專利名稱：一種新型無源高壓帶電指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無源高壓帶電顯示裝置，尤其是一種基于電場(chǎng)原理和液晶顯示技術(shù)的新型無源高壓帶電指示器，屬于電工指示器件類。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的感應(yīng)式高壓帶電指示器利用傳感器單元與帶電體之間的空氣作為絕緣介 質(zhì)，顯示單元對(duì)采集到的感應(yīng)信號(hào)放大、補(bǔ)償后與設(shè)定的動(dòng)作值比較，最后將結(jié)果顯示出來 指示該導(dǎo)體帶電與否。圖7是傳統(tǒng)的感應(yīng)式高壓帶電指示器的結(jié)構(gòu)圖。傳統(tǒng)的感應(yīng)式高壓 帶電指示器存在如下的問題和缺點(diǎn)1、由于高壓設(shè)備的三相電場(chǎng)之間存在較大的相互干擾，若直接用感應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)弱 作為判斷條件，容易造成判斷的錯(cuò)誤。2、由于要對(duì)采集到的感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大和補(bǔ)償，同時(shí)定值判斷裝置本身需要設(shè)計(jì) 外圍電路，并由外部提供工作電源，使該帶電指示器的使用場(chǎng)合受限，外圍電路也易受到導(dǎo) 體周圍電磁場(chǎng)的干擾。3、傳感器單元安裝在戶外易受到雨雪和灰塵的影響而失效而造成整個(gè)帶電指示 器失效。4、顯示單元一般采用的氖燈發(fā)光指示，若長時(shí)間運(yùn)行會(huì)造成氖燈的發(fā)光亮度下 降，安裝在室外，光線較強(qiáng)的情況下，指示效果不明顯。5、整個(gè)指示器體積較大，安裝所需的空間較大，安裝的地方受限。根據(jù)發(fā)明人對(duì)相關(guān)技術(shù)的調(diào)查，在電力IOkV線路接地刀閘的位置，目前還沒有一 款可以用于室外的帶電指示器可以安裝，這是因?yàn)?、室外的接地刀閘由于在室外，目前的帶電指示器由于有電路和需要工作電源， 而該處的實(shí)際條件并不具備接裝工作電源的條件。2、一般的帶電指示器都是利用電容分壓原理直接在線路或母線上取電壓信號(hào)，在 該位置安裝帶電指示器需要安裝體積龐大的電容器，該處往往并不具備安裝位置。調(diào)查表明在電力行業(yè)中，由于多種原因在圖7產(chǎn)品框線所示的位置經(jīng)常會(huì)出現(xiàn) 帶電誤合接地刀閘的事故發(fā)生，因此，提出一種安全、可靠的高壓帶電指示裝置是很必要 的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型發(fā)明的目的旨在提供一種能克服現(xiàn)有感應(yīng)式高壓帶電指示器不足的 新型無源高壓帶電指示器。上述發(fā)明目的通過應(yīng)用液晶在電場(chǎng)的作用下能產(chǎn)生扭曲效應(yīng)這一現(xiàn)象，利用液晶 的這一特性來指示電場(chǎng)的存在，從而達(dá)到間接指示導(dǎo)體的帶電狀況。這種新型無源高壓帶電指示器，其特征在于它包括液晶盒、一個(gè)過渡電極、一個(gè) 信號(hào)放大/衰減集成電路；所述液晶盒由依序設(shè)置在液晶層上面的上定向?qū)?、上電極、上部透光玻璃、上偏光片，以及同樣依序設(shè)置在液晶層下面的下定向?qū)?、下電極、下部透光玻璃、 下偏光片和反射片組合構(gòu)成；所述的過渡電極連接下電極和上電極；所述的信號(hào)放大/衰 減集成電路通過液晶專用導(dǎo)電條與上、下電極導(dǎo)通。所述的上電極由上部透光玻璃底部外層面整面涂覆的一層氧化銦錫構(gòu)成；所述的 下電極由涂覆在下部透光玻璃上層面整面分布的一層氧化銦錫構(gòu)成；同時(shí)，所述的上電極、 下電極均設(shè)計(jì)成“閃電”狀警示符號(hào)，并且上、下電極相對(duì)應(yīng)的主體部位呈正投影狀對(duì)應(yīng)設(shè)置。所述的上電極的尾部呈半月形分叉狀，半月形內(nèi)部為一電極連接觸點(diǎn)，該連接點(diǎn) 通過過渡電極與下電極導(dǎo)通；半月形外部為另一上電極的連接觸點(diǎn)，內(nèi)、外兩個(gè)連接點(diǎn)之間 設(shè)有跨接于半月形分叉上的導(dǎo)電條。所述的信號(hào)放大/衰減電路，由表貼封裝的阻值為1. 5GQ 3G的電阻器和電容 量為4pF電容器并聯(lián)構(gòu)成的表面集成電路，封裝尺寸為2512。根據(jù)以上技術(shù)方案提出的新型無源高壓帶電指示器，與現(xiàn)在普遍使用的三相感應(yīng) 式高壓帶電顯示裝置相比較，不需外加任何外接的裝置工作電源、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，顯示 符號(hào)清晰醒目，指示效果明顯。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為上電極中顯示“閃電”圖形和電極結(jié)構(gòu)形態(tài)示意圖；圖3為下電極中顯示“閃電”圖形結(jié)構(gòu)形態(tài)示意圖；圖4為本實(shí)用新型使用時(shí)的電子結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖5為無電場(chǎng)作用時(shí)的液晶排列示意圖；圖6為有電場(chǎng)作用時(shí)的液晶排列示意圖；圖7為現(xiàn)有三相感應(yīng)式高壓帶電顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型使用時(shí)的安裝示意圖。圖中1-液晶層 2-過渡電極 3-上偏光片 4-上部透光玻璃 5-上電極 6_上定向?qū)?7-封接框 8-下定向?qū)?9-下部透光玻璃10-下偏光片 11-反射片 12-下電極 13-導(dǎo)電條 14-高壓帶電體 15-空氣絕緣 16-傳感器單元 17-顯示單 元18-信號(hào)放大/衰減電路
具體實(shí)施方式
如圖1-3所示的這種新型無源高壓帶電指示器，它是對(duì)現(xiàn)在普遍使用的三相感應(yīng) 式高壓帶電顯示裝置的一種改進(jìn)性創(chuàng)造。這種新型無源高壓帶電指示器，其特征在于它包擴(kuò)液晶盒、一個(gè)過渡電極2和一 個(gè)信號(hào)放大/衰減集成電路18 ；所述液晶盒由依序設(shè)置在液晶層1上面的上定向?qū)?、上電 極5、上部透光玻璃4、上偏光片3，以及同樣依序設(shè)置在液晶層1下面的下定向?qū)?、下電極 12、下部透光玻璃9、下偏光片10和反射片11構(gòu)成。所述的過渡電極2連接下電極12和上電極5 ；所述的信號(hào)放大/衰減集成電路18 通過液晶專用導(dǎo)電條13與上、下電極導(dǎo)通，由此組成一個(gè)以圖形標(biāo)記為特征的一個(gè)圖形電極電路。所述的過渡電極的主要作用是將下電極12轉(zhuǎn)接到上電極5所在的已涂覆一層氧 化銦錫的上部透光玻璃4，以便于信號(hào)放大/衰減集成電路18的安裝。所述的上電極5由上部透光玻璃4底部外層面整面涂覆的一層氧化銦錫構(gòu)成；所 述的下電極12由涂覆在下部透光玻璃9上層面、呈局部分布的一層氧化銦錫構(gòu)成；同時(shí)，所 述的上電極5上、下電極12上均設(shè)計(jì)成“閃電”狀警示圖形符號(hào)，并且上、下電極相對(duì)應(yīng)的 主體部位呈正投影狀對(duì)應(yīng)設(shè)置。所述的上電極5的尾部呈半月形分叉狀，半月形內(nèi)部為一電極，該電極通過過渡 電極2與下電極12導(dǎo)通；半月形外部為另一電極，內(nèi)、外電極之間設(shè)有跨接于半月形分叉上 的導(dǎo)電條13。上述上電極電和下電極上的“閃電”符號(hào)通過光刻膠和掩膜版刻蝕工藝形成圖2 的形狀、下電極上的“閃電”符號(hào)通過光刻膠和掩膜版工藝刻蝕形成圖3的形狀，所述的信號(hào)放大/衰減電路18，由阻值1. 5G 3G的電阻器和電容量為4pF電容 器并聯(lián)構(gòu)成的表面集成電路，封裝尺寸為2512。由于本發(fā)明是用在高壓導(dǎo)體上的，要求在安裝了本產(chǎn)品后不能改變導(dǎo)體間的安全 距離，故液晶層的引出電極不能用傳統(tǒng)的金屬引出線方式，必須將構(gòu)成液晶層的上電極上 通過刻蝕的方法制作安裝電極(圖2的頂部即制作的電極形狀)。而設(shè)于下部透光玻璃9 上的下電極(形狀如圖3所示)采用過渡電極的方式過渡到上層玻璃板，具體的過渡方法 見圖1所示。當(dāng)制作好的這種新型帶電指示器安裝到帶電體上后，由于帶電體周圍產(chǎn)生電場(chǎng)， 液晶層內(nèi)的液晶在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生扭曲，光線經(jīng)偏光片進(jìn)入液晶，直射到底部的下電極 上的“閃電符號(hào)”上，我們就可以看到“閃電”符號(hào)的形狀，知道導(dǎo)體帶電。當(dāng)導(dǎo)體不帶電時(shí)， 液晶雜亂分布，光線不能進(jìn)入液晶，因而不能看見底部的“閃電”符號(hào)，間接指示導(dǎo)體不帶 H1^ ο在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明人實(shí)際上是應(yīng)用液晶在電場(chǎng)的作用下能產(chǎn)生扭曲效應(yīng) 的液晶的“電場(chǎng)型效應(yīng)”。把液晶作為一種特殊的電場(chǎng)傳感物質(zhì)和指示顯示界面，當(dāng)導(dǎo)體帶 電時(shí)，將在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生電場(chǎng)，將液晶盒靠近帶電導(dǎo)體，液晶盒里的液晶分子將在電場(chǎng)作用 下發(fā)生扭曲排列，我們正是利用液晶的這一特性來指示電場(chǎng)的存在從而間接指示導(dǎo)體的帶 電狀況。本實(shí)用新型發(fā)明的技術(shù)效果1、導(dǎo)體如果帶電，安裝在該導(dǎo)體上的高壓帶電指示裝置在任何光線條件良好(不 管是陽光還是燈光)的情況下均能清楚的指示帶電體的帶電情況，由于指示符號(hào)設(shè)計(jì)為大 型閃電符號(hào)，因而該指示清晰、醒目。2、由于采用了電場(chǎng)作為液晶顯示的驅(qū)動(dòng)源，本發(fā)明產(chǎn)品無需任何其他的外接電源 和驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，因而是一款真正的綠色產(chǎn)品，節(jié)約能源。由于無需外接電源，產(chǎn)品壽命更 長，性能穩(wěn)定。3、由于產(chǎn)品的液晶顯示器具備電場(chǎng)傳感器和帶電指示的雙重角色，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)緊 湊，體積小巧，適合更多的安裝場(chǎng)合。4、由于無需安裝體積龐大的電容作為分壓設(shè)備用，本發(fā)明產(chǎn)品幾乎可以安裝到用 戶希望安裝的任何地方，即便是一些運(yùn)行環(huán)境惡劣的地方，比如室外和一些高污染的地方。[0043]5、安裝方式非常簡(jiǎn)單，只需在帶電體停電時(shí)，用扎帶將本發(fā)明產(chǎn)品捆扎到導(dǎo)電體上即可。6、真正的免維護(hù)產(chǎn)品，產(chǎn)品正常運(yùn)行后，不需任何人工的維護(hù)。7、整個(gè)裝置采用完全密封設(shè)計(jì)，防塵防水；所有的部件均是阻燃的有機(jī)合成的高 阻材料構(gòu)成，不會(huì)改變電氣設(shè)備原有的安全距離，特別適合高壓設(shè)備的室外安裝和使用。如果我們?cè)趫D8所示的位置安裝了本發(fā)明產(chǎn)品，操作人員發(fā)現(xiàn)地刀的線路側(cè)的帶 電指示器指示線路帶電，就不會(huì)貿(mào)然的合接地刀間而是通知相關(guān)人員查找清楚原因避免事 故的發(fā)生。
權(quán)利要求一種新型無源高壓帶電指示器，其特征在于它包括液晶盒、一個(gè)過渡電極(2)和一信號(hào)放大/衰減集成電路(18)；所述液晶盒由依序設(shè)置在液晶層(1)上面的上定向?qū)?6)、上電極(5)、上部透光玻璃(4)、上偏光片(3)，以及同樣依序設(shè)置在液晶層(1)下面的下定向?qū)?8)、下電極(12)、下部透光玻璃(9)、下偏光片(10)和反射片(11)構(gòu)成；所述的過渡電極(2)連接下電極(12)和上電極(5)；所述的信號(hào)放大/衰減集成電路(18)通過液晶專用導(dǎo)電條(13)與上、下電極導(dǎo)通。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型無源高壓帶電指示器，其特征在于所述的上電極(5) 由上部透光玻璃(4)底部外層面整面涂覆的一層氧化銦錫構(gòu)成；所述的下電極(12)由涂覆 在下部透光玻璃(9)上層面、呈局部分布的一層氧化銦錫構(gòu)成；同時(shí)，所述的上電極(5)、下 電極(12)均設(shè)計(jì)成“閃電”狀警示符號(hào)，并且上、下電極相對(duì)應(yīng)的主體部位呈正投影狀對(duì)應(yīng) 設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種新型無源高壓帶電指示器，其特征在于所述的上 電極(5)的尾部呈半月形分叉狀，半月形內(nèi)部為一電極，該電極通過過渡電極(2)與下電 極(12)導(dǎo)通；半月形外部為另一電極，內(nèi)、外電極之間設(shè)有跨接于半月形分叉上的導(dǎo)電條 (13)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型無源高壓帶電指示器，其特征在于所述的信號(hào)放大 /衰減電路(18)，由阻值1. 5G^3G的電阻器和電容量為4pF電容器并聯(lián)構(gòu)成的表面集成電 路，封裝尺寸為2512。
專利摘要本實(shí)用新型介紹的一種新型無源高壓帶電指示器，其特征在于其特征在于它包擴(kuò)液晶盒、一個(gè)過渡電極(2)和一信號(hào)放大/衰減集成電路(18)；所述液晶盒由依序設(shè)置在液晶層(1)上面的上定向?qū)?6)、上電極(5)、上部透光玻璃(4)、上偏光片(3)，以及同樣依序設(shè)置在液晶層(1)下面的下定向?qū)?8)、下電極(12)、下部透光玻璃(9)、下偏光片(10)和反射片(11)構(gòu)成；所述的過渡電極(2)連接下電極(12)和上電極(5)；所述的信號(hào)放大/衰減集成電路(18)通過液晶專用導(dǎo)電條(13)與上、下電極導(dǎo)通。
文檔編號(hào)G01R19/155GK201562005SQ200920074760
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者張風(fēng) 申請(qǐng)人:上海頡瑞電力科技有限公司