專(zhuān)利名稱(chēng)：電壓型帶電顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本使用新型涉及一種帶電體的帶電與否的顯示裝置，特別是一種適合但不限于室 外使用的電壓型帶電體的顯示裝置。
背景技術(shù)：
電的危險(xiǎn)在于它看不見(jiàn)，特別是當(dāng)室外高壓帶電設(shè)備發(fā)生故障后，因?yàn)樵谠S多高 壓設(shè)備上沒(méi)有明顯的警示方式標(biāo)識(shí)故障設(shè)備是否帶電，因此容易使作業(yè)人員誤觸帶電體或 誤合接地開(kāi)關(guān)等誤操作引起人身事故、設(shè)備損壞或電網(wǎng)事故。如果能夠明顯地標(biāo)識(shí)或警示 出帶電體上是否帶電，將會(huì)使作業(yè)人員的安全、設(shè)備的安全和電網(wǎng)的安全更有保障?，F(xiàn)有的高壓帶電顯示裝置只能用在1(Γ35千伏戶(hù)內(nèi)帶電體上，顯示其是否帶電。 也有把用于戶(hù)內(nèi)的帶電顯示裝置直接用于戶(hù)外，但由于戶(hù)外白天有明亮甚至刺眼的背景， 實(shí)際使用表明，其顯示和警示效果較差，甚至基本沒(méi)有作用。目前尚未發(fā)現(xiàn)有用于35千伏 以上電壓等級(jí)的帶電顯示裝置報(bào)道或使用，也沒(méi)有用于35千伏及以下電壓等級(jí)且警示效 果明顯的戶(hù)外帶電顯示裝置。另一方面，目前各類(lèi)警示裝置多需要有直流或交流輔助電源供電才能工作，這對(duì) 于大多處于荒山野嶺的高壓輸電線(xiàn)路而言是難以實(shí)現(xiàn)的。為此，專(zhuān)利號(hào)為20082006^68. 9 的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種電壓型帶電顯示裝置，通過(guò)耦合原理，直接從高壓設(shè)備(線(xiàn)路)的電 場(chǎng)中取能，作為自身的工作電源。由于其能量有限，無(wú)法使用大功率、高聚光的燈，因而其發(fā) 光微弱，通常只能適用于戶(hù)內(nèi)或背景較暗的場(chǎng)合中。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種改進(jìn)的電壓型帶電顯示裝置，能夠在室外有明亮 或強(qiáng)烈背景下仍能產(chǎn)生有效的警示作用，以標(biāo)識(shí)帶電體，特別是高壓帶電體是否帶電，從而 保證作業(yè)安全，防止人身傷亡、設(shè)備損壞和電網(wǎng)事故等發(fā)生。本實(shí)用新型的電壓型帶電顯示裝置，是在帶電體和與該帶電體相耦合的感應(yīng)單元 之間設(shè)置有顯示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，還設(shè)有一個(gè)兩輸入端分別與所述帶電體和與該帶電體相耦 合的感應(yīng)單元連接的整流單元，其后經(jīng)儲(chǔ)能單元、定能開(kāi)關(guān)單元和功率放大單元與顯示結(jié) 構(gòu)連接。作為采集和提供工作電能的重要結(jié)構(gòu)，上述裝置中的感應(yīng)單元以采用半周包繞或 全周環(huán)繞所說(shuō)帶電體的耦合感應(yīng)罩方式為優(yōu)選，以能采集獲得更多的能量。一般情況下，上述結(jié)構(gòu)中所說(shuō)的整流單元可優(yōu)選為橋式整流器。上述結(jié)構(gòu)中所說(shuō)的儲(chǔ)能單元，優(yōu)選采用的是電容式儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，所說(shuō)的定能開(kāi)關(guān)單元可以采用為由定能量控制結(jié)構(gòu)控制的電子開(kāi)關(guān)結(jié) 構(gòu)。例如，所說(shuō)的定能控制器可以采用定壓控制器等；所說(shuō)的電子開(kāi)關(guān)則可以用固態(tài)開(kāi)關(guān)、 開(kāi)關(guān)三極管等；功率放大單元可以使用目前已有報(bào)道和/或使用的集成式元器件或分離元 件。[0011]上述裝置中，所說(shuō)的顯示結(jié)構(gòu)優(yōu)選為聲、光型顯示器中的至少一種。通過(guò)聲和/或 光的方式，有利于對(duì)相關(guān)人員起到警示作用。在采用所說(shuō)的光顯示結(jié)構(gòu)時(shí)，優(yōu)選為發(fā)光二極管(LED)型結(jié)構(gòu)。發(fā)光二極管，特別 是大功率的發(fā)光二極管，具有高聚光、高亮度、低能耗的特點(diǎn)，特別適用于作為室外顯示裝 置的發(fā)光體。優(yōu)選的，所說(shuō)的發(fā)光二極管型顯示結(jié)構(gòu)為紅色和/或綠色發(fā)光二極管型結(jié)構(gòu)。紅 色和綠色為公認(rèn)的人眼敏感顏色，使用紅色、綠色或使紅/綠交替發(fā)光，能夠更明顯的使周 圍人員察覺(jué)和注意到所發(fā)出的警示信號(hào)。根據(jù)現(xiàn)行“電力安全工作規(guī)定”，電壓> 1000伏時(shí)即稱(chēng)為高電壓。本實(shí)用新型上述 所稱(chēng)的帶電體，主要或大多情況下都是高壓輸電線(xiàn)路等帶電設(shè)備，尤其是戶(hù)外的高壓輸電 線(xiàn)路，特別是地處荒僻的同塔多回高壓輸電線(xiàn)路等帶電設(shè)備。由本實(shí)用新型上述電壓型顯示裝置可以理解，其可以使用低能耗的發(fā)光管發(fā)出高 亮度、閃爍的光(或其它形式的脈沖警示信號(hào))，特別是高亮度的人眼敏感顏色的脈沖光閃 爍，解決了現(xiàn)有高壓設(shè)備帶電顯示器需要輔助電源、抗干擾能力差等問(wèn)題，即使在強(qiáng)太陽(yáng)光背 景下，也能夠發(fā)出醒目的警示光亮(或其它警示信號(hào))，使運(yùn)行巡視人員在地面或遠(yuǎn)距離(大于 14米)處，能夠清晰可辨，對(duì)室外1(Γ1000千伏變電站的出線(xiàn)間隔或輸電線(xiàn)路的交叉跨越段、同 塔多回線(xiàn)路等設(shè)備、線(xiàn)路的帶電與否起到警示作用，而且不影響帶電體的正常運(yùn)行。此外，該顯 示裝置也可以用于跨越公路、河流或鐵路的線(xiàn)路段或機(jī)場(chǎng)附近輸電線(xiàn)路等的限高標(biāo)示。以下結(jié)合由附圖所示實(shí)施例的具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型的上述內(nèi)容再作進(jìn)一 步的詳細(xì)說(shuō)明。但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)例。在不脫 離本實(shí)用新型上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段做出的各種替換 或變更，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。

圖1是本實(shí)用新型顯示裝置的一種連接示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型的電壓型帶電顯示裝置的一種電路結(jié)構(gòu)形式。將高壓輸電導(dǎo)線(xiàn) 等形式的帶電體1和能與其相耦合的半周或全周環(huán)繞形式的感應(yīng)罩等感應(yīng)單元2，分別與 一個(gè)整流橋單元3的兩個(gè)輸入端連接，整流橋兩輸出端中的一端接地，另一端經(jīng)定能觸發(fā) 開(kāi)關(guān)5和功率放大電路6與大功率LED燈7連接，并在整流橋后與定能觸發(fā)開(kāi)關(guān)及功率放 大電路之間還并接有一電容儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)4。整流橋輸出的直流電首先使電容儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)充電儲(chǔ) 能，當(dāng)儲(chǔ)能值達(dá)到定能觸發(fā)開(kāi)關(guān)的閾值后觸發(fā)電子開(kāi)關(guān)使功率放大電路導(dǎo)通，通過(guò)功率放 大電路使大功率LED燈點(diǎn)亮。電容儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)放電后電壓下降，定能觸發(fā)開(kāi)關(guān)恢復(fù)為斷開(kāi)狀 態(tài)，LED燈熄滅，待電容儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)重新使定能觸發(fā)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，LED燈再次點(diǎn)亮，如此重復(fù)實(shí)現(xiàn) LED燈的脈沖式閃爍點(diǎn)亮。只要該高壓線(xiàn)(或其它帶電體)上有電壓存在(無(wú)需有電流)，該 脈沖式的閃爍信號(hào)就會(huì)時(shí)刻發(fā)出足夠引起注意的警示信號(hào)。其中該功率放大的具體方式和 倍數(shù)、脈沖能量通斷頻率和導(dǎo)通持續(xù)時(shí)間的控制方式等，可通過(guò)實(shí)驗(yàn)室對(duì)高壓電場(chǎng)的模擬 試驗(yàn)，測(cè)量實(shí)際運(yùn)行情況下高壓線(xiàn)路的耦合能量大小及采集感應(yīng)能量的方法等計(jì)算確定。
權(quán)利要求1.電壓型帶電顯示裝置，在帶電體和與其相耦合的感應(yīng)單元之間設(shè)置有顯示結(jié)構(gòu)，其 特征是還設(shè)有一個(gè)兩輸入端分別與所述帶電體和與該帶電體相耦合的感應(yīng)單元連接的整 流單元，其后經(jīng)儲(chǔ)能單元、定能開(kāi)關(guān)單元和功率放大單元與顯示結(jié)構(gòu)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的感應(yīng)單元為半周包繞 或全周環(huán)繞帶電體的耦合感應(yīng)罩。
3.如權(quán)利要求1所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的整流單元為橋式整流ο
4.如權(quán)利要求1所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的儲(chǔ)能單元為電容式儲(chǔ) 能結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的定能開(kāi)關(guān)單元為由定 能量控制結(jié)構(gòu)控制的電子開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的顯示結(jié)構(gòu)為聲、光顯示 結(jié)構(gòu)中的至少一種。
7.如權(quán)利要求6所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的顯示結(jié)構(gòu)為發(fā)光二極管型結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的顯示結(jié)構(gòu)為紅色和/或 綠色發(fā)光二極管型結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1至8之一所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的帶電體為高壓 帶電設(shè)備。
10.如權(quán)利要求9所述的電壓型帶電顯示裝置，其特征是所說(shuō)的帶電體為戶(hù)外高壓帶 電設(shè)備。
專(zhuān)利摘要電壓型帶電顯示裝置，在帶電體和與其相耦合的感應(yīng)單元之間設(shè)置有顯示結(jié)構(gòu)，還設(shè)有一個(gè)輸入端分別與所述帶電體和與該帶電體相耦合的感應(yīng)單元連接的整流單元，其后經(jīng)儲(chǔ)能單元、定能開(kāi)關(guān)單元和功率放大單元與顯示結(jié)構(gòu)連接。本實(shí)用新型的電壓型顯示裝置，通過(guò)產(chǎn)生脈沖式的警示信號(hào)，能對(duì)戶(hù)外高壓變電站的出線(xiàn)間隔或輸電線(xiàn)路的交叉跨越段、同塔多回線(xiàn)路等線(xiàn)路、設(shè)備的帶電起到警示作用，使作業(yè)人員站在地面或電氣安全距離外便能通過(guò)顯示判斷帶電體是否帶電，同時(shí)該顯示裝置也可以用于跨越公路、河流或鐵路的線(xiàn)路段或機(jī)場(chǎng)附近輸電線(xiàn)路等的限高標(biāo)示。
文檔編號(hào)G01R19/155GK201886071SQ20102066582
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者張大堃 申請(qǐng)人:張大堃