有靈敏度高、故障率低、功耗低、可靠性高、適用性好等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種高壓交流驗(yàn)電器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種驗(yàn)電器，尤其是涉及一種高壓交流驗(yàn)電器。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓交流驗(yàn)電器在電力行業(yè)內(nèi)應(yīng)用廣泛，然而現(xiàn)有技術(shù)的高壓驗(yàn)電器尚存在一些缺點(diǎn)，導(dǎo)致在部分場(chǎng)合的應(yīng)用效果不夠理想，并會(huì)導(dǎo)致一定的安全隱患?，F(xiàn)有技術(shù)的驗(yàn)電器不足之處有以下三方面:
[0003]一、靈敏度低，存在有電不指示的可能?，F(xiàn)有驗(yàn)電器采用低阻抗的三極管前置放大電路，輸入阻抗很小，需要很大電勢(shì)差才能驅(qū)動(dòng)，運(yùn)行人員反映很多驗(yàn)電器在有電設(shè)備的均壓環(huán)周?chē)?、垂直操作走廊橫向驗(yàn)電時(shí)，驗(yàn)電器指示無(wú)電，原因在于這些場(chǎng)合下設(shè)備雖然帶電，然而驗(yàn)電器所處空間的場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)差較小，導(dǎo)致低輸入阻抗的現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品存在有電不指示的可能。
[0004]二、無(wú)法分辨感應(yīng)電壓和系統(tǒng)電壓?，F(xiàn)有技術(shù)的驗(yàn)電器只能反映設(shè)備是否帶有系統(tǒng)電壓，很多時(shí)候設(shè)備冷備用時(shí)仍帶有感應(yīng)電壓，此時(shí)如果貿(mào)然開(kāi)展工作仍會(huì)導(dǎo)致觸電事故，然而現(xiàn)有驗(yàn)電器不能指示感應(yīng)電壓，萬(wàn)一工作區(qū)域接地不良、存在感應(yīng)電壓，仍會(huì)導(dǎo)致觸電。
[0005]三、故障率高、電池消耗快?，F(xiàn)有技術(shù)的驗(yàn)電器內(nèi)部電路復(fù)雜，包含多塊門(mén)電路和三極管放大器，從而導(dǎo)致其故障率高，并且大部分產(chǎn)品待機(jī)功耗大，即使一次不用，電池也會(huì)在幾個(gè)月內(nèi)耗盡，大量更換電池的工作量浪費(fèi)財(cái)力人力。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)的驗(yàn)電器存在的缺點(diǎn)，已經(jīng)導(dǎo)致了多起人員誤碰帶電設(shè)備、誤登帶電桿塔的嚴(yán)重事故，因此研制一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)的新技術(shù)就尤為必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種靈敏度高、故障率低、功耗低、可靠性高、適用性好的高壓交流驗(yàn)電器。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0009]一種高壓交流驗(yàn)電器，用于高壓交流線路檢測(cè)，能夠不用接觸高壓交流線路就能夠進(jìn)行報(bào)警，所述的驗(yàn)電器包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)驗(yàn)電裝置、設(shè)置在殼體頂端的金屬冒、依次設(shè)置在殼體一側(cè)的導(dǎo)電環(huán)、絕緣桿和操作手柄，所述的操作手柄通過(guò)絕緣桿與殼體連接，所述的驗(yàn)電裝置包括電池，其特征在于，所述的驗(yàn)電裝置還包括電壓轉(zhuǎn)換電路、場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路和信號(hào)指示電路，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路輸入端一端與金屬冒連接，另一端與導(dǎo)電環(huán)連接，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路分別與電池、電壓轉(zhuǎn)換電路和信號(hào)指示電路連接，所述的電池與信號(hào)指示電路連接。
[0010]所述的電壓轉(zhuǎn)換電路包括整流橋D1、平波電容C、電阻R1、電阻R2，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路包括場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2，所述的信號(hào)指示電路包括發(fā)光二極管D3、D4，限流電阻R3、R4以及與電阻R4并聯(lián)的蜂鳴器B，所述的發(fā)光二極管D3與限流電阻R3串聯(lián)后與蜂鳴器B并聯(lián)，所述的發(fā)光二極管D4與限流電阻R4串聯(lián)；
[0011]所述的整流橋Dl輸入端用于感應(yīng)交流電場(chǎng)，輸出端接在平波電容C兩端用以濾波，所述的電阻R1、電阻R2串聯(lián)后并聯(lián)在平波電容C兩端；
[0012]所述的場(chǎng)效應(yīng)管Vl的源極與發(fā)光二極管D3的負(fù)極連接，柵極接在電阻R1、電阻R2之間，漏極與電池負(fù)極連接；
[0013]所述的場(chǎng)效應(yīng)管V2的源極與發(fā)光二極管D4的負(fù)極連接，柵極接在電阻Rl和平波電容C之間，漏極與電池負(fù)極連接:
[0014]所述的電池正極分別通過(guò)限流電阻R3、R4后與發(fā)光二極管D3、D4的正極連接；
[0015]當(dāng)裝置進(jìn)入高壓環(huán)境中時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，經(jīng)過(guò)電阻Rl和電阻R2分壓分別驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3、D4發(fā)光以及蜂鳴器B蜂鳴報(bào)警。
[0016]所述的驗(yàn)電裝置還包括自檢電路，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路包括二極管Dl-2、D2-2以及告警延時(shí)電路、分壓電阻Rl-2、R2-2和穩(wěn)壓二極管D8，所述的告警延時(shí)電路包括串聯(lián)的電容Cl、C2，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路包括場(chǎng)效應(yīng)管Vl-2、V2-2，所述的信號(hào)指示電路包括并聯(lián)的發(fā)光二極管D3-2、D4-2，與發(fā)光二極管D3-2串聯(lián)的電阻R3-2以及與發(fā)光二極管D4-2串聯(lián)的蜂鳴器B-2，所述的自檢電路包括二極管D5、D6和按鈕開(kāi)關(guān)SA:
[0017]所述的二極管D1-2、D2_2串聯(lián)后，以及分壓電阻Rl_2、R2-2串聯(lián)后均并聯(lián)在告警延時(shí)電路兩端，所述的穩(wěn)壓二極管D8正極與二極管D2-2的正極連接，所述的穩(wěn)壓二極管D8負(fù)極與二極管D1-2的負(fù)極連接；
[0018]所述的場(chǎng)效應(yīng)管V1-2的柵極接在分壓電阻Rl-2、R2-2之間，同時(shí)與二極管D6負(fù)極連接，源極與發(fā)光二極管D4-2負(fù)極連接，漏極與電池負(fù)極連接；
[0019]所述的場(chǎng)效應(yīng)管V2-2的柵極接在分壓電阻R1-2和穩(wěn)壓二極管D8負(fù)極之間，同時(shí)與二極管D5負(fù)極連接，源極與發(fā)光二極管D3-2負(fù)極連接，漏極與電池負(fù)極連接；
[0020]所述的按鈕開(kāi)關(guān)SA —端分別與二極管D5正極和二極管D6正極連接，另一端與電池正極連接；
[0021]所述的電池正極分別與蜂鳴器B-2和電阻R3-2連接:
[0022]當(dāng)裝置進(jìn)入高壓環(huán)境中時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，經(jīng)過(guò)分壓電阻Rl-2、R2-2分壓分別驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管Vl-2、V2-2導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3_2、D4_2發(fā)光以及蜂鳴器B-2蜂鳴報(bào)警。
[0023]所述的分壓電阻R1-2和二極管D5負(fù)極之間設(shè)有雙向觸發(fā)二極管D7，用以提高二極管D5的開(kāi)關(guān)性能，消除其接近電壓門(mén)檻值時(shí)的半導(dǎo)通問(wèn)題。
[0024]所述的驗(yàn)電裝置還包括告警延時(shí)電路，所述的告警延時(shí)電路包括與信號(hào)指示電路并聯(lián)的電容C2-3，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路包括二極管D1-3、電容C1-3、電阻R1-3和穩(wěn)壓二極管D8-3，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路包括場(chǎng)效應(yīng)管V1-3和電阻R5-3，所述的信號(hào)指示電路包括電阻R4-3、發(fā)光二極管D4-3、二極管D2-3、電阻R3-3和發(fā)光二極管D3-3，
[0025]所述的二極管D1-3并聯(lián)在電容C1-3兩端，所述的電阻Rl_3和穩(wěn)壓二極管D8-3串聯(lián)后并聯(lián)在電容C1-3兩端，所述的穩(wěn)壓二極管D8-3負(fù)極與電阻R1-3連接，正極與二極管D1-3正極連接；
[0026]所述的場(chǎng)效應(yīng)管V1-3柵極接在穩(wěn)壓二極管D8-3負(fù)極與電阻Rl_3之間，源極分別與二極管D2-3負(fù)極、發(fā)光二極管D3-3負(fù)極和電容C2-3負(fù)極連接，漏極通過(guò)電阻R5-3與電池負(fù)極連接；
[0027]所述的電池正極分別與電容C2-3正極、電阻R3-3 —端和電阻R4_3 —端連接，所述的電阻R3-3另一端與發(fā)光二極管D3-3正極連接，所述的電阻R4-3另一端與發(fā)光二極管D4-3正極連接，所述的發(fā)光二極管D4-3負(fù)極與二極管D2-3正極連接；
[0028]當(dāng)裝置進(jìn)入高壓環(huán)境中時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，經(jīng)過(guò)電阻驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管V1-3導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3-3、D4-3發(fā)光，并且能夠通過(guò)告警延時(shí)電路延時(shí)報(bào)警。
[0029]所述的電池為直流電源或者超級(jí)電容器。
[0030]所述的導(dǎo)電環(huán)由彈性或軟性材料構(gòu)成。
[0031 ] 所述的導(dǎo)電環(huán)由彈性或軟性材料構(gòu)成。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明克服了傳統(tǒng)高壓交流驗(yàn)電器靈敏度低，容易拒動(dòng)作的缺點(diǎn)，具備極高的靈敏度，能夠在接近有電設(shè)備時(shí)即發(fā)出告警:獨(dú)特的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路與電壓變換電路配合使之具備了能分別指示感應(yīng)電壓和系統(tǒng)電壓的性能，同時(shí)電路十分簡(jiǎn)單、故障率大為降低；本發(fā)明在不使用時(shí)，功耗為零，電池使用壽命成倍提高，克服了現(xiàn)有技術(shù)電池消耗過(guò)快的問(wèn)題。本發(fā)明大幅提高了現(xiàn)有技術(shù)的可靠性和易用性，能有效提升高壓驗(yàn)電操作的安全性和便利性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0034]圖2是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的電路圖；
[0035]圖3是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的電路圖:
[0036]圖4是本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0038]實(shí)施例1
[0039]參看附圖1和圖2，這是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的電路圖。高壓交流驗(yàn)電器，用于高壓交流線路檢測(cè)，能夠不用接觸高壓交流線路就能夠進(jìn)行報(bào)警，所述的驗(yàn)電器包括殼體以及設(shè)置在殼體5內(nèi)驗(yàn)電裝置A、設(shè)置在殼體頂端的金屬冒9、依次設(shè)置在殼體一側(cè)的導(dǎo)電環(huán)
6、絕緣桿10和操作手柄11,所述的操作手柄11通過(guò)絕緣桿10與殼體5連接,所述的驗(yàn)電裝置A包括電池I，其特征在于，所述的驗(yàn)電裝置A還包括電壓轉(zhuǎn)換電路2、場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3和信號(hào)指示電路4，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路2輸入端一端與金屬冒9連接，另一端與導(dǎo)電環(huán)6連接，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3分別與電池1、電壓轉(zhuǎn)換電路2和信號(hào)指示電路4連接，所述的電池I與信號(hào)指示電路4連接。
[0040]本實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換電路2包括整流橋D1、平波電容C、電阻R1、電阻R2，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3包括場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2，所述的信號(hào)指示電路4包括發(fā)光二極管D3、D4，限流電阻R3、R4以及與電阻R4并聯(lián)的蜂鳴器B，所述的發(fā)光二極管D3與限流電阻R3串聯(lián)后與蜂鳴器B并聯(lián)，所述的發(fā)光二極管D4與限流電阻R4串聯(lián)；所述的整流橋Dl輸入端用于感應(yīng)交流電場(chǎng)，輸出端接在平波電容C兩端用以濾波，所述的電阻R1、電阻R2串聯(lián)后并聯(lián)在平波電容C兩端:所述的場(chǎng)效應(yīng)管Vl的源極與發(fā)光二極管D3的負(fù)極連接，柵極接在電阻R1、電阻R2之間，漏極與電池I負(fù)極連接:所述的場(chǎng)效應(yīng)管V2的源極與發(fā)光二極管D4的負(fù)極連接，柵極接在電阻Rl和平波電容C之間，漏極與電池I負(fù)極連接；所述的電池I正極分別通過(guò)限流電阻R3、R4后與發(fā)光二極管D3、D4的正極連接。
[0041]整流橋的交流輸入端就是電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸入端，這兩端懸空，用于感應(yīng)交流電場(chǎng)，當(dāng)驗(yàn)電器置入一定電勢(shì)差的交流電場(chǎng)中時(shí)，整流橋Dl就能將該交流電場(chǎng)電壓變換為直流電壓、通過(guò)平波電容C的平滑濾波后，一路直接輸出、另一路經(jīng)電阻R1、電阻R2分壓后輸出。本實(shí)施例的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3由兩只場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成，場(chǎng)效應(yīng)管的柵極即是此開(kāi)關(guān)電路的信號(hào)輸入端，場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2的柵極分別與電壓轉(zhuǎn)換電路2的兩個(gè)輸出端相連，當(dāng)驗(yàn)電器置入交流電場(chǎng)后，由于場(chǎng)效應(yīng)管輸入阻抗極高，因此只要驗(yàn)電器接近帶電設(shè)備，即使不接觸，兩只場(chǎng)效應(yīng)管的柵極也會(huì)得到足夠的直流電壓，當(dāng)直流電壓超過(guò)開(kāi)啟電壓門(mén)檻值后，場(chǎng)效應(yīng)管即導(dǎo)通，具有極高的靈敏度，客服了現(xiàn)有技術(shù)靈敏度低、必須接觸有電設(shè)備、并不靠經(jīng)均壓環(huán)等電場(chǎng)均勻處，才能可靠指示的缺陷；本實(shí)施例的場(chǎng)效應(yīng)管的漏極即是開(kāi)關(guān)電路的輸出端，它們分別與信號(hào)指示電路4的兩組發(fā)光二極管D4、D3串聯(lián)，場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通后，相應(yīng)的發(fā)光二極管即發(fā)光，指示設(shè)備帶電。由于電阻R1、電阻R2的分壓作用，使得兩只場(chǎng)效應(yīng)管的動(dòng)作電壓相差很大，例如當(dāng)交流電場(chǎng)電壓達(dá)到5V時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管Vl即導(dǎo)通，當(dāng)交流電場(chǎng)電壓達(dá)到幾十伏時(shí)V2才導(dǎo)通，這就使得本發(fā)明具備了分別指示感應(yīng)電壓與系統(tǒng)電壓的能力，當(dāng)設(shè)備帶有系統(tǒng)電壓時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2均導(dǎo)通，兩組發(fā)光二極管D4、D3都發(fā)光，指示設(shè)備帶有系統(tǒng)電壓；當(dāng)設(shè)備帶有感應(yīng)電壓時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管Vl導(dǎo)通、V2截止，發(fā)光二極管D3發(fā)光，指示設(shè)備帶有感應(yīng)電壓、無(wú)系統(tǒng)電壓；當(dāng)設(shè)備完全無(wú)電時(shí)，由于本發(fā)明使用場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路，其在場(chǎng)效應(yīng)管截止時(shí)漏極電流幾乎為零，這就使得此電路在不工作時(shí)待機(jī)功耗為零，從而克服了傳統(tǒng)產(chǎn)品使用數(shù)字集成電路待機(jī)功耗難以降低的問(wèn)題，大幅延長(zhǎng)了電池壽命。本實(shí)施例的發(fā)光二極管D4兩端還并接一個(gè)蜂鳴器B，用于發(fā)出聲音告警，進(jìn)一步提高可靠性。電阻R3、R4用于給發(fā)光二極管限流，保證發(fā)光二極管正常工作。
[0042]參看附圖1，這是本實(shí)施例的外形結(jié)構(gòu)示意圖，它包括一個(gè)導(dǎo)電環(huán)6，導(dǎo)電環(huán)6位于殼體5的一側(cè)，并與電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸入端相連,導(dǎo)電環(huán)6由導(dǎo)電橡膠、金屬編織網(wǎng)等彈性或軟性材料構(gòu)成。此外本實(shí)施例還設(shè)有一個(gè)金屬帽9，該金屬帽與電壓轉(zhuǎn)換電路2信號(hào)輸入端的另一端相連。絕緣操作桿10與操作手柄11是一種電力操作用具，可與本實(shí)施例組合為一體用于驗(yàn)電操作。少數(shù)電力設(shè)備在完全停電后，即使不存在感應(yīng)電壓，也會(huì)存在殘余電荷引起的直流高壓，例如電力電纜、電力電容器，現(xiàn)有技術(shù)的交流驗(yàn)電器無(wú)法驗(yàn)證直流電壓，這就使得對(duì)于這類(lèi)設(shè)備的驗(yàn)電存在功能盲區(qū)，本實(shí)施例通過(guò)設(shè)置彈性材料構(gòu)成的導(dǎo)電環(huán)，就可以方便地用來(lái)驗(yàn)證設(shè)備是否存在直流高壓，使用時(shí)只需要將金屬帽9接觸帶電設(shè)備的一個(gè)引出端，導(dǎo)電環(huán)接觸另一個(gè)引出端，當(dāng)兩個(gè)引出端之間存在直流高壓時(shí)，該電壓就會(huì)通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換電路2加到場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3的信號(hào)輸入端，起到檢測(cè)直流高壓的作用，因?yàn)榇藢?dǎo)電環(huán)為彈性或軟性材料能夠變形，因此可方便地與不同種類(lèi)大小的設(shè)備相接觸，使用十分方便。
[0043]本實(shí)施例巧妙利用了場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路與電壓轉(zhuǎn)換電路配合，電路極其簡(jiǎn)單，因而可靠性高，本實(shí)施例用極其簡(jiǎn)單的電路實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)交流驗(yàn)電器的性能。本實(shí)施例原理簡(jiǎn)單，本鄰域技術(shù)人員完全可在本實(shí)施例的基礎(chǔ)上做適當(dāng)改進(jìn)，例如發(fā)光二極管采用不同的顏色或使用自閃型發(fā)光二極管、蜂鳴器采用有源發(fā)生器件、導(dǎo)電環(huán)采用不同的形狀或材料等，這應(yīng)該都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0044]實(shí)施例2
[0045]參看附圖3，這是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的電路圖，包括電池1、信號(hào)指示電路4，電壓轉(zhuǎn)換電路2和場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3 ；電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸入端懸空，該電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸出端與場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3的信號(hào)輸入端相連，場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3的輸出端串接與信號(hào)指示電路4以及電池I之間。它還包括告警延時(shí)電路7，告警延時(shí)電路7與場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3的信號(hào)輸入端并聯(lián):一個(gè)自檢電路8，該自檢電路8接于電池I以及場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3的信號(hào)輸入端之間。
[0046]本實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換電路2包括二極管Dl-2、D2-2以及告警延時(shí)電路7、分壓電阻Rl-2、R2-2和穩(wěn)壓二極管D8，所述的告警延時(shí)電路7包括串聯(lián)的電容Cl、C2，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3包括場(chǎng)效應(yīng)管Vl-2、V2-2，所述的信號(hào)指示電路4包括并聯(lián)的發(fā)光二極管D3-2、D4-2，與發(fā)光二極管D3-2串聯(lián)的電阻R3-2以及與發(fā)光二極管D4-2串聯(lián)的蜂鳴器B-2，所述的自檢電路8包括二極管D5、D6和按鈕開(kāi)關(guān)SA ;所述的二極管D1_2、D2_2串聯(lián)后，以及分壓電阻Rl-2、R2-2串聯(lián)后均并聯(lián)在告警延時(shí)電路7兩端，所述的穩(wěn)壓二極管D8正極與二極管D2-2的正極連接，所述的穩(wěn)壓二極管D8負(fù)極與二極管D1-2的負(fù)極連接；所述的場(chǎng)效應(yīng)管V1-2的柵極接在分壓電阻Rl-2、R2-2之間，同時(shí)與二極管D6負(fù)極連接，源極與發(fā)光二極管D4-2負(fù)極連接，漏極與電池I負(fù)極連接；所述的場(chǎng)效應(yīng)管V2-2的柵極接在分壓電阻R1-2和穩(wěn)壓二極管D8負(fù)極之間，同時(shí)與二極管D5負(fù)極連接，源極與發(fā)光二極管D3-2負(fù)極連接，漏極與電池I負(fù)極連接；所述的按鈕開(kāi)關(guān)SA —端分別與二極管D5正極和二極管D6正極連接，另一端與電池I正極連接；所述的電池I正極分別與蜂鳴器B-2和電阻R3-2連接；當(dāng)裝置進(jìn)入高壓環(huán)境中時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路2將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，經(jīng)過(guò)分壓電阻Rl-2、R2-2分壓分別驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管Vl-2、V2-2導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3_2、D4-2發(fā)光以及蜂鳴器B-2蜂鳴報(bào)警。
[0047]所述的分壓電阻R1-2和二極管D5負(fù)極之間設(shè)有雙向觸發(fā)二極管D7，用以提高二極管D5的開(kāi)關(guān)性能，消除其接近電壓門(mén)檻值時(shí)的半導(dǎo)通問(wèn)題。
[0048]告警延時(shí)電路7由電容器Cl、電容器C2組成，該電路與二極管D1-2、D2_2構(gòu)成倍壓整流電路，既具有將交流電場(chǎng)電壓變換為直流電壓的作用，又具有延時(shí)保持作用，當(dāng)交流電場(chǎng)失去后由于電容器的維持作用，使電壓變換電路的信號(hào)輸出端仍能維持幾秒的直流電壓輸出，這樣即使驗(yàn)電器被快速伸入有電設(shè)備的電場(chǎng)死區(qū)，如均壓環(huán)、均壓球內(nèi)部時(shí)，由于該告警延時(shí)電路的延時(shí)保持作用，驗(yàn)電器仍能在伸入前的瞬間啟動(dòng)并告警數(shù)秒，提醒人員注意，本實(shí)施例即使操作不當(dāng)，如伸入不該作為驗(yàn)電點(diǎn)的均壓環(huán)內(nèi)部，也能有效告警，進(jìn)一步提升了本發(fā)明的整體靈敏度。穩(wěn)壓二極管D8用于給輸出電壓限幅，防止電場(chǎng)電壓過(guò)大擊穿場(chǎng)效應(yīng)管。本實(shí)施例電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸出端仍經(jīng)電阻R1-2、電阻R2-2分壓后分兩路輸出。本實(shí)施例的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3同樣由兩只場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成，場(chǎng)效應(yīng)管的柵極即是此開(kāi)關(guān)電路的信號(hào)輸入端，場(chǎng)效應(yīng)管Vl-2、V2-2的柵極分別與電壓轉(zhuǎn)換電路2的兩個(gè)輸出端相連，本實(shí)施例的場(chǎng)效應(yīng)管的漏極同樣是開(kāi)關(guān)電路的輸出端，其工作原理與有益效果與實(shí)施例一相同。本實(shí)施例的場(chǎng)效應(yīng)管V2-2的柵極與電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸出端之間還串有觸發(fā)二極管D7，這樣可進(jìn)一步提高其開(kāi)關(guān)性能，使電場(chǎng)電壓超過(guò)門(mén)檻值后擊穿觸發(fā)二極管D7后再加到場(chǎng)效應(yīng)管V2-2的柵極，消除其接近電壓門(mén)檻值時(shí)的半導(dǎo)通問(wèn)題。此外本實(shí)施例的蜂鳴器B與發(fā)光二極管D4-2串聯(lián),這樣可省去一個(gè)限流電阻,并能使發(fā)光二極管D4-2能伴隨蜂鳴器的間歇嗚叫而閃爍，提升指示的醒目度。
[0049]本實(shí)施例的自檢電路8由按鈕開(kāi)關(guān)SA、二極管D5、二極管D6組成，用于使用前檢測(cè)驗(yàn)電器自身是否良好。當(dāng)按下按鈕開(kāi)關(guān)SA后，電池I的電壓通過(guò)二極管D5、二極管D6加到場(chǎng)效應(yīng)管V1-2、場(chǎng)效應(yīng)管V2-2的柵極，兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，信號(hào)指示電路4的兩個(gè)發(fā)光二極管、蜂鳴器發(fā)出聲光報(bào)警，顯示驗(yàn)電器功能正常。當(dāng)電池電量不足、信號(hào)指示電路故障、或場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路故障，均能通過(guò)此自檢電路及時(shí)發(fā)現(xiàn)，避免操作隱患，進(jìn)一步提升了本發(fā)明的可靠性。當(dāng)然此自檢電路也可做些改動(dòng)，例如用雙接點(diǎn)的按鈕開(kāi)關(guān)代替二極管D5、二極管D6等等。
[0050]實(shí)施例3
[0051]參看附圖4，這是本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的電路圖。包括電池1、信號(hào)指示電路4，電壓轉(zhuǎn)換電路2和場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3 ；電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸入端懸空，該電壓轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸出端與場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3的信號(hào)輸入端相連，場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3的輸出端串接與信號(hào)指示電路4以及電池I之間。它還包括告警延時(shí)電路9，告警延時(shí)電路9與信號(hào)指示電路4并聯(lián)。
[0052]本實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換電路2由二極管D1-3、電阻R1-3、穩(wěn)壓二極管D8組成，同樣用于將交流電場(chǎng)電壓變換為直流電壓的作用，本實(shí)施例利用穩(wěn)壓二極管D8在小電流情況下的非線性特性，將外界變化幅度較大的交流電場(chǎng)電壓變換為變化幅度很小的直流電壓，再輸至場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3。本實(shí)施例的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路3僅有一只場(chǎng)效應(yīng)管V1-3，該場(chǎng)效應(yīng)管的源極接有負(fù)反饋電阻R5-3，這樣就能在電壓轉(zhuǎn)換電路2的配合下，在較大的范圍了工作于線性放大狀態(tài)。本實(shí)施例的信號(hào)指示電路4也同樣有兩組發(fā)光二極管D3-3、D4-3以及相應(yīng)的限流電阻R3-3、R4-3組成，另外發(fā)光二極管D4-3還串聯(lián)有二極管D2-3，這樣由于D2-3的正向壓降，當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管V1-3導(dǎo)通后處于線性放大狀態(tài)時(shí)，由于其漏極電流較小，此時(shí)只有發(fā)光二極管D3-3發(fā)光，當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管V1-3飽和導(dǎo)通后，發(fā)光二極管D3-3與D4-3都發(fā)光，這樣也可以滿意地實(shí)現(xiàn)分別指示感應(yīng)電壓與系統(tǒng)電壓的功能。本實(shí)施例通過(guò)將場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路設(shè)置較大的線性放大區(qū)域，在功能相同的情況下省去了一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管，進(jìn)一步降低了成本。本實(shí)施例的告警延時(shí)電路9由電容器C2-3組成，該電容器并聯(lián)于信號(hào)指示電路4的兩端，由于電容器的電壓維持作用，即使驗(yàn)電器被快速伸入有電設(shè)備的電場(chǎng)死區(qū)，如均壓環(huán)、均壓球內(nèi)部時(shí)，驗(yàn)電器仍能在伸入前的瞬間啟動(dòng)并告警數(shù)秒，提醒人員注意，本實(shí)施例即使操作不當(dāng)，如伸入不該作為驗(yàn)電點(diǎn)的均壓環(huán)內(nèi)部，也能有效告警，進(jìn)一步提升了本發(fā)明的整體靈敏度。
[0053]此外，本實(shí)施例的電池I由超級(jí)電容器代替，這樣只要定期給超級(jí)電容器充電，就能免去電池，進(jìn)一步提高使用的便利性。
[0054]應(yīng)該注意到，上述的實(shí)施例均是為了說(shuō)明本發(fā)明而不是限制本發(fā)明，例如本發(fā)明既可以與操作桿連為一體，也可以單獨(dú)設(shè)計(jì)；場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路也可采用結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管或絕緣柵雙極晶體管等其他絕緣柵三端器件；觸發(fā)二極管可由氣體放電管或氖燈代替；穩(wěn)壓二極管可由壓敏電阻代替；懸空的電壓轉(zhuǎn)換電路信號(hào)輸入端可接探頭、探針、外殼屏蔽層等；電池可由超級(jí)電容器或可充電池代替；信號(hào)指示電路可用聲光一體化指示燈代替，等等。顯然，本發(fā)明不同實(shí)施例中的許多技術(shù)特征可互換或省略，許多元件的設(shè)置可根據(jù)需要改變，本發(fā)明元件前的“一”或“一個(gè)”不排除出現(xiàn)多個(gè)這種元件，這些變化均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓交流驗(yàn)電器，用于高壓交流線路檢測(cè)，能夠不用接觸高壓交流線路就能夠進(jìn)行報(bào)警，所述的驗(yàn)電器包括殼體以及設(shè)置在殼體(5)內(nèi)驗(yàn)電裝置(A)、設(shè)置在殼體頂端的金屬冒(9)、依次設(shè)置在殼體一側(cè)的導(dǎo)電環(huán)(6)、絕緣桿(10)和操作手柄(11)，所述的操作手柄(11)通過(guò)絕緣桿(10)與殼體(5)連接，所述的驗(yàn)電裝置(A)包括電池(I)，其特征在于，所述的驗(yàn)電裝置(A)還包括電壓轉(zhuǎn)換電路(2)、場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路(3)和信號(hào)指示電路(4)，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路(2)輸入端一端與金屬冒(9)連接，另一端與導(dǎo)電環(huán)(6)連接，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路⑶分別與電池(I)、電壓轉(zhuǎn)換電路⑵和信號(hào)指示電路⑷連接，所述的電池⑴與信號(hào)指示電路⑷連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓交流驗(yàn)電器，其特征在于，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路(2)包括整流橋D1、平波電容C、電阻R1、電阻R2，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路(3)包括場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2，所述的信號(hào)指示電路(4)包括發(fā)光二極管D3、D4，限流電阻R3、R4以及與電阻R4并聯(lián)的蜂鳴器B，所述的發(fā)光二極管D3與限流電阻R3串聯(lián)后與蜂鳴器B并聯(lián)，所述的發(fā)光二極管D4與限流電阻R4串聯(lián)； 所述的整流橋Dl輸入端用于感應(yīng)交流電場(chǎng)，輸出端接在平波電容C兩端用以濾波，所述的電阻R1、電阻R2串聯(lián)后并聯(lián)在平波電容C兩端； 所述的場(chǎng)效應(yīng)管Vl的源極與發(fā)光二極管D3的負(fù)極連接，柵極接在電阻R1、電阻R2之間，漏極與電池(I)負(fù)極連接； 所述的場(chǎng)效應(yīng)管V2的源極與發(fā)光二極管D4的負(fù)極連接，柵極接在電阻Rl和平波電容C之間，漏極與電池(I)負(fù)極連接: 所述的電池(I)正極分別通過(guò)限流電阻R3、R4后與發(fā)光二極管D3、D4的正極連接；當(dāng)裝置進(jìn)入高壓環(huán)境中時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路(2)將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，經(jīng)過(guò)電阻Rl和電阻R2分壓分別驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3、D4發(fā)光以及蜂鳴器B蜂鳴報(bào)警。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓交流驗(yàn)電器，其特征在于，所述的驗(yàn)電裝置(A)還包括自檢電路(8)，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路(2)包括二極管Dl-2、D2-2以及告警延時(shí)電路(7)、分壓電阻Rl-2、R2-2和穩(wěn)壓二極管D8，所述的告警延時(shí)電路(7)包括串聯(lián)的電容C1、C2，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路(3)包括場(chǎng)效應(yīng)管Vl-2、V2-2，所述的信號(hào)指示電路(4)包括并聯(lián)的發(fā)光二極管D3-2、D4-2，與發(fā)光二極管D3-2串聯(lián)的電阻R3-2以及與發(fā)光二極管D4-2串聯(lián)的蜂鳴器B-2，所述的自檢電路(8)包括二極管D5、D6和按鈕開(kāi)關(guān)SA: 所述的二極管Dl-2、D2-2串聯(lián)后，以及分壓電阻Rl-2、R2-2串聯(lián)后均并聯(lián)在告警延時(shí)電路(7)兩端，所述的穩(wěn)壓二極管D8正極與二極管D2-2的正極連接，所述的穩(wěn)壓二極管D8負(fù)極與二極管D1-2的負(fù)極連接: 所述的場(chǎng)效應(yīng)管V1-2的柵極接在分壓電阻Rl-2、R2-2之間，同時(shí)與二極管D6負(fù)極連接，源極與發(fā)光二極管D4-2負(fù)極連接，漏極與電池(I)負(fù)極連接； 所述的場(chǎng)效應(yīng)管V2-2的柵極接在分壓電阻R1-2和穩(wěn)壓二極管D8負(fù)極之間，同時(shí)與二極管D5負(fù)極連接，源極與發(fā)光二極管D3-2負(fù)極連接，漏極與電池(I)負(fù)極連接: 所述的按鈕開(kāi)關(guān)SA —端分別與二極管D5正極和二極管D6正極連接，另一端與電池(I)正極連接； 所述的電池(I)正極分別與蜂鳴器B-2和電阻R3-2連接；當(dāng)裝置進(jìn)入高壓環(huán)境中時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路(2)將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，經(jīng)過(guò)分壓電阻Rl-2、R2-2分壓分別驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管Vl-2、V2-2導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3_2、D4_2發(fā)光以及蜂鳴器B-2蜂鳴報(bào)警。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高壓交流驗(yàn)電器，其特征在于，所述的分壓電阻R1-2和二極管D5負(fù)極之間設(shè)有雙向觸發(fā)二極管D7，用以提高二極管D5的開(kāi)關(guān)性能，消除其接近電壓門(mén)檻值時(shí)的半導(dǎo)通問(wèn)題。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓交流驗(yàn)電器，其特征在于，所述的驗(yàn)電裝置(A)還包括告警延時(shí)電路(9)，所述的告警延時(shí)電路(9)包括與信號(hào)指示電路(4)并聯(lián)的電容C2-3，所述的電壓轉(zhuǎn)換電路(2)包括二極管D1-3、電容C1-3、電阻R1-3和穩(wěn)壓二極管D8-3，所述的場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路(3)包括場(chǎng)效應(yīng)管V1-3和電阻R5-3，所述的信號(hào)指示電路(4)包括電阻R4-3、發(fā)光二極管D4-3、二極管D2-3、電阻R3-3和發(fā)光二極管D3-3， 所述的二極管D1-3并聯(lián)在電容C1-3兩端，所述的電阻R1-3和穩(wěn)壓二極管D8-3串聯(lián)后并聯(lián)在電容C1-3兩端，所述的穩(wěn)壓二極管D8-3負(fù)極與電阻R1-3連接，正極與二極管D1-3正極連接； 所述的場(chǎng)效應(yīng)管V1-3柵極接在穩(wěn)壓二極管D8-3負(fù)極與電阻R1-3之間，源極分別與二極管D2-3負(fù)極、發(fā)光二極管D3-3負(fù)極和電容C2-3負(fù)極連接，漏極通過(guò)電阻R5-3與電池(1)負(fù)極連接； 所述的電池(1)正極分別與電容C2-3正極、電阻R3-3 —端和電阻R4-3 —端連接，所述的電阻R3-3另一端與發(fā)光二極管D3-3正極連接，所述的電阻R4-3另一端與發(fā)光二極管D4-3正極連接，所述的發(fā)光二極管D4-3負(fù)極與二極管D2-3正極連接: 當(dāng)裝置進(jìn)入高壓環(huán)境中時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路(2)將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，經(jīng)過(guò)電阻驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管V1-3導(dǎo)通，使發(fā)光二極管D3-3、D4-3發(fā)光，并且能夠通過(guò)告警延時(shí)電路(9)延時(shí)報(bào)警。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓交流驗(yàn)電器，其特征在于，所述的電池(1)為直流電源或者超級(jí)電容器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓交流驗(yàn)電器，其特征在于，所述的導(dǎo)電環(huán)(6)由彈性或軟性材料構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G01R19/22GK103954826SQ201410194149
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】周徐達(dá), 殷志良, 冷超, 王和杰, 錢(qián)綱, 武垣成, 劉志英, 楊猛 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司