便携式高压交流验电器

本实用新型涉及一种验电设备，特别涉及一种便携式高压交 流验电器。

高压交流验电器是电业部门保证电气检修人员安全的主要安 全工具，对高压设备检修前进行验电，是电业《安规》保证人身 安全的重要技术措施之一。目前国内高压交流验电器主要采用发 光验电器、回旋式验电器、绝缘杆或绝缘绳和声光验电器，而采 用较多的为声光验电器，其验电方式是通过发光和声音有无进行 验电的，其主要包括绝缘杆部分和验电指示部分，绝缘杆大部分 为电力操作绝缘杆演变而来，随着电压等级的提高，绝缘杆长度 也要加长，如220KV根据规程要求绝缘部分最短有效长度为2.1米， 加上被验设备的高度，这样绝缘部分最小长度约在4米左右，所 以绝缘杆笨重携带不方便，用时须双手举起。绝缘杆增长必然要 求验电指示部分声光增强，从而使验电指示部分重量增加，限制 了高压验电器向高电压等级的方向发展。验电指示部分在绝缘杆 的顶部，并伸出一金属探头，用以接触带电电器设备，其主要采 用分立元件，体积大，耗电大，质量不稳定，绝缘杆的导电部分 分长，容易造成短路。随着电压等级的升高，验电绝缘杆增长造 成声光不明显，而且声光为单声单光，一旦损坏，将没备分，无 法进行验电。

本实用新型的目的是提供一种重量轻，适合不同电压等级要 求的便携式高压交流验电器。

本实用新型的目的是这样实现的：所述验电器的测试杆为分 节伸缩式，多个伸缩节相互嵌套而成，每一节都是锥度为1∶210 厚度为0.6毫米的环氧酚醛树脂玻璃布管验电器的指示部分包括 启动电路和声光显示电路，启动电路是由三只三极管联成的射极 跟随器，其集电极与直流电源的正极连通，当有交流电时，三极 管导通，将直流电压加到声光电路的高低频振荡器，高低频振荡 器输出电压用以控制发光二极管和讯响器，而显示出双光和发出 双声信号，以表示交流电的有无。

在电压等级低时(110KV及以下)，将启动电路和声光电路 装于一壳体内，外有一金属验电极和启动电路连接，固定于绝缘 杆顶端。

随着验电电压等级的升高，绝缘杆长度增长，在一定的环境 下声光显示受到影响，故验电器部分可采用启动部分与声光显示 相分离，声光显示部分移至绝缘杆下端手握柄的上方，两部分通 过红外线的发射和接收电路的传输来连接；即在启动电路的射极 输出端接一脉冲振动荡器，脉冲振荡器控制红外发射管，红外接 收管收到红外脉冲时，将较小的电信号经三级交流放大器进行放 大，放大的信号控制高低频振荡器的输出。进而控制发光和音响 电路发出双光和双声。

由于本实用新型的绝缘杆为分节伸缩式，采用壁厚0.6mm， 锥度1∶210的环氧酚醛树脂玻璃布管，其重量小于同电压等级验 电器重量的1/2，110KV以上也可用一只手拿起，合理的锥度使 其伸缩自如，手握手柄向前轻轻一甩即可，大大降低了操作者的 劳动强度；验电指示采用双声双光电路，声光明显，采用集成电 路使指示部分可靠；在高电压等级上采用了红外线传输，声光电 路固定在手柄上方，使本实用新型的声光显示更加清晰，不会因 日光照射和噪声大而造成发光不明显或听不见声响，可以使其使 用在不同的环境中，大大方便了验电操作者，并提高了其准确 性，安全性和可靠性，是电业部门理想的验电工具。

下面结合附图对本实用新型进一步详细说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的双声双光电路原理图。

图3是本实用新型的红外发射电路原理图。

图4是本实用新型的红外接收及声光电路原理图。

如图1所示，所述验电器的绝缘杆2为分节伸缩式，多个伸缩 节相互嵌套而成，每一节都是锥度1∶210，厚度为0.60mm毫米的 环氧酚醛树脂玻璃布管，底端有手握柄3，验电指示部分1固定在 绝缘杆2的顶端，验电指示器外壳上伸出一验电极4，其和启动电 路相连。

如图2所示，其电路主要由交流启动回路、声光电路组成， 交流启动回路由放大器BG1、BG2、BG3以及少量电阻电容组成。BG1、 BG2、BG3联接构成射极随器，其和电阻R1、C1、R3和C2组成了交流 的输入回路，三个三极管集电极和直流电源的正极相连，电源用 纽扣电池，以缩小体积，当所验电压无交流电时，BG1-3无交流输 入，BG2、BG3截止，此时整个电路不工作。当所验电压有交流电 时，BG1有交流输入，BG2、BG3导通，将6V电压加到声光电路使声 光电路工作，起到由交流控制直流的功能转换作用，C2起交流滤 波作用；声光电路由集成电路NE556和放大器BG4，发光二极管以 及外围电阻电容构成，NE556是一块双时基电路，它的左半部ICa 与电阻R4、R5、电容C3组成一个约1赫的低频方波振荡器；右半部 ICb与电阻R7、R8、电容C4组成一个约为几百赫的高频振荡器。放 大器BG4、两个并联发光二极管LED1、LED2和电阻组成发光电路。 当声光电路供给直流电压时，IC组成的两个振荡器开始工作，ICa 输出的电信号VO1，一路通过电阻R6加到ICb的电压控制端，使音 频振荡器的输出频率受VO1的控制，当VO1为高电平时，ICb阀值电 压被提高，原放电时间加长，ICb输出的电信号VO2频率降低，当 VO1为低电平时，ICb阀值电压被降低，充电时间变短，VO2的输出 频率被提高，于是ICb的输出经电容器C5推动报声器Y1而发出嘀— 嘟两种声音。ICa输出VO1一路经过电阻R9控制BG4的导通截止，从 而控制发光二极管LED1-2的亮暗。

上述电路在低电压等级(110KV以下)可做成一个集成块放 置在一壳体内，通过验电极4伸出壳外，其固定在绝缘杆2的顶 端。

为了解决由于电压等级提高，绝缘杆过长而使高压交流验电 器声光不明显，可将图2所示的启动电路和声光电路分离，将声 光电路固定在绝缘杆的下端手握柄3的上方，启动电路和声光电 路通过红外线发射和接收而连通。

如图3所示的红外线发射电路是在启动电路的BG3的射极输出 端接以集成电路NE555时基电路IC，电阻R12、R13和电容C6组成的 脉冲振荡器，当所验电压有交流电时，放大器BG1有交流输入则 BG2、BG3导通，将直流电压加到红外线发射电路，此电路获得工作 电压，脉冲振荡器电流从IC的3脚输出使红外线发射管VO1发出调 制的红外光，通过中空绝缘杆2传输到绝缘杆下端的接收电路。

如图4的电路图中，红外线接收电路由前置放大器和功能转 换电路组成，前置放大器由非门F1、F2、F3、电阻R14、R15、R16、以及 电容C8、C9组成，当红外接收二极管VO2收到红外线脉冲时，其两 电极间电阻作相应频率的变化，从而使电容C8两端电位也产生相 应变化，即较小的光电信号经C8去耦合给非门F1、F2、F3(C04069) 以及反馈电阻R15构成三极交流放大器进行放大，放大后的信号由 电容C10耦合给功能转换电路的放大器BG5，BG5导通，将直流6V电压 供给声光电路，使声光电路工作，操作者在手柄位置即可看到二 极管发光和听到声响。