专利名称：高压带电显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测高压设备是否带有高压电的装置，具体是高压带电显示装置。
背景技术：
随着国民经济的发展，电力需求也不断增长，高压设备在电力系统的发电、配电、送电系统中的应用越来越广泛，为了避免操作人员在带电情况下的误操作所造成的人身伤亡和设备损坏，在高压输配电设施上配置带电显示装置显得犹为必要。带电显示装置是一种直接安装在高压输配电设施上，其能直观显示出高压输配电设施是否带有运行电压的提示性安全装置，当高压输配电设施带有运行电压时，带电显示器显示窗发出闪光，从而警示人们高压输配电设施带电，无电时则无指示。现有一些高压带电显示装置通过高压输配电设施产生的交变磁场产生电动势，在高压输配电设施产生的交变磁场强度弱时，高压带电显示装置内产生的感应电动势和感应电流低，高压带电显示装置的闪光组件的闪烁强度弱，必须在很小的角度范围内才能清楚的看到闪光组件的提示信号，这易给人误导，从而存在较大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有 技术的不足，提供了一种在高压输配电设施产生的交变磁场强度弱时能保证闪光组件电流需求的高压带电显示装置。本发明的目的主要通过以下技术方案实现高压带电显示装置，包括外壳及设置在外壳内的内部电路结构，所述内部电路结构包括依次连接的高阻抗衰减器、磁芯互感器、整流器、充放电振荡器及闪光组件；所述磁芯互感器具有与高阻抗衰减器连接的原边及与整流器连接的副边，磁芯互感器的原边和副边均设有线圈，且磁芯互感器原边的线圈匝数大于副边的线圈匝数；所述闪光组件包括第二电阻、第三电容、发光二极管、液晶显示屏及反接的第三稳压管，第二电阻与液晶显示屏并联连接后与第三电容串联连接构成并串联支路，所述发光二极管和反接的第三稳压管均与第二电阻、第三电容及液晶显示屏构成的并串联支路并联。本发明通过将磁芯互感器原边的线圈匝数设置为多于副边的线圈匝数，根据互感器的工作原理，磁芯互感器副边的电流较原边的电流得到放大，当然这是在副边线圈输出的最闻电压内存在的关系。所述整流器包括整流单元、第一电容、第一整流二极管及第一电阻，所述第一电阻、第一整流二极管、充放电振荡器及闪光组件四者串联后与第一电容并联，所述整流单元的两个输出端分别连接第一电容的两端，所述磁芯互感器的副边连接于整流单元的两个输入端之间。所述高阻抗衰减器包括高压带电一次设备、第一感应极板、第二感应极板、第一稳压管及第二稳压管，所述第二感应极板与磁芯互感器的原边串联，所述第一稳压管和第二稳压管反向串联后与磁芯互感器和第二感应极板构成的串联支路并联，与高压带电一次设备连接的线路的另一端连接于第一稳压管和第二感应极板之间的线路上，与第一感应极板连接的线路的另一端连接于第二稳压管和磁芯互感器原边之间的线路上。所述整流单元为桥式整流电路。作为本发明充放电振荡器的第一种实施方式，所述充放电振荡器包括第二电容及第一双向开关二极管，所述第一双向开关二极管与闪光组件串联连接后与第二电容并联连接。作为本发明充放电振荡器的第二种实施方式，所述充放电振荡器包括第二电容及电压型触发电路，所述电压型触发电路串联连接有闪光组件后与第二电容并联连接，所述电压型触发电路包括第四电容、第一单向可控硅及反接的第二触发二极管，所述第四电容与反接的第二触发二极管并联后，再并联在第一单向可控硅的输入脚和控制脚上。本发明的充放电振荡器采用此种实施方式，通过第二电容进行充放电，并对第二触发二极管和第一单向可控硅的导通电压进行限定，使第一单向可控硅在通过闪光组件的电流达到闪光组件的亮度需求时导通，使闪光组件点亮后能直观、清晰的显示；作用于第一单向可控硅和第二触发二极管的电压由第二电容放电提供，而第二电容不间断的进行充放电循环，闪光组件能持续闪烁，从而消除了安全隐患；第二触发二极管反向导通时，第四电容能进行充电，在第二触发二极管未导通时，第四电容能为第一单向可控硅的控制脚进行供电，能达到资源的有效利用。作为本发明充放电振荡器的第三种实施方式，所述充放电振荡器包括第五电容、第六电容、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第七二极管及第二双向开关二极管，所述第二双向开关二极管与闪光组件串联连接，所述第五电容、第五二极管及第六电容依次串接后构成的串联支路与整流器连接，所述第三二极管和第四二极管两者的正极分别与第五电容和第六电容的正极连接，第三二极管和第四二极管两者的负极均与第二双向开关二极管的输入端连接，所述第六二极管和第七二极管两者的负极分别与第五电容和第六电容的负极连接，所述第六二极管和第七二极管两者的正极均与闪光组件的输出端连接。本发明的充放电振荡器采用此种实施方式，第五二极管隔断了第五电容和第六电容的正负极之间的连接，使第五电容和第六电容在充电时保持串联充电的特性，而放电时不能够串联在一起放电，通过第三二极管、第二双向开关二极管、闪光组件、第六二极管及第五电容构成一个放电回路，第四二极管、第二双向开关二极管、闪光组件、第七二极管及第六电容又构成一个放电回路，使第五电容和第六电容并联在一起放电，如此，放大了本发明产生的感应电流，从而增强了闪光组件中发光二极管的闪烁强度，能消除安全隐患。作为本发明充放电振荡器的第四种实施方式，所述充放电振荡器包括第二电容及电压型触发电路，所述电压型触发电路串联连接有闪光组件后与第二电容并联连接，所述电压型触发电路包括第三电阻、第二单向可控硅及反接的第四稳压管，所述第三电阻与反接的第四稳压管串联后，再并联在第二单向可控硅的输入脚和控制脚上。本发明的充放电振荡器采用此种实施方式，通过第二电容进行充放电，通过对第四稳压管和第二单向可控硅的导通电压进行限定，使第二单向可控硅在通过闪光组件的电流达到闪光组件的亮度需求时导通，使闪光组件点亮后能直观、清晰的显示；作用于第二单向可控硅和第四稳压管的电压由第二电容放电提供，而第二电容不间断的进行充放电循环，闪光组件能持续闪烁，能消除安全隐患。本发明的工作电源是通过电磁感应的方式耦合得到的，根据法拉第电磁感应定律，采用类似于变压器的结构，高压带电一次设备引出第二感应极板与次级第一感应极板构成的次级绕组之间的电能(功率)耦合，来进行功率传递，类似于在闭合回路或线圈中产生感应电动势，只要导体回路在交变的磁场中，就会产生感应电动势以及感应电流。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果(1)本发明的内部电路结构包括依次连接的高阻抗衰减器、磁芯互感器、整流器、充放电振荡器及闪光组件，其中，磁芯互感器原边的线圈匝数大于副边的线圈匝数，本发明可对产生的感应电流进行放大，从而增强了闪光组件中发光二极管的闪烁强度，消除了安全隐患。(2)本发明的闪光组件包括第二电阻、第三电容、发光二极管、液晶显示屏及反接的第三稳压管，第二电阻与液晶显示屏并联连接后与第三电容串联连接构成并串联支路，发光二极管和反接的第三稳压管均与第三电阻、第三电容及液晶显示屏构成的并串联支路并联。本发明通过发光二极管和液晶显示屏同时显示带电信号，具有双重显示的功效，闪烁强度强，便于人们能直观的看到带电信号，易识别；本发明的液晶显示屏和发光二极管与反接的第三稳压管形成互相反接、互为钳制的电路，从而能确保发光二极管的工作安全。
图1为本发明实施例一的电路原理 图2为本发明实施例二的电路原理 图3为本发明实施例三的电路原理 图4为本发明实施例四的电路原理图。附图中附图 标记所对应的名称为I一高压带电一次设备，2—第一感应极板，3—第二感应极板，4一整流单元，DWl—第一稳压管，DW2—第二稳压管，DW3—第三稳压管，DW4—第三稳压管，Cl一第一电容，C2—第二电容，C3—第三电容，C4一第四电容，C5—第五电容，C6一第TK电容，Rl一第一电阻，R2一第_■电阻，R3一第二电阻，LED一发光_■极管，LCD一液晶显不屏，Dl一第一整流二极管，D2一第二触发二极管，D3一第二二极管，D4一第四二极管，D5—第五二极管，D6—第六二极管，D7—第七二极管，DBl—第一双向开关二极管，DB2—第二双向开关二极管，SCRl—第一单向可控硅，SCR2—第二单向可控硅。
具体实施例方式下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。实施例
如图1所示，高压带电显示装置，包括外壳及设置在外壳内的内部电路结构，其中，内部电路结构包括依次连接的高阻抗衰减器、磁芯互感器、整流器、充放电振荡器及闪光组件。磁芯互感器具有与高阻抗衰减器连接的原边及与整流器连接的副边，磁芯互感器的原边和副边均设有线圈，且磁芯互感器原边的线圈匝数大于副边的线圈匝数。整流器包括整流单元4、第一电容Cl、第一整流二极管Dl及第一电阻R1，其中，整流单元4优选采用桥式整流电路，第一电阻R1、第一整流二极管D1、充放电振荡器及闪光组件四者串联后与第一电容Cl并联，整流单元4的两个输出端分别连接第一电容Cl的两端磁芯互感器的副边连接于整流单元4的两个输入端之间。高阻抗衰减器包括高压带电一次设备1、第一感应极板2、第二感应极板3、第一稳压管DWl及第二稳压管DW2，第二感应极板3与磁芯互感器的原边串联，第一稳压管DWl和第二稳压管DW2反向串联后与磁芯互感器和第二感应极板3构成的串联支路并联，与高压带电一次设备I连接的线路的另一端连接于第一稳压管DWl和第二感应极板3之间的线路上，与第一感应极板2连接的线路的另一端连接于第二稳压管DW2和磁芯互感器原边之间的线路上。闪光组件包括第二电阻R2、第三电容C3、发光二极管LED、液晶显示屏IXD及反接的第三稳压管DW3，第二电阻R2与液晶显示屏IXD并联连接后与第三电容C3串联连接构成并串联支路，发光二极管LED和反接的第三稳压管DW3均与第二电阻R2、第三电容C3及液晶显示屏LCD构成的并串联支路并联。充放电振荡器包括第二电容C2及第一双向开关二极管DB I，第一双向开关二极管DBl与闪光组件串联连接后与第二电容C2并联连接。高压带电一次设备I通电后，高压信号依次接入高阻抗衰减器、磁芯互感器、整流器、充放电振荡器，通过磁芯互感器增加电流，通过充放电振荡器向发光二极管LED和液晶显示屏LCD输送间歇电压，发光二极管LED和液晶显示屏LCD根据得到的间歇电压按规定的频率闪烁。实施例二
如图2所不,本实施例与实施例一的区别在于充放电振荡器不同,本实施的充放电振荡器包括第二电容C2及电压型触发电路，电压型触发电路串联连接有闪光组件后与第二电容C2并联连接，电压型触发电路包括第四电容C4、第一单向可控硅SCRl及反接的第二触发二极管D2，第四电容C4与反接的第二触发二极管D2并联后，再并联在第一单向可控硅SCRl的输入脚和控制脚上。实施例三
如图3所示，本实施例与实施例一的区别也是对充放电振荡器进行了替换，本实施例的充放电振荡器包括第五电容C5、第六电容C6、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7及第二双向开关二极管DB2，其中，第二双向开关二极管DB2与闪光组件串联连接，第五电容C5、第五二极管D5及第六电容C6依次串接后构成的串联支路与整流器连接，第三二极管D3和第四二极管D4两者的正极分别与第五电容C5和第六电容C6的正极连接，第三二极管D3和第四二极管D4两者的负极均与第二双向开关二极管DB2的输入端连接，第六二极管D6和第七二极管D7两者的负极分别与第五电容C5和第六电容C6的负极连接，第六二极管D6和第七二极管D7两者的正极均与闪光组件的输出端连接。实施例四
如图4所示，本实施例与实施例一的区别也在于充放电振荡器的结构不同，本实施例的充放电振荡器包括第二电容C2及电压型触发电路，电压型触发电路串联连接有闪光组件后与第二电容C2并联连接，其中，电压型触发电路包括第三电阻R3、第二单向可控硅SCR2及反接的第四稳压管DW4，第三电阻R3与反接的第四稳压管DW4串联后，再并联在第二单向可控硅SCR2的输入脚和控制脚上。如上所述，则能很好的实现本发明。
权利要求
1.高压带电显示装置，其特征在于包括外壳及设置在外壳内的内部电路结构，所述内部电路结构包括依次连接的高阻抗衰减器、磁芯互感器、整流器、充放电振荡器及闪光组件；所述磁芯互感器具有与高阻抗衰减器连接的原边及与整流器连接的副边，磁芯互感器的原边和副边均设有线圈，且磁芯互感器原边的线圈匝数大于副边的线圈匝数；所述闪光组件包括第二电阻(R2)、第三电容(C3)、发光二极管(LED)、液晶显示屏(IXD)及反接的第三稳压管(DW3)，第二电阻(R2)与液晶显示屏(IXD)并联连接后与第三电容(C3)串联连接构成并串联支路，所述发光二极管(LED)和反接的第三稳压管(DW3)均与第二电阻(R2)、第三电容(C3)及液晶显示屏(LCD)构成的并串联支路并联。
2.根据权利要求1所述的高压带电显示装置，其特征在于所述整流器包括整流单元(4)、第一电容(Cl)、第一整流二极管(Dl)及第一电阻(R1)，所述第一电阻(R1)、第一整流二极管(D1)、充放电振荡器及闪光组件四者串联后与第一电容(Cl)并联，所述整流单元(4)的两个输出端分别连接第一电容(Cl)的两端，所述磁芯互感器的副边连接于整流单元(4)的两个输入端之间。
3.根据权利要求2所述的高压带电显示装置，其特征在于所述高阻抗衰减器包括高压带电一次设备(I)、第一感应极板(2)、第二感应极板(3)、第一稳压管(DWl)及第二稳压管(DW2)，所述第二感应极板(3)与磁芯互感器的原边串联，所述第一稳压管(DWl)和第二稳压管(DW2)反向串联后与磁芯互感器和第二感应极板(3)构成的串联支路并联，与高压带电一次设备(I)连接的线路的另一端连接于第一稳压管(DWl)和第二感应极板(3)之间的线路上，与第一感应极板(2)连接的线路的另一端连接于第二稳压管(DW2)和磁芯互感器原边之间的线路上。
4.根据权利要求2所述的高压带电显示装置，其特征在于所述整流单元(4)为桥式整流电路。
5.根据权利要求1 4所述的任一种高压带电显示装置，其特征在于所述充放电振荡器包括第二电容(C2)及第一双向开关二极管(DB1)，所述第一双向开关二极管(DBl)与闪光组件串联连接后与第二电容(C2)并联连接。
6.根据权利要求1 4所述的任一种高压带电显示装置，其特征在于所述充放电振荡器包括第二电容(C2)及电压型触发电路，所述电压型触发电路串联连接有闪光组件后与第二电容(C2)并联连接，所述电压型触发电路包括第四电容(C4)、第一单向可控硅(SCRl)及反接的第二触发二极管(D2)，所述第四电容(C4)与反接的第二触发二极管(D2)并联后，再并联在第一单向可控硅(SCRl)的输入脚和控制脚上。
7.根据权利要求1 4所述的任一种高压带电显示装置，其特征在于所述充放电振荡器包括第五电容(C5)、第六电容(C6)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第七二极管(D7)及第二双向开关二极管(DB2)，所述第二双向开关二极管(DB2)与闪光组件串联连接，所述第五电容(C5)、第五二极管(D5)及第六电容(C6)依次串接后构成的串联支路与整流器连接，所述第三二极管(D3)和第四二极管(D4)两者的正极分别与第五电容(C5)和第六电容(C6)的正极连接，第三二极管(D3)和第四二极管(D4)两者的负极均与第二双向开关二极管(DB2)的输入端连接，所述第六二极管(D6)和第七二极管(D7)两者的负极分别与第五电容(C5)和第六电容(C6)的负极连接，所述第六二极管(D6)和第七二极管(D7)两者的正极均与闪光组件的输出端连接。
8.根据权利要求1 4所述的任一种高压带电显示装置，其特征在于所述充放电振荡器包括第二电容(C2)及电压型触发电路，所述电压型触发电路串联连接有闪光组件后与第二电容(C2)并联连接，所述电压型触发电路包括第三电阻(R3)、第二单向可控硅(SCR2)及反接的第四稳压管(DW4)，所述第三电阻(R3)与反接的第四稳压管(DW4)串联后，再并联在第二单向可控硅(SCR2)的输入脚和控制脚上。
全文摘要
本发明公开了高压带电显示装置，包括外壳及设置在外壳内的内部电路结构，内部电路结构包括依次连接的高阻抗衰减器、磁芯互感器、整流器、充放电振荡器及闪光组件。磁芯互感器具有与高阻抗衰减器连接的原边及与整流器连接的副边，磁芯互感器原边的线圈匝数大于副边的线圈匝数。闪光组件包括第二电阻、第三电容、发光二极管、液晶显示屏及反接的第三稳压管，第二电阻与液晶显示屏并联连接后与第三电容串联连接构成并串联支路，发光二极管和反接的第三稳压管均与第二电阻、第三电容及液晶显示屏构成的并串联支路并联。本发明采用上述结构，在高压输配电设施产生的磁场强度弱时能保证闪光组件电流需求，从而增强闪烁强度，消除安全隐患。
文档编号G01R19/155GK103048526SQ201210227389
公开日2013年4月17日 申请日期2012年7月4日 优先权日2011年10月15日
发明者李胜峰 申请人:四川蓝讯宝迩电子科技有限公司