專利名稱:自動自檢型驗(yàn)電器的制作方法
目前驗(yàn)電器大都使用氖氣放電管，利用氣體輝光的原理驗(yàn)電，其優(yōu)點(diǎn)是啟輝電流小，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性較高；其缺點(diǎn)是發(fā)光亮度低，在室外使用時不易觀查，另外當(dāng)其失效時不易被發(fā)現(xiàn)，為此須經(jīng)常進(jìn)行“試電”才能保證其可靠性。
近年來，曾出現(xiàn)過一種稱為“電場報警器”的非接確型驗(yàn)電器，可以放在工作服衣袋中或是安全帽上，當(dāng)人體周圍的電場達(dá)到一定強(qiáng)度時就發(fā)出報警聲，還出現(xiàn)過一種帶聲響的高壓驗(yàn)電棒，在原有驗(yàn)電棒的基礎(chǔ)上增加了聲響信號故驗(yàn)電時指示更加明顯，在室外使用時雖然氖管亮度弱但聲音卻是十分清楚的這種驗(yàn)電器目前使用比較廣泛。以上兩種驗(yàn)電器其構(gòu)造原理大同小異，都是由幾只晶體管組成一個振蕩電路，當(dāng)有電場時電路起振發(fā)出報警信號，從安全出發(fā)電路都設(shè)計(jì)了一個自檢開關(guān)，使用前開機(jī)后即將自檢開關(guān)閉合一次，正常的則會發(fā)聲一下，隨后將自檢開關(guān)斷開即可驗(yàn)電，“有電”的指示是發(fā)出聲響信號，無聲則表示“無電”。以上驗(yàn)電器的出現(xiàn)使驗(yàn)電器性能上有所改進(jìn)，但是故障率卻有所增加(因?yàn)樵黾恿擞性措娐凡糠?近年來，因?yàn)榇祟愹?yàn)電器失誤曾多次造成事故，因此在有些地區(qū)和部門一度禁止使用。其原因除了電路設(shè)計(jì)不合理“自檢”不可靠外還有一個很重要的原因，即“自檢”之后的“無聲”被作為“無電”的指示，而在現(xiàn)場的實(shí)際使用中還有一些因素會造成無聲(如電池接觸不良，電壓降低，電路不穩(wěn)定，位置變化、元件在強(qiáng)電場中損壞等)雖然這種情況是少數(shù)但危害極大，因?yàn)榻?jīng)“自檢”后的驗(yàn)電器，人們是不加懷疑的，故潛在的危險性很大。綜上所述目前的各種驗(yàn)電器只能作到在使用前進(jìn)檢查，而使用中則無法檢查這就造成了驗(yàn)電失誤的可能性。
設(shè)計(jì)本實(shí)用新型的目的是采用連續(xù)的自動自檢來取代傳統(tǒng)驗(yàn)電器的使用前人工自檢，使驗(yàn)電器的自檢能不間斷的進(jìn)行，從而防止使用中各種因素造成的失誤，因此能有效地提高驗(yàn)電的可靠性。
本項(xiàng)設(shè)計(jì)對于接觸型和非接觸型，高壓和低電驗(yàn)電器均適用，尤其對于高壓驗(yàn)電器更為適宜(因?yàn)閷煽啃砸蟾?，我們已經(jīng)采用本原理制成了以上幾種情況下使用的樣機(jī)。下面以我們試制的高壓聲光驗(yàn)電頭(接觸型)的電路為例說明其原理。(電原理圖如)電路由三個部分組成1、警報聲光發(fā)生電路。它由一個警報聲集成電路IC加上一級晶體管放大和發(fā)光二極管、壓電片組成。其作用是以“聲”、“光”兩種形式發(fā)出信號(當(dāng)晶體管開關(guān)電路導(dǎo)通時本電路才能工作)。
2、晶體管開關(guān)電路由一個高β晶體管9014(BG3)和一個電容C3組成，當(dāng)BG3基極有一定的電流通過時BG3導(dǎo)通從而使警報聲光電路工作，需要指出的是由于C3的作用BG3基極上所加上的電壓無論是直流或交流都具有同樣的效果。
3、多諧振蕩器這是一個典型的多諧振蕩電路，其輸出電壓為一矩形波，其周期和占空比由C1和C2決定，周期可設(shè)定為3秒左右，占空比可以為13左右，這一電壓由BG2的集電極輸出經(jīng)R5加至開關(guān)管BG3的基極作為“自檢”信號源，而驗(yàn)電時高壓探極K將向BG3輸入工頻交流信號(即稱為“有電”信號源)這兩種信號是從同一點(diǎn)注入的。
電路工作過程開機(jī)后多諧振蕩器即開始工作，產(chǎn)生周期為3秒的“自檢”信號，這個電壓通過R5加到BG3基極使開關(guān)電路隨著“自檢”信號的高、低而不停地導(dǎo)通－－截止－－導(dǎo)通－－截止。于是警報聲光發(fā)生電路便發(fā)出有規(guī)律有間斷的聲、光信號－－“自檢正常指示信號”這個信號有兩個作用其一是作為電流接通指示表示已經(jīng)開機(jī)，其二是表示驗(yàn)電器功能全部正常可以進(jìn)行驗(yàn)電。只要驗(yàn)電探極末接觸帶電部分這一狀態(tài)將持續(xù)下去，不間斷地自動“自檢”。
當(dāng)驗(yàn)電器的探極K接觸到帶電設(shè)備時由于驗(yàn)電器對地的分布電容和泄漏使BG3的基極出現(xiàn)微弱的工頻電流，使BG3導(dǎo)通進(jìn)而使警報聲光電路工作使原來間斷的聲光指示變?yōu)檫B續(xù)而明亮的聲光報警信號－－表示“有電”。當(dāng)探極接觸的部位不帶電時則驗(yàn)電器仍舊發(fā)出“自檢正常指示”信號……從電路分析和反復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證驗(yàn)電器發(fā)出“自檢正常指示信號”只能是電路的三個部分均正常、電流正常、接觸無誤、驗(yàn)電功能可靠時才能發(fā)出，凡是以上有任何一點(diǎn)異常這種信號將被破壞而出現(xiàn)無聲(無光)或長鳴(長亮)狀態(tài)，這種狀況馬上會被查覺，從而避免誤判斷，避免事故發(fā)生。由于自動自檢是3秒鐘就重復(fù)一次故即使是在使用過程中出現(xiàn)了故障也能馬上發(fā)現(xiàn)。
這種新型的驗(yàn)電器能達(dá)到如此效果的關(guān)鍵是“自動自檢信號”和驗(yàn)電信號都是從同一點(diǎn)(BG3基極)注入的。多諧振蕩器不斷地送出自動自檢信號，用它來檢查開關(guān)電路是否能動作(能驗(yàn)電否？)并通過開關(guān)電路來檢查報警聲光路有無異常(能發(fā)出信號？)，因此凡能發(fā)出“自檢正常信號”時驗(yàn)電器的功能肯定可靠。
另一關(guān)鍵是由于每3秒鐘就進(jìn)行一次自檢，因此可靠性就進(jìn)一步提高。
我們目前試制的高壓驗(yàn)電器樣品是按照“驗(yàn)電頭”的設(shè)想來制作的，我們把它命名為“高壓聲光驗(yàn)電頭”整個驗(yàn)電器置于一個小型園筒(絕緣材料)內(nèi)，驗(yàn)電頭上有尼龍壓接帶(現(xiàn)在有的皮包、相機(jī)等日用品上常用)能方便迅速地將驗(yàn)電頭固定于絕緣操作棒上或驗(yàn)電棒上，在現(xiàn)在的驗(yàn)電棒上加上這種驗(yàn)電頭能改進(jìn)其驗(yàn)電可靠性和增加聲光指示的效果，在普通常見的操作棒上加上這種驗(yàn)電頭則可使其具有操作和驗(yàn)電兩種功能。由于驗(yàn)電頭小型、靈活、可靠很適于流動外出工作時使用。目前有操作棒而無驗(yàn)電棒的部門是很多的，生產(chǎn)這種小型靈活、可靠、價廉的驗(yàn)電頭，可能受到基層電工們的歡迎。我們試制的這種驗(yàn)電頭已能用于對10Kv－35Kv
就目前使用的無源驗(yàn)電器(氖管制)和有源驗(yàn)電器(如前例舉的)進(jìn)行比較和分析可以發(fā)現(xiàn)它們各有所長，無源驗(yàn)電器可靠性較好，但指示只有“光”，而且不很明亮，后來出現(xiàn)的有源驗(yàn)電器力圖改進(jìn)使得指示更明確(“聲”、“光”效果都有，而且“光”的效果增強(qiáng)許多)但是可靠性卻減低了。
自動自檢型驗(yàn)電器，聲光效果和原來的有源型驗(yàn)電器相似，而可靠性卻提高了，它和無源驗(yàn)電器相比除了聲光效果改進(jìn)了之外其可靠性又提高了。故用自動自檢型驗(yàn)電器的原理來改進(jìn)現(xiàn)有的各種驗(yàn)電器是有效的，應(yīng)用將是普遍的，有前途的。
權(quán)利要求
1.自動自檢型驗(yàn)電器，有一聲光警報電路，其特征在于還有一多諧振蕩電路提供周期性的“自檢”信號，從高壓探極K檢出的工頻交流信號和多諧振蕩電路提供的“自檢”信號都是經(jīng)同一開關(guān)電路控制后再輸入警報電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的自動自檢型驗(yàn)電器，其特征在于多諧振蕩電路中的電容器C1為4.7μ左右，電容器C2為10μ左右，這樣可使“自檢”信號的周期為3秒左右，占空比為13左右。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的自動自檢型驗(yàn)電器，其特征在于開關(guān)電路由一個高β晶體管BG3和一個電容器C3組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的自動自檢型驗(yàn)電器，其特征在于驗(yàn)電器置于一小絕緣容器內(nèi)，可用尼龍壓接帶方便迅速地將其連接在絕緣棒上。
專利摘要
本實(shí)用新型是一種具有自動自檢功能的驗(yàn)電器，適用于高壓、低壓、接觸和非接觸驗(yàn)電。它利用自動連續(xù)自檢的方法來檢查驗(yàn)電器自身的可靠性。開機(jī)后即連續(xù)自動自檢，當(dāng)一切無異常時才發(fā)出“自檢正常信號”當(dāng)其接近(或接觸)帶電體時發(fā)出“有電指示信號”以達(dá)到驗(yàn)電目的。
文檔編號G01R31/00GK86209203SQ86209203
公開日1988年2月10日 申請日期1986年11月18日
發(fā)明者歐崇漢 申請人:內(nèi)江供電局電器安裝公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan