[实用新型]一种双向光耦式10kV线路验电装置

说明书

本实用新型公开了一种双向光耦式10kV线路验电装置，该验电装置包括电磁感应线圈、限流电阻、双向光电耦合器、继电器、电源、LED灯、蜂鸣器、第一开关、交流变压器、整流电路、稳压管、AD转换器、控制器、报警电路和显示电路，组成电流测量电路、高电流验电电路和低电流验电电路。本实用新型公开的双向光耦式10kV线路验电装置，旨在通过非物理接触形式，提高验电过程的安全性；本实用新型公开的双向光耦式10kV线路验电装置的电气参数选取方法，旨在提高10kV线路的验电准确性。

技术领域

本实用新型涉及一种双向光耦式10kV线路验电装置，属于电磁学和电子技术领域。

背景技术

随着我国工业化和城市化的快速发展，居民生产生活对于电力能源的需求量也逐年提高。据最新统计结果显示：我国2018年全社会用电量68449亿千瓦时，同比增长8.5％；2019年上半年，我国全社会用电量34000亿千瓦时，同比增长5.0％。用电量的激增必然导致电力网络的建设和发展，尤其是10kV线路，具有里程长、节点多、纵横交错的特点，这为我们配网人员的运维工作带来诸多的工作量和安全挑战。

配网人员在进行10kV线路的运维工作之时，首先需要对10kV线路进行验电工作，如何安全、准确和便捷地实现对10kV线路的验电工作，成为近年来配网人员和电力科技者的追求目标。

中国专利申请CN201710440866.8公开了一种基于验电电极的高压带电检测装置。该装置主要由高压探头、验电电极、电源、电源开关、继电器、报警灯和蜂鸣器组成。该装置的核心工作原理是：当高压探头接触到高压线路的时候，由于同种电荷互相排斥，则会使验电电极的正电极叶片和负电极叶片处于物理分离状态，从而使继电器的常闭触点闭合，并驱动报警电路工作；当高压探头没有接触到高压线路，则验电电极的正电极叶片和负电极叶片处于物理接触状态，从而通过电源和继电器禁止报警电路工作。该装置不具关键的手动测试功能——无法测试验电装置是否功能正常。假如该装置的报警电路已经损坏，则有可能使工作人员误判，从而增加了工作人员在电力运维过程的不安全因素。

中国专利申请CN201710440866.8公开了一种验电装置。该验电装置主要包括安装座、绝缘内杆、绝缘外杆、限位卡块、弹簧和验电装置。该装置着重从机械结构的角度，阐述了安装座、绝缘杆、限位卡块和验电装置的物理结构，具有结构简单、便于操作和拆卸的优点。鉴于该装置也不具备验电功能是否正常的手动测试模式，这必将增大电力验电工作人员的误判和不安全因素。并且，假如带电线路或设备的电压(或电流)较低，则有可能出现无法有效验电的情况，这也会增加工作人员的误判和不安全因素。

综上，这些验电装置无法实现带电线路的精准验电功能，并且不具备功能是否正常的自测模式，均不能准确和安全地实现带电线路的验电工作。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种双向光耦式10kV线路验电装置，该验电装置利用电绝缘特性和电磁感应原理，测得10kV线路是否处于带电运行状态，具有较高的安全性；在测得10kV线路带电的基础上，通过电器元件的电气参数选取，可以自动地选择适当的验电电路(高电流验电电路或低电流验电电路)运行，进而提高整个验电装置的验电准确性，尤其能够提高10kV线路低电流验电运行情况下的验电准确性；同时，该验电装置采用双向光电耦合器和交流变压器，可以实现非物理接触形式的电信号转换或传递，从而进一步提高了整个验电装置的安全性。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种双向光耦式10kV线路验电装置，包括电磁感应线圈、限流电阻、双向光电耦合器、继电器、电源、LED灯、蜂鸣器、第一开关、交流变压器、整流电路、稳压管、AD转换器、控制器、报警电路和显示电路；

所述电磁感应线圈、限流电阻、双向光电耦合器的发光器件和第一开关串联成回路，从而构成电流测量电路；