[发明专利]一种高压带电显示闭锁装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压带电显示闭锁装置，具体为一种指示高压输变电设备和线路带电状况的显示闭锁装置。

背景技术

在电力系统，高压带电显示闭锁装置是对高压设备和线路是否带有高压电进行的检测、指示和闭锁的重要安全设备，防止带电误合接地刀闸或误接接地线，或带接地刀闸、接地线误送电，保证人员和设备安全。

目前的高压带电显示闭锁装置有多种，但主要有两种：第一种方式为接触式高压电容传感器，但由于接触式高压电容传感器和高压母线直接相连，当出现产品制造质量、使用性能劣化、过压等问题时，容易导致高压电容传感器被击穿，造成安全事故，故安全性能较差；第二种为非接触式电容感应式高压带电显示锁闭装置，该方式没有被高压击穿的危险，但检测信号易受天气、电网走线方式的影响，如果不同电压等级的线路呈高低布置时，相互影响，就无法进行有效地检测。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明提供一种高压带电显示闭锁装置，其不仅使用安全、检测可靠，而且无需专供电源即可实现电场能量采集模块的正常工作。

为实现上述方案，本发明的技术方案为：包括电场能量采集模块和显示控制模块，所述显示控制模块包括显示控制单元，无线通信接受单元，所述电场能量采集模块包括电场能量采集单元，微控制器和无线通信发射单元； 所述电场能量采集单元的输出端与微控制器的电源端连接，所述微控制器的信号输出端与无线通信发射单元的输入端相连；

所述电场能量采集单元包括依次电连接的电场能量采集线，整流电路，滤波电路，储能电路，稳压电路，所述电场能量采集线作为整流电路的两个输入端一端悬空，另一端连接高压设备表面。

为了提高电场能量采集模块工作的稳定性，所述电场能量采集单元还包括防过压保护电路，所述防过压保护电路设在储能电路和稳压电路之间，以此保证微控制器的正常工作。

作为本发明的优选实施例：所述无线通信发射单元采用基于声表面波谐振器的射频单元，其发射功耗低，发射电流峰值不大于2mA。从而开创了声表面波器件在高压带电显示闭锁装置中运用的先例。

为了防止外界信号的干扰，保证模块的长期稳定的工作，所述电场能量采集模块放置在绝缘保护盒内。

本发明通过电场能量采集模块采集高压设备电场能量，经过电场能量采集单元给微控制器、无线发射单元等供电，使系统正常工作；当高压设备停电时，利用储能电路给微控制器发停电信号，即时通过射频单元向主机传送停电信息，从而实现对高压设备的可靠检测。本发明不仅解决了原有技术检测方法的弊端；它的电场能量采集部分采用接触测量，检测准确性和抗干扰性能得到大大提高；信息传输部分采用无线方式，避免电场能量采集模块接地，安全性好。最为重要的是本发明利用电场能量采集单元检测并为后续单元供电，无须单独电源，解决了高压设备上接触式检测产品需要经常停电更换电池等的取电困扰，大大提高本装置的使用可靠性，后期维护费用较低，具有很高的实用价值。

附图说明

图1为本发明的结构框架示意图；

图2为本发明电场能量采集单元的电路框图；

图3为本发明电场能量采集单元的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例，以用于高压线带电状况检测的显示闭锁装置为例，如图1所示，本发明涉及的高压带电显示闭锁装置，包括绝缘保护盒，电场能量采集模块和显示控制模块，所述电场能量采集模块内置于绝缘保护盒，且其包括电场能量采集单元、微控制器和无线通信发射单元，所述显示控制模块包括显示控制单元，无线通信接受单元。其中，电场能量采集单元的输出端分别与微控制器、发射单元的电源端连接，以此为上述器件提供工作电源；微控制器的信号输出端与无线通信发射单元的输入端相连；无线通信发射单元与无线通信接受单元相互无线通信。

如图2、图3所示：电场能量采集单元包括依次电连接的电场能量采集线5，整流电路1，滤波、储能电路2，防过压保护电路3，稳压电路4。具体为：电场能量采集线5与全桥整流电路1的输入端相连，C1为滤波储能电容，防过压保护电路3采用并联稳压二极管ZD的方式实现；稳压电路4包括DC/DC稳压芯片和滤波电容C2，为后续模块提供稳定的电压值；其中，通过电场能量采集线5引出的两个输入端一端悬空，另一端连接高压设备表面。

本实施例中所用电气元件均为低功耗元件，特别是无线通信发射单元，本实施例选用基于声表面波谐振器的射频单元，其发射功耗低，发射电流峰值不大于2mA。