直流验电器及其工作方法
【专利摘要】本发明提供一种直流验电器及其工作方法，由于直流验电器包括有外壳、正极导电头、负极导电头、数据采集单元、信息处理单元和通讯单元，数据采集单元用于采集待验电线路的验电信息，信息处理单元接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出验电结果信息；通讯单元，将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。因此，采用本发明的直流验电器及其工作方法，能够确保挂接地线时，无电操作挂接或断开接地线，避免由验电工作的疏忽、不当而造成电力事故的危害发生，可以配合智能接地验电柜对电力临时接地线进行控制和管理，避免出现误操作，可有效地进行临时地线装拆管理，使用方便，而且连接可靠性高。
【专利说明】 直流验电器及其工作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轨道交通行业或电力行业的验电设备【技术领域】，特别是涉及一种直流验电器及其工作方法。
【背景技术】
[0002]目前，在城市轨道交通沿线供电系统和相关联的其它系统在进行正常检修和故障抢修时，往往需要在检修位置装设临时接地线，传统的方式是遇到检修时，检修人员携带接地线和验电器到达现场，首先进行验电，验电通过，挂接地线。装设地线是为了保护电气设备检修人员操作过程中的安全，如果地线装设位置不对，则起不到保护人员的作用。
[0003]接地操作是电气工作中非常频繁的工作内容，当电气设备和电力线路停电检修、检查时，为防止突然来电、感应电和剩余电荷的袭击，确保设备上作业人员的生命安全，必须在有可能来电的各侧、可能产生感应电、贮存电荷的电气设备上按规定安装设接地线。为此，验电工作是城市轨道交通正常检修和故障抢修时必不可少的防误事项，接地电缆和连接器件必须由优质的金属导体制成，如铜、铝等金属材料，确保链接电路的自身电阻小，具有良好的导电性，最大限度地实现低电阻的电气链接和短路。同时验电器的导电连接器件必须有优质的金属导体制成，电路板控制信号采样必须选用安全、可靠的电控回路进行检测，验电操作结构件必须选用优良的带电绝缘材料以保证验电操作的安全性和准确性。现有的接地装置，还存在操作步骤繁杂，接地操作不方便、接地不完全可靠的问题。
[0004]另外，目前在城市轨道交通正常检修和故障抢修时，整个过程中，还存在以下几方面的问题:(I)挂接地线之前，没有进行强制验电，存在带电挂接地线的可能；(2)无法采集地线的状态，无法上送地线的状态，存在带接地线送电的可能；为了保障作业人员的人身安全，需要研发一种带通讯模块的直流验电器状态检测装置，确保挂接地线时，无电操作挂接或断开接地线。避免由验电工作的疏忽、不当而造成电力事故的危害发生。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题在于提供一种直流验电器及其工作方法，确保挂接地线时，无电操作挂接或断开接地线，避免由验电工作的疏忽、不当而造成电力事故的危害发生。
[0006]本发明是通过以下技术方案来实现的:
[0007]直流验电器，其中，包括有:
[0008]外壳；
[0009]正极导电头，所述正极导电头固定在外壳上，用于与待验电线路正极信号电源连接;
[0010]负极导电头，所述负极导电头与正极导电头相互绝缘隔离地安装在外壳上，用于与待验电线路负极信号电源连接；
[0011]数据采集单元，所述数据采集单元与正极导电头和负极导电头电气连接，用于采集待验电线路的验电息；
[0012]信息处理单元，所述信息处理单元与数据采集单元连接，接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出验电结果信息；
[0013]通讯单元，所述通讯单元与信息处理单元连接，将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。
[0014]在其中一个实施例中，所述直流验电器整体采用便携式的棒状结构。
[0015]进一步地，外壳的内腔中封装有限流组件，位于正极导电头和负极导电头之间；限流组件包括有一个以上的降压电阻；所述限流组件通过连接导线分别与正极导电头和负极导电头电气连接形成降压回路，所述降压回路即为数据采集单元。
[0016]进一步地，外壳的内腔中封装有电路主板，所述电路主板包括有中央处理单元CPU ;所述限流组件通过连接导线与电路主板电气连接；所述电路主板包括有通讯模块单元，所述通讯单元包括有无线通讯模块和传输天线；无线通讯模块和传输天线电气连接。
[0017]进一步地，所述电路主板包括有信息处理单元，所述信息处理单元包括有相互电气连接的验电回路和声光报警部件，验电回路和声光报警部件电气连接，所述验电回路通过声光报警部件提示与判定验电结果信息。
[0018]进一步地，所述电路主板包括有启动唤醒电路主板的中央处理单元CPU进行状态检测的激活单元，所述激活单元包括有干簧管。
[0019]直流验电器的工作方法，其中，包括如下步骤:
[0020]SI将正极导电头与待验电线路正极信号电源连接，负极导电头与待验电线路负极信号电源连接；
[0021]S2数据采集单元采集待验电线路的是否带电的验电信息；
[0022]S3信息处理单元接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出是否带电的验电结果信息；
[0023]S4通讯单元将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。
[0024]本发明的有益效果如下:
[0025]本发明的直流验电器及其工作方法，由于直流验电器包括有外壳、正极导电头、负极导电头、数据采集单元、信息处理单元和通讯单元，数据采集单元用于采集待验电线路的验电信息，信息处理单元接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出验电结果信息；通讯单元，将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。限流组件主要通过降压电阻对1500V直流电压进行限流。因此，采用本发明的直流验电器及其工作方法，能够确保挂接地线时，无电操作挂接或断开接地线，避免由验电工作的疏忽、不当而造成电力事故的危害发生。本发明所提供的直流验电器可以配合智能接地验电柜对电力临时接地线进行控制和管理，避免出现误操作，可有效地进行临时地线装拆管理，使用方便，而且连接可靠性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为本发明直流验电器的外形结构示意图；
[0027]图2为本发明直流验电器的内部结构示意图；
[0028]图3为本发明直流验电器的电路主板结构示意图；
[0029]图4为本发明直流验电器的通讯单元结构示意图；
[0030]图5为本发明直流验电器的整体结构示意图。
[0031]附图标记说明:
[0032]100、电脑钥匙；101、正极导电头；102、负极导电头；103、外壳、104、绝缘把手；201、第一软性连接线；202、限流组件；203、第二软性连接线；204、电路主板；205、干簧管；206、第三软性连接线；207、带电指示灯；208、测试按键；209、蜂鸣器；210、双色指示灯；211、电池模块；212、无线通讯模块和传输天线；213、接线端子；301、磁钢；400、电脑主机。
【具体实施方式】
[0033]本发明为了解决现有技术的问题，提出了一种直流验电器，如图1、5所示，其中，包括有:
[0034]外壳103 ；
[0035]正极导电头101,所述正极导电头固定在外壳103上,用于与待验电线路正极信号电源连接；
[0036]负极导电头102，所述负极导电头102与正极导电头101相互绝缘隔离地安装在外壳103上，用于与待验电线路负极信号电源连接；
[0037]数据采集单元，所述数据采集单元与正极导电头101和负极导电头102电气连接，用于采集待验电线路的验电信息；
[0038]信息处理单元，所述信息处理单元与数据采集单元连接，接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出验电结果信息；
[0039]通讯单元，所述通讯单元与信息处理单元连接，将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。
[0040]在其中一个实施例中，所述直流验电器整体采用便携式的棒状结构。
[0041 ] 进一步地，如图1、2、3、4所示，外壳103的内腔中封装有限流组件202，位于正极导电头101和负极导电头102之间；限流组件202包括有一个以上的降压电阻；所述限流组件202通过连接导线分别与正极导电头101和负极导电头102电气连接形成降压回路，所述降压回路即为数据采集单元。
[0042]进一步地，外壳103的内腔中封装有电路主板204，所述电路主板包括有中央处理单元CPU ;所述限流组件202通过连接导线与电路主板204电气连接；所述电路主板204包括有通讯模块单元，所述通讯单元包括有无线通讯模块和传输天线212 ;无线通讯模块和传输天线电气连接。
[0043]进一步地，所述电路主板204包括有信息处理单元，所述信息处理单元包括有相互电气连接的验电回路和声光报警部件，验电回路和声光报警部件电气连接，所述验电回路通过声光报警部件提示与判定验电结果信息。
[0044]进一步地，所述电路主板204包括有启动唤醒电路主板的中央处理单元CPU进行状态检测的激活单元，所述激活单元包括有干簧管205，干簧管205与中央处理单元CPU连接。
[0045]直流验电器的工作方法，其中，包括如下步骤:
[0046]SI将正极导电头与待验电线路正极信号电源连接，负极导电头与待验电线路负极信号电源连接；
[0047]S2数据采集单元采集待验电线路的是否带电的验电信息；
[0048]S3信息处理单元接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出是否带电的验电结果信息；
[0049]S4通讯单元将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。
[0050]具体地说，如图1、2、3、4、5所示，针对上述现有技术现状，本发明解决的技术问题在于提供一种直流验电器，由干簧管205在外界触发机构的磁钢301的作用下，启动唤醒电路主板204进行状态检测的激活，通过电路主板204进行声光报警的提示与判定是否有电，其电控回路可以通过无线通讯模块和传输天线进行联动，将是否带电的信息传输给传输到主机(一般为电脑钥匙100及电脑主机400)进行通讯。
[0051]实施例:
[0052]下面参考附图并结合实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0053]如图1、2、3、4、5所示，所述直流验电器整体采用一段以上直径不同的相同中心线的圆柱棒状结构连接而成，正极导电头101位于头端，负极导电头102位于中段，所述直流验电器包括位于尾端的绝缘把手104 ;正极导电头101和负极导电头102均包括有圆环状金属凹槽。
[0054]优选地，声光报警部件包括有:设置在电路主板204上的带电指示灯207和蜂鸣器209。
[0055]验电时，正极导电头101与待验电线路正极信号电源接通，负极导电头102与待验电线路负极信号电源接通，同时在正极导电头101和负极导电头102之间放置限流组件202，限流组件202正极端用第一软线连接201连通正极导电头101，限流组件202的负极端用第二软性连接线203连通负极导电头102 ;限流组件202通过第三软性连接线206连接电路主板204，从而形成降压回路和验电回路。降压回路用于数据采集，验电回路用于信息处理。在验电回路中通过带电指示灯207提示与判定是否有电，当现场PT带电时，装置带电指示灯207会闪烁、蜂鸣器209会报警提示，此时无线通讯模块和传输天线212会将信息传输给传输到主机(一般为电脑钥匙100)进行通讯，当主机(一般为电脑钥匙100)将收到的信息处理结果后，则可以进行下一步安全操作与维护；当一次设备不带电时，装置中带电指示灯207会熄灭，此时无线通讯模块和传输天线212不会发出高压有电信息的传输。
[0056]所述电路主板204上还设置有:
[0057]测试按键208、双色指示灯210、电池模块211和接线端子213 ;接线端子213中有两位插线孔用于第二软性连接线203、第三软性连接线206穿过，将电路主板204连通与负极导电头102连接；测试按键208、双色指示灯210和电池模块211均分别与中央处理单元CPU连接。
[0058]电池模块211用于提供硬件电路板电源，当不进行验电操作时，电池处于休眠状态；进行验电操作时，电池处于工作状态。双色指示灯210用于指示验电状态和电池欠压状态，测试按键208用于进行自检功能，所述直流验电器具备正常工作的自检功能，自检时若按下测试按键208，带电指示灯207、蜂鸣器209和双色指示灯210会发出声光报警提示，当验电器故障时，装置应明显表示出故障，无声光报警提示，且验电通讯时能确保不发出高压有电信息。
[0059]上述直流验电器的工作方法，其中，还包括唤醒步骤，在外界触发机构控制磁钢的作用下，干簧管205启动唤醒电路主板的中央处理单元CPU进行状态检测的工作。
[0060]步骤S3中，信息处理单元判断和处理得出是否带电的验电结果信息；通过声光报警方式提示与判定待验电线路是否有电；当待验电线路带电时，带电指示灯闪烁、蜂鸣器报警提示；当待验电线路不带电时，带电指示灯熄灭。
[0061]步骤S4中，通过无线通讯模块和传输天线进行联动，将是否带电的验电结果信息传输到电脑钥匙上。
[0062]上述直流验电器的工作方法，其中，还包括持续自检步骤，直流验电器进行是否能够正常工作的自检检测，当检测到直流验电器故障时，进行故障显示，并在验电通讯时能确保不发出高压有电信息。
[0063]以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.直流验电器，其特征在于，包括有: 夕卜壳; 正极导电头，所述正极导电头固定在外壳上，用于与待验电线路正极信号电源连接； 负极导电头，所述负极导电头与正极导电头相互绝缘隔离地安装在外壳上，用于与待验电线路负极信号电源连接； 数据采集单元，所述数据采集单元与正极导电头和负极导电头电气连接，用于采集待验电线路的验电信息； 信息处理单元，所述信息处理单元与数据采集单元连接，接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出验电结果信息； 通讯单元，所述通讯单元与信息处理单元连接，将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。
2.根据权利要求1所述的直流验电器，其特征在于，所述直流验电器整体采用便携式的棒状结构。
3.根据权利要求1或2所述的直流验电器，其特征在于，所述外壳的内腔中封装有限流组件，位于正极导电头和负极导电头之间；限流组件包括有一个以上的降压电阻；所述限流组件通过连接导线分别与正极导电头和负极导电头电气连接形成降压回路，所述降压回路即为数据采集单元。
4.根据权利要求3所述的直流验电器，其特征在于，所述外壳的内腔中封装有电路主板，所述电路主板包括有中央处理单元CPU;所述限流组件通过连接导线与电路主板电气连接；所述电路主板包括有通讯模块单元，所述通讯单元包括有无线通讯模块和传输天线；无线通讯模块和传输天线电气连接。
5.根据权利要求4所述的直流验电器，其特征在于，所述电路主板包括有信息处理单元，所述信息处理单元包括有相互电气连接的验电回路和声光报警部件，验电回路和声光报警部件电气连接，所述验电回路通过声光报警部件提示与判定验电结果信息。
6.根据权利要求5所述的直流验电器，其特征在于，所述电路主板包括有启动唤醒电路主板的中央处理单元CPU进行状态检测的激活单元，所述激活单元包括有干簧管，干簧管与中央处理单元CPU连接。
7.根据权利要求6所述的直流验电器，其特征在于，整体采用一段以上直径不同的相同中心线的圆柱棒状结构连接而成，正极导电头位于头端，负极导电头位于中段，所述直流验电器包括位于尾端的绝缘把手；正极导电头和负极导电头均包括有圆环状金属凹槽。
8.根据权利要求7所述的直流验电器，其特征在于，所述声光报警部件包括有:设置在电路主板上的带电指示灯和蜂鸣器。
9.根据权利要求8所述的直流验电器，其特征在于，所述电路主板上还设置有:测试按键、双色指示灯、电池模块和接线端子；接线端子中有两位插线孔用于第二软性连接线、第三软性连接线穿过，将电路主板连通与负极导电头连接；测试按键、双色指示灯和电池模块均分别与中央处理单元CPU连接。
10.根据权利要求1至9中任何一项所述的直流验电器的工作方法，其特征在于，包括如下步骤: Si将正极导电头与待验电线路正极信号电源连接，负极导电头与待验电线路负极信号电源连接； S2数据采集单元采集待验电线路的是否带电的验电信息； S3信息处理单元接收数据采集单元发送的待验电线路的验电信息，并进行判断和处理得出是否带电的验电结果信息； S4通讯单元将信息处理单元发送的验电结果信息向外部主机进行传输。
11.根据权利要求10所述的直流验电器的工作方法，其特征在于，还包括唤醒步骤，在外界触发机构控制磁钢的作用下，干簧管启动唤醒电路主板的中央处理单元CPU进行状态检测的工作。
12.根据权利要求11所述的直流验电器的工作方法，其特征在于，步骤S3中，信息处理单元判断和处理得出是否带电的验电结果信息；通过声光报警方式提示与判定待验电线路是否有电；当待验电线路带电时，带电指示灯闪烁、蜂鸣器报警提示；当待验电线路不带电时，带电指示灯熄灭。
13.根据权利要求11所述的直流验电器的工作方法，其特征在于，步骤S4中，通过无线通讯模块和传输天线进行联动，将是否带电的验电结果信息传输给无线传输到电脑钥匙上。
14.根据权利要求11所述的直流验电器的工作方法，其特征在于，还包括持续自检步骤，直流验电器进行是否能够正常工作的自检检测，当检测到直流验电器故障时，进行故障显示，并在验电通讯时能确保不发出高压有电信息。
【文档编号】G01R19/145GK104422813SQ201310405196
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月6日 优先权日:2013年9月6日
【发明者】常青, 乔红伟, 谢涛, 皮鹭军, 罗锋生, 梁广, 陈海军 申请人:珠海优特电力科技股份有限公司