一种跌落式开关故障警报装置的制作方法

本实用新型涉及跌落式开关技术领域，具体为一种跌落式开关故障警报装置。

背景技术：

跌落式开关是10kV/12KV配电线路分支线和配电变压器最常用的一种短路保护开关，它具有经济、操作方便、适应户外环境性强等特点，被广泛应用于10kV/12KV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备投、切操作之用。

跌落式开关中通过采用保险丝作为过流保护，当电流超过其规定参数值时，保险丝自身熔断从而使电路断开，以防止因误操作或电流过大而造成变压器烧毁故障等后果，保险丝熔断后需要及时提醒使用者，让使用者或专门的维修人员对保险丝进行更换操作，但在进行保险丝更换操作之前，需要对待更换的保险丝进行检测，判断其是否为正常保险丝，因为如果更换的是铜丝，由于铜丝的电阻非常小，且熔点较高，当电流过大时，不能及时熔断，所以，铜丝就不能代替保险丝使用，但是，现在很多维修人员在更换保险丝时常常忽略了这一步，导致后续变压器工作过程中出现负载故障；而且，现有技术中，一些用于监测的检测电路通常都是直接安装在变压器电路上的，这不仅会使电路结构变得复杂，而且，使得该检测电路的通用性降低。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种跌落式开关故障警报装置，结构简单、操作简便，能够实现对跌落式开关中采用的保险丝为铜丝时报警的功能，且能有效的解决背景技术提出的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种跌落式开关故障警报装置，包括变压器，所述变压器的高压侧设置有用于短路保护的跌落式开关，所述跌落式开关包括保险丝F和隔离开关，所述保险丝F连接有结构异常报警模块，所述结构异常报警模块的外侧设置有塑料保护盒，结构异常报警模块引出两条导线，两条导线穿过塑料保护盒并联设置在保险丝F两端；

结构异常报警模块包括电阻R1、分压电阻R4、基准电压电路、电压比较器A1和驱动报警电路，所述基准电压电路包括分压电阻R2和基准可调电阻R3，所述分压电阻R2一端与电源连接，另一端分别与电压比较器A1的正向输入端、基准可调电阻R3一端连接，所述基准可调电阻R3的另一端接地，所述电压比较器A1的输出端与驱动报警电路连接，所述电阻R1的一端也与电源连接，另一端与电压比较器A1的负向输入端连接，且在连接处引出一条导线与保险丝F一端连接，所述分压电阻R4一端引出另一条导线与保险丝F另一端连接，分压电阻R4的另一端接地。

进一步地，所述驱动报警电路采用声音报警方式，驱动报警电路包括串接的压电陶瓷片B和限流电阻R5，所述限流电阻R5一端与电压比较器A1 的输出端连接，另一端与压电陶瓷片B一端连接，所述压电陶瓷片B的另一端接地。

进一步地，所述塑料保护盒上设置有压合开封盖，且塑料保护盒的外表面设置有绝缘涂层。

进一步地，所述电压比较器A1的负向输入端通过缓冲电阻R6与电阻 R1、电压比较器A1负向输入端的连接处连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过结构异常报警模块的设置，可实现对跌落式开关中更换的保险丝进行异常检测功能，当更换采用的是铜丝时，就会发出报警信号，提醒维修人员，重新更换正常的保险丝，有效避免了铜丝的使用造成变压器负载故障；(2)本实用新型通过塑料保护盒的设置，实现了结构异常报警模块的随用随取，一方面，有效避免了结构异常报警模块固定安装在保险丝电路中，造成的电路结构复杂；另一方面，可实现对不同电路上所用保险丝的检测操作，大大增加了该警报装置的通用性能，操作简便。

附图说明

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型的结构异常报警模块电路图；

图2为本实用新型的塑料保护盒结构示意图；

图3为本实用新型的塑料保护盒俯视结构示意图。

图示说明：

1-结构异常报警模块；2-塑料保护盒；3-基准电压电路；4-驱动报警电路； 5-压合开封盖；6-绝缘涂层。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2和图3所示，本实用新型提供了一种跌落式开关故障警报装置，包括变压器，所述变压器的高压侧设置有用于短路保护的跌落式开关，所述跌落式开关包括保险丝F和隔离开关，所述保险丝F连接有结构异常报警模块1，所述结构异常报警模块1的外侧设置有塑料保护盒2，结构异常报警模块1引出两条导线，两条导线穿过塑料保护盒2并联设置在保险丝F两端，通过塑料保护盒2的设置，实现了将结构异常报警模块1外置的功能，当保险丝F熔断后，需维修人员进行保险丝F的更换操作，更换前后，需对待安装的“保险丝”进行检测，判断该“保险丝”是否符合工作需求，此时，只需要维修人员将塑料保护盒2引出的两条导线并联在待安装的“保险丝”两端，然后在结构异常报警模块1的作用下，作出判断结果即可，如果待安装的“保险丝”为铜丝，则结构异常报警模块1就会报警，说明待安装的“保险丝”不能满足后续的工作需求，需要维修人员换新的保险丝；如果结构异常报警模块1不报警，则说明待安装的“保险丝”不是铜丝，能够满足后续的工作需求，此时，再将结构异常报警模块1从保险丝两端拆下即可 (即将塑料保护盒2引出的两条导线从保险丝的两端拆下)。

进一步地，塑料保护盒2实现了结构异常报警模块1的随用随取，一方面，有效避免了结构异常报警模块1固定安装在保险丝电路中，造成的电路结构复杂；另一方面，可实现对不同电路上所用保险丝的检测操作，大大增加了该警报装置的通用性能，当需要对某处保险丝进行性能检测时，只需维修人员带着塑料保护盒2即可，操作简便。

作为优选的实施方式，结构异常报警模块1包括电阻R1、分压电阻R4、基准电压电路3、电压比较器A1和驱动报警电路4，所述基准电压电路3包括分压电阻R2和基准可调电阻R3，所述分压电阻R2一端与电源连接，另一端分别与电压比较器A1的正向输入端、基准可调电阻R3一端连接，所述基准可调电阻R3的另一端接地，所述电压比较器A1的输出端与驱动报警电路 4连接，所述电阻R1的一端也与电源连接，另一端与电压比较器A1的负向输入端连接，且在连接处引出一条导线与保险丝F一端连接，所述分压电阻 R4一端引出另一条导线与保险丝F另一端连接，分压电阻R4的另一端接地。

该结构异常报警模块1的工作原理如下：

由于相同长度、相同横截面积的铜丝和保险丝，铜丝的电阻要远小于保险丝的电阻(保险丝的电阻也很小)，这样在相同电流通过时，铜丝两端的电压值就远小于保险丝两端的电压值，通过将检测到的待安装“保险丝”两端的电压值与电压比较器A1的基准电压进行比较，如果驱动报警电路4报警，则待安装的“保险丝”为铜丝；如果驱动报警电路4不报警，则为正常的保险丝。

分压电阻R2和基准可调电阻R3组成基准电压电路3，基准电压电路3 产生电压比较器A1的基准电压，基准可调电阻R3一端接地，另一端与电压比较器A1的正向输入端连接，此时，连接处的电压值等于基准可调电阻R3 两端的电压，也即为电压比较器A1的基准电压值；

而电压比较器A1反向输入端的电压值为保险丝F两端电压与分压电阻 R4两端电压之和，通过将检测到的电压比较器A1反向输入端的电压值与电压比较器A1的基准电压进行比较，如果保险丝F为铜丝，则电压比较器A1 反向输入端的电压值小于电压比较器A1的基准电压，电压比较器A1输出高电平，此时驱动报警电路4报警；如果保险丝F为正常保险丝，电压比较器 A1反向输入端的电压值大于电压比较器A1的基准电压，电压比较器A1输出低电平，驱动报警电路4不工作。

进一步解释的是，基准可调电阻R3采用的是可调电阻，可实现对基准电压大小的调节功能，从而满足不同电路(采用不同尺寸的保险丝)中对基准电压值的不同需求，增强了该警报装置的通用性能；再者，由于保险丝F 的电阻较小，如果直接检测保险丝F两端电压，电压值比较小，将其与电压比较器A1的基准电压进行比较，则检测可靠性较差，通过分压电阻R4的设置，起到了分压的作用，可增大电压比较器A1反向输入端的电压值，从而提高检测结果的准确性。

补充说明的是，该电源采用的是干电池，便于更换，在使用时，通过电源开关导通或断开电源，实现对结构异常报警模块1的通电或断电操作，操作简单。

所述驱动报警电路4采用声音报警方式，声音报警方式现象比较明显，可显著影响维修人员的注意，驱动报警电路4包括串接的压电陶瓷片B和限流电阻R5，所述限流电阻R5一端与电压比较器A1的输出端连接，另一端与压电陶瓷片B一端连接，所述压电陶瓷片B的另一端接地，限流电阻R5的设置，起到了限流的作用，从而实现了对压电陶瓷片B的保护功能。

所述塑料保护盒2上设置有压合开封盖5，通过设置压合开封盖5，便于对塑料保护盒2内的结构异常报警模块1进行维护，包括电源的更换以及基准可调电阻R3的调节，且塑料保护盒2的外表面设置有绝缘涂层6，绝缘涂层6采用绝缘漆，由百度百科可知，绝缘漆,又叫绝缘涂料,是一种具有优良电绝缘性的涂料，它有良好的电化性能、热性能、机械性能和化学性能,多为清漆,也有色漆，绝缘漆是漆类中的一种特种漆，绝缘漆是以高分子聚合物为基础，能在一定的条件下固化成绝缘膜或绝缘整体的重要绝缘材料。绝缘漆由基料、阻燃剂、固化剂、颜填料、和溶剂等组成，绝缘涂层6的设置，起到了绝缘保护的作用，提高了维修人员工作过程中的安全性。

所述电压比较器A1的负向输入端通过缓冲电阻R6与电阻R1、电压比较器A1负向输入端的连接处连接，缓冲电阻R6的设置，具有一定的限流作用，对电压比较器A1起到了保护的功效，且缓冲电阻R6的阻值远大于分压电阻R4的阻值，这样，缓冲电阻R6对输入电流的分流造成的影响就可以忽略不计了，从而提高了该结构异常报警模块1的检测精度。

以上所述，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。