箱變線纜磁場耦合式帶電指示器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，包括取電金屬感應(yīng)片和指示器本體，取電金屬感應(yīng)片包覆在箱變線纜絕緣層外表面上形成電磁感應(yīng)連接，取電金屬感應(yīng)片與指示器本體的信號輸入端電連接，指示器本體包括保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件。本實(shí)用新型利用高壓電纜本身產(chǎn)生的靜電場，在半導(dǎo)電橡膠套的外壁上包覆金屬薄片，根據(jù)電容的感應(yīng)原理，會在金屬薄片上產(chǎn)生感應(yīng)電荷，把電荷導(dǎo)入到電路中，對電容充電，當(dāng)電荷積累到一定程度產(chǎn)生一定電壓時，電容兩端的開關(guān)部件自動打開進(jìn)行放電，點(diǎn)亮放電回路中的發(fā)光部件，據(jù)此判斷電纜是否帶電，從而提高了箱變線纜驗(yàn)電工作的安全可靠性，實(shí)用性強(qiáng)，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值。
【專利說明】
箱變線纜磁場耦合式帶電指示器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種線纜帶電指示器，特別涉及一種應(yīng)用在電纜分支箱、箱變及環(huán)網(wǎng)柜等全絕緣設(shè)備上的線纜帶電指示器，屬于電力設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓帶電顯示裝置是國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的高壓開關(guān)類設(shè)備，是防止電氣誤操作的必備裝置，是一種直接安裝在電氣設(shè)備上，直觀顯示出電氣設(shè)備是否帶有運(yùn)行電壓的提示性安全裝置。當(dāng)設(shè)備帶有運(yùn)行電壓時，該裝置的發(fā)光部件發(fā)出閃光，警示人們高壓設(shè)備帶電，無電時則無指示。目前在市場上銷售的帶電指示器分為:接觸式和非接觸式兩種。接觸式帶電指示器的信號取自于高壓陶瓷電容，電容傳感器的容量一般是10?150P，電壓等級是6?35KV，此時電容傳感器輸出信號為微小的電流信號，通過整流電路、儲能電路、開關(guān)電路以及驅(qū)動電路驅(qū)動發(fā)光管閃爍，反映高壓帶電體帶電情況。非接觸式帶電指示器不與高壓帶電體直接連接，而是高電壓產(chǎn)生強(qiáng)電場信號，利用直接感應(yīng)的電場信號獲得的能量驅(qū)動發(fā)光管閃爍，反映高壓帶電體帶電情況。但是，在電纜分支箱、箱變及環(huán)網(wǎng)柜等全絕緣設(shè)備中，由于各個帶電部件都是全絕緣的，線路是否正常運(yùn)行，運(yùn)行人員無法確定，目前國內(nèi)外還沒有很好的解決方案。另外還有一種采用電流方法判斷線路是否帶電的方案，即電流小于IA以下認(rèn)為線路不帶電，大于IA時認(rèn)為線路帶電，但此種方法容易造成誤判，因?yàn)閷?shí)際線路不掛接負(fù)載時，電流也小于1A。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型公開了一種新型箱變線纜耦合式帶電指示器，它可安裝在電纜頭(肘頭、T型電纜接頭和T一Π型電纜接頭)上，利用高壓電纜產(chǎn)生的靜電場，在半導(dǎo)電橡膠套的外壁上取得感應(yīng)出的電荷，當(dāng)電荷積累到一定電壓時，利用發(fā)光部件是否閃爍來判斷電纜是否帶電，解決了現(xiàn)有帶電指示器無法確定全絕緣設(shè)備是否帶電的問題。
[0004]本實(shí)用新型箱變線纜磁場耦合式帶電指示器包括取電金屬感應(yīng)片和指示器本體，取電金屬感應(yīng)片包覆在箱變線纜絕緣層外表面上形成電磁感應(yīng)連接，取電金屬感應(yīng)片與指示器本體的信號輸入端電連接，指示器本體包括保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件，取電金屬感應(yīng)片在高壓箱變電纜靜電場的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電荷，感應(yīng)電荷經(jīng)保護(hù)電路導(dǎo)入充電電路，充電電路內(nèi)儲存的感應(yīng)電荷產(chǎn)生觸發(fā)電壓開啟開關(guān)電路向發(fā)光部件放電，發(fā)光部件通電后發(fā)光閃爍提示箱變線纜帶電。
[0005]本實(shí)用新型箱變線纜磁場耦合式帶電指示器利用高壓電纜本身產(chǎn)生的靜電場，在半導(dǎo)電橡膠套的外壁上包覆金屬薄片，根據(jù)電容的感應(yīng)原理，會在金屬薄片上產(chǎn)生感應(yīng)電荷，把電荷導(dǎo)入到電路中，對電容充電，當(dāng)電荷積累到一定程度產(chǎn)生一定電壓時，電容兩端的開關(guān)部件自動打開進(jìn)行放電，點(diǎn)亮放電回路中的發(fā)光部件，據(jù)此判斷電纜是否帶電，從而提高了箱變線纜驗(yàn)電工作的安全可靠性，實(shí)用性強(qiáng)，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明箱變線纜磁場耦合式帶電指示器原理圖。
[0007]圖2是本發(fā)明的一種具體實(shí)現(xiàn)方式的示意圖。
[0008]圖1和2中，111是取電金屬感應(yīng)片。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0010]如圖1所示，本實(shí)用新型箱變線纜磁場耦合式帶電指示器示意圖。箱變線纜磁場耦合式帶電指示器包括取電金屬感應(yīng)片和指示器本體。取電金屬感應(yīng)片包覆在箱變線纜絕緣層外表面上形成電磁感應(yīng)連接，取電金屬感應(yīng)片與指示器本體的信號輸入端電連接，指示器本體包括保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件，取電金屬感應(yīng)片在高壓箱變電纜靜電場的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電荷，感應(yīng)電荷經(jīng)保護(hù)電路導(dǎo)入充電電路，充電電路內(nèi)儲存的感應(yīng)電荷產(chǎn)生觸發(fā)電壓開啟開關(guān)電路向發(fā)光部件放電，發(fā)光部件通電后發(fā)光閃爍提示箱變線纜帶電。本方案的發(fā)光部件可以選用氖泡實(shí)現(xiàn)，即發(fā)光部件包括形成串聯(lián)的限流電阻R和氖泡。為了提高電路的穩(wěn)定性，可以在電路兩端增設(shè)濾波電容，即在指示器本體信號輸入端與接地端間設(shè)置濾波電容C。以上方案利用電場耦合原理在高壓線纜絕緣層外表面上獲得用來驅(qū)動發(fā)光部件持續(xù)工作的電能，通過發(fā)光部件的點(diǎn)亮閃爍提示線纜的帶電情況，解決了現(xiàn)有帶電指示器無法測得全絕緣線纜帶電工作狀態(tài)的問題，給現(xiàn)場的操作維護(hù)帶來了極大的便利，有效提高了操作人員的安全性。
[0011]如圖2所示，本方案箱變線纜磁場耦合式帶電指示器的一種具體實(shí)現(xiàn)方式。取電金屬感應(yīng)片與指示器本體采用導(dǎo)電線連接，指示器本體封裝在絕緣橡膠殼體內(nèi)，具體是指示器本體還包括絕緣橡膠殼體，保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件封裝在絕緣橡膠殼體內(nèi)，發(fā)光部件的發(fā)光端設(shè)在絕緣橡膠殼體外表面上。絕緣橡膠殼體為指示器本體的正常工作提供了良好的絕緣和屏蔽環(huán)境，大幅提高了指示器本體的使用壽命和穩(wěn)定性。為了現(xiàn)場的安裝方便，保證指示器能夠可靠的固定在電纜的有效檢測部位上，本方案還設(shè)計了一種能將指示器固定在電纜上的部件，具體是絕緣橡膠殼體包括殼體本體和扎帶部件，殼體本體內(nèi)封裝有保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件，發(fā)光部件的發(fā)光端設(shè)在殼體本體外表面上，扎帶部件包括扎帶條甲和扎帶條乙，扎帶條甲的一端固定在殼體本體的一側(cè)，扎帶條乙的一端固定在殼體本體的另一側(cè)，扎帶條甲的另一端側(cè)邊上設(shè)有規(guī)則排列的彈性扣凸起，扎帶條乙的另一端設(shè)有彈性套圈頭，彈性扣凸起與彈性套圈頭形成扣接，扎帶條甲另一端與扎帶條乙另一端通過上述扣接形成可調(diào)節(jié)松緊的固定套接。這種結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒅甘酒鞅倔w有效的套裝固定在高壓電纜上，并可以根據(jù)電纜的粗細(xì)程度調(diào)節(jié)套接的松緊程度，安裝維護(hù)方便，適用性好。為了防止扎帶條甲穿過彈性套圈頭的部分分叉刮碰影響指示器本體的安裝穩(wěn)定性，本方案的扎帶條乙另一端上還套設(shè)有束緊環(huán)，束緊環(huán)將穿過彈性套圈頭的扎帶條甲另一端套住束緊。為了進(jìn)一步提高指示器的可靠性，保證其在惡劣的環(huán)境中長久使用，本方案還在殼體本體內(nèi)灌封環(huán)氧樹脂來實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果。
[0012]上述方案中涉及的電路、模塊以及電子元器件除特別說明之外，根據(jù)其實(shí)現(xiàn)的具體功能可以選擇本領(lǐng)域通用的設(shè)計和方案，也可以根據(jù)實(shí)際需要選擇其他設(shè)計和方案。
[0013]本方案的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器將金屬感應(yīng)片包覆在箱變線纜絕緣層表面(金屬感應(yīng)片與金屬線纜間形成電容器)，利用電場耦合原理獲得發(fā)光部件持續(xù)工作的電能，利用儲能電路將微弱的電能信號儲存起來，利用開關(guān)電路和發(fā)光部件實(shí)現(xiàn)當(dāng)箱變線纜帶電時指示燈連續(xù)閃爍來提醒巡線人員電纜帶電狀態(tài)，采用絕緣橡膠材料增強(qiáng)電路工作的可靠性和穩(wěn)定性，具有以下特點(diǎn):⑴該指示器采用絕緣橡膠扎帶的方式，內(nèi)部配以優(yōu)質(zhì)環(huán)氧樹脂灌封，能在惡劣環(huán)境下長久使用，內(nèi)部充分考慮了各種異常因素，使指示器具有高度可靠性;⑵解決了“電不可見”問題，該裝置是采用靜電感應(yīng)原理，在高壓設(shè)備周圍電場的作用下，利用電場能達(dá)到以閃光顯示高壓帶電的目的，提示性很強(qiáng)，在高壓設(shè)備帶有運(yùn)行電壓時，該裝置發(fā)光管在遮光罩內(nèi)閃爍發(fā)光，直觀、清晰、醒目；⑶可靠性高，壽命長，該裝置均使用長壽元器件，發(fā)光管壽命長久，三相設(shè)備分相顯示，可靠性更加提高;⑷對運(yùn)行安全有利無弊，不增加繁瑣的運(yùn)行操作，無須輔助能源，無二次線，免維護(hù);(5)抗干擾性強(qiáng)，分相顯示，接點(diǎn)不受鄰相(路)干擾，不受停電線路的感應(yīng)電壓干擾，不會出現(xiàn)誤指示;(6)電纜工作電壓3000VAC以上即可啟動帶電指示器燈閃爍。基于以上改進(jìn)和特點(diǎn)，本方案的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器相比現(xiàn)有的線纜帶電指示器具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步。
[0014]本方案的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器并不限于【具體實(shí)施方式】公開的內(nèi)容，實(shí)施例中出現(xiàn)的技術(shù)方案可以單獨(dú)存在，也可以相互包含，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本方案結(jié)合公知常識作出的簡單替換方案也屬于本方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，其特征是包括取電金屬感應(yīng)片和指示器本體，所述取電金屬感應(yīng)片包覆在箱變線纜絕緣層外表面上形成電磁感應(yīng)連接，所述取電金屬感應(yīng)片與所述指示器本體的信號輸入端電連接，所述指示器本體包括保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件，所述取電金屬感應(yīng)片在高壓箱變電纜靜電場的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電荷，所述感應(yīng)電荷經(jīng)所述保護(hù)電路導(dǎo)入所述充電電路，所述充電電路內(nèi)儲存的所述感應(yīng)電荷產(chǎn)生觸發(fā)電壓開啟所述開關(guān)電路向所述發(fā)光部件放電，所述發(fā)光部件通電后發(fā)光閃爍提示所述箱變線纜帶電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，其特征在于，所述發(fā)光部件包括形成串聯(lián)的限流電阻R和氖泡。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，其特征在于，在所述指示器本體信號輸入端與接地端間設(shè)有濾波電容C。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，其特征在于，所述指示器本體還包括絕緣橡膠殼體，所述保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件封裝在所述絕緣橡膠殼體內(nèi)，所述發(fā)光部件的發(fā)光端設(shè)在所述絕緣橡膠殼體外表面上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，其特征在于，所述絕緣橡膠殼體包括殼體本體和扎帶部件，所述殼體本體內(nèi)封裝有所述保護(hù)電路、充電電路、開關(guān)電路和發(fā)光部件，所述發(fā)光部件的發(fā)光端設(shè)在所述殼體本體外表面上，所述扎帶部件包括扎帶條甲和扎帶條乙，所述扎帶條甲的一端固定在所述殼體本體的一側(cè)，所述扎帶條乙的一端固定在所述殼體本體的另一側(cè)，所述扎帶條甲的另一端側(cè)邊上設(shè)有規(guī)則排列的彈性扣凸起，所述扎帶條乙的另一端設(shè)有彈性套圈頭，所述彈性扣凸起與所述彈性套圈頭形成扣接，所述扎帶條甲另一端與所述扎帶條乙另一端通過所述扣接形成可調(diào)節(jié)松緊的固定套接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，其特征在于，所述扎帶條乙另一端上還套設(shè)有束緊環(huán)，所述束緊環(huán)將穿過所述彈性套圈頭的所述扎帶條甲另一端套住束緊。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的箱變線纜磁場耦合式帶電指示器，其特征在于，所述殼體本體內(nèi)灌封環(huán)氧樹脂。
【文檔編號】G01R19/145GK205539155SQ201620248642
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】沈曉峰, 王福菊, 陸敏安, 趙斯韋, 徐友剛, 顧華, 姚磊, 蘇軍, 張佳棟, 顧悅, 沈峰
【申請人】國網(wǎng)上海市電力公司