安全告警装置的制作方法

本实用新型涉及电力检修技术领域，尤其是涉及一种安全告警装置。

背景技术：

在高压电气试验工作中，部分试验工作现场平面大、设备分散、被试设备体积大，在试验现场，工作人员在试验加压过程中无法做到全方位监护；同时，由于被试设电气连接延伸长，在设备加压或通流试验过程中，设备连接另一端距离试验现场较远，且存在电压，工作人员无法做到有效监护。在加压试验过程中，试验人员存在精神不集中现象，同时，使用仪器在进行工作时，无明显警示信息，工作人员存在可能误碰被试设备、误触发试验装置的可能性，这加大了试验过程中的安全隐患。

综上所述，在电力试验现场作业过程中，存在有可能会误碰导电回路或是带电仪器导致触电的危险，此类危险因不能直观发现，现场无法做到提示或告警，提前预防有困难。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种安全告警装置，以缓解现有技术中存在的电力试验时存在误碰触电的危险的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种安全告警装置，包括电流检测器和告警器；

所述电流检测器开设一导线孔，所述导线孔用于供导线穿过；

所述电流检测器包括电流传感器和电压比较电路，所述电流传感器的输出端与所述电压比较电路输入端连接；

所述告警器包括告警电路，所述电压比较电路的输出端与所述告警电路连接，用于向所述告警电路供电。

进一步地，所述电压比较电路包括第一电阻、放大器和NPN型三极管；

所述第一电阻的两端分别与所述电压比较电路的火线输入端和零线输入端连接；

所述放大器的正极输入端与所述第一电阻的连接于火线的一端连接，负极输入端与所述第一电阻的另一端连接；

所述NPN型三级管的输入端连接于所述放大器的输出端，所述NPN型三极管的两个输出端分别与火线输出端和零线输出端连接。

进一步地，所述电压比较电路还包括上拉电阻，所述上拉电阻的两端分别与所述NPN型三极管的输出端以及所述电压比较电路的火线的输出端连接。

进一步地，所述电压比较电路还包括TVS管，所述第一电阻通过所述TVS管与所述电压比较电路的零线输入端连接。

进一步地，所述告警电路包括声光报警器，所述声光报警器与所述电压比较电路的输出端连接。

进一步地，所述告警电路包括电源接口和电源转换模块；

所述电源接口与所述电压比较电路连接，为所述电压比较电路供电；所述电源接口通过所述电源转换模块与所述电流传感器连接，为所述电流传感器供电。

进一步地，所述告警电路还包括内置电源，所述内置电源与所述电源接口并联。

进一步地，所述告警电路还包括电源指示灯，所述电源指示灯与所述电源接口并联。

进一步地，所述告警电路包括检测接口，所述电流检测器包括与所述检测接口配合的检测接头。

进一步地，所述电流检测器包括检测外壳；

所述检测外壳开设所述导线孔，所述电流传感器和所述电压比较电路均安装于所述检测外壳内，且所述检测外壳为绝缘材质。

结合以上技术方案，本实用新型带来的有益效果分析如下：

本实用新型提供了一种安全告警装置，该安全告警装置包括电流检测器和告警器；电流检测器开设一导线孔，导线孔用于供导线穿过；电流检测器包括电流传感器和电压比较电路，电流传感器的输出端与电压比较电路输入端连接；告警器包括告警电路，电压比较电路的输出端与告警电路连接，用于向告警电路供电。

在进行电力试验或检修时，试验设备的高压引线或检修设备可能来电侧的引线穿入电流检测器的导线孔中，并将电流检测器放置在来电侧使之与工作人员保持一定距离。当试验设备的高压引线或检修设备可能来电侧的引线出现电流时，电流传感器能够检测到电流并且自身能够产生感应电流，并将感应电流传递到电压比较电路，当电流大于预设定值时，电压比较电路的输出端产生电压，使连接于电压比较电路输出端的告警电路产生警告。接收到警告的人能够迅速远离试验设备或检修设备，避免工作人员发生触电的危险。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。

图1为本实用新型实施例提供的电路检测器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的告警器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的电压比较电路；

图4为本实用新型实施例提供的告警电路。

图标：100-电路检测器；110-检测外壳；111-导线孔；120-电压比较电路；121-第一电阻；122-第二电阻；123-第三电阻；124-放大器；125-NPN型三极管；126-上拉电阻；127-TVS管；200-告警器；210-告警电路；211-声光报警器；212-电源接口；213-电源转换模块；214-内置电源；215-电源指示灯；216-检测接口；217-按压开关。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对实施例进行详细描述：

本实施例提供一种安全告警装置，请一并参照说明书附图中图1至图4。图1为本实用新型实施例提供的电路检测器100的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的告警器200的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的电压比较电路120；图4为本实用新型实施例提供的告警电路210。

如图1所示，该安全告警装置，包括电流检测器和告警器200。

电流检测器开设一导线孔111，导线孔111用于供导线穿过；电流检测器包括电流传感器和电压比较电路120，电流传感器的输出端与电压比较电路120输入端连接；告警器200包括告警电路210，电压比较电路120的输出端与告警电路210连接，用于向告警电路210供电。

电流传感器优选为闭环型霍尔电流传感器。也可以采用其他类型电流传感器，例如，开环形霍尔电流传感器。

在进行电力试验或检修时，试验设备的高压引线或检修设备可能来电侧的引线穿入电流检测器的导线孔111中，并将电流检测器放置在来电侧使之与工作人员保持一定距离。当试验设备的高压引线或检修设备可能来电侧的引线出现电流时，电流传感器能够检测到电流并且自身能够产生感应电流，并将感应电流传递到电压比较电路120，当电流大于设定值时，电压比较电路120的输出端产生电压，使连接于电压比较电路120输出端的告警电路210产生警告。接收到警告的人能够迅速远离试验设备或检修设备，避免工作人员发生触电的危险。

进一步地，如图3所示，电压比较电路120包括第一电阻121、放大器124和NPN型三极管125。图3中GND表示该导线为接地线，即零线。

第一电阻121的两端分别与电压比较电路120的火线输入端和零线输入端连接；放大器124的正极输入端与第一电阻121的连接于火线的一端连接，负极输入端与第一电阻121的另一端连接；NPN型三级管的输入端连接于放大器124的输出端，NPN型三极管125的两个输出端分别与火线输出端和零线输出端连接。

NPN型三极管125，由三块半导体构成，其中两块N型和一块P型半导体组成，P型半导体在中间，两块N型半导体在两侧。

当被测电流小于设定值时，放大器124输出低电平，NPN型三极管125工作于截止区，电压比较电路120输出端的无电压，告警电路210不会发出警告。当被测电流升高，大于设定值时，放大器124输出高电平，NPN型三极管125工作于饱和区，电压比较电路120输出端产生电压，告警电路210发出警告。

该设定值优选为1mA，当然，也可以根据实际需求设定为不同数值，例如，1.2mA。

进一步地，如图3所示，电压比较电路120还包括上拉电阻126，上拉电阻126的两端分别与NPN型三极管125的输出端以及电压比较电路120的火线的输出端连接。

进一步地，如图3所示，电压比较电路120还包括TVS管127，第一电阻121通过TVS管127与电压比较电路120的零线输入端连接。

TVS(Transient Voltage Suppressor，瞬变电压抑制二极管)在经受瞬间的高能量冲击时，能够以极高的速度(最高达10^-12秒)使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端件的电压固定在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元器件免受瞬态高能量的冲击而损坏。

因在电流的检测过程中，被检测电流的竖直无法预估，若检测电流过大，会造成电压比较电路120输入过大，可能造成元器件的烧毁。在电压比较电路120的输入端接入TVS管127，可保证在输入信号过大时，不会烧坏元器件，电路可正常工作。

进一步地，如图3所示，电压比较电路120还包括第二电阻122和第三电阻123。

放大器124的正极通过第二电阻122与第一电阻121的端部连接，放大器124的输出端经第三电阻123与NPN型三极管125的输入端连接。

进一步地，如图2和图4所示，告警电路210包括声光报警器211，声光报警器211与电压比较电路120的输出端连接。

当被测电流升高，大于设定值时，放大器124输出高电平，NPN型三极管125工作于饱和区，电压比较电路120输出端产生电压，告警电路210的声光报警器211发出报警声音和报警灯光。当工作人员听到报警声音或看到报警光线时迅速远离被试设备或被检设备，避免发生触电。

进一步地，如图2和图4所示，告警电路210包括电源接口212和电源转换模块213。

电源接口212与电压比较电路120连接，为电压比较电路120供电；电源接口212通过电源转换模块213与电流传感器连接，为电流传感器供电。

外部电源通过电源接口212为该安全告警装置供电，该外部电源优选为12V。电源接口212通过导线连接于图3中VCC处，为电压比较电路120供电。电源接口212通过导线与电源转换模块213的输入端连接，以外接电源为12V为例，电源转换模块213能够将12V转换为正负12V后与电流传感器连接，为电流传感器供电，使电流传感器能够检测电气设备引线的正反两个方向的电流，进而保证无论引线上电流何种方向都能引线该安全告警装置的报警，保证工作人员的安全。

进一步地，如图4所示，告警电路210还包括内置电源214，内置电源214与电源接口212并联。

内置电源214能够保证在不方便通过电源接口212连接外部电源时为该安全告警装置供电，扩展了该安全告警装置的适用范围。该内置电源214的电压优选为12V。

进一步地，如图4所示，告警电路210还包括电源指示灯215，电源指示灯215与电源接口212并联。

点内置电源214或外部电源连通时，该电源指示灯215亮，表明该安全告警装置正处于工作状态中，工作人员可以安心工作。若内置电源214或外部电源连通后，电源指示灯215不亮，表明该安全告警装置有损坏，需要对安全告警装置进行更换或维修后，工作人员再进行设备的试验或检修。如图4所示，该电源指示灯215优选为发光二极管。

进一步地，如图2和图4所示，告警电路210包括检测接口216，电流检测器包括与检测接口216配合的检测接头。

检测接口216和检测接头实现了告警器200和电流检测器的可拆卸连接。当该安全告警装置不使用时，将检测接头从检测接口216取出，方便该安全告警装置的保存。

进一步地，如图1所示，电流检测器包括检测外壳110；检测外壳110开设导线孔111，电流传感器和电压比较电路120均安装于检测外壳110内，且检测外壳110为绝缘材质。

若检测外壳110为非绝缘材质，例如金属材质，当电气设备的引线产生电流的时候，检测外壳110可能会将该电流的屏蔽，使检测外壳110内的电流传感器感应不到引线中的电流，而使告警电路210无法报警，将使工作人员面临危险。绝缘材质的检测外壳110杜绝了上述情况的发生，保证了安全告警装置能够准确报警，避免工作人员触电的危险。

最后应说明的是：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：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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实施例技术方案的范围。