[發明專利]高壓帶電體電壓檢測裝置

有效

• 申請號: 202010385963.3
• 申請日: 2020-05-09
• 公開（公告）號: CN111736010B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 胡寧;孫繼宗;張秋瑞;王青;韓冬;張霖;張偉;任虎;李建慶;孫德達;朱吉者;楊小敏;朱技
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司東營供電公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G08C17/02
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 張立晶

本發明提供了一種高壓帶電體電壓檢測裝置，包括絕緣觸頭、桿體、電壓傳感器、信號處理模塊、手柄和顯示模塊。絕緣觸頭與桿體連接，桿體與手柄連接；桿體是中空的，電壓傳感器和信號處理模塊布置在桿體中并且可通信地連接；顯示模塊安裝在手柄中，包括顯示屏幕，顯示屏幕嵌入手柄的表面。電壓傳感器用于感測待測高壓帶電體周圍的電場強度。信號處理模塊根據電場強度和電壓傳感器與待測高壓帶電體之間的位置關系來計算待測高壓帶電體的電壓值，并且向顯示模塊無線地傳輸電壓值。顯示模塊從信號處理模塊無線地接收電壓值，并且在顯示屏幕上顯示電壓值。該高壓帶電體檢測裝置采用非接觸式測量，能夠實現簡單快捷的檢測，并且保證操作人員的安全。

技術領域

本發明的實施方式總體上涉及電力技術領域，更具體地涉及高壓帶電體電壓檢測裝置。

背景技術

電力系統檢修工作人員經常處于高壓帶電的工作環境，在進行諸如檢修與故障排查時，往往出現無法確定檢修對象是否帶電的情形，尤其是10-35kV配電網絡電壓等級范圍。現有的電壓檢測設備體積大且重，無法隨身攜帶到實際工作環境中，而現有的便攜式驗電設備由于絕緣等級的限制，無法對較高電壓等級進行測量。

由于上述檢測手段的缺失，導致電力系統中檢修工作人員在工作時無法準確的判斷檢修對象是否帶電，從而對檢修人員的人身安全構成威脅。

發明內容

為了解決現有技術中的上述問題，本發明的實施方式提供了一種高壓帶電體電壓檢測裝置，包括絕緣觸頭、桿體、電壓傳感器、信號處理模塊、手柄和顯示模塊。其中，所述絕緣觸頭與所述桿體連接，所述桿體與所述手柄連接；所述桿體是中空的，所述電壓傳感器和所述信號處理模塊布置在所述桿體中并且可通信地連接；所述顯示模塊安裝在所述手柄中，并且所述顯示模塊包括顯示屏幕，所述顯示屏幕嵌入所述手柄的表面；所述電壓傳感器用于感測所述待測高壓帶電體周圍的電場強度；所述信號處理模塊用于根據所述電場強度和所述電壓傳感器與所述待測高壓帶電體之間的位置關系來計算所述待測高壓帶電體的電壓值，并且向所述顯示模塊無線地傳輸所述電壓值；所述顯示模塊用于從所述信號處理模塊無線地接收所述電壓值，并且在所述顯示屏幕上顯示所述電壓值。

在一些實施方式中，所述信號處理模塊包括信號調理電路、第一處理器、無線傳輸電路、第一天線和第一電源電路。其中，所述信號調理電路用于將所述電壓傳感器感測到的所述電場強度的模擬信號轉換為所述電場強度的數字信號；所述第一處理器用于根據所述數字信號和所述電壓傳感器與所述待測高壓帶電體之間的位置關系來計算所述待測高壓帶電體的電壓值；所述無線傳輸電路用于通過所述第一天線無線地傳輸所述電壓值；所述第一電源電路用于為所述信號調理電路、所述處理器和所述無線傳輸電路供電。

在一些實施方式中，所述信號調理電路包括：信號電平調制電路，用于將所述電壓傳感器感測到的所述模擬信號進行降壓處理，以使得經降壓的所述模擬信號符合晶體管-晶體管邏輯電平；濾波電路，用于對所述經降壓的模擬信號執行高頻濾波和抗混疊濾波；模數轉換電路，用于將經濾波的所述模擬信號轉換為所述電場強度的數字信號。

在一些實施方式中，所述顯示模塊包括第二天線、無線接收電路、第二處理器、顯示電路和第二電源電路。其中所述顯示電路包括所述顯示屏幕。所述無線接收電路用于通過所述第二天線無線地接收所述電壓值；所述第二處理器用于控制所述顯示電路在所述顯示屏幕上顯示所述電壓值；所述第二電源電路用于為所述無線接收電路、所述第二處理器和所述顯示電路供電。

在一些實施方式中，所述電壓傳感器包括平行設置的兩個金屬感應電極、在所述兩個金屬感應電極之間填充的介質以及分別與所述兩個金屬感應電極連接的兩根信號傳輸線。

在一些實施方式中，所述絕緣觸頭的形狀是圓柱形，并且所述絕緣觸頭的絕緣強度不小于50kV。

在一些實施方式中，所述桿體包括35kV及以上絕緣等級的令克棒。

在一些實施方式中，所述絕緣觸頭的長度不小于20cm，所述桿體的長度不小于60cm。