專利名稱：一種帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于測(cè)量電壓指示電壓存在的裝置。
背景技術(shù)：
驗(yàn)電器是一種測(cè)量電氣設(shè)備是否帶運(yùn)行電壓的電氣安全用具。接觸式聲光型高壓驗(yàn)電器由接觸電極，裝置在殼體內(nèi)的高壓交流檢測(cè)，聲、光指示電路，自檢電路、電源電路等組成。國際電工委員會(huì)(IEC)對(duì)于電壓大于1000伏的各等級(jí)電壓高壓驗(yàn)電器，其啟動(dòng)電壓等各項(xiàng)電氣指標(biāo)都作了嚴(yán)格的規(guī)定，并制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。但工程上有時(shí)必須同時(shí)對(duì)電氣設(shè)備和線路是否帶1000伏以下電壓作出有電無電的判斷，如檢修高壓線路時(shí)必須對(duì)同桿架設(shè)的低壓線路作驗(yàn)電操作，以及電力走廊長線是否帶感應(yīng)電壓等。為了顧及低壓檢測(cè)，國內(nèi)一些市售的高壓驗(yàn)電器將啟動(dòng)電壓設(shè)置在交流200伏以下，這樣，驗(yàn)電器的主要電氣指標(biāo)就不能滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)，影響了驗(yàn)電指示的置信度。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是要提供一種帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器，它既能用于低壓驗(yàn)電又可用作高壓驗(yàn)電，驗(yàn)電指示可靠、置信度高。
本實(shí)用新型的驗(yàn)電器包括接觸電極，裝在殼體內(nèi)的與接觸電極相連接的自檢電路，高壓光指示電路，聲指示電路，電源電路，全電壓輸入與阻抗匹配電路，高壓檢測(cè)張弛振蕩器，低壓檢測(cè)張弛振蕩器，低壓發(fā)信閉鎖電路，或門電路和音頻振蕩電路。接觸電極檢測(cè)到的電壓信號(hào)饋入全電壓輸入與阻抗匹配電路，全電壓輸入與阻抗匹配電路的輸出分二路，分別輸入高壓檢測(cè)張弛振蕩器和低壓檢測(cè)張弛振蕩器，低壓發(fā)信閉鎖電路聯(lián)接在高壓檢測(cè)張弛振蕩器的一個(gè)輸出端和低壓檢測(cè)張弛振蕩器的輸入端之間，高壓檢測(cè)張弛振蕩器的另一個(gè)輸出端分二路分別與高壓光指示電路的輸入端和或門電路的一個(gè)輸入控制端相連，低壓檢測(cè)張弛振蕩器的輸出端與或門電路的另一個(gè)輸入控制端連接，或門電路的輸出端與音頻振蕩電路的輸入端相連，音頻振蕩電路的輸出端與聲指示電路的輸入端相連。
當(dāng)接觸電極與被檢測(cè)的載電體接觸時(shí)，外測(cè)電壓信號(hào)經(jīng)接觸電極饋入全電壓輸入與阻抗匹配電路，全電壓輸入與阻抗匹配電路輸出的50Hz全電壓信號(hào)分別輸入高壓檢測(cè)張弛振蕩器和低壓檢測(cè)張弛振蕩器，假設(shè)正半周電壓信號(hào)作用于高壓檢測(cè)張弛振蕩器，負(fù)半周電壓信號(hào)作用于低壓檢測(cè)張弛振蕩器，當(dāng)負(fù)半周峰值電壓達(dá)到并超過低壓檢測(cè)張弛振蕩器的閥值電壓時(shí)，該振蕩器將產(chǎn)生振蕩周期為T2的低頻振蕩，該低頻振蕩信號(hào)經(jīng)或門電路加到音頻振蕩電路的控制端使音頻振蕩電路工作并驅(qū)動(dòng)聲指示電路發(fā)出調(diào)制周期為T2的音頻聲，由于高壓檢測(cè)張弛振蕩器的閥值電壓(按照IEC標(biāo)準(zhǔn))設(shè)置遠(yuǎn)大于低壓檢測(cè)張弛振蕩器的閥值電壓設(shè)置，高壓檢測(cè)張弛振蕩器停振，高壓光指示電路不工作。當(dāng)正半周峰值電壓達(dá)到并超過高壓檢測(cè)張弛振蕩器的閥值電壓時(shí)，振蕩器將產(chǎn)生振蕩周期為T1的低頻振蕩，該低頻振蕩器一個(gè)輸出端通過低壓發(fā)信閉鎖電路將低壓檢測(cè)張弛振蕩器關(guān)閉而停振，另一個(gè)輸出端驅(qū)動(dòng)高壓光指示電路，同時(shí)經(jīng)或門電路、音頻振蕩電路驅(qū)動(dòng)聲指示電路而發(fā)出調(diào)制周期為T1的閃爍光和音頻聲。
本實(shí)用新型的驗(yàn)電器利用聲、光同時(shí)指示或僅有聲指示，區(qū)分驗(yàn)電器工作在額定電壓或工作在非額定電壓，兩種指示方式互鎖，既能滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高壓驗(yàn)電器的要求，又能滿足低壓驗(yàn)電的需要，該驗(yàn)電器一機(jī)兩用，判斷置信度高，指示可靠性好。
圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖；圖2是本實(shí)用新型的一種具體電路實(shí)例。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的驗(yàn)電器包括設(shè)置在殼體外的接觸電極1，裝置在殼體內(nèi)的全電壓輸入與阻抗匹配電路2，高壓檢測(cè)張弛振蕩器3，低壓檢測(cè)張弛振蕩器4，低壓發(fā)信閉鎖電路5，高壓光指示電路6，或門電路7，音頻振蕩電路8，聲指示電路9，電源電路10和自檢電路11。接觸電極1與全電壓輸入與阻抗匹配電路2輸入端相連，全電壓輸入與阻抗匹配電路2的輸出分二路，分別接高壓檢測(cè)張弛振蕩器3和低壓檢測(cè)張弛振蕩器4，低壓發(fā)信閉鎖電路5接在高壓檢測(cè)張弛振蕩器3的一個(gè)輸出端和低壓檢測(cè)張弛振蕩器4的輸入端之間，高壓檢測(cè)張弛振蕩器3的另一個(gè)輸出端分二路分別接或門電路7和高壓光指示電路6，低壓檢測(cè)張弛振蕩器4的輸出端接或門電路7，或門電路7的輸出經(jīng)音頻振蕩電路8輸入聲指示電路9，用于檢驗(yàn)驗(yàn)電器自身性能的自檢電路11與接觸電極1相連，自檢電路11和高壓光指示電路6、聲指示電路9均由電源電路10供電。
圖2是本實(shí)用新型的一種具體電路實(shí)例，此例中，全電壓輸入與阻抗匹配電路2是由二極管D1、電阻R1、R2、R3、電容C1、C2構(gòu)成，其中二極管D1與電阻R1相串聯(lián)跨接于電容C1的兩端，電容C2與電阻R3并聯(lián)后的一端經(jīng)電阻R2與二極管D1正極和電容C1的接點(diǎn)相連，共同接接觸電極1，另一端與電阻R1和電容C1的接點(diǎn)相連，共同接地。
高壓檢測(cè)張弛振蕩器3包括與非門IC1c、IC1d；IC1c的一個(gè)輸入端接電阻R4，另一個(gè)輸入端與全電壓輸入與阻抗匹配電路2的電阻R2、R3的公共端及二極管D2的負(fù)極相連，二極管D2的正極與電容C3及IC1d的輸出端相連，在電容C3與電阻R4的公共端和IC1d二個(gè)輸入端與IC1c輸出端的公共端之間接有電阻R5。
低壓檢測(cè)張弛振蕩器4包括三極管TR1，與非門IC2a、IC2d；三極管TR1的基極與電阻R6、R7、二極管D3正極的公共端相連，二極管D3的負(fù)極接全電壓輸入與阻抗匹配電路2的電容C1、二極管D1、電阻R2的公共端，電阻R6的另一端與電阻R8的一端相連，接電源V。，電阻R8的另一端接三極管TR1的集電極，電阻R7、三極管TR1的發(fā)射極接地，電阻R9跨接在三極管TR1的集電極和發(fā)射極之間，IC2d的一個(gè)輸入端接電阻R10并與低壓發(fā)信閉鎖電路5相連，另一個(gè)輸入端與電阻R8、R9、三極管TR1集電極的公共端及二極管D4的負(fù)極相連，二極管D4的正極與電容C4及IC2a的輸出端相連，該端又接或門電路7，IC2a的二個(gè)輸入端與IC2d的輸出端及電阻R12相連，在電阻R12的另一端以及電阻R10、電容C4的公共端之間接入二極管D5和電阻R11的并聯(lián)電路。
接于高壓檢測(cè)張弛振蕩器3與低壓檢測(cè)張弛振蕩器4之間的低壓發(fā)信閉鎖電路5是由二極管D6、D7、與非門IC2b、IC2c和電阻R13、電容C5組成，二極管D6的負(fù)極與高壓檢測(cè)張弛振蕩器3中的IC1d的二個(gè)輸入端、IC1c輸出端、電阻R5的公共端相連，二極管D6的正極與電阻R13、電容C5及IC2b的二個(gè)輸入端相連，IC2b的輸出端與IC2c的二個(gè)輸入端相連，IC2c的輸出端接二極管D7的負(fù)極，二極管D7的正極與低壓檢測(cè)張弛振蕩器4中IC2d接電阻R10的輸入端相連，電阻R13的另一端接電源V。，電容C5的另一端接地。
或門電路7包括二極管D8、D9和電阻R15。音頻振蕩電路8包括與非門IC1d、IC1b及電阻R16、電容C6。二極管D8、D9的負(fù)極和電阻R15，與非門IC1a的一個(gè)輸入端彼此相連，電阻R15的另一端接地，二極D8的正極接高壓檢測(cè)張弛振蕩器3中的IC1d的輸出端，并與高壓光指示電路6中接三極管TR2基極的電阻R14相連，二極管D9的正極與低壓檢測(cè)張弛振蕩器2中的IC2a的輸出端相連，IC1a的輸出端與IC1b的二個(gè)輸入端和電阻R16相連，電阻R16的另一端與IC1a的另一個(gè)輸入端相連，并經(jīng)電容C6與IC1b的輸出端及聲指示電路9中接三極管TR3基極的電阻R17相連。
驗(yàn)電器的工作過程如下當(dāng)接觸電極1與載電導(dǎo)體接觸，全電壓信號(hào)經(jīng)阻抗匹配電路分二路進(jìn)入高壓檢測(cè)張弛振蕩器3和低壓檢測(cè)張弛振蕩器4，當(dāng)檢測(cè)電壓峰值大于低壓檢測(cè)振蕩器閾值電壓而小于高壓檢測(cè)張弛振蕩器閾值電壓時(shí)，由于三極管TR1偏置在淺飽和狀態(tài)，當(dāng)50Hz負(fù)半周到來后，三極管TR1的集電極由低電平跳變?yōu)楦唠娖?，此時(shí)與非門IC2d的二個(gè)輸入端都呈高電平而使與非門IC2a輸出高電平，同時(shí)經(jīng)由阻容元件以及二極管組成反饋網(wǎng)絡(luò)使其產(chǎn)生振蕩周期為T2的低頻振蕩，經(jīng)或門電路將此信號(hào)作為調(diào)制信號(hào)加到音頻振蕩電路的控制端，使音頻振蕩電路工作并驅(qū)動(dòng)聲指示電路發(fā)出調(diào)制周期為T2的音頻聲。
當(dāng)檢測(cè)電壓峰值達(dá)到高壓檢測(cè)張弛振蕩器的閾值電壓時(shí)，在50Hz正半周來到時(shí)，與非門IC1c的兩個(gè)輸入端都呈高電平而使高壓檢測(cè)張弛振蕩器產(chǎn)生周期為T1的低頻振蕩，IC1c的輸出端電平產(chǎn)生高—低輪流變化，一旦輸出低電平，低壓發(fā)信閉鎖電路5的電容器C5被放電，經(jīng)與非門IC2b、IC2c使IC2c的輸出端變?yōu)榈碗娖蕉鴮⒌蛪簷z測(cè)張弛振蕩器封閉，選擇R13·C5＞＞T1，在高壓檢測(cè)張弛振蕩器工作期間，低壓檢測(cè)張弛振蕩器將一直被封閉而停振，同時(shí)由IC1d的輸出端驅(qū)動(dòng)光指示電路和經(jīng)或門電路7、音頻振蕩電路8驅(qū)動(dòng)聲指示電路而發(fā)出調(diào)制周期為T1的聲、光指示。
權(quán)利要求1.一種帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器，它包括接觸電極[1]，裝在殼體內(nèi)的與接觸電極[1]相連接的自檢電路[11]，高壓光指示電路[6]，聲指示電路[9]及電源電路[10]，其特征是它還包括全電壓輸入與阻抗匹配電路[2]，高壓檢測(cè)張弛振蕩器[3]，低壓檢測(cè)張弛振蕩器[4]，低壓發(fā)信閉鎖電路[5]，或門電路[7]和音頻振蕩電路[8]，接觸電極[1]檢測(cè)到的電壓信號(hào)饋入全電壓輸入與阻抗匹配電路[2]，全電壓輸入與阻抗匹配電路[2]的輸出分二路，分別輸入高壓檢測(cè)張弛振蕩器[3]和低壓檢測(cè)張弛振蕩器[4]，低壓發(fā)信閉鎖電路[5]聯(lián)接在高壓檢測(cè)張弛振蕩器[3]的一個(gè)輸出端和低壓檢測(cè)張弛振蕩器[4]的輸入端之間，高壓檢測(cè)張弛振蕩器[3]的另一個(gè)輸出分二路分別與高壓光指示電路[6]的輸入端和或門電路[7]的一個(gè)輸入控制端相連，低壓檢測(cè)張弛振蕩器[4]的輸出端與或門電路[7]的另一個(gè)輸入控制端連接，或門電路[7]的輸出端與音頻振蕩電路[8]的輸入端相連，音頻振蕩電路[8]的輸出端與聲指示電路[9]的輸入端相連。
2.按權(quán)利要求1所述的帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器，其特征是所說的全電壓輸入與阻抗匹配電路[2]是由二極管D1、電阻R1、R2、R3、電容C1、C2構(gòu)成，其中二極管D1與電阻R1相串聯(lián)跨接于電容C1的兩端，電容C2與電阻R3并聯(lián)后的一端經(jīng)電阻R2與二極管D1正極和電容C1的接點(diǎn)相連，共同接接觸電極[1]，另一端與電阻R1和電容C1的接點(diǎn)相連，共同接地。
3.按權(quán)利要求1所述的帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器，其特征是所說的高壓檢測(cè)張弛振蕩器[3]包括與非門IC1c、IC1d；IC1c的一個(gè)輸入端接電阻R4，另一個(gè)輸入端與全電壓輸入與阻抗匹配電路[2]的電阻R2、R3的公共端及二極管D2的負(fù)極相連，二極管D2的正極與電容C3及IC1d的輸出端相連，在電容C3與電阻R4的公共端和IC1d二個(gè)輸入端與IC1c輸出端的公共端之間接有電阻R5。
4.按權(quán)利要求1所述的帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器，其特征是所說的低壓檢測(cè)張弛振蕩器[4]包括三極管TR1，與非門IC2a、IC2d；三極管TR1的基極與電阻R6、R7、二極管D3正極的公共端相連，二極管D3的負(fù)極接全電壓輸入與阻抗匹配電路[2]的電容C1、二極管D1、電阻R2的公共端，電阻R6的另一端與電阻R8的一端相連，接電源V。，電阻R8的另一端接三極管TR1的集電極，電阻R7、三極管TR1的發(fā)射極接地，電阻R9跨接在三極管TR1的集電極和發(fā)射極之間，IC2d的一個(gè)輸入端接電阻R10并與低壓發(fā)信閉鎖電路[5]相連，另一個(gè)輸入端與電阻R8、R9、三極管TR1集電極的公共端及二極管D4的負(fù)極相連，二極管D4的正極與電容C4及IC2a的輸出端相連，該端又接或門電路[7]，IC2a的二個(gè)輸入端與IC2d的輸出端及電阻R12相連，在電阻R12的另一端以及電阻R10、電容C4的公共端之間接入二極管D5和電阻R11的并聯(lián)電路。
5.按權(quán)利要求1所述的帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器，其特征是所說的低壓發(fā)信閉鎖電路[5]是由二極管D6、D7、與非門IC2b、IC2c和電阻R13、電容C5組成。
6.按權(quán)利要求1所述的帶低壓發(fā)信的接觸式聲光型高壓交流驗(yàn)電器，其特征是所說的或門電路[7]包括二極管D8、D9和電阻R15，音頻振蕩電路[8]包括與非門IC1d、IC1b及電阻R16、電容C6。
專利摘要本實(shí)用新型涉及用于測(cè)量電壓指示電壓存在的裝置。它包括接觸電極,裝在殼體內(nèi)的與接觸電極相連接的自檢電路,高壓光指示電路,聲指示電路,電源電路,全電壓輸入與阻抗匹配電路,高壓檢測(cè)張弛振蕩器,低壓檢測(cè)張弛振蕩器,低壓發(fā)信閉鎖電路,或門電路和音頻振蕩電路。當(dāng)接觸電極與被檢測(cè)的載電體接觸時(shí),利用聲、光同時(shí)指示或僅有聲指示,區(qū)分驗(yàn)電器工作在額定電壓或非額定電壓,兩種指示方式互鎖,既能滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高壓驗(yàn)電器的要求,又能滿足低壓驗(yàn)電的需要,該驗(yàn)電器一機(jī)兩用,判斷置信度高,指示可靠性好。
文檔編號(hào)G01R19/145GK2496032SQ01234210
公開日2002年6月19日 申請(qǐng)日期2001年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月20日
發(fā)明者姚野 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)