專利名稱：微型及小型電場探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是電磁場理論和電子技術(shù)相結(jié)合而研制的一種適用于廣大電業(yè)部門及電力用戶，對各種電壓等級交流電的非接觸驗電及電氣檢驗的新型測電器。
當(dāng)前，在檢驗導(dǎo)體是否帶電的驗電筆(器)及測試三相電力負(fù)荷平衡情況方面，國內(nèi)、外有多種產(chǎn)品，其不足或缺點如下(一)接觸式交流驗電筆(器)這種驗電筆(器)有高壓、低壓等多種型式，其不足之處有1、不能自檢，易損壞，可靠性差。
2、當(dāng)使用高壓驗電器時，絕緣材料消耗多、價格高、笨重、操作使用不便，且要受下雨、大霧等天氣條件限制。
3、一種驗電筆(器)僅適用于一種電壓等級中使用，工作范圍窄。
4、在絕緣損壞或誤操作時，容易發(fā)生人身安全事故。
5、國內(nèi)僅有35KV及以下的驗電筆(器)，要實施35KV及以上各種電壓的驗電，只能使用絕緣棒代替驗電器。驗電時，在操作者戴絕緣手套的情況下，手持絕緣棒，根據(jù)絕緣棒上端靠近高壓帶電體時有無火花或放電辟拍聲來判斷有無電壓，操作者提心吊膽，很不安全。
(二)非接觸測電器1、非接觸式驗電裝置(CN86－2－09985)該裝置在一定環(huán)境下，可通過電場的檢查達(dá)到驗電報警的目的。其缺點是由于采用絕緣柵型場效應(yīng)晶體管作為振蕩器的無源開關(guān)，在一定強(qiáng)電場作用下，絕緣柵場效應(yīng)晶體管的致命弱點是極易損壞；該裝置未加保護(hù)措施，因而容易失去無源開關(guān)作用，導(dǎo)致整個驗電裝置失效，故可靠性差，使用范圍受到限制。適于安裝在手表、手鐲、項鏈等貼身器件之中，不適用于電業(yè)部門及電力用戶的驗電檢查。
2、小型感應(yīng)測電儀(CN86－2－02436)該儀器適合三相(或單相)帶電電纜帶電情況及斷點的檢測。其缺點是(1)受環(huán)型探頭的限制，使用不便，工作范圍窄。
(2)不適于高、低壓裸線或架空電力線的驗電。
(3)不適于高、低壓電器的驗電、檢查。
(4)探測器信號采用耳機(jī)使用不便。
(5)采用分離元件可靠性差。
3、微型及小型電場探測器(G01R29／00CN2052906U－由本專利發(fā)明人發(fā)明)在一定電場強(qiáng)度作用下，能指示聲、光信號。其缺點是(1)結(jié)型場效應(yīng)晶體管BG控制時基電路555的復(fù)位端4，工作一致性和穩(wěn)定性差。
(2)時基電路555的3腳輸出信號，當(dāng)電壓變化(2.2伏～3.2伏)時，聲、光信號不能同步，且輸出信號較小。
(3)內(nèi)部靈敏度調(diào)節(jié)范圍窄，BG離散性不便克服。
(三)鉗型電流表這種儀表便于在低壓緣緣導(dǎo)線外測試載流導(dǎo)線的電流大小，但對低壓載流裸線和各種高壓載流導(dǎo)線的電流卻不便測試。特別在大面積三相四線制電網(wǎng)中，在搭接下桿線或調(diào)整負(fù)荷實現(xiàn)三相平衡用電時，廣大電工面臨的多是帶電的裸線，要解決桿上驗電和判斷三相負(fù)荷相對大小問題是電工最關(guān)心的問題，也是實現(xiàn)三相平衡用電的關(guān)鍵所在。因為只有明確知道三相負(fù)荷分配的情況，才能將新增加的負(fù)荷搭接在適當(dāng)?shù)南辔唬煌瑫r，也只有知道了各分支電網(wǎng)三相負(fù)荷相對大小，才便于電工合理調(diào)整負(fù)荷，實現(xiàn)三相平衡用電。而要實現(xiàn)以上目的，現(xiàn)有鉗型電流表是不足的。
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有接觸式和非接觸式驗電筆(器)及鉗型電流表之不足，而提供一種能有效地解決各種電壓等級交流電的非接觸驗電及三相負(fù)荷平衡情況測試等電氣檢驗的微型及小型電場探測器，也稱作DC型多功能測電器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的1、采用新型拉桿天線T接受電場信號，其特征在于有一個556C(A、B兩個555C)，一個電阻R3，一個二極管D和一個電感器L。
2、對于556C來說，前一個 1/2 556C(A555C)是接受電場信號的裝置，T通過C2與2、6腳相聯(lián)，1腳與8腳、12腳相聯(lián)，使前一個 1/2 556C成為后一個 1/2 556C(B555C)輸出聲、光信號的控制開關(guān)。
3、R3和T是測電器靈敏度控制元件，將R3接在2、6腳與14腳之間、2、6腳與9腳之間、2、6腳與1腳之間，靈敏度依次增高，增長T靈敏度增高，縮短T靈敏度降低，但分辨性增強(qiáng)。
4、在13腳與14腳之間具有二極管D和電感器L，使13腳與7腳之間的壓電陶瓷揚(yáng)聲器y工作電壓成倍增高，輸出聲信號增大。
5、測電器電路固定于適合安裝其元件及電源的空心殼體之中，與工作照明共用一個2.2～15伏直流電源，其接受信號的拉桿天線T根據(jù)外殼的造形和工作的需要，應(yīng)換成一個接受信號的金屬部件。
6、使K1、K2不同狀態(tài)的組合，本實用新型具有單獨作測電器使用，單獨作照明使用和兩者同時使用的特征。
本實用新型的優(yōu)點主要是1、時基電路556C的2、6腳和拉桿天線T相聯(lián)結(jié)，當(dāng)接受電場信號時，前一個 1/2 556C(A555C)通過1腳控制后一個 1/2 556C(B555C)輸出聲、光指示信號，這種控制方式比采用場效應(yīng)晶體管作為控制開關(guān)穩(wěn)定可靠，比采用一個555C既接受信號又輸出信號的方式空載電流要小。
2、R3使電路穩(wěn)定，改變R3的接法，達(dá)到電路內(nèi)部靈敏度調(diào)節(jié)的目的，易于保證產(chǎn)品性能的一致性。
3、在556C的13腳與14腳之間具有二極管D和電感器L，使13腳與7腳之間的壓電陶瓷揚(yáng)聲器y工作電壓成倍增高，輸出聲信號增大。這就使測電器能夠在超低限電源電壓下工作，并便于與一般手電筒照明有機(jī)結(jié)合在一起，既方便測電，又方便人們工作和生活照明，使它具有廣泛的適用性。
4、本實用新型能夠方便的自檢和作對比檢查，當(dāng)探測到交流50～60HZ電場時，有聲、光信號輸出，能排除廣播、電視等無線電通訊信號干擾，便于攜帶和在高空作業(yè)中使用，使用安全可靠。
5、本實用新型能解決交流50HZ各種電壓等級遠(yuǎn)距離的定性驗電和近距離的定相驗電，便于三相負(fù)荷相對大小等電氣檢驗，對更新驗電筆(器)，實現(xiàn)三相平衡用電，充分發(fā)揮發(fā)、輸、供、用電設(shè)備容量和節(jié)約電能具有重要意義。
6、本實用新型也適用于電力火車、輪船及公共電車、郵電通訊設(shè)備及線路等直流電的驗電和檢查。
7、本實用新型還便于作電場教學(xué)的教具。
本實用新型體積小(可造型成一支筆或牙膏大小)、重量輕(100克左右)、造價低廉，凡有電的場所均需使用，市場需求量較大，具有較大社會和經(jīng)濟(jì)效益。
本實用新型的電氣原理圖由附

圖1和附圖2給出。
附圖1表示的是采556C的電氣接線，附圖2表示的是采用A、B兩個555C的電氣接線。在附圖1中包括一根微拉桿天線T，五個電阻R1、R2、R3、R4、R5，一個可調(diào)電阻器W，三個電容器C1、C2、C3，一個556C，一個二極管D，一個電感器L，一個壓陶瓷揚(yáng)聲器y，二個發(fā)光二極管LED1和LED2，二個開關(guān)K1和K2，一個工作照明燈Z和一個直流電源E。在附圖2中，除用A、B兩個555C代替附圖1中的一個556C外，其余元件相同。
要說明的是要具有充電功能應(yīng)在測電器殼體中設(shè)置一個簡單的充電電路，其外殼設(shè)計應(yīng)配置伸縮式220伏電源插頭。
本實用新型的工業(yè)生產(chǎn)簡單，實施中應(yīng)加工制作外殼、印刷電路板等，再按附圖進(jìn)行裝配調(diào)試。使用前，應(yīng)首先進(jìn)行自檢。其方法是在閉合測電器開關(guān)后，用拉桿天線磨擦頭發(fā)或毛料等，測電器發(fā)出鳴叫聲和光信號，則表明測電器工作正常。其次是根據(jù)測試對象的特征和測試的目的，選擇適當(dāng)?shù)睦瓧U天線長度，分別實施各種電壓等級的定相驗電、地面對高壓架空線路驗電、電路斷點、單觸點開關(guān)控制零、火線、竊電線路、槽板外檢電、在220伏絕緣層外區(qū)分零、火線、電壓等級測試、三相負(fù)荷相對大小測試、高低壓電路安裝規(guī)范化檢查等。
在使用中注意①手不得觸及天線，天線不得觸及帶電體；②應(yīng)遵守《電業(yè)安全工作規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定；③在某些情況下，測電器無法有效地發(fā)揮其功能，是因為電場被金屬等所屏弊。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，能代替各種接觸式高、低壓驗電筆(器)，比已知的非接觸式驗電裝置等有明顯的優(yōu)點和技術(shù)的進(jìn)步，應(yīng)予推廣使用。
權(quán)利要求1.一種微型及小型電場探測器，該測電器有接受信號的拉桿天線T、時基電路555C構(gòu)成的振蕩器、聲、光指示器、工作照明、直流電源及絕緣殼體，其特征在于有一個556C(A、B兩個555C)一個電阻R3，一個二極管D和一個電感器L。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測電器，其特征是前一個 1/2 556C(A555C)是接受電場信號的裝置。T通過C2與2、6腳相聯(lián)，1腳與8腳、12腳相聯(lián)，使前一個 1/2 556C成為后一個 1/2 556C(B555C)輸出聲、光信號的控制開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測電器，其特征是R3和T是測電器靈敏度控制元件。將R3接在2、6腳與14腳之間、2、6腳與9腳之間、2、6腳與1腳之間，靈敏度依次增高，增長T靈敏度增高，縮短T靈敏度降低，但分辨性增強(qiáng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測電器，其特征是在13腳與14腳之間具有二極管D和電感器L，使13腳與7腳之間的壓電陶瓷揚(yáng)聲器y工作電壓成倍增高，輸出聲信號增大。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測電器，其特征是測電器電路固定于適合安裝其元件及電源的空心殼體之中，與工作照明共用一個2.2～15伏工作電源，其接受信號的拉桿天線T根據(jù)外殼的造形和工作的需要，應(yīng)換成一個接受信號的金屬部件。
專利摘要本實用新型屬電磁場理論及電子技術(shù)的應(yīng)用。拉桿天線接收信號。556C作控制開關(guān)和振蕩器、有二極管D，電感L等構(gòu)成的聲、光指示器。主要技術(shù)特征是電路穩(wěn)定、一致性好、驗電安全、可靠、便于攜帶、造價低廉。適合于各種高、低壓電力線路及設(shè)施的非接觸驗電及三相負(fù)荷相對大小測試、安裝規(guī)范化及電氣故障等檢查。并能作直流驗電檢查和電場教學(xué)教具。根據(jù)外殼的造型。本實用新型是電筒式、絕緣棒式等。
文檔編號G01R19/145GK2114832SQ9122907
公開日1992年9月2日 申請日期1991年11月21日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月21日
發(fā)明者譚德精, 陳明堯, 譚冰 申請人:譚德精, 陳明堯, 譚冰