本發(fā)明涉及電氣設(shè)備接地故障時(shí)的報(bào)警裝置，具體講是一種電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置。

背景技術(shù)：

電氣設(shè)備在正常運(yùn)行狀態(tài)下都會進(jìn)行可靠接地，但當(dāng)設(shè)備老化或誤操作時(shí)，通常會出現(xiàn)接地線斷開或接地不良等現(xiàn)象。當(dāng)接地線斷開或接地不良現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，電氣設(shè)備外殼則會迅速感應(yīng)出大量的感應(yīng)電荷(靜電)，這對檢修人員的巡檢工作帶來很大危險(xiǎn)，換句話說，當(dāng)檢修人員觸碰到帶強(qiáng)感應(yīng)電的電氣設(shè)備時(shí)，大量感應(yīng)電荷將通過人體流向大地，進(jìn)而發(fā)生人身傷亡事件。

近年來，電力行業(yè)已出現(xiàn)多起因電氣設(shè)備外殼的強(qiáng)感應(yīng)電(靜電)而導(dǎo)致人身傷亡的事故，該類事故難以預(yù)防，目前還沒有可靠的預(yù)警措施。因此，電氣設(shè)備操作運(yùn)行現(xiàn)場迫切需要一種能夠防止感應(yīng)電傷人事故的安全報(bào)警裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置，其在檢修人員對接地線斷開或接地不良的電氣設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí)，能夠檢測出電氣設(shè)備外殼的感應(yīng)電強(qiáng)弱，以提醒檢修人員，從而避免發(fā)生人身傷亡事件。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置，包括主機(jī)、腕帶、控制電路、非接觸式感應(yīng)電測量裝置、感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置以及聲光報(bào)警裝置，腕帶、控制電路、非接觸式感應(yīng)電測量裝置、感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置和聲光報(bào)警裝置均裝在主機(jī)上，主機(jī)上裝有總電源開關(guān)，非接觸式感應(yīng)電測量裝置與感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置電連接，感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置與聲光報(bào)警裝置電連接，非接觸式感應(yīng)電測量裝置、感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置和聲光報(bào)警裝置均與控制電路電連接。

本發(fā)明所述的電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置，其中，所述非接觸式感應(yīng)電測量裝置包括感應(yīng)電測試探頭、數(shù)據(jù)處理電路和顯示屏，感應(yīng)電測試探頭和顯示屏均裝在主機(jī)外表面上，數(shù)據(jù)處理電路裝在主機(jī)內(nèi)腔中，感應(yīng)電測試探頭和顯示屏均與數(shù)據(jù)處理電路電連接，數(shù)據(jù)處理電路與控制電路和感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置電連接。

本發(fā)明所述的電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置，其中，所述感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置包括單片機(jī)和數(shù)據(jù)判別電路，單片機(jī)和數(shù)據(jù)判別電路均裝在主機(jī)內(nèi)腔中，單片機(jī)與非接觸式感應(yīng)電測量裝置和數(shù)據(jù)判別電路電連接，數(shù)據(jù)判別電路與控制電路和聲光報(bào)警裝置電連接。

本發(fā)明所述的電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置，其中，所述聲光報(bào)警裝置包括聲光報(bào)警電路、LED燈和喇叭，LED燈裝在主機(jī)外表面上，聲光報(bào)警電路和喇叭均裝在主機(jī)內(nèi)腔中，LED燈和喇叭均與聲光報(bào)警電路電連接，聲光報(bào)警電路與控制電路和感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置電連接。

采用以上結(jié)構(gòu)后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明報(bào)警裝置由檢修人員佩戴在手腕上并隨身攜帶，當(dāng)檢修人員接近電氣設(shè)備時(shí)，非接觸式感應(yīng)電測量裝置便開始檢測電氣設(shè)備的外殼所帶感應(yīng)電量，而感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置則對測得的感應(yīng)電量值進(jìn)行分析判別，若數(shù)值大于預(yù)先設(shè)定強(qiáng)度值，聲光報(bào)警裝置就會發(fā)出相應(yīng)報(bào)警，從而提醒檢修人員，達(dá)到避免發(fā)生人身傷亡的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置佩戴在手腕上時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本發(fā)明檢測電氣設(shè)備外殼感應(yīng)電時(shí)的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

如圖1和圖2所示，在本具體實(shí)施方式中，本發(fā)明電氣設(shè)備接地故障時(shí)的感應(yīng)電檢測安全報(bào)警裝置包括主機(jī)3、腕帶5、控制電路9、非接觸式感應(yīng)電測量裝置6、感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置7以及聲光報(bào)警裝置8，腕帶5、控制電路9、非接觸式感應(yīng)電測量裝置6、感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置7和聲光報(bào)警裝置8均裝在主機(jī)3上，主機(jī)3上裝有總電源開關(guān)4，非接觸式感應(yīng)電測量裝置6與感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置7電連接，感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置7與聲光報(bào)警裝置8電連接，所述非接觸式感應(yīng)電測量裝置6、感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置7和聲光報(bào)警裝置8均與控制電路9電連接。

非接觸式感應(yīng)電測量裝置6包括感應(yīng)電測試探頭62、數(shù)據(jù)處理電路61和顯示屏60，感應(yīng)電測試探頭62和顯示屏60均裝在主機(jī)3外表面上(見圖1)，該感應(yīng)電測試探頭62和顯示屏60均為市售產(chǎn)品，所述的數(shù)據(jù)處理電路61裝在主機(jī)3內(nèi)腔中。感應(yīng)電強(qiáng)弱判別裝置7包括單片機(jī)70和數(shù)據(jù)判別電路71，單片機(jī)70和數(shù)據(jù)判別電路71均裝在主機(jī)3內(nèi)腔中，單片機(jī)70中預(yù)先存儲設(shè)定的判別標(biāo)準(zhǔn)值。聲光報(bào)警裝置8包括聲光報(bào)警電路81、LED燈82和喇叭80，LED燈82裝在主機(jī)3外表面上(見圖1)，聲光報(bào)警電路81和喇叭80均裝在主機(jī)3內(nèi)腔中。

見圖2，感應(yīng)電測試探頭62和顯示屏60均與數(shù)據(jù)處理電路61電連接，數(shù)據(jù)處理電路61同時(shí)與控制電路9和單片機(jī)70電連接，單片機(jī)70與數(shù)據(jù)判別電路71電連接，數(shù)據(jù)判別電路71同時(shí)與控制電路9和聲光報(bào)警電路81電連接，LED燈82和喇叭80均與聲光報(bào)警電路81電連接，聲光報(bào)警電路81與控制電路9電連接。

本發(fā)明報(bào)警裝置的使用方法是：參見圖1，檢修人員通過腕帶5將本發(fā)明報(bào)警裝置佩戴在自己的手腕上并隨身攜帶，為進(jìn)一步增加安全性，最好是兩只手(左、右手)各佩戴一個(gè)。按下總電源開關(guān)4，本發(fā)明報(bào)警裝置啟動，當(dāng)檢修人員接近電氣設(shè)備時(shí)，感應(yīng)電測試探頭62利用非接觸式感應(yīng)電測量原理開始檢測鄰近的電氣設(shè)備外殼所帶感應(yīng)電量，以下參見圖2，數(shù)據(jù)處理電路61將接收到的電信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，由顯示屏60顯示所測結(jié)果，單片機(jī)70接收數(shù)據(jù)后傳至數(shù)據(jù)判別電路71，數(shù)據(jù)判別電路71將所得數(shù)據(jù)與單片機(jī)70中預(yù)先存儲設(shè)定的判別標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行大小判別，判別結(jié)果傳至聲光報(bào)警電路81進(jìn)行不同程度的聲光報(bào)警，從而提醒檢修人員，達(dá)到避免發(fā)生人身傷亡的目的。

正常情況下(電氣設(shè)備的接地線無故障)，檢修人員在現(xiàn)場操作時(shí)，所有的設(shè)備外殼應(yīng)不帶電，感應(yīng)電測試探頭62測得的結(jié)果為零。當(dāng)電氣設(shè)備的接地線出現(xiàn)故障時(shí)，結(jié)合圖3，本發(fā)明報(bào)警裝置根據(jù)如下公式檢測得出電氣設(shè)備外殼的感應(yīng)電量：

式中：U為測得的感應(yīng)電壓值,即探頭電容和分壓電容兩端總電壓值；U_f為分壓電容兩端電壓值(可以利用電壓表直接測量)，C_f為分壓電容值，C_t為感應(yīng)電測試探頭的電容值。

本發(fā)明報(bào)警裝置利用非接觸式(直接感應(yīng)式)感應(yīng)電測量原理，通過測量分壓電容兩端電壓值U_f計(jì)算得出感應(yīng)電壓值U。本發(fā)明裝置為安全報(bào)警裝置，故只響應(yīng)高電壓值，U值一般較大，為設(shè)備及人身安全考慮，C_f遠(yuǎn)小于C_t。根據(jù)《安全電壓》(GB3805—83)中有關(guān)規(guī)定，本發(fā)明預(yù)先設(shè)置三個(gè)檔位，分別為42伏、36伏和24伏。當(dāng)U>24伏時(shí)，判斷為弱感應(yīng)電；當(dāng)U>36伏時(shí)，判斷為強(qiáng)感應(yīng)電；當(dāng)U>42伏時(shí)，判斷為極強(qiáng)感應(yīng)電。

當(dāng)U達(dá)到預(yù)先設(shè)定判別標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，觸發(fā)聲光報(bào)警裝置8進(jìn)行相應(yīng)報(bào)警，聲光報(bào)警裝置8包括聲和燈光。當(dāng)U>24伏時(shí)，喇叭80發(fā)出間隔2秒的“嘀”聲，同時(shí)LED燈82的綠光閃爍；當(dāng)U>36伏時(shí)，喇叭80發(fā)出間隔1秒的“嘀”聲，同時(shí)LED燈82的黃光閃爍；當(dāng)U>42伏時(shí)，喇叭80發(fā)出間隔0.5秒的“嘀”聲，同時(shí)LED燈82的紅光閃爍。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。