一种检测低压电弧体感装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及电弧保护技术领域，具体涉及一种检测低压电弧体感装置，包括微处理器、输入装置、显示装置、继电开关、低压电弧电路、监控终端、电压传感器、电弧声光模拟装置和发声装置；本实用新型的低压电弧电路，利用变压器对电压进行转变，形成低压，再经过载检测模块以及空气开关进行安全保护，最后由隔离刀闸控制输出，结构简单，更安全，利用微处理器和输入装置，配合继电开关可以实现远程控制和智能控制，电压传感器时刻检测各个电路的电压情况，异常时，微处理器会迅速控制继电开关断开电源，显示装置和电弧声光模拟装置可以展示电弧现象，监控终端用于检测，在演示低压电弧的同时，更安全，智能显示，实时监测设备，具有很强的实用性。
【专利说明】
一种检测低压电弧体感装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电弧保护技术领域，具体涉及一种检测低压电弧体感装置。
【背景技术】
[0002]电弧是一种气体放电现象，电流通过某些绝缘介质(例如空气)所产生的瞬间火花。两个电极在一定电压下由气态带电粒子，如电子或离子，维持导电的现象。激发试样产生光谱。电弧放电主要发射原子谱线，是发射光谱分析常用的激发光源。通常分为直流电弧放电和交流电弧放电两种。气体放电中最强烈的一种自持放电。当电源提供较大功率的电能时，若极间电压不高(约几十伏)，两极间气体或金属蒸气中可持续通过较强的电流(几安至几十安)，并发出强烈的光辉，产生高温(几千至上万度)，这就是电弧放电。电弧是一种常见的热等离子体(见等离子体应用)。电弧放电最显著的外观特征是明亮的弧光柱和电极斑点。电弧的重要特点是电流增大时，极间电压下降，弧柱电位梯度也低，每厘米长电弧电压降通常不过几百伏，有时在I伏以下。弧柱的电流密度很高，每平方厘米可达几千安，极斑上的电流密度更高。电弧放电可分为3个区域:阴极区、弧柱和阳极区。其导电的机理是:阴极依靠场致电子发射和热电子发射效应发射电子;弧柱依靠其中粒子热运动相互碰撞产生自由电子及正离子，呈现导电性，这种电离过程称为热电离；阳极起收集电子等作用，对电弧过程影响常较小。在弧柱中，与热电离作用相反，电子与正离子会因复合而成为中性粒子或扩散到弧柱外，这一现象称为去电离。在稳定电弧放电中，电离速度与去电离速度相同，形成电离平衡。此时弧柱中的平衡状态可用萨哈公式描述。低压电弧体感设备，通过模拟对比演示低压带电操作产生电弧、电火花时模拟人有无采取戴防护面罩防护措施，让培训者在观看、参与、体验的过程中，对安全事故的危险性和引发的后果有更深入的了解。在专利号为CN201120213877的专利文件中，公开了一种低压电弧可控模拟发生装置所解决的是故障电弧性能检测及产生机理研究的技术问题。该装置包括电弧发生机构、电路接口模块、控制模块;所述电弧发生机构包括固定在底座上的固定电极，滑动安装在底座上的水平滑台，固定在水平滑台上的可动电极，驱动水平滑台滑动的步进电机，连接两个电极的继电器;所述电路接口模块包括交流电弧电压同步采样电路和交流电流同步采样电路;所述控制模块通过控制步进电机来控制可动电极移动，使两电极间产生电弧，通过控制继电器实现熄弧，通过电路接口模块采集电弧电压及电流。本实用新型提供的装置，能模拟故障电弧发生，有利于电器设备的相关故障电弧性能检测及故障电弧产生机理研究。
[0003]上述专利文件能模拟故障电弧发生，有利于电器设备的相关故障电弧性能检测及故障电弧产生机理研究，但是对于如何提供一个低压电弧现象的演示，智能显示功能，实时监测设备及体验时的状态过程缺少技术性解决方案。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种检测低压电弧体感装置，用于解决何提供一个低压电弧现象的演示，智能显示功能，实时监测设备及体验时的状态过程的低压电弧体感装置的问题。
[0005]本实用新型通过以下技术方案予以实现:
[0006]一种检测低压电弧体感装置，包括微处理器、输入装置、体验终端、显示装置、继电开关、低压电弧电路、监控终端、电压传感器、电弧声光模拟装置和发声装置;所述低压电弧电路包括电源开关、变压器、过载检测模块、空气开关、隔离刀闸和短路输出，所述变压器与电源开关相连一端为高电压端，其低电压一端与所述空气开关相连，所述过载检测模块连接在变压器与空气开关之间，所述隔离刀闸连接在所述空气开关之后，最后为短路输出，所述电压传感器分别设置在所述短路输出和所述电源开关处，所述继电开关分别与所述隔离刀闸和电源开关相连，所述体验终端与所述短路输出相连，所述输入装置、显示装置、继电开关、低压电弧电路、监控终端、电压传感器、电弧声光模拟装置、发声装置分别与所述微处理器相连。
[0007]优选的，所述输入装置为红外触摸输入装置。
[0008]优选的，所述监控终端包括红外摄像头和信号发射装置，所述红外摄像头和所述信号发射装置相连。
[0009]优选的，所述显示装置是LCP显示屏。
[0010]优选的，所述短路输出是用多股细铜丝将其短接，制造一个短路电路。
[0011 ]优选的，所述体验终端是可移动，自动旋转的装置。
[0012]本实用新型的有益效果为:
[0013]本实用新型的低压电弧电路，利用变压器对电压进行转变，形成低压，再经过载检测模块以及空气开关进行安全保护，最后由隔离刀闸控制输出，结构简单，更安全，利用微处理器和输入装置，配合继电开关可以实现远程控制和智能控制，电压传感器时刻检测各个电路的电压情况，异常时，微处理器会迅速控制继电开关断开电源，显示装置和电弧声光模拟装置可以展示电弧现象，监控终端用于检测，在演示低压电弧的同时，更安全，智能显示，实时监测设备，具有很强的实用性。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1是本实用新型的连接结构示意图；
[0016]图2是本实用新型的控制流程图。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0018]一种检测低压电弧体感装置，包括微处理器、输入装置、体验终端、显示装置、继电开关、低压电弧电路、监控终端、电压传感器、电弧声光模拟装置和发声装置;所述低压电弧电路包括电源开关1、变压器4、过载检测模块5、空气开关2、隔离刀闸3和短路输出6，所述变压器4与电源开关I相连一端为高电压端，其低电压一端与所述空气开关2相连，所述过载检测模块5连接在变压器4与空气开关2之间，所述隔离刀闸3连接在所述空气开关2之后，最后为短路输出6，所述电压传感器分别设置在所述短路输出6和所述电源开关I处，所述继电开关分别与所述隔离刀闸3和电源开关I相连，所述体验终端与所述短路输出6相连，所述输入装置、显示装置、继电开关、低压电弧电路、监控终端、电压传感器、电弧声光模拟装置、发声装置分别与所述微处理器相连。
[0019]具体的，所述输入装置为红外触摸输入装置，监控终端包括红外摄像头和信号发射装置，所述红外摄像头和所述信号发射装置相连，显示装置是LCP显示屏，短路输出6是用多股细铜丝将其短接，制造一个短路电路，体验终端是可移动，自动旋转的装置。
[0020]该设备分为两大功能区，功能一:可以演示低压电弧的产生，通过演示低压电弧灼烧模拟人的面部情况，让学员明白低压电弧对人体产生的伤害，尤其是对人体面部的伤害，功能二:搭建一套低压用电系统，通过实训方式，使学员正确掌握带电作业时的危险点和系统拉合闸的操作流程，掌握预防电弧伤害的方法，以及正确使用安全防护用具的重要性，主动落实安全防护措施，防止事故的发生。
[0021]设备设计有电弧声光模拟装置，在检测到错误操作时触发电弧声光模拟装置，模拟电弧现象，给人员以震撼感，在系统安全正常的情况下，可以依据输入装置，输入控制继电器工作，进行打开或关闭电源，或是闭合或打开低压电弧电路，当过载检测模块5检测到过载时或电压传感器检测到线路电压异常时，此时微处理器会控制电源关闭，此时可以通过监控终端观测到问题部分的详细情况，十分的安全可靠。
[0022]本实用新型的低压电弧电路，利用变压器4对电压进行转变，形成低压，再经过载检测模块5以及空气开关2进行安全保护，最后由隔离刀闸3控制输出，结构简单，更安全，利用微处理器和输入装置，配合继电开关可以实现远程控制和智能控制，电压传感器时刻检测各个电路的电压情况，异常时，微处理器会迅速控制继电开关断开电源，显示装置和电弧声光模拟装置可以展示电弧现象，监控终端用于检测，在演示低压电弧的同时，更安全，智能显示，实时监测设备，具有很强的实用性。
[0023]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种检测低压电弧体感装置，其特征在于:包括微处理器、输入装置、体验终端、显示装置、继电开关、低压电弧电路、监控终端、电压传感器、电弧声光模拟装置和发声装置;所述低压电弧电路包括电源开关、变压器、过载检测模块、空气开关、隔离刀闸和短路输出，所述变压器与电源开关相连一端为高电压端，其低电压一端与所述空气开关相连，所述过载检测模块连接在变压器与空气开关之间，所述隔离刀闸连接在所述空气开关之后，最后为短路输出，所述电压传感器分别设置在所述短路输出和所述电源开关处，所述继电开关分别与所述隔离刀闸和电源开关相连，所述体验终端与所述短路输出相连，所述输入装置、显示装置、继电开关、低压电弧电路、监控终端、电压传感器、电弧声光模拟装置、发声装置分别与所述微处理器相连。2.根据权利要求1所述的一种检测低压电弧体感装置，其特征在于:所述输入装置为红外触摸输入装置。3.根据权利要求1所述的一种检测低压电弧体感装置，其特征在于:所述监控终端包括红外摄像头和信号发射装置，所述红外摄像头和所述信号发射装置相连。4.根据权利要求1所述的一种检测低压电弧体感装置，其特征在于:所述显示装置是LCP显示屏。5.根据权利要求1所述的一种检测低压电弧体感装置，其特征在于:所述短路输出是用多股细铜丝将其短接，制造一个短路电路。6.根据权利要求1所述的一种检测低压电弧体感装置，其特征在于:所述体验终端是可移动，自动旋转的装置。
【文档编号】G01R31/12GK205484679SQ201620293188
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】尹红成, 阎怀东, 恽瑞金, 卞康麟, 夏振雨, 马生坤, 杜森, 徐鲁明, 张长营, 袁力超
【申请人】国网江苏省电力公司职业技能训练基地