[发明专利]等电位无线带电闭锁装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种集带电检测、无线信号发送和自动闭锁为一体的高压线路带电闭锁装置，此闭锁保护装置适合但不限于室内的开关柜和室外的接地刀闸。

背景技术

电的危险在于它看不见，特别是当高压带电设备发生故障后，因为其带电与否的不确定性和设备没有明显的警示方式，很容易造成作业人员误触带电体或误合接地开关等操作，造成人身伤亡、设备损坏或电网事故。

目前虽然有一些带电显示的警示系统，如专利号为201020665821.4的中国专利公开了一种以闪烁灯光来发出警示带电检测系统，但它只是通过闪光的单一方式发出警示，并不能发送远程信号和自动锁定开关柜柜门或接地刀闸。这种缺陷有可能导致作业人员在带电警示灯闪烁的情况下，错误解锁，打开带电的开关柜柜门或合上接地刀闸，造成人身伤亡或设备损坏事故。所以，这种设计仅起到警示作用，并没有强制保护措施；在带电的情况下，作业人员仍然可以强制打开开关柜柜门，或者合上接地刀闸。

在国际上，虽然有类似的开关柜远程无线电磁锁（专利号为EP1996004626的德国专利），但是却没有检测带电状况的功能，无法根据设备的带电状况来控制电磁锁，不能防止作业人员在开关柜带电的情况下将其打开。

发明内容

为了解决在带电情况下打开开关柜门或者闭合接地刀闸的情况，此发明专利能够在设备带电时，自动强制锁定柜门或刀闸。这种设计从根本上排除了人为错误，让整个带电状况探测、无线传送带电状态信息和锁定的过程完全自动化。这种设计保证了作业安全，防止人员伤亡、设备损坏和电网事故的发生。

本发明所采用的技术方案是：此闭锁装置分为三个部分：等电位带电显示及信号发射器（1）、红外或无线电（也可以是超声）信号接收器（2）和电磁锁（3）。当设备、线路带电时，放置在线路上的等电位带电显示及信号发射器（1）通过耦合原理探测到设备带电。显示及信号发射器（1）与带电体相耦合的感应单元，经过整流、储能、定能开关控制和功率放大，最后显示及信号发射器通过灯光闪烁来警示带电状态，同时，根据传送距离的远近，显示及信号发射器（1）还会将带电状态信息通过红外线或者无线电（也可以是超声）波发送出去。等电位带电显示及信号发射器的所有功能，即测电，闪烁警示和无线传输，都不需要任何外加电源供电；所有电能都直接来自于带电线路或设备本身。红外或无线电（也可以是超声波）接收器（2）将接收并处理等电位带电显示及信号发射器发出的信号，并根据设备的带电状态，去控制电磁锁（3）的闭合。红外线或无线电（也可以是超声波）收发装置，根据需要的传送距离来加以选择。红外或无线电（也可以是超声波）接收器（2）和电磁锁（3）都由民用220V交流电供电。

本发明的有益效果是，让高压设备在带电时，自动锁定关键的部分（如开关柜的柜门或接地刀闸），防止作业人员误操作造成的人员伤亡和设备损坏。本发明的测电及信号发射部分，与高压带电设备处于同一个电位，它工作所需的能量完全采集于高压带电设备周围的电场中，不需要外接电源，方便耐用；而信号接收和电磁锁使用民用220V电源，简单可靠。

附图说明

图1是本发明等电位无线带电闭锁装置的工作原理图

图2是本发明红外线信号闭锁装置的一种连接示意图。

图3是本发明无线电信号闭锁装置的一种连接示意图。

图4是本发明超声波信号闭锁装置的一种连接示意图。

图5是本发明等电位带电显示与信号发射装置工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施案例，对本发明作进一步的详细说明。

实施案例1：在图1中，等电位带电显示及红外或无线信号（也可以是超声波）信号发射器（1）直接放置在带电线路上。在靠近电磁锁的地方，安装一个相应的接收器（2），接收器由220V民用电源供电。通过接收从等电位带电显示及信号发射器（1）发送的信号，接收器判断设备的带电状况，并以此来决定电磁锁的闭合。整个控制过程可以但不限于通过继电器或单片机、继电器来完成。电磁锁（3）在接收器的控制下，根据线路的带电情况打开或锁定开关柜柜门或接地刀闸。这一部分设计可以使用现有的电磁锁。