專利名稱：便攜式多功能串電檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種便攜式多功能串電檢測器，適用于檢測變電站交直流混接的故障。
背景技術(shù)：
基建變電站存在交直流混接的問題，尤其500kV超高壓變電站，保護(hù)屏柜、端子箱和匯控柜內(nèi)的二次電纜繁多，端子排上的二次接線密密麻麻，投運(yùn)前的驗(yàn)收工作任務(wù)量大， 而且尤為重要，稍有疏忽影響正常送電，給電網(wǎng)穩(wěn)定帶來隱患。目前檢查及處理交直流混接的方法，利用二次圖紙，對圖查線，此方法耗時(shí)費(fèi)力。 用萬用表測量時(shí)，交直流電壓檔混用也存在問題(1)交流電壓檔測量直流電壓， 電壓表有可能無讀數(shù)或者比實(shí)際直流電壓高一倍，具體誤差大小，與表內(nèi)整流是半波還是全波有關(guān)?？傊淼娜≈凳菦]有意義的。(2)直流電壓檔測量交流電壓，由于頻率的原因， 會影響指針的擺動速率，長時(shí)間使用會造成萬用表的損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種靈敏度高、操作簡單、攜帶方便、準(zhǔn)確可靠的便攜式多功能串電檢測器。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明包括殼體和非接觸式驗(yàn)電單元；所述非接觸式驗(yàn)電單元包括一對電磁感應(yīng)片、 交流電壓放大器、驅(qū)動及聲光報(bào)警電路、單刀三擲開關(guān)SA和電池E ;所述一對電磁感應(yīng)片的一端并接在所述交流電壓放大器的輸入端，所述交流電壓放大器的輸出端接驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的輸入端，所述電池E經(jīng)單刀三擲開關(guān)SA分別接在交流電壓放大器和驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的電源端。所述非接觸式驗(yàn)電單元還包括照明電路，所述照明電路的電源端經(jīng)單刀三擲開關(guān) SA接電池E。所述串電檢測器還包括接觸式驗(yàn)電單元,所述接觸式驗(yàn)電單元包括螺絲刀式傳感器、整流電路、第一至第三放大及光報(bào)警電路和按鈕開關(guān)SB ；
所述螺絲刀式傳感器的金屬桿的后端接整流電路的輸入端，所述整流電路的輸出端分別接第一至第三放大器光報(bào)警電路的輸入端，所述電池E經(jīng)按鈕開關(guān)SB分別接第一至第三放大及光報(bào)警電路的電源端。本發(fā)明的積極效果如下
(I)本發(fā)明大大提高了二次回路基建驗(yàn)收工作效率，比較以往的對圖查線方法既方便又省時(shí)，最重要的是更準(zhǔn)確更可靠。以前查找一條500kV線路開關(guān)匯控柜和端子箱是否串電需要2人/天，采取本串電檢測器后，需要I人/半天即可高效完成。大大節(jié)省了人力、 物力和財(cái)力。(2)本發(fā)明還具有靈敏度高，操作方便，攜帶方便和準(zhǔn)確可靠的特點(diǎn)。
本檢測器除了檢查交直流串接問題，它還具有如下用途(1)可以輕松判斷60V 220V交流電源線是否帶電；
(2)測量一定范圍內(nèi)交流電壓的高低；
(3)方便測定電線芯的折斷位置。


附圖I為本發(fā)明實(shí)施例I的原理方塊圖(采用非接觸式驗(yàn)電單元)。附圖2為圖I的電路原理圖。附圖3為接觸式驗(yàn)電單元的原理方塊圖。附圖4為圖3的電路原理圖。圖5為本發(fā)明殼體的主視圖。圖6為本發(fā)明殼體的后視圖。在圖1-6中，I電磁感應(yīng)片、2電磁感應(yīng)片、3螺絲刀式傳感器、4殼體、5第二至第四發(fā)光二級管LD2-LED4的帶數(shù)字字樣的玻璃屏罩、6按鈕開關(guān)(SB)、7單刀三擲開關(guān)(SA)、 8自聚光照明燈泡(DL)、9電池盒蓋、10揚(yáng)聲器出聲孔、11第一發(fā)光二極管(LED1)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I (只包含非接觸式驗(yàn)電單元，參見圖I、圖2、圖5和圖6)
本實(shí)施例包括殼體4和非接觸式驗(yàn)電單元；所述非接觸式驗(yàn)電單元包括一對電磁感應(yīng)片1、2、交流電壓放大器、驅(qū)動及聲光報(bào)警電路、單刀三擲開關(guān)SA和電池E ;所述一對電磁感應(yīng)片1、2的一端并接在所述交流電壓放大器的輸入端，所述交流電壓放大器的輸出端接驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的輸入端，所述電池E經(jīng)單刀三擲開關(guān)SA分別接在交流電壓放大器和驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的電源端。所述一對電磁感應(yīng)片1、2的結(jié)構(gòu)相同，均為5X10X0. 5mm的銅片。所述交流電壓放大器由N溝道場效應(yīng)管VTl、電阻Rl組成；所述N溝道場效應(yīng)管 VTl的柵極g接所述一對電磁感應(yīng)片1、2的并接端，其漏極d依次經(jīng)電阻R1、單刀三擲開關(guān) SA接電池E的正極，其源極s接電池E的負(fù)極；
所述驅(qū)動及聲光報(bào)警電路由晶體管VT2-VT3、電阻R2-R3、第一發(fā)光二極管LEDl和揚(yáng)聲器HA組成；晶體管VT2的基極經(jīng)電阻Rl接N溝道場效應(yīng)管VTl的漏極d，晶體管VT2的集電極經(jīng)單刀三擲開關(guān)SA接電池E的正極，晶體管VT2的發(fā)射極接晶體管VT3的基極，晶體管 VT3的發(fā)射極接電池E的負(fù)極，晶體管VT3的集電極依次經(jīng)電阻R3、第一發(fā)光二極管LED1、 揚(yáng)聲器HA和單刀三擲開關(guān)SA接電池E的正極。所述非接觸式驗(yàn)電單元還包括照明電路，所述照明電路的電源端經(jīng)單刀三擲開關(guān) SA接電池E。所述照明電路由自聚光燈泡DL組成。所述殼體4為倒“T”字形，所述一對電磁感應(yīng)片1、2對稱的裝在倒“T”字形殼體下端的水平臂的兩端部內(nèi)。實(shí)施例I的工作原理如下
當(dāng)一對電磁感應(yīng)片接近交直流混接電路時(shí)，交流電壓產(chǎn)生的交變磁場，作用在一對電磁感應(yīng)片上，類似于做切割磁感線運(yùn)動，使一對電磁感應(yīng)片上產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這樣就捕獲到交流電壓信號，一對電磁感應(yīng)片離帶電體越近，越靈敏，進(jìn)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大。N溝道場效應(yīng)管VTl是一種電壓控制元件，并且它的輸入阻抗較高，只要在輸入端柵極給以變化的電壓就能控制輸出電流的變化，對50Hz工頻電壓變化尤為敏感。當(dāng)一對電磁感應(yīng)片沒有感應(yīng)電動勢時(shí)，VTl處于零偏狀態(tài)，由于VTl為耗盡型，所以其漏極d和源極 s之間始終飽和導(dǎo)通狀態(tài)，VT2基極通過R2獲得的偏壓低于0. 65V，故VT2、VT3處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)一對電磁感應(yīng)片感應(yīng)到微弱交流電壓時(shí)，經(jīng)過VTl放大后，就會從其漏極d輸出放大了的50Hz交流電壓信號，從而使VT2、VT3也以相同頻率不斷地導(dǎo)通與截止。當(dāng)晶體管VT3導(dǎo)通時(shí)，驅(qū)使揚(yáng)聲器HA發(fā)出連續(xù)聲音，并點(diǎn)亮LEDl，提醒人們注意， 一對電磁感應(yīng)片處已檢測到有交流電壓存在。當(dāng)單刀三擲開關(guān)SA開關(guān)打到I的位置，啟動非接觸驗(yàn)電單元；SA打到2的位置， 處于關(guān)閉狀態(tài)，檢測器不耗電；當(dāng)SA打到3的位置，啟動照明回路，既可在夜晚用于短時(shí)間照明，又可在檢修電氣裝置時(shí)照亮二次回路。實(shí)施例2 (既包含非接觸式驗(yàn)電單元，又包含接觸式驗(yàn)電單元，見圖1-6)
實(shí)施例2與實(shí)施例I不同的是它還包括接觸式驗(yàn)電單元,所述接觸式驗(yàn)電單元包括螺
絲刀式傳感器3、整流電路、第一至第三放大及光報(bào)警電路和按鈕開關(guān)SB ；
所述螺絲刀式傳感器3的金屬桿的后端接整流電路的輸入端，所述整流電路的輸出端分別接第一至第三放大器光報(bào)警電路的輸入端，所述電池E經(jīng)按鈕開關(guān)SB分別接第一至第三放大及光報(bào)警電路的電源端。所述螺絲刀式傳感器3為“一”字形或“十”字形改錐；所述改錐的金屬桿后端。所述第一至第三放大及光報(bào)警電路由晶體管VT4-VT6、電位器RWI-RW3、電阻 R4-R6、電容C1-C3和第二至第四發(fā)光二極管LED2-LED4組成；
所述第一至第三放大及光報(bào)警電路的結(jié)構(gòu)相同，其中第一放大及光報(bào)警電路由晶體管 VT4、電位器RWl、電阻R4、電容Cl和第二發(fā)光二極管LED2組成；所述晶體管VT4的基極經(jīng)電位器RWl接所述整流二極管D的負(fù)極，所述晶體管VT4的發(fā)射極接所述電池E的負(fù)極，所述晶體管VT4的集電極依次經(jīng)第二發(fā)光二極管LED2、電阻R4、按鈕開關(guān)SB接所述電池E的正極；
所述VT5-VT6的基極分別經(jīng)電位器RW2、RW3接所述整流二極管的負(fù)極。所述螺絲刀式傳感器3固定在倒“T”字形殼體的上端。實(shí)施例2中的接觸式驗(yàn)電單元的工作原理如下
長約55mm的一字螺絲刀3，既可以當(dāng)作螺絲刀使用，同時(shí)又當(dāng)作接觸式探頭，它可直接和帶電體接觸,但殼體4要保證絕緣。當(dāng)按下按鈕開關(guān)SB按鈕后，將螺絲刀式傳感器3和某一未知交流電源接觸，則交流電經(jīng)整流二極管D整流后，輸入第一至第三放大及聲報(bào)警電路。根據(jù)待測電壓的高低，調(diào)整RW1、RW2及RW3的阻值(電源斷開情況下進(jìn)行)，經(jīng)過調(diào)試后，若VT4導(dǎo)通，LED2亮，則所測電壓彡60V ;若VT4 VT5導(dǎo)通，LED2 LED3亮，則所測電壓約為IlOV ;若VT4 VT6 導(dǎo)通，LED2 LED4亮，則所測電壓為≥220V。帶數(shù)字字樣的玻璃屏罩5是根據(jù)測量交流電壓的大小，依次顯示60V、110V、220V 三個(gè)數(shù)值，當(dāng)交流信號小于60V時(shí)，只有60V字樣點(diǎn)亮，并且亮度較弱；當(dāng)交流信號大于220V時(shí)，60V、110V、220V三個(gè)字樣全亮，并且亮度較強(qiáng)。R4 R6是LED2-LED4的限流電阻， 將電流限制在15-20mA額定值內(nèi)。電容Cl C3為防干擾電容。RWl RW3、R4_R6的阻值均在電源斷開的情況下調(diào)試。本發(fā)明可以在距被測交流電源線2cm 15cm處測出它是否帶電。使用它的非接觸驗(yàn)電功能時(shí)，距離端子排二次接線6cm處，沿端子排自上而下緩慢移動，當(dāng)聲光報(bào)警時(shí)， 說明此處存在交流電壓，此時(shí)再比對線頭號和圖紙是否一致，并使用本檢測器的另一端，啟動接觸式驗(yàn)電功能，進(jìn)一步判斷哪根電纜芯帶電并測量所帶交流電壓的幅值。當(dāng)檢測交流、 直流是否混接時(shí)，斷開各直流回路空開，只合交流回路空開，這樣的檢測效果更佳。用本檢測器還可以檢測電線芯的斷頭位置，只要給被測線芯通以220V電壓，將本檢測器靠近被測線，使揚(yáng)聲器發(fā)聲、發(fā)光二極管LEDl發(fā)光，再沿著該線長度方向逐步移動， 一邊移動，一邊檢查。LEDl熄滅的地方就是 斷芯的確定部位。
權(quán)利要求
1.一種便攜式多功能串電檢測器，其特征在于包括殼體(4)和非接觸式驗(yàn)電單元；所述非接觸式驗(yàn)電單元包括一對電磁感應(yīng)片(1、2)、交流電壓放大器、驅(qū)動及聲光報(bào)警電路、 單刀三擲開關(guān)SA和電池E ;所述一對電磁感應(yīng)片(1、2)的一端并接在所述交流電壓放大器的輸入端，所述交流電壓放大器的輸出端接驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的輸入端，所述電池E經(jīng)單刀三擲開關(guān)SA分別接在交流電壓放大器和驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的電源端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述一對電磁感應(yīng)片 (1、2)的結(jié)構(gòu)相同，均為5X10X0. 5mm的銅片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述交流電壓放大器由N溝道場效應(yīng)管VT1、電阻Rl組成；所述N溝道場效應(yīng)管VTl的柵極g接所述一對電磁感應(yīng)片(1、2)的并接端，其漏極d依次經(jīng)電阻R1、單刀三擲開關(guān)SA接電池E的正極，其源極 s接電池E的負(fù)極；所述驅(qū)動及聲光報(bào)警電路由晶體管VT2-VT3、電阻R2-R3、第一發(fā)光二極管LEDl和揚(yáng)聲器HA組成；晶體管VT2的基極經(jīng)電阻Rl接N溝道場效應(yīng)管VTl的漏極d，晶體管VT2的集電極經(jīng)單刀三擲開關(guān)SA接電池E的正極，晶體管VT2的發(fā)射極接晶體管VT3的基極，晶體管 VT3的發(fā)射極接電池E的負(fù)極，晶體管VT3的集電極依次經(jīng)電阻R3、第一發(fā)光二極管LED1、 揚(yáng)聲器HA和單刀三擲開關(guān)SA接電池E的正極。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述非接觸式驗(yàn)電單元還包括照明電路，所述照明電路的電源端經(jīng)單刀三擲開關(guān)SA接電池E。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述照明電路由自聚光燈泡DL組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述殼體(4)為倒“T” 字形，所述一對電磁感應(yīng)片(1、2)對稱的裝在倒“T”字形殼體下端的水平臂的兩端部內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述串電檢測器還包括接觸式驗(yàn)電單元，所述接觸式驗(yàn)電單元包括螺絲刀式傳感器(3)、整流電路、第一至第三放大及光報(bào)警電路和按鈕開關(guān)SB ；所述螺絲刀式傳感器(3)的金屬桿的后端接整流電路的輸入端，所述整流電路的輸出端分別接第一至第三放大器光報(bào)警電路的輸入端，所述電池E經(jīng)按鈕開關(guān)SB分別接第一至第三放大及光報(bào)警電路的電源端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述螺絲刀式傳感器(3)為“一”字形或“十”字形改錐；所述整流電路由整流二極管D組成；整流二極管D的正極接所述改錐的金屬桿后端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述第一至第三放大及光報(bào)警電路由晶體管VT4-VT6、電位器RW1-RW3、電阻R4-R6、電容C1-C3和第二至第四發(fā)光二極管LED2-LED4組成；所述第一至第三放大及光報(bào)警電路的結(jié)構(gòu)相同，其中第一放大及光報(bào)警電路由晶體管 VT4、電位器RWl、電阻R4、電容Cl和第二發(fā)光二極管LED2組成；所述晶體管VT4的基極經(jīng)電位器RWl接所述整流二極管D的負(fù)極，所述晶體管VT4的發(fā)射極接所述電池E的負(fù)極，所述晶體管VT4的集電極依次經(jīng)第二發(fā)光二極管LED2、電阻R4、按鈕開關(guān)SB接所述電池E的正極；所述VT5-VT6的基極分別經(jīng)電位器RW2、RW3接所述整流二極管的負(fù)極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的便攜式多功能串電檢測器，其特征在于所述螺絲刀式傳感器(3)固定在倒“T”字形殼體的上端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種便攜式多功能串電檢測器，適用于檢測變電站交直流混接的故障。本發(fā)明包括殼體和非接觸式驗(yàn)電單元；所述非接觸式驗(yàn)電單元包括一對電磁感應(yīng)片、交流電壓放大器、驅(qū)動及聲光報(bào)警電路、單刀三擲開關(guān)SA和電池E；所述一對電磁感應(yīng)片的一端并接在所述交流電壓放大器的輸入端，所述交流電壓放大器的輸出端接驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的輸入端，所述電池E經(jīng)單刀三擲開關(guān)SA分別接在交流電壓放大器和驅(qū)動及聲光報(bào)警電路的電源端。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、操作簡單、攜帶方便、準(zhǔn)確可靠。
文檔編號G01R31/02GK102636724SQ20121013998
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者楊博濤 申請人:河北省電力公司超高壓輸變電分公司