安全是出產(chǎn)過程中的重中之重,對(duì)于危險(xiǎn)性的功課尤其重要,在高壓線路停電檢驗(yàn)時(shí)必需遵循停電、驗(yàn)電、掛地再開始操縱的劃定。驗(yàn)電操縱必需通過驗(yàn)電器來完成。驗(yàn)電器是用來檢測(cè)電力設(shè)備上是否存在電壓的常用電力安全五金|工具之一,通過驗(yàn)電器明確驗(yàn)證停電設(shè)備是否確無電壓,再進(jìn)行其他操縱,以防止泛起帶電裝接地線（合接地刀閘）、誤碰有電設(shè)備等惡性事故的發(fā)生。因此,在電力行業(yè)中驗(yàn)電器的作用不可忽視。

　　工程背景

　　非接觸式驗(yàn)電器不直接與高壓線接觸,利用高壓線四周的電場(chǎng)來檢測(cè)高壓線路是否帶電,通過指示燈發(fā)出有電或無電信息,同時(shí)還可以給監(jiān)控設(shè)備發(fā)送有電或無電的監(jiān)控信息。本裝置固定安裝在室外某段高壓線的電線桿上,它采用交流或直流電源|穩(wěn)壓器對(duì)整個(gè)設(shè)備供電,免去了更換電池的煩惱,因此它既可以用于檢測(cè)高壓線是否帶電,也可以用于長(zhǎng)期監(jiān)督高壓線工作。本裝置外部安裝了防水盒,*可以知足室外工作的要求。

　　本次開發(fā)的驗(yàn)電器主要用于鐵路中高壓輸電線路的監(jiān)測(cè)工作,其設(shè)計(jì)要求是監(jiān)測(cè)鐵路中27.5kV電壓線路的運(yùn)行情況。

　　非接觸式高壓驗(yàn)電器存在的不足

　　前文中所指驗(yàn)電器已經(jīng)投入市場(chǎng),雖其運(yùn)行情況一直良好,但因驗(yàn)電器自身原因,其機(jī)能和功能方面還不完善。根據(jù)客戶返回意見和實(shí)地調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器主要存在以下不足。

　　傳感器信號(hào)的讀取不不亂,下雨天信號(hào)弱,晴天信號(hào)強(qiáng),不利于驗(yàn)電器正常工作;

　　驗(yàn)電器無自帶電源,使其只能安裝在有市電電源四周;

　　驗(yàn)電器可靠性和不亂性有待進(jìn)步;

　　驗(yàn)電器往計(jì)算機(jī)送信號(hào)時(shí)信號(hào)不不亂。

　　為了進(jìn)步系統(tǒng)的不亂性,掙脫使用場(chǎng)地的束縛,有必要對(duì)驗(yàn)電器的電源、傳感器和電路等結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),完善其機(jī)能。

　　非接觸式高壓驗(yàn)電器的改進(jìn)

　　1 電源的改進(jìn)

　　高壓線和220V市電是分開架設(shè)的,高壓線一般架設(shè)在空曠或居民較少的地方,而220V市電一般架設(shè)在城鎮(zhèn)或有村莊的地方,只有在特殊的地方才會(huì)同時(shí)架設(shè)高壓線和市電電線,而前文中驗(yàn)電器電源采用市電220V交流或110V直流供電,使得驗(yàn)電器的使用場(chǎng)地受到限制,大大降低了其市場(chǎng)價(jià)值。為了掙脫使用場(chǎng)地的束縛,本文對(duì)驗(yàn)電器電源進(jìn)行了改進(jìn),采用太陽(yáng)能電池組和蓄電池組合為驗(yàn)電器供電。

　　太陽(yáng)能電池為上海交大泰陽(yáng)綠色能源有限公司出產(chǎn)的TSM-10M電池組,蓄電池為南京海格科技有限公司出產(chǎn)的GHB-6FMO.8蓄電池,該電池能提供12V直流工作電壓。將太陽(yáng)能電池組與蓄電池組合起來作為整個(gè)設(shè)備電源,晴天陽(yáng)光充足時(shí)太陽(yáng)能電池工作,為整個(gè)電路和蓄電池提供12V直流工作電壓,蓄電池充電,晚上或陽(yáng)光較少時(shí)由蓄電池為整個(gè)電路供電。改進(jìn)后的驗(yàn)電器不需要220V市電電源供電,可以要安裝在任意高壓線處。

　　2 傳感器的改進(jìn)

　　傳感器用于讀取電場(chǎng)信號(hào),是整個(gè)設(shè)備的信號(hào)源。前文中傳感器在雨天信號(hào)弱,其原因在于雨水,本文將傳感器外殼進(jìn)行改進(jìn),采用半球形光滑外殼,其剖面圖如圖1所示。圖中上半部門為半球形頂蓋,外表光滑,易于雨水滑落。下半部門為底座,底座中間有一直徑為1cm的通孔,傳感器信號(hào)線從中引出。通孔兩側(cè)各有一個(gè)直徑為5mm暗孔,用于固定傳感器。頂蓋與底座扣合后即可很好地保護(hù)傳感器,同時(shí)雨水可以從頂蓋滑落,不會(huì)在頂部形成水膜,從而影響傳感器信號(hào)。

　　另外,從傳感器中引出兩條地線,一條用于信號(hào)地線,另外一條作為電路中指示燈和控制傳送計(jì)算機(jī)信號(hào)的繼電器的地線。此地線用來探測(cè)信號(hào)線是否完好。若信號(hào)線斷開,則此線亦斷開,那么指示燈無地線,不能發(fā)光,計(jì)算機(jī)傳送信號(hào)線也斷開,即有電和無電指示燈均熄滅,傳送電腦的有電和無電信號(hào)也同時(shí)斷掉,不會(huì)發(fā)犯錯(cuò)誤信號(hào),進(jìn)步了系統(tǒng)的可靠性,避免信號(hào)線斷開時(shí)發(fā)犯錯(cuò)誤的無電信號(hào),造成事故。

　　圖1 傳感器外殼

　　3 電路結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

　　電路結(jié)構(gòu)的改進(jìn)也是為了進(jìn)步系統(tǒng)的可靠性,避免發(fā)錯(cuò)錯(cuò)誤信號(hào)。前文中采用了一路信號(hào)處理電路工作,倘若該電路長(zhǎng)時(shí)間工作由于元件老化等原因泛起故障,發(fā)犯錯(cuò)誤信號(hào),尤其是把有電信號(hào)錯(cuò)誤地發(fā)送為無電信號(hào)則會(huì)釀成不可估量的后果。因此,本文將信號(hào)處理電路改為雙路交叉運(yùn)行。兩路信號(hào)處理電路*一致,在zui后發(fā)送信號(hào)到指示燈和計(jì)算機(jī)前進(jìn)行交叉校驗(yàn),即只有兩路信號(hào)同時(shí)發(fā)出有電（無電）時(shí)才能把有電（無電）信號(hào)發(fā)送到指示燈和計(jì)算機(jī),若兩路zui后發(fā)出的信號(hào)不一致,則*信號(hào)會(huì)被截止掉,無法發(fā)送到指示燈和計(jì)算機(jī),此時(shí)即可判定驗(yàn)電器出故障,進(jìn)步警惕,采取相應(yīng)措施,避免事故的發(fā)生。

　　4 送往計(jì)算機(jī)信號(hào)的改進(jìn)

　　前文中信號(hào)是通過驗(yàn)電器裝置發(fā)送到計(jì)算機(jī),此時(shí)就碰到一個(gè)共地線題目,要讓計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確地識(shí)別驗(yàn)電器傳送過來的信號(hào)就必需使計(jì)算機(jī)和驗(yàn)電器共一個(gè)地線,否則,會(huì)因傳送線途經(jīng)長(zhǎng)不共地線而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)識(shí)別信號(hào)犯錯(cuò)。本文改變信號(hào)傳送方式,如圖2所示,由計(jì)算機(jī)發(fā)送信號(hào),驗(yàn)電器內(nèi)部通過繼電器開關(guān)來控制有電或無電線路的導(dǎo)通或斷開,計(jì)算機(jī)接收由自己發(fā)送的經(jīng)由繼電器開關(guān)送來的兩路信號(hào),若有電線路送來高電平信號(hào),則無電線路送來低電平,此時(shí)高壓線有電;若無電線路送來高電平信號(hào),則有電線路送來低電平,高壓線無電,若兩路線路都送來高電平信號(hào)或低電平信號(hào)則電路犯錯(cuò)。

　　圖2 信號(hào)傳送

　　結(jié)束語(yǔ)

　　改進(jìn)后的驗(yàn)電器裝置其信號(hào)的不亂性較之改進(jìn)之前有了很大的進(jìn)步,信號(hào)波動(dòng)幅度顯著減小。另外,雙路交叉電路的使用是驗(yàn)電器系統(tǒng)可靠性得到較大的進(jìn)步。zui后,太陽(yáng)能電池引入使得驗(yàn)電器不再需要220V市電供電,讓驗(yàn)電器*掙脫了使用場(chǎng)地的束縛,進(jìn)步了其市場(chǎng)價(jià)值。