專利名稱:電線電纜斷點探測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電線電纜故障檢測領(lǐng)域,尤其是一種電線電纜斷芯點的探測査找裝置。
技術(shù)背景
電線電纜在各行各業(yè)中應(yīng)用廣泛,有著國民經(jīng)濟的"神經(jīng)"和"血管"之稱。在實際使 用中電線電纜常因絕緣老化、負載短路、本身質(zhì)量缺陷等原因發(fā)生內(nèi)部斷芯故障,特別是在 建筑施工工地和工礦企業(yè)中一些連接施工機械設(shè)備和電動工具的各種電線電纜,由于使用環(huán) 境差,經(jīng)常移動,更容易受到如拉拽,碾壓,砸傷,頻繁彎曲等外力破壞發(fā)生斷芯故障。 由于有外皮包裹,發(fā)生斷芯故障點常常從表面看不出問題,如何快速準(zhǔn)確的査找斷芯故障點 成為一個難題?,F(xiàn)有常用的檢測技術(shù)如將電纜接220V市電,通過感應(yīng)電筆或數(shù)字萬用表在
外皮上探測故障點,此種方法探測準(zhǔn)確性低,接220V市電又有觸電危險。而市售的專業(yè)電纜
故障探測儀大都是適用于鋪埋在地下的電力電纜和通訊電纜,設(shè)備功能復(fù)雜,造價昂貴,不 適用于一般的電工維修人員和機電維修人員使用,以及對小線徑、低價值電線電纜的檢測。
中國專利號200320121021. 6(礦井下電纜故障檢測多用儀)提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,操作方 便的電纜檢測儀器。但由于礦井下電纜故障檢測多用儀只是對電路加強屏蔽,未對探頭夾外 圍部分做屏蔽,使得探頭的耦合范圍太大,易受周圍雜散信號干擾,降低了檢測精度和穩(wěn)定 性。從電路上看,該電路輸入阻抗很高,易受雜散信號干擾,該電路使用了四級高通濾波器 濾除干擾,對低于音頻振蕩電路振蕩頻率的干擾信號可以有效的濾除,但對于高于音頻振蕩 電路振蕩頻率的干擾信號則無能為力,其中檢測時使用耳機監(jiān)聽的方式多有不便,更不適用 于嘈雜環(huán)境。實際檢測中還發(fā)現(xiàn)部分電纜斷芯狀態(tài)不穩(wěn)定,時斷時連,本來斷路稍一移動斷 芯點又連在一起,使用該儀器則無法檢測。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單,體積小巧,簡潔直觀,成本低廉,工作穩(wěn)定, 抗干擾能力強,檢測精度高,而且具有對斷芯狀態(tài)不穩(wěn)定的電纜檢測功能的電線電纜斷點探 測儀。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的包括電纜斷點探測儀工作電路,其特征在于所述電纜斷點 探測儀工作電路安裝設(shè)置在鉗式支架的柄體上,所述電纜斷點探測儀工作電路設(shè)有用以與被 測電纜首端連接的音頻信號輸出端X2,和與被測電纜末端連接的接地端XI,所述鉗式支架的 弧形鉗口內(nèi)側(cè)體上設(shè)有音頻信號感應(yīng)探頭,所述感應(yīng)探頭接至電纜斷點探測儀工作電路的音頻信號輸入端X3。
上述音頻信號感應(yīng)探頭外圍設(shè)有斷面呈槽形的金屬屏蔽罩,以利探頭從槽口一側(cè)集中接 收感應(yīng)信號,所述音頻信號感應(yīng)探頭與金屬屏蔽罩之間由絕緣材料隔開,所述金屬屏蔽罩與 所述電纜斷點探測儀工作電路接地端相連接。
電纜斷點探測儀工作電路包括音頻脈沖振蕩電路、信號短路聲光指示器、高增益放大器、 音頻鎖相環(huán)譯碼器、LED指示器及感應(yīng)探頭,其連接方式為由IC1集成電路構(gòu)成的音頻脈 沖振蕩電路,可產(chǎn)生一個音頻脈沖信號,該信號經(jīng)由R3、蜂鳴器BUZ、 R4和發(fā)光二極管LED2 組成的信號短路聲光指示器后注入到故障電纜芯線的一端,其余芯線和斷芯的另一端均接地; 所述感應(yīng)探頭夾在注入信號一端電纜的外圍,電纜芯線和探頭之間電容的耦合作用,探頭接 受到來自電纜徑向微弱的音頻信號,該信號經(jīng)由IC2集成電路構(gòu)成的高增益放大器進行放大, 由C9輸出,經(jīng)過Dl、 D2鉗位后由C8輸入到IC3LM567構(gòu)成的音頻譯碼電路,音頻譯碼電路 中心振蕩頻率設(shè)置成和IC1集成電路的振蕩頻率一致,當(dāng)IC3集成電路接受到在中心頻率帶 寬內(nèi)的信號時,環(huán)路鎖定,8腳輸出低電平,高亮度發(fā)光二極管LED1構(gòu)成的LED指示器得電 發(fā)光,探頭順著電纜移動,當(dāng)移動到電纜斷點時,探頭感應(yīng)到的信號消失,IC38腳變?yōu)楦唠?平,LED1熄滅指示斷芯點,若被測電纜斷芯狀態(tài)不穩(wěn)定,在檢測時有可能斷點重新連通,此 時由于故障芯線的另一端接地,音頻信號則對地短路,蜂鳴器和LED2得電發(fā)出聲光告警,IC4 對IC2、 IC3供電進行穩(wěn)壓,電源使用9V干電池。
本實用新型具有的優(yōu)點對比其元件數(shù)量更少、結(jié)構(gòu)更為簡單;整機一體化結(jié)構(gòu),省去 監(jiān)聽耳機、光驅(qū)電路、歐姆表,體積更為小巧、成本更為低廉;使用了斷面呈槽形結(jié)構(gòu)的金 屬屏蔽罩,工作更穩(wěn)定、抗干擾能力更強、檢測精度更高;電路檢測部分使用了音頻鎖相環(huán) 譯碼器集成電路,只對和音頻振蕩器振蕩頻率相同的帶寬內(nèi)的信號輸出控制,可有效地濾除 各頻率信號干擾,使得抗干擾能力更強,電路工作穩(wěn)定可靠,并且只用一只高亮度發(fā)光二極 管做斷點位置的指示,更為簡潔直觀、操作更方便。另外通過一個蜂鳴器和一只LED輸出信 號短路的報警,增加了對斷芯狀態(tài)不穩(wěn)定的電纜的檢測功能。同時也可做簡易的通斷測試器 使用。
圖l為本實用新型原理框圖2為本實用新型工作電路圖3為本實用新型外形構(gòu)造示意圖4為圖3的A-A剖視圖。
具體實施方式
本實用新型電線電纜斷點探測儀,包括電纜斷點探測儀工作電路,電纜斷點探測儀工作 電路安裝設(shè)置在鉗式支架的柄體1上,所述電纜斷點探測儀工作電路設(shè)有用以與被測電纜首 端連接的音頻信號輸出端X2,和與被測電纜末端連接的接地端XI,所述鉗式支架2的弧形鉗 口內(nèi)側(cè)體上設(shè)有音頻信號感應(yīng)探頭3,所述感應(yīng)探頭接至電纜斷點探測儀工作電路的音頻信 號輸入端X3。
上述音頻信號感應(yīng)探頭3外圍設(shè)有斷面呈槽形的金屬屏蔽罩4,以利探頭從槽口一側(cè)集 中接收感應(yīng)信號,所述音頻信號感應(yīng)探頭與金屬屏蔽罩之間由絕緣材料5隔開,所述金屬屏 蔽罩與所述電纜斷點探測儀工作電路接地端X4相連接。
本實用新型電線電纜斷點探測儀工作電路包括音頻脈沖振蕩電路、信號短路聲光指示器、 高增益放大器、音頻鎖相環(huán)譯碼器、LED指示器及感應(yīng)探頭,其連接方式為由IC1集成電 路構(gòu)成的音頻脈沖振蕩電路,可產(chǎn)生一個音頻脈沖信號,該信號經(jīng)由R3、蜂鳴器BUZ、 R4和 發(fā)光二極管LED2組成的信號短路聲光指示器后注入到故障電纜芯線的一端,其余芯線和斷芯 的另一端均接地;所述感應(yīng)探頭夾在注入信號一端電纜的外圍,電纜芯線和探頭之間電容的 耦合作用,探頭接受到來自電纜徑向微弱的音頻信號,該信號經(jīng)由IC2集成電路構(gòu)成的高增 益放大器進行放大,由C9輸出,經(jīng)過Dl、 D2鉗位后由C8輸入到IC3LM567構(gòu)成的音頻譯碼 電路,音頻譯碼電路中心振蕩頻率設(shè)置成和IC1集成電路的振蕩頻率一致,當(dāng)IC3集成電路 接受到在中心頻率帶寬內(nèi)的信號時,環(huán)路鎖定,8腳輸出低電平,高亮度發(fā)光二極管LED1構(gòu) 成的LED指示器得電發(fā)光,探頭順著電纜移動,當(dāng)移動到電纜斷點時,探頭感應(yīng)到的信號消 失,IC38腳變?yōu)楦唠娖?,LED1熄滅指示斷芯點,若被測電纜斷芯狀態(tài)不穩(wěn)定,在檢測時有可 能斷點重新連通,此時由于故障芯線的另一端接地,音頻信號則對地短路,蜂鳴器和LED2得 電發(fā)出聲光告警,IC4對IC2、 IC3供電進行穩(wěn)壓,電源使用9V干電池。
本實用新型的工作過程首先用萬用表或者儀器本身的通斷測試功能測出故障電纜斷芯 的芯線,將音頻信號輸出端子X2接到故障芯線的一端,其余的芯線和電纜的另外一端均通過 接地端X1接地。探頭的外殼由絕緣材料制成,形狀如鉗型電流表探頭外形,為圓環(huán)型活動開 口結(jié)構(gòu),內(nèi)部由兩個金屬屏蔽罩構(gòu)成,金屬屏蔽罩底部裝有金屬箔電極(感應(yīng)探頭)3,金屬 箔電極和金屬屏蔽罩4之間由絕緣材料5隔開。由于探頭特殊屏蔽作用,使得屏蔽罩底部的 金屬電極只能接受來自電纜徑向的耦合信號。將探頭夾在電纜外圍(音頻信號注入的一端), 此時LED1應(yīng)發(fā)光,將探頭順著電纜移動,當(dāng)移動到LED1由亮變滅的位置,此處即是斷芯點。 也可隨意的在電纜任意位置探測,當(dāng)LED1由亮變滅,或者由滅變亮的位置即是斷芯點。遇到 斷點不穩(wěn)定的電纜時,由于檢測中斷點重新連通,蜂鳴器和LED2會發(fā)出聲光報警。此時可停 止移動探頭,用手晃動電纜,待報警消失,連通點分離后繼續(xù)之前的檢測。
權(quán)利要求1.一種電線電纜斷點探測儀,包括電纜斷點探測儀工作電路,其特征在于所述電纜斷點探測儀工作電路安裝設(shè)置在鉗式支架的柄體上,所述電纜斷點探測儀工作電路設(shè)有用以與被測電纜首端連接的音頻信號輸出端X2,和與被測電纜末端連接的接地端X1,所述鉗式支架的弧形鉗口內(nèi)側(cè)體上設(shè)有音頻信號感應(yīng)探頭,所述感應(yīng)探頭接至電纜斷點探測儀工作電路的音頻信號輸入端X3。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電線電纜斷點探測儀,其特征在于所述音頻信號感應(yīng)探頭外圍 設(shè)有斷面呈槽形的金屬屏蔽罩,以利探頭從槽口一側(cè)集中接收感應(yīng)信號,所述音頻信號 感應(yīng)探頭與金屬屏蔽罩之間由絕緣材料隔開,所述金屬屏蔽罩與所述電纜斷點探測儀工 作電路接地端相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電線電纜斷點探測儀,其特征在于所述電纜斷點探測儀工 作電路包括音頻脈沖振蕩電路、信號短路聲光指示器、高增益放大器、音頻鎖相環(huán)譯碼 器、LED指示器及感應(yīng)探頭,其連接方式為由IC1集成電路構(gòu)成的音頻脈沖振蕩電路,可產(chǎn)生一個音頻脈沖信號,該信號經(jīng)由R3、蜂鳴器BUZ、 R4和發(fā)光二極管LED2組成的信 號短路聲光指示器后注入到故障電纜芯線的一端,其余芯線和斷芯的另一端均接地;所 述感應(yīng)探頭夾在注入信號一端電纜的外圍,電纜芯線和探頭之間電容的耦合作用,探頭 接受到來自電纜徑向微弱的音頻信號,該信號經(jīng)由IC2集成電路構(gòu)成的高增益放大器進 行放大,由C9輸出,經(jīng)過D1、 D2鉗位后由C8輸入到IC3LM567構(gòu)成的音頻譯碼電路, 音頻譯碼電路中心振蕩頻率設(shè)置成和IC1集成電路的振蕩頻率一致,當(dāng)IC3集成電路接 受到在中心頻率帶寬內(nèi)的信號時,環(huán)路鎖定,8腳輸出低電平,高亮度發(fā)光二極管LED1構(gòu) 成的LED指示器得電發(fā)光,探頭順著電纜移動,當(dāng)移動到電纜斷點時,探頭感應(yīng)到的信 號消失,IC38腳變?yōu)楦唠娖?,LED1熄滅指示斷芯點,若被測電纜斷芯狀態(tài)不穩(wěn)定,在檢 測時有可能斷點重新連通,此時由于故障芯線的另一端接地,音頻信號則對地短路,蜂 鳴器和LED2得電發(fā)出聲光告警。
專利摘要本實用新型涉及一種電線電纜斷點探測儀,包括電纜斷點探測儀工作電路,其特征在于所述電纜斷點探測儀工作電路安裝設(shè)置在鉗式支架的柄體上,所述電纜斷點探測儀工作電路設(shè)有用以與被測電纜首端連接的音頻信號輸出端X2,和與被測電纜末端連接的接地端X1,所述鉗式支架的弧形鉗口內(nèi)側(cè)體上設(shè)有音頻信號感應(yīng)探頭,所述感應(yīng)探頭接至電纜斷點探測儀工作電路的音頻信號輸入端X3。目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單,體積小巧,簡潔直觀,成本低廉,工作穩(wěn)定,抗干擾能力強,檢測精度高,而且具有對斷芯狀態(tài)不穩(wěn)定的電纜檢測功能的電線電纜斷點探測儀。
文檔編號G01R31/02GK201141905SQ200820101079
公開日2008年10月29日 申請日期2008年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月9日
發(fā)明者林圣強, 陳偉萍 申請人:陳偉萍;林圣強