(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.05.07
C N 103777061
A (21)申请号 201410041528.3
(22)申请日 2014.01.28
G01R 19/155(2006.01)(71)申请人国家电网公司
地址100031 北京市西城区西长安街86号
申请人国网福建省电力有限公司
国网福建省电力有限公司莆田供电
公司
(72)发明人庄建煌 陈文景 徐致远 黄伟
林明星 周静 林荔生 郭希玲
林挺 林德胜 林荔晟 刘仁文
徐丽红 林敏 柯拥勤 高漩
陈天鹏 方国雄
(74)专利代理机构厦门市首创君合专利事务所
有限公司 35204
代理人
张松亭
(54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及一种遥控带电显示闭锁装置，包
感器、温湿度传感器通过隔离放大电路与数据处
理器连接，无线遥控模块包括无线遥控发射模块、
无线遥控接收模块，无线遥控接收模块与数据处
理器连接。随着国民经济的发展，电力系统安全
生产的重要性日益提高，因而对安全可靠稳定的
高压闭锁设备提出更高要求。采用本装置后，大
大提升高压带电闭锁安装，调试，检修操作的安全
性、精确性、可靠性，降低安全风险，减轻了运行维
护人员的工作强度。有效保障了电网的安全稳定
运行，为经济建设的高速发展和构建和谐社会提
供有力支撑。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书7页 附图1页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书7页 附图1页(10)申请公布号CN 103777061 A
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1.一种遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，包括三路电场传感器、隔离放大电路、数据处理器、无线遥控模块、温湿度传感器、显示装置，电场传感器、温湿度传感器通过隔离放大电路与数据处理器连接，
无线遥控模块包括无线遥控发射模块、无线遥控接收模块，无线遥控接收模块与数据处理器连接；
由电场传感器感应其安装点位置的电压值，温湿度传感器测试高压带电体所处环境的湿度值分别通过隔离放大器进行放大，然后送入数据处理器，数据处理器根据所接收的数据进行分析计算，得到基准电压值； 预设基准电压值的调整分辨率，无线遥控模块包括两路无线遥控发射模块、无线遥控接收模块，通过两路无线遥控模块调节基准电压值的大小，当一路无线遥控模块动作时，基准电压值以调整分辨率为单位递增，当另一路无线遥控模块动作时，基准电压值以调整分辨率为单位递减；
当电场传感器的感应强度大于基准电压值时，表示输电导线带电，显示装置进行带电信息显示；当电场传感器的感应强度小于基准电压值时，表示输电导线不带电，显示装置进行不带电信息显示。
2.根据权利要求1所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，调整分辨率为电场传感器改变安装高度、角度的单位值，通过无线遥控模块进行控制。
3.根据权利要求1所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，还包括支撑导体、密封层、感应面，感应面的上半部分为球形感应面，下半部分为圆柱形感应面，圆柱形感应面的截面圆直径小于球形感应面的直径，电场传感器位于球形感应面的中心点位置，而密封层则填充于传感器和感应面内侧面之间，支撑
导体支撑在传感电路的下端面，并向下延伸出圆柱形感应面之外，其截面小于圆柱形感应面的截面圆面积。
4.根据权利要求3所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，球形感应面的直径为56mm ，其与感应器的距离大于15mm 。
5.根据权利要求4所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，圆柱形感应面与支撑导体的距离大于15mm 。
6.根据权利要求5所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，密封层为环氧树脂材料制成，浇铸密封传感器。
7.根据权利要求1所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，数据处理器包括有依序电连接的模数转换模块和微电脑控制模块。
8.根据权利要求7所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，隔离放大电路是一种线性整流隔离放大电路。
9.根据权利要求1所述的遥控带电显示闭锁装置，其特征在于，无线遥控发射模块包括有序连接的无线发射器和发射天线；无线遥控接收模块包括有序连接的接收天线、调制解调器、解码器、单片机，单片机
与数据处理器连接。权 利 要 求 书CN 103777061 A
一种遥控带电显示闭锁装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种防电气误操作装置，更具体地说，涉及一种遥控带电显示闭锁装置。
背景技术
[0002] 感应型高压带电显示闭锁装置是一种防止电气误操作装置，系非接触式高压带电检测装置，配合电磁锁、微机防误闭锁装置，对线路接地闸刀、母线接地闸刀及母线压变接地闸刀及其他需要闭锁的地方实现安全联锁，防止电气误操作。
[0003] 是通过传感器对周边电场的感应来获得信号的，此方式存在有缺陷和不足，主要表现在:
[0004] （1）安装距离不一致或附近电场强度不一致时其感应值有所差别；
[0005] （2）信号是通过空气感应的，因此空气中的介质参数的变化（如温度、湿度、粉尘，雨水等）也会导致感应到的信号强弱发生变化；
[0006] （3）长时间的使用后，传感器头上堆积的粉尘、污垢等会对感应值有严重的影响。[0007] 这些缺陷经常导致感应式带电闭锁设备的误报。目前，只能通过不断的、人工的重新调整基准值来应对日久不断变化的情况，这大大提高了设备的维护费用。
发明内容
[0008] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够及时有效的调整基准电压值，操作省时省力，确保高压正常识别的遥控带电显示闭锁装置。
[0009] 本发明的技术方案如下：
[0010] 一种遥控带电显示闭锁装置，包括三路电场传感器、隔离放大电路、数据处理器、无线遥控模块、温湿度传感器、显示装置，电场传感器、温湿度传感器通过隔离放大电路与数据处理器连接，无线遥控模块包括无线遥控发射模块、无线遥控接收模块，无线遥控接收模块与数据处理器连接；
[0011] 由电场传感器感应其安装点位置的电压值，温湿度传感器测试高压带电体所处环境的湿度值分别通过隔离放大器进行放大，然后送入数据处理器，数据处理器根据所接收的数据进行分析计算，得到基准电压值；
[0012] 预设基准电压值的调整分辨率，无线遥控模块包括两路无线遥控发射模块、无线遥控接收模块，
通过两路无线遥控模块调节基准电压值的大小，当一路无线遥控模块动作时，基准电压值以调整分辨率为单位递增，当另一路无线遥控模块动作时，基准电压值以调整分辨率为单位递减；
[0013] 当电场传感器的感应强度大于基准电压值时，表示输电导线带电，显示装置进行带电信息显示；当电场传感器的感应强度小于基准电压值时，表示输电导线不带电，显示装置进行不带电信息显示。
[0014] 作为优选，调整分辨率为电场传感器改变安装高度、角度的单位值，通过无线遥控
模块进行控制。
[0015] 作为优选，还包括支撑导体、密封层、感应面，感应面的上半部分为球形感应面，下半部分为圆柱形感应面，圆柱形感应面的截面圆直径小于球形感应面的直径，电场传感器位于球形感应面的中心点位置，而密封层则填充于传感器和感应面内侧面之间，支撑导体支撑在传感电路的下端面，并向下延伸出圆柱形感应面之外，其截面小于圆柱形感应面的截面圆面积。
[0016] 作为优选，球形感应面的直径为56mm，其与感应器的距离大于15mm。
[0017] 作为优选，圆柱形感应面与支撑导体的距离大于15mm。
[0018] 作为优选，密封层为环氧树脂材料制成，浇铸密封传感器。
[0019] 作为优选，数据处理器包括有依序电连接的模数转换模块和微电脑控制模块。[0020] 作为优选，隔离放大电路是一种线性整流隔离放大电路。
[0021] 作为优选，无线遥控发射模块包括有序连接的无线发射器和发射天线；无线遥控接收模块包括有序连接的接收天线、调制解调器、解码器、单片机，单片机与数据处理器连接。
[0022] 本发明的有益效果如下：
[0023] 一、经济效益。本装置填补了国内这一领域研究的空白，从工作效率及风险成本来看，不但提高工作效率，而且又能可靠的操作，减少设备停电操作时间。按地市一级供电企业计算，一次减少停电操作时间为3小时，一年按100次，一年至少多供电量200多万度，极大地满足了地区社会工农业和居民的正常用电需求。按每千瓦时产生5元的产值来估算，为社会平均每年多增加工业产值约1000万元。消除此类缺陷按地市一级供电企业计算，投入人力、物力、财力一次若按节资2000元，按地市一级供电企业一年检修工作量计算为200次，可节资40万元。
[0024] 二、社会效益。随着国民经济的发展，电力系统安全生产的重要性日益提高，因而对安全可靠稳定的高压闭锁设备提出更高要求。采用本装置后，大大提升高压带电闭锁安装，调试，检修操作的安全性、精确性、可靠性，降低安全风险，减轻了运行维护人员的工作强度。有效保障了电网的安全稳定运行，为经济建设的高速发展和构建和谐社会提供有力支撑。
附图说明
[0025] 图1是遥控带电显示闭锁装置的连接框图；
[0026] 图2是电场传感器的结构示意图；
[0027] 图中：1是电场传感器，2是支撑导体，3是密封层，4是感应面。
具体实施方式
[0028] 以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。
[0029] 如图1所示，一种遥控带电显示闭锁装置，包括三路电场传感器、隔离放大电路、数据处理器、无线遥控模块、温湿度传感器、显示装置，电场传感器、温湿度传感器通过隔离放大电路与数据处理器连接，无线遥控模块包括无线遥控发射模块、无线遥控接收模块，无线遥控接收模块与数据处理器连接。
[0030] 所述隔离放大电路为一种线性整流隔离放大电路。
[0031] 这样可以有效的隔离干扰信号，将模拟的感应值进行有效放大处理。
[0032] 数据处理器包括有依序电连接的模数转换模块和微电脑控制模块。
[0033] 模数转换模块用于将获得的模拟感应值转换为数字信号，然后通过微电脑控制模块进行精确分析和计算处理，最后获得调整方案。
[0034] 由电场传感器感应其安装点位置的电压值，温湿度传感器测试高压带电体所处环境的湿度值分别通过隔离放大器进行放大，然后送入数据处理器，数据处理器根据所接收的数据进行分析计算，得到基准电压值。
[0035] 预设基准电压值的调整分辨率，无线遥控模块包括两路无线遥控发射模块、无线遥控接收模块，通过两路无线遥控模块调节基准电压值的大小，当一路无线遥控模块动作时，基准电压值以调整分辨率为单位递增，当另一路无线遥控模块动作时，基准电压值以调整分辨率为单位递减。
[0036] 这样，便可根据具体的环境和安装情况调整基准电压值，并将基准电压值通过无线遥控的方式进行传送和修改，不但能够及时有效的调整基准电压值，而且操作省时省力，确保了感应式带电显示闭锁装置的正常有效运行。
[0037] 当电场传感器的感应强度大于基准电压值时，表示输电导线带电，显示装置进行带电信息显示；当电场传感器的感应强度小于基准电压值时，表示输电导线不带电，显示装置进行不带电信息显示。
[0038] 调整分辨率为电场传感器改变安装高度、角度的单位值，通过无线遥控模块进行控制。
[0039] 如图2所示，电场传感器1与支撑导体2、密封层3、感应面4配合使用，感应面4的上半部分为球形感应面4，下半部分为圆柱形感应面4，圆柱形感应面4的截面圆直径小于球形感应面4的直径，电场传感器1位于球形感应面4的中心点位置，而密封层3则填充于传感器和感应面4内侧面之间，支撑导体2支撑在传感电路的下端面，并向下延伸出圆柱形感应面4之外，其截面小于圆柱形感应面4的截面圆面积。
[0040] 球形感应面4的直径为56mm，其与感应器的距离大于15mm。
[0041] 也就是说密封层3至少是15mm厚，保证了感应面4上的水分与传感器完全不联系，不影响传感器的正常工作。
[0042] 圆柱形感应面4与支撑导体2的距离大于15mm。
[0043] 这样，圆柱型感应面4便如同支撑导体2的遮挡伞，保证了雨水不会将电场带到支撑导体2上，确保电场感应的实际有效。
[0044] 密封层3为环氧树脂材料制成，浇铸密封传感器。
[0045] 环氧树脂材料具有较好的绝缘防水性能，因此是传感器密封层3的优选材料。[0046] 电场传感器1的设计思路如下：
[0047] 考虑到电场传感器1需安装于室外，首先需要防水，电场传感器1采用浇铸密封式，将电场传感器1藏于环氧树脂内。以往的电场传感器1在湿度大的时候，或雨天的时候电场传感器1不工作，电场传感器1感应不正确，从而误判断，所以在结构上进行密封改进。进一步考虑到电场传感器1感应值的平稳性，电场传感器1外感应面4采用球面式，选择直径为56毫米的不锈钢球作为感应面4，而电场传感器1与感应面4只在内部有连接，其他它
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