專利名稱：高壓帶電顯示安防裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓帶電顯示安防裝置，尤其新增了電子圍欄報警功 能和三相相序檢測功能。
技術背景目前，在防止電氣誤操作方面，使用最廣泛的是高壓帶電顯示閉鎖裝置。 它具有線路帶電顯示和強制性防止誤操作閉鎖兩個主要功能。高壓帶電顯示 裝置主要由探測傳感器、比較器、微處理器、顯示電路、繼電器控制閉鎖 電路幾個部分組成。高壓帶電顯示閉鎖裝置的工作原理是利用高壓線路周 圍所產生的高壓強電場與傳感之間的電場耦合原理，在安全距離外進行非接 觸方式的測量。傳感器將感應的信號傳送到比較器進行比較，經微處理器處 理后的輸出信號控制顯示電路和繼電器控制閉鎖電路。當被檢測的傳輸線路 帶電時A、 B、 C三相指示燈顯示有電指示(紅燈)并且輸出強制閉鎖信號； 當被檢測的傳輸線路不帶電時，A、 B、 C三相指示燈顯示無電指示(綠燈)， 同時解除閉鎖信號，作業(yè)、維護人員可以進行設備操作。這種傳統(tǒng)的高壓帶 電顯示閉鎖裝置的主要功能就是防止電氣誤操作，但并不能有效的防止運行、 檢修人員誤進帶電間隔情況的發(fā)生，這對操作、檢修人員的人身安全沒有起 到足夠的保障。同時對于三相傳輸線路的相序也缺乏相應的檢測功能，如果 在操作中出現了傳感器感應出的三相信號沒有引入高壓帶電顯示閉鎖裝置對 應的A、 B、 C三相輸入端子的情況，高壓帶電顯示閉鎖裝置雖然可以正常的 顯示和工作，但是會使作業(yè)人員對傳輸線路的對應相的日常觀察、數據記錄、 故障判斷等一系列工作產生影響，并造成很大的安全隱患。 發(fā)明內容本實用新型所要解決的問題是提供一種可防止運行、檢修人員誤進帶電 間隔、并具有三相相序檢測功能的高壓帶電顯示安防裝置。解決上述問題的技術方案是所提供的高壓帶電顯示安防裝置包括繼電器控制閉鎖電路和報警裝置，本實用新型的改進之處是增設有電子圍欄報 警裝置和三相相序檢測電路，所說的電子圍欄報警裝置包括兩個部分，第一 部分由依次連接的三相線路帶電狀態(tài)信號傳感器、比較器、第一三極管放大 電路及其控制的第一繼電器組成；第二部分由依次連接的微波探測器、第二 三極管放大電路及其控制的第二繼電器組成，其中第一繼電器的觸頭和第二 繼電器的觸頭串聯(lián)后作為報警器的電源開關；所說的三相相序檢測電路包括 依次相接的三相電壓信號傳感器、三相相位檢測電路、全波整流電路、第一 比較輸出電路、開關電路和顯示電路，其中來自三相電壓信號傳感器的A相信號作為第一時鐘信號、B相信號作為第二時鐘信號、C相信號作為積分清零信號接入三相相位檢測電路。上述的比較器最好采用邏輯或非門電路，保證單路、雙路或三路帶電時均有輸出。為了具體識別對應位置相序錯誤的情況，可以在開關電路和顯示電路之 間再依次連接一個振蕩電路和與三相帶電狀態(tài)信號進行比較的第二比較輸出 電路。如果某兩相連接錯誤，會在這錯誤兩相的位置顯示錯誤指示。上述第二比較輸出電路最好采用邏輯異或非門電路。本實用新型的電子圍欄報警裝置工作原理是當三相線路任何一相有電 時比較器有輸出，第一三極管放大電路接通第一繼電器；當有移動物體信號 進入設定范圍內后微波探測器將探測到的信號輸入第二三極管放大電路，第 二繼電器通電，從而使報警器通電報警(語音或警笛)。如果線路處于無電狀 態(tài)，則安裝、維護人員可以自由進出原先設定的危險區(qū)域。本實用新型的三相相序檢測電路的工作原理是傳感器檢測到的三相正 弦信號經三相相位檢測電路、全波整流電路后轉換為直流電壓信號，只有在 傳感器傳輸來的信號與三相線路的相序一致時，經比較輸出的信號才會觸發(fā) 后面的開關電路導通，顯示器顯示相序正常。與現有技術相比，本實用新型能正確的判斷在傳輸電網有電的情況下是否 有人進入危險區(qū)域，并對進入的人員進行報警提示，有效的避免了事故的發(fā)生。同時從設備連接時就開始檢測安裝、調試人員的三相信號接入是否正確， 避免了給后續(xù)生產等帶來的不便與問題?？梢哉f本實用新型起到了 "高壓電 網安防衛(wèi)士"的作用。

圖1是本實用新型一個實施例的電子圍欄報警裝置電路圖。圖2是本實用新型一個實施例的三相相序檢測電路框圖。 圖3是本實用新型一個實施例的三相相序檢測電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型的內容加以說明。如圖1所示來自傳感器1的三相傳輸線路的狀態(tài)信號(被檢測相帶電， 則其狀態(tài)信號為高電位；不帶電，其狀態(tài)信號為低電位)分別通入邏輯或非 門電路比較器2進行比較輸出，該比較器可以保證被檢測線路在單相、雙相 或三相帶電時有信號輸出，輸出的信號經過第一三極管放大電路3后，用于 對第一繼電器4進行控制，將第一繼電器4的常開觸點閉合，從而輸出+24V 電壓到第二繼電器5的常開觸點。當微波探測器6檢測到設定的區(qū)域內有移 動的人員時，微波探測器6會輸出一個+llV的電壓，該輸出電壓經過第二三 極管放大電路7放大后控制第二繼電器5，使其常開觸點閉合，報警器8通電 工作。當被檢測線路不帶電時或線路帶電沒有人進入微波探測區(qū)域內，報警 器不會工作。圖中其余編號為31、 71——二極管，32、 72——基極電阻。如圖2、 3所示三相電壓信號傳感器11將從A、 B、 C三相線路上感應 出的正弦電壓信號分別通入由集成電路元件U3A和U3B組成的三相相位檢測 電路12的三個端口 ，其中A相信號作為第一時鐘信號接入元件U3A的CLK端 口， B相信號作為第二時鐘信號接入元件U3B的CLK端口， C相信號作為積分 清零信號接入元件U3B的R端口，在元件U3A的D端口輸入標準電壓+5V。三 相正弦信號經過三相相位檢測電路12后從元件U3B的Q端口輸出波峰值為+5V 的方波信號(輸入到三個端口的正弦信號相序不同或相數不對其生成的方波 信號均不一致)。方波信號經后面的小信號全波整流電路13后轉換為直流電壓信號(不同的方波信號整流出的直流電壓值不同)。全波整流電路輸出的直 流電壓信號進入第一 比較輸出電路14 ，與電路設置的標準電壓0. 5V進行比較: 如傳感器傳輸來的正弦信號與三相線路相序不同或相數不符，則三相相位檢 測電路輸出的方波波形不同，經整流電路輸出的直流電壓值不同，因此比較 輸出的信號不會觸發(fā)三極管開關電路15導通，時基振蕩電路16無信號輸出； 如傳感器傳輸來的信號與三相線路的相序一致，經比較輸出的信號會觸發(fā)后面的三極管開關電路15導通，時基振蕩電路16將信號轉換為頻率為2赫茲 的方波電壓信號。振蕩電路輸出的方波信號與三相線路的帶電狀態(tài)信號19共 同進入相應的第二比較輸出電路17 (三路邏輯異或非門電路)進行比較輸出， 驅動LED顯示電路18。比較顯示輸出為1、 當被檢測相不帶電時(三相帶電狀態(tài)信號19均為低電平信號)，振蕩 電路無信號輸出，對應相異或非門電路比較輸出高電位信號，對應相發(fā)光二2、 當被檢測的某一相或某兩相帶電時(三相帶電狀態(tài)信號19有高電平 信號)，振蕩電路無信號輸出，異或非門電路比較 俞出低電位，對應相的發(fā)光二極管常滅。3、 當三相均有帶電狀態(tài)信號(三相帶電狀態(tài)信號19均為高電平信號) 且與被檢測三相線路相序一致時，振蕩電路輸出方波信號，其與線路狀態(tài)信 號經異或非門電路比較后輸出為頻率為2赫茲的高電位信號，驅動三相發(fā)光 二極管閃爍發(fā)光。圖3中的其余編號為30 42——電阻，51 54——電容。
權利要求1、一種高壓帶電顯示安防裝置，包括繼電器控制閉鎖電路和報警裝置，其特征是增設有電子圍欄報警裝置和三相相序檢測電路，所說的電子圍欄報警裝置包括兩個部分，第一部分由依次連接的三相線路帶電狀態(tài)信號傳感器(1)、比較器(2)、第一三極管放大電路(3)及其控制的第一繼電器(4)組成；第二部分由依次連接的微波探測器(6)、第二三極管放大電路(7)及其控制的第二繼電器(5)組成，其中第一繼電器(4)的觸頭和第二繼電器(5)的觸頭串聯(lián)后作為報警器的電源開關；所說的三相相序檢測電路包括依次相接的三相電壓信號傳感器(11)、三相相位檢測電路(12)、全波整流電路(13)、第一比較輸出電路(14)、開關電路(15)和顯示電路(18)，其中來自三相電壓信號傳感器的A相信號作為第一時鐘信號、B相信號作為第二時鐘信號、C相信號作為積分清零信號接入三相相位檢測電路。
2、 根據權利要求l所述的高壓帶電顯示安防裝置，其特征是在開關電路 (15)和顯示電路(18)之間再依次連接一個振蕩電路(16)和與三相帶電狀態(tài)信號進行比較的第二比較輸出電路(17)。
3、 根據權利要求2所述的高壓帶電顯示安防裝置，其特征是第二比較輸 出電路(17)為邏輯異或非門電路。
4、 根據權利要求1、 2或3所述的高壓帶電顯示安防裝置，其特征是所 說的比較器(2)為邏輯或非門電路。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓帶電顯示安防裝置，它可防止運行、檢修人員誤進帶電間隔并具有三相相序檢測功能。本裝置所增設的電子圍欄報警裝置包括由帶電狀態(tài)信號傳感器、比較器、第一放大電路及其控制的第一繼電器所組成的第一部分和由微波探測器、第二放大電路及其控制的第二繼電器所組成的第二部分，其中第一、二繼電器的觸頭串聯(lián)后作為報警器的電源開關；所增設的三相相序檢測電路包括依次相接的三相電壓信號傳感器、三相相位檢測電路、全波整流電路、第一比較輸出電路、開關電路和顯示電路，其中A相信號作為第一時鐘信號、B相信號作為第二時鐘信號、C相信號作為積分清零信號接入三相相位檢測電路。
文檔編號G01R19/165GK201107352SQ20072012600
公開日2008年8月27日 申請日期2007年11月26日 優(yōu)先權日2007年11月26日
發(fā)明者健 劉, 劉振中, 梁 李, 李曉東, 柳元博, 俊 王 申請人:西安信源高壓電器有限公司