[实用新型]非接触式高压验电防护装置

权利要求书

1.一种非接触式高压验电防护装置，其特征在于：该装置包括高压电场传感器(2)、验电笔杆(3)、就地采样显示模块(5)和远程控制模块(12)、通讯显示管理模块、抗雷圈(10)；高压电场传感器(2)下端与验电笔杆(3)上端连接，验电笔杆(3)下端固定在支架(4)的一端，就地采样显示模块(5)固定在支架(4)上，支架(4)的另一端固定在抗雷圈(10)下方的支柱(11)上；高压电场传感器(2)将电场交流信号通过屏蔽导线送入就地采样显示模块(5)后，被放大、滤波、比较后，将直流信号通过屏蔽导线送入远程控制模块(12)，由远程控制模块(12)进行数据分析处理后输出对应的无源接点状态到综合自动化系统或远动装置，或通过RS485将数据送往通讯显示管理模块。

2.根据权利要求1所述的非接触式高压验电防护装置，其特征在于：所述高压电场传感器(2)包括电容式传感器(7)、接线端子(6)、底座(8)和防雨帽(9)；电容式传感器(7)与接线端子(6)连接后置于防雨帽(9)内，防雨帽(9)与底座(8)密封连接；高压电场信号通过接线端子(6)和屏蔽导线将交流场信号引入到就地采样显示模块(5)。

3.根据权利要求2所述的非接触式高压验电防护装置，其特征在于：所述电容式传感器(7)由两片金属片组成。

4.根据权利要求1或2所述的非接触式高压验电防护装置，其特征是：就地采样显示模块(5)，其电路组成包括抗雷电路、信号跟随、滤波、倍压整流、减法、放大、滞后比较电路和馈线状态指示电路；其中：

1)抗雷电路组成是：设有自恢复保险ZE1、ZE2、抗雷管TED1和瞬态抑制二极管TVS1，自恢复保险ZE1-1与端子(J1-1)相接，自恢复保险ZE1-2与抗雷管TED1的一端和瞬态抑制二极管TVS1的一端相接，自恢复保险ZE2-1与端子(J1-2)相接，自恢复保险ZE2-2与抗雷管TED1和瞬态抑制二极管TVS1的另一端接地；

2)信号跟随电路组成是：设有运算放大器IC1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2和电位计W1，电位计W1一端接电源，另一端与电阻R1组成偏置电路；电容C1隔离直流串扰信号，电容C2为去偶电容，调节电位计W1为输入信号提高合适的偏置电压，运算放大器IC1-4接地，运算放大器IC1-7接电源；

3)滤波电路组成是：设有运算放大器IC2、电容C4和电阻R4、R5及电位计W2，是一阶巴特沃思低通滤波电路，电阻R5的一端接地，另一端和电位计W2-1、2端和运算放大器IC2-2接，电位计W2-3接运算放大器IC2-6，电阻R4的一端与电容C4的一端及运算放大器IC2-3接，电容C4的另一端与运算放大器IC2-4接地，运算放大器IC2-7接电源；

4)倍压整流电路组成是：设有电容C7、C8和整流二极管D1、D2，电容C7的正端、整流二极管D1的正端、整流二极管D2的负端相接，整流二极管D2的正端和电容C8的正端接，电容C8的负端和整流二极管D1的负端接地；

5)减法电路组成是：设有运算放大器IC3、电阻R6、R7、R8、R9、R10和电位计W3，电阻R6的一端接电源，另一端与电位计W3-3接，电位计W3-1接地，电位计W3-2与电阻R7的一端接，电阻R7的另一端与电阻R10和运算放大器IC3-2接，电阻R10的另一端与运算放大器IC3-6接，电阻R8、R9的一端与运算放大器IC3-3接，电阻R9的另一端与地接，运算放大器IC3-4接地，运算放大器IC3-7接电源；

6)放大电路组成是：设有运算放大器IC 4和电阻R11、R12及电位计W4组成信号放大电路，电阻R12的一端接地，另一端与电位计W4-1共接运算放大器IC4-2，电位计W4-2、3与运算放大器IC4-6接，电阻R11的一端接运算放大器IC4-3，运算放大器IC4-4接地，运算放大器IC4-7接电源；

7)施密特触发电路组成是：运算放大器IC5、电容C11和电阻R13组成滞后比较电路，运算放大器IC5的阈值为4V和8V；电容C11的一端接地，另一端与运算放大器IC5-5接，运算放大器IC5-2、6短接，运算放大器IC5-3与电阻R13的一端接，运算放大器IC5-4、8接电源，运算放大器IC5-1接地；

8)馈线状态指示电路组成是：场效应管Q1和继电器JDQ1，当运算放大器IC4输出电压≥8V时运算放大器IC5输出为低电平，此时场效应管Q1截止，输出为高，继电器JDQ1的线圈等电位，继电器不工作，继电器JDQ1-3保持12V电压，红灯亮表示有电，反之绿灯亮表示无电。