本發(fā)明涉及一種實驗裝置，特別涉及一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置。

背景技術：

桿塔是輸電線路中必不可少的環(huán)節(jié)，桿塔接地網對于輸電系統的安全運行具有重要意義。在保證接地系統良好的情況下，人們往往會忽視故障電流在地中的流動情況，由此引發(fā)了一系列的問題。我國南方地區(qū)多魚塘，特別是廣東佛山地區(qū)，且很多魚塘位于輸電線路桿塔附近甚至緊挨桿塔。當由于雷擊引起的輸電線路反擊使得桿塔頂端的絕緣子串被擊穿時，輸電線路的電流將通過絕緣子、桿塔往下流入大地，大地中的故障電流順著一定的方向，最后回到變電站變壓器中。盡管桿塔良好的接地確保附近的人身安全，繼電保護裝置可靠的動作及時切斷故障電流，但在繼電保護動作前的若干毫秒內形成工頻電流，工頻電流流經變電站或桿塔附近的魚塘時，將對魚類產生不同程度的影響，可能造成魚類死亡，帶來經濟損失。但目前對魚類對一定時間內工頻電流耐受情況的分析與研究尚少，為了探究工頻電流對魚類的影響程度，亟需一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置，使在往后輸電線路建設中，更好地保護桿塔附近的魚塘魚類。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置，能夠模擬魚類對一定時間內工頻電流的耐受情況，使魚類得到更好地保護。

為實現本發(fā)明的目的，采取的技術方案是：

一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置，包括水槽、位于水槽內并相對設置的陽極板和陰極板、設有時間可調工頻電流控制電路的控制器、及用于放置魚類的透明網罩，透明網罩固定于水槽的中心位置、并位于陽極板和陰極板之間，陽極板、陰極板分別與時間可調工頻電流控制電路的輸出端口連接有電極線。

實驗時，在水槽內注入適量水，將魚類放入水槽內，接通電源后，控制器控制時間可調工頻電流控制電路產生不同時間和不同大小的工頻電流，并通過陽極板和陰極板將電流流入水槽的水中，觀察魚類對工頻電流的耐受情況，得到不同種類和不同大小尺寸的魚類對不同時間工頻電流耐受情況的實驗數據，為在往后輸電線路建設中提供重要參考意義，使魚類得到更好地保護；且透明網罩對實驗時魚類的行為活動起到限制作用，防止魚類隨意移動，同時又可以給魚類預留一定的活動空間，使實驗的結果更準確，也便于實驗過程中對魚類的觀察。

下面對技術方案進一步說明：

進一步的是，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括將透明網罩固定于水槽內的固定裝置。透明網罩對實驗時魚類的行為活動起到限制作用，防止魚類隨意移動，同時又可以給魚類預留一定的活動空間，使實驗的結果更準確，也便于實驗過程中對魚類的觀察。

進一步的是，固定裝置包括相對設置的兩個伸縮支撐桿、及套設于伸縮支撐桿上的固定件，伸縮支撐桿的一端與水槽連接，另一端與透明網罩連接。通過伸縮支撐桿的伸出或縮短，便于將魚類放入或取出透明網罩；實驗前，伸縮支撐桿伸出并通過固定件進行固定，將透明網罩夾持在兩個伸縮支撐桿之間，將透明網罩固定在水槽內。

進一步的是，陽極板和陰極板固定于水槽的側壁，陽極板朝向陰極板的一側緊貼有第一絕緣防護網，陰極板朝向陽極板的一側緊貼有第二絕緣防護網。陽極板和陰極板上的電流可以通過網格進行水槽的水中，也避免操作人員直接觸碰陽極板或陰極板而引發(fā)安全事故，使該實驗裝置使用更安全。

進一步的是，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括與水槽連通的注水充氣口和排水口。通過注水充氣口向水槽內注入適量水并沖入適量的氧氣，并通過排水口將水槽內的水排出，便于將水注入或排出水槽，使操作更方便，也使水槽內的水得到更換，使魚類在實驗過程中存活的時間更長，模擬魚類的真實養(yǎng)殖環(huán)境，使實驗的結果更準確。

進一步的是，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括與注水充氣口連通的進水管，進水管設有過濾器。水注入水槽前，通過過濾器對水進行過濾，使水源的清潔度更高，進一步延長魚類在實驗過程中的存活時間，也使模擬魚類的養(yǎng)殖環(huán)境更真實，使實驗的結果更準確。

進一步的是，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括用于測量水槽水位的水位標尺，水位標尺固定于水槽上。通過水位標尺獲取水槽當前的水位情況，便于對水槽水位進行控制。

進一步的是，控制器還設有電壓顯示屏、電流顯示屏、狀態(tài)指示燈和工作開關。通過電壓顯示屏和電流顯示屏當前實驗的各種參數，便于監(jiān)測和記錄；且通過工作開關控制電壓顯示屏和電流顯示屏的正常工作，狀態(tài)指示燈則指示時間可調工頻電流控制電路的工作狀態(tài)，使操作更方便。

進一步的是，水槽為絕緣透明材質。使在實驗過程中，更便于對魚類進行觀察。

進一步的是，透明網罩為聚乙烯或尼龍材質，透明網罩呈網狀橢球形。使電流更容易通過網格流入網罩內部。

與現有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明在實驗時，在水槽內注入適量水，將魚類放入水槽內，接通電源后，控制器控制時間可調工頻電流控制電路產生不同時間和不同大小的工頻電流，并通過陽極板和陰極板將電流流入水槽的水中，觀察魚類對工頻電流的耐受情況，得到不同種類和不同大小尺寸的魚類對不同時間工頻電流耐受情況的實驗數據，為在往后輸電線路建設中提供重要參考意義，使魚類得到更好地保護。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置的流程示意圖；

圖2為圖1的A向視圖；

圖3是本發(fā)明實施例時間可調工頻電流控制電路的電路原理圖。

附圖標記說明：

10.水槽，210.陽極板，220.陰極板，30.控制器，310.電壓顯示屏，320.電流顯示屏，330.狀態(tài)指示燈，340.工作開關，350.市電輸入接口，360.高壓輸入接口，370.輸出端口，40.電極線，510.注水充氣口，520.排水口，530.進水管，540.過濾器，70.透明網罩，810.伸縮支撐桿，820.固定件，910.第一絕緣防護網，920.第二絕緣防護網。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明：

如圖1和圖2所示，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置，包括水槽10、位于水槽10內并相對設置的陽極板210和陰極板220、設有時間可調工頻電流控制電路的控制器30、及用于放置魚類的透明網罩70，透明網罩70固定于水槽10的中心位置、并位于陽極板210和陰極板220之間，陽極板210、陰極板220分別與時間可調工頻電流控制電路的輸出端口370連接有電極線40。

實驗時，在水槽10內注入適量水，將魚類放入水槽10內，接通電源后，控制器30控制時間可調工頻電流控制電路產生不同時間和不同大小的工頻電流，并通過陽極板210和陰極板220將電流流入水槽10的水中，觀察魚類對工頻電流的耐受情況，得到不同種類和不同大小尺寸的魚類對不同時間工頻電流耐受情況的實驗數據，為在往后輸電線路建設中提供重要參考意義，使魚類得到更好地保護；且透明網罩70對實驗時魚類的行為活動起到限制作用，防止魚類隨意移動，同時又可以給魚類預留一定的活動空間，使實驗的結果更準確，也便于實驗過程中對魚類的觀察，透明網罩70還可以根據實際需要設置在水槽10的其他位置。

在本實施例中，水槽10采用PMMA聚甲基丙烯酸甲酯絕緣材料，具有透明性好、強度高、絕緣性好等特點，能夠方便觀察實驗過程中魚類的反應，且能夠滿足本實驗要求。水槽10還可以根據實際需要采用其他絕緣透明材質。

如圖2所示，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括與水槽10連通的注水充氣口510和排水口520，排水口520為一個閥門狀口，可以排出水槽10內的水。通過注水充氣口510向水槽10內注入適量水并沖入適量的氧氣，并通過排水口520將水槽10內的水排出，便于將水注入或排出水槽10，操作更方便，也使水槽10內的水得到更換，使魚類在實驗過程中存活的時間更長，模擬魚類的真實養(yǎng)殖環(huán)境，使實驗的結果更準確。

在本實施例中，注水充氣口510和排水口520分別設置于水槽10長度方向的同一側，注水充氣口510和排水口520還可以根據實際需要設置在水槽10的其他位置。

如圖2所示，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括與注水充氣口510連通的進水管530，進水管530設有過濾器540。水注入水槽10前，通過過濾器540對水進行過濾，使水源的清潔度更高，進一步延長魚類在實驗過程中的存活時間，也使模擬魚類的養(yǎng)殖環(huán)境更真實，使實驗的結果更準確。

一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括用于測量水槽10水位的水位標尺(附圖未標識)，水位標尺固定于水槽10上，通過水位標尺獲取水槽10當前的水位情況，便于對水槽10水位進行控制。該實驗裝置還可以根據實際需要采用水位傳感器等其他設備來檢測水槽10的水位。

如圖1和圖2所示，一種時間可調工頻電流作用于魚體的實驗裝置還包括將透明網罩70固定于水槽10內的固定裝置。透明網罩70為采用聚乙烯、尼龍等材料加工而成的網狀橢球形結構的罩子，電流可通過網格流入網罩內部，實驗過程中，透明網罩70對實驗時魚類的行為活動起到限制作用，防止魚類隨意移動，同時又可以給魚類預留一定的活動空間，使實驗的結果更準確，也便于實驗過程中對魚類的觀察。透明網罩70還可以根據實際需要采用其他材質。

在本實施例中，固定裝置包括相對設置的兩個伸縮支撐桿810、及套設于伸縮支撐桿810上的固定件820，伸縮支撐桿810的一端與水槽10連接，另一端與透明網罩70連接。通過伸縮支撐桿810的伸出或縮短，便于將魚類放入或取出透明網罩70；伸縮支撐桿810伸出并通過固定件820進行固定，將透明網罩70夾持在兩個伸縮支撐桿810之間，將透明網罩70固定在水槽10內。固定裝置還可以根據實際需要設置為掛鉤等其他形式。

如圖1和圖2所示，陽極板210和陰極板220分別固定于水槽10寬度方向的兩個內側壁上，陽極板210朝向陰極板220的一側緊貼有第一絕緣防護網910，陰極板220朝向陽極板210的一側緊貼有第二絕緣防護網920。陽極板210和陰極板220上的電流可以通過網格進行水槽10的水中，也避免操作人員直接觸碰陽極板210或陰極板220而引發(fā)安全事故，使該實驗裝置使用更安全。

在本實施例中，第一絕緣防護網910和第二絕緣防護網920為采用聚乙烯材料加工而制成矩形網，第一絕緣防護網910和第二絕緣防護網920還可以根據實際需要采用其他材質和形狀。

如圖2所示，控制器30還設有電壓顯示屏310、電流顯示屏320、狀態(tài)指示燈330、工作開關340、市電輸入接口350和高壓輸入接口360。市電輸入接口350和高壓輸入接口360位于控制器30的側面，是控制器30的電源輸入部分；且通過工作開關340控制電壓顯示屏310和電流顯示屏320的正常工作，狀態(tài)指示燈330則指示時間可調工頻電流控制電路的工作狀態(tài)，使操作更方便。在試驗時，通過電壓顯示屏310和電流顯示屏320觀察當前實驗的各種參數，便于監(jiān)測和記錄。

在本實施例中，如圖3所示，時間可調工頻電流控制電路由AC/DC變換器、控制開關、STC單片機、繼電器、狀態(tài)指示電路、電壓指示電路、電流指示電路組成，且該時間可調工頻電流控制電路主要由STC單片機控制繼電器通斷實現工頻電流的產生，工頻電流的時間可調，通過單片機編程控制實現。

工作時，控制器30的市電輸入口通過AC/DC變換器與STC單片機的輸入端相連，AC/DC變換器的作用是將AC220V變換得到DC24V直流輸出，為單片機供電，所述單片機輸入端與控制開關相連，通過控制開關控制整個電路的通斷，單片機輸出端與繼電器和狀態(tài)指示電路相連，狀態(tài)指示電路可以指示整個控制電路的工作狀態(tài)，正常時發(fā)出狀態(tài)正常指示信號，繼電器與電極線40相連，最終連接到陽極板210和陰極板220上，控制器30的高壓輸入口與繼電器相連，并與電壓指示電路和電流指示電路相連，繼電器開通時將輸入的電壓加在電極兩端，電壓指示電路和電流指示電路可以指示電極兩端的電壓和通過電極的電流，高壓輸入口外部與調壓器相連，通過調壓器輸入可調的電壓值。時間可調工頻電流控制電路還可以根據實際需要設置為產生工頻電流的其他控制電路方式。

該實驗裝置結構簡單、操作方便、安全可靠，可以模擬魚塘內部不同種類、大小尺寸的魚對不同時間工頻電流的耐受情況；且透明網罩70對實驗時魚類的行為活動起到一定程度的限制作用，同時又預留了一定的活動空間，絕緣防護網的存在避免了操作人員直接接觸陽極板和陰極板，同時允許電流通過達到實驗目標，確保操作人員的人身安全。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。