一種驗電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力安全技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，特別涉及一種驗電器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，越來越多的電網(wǎng)安全生產(chǎn)事故進入人們的視野，而驗電工作引起的事故在諸多電力事故中顯得尤為突出。各個國家的電網(wǎng)公司不斷強化電力安全生產(chǎn)管理，提升安全綜合管理水平，將安全列為首要生產(chǎn)指標(biāo)目前，一般使用電容型驗電器完成驗電工作，然而隨著電壓等級提高，該類驗電器存在以下兩方面問題:
[0003]第一方面，電容型驗電器是通過檢測流過驗電器對地電容中的電流而工作的，要求起動電壓高，嚴(yán)格執(zhí)行“起動電壓值不高于額定電壓的40%，不低于額定電壓的15%”的試驗標(biāo)準(zhǔn)，這就要求它與被測目標(biāo)要近距離的接觸，要求驗電距離小。而由于電壓等級的提高，對絕緣的長度有要求，絕緣技術(shù)達不到，極容易發(fā)生意外擊穿，造成人身傷亡。因而，現(xiàn)有技術(shù)中的采用電容型驗電器驗電，對電壓等級較高的輸電線路進行驗電時，安全性較差。
[0004]第二方面，電容型驗電器的檢測原理是檢測流過驗電器對地電容中的電流，若驗電器處于近似等電位的電場中，則會因軸向電位梯度過小，流過的對地電容電流小于工作回路起動的啟動閡值。故在一些導(dǎo)體表面及周圍的電場近似于均勻電場的設(shè)備附近會出現(xiàn)誤差，例如當(dāng)設(shè)備導(dǎo)電體面積大或?qū)w周圍濕度大的場合。因而，現(xiàn)有技術(shù)中的采用電容型驗電器驗電，存在一定的誤差。
[0005]綜上所述，針對現(xiàn)有技術(shù)中采用電容型驗電器驗電，對電壓等級較高的輸電線路進行驗電時，安全性能差的問題，目前尚未提出有效的解決方法。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的主要目的在于提供一種驗電器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電容型驗電器安全性能差的問題。
[0007]依據(jù)本實用新型的驗電器包括激光信號發(fā)生單元、電場檢測單元、磁場檢測單元、紫外脈沖檢測單元、報警單元和數(shù)據(jù)處理單元，其中，激光信號發(fā)生單元、電場檢測單元、磁場檢測單元、紫外脈沖檢測單元、報警單元分別與數(shù)據(jù)處理單元相連接，數(shù)據(jù)處理單元用于控制紫外脈沖檢測單元中的紫外傳感器供電電源和對紫外脈沖計數(shù)，用于三維電磁場數(shù)據(jù)處理并控制報警單元進行報警。
[0008]進一步地，驗電器還包括:時鐘單元、三維加速度單元、顯示單元和/或溫濕度檢測單元，分別與數(shù)據(jù)處理單元相連接。
[0009]進一步地，溫濕度檢測單元具體為全數(shù)字溫濕度傳感器，通過數(shù)據(jù)處理單元的接口上傳數(shù)據(jù)。
[0010]進一步地，三維加速度單元具體為三軸加速度傳感器，以I2C或SPI通訊接口與數(shù)據(jù)處理單元相連。
[0011]進一步地，電場檢測單元包括:依次連接的三維電場信號采集模塊、第一信號跟隨模塊、第一信號放大模塊、第一整流模塊和第一濾波模塊，其中，第一濾波模塊再與數(shù)據(jù)處理單元相連接。
[0012]進一步地，磁場檢測單元包括:依次連接的三維磁場信號采集模塊、第二信號跟隨模塊、第二信號放大模塊、第二整流模塊和第二濾波模塊，其中，第二濾波模塊再與數(shù)據(jù)處理單元相連接。
[0013]進一步地，第一信號跟隨模塊和第二信號跟隨模塊分別具體為電壓跟隨器或互補電壓跟隨器，用于降低輸出電阻，提高帶負(fù)載能力。
[0014]進一步地，三維電場信號采集模塊具體為線性電光效應(yīng)傳感器;三維磁場信號采集模塊具體為兩片兩維磁場傳感器。
[0015]進一步地，第一信號放大模塊和第二信號放大模塊均包括對差分信號進行放大的運算放大電路。
[0016]進一步地，紫外傳感器采用日盲型紫外傳感器，紫外脈沖檢測單元由日盲型紫外傳感器、高壓電源和脈沖整形電路構(gòu)成。
[0017]通過本實用新型，提出了一種驗電器，該驗電器包括激光信號發(fā)生單元、電場檢測單元、磁場檢測單元、紫外脈沖檢測單元、報警單元和數(shù)據(jù)處理單元，其中，激光信號發(fā)生單元、電場檢測單元、磁場檢測單元、紫外脈沖檢測單元、報警單元分別與數(shù)據(jù)處理單元相連接，數(shù)據(jù)處理單元用于控制紫外脈沖檢測單元中的紫外傳感器供電電源和對紫外脈沖計數(shù)，用于三維電磁場數(shù)據(jù)處理并控制報警單元進行報警，解決了現(xiàn)有技術(shù)中電容型驗電器安全性能差的問題，達到了遠距離、非接觸驗電，有效降低安全生產(chǎn)風(fēng)險的效果。
[0018]上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本實用新型的【具體實施方式】。
【附圖說明】
[0019]通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本實用新型的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0020]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的驗電器的組成框圖；
[0021 ]圖2是根據(jù)本實用新型實施例的驗電方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。需要指出的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0023]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的驗電器的組成框圖，如圖1所示，該實施例的驗電器包括激光信號發(fā)生單元10、電場檢測單元20、磁場檢測單元30、紫外脈沖檢測單元40、報警單元50和數(shù)據(jù)處理單元60。
[0024]其中，激光信號發(fā)生單元10、電場檢測單元20、磁場檢測單元30、紫外脈沖檢測單元40、報警單元50分別與數(shù)據(jù)處理單元60相連接，數(shù)據(jù)處理單元60用于控制紫外脈沖檢測單元40中的紫外傳感器供電電源和對紫外脈沖計數(shù)，用于三維電、磁場數(shù)據(jù)處理并控制報警單元50進行報警。
[0025]該驗電器的工作原理在于，根據(jù)不同電壓等級三相線路(或帶電設(shè)備)，測量點的三維電磁場強度對光的頻率和相角產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)，與正常工作時測量點的標(biāo)準(zhǔn)三維電磁場強度分布曲線相比較或模式識別，能迅速對輸電線路帶電與否進行判斷，通過報警模塊發(fā)出聲音報警信號和顯示模塊顯示驗電結(jié)果。
[0026]具體地，技術(shù)原理說明如下:交流輸電線路工作時，導(dǎo)線和設(shè)備上的電荷將在空間產(chǎn)生工頻電場，導(dǎo)線內(nèi)的電流將在空間產(chǎn)生工頻磁場?？臻g場強除地面外，空間各點電場強度是一個旋轉(zhuǎn)矢量，矢量模的大小隨著方向的不同而改變，在某一方向有最大值，垂直于此方向有一最小值。從離地不同距離的各點場強的變化來看，場強的垂直分量僅在中相下和邊柑外側(cè)隨著離地高度的變化而有較明顯的變化，其余地方則變化得很不明顯；而且該兩處離地零至2米內(nèi)場強變化也很小。因此，可以認(rèn)為垂直場強在地面上零至2米內(nèi)分布比較均勻。場強的水平分量在地面為零，隨著離地距離的增加而逐漸增加。由于離地2米內(nèi)場強的水平分量數(shù)值不大，同時因為對垂直分量在時間上有相角差，因此在此范圍內(nèi)的合成場強，在數(shù)值上和垂直場強差別不大。為了簡化，在考慮地面附近人和物體的靜電感應(yīng)時，可以只考慮場強的垂直分量的作用，并把它看成是均勻的。經(jīng)研究分析，這樣處理的而引起的誤差在工程學(xué)允許的范圍之內(nèi)。在離地較高時，場強的垂直分量和水平分量隨著離地高度的增加而迅速增加。在考慮靜電感應(yīng)時，除了要考慮不均勻性外，場強的水平分量也不能忽略。通過檢測帶電體空間電場強度的大小，計算出電壓的等級，確定導(dǎo)線和設(shè)備是否帶電，從而可以實現(xiàn)非接觸無線測量。
[0027]綜上所述，光具有固定的頻率和相角，不同電壓等級的電壓產(chǎn)生大小不同的電場，當(dāng)光接觸不同電壓等級電場時，頻率和相角發(fā)生不同偏轉(zhuǎn)。發(fā)生偏轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)進行對比，可以得出相應(yīng)的電壓等級，從而實現(xiàn)了全電壓等級的驗電。<