专利名称：一种应用于总配线架上的工频电压取样器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于检测总配线架(main distribution frame)外线电缆上遭受到的入侵工频电压的设备----电压取样器，可检测配线架上外线遭受到工频电压入侵后开路形成的悬浮电压或积聚在总配线架保安单元的PTC前端的电压，防止可能造成的人身伤害。属于电缆配线架中的安全保护设备技术领域。
背景技术：
现行的总配线架保安单元在遭遇大电流时瞬时断开，以保护外线电缆，一般保安单元不具备告警功能；当外线入侵电压低于保安器放电管击穿电压，或气体放电管失效时，PTC动作后，放电管不动作，电压积聚在PTC前端；现有的外线开路保安器是在过电压过电流入侵时直接将内外线接点脱开，形成开路，保护外缆。在这几种情况发生时，都会有电压留在配线架的用户端，此时如果有人无意碰上外线电缆，即会发生触电事故。对维护人员的人身安全造成严重威胁，发明内容本实用新型的目的就是为了解决上述一系列问题，设计出的一种能感应外线电缆上存在电压的取样器，并及时发出预警提醒维护人员注意安全的工频电压取样器。本实用新型的技术解决方案其结构是由取样带和固定用的安装夹及取样盒组成，屏蔽线连接电压取样盒和取样带，取样带为三明治结构，两侧是导电金属带分别为外带和内带，导电金属带中间为绝缘层，取样带从上至下将外线电缆束一一夹在中间，并挂在总配外缆成端前面，外带较内带宽，安装夹为对扣结构，将外线电缆束束缚，压紧，形成取样终端，从两侧金属带分别引信号到取样盒，进行信号处理。取样盒内装有信号处理电路，信号处理电路中的射极跟随器将取到的交流信号通过变压器耦合，经放大器放大输出。
本实用新型的优点当外线电缆内有工频电压入侵时，电压取样带通过电场感应可获得一交流信号(信号大小取决于入侵工频电压高低)，将信号送入取样盒内电路处理即完成告警电平输出，送入主控单元。当外线电缆上的任一回线带有悬浮电压时，取样带可灵敏感应到信号后经屏蔽线送入取样盒，处理后传入主控单元，及时发出告警信号，提醒维护人员注意，从而保护操作人员的人身安全。
图1是本实用新型的安装结构示意图；图2是安装夹安装示意图；图3是取样带组成及与外线电缆束相对位置示意图；图4是信号处理电原理图。
图中的1是取样盒、2是屏蔽线、3是安装夹、4是取样带、5是总配线架、6是外线电缆、7是开剥后的外线电缆束、8是告警连接线、9是保安接线排、10是外带、11是绝缘层、12是内带、13是双绞线。
具体实施方式
对照附图1，外线电缆6安装在总配线架5上，工频电压取样器安装在外线电缆6上，外线电缆6一般包括600到1200对双绞线13，工频电压取样器，由取样带4和固定用的安装夹3及取样盒1组成。屏蔽线2一端的屏蔽层与取样带4上的外带10连接，内芯与内带12连接，另一端接入取样盒1内，将取样带4上感应的交流电压信号送入取样盒1。取样盒1内装有信号处理电路，信号处理电路中的射极跟随器D1将取到的交流信号通过变压器B1耦合，经放大器D2放大输出。
对照图2、3，取样带4是三明治结构，外带10和内带12是导电金属带，从上至下将外线电缆束7一一夹在中间，当双绞线13上有工频电压入侵时，内带12将感应到的交流电压信号输出，外带10较内带12宽，起屏蔽作用，即将外部来的干扰信号及杂波屏蔽掉。安装夹3为对扣结构，将外线电缆束7缕在取样带4中间、扣紧，从而使外线电缆束7与取样带4紧贴，使内带12均衡的感应到足够的电压信号形成取样终端。
对照图4，电压取样部分L1由两条宽窄不同的金属带及中间介质组成。它的作用是内带将感应到的电压输出，外带是起屏蔽作用，即将外部来的干扰信号及杂波屏蔽掉。射极跟随器D1(型号OP07)的特点是高阻抗输入低阻抗输出，可很好地将取样部分与放大器连接。-48V电源通过降压稳压后经过二个相同电阻分压获得正负电压供给射极跟随器工作。使电压取样地与该设备输入地共一个参考点，从而解决输入信号传递。变压器B1在电路中起着交流电信号耦合作用，它将输入的交流电信号(模拟电路)采用不共地的方式输出到下一级(数字电路)。放大器D2(型号LM741)将输入的交流电信号放大一定倍数，从而使输出能够驱动一定负载。开关二极管V3、V4起着对一些尖峰脉冲限幅作用，防止引起误动作。这样，当外线电缆上的任一回线带有悬浮电压时，取样带4感应到信号后经屏蔽线2送入取样盒1，处理后传入取样电路中的主控单元，及时发出告警信号，提醒现场维护人员注意，从而保护操作人员的人身安全。
权利要求1.一种应用于总配线架上的工频电压取样器，其特征是由取样带(4)和固定用的安装夹(3)及取样盒(1)组成，屏蔽线(2)连接电压取样盒(1)和取样带(4)，取样带(4)为三明治结构，两侧是导电金属带分别为外带(10)和内带(12)，导电金属带中间为绝缘层(11)，取样带(4)从上至下将外线电缆束(7)一一夹在中间，并挂在总配外缆成端前面，外带(10)较内带(12)宽，安装夹(3)为对扣结构，将外线电缆束(7)束缚，压紧，形成取样终端，从两侧金属带分别引信号到取样盒(1)，进行信号处理。
2.根据权利要求1所述的工频电压取样器，其特征是取样盒(1)内装有信号处理电路，信号处理电路中的射极跟随器(D1)将取到的交流信号通过变压器(B1)耦合，经放大器(D2)放大输出。
专利摘要一种应用于总配线架上的工频电压取样器，由取样带和固定用的安装夹及取样盒组成，屏蔽线连接电压取样盒和取样带，取样带两侧是导电金属带分别为外带和内带，中间为绝缘层，取样带从上至下将外线电缆束一夹在中间，并挂在总配外缆成端前面，外带较内带宽，安装夹为对扣结构，将外线电缆束束缚，压紧，形成取样终端，从两侧金属带分别引信号到取样盒，进行信号处理。优点当外线电缆内有工频电压入侵时，电压取样带通过电场感应获得一交流信号，送入取样盒内电路处理即完成告警电平输出，送入主控单元。当外线电缆上的任一回线带有悬浮电压时，取样带可灵敏感应到信号后经屏蔽线送入取样盒，处理后传入主控单元，及时发出告警信号。
文档编号H04Q1/20GK2679695SQ20032012014
公开日2005年2月16日 申请日期2003年12月3日 优先权日2003年12月3日
发明者汪强强, 白秀艳, 陈照光, 余泽华, 马绍愚, 梁飞 申请人:南京普天通信股份有限公司