[发明专利]一种安全验电及放电装置

说明书

技术领域

本发明涉及电气设备领域，更具体的说是涉及一种安全验电及放电装置。

背景技术

高压并联电容器装置在电力系统中发挥着提高功率因数、提高系统稳定性和节能降耗的作用，在现代电网中广泛应用。由于电容器是个储能器件，正常运行时储存着大量的能量，在电容器装置需要进行例行监测或因故障退出运行后，电容器储存的能量需要采取一定手段进行释放，如果该能量不能有效的释放，则会对检修人员造成一定的电击伤害。

高压并联电容器装置一般均配置有放电器件—与电容器组并联的放电线圈，另外，内熔丝电容器内部一般均含有放电电阻，可以将电容器储存的电荷释放到一个较低的水平。但是，经过放电器件放电之后的电容器残余的电压都仍有可能超过12V的安全电压。另外，高压并联电容器装置一般安装带电显示器来显示装置的母线电压，放电线圈的二次绕组侧连接有放电指示灯来指示残余电荷的电压，但是放电指示灯并不能显示该电压是否降低到安全电压12V以下，依然存下安全隐患。因此，检测出电容器组或单台电容器残余电压是否低于安全电压，对于提高检修安全措施，保护检修人员的生命安全具有重要意义。

目前，能够验电放电的装置只有高压验电笔，但是高压验电笔只能测试90V以上的交流电，已经超出人体的安全范围，在此电压下，如果进行检修施工，仍有触电的可能性，而90V以下的测量手段目前可以使用的是万用表等仪器，万用表的测试精度好，有液晶显示，但是万用表需要档位操作，操作复杂，且没有报警指示功能。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种安全验电及放电装置，用于检测电容器和高压电缆等容性设备的剩余电压，并能够指示容性设备的残余电压是否低于安全电压。

一种安全验电及放电装置，用于容性设备的验电和放电，包括：

当所述容性设备电压过高时，用于放电的陶瓷放电管；

与所述陶瓷放电管依次连接的分压电路、隔离电路、升压电路、比较电路和报警指示电路。

优选的，在上述的安全验电及放电装置中，所述分压电路包括第一电阻和第二电阻；

所述第一电阻的一端与所述陶瓷放电管的第一端连接，另一端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第一端还与所述隔离电路连接；

所述第二电阻的第二端与所述陶瓷放电管的第二端连接。

优选的，在上述的安全验电及放电装置中，所述隔离电路包括第一运算放大器；

所述第一运算放大器的同相输入端与所述第二电阻的第一端连接，所述第一运算放大器的输出端与反相输入端连接；

所述输出端还与所述升压电路连接。

优选的，在上述的安全验电及放电装置中，所述升压电路包括第二运算放大器、第三运算放大器、第三电阻、第四电阻、第一分压电阻以及第二分压电阻；

所述第一分压电阻的第一端与接正5V电压连接，第二端与所述第二分压电阻的第一端连接，所述第二分压电阻的第二端接地，所述第二分压电阻的第一端与所述第二运算放大器的同相输入端连接；

所述第二运算放大器的输出端与自身的反相输入端相连，所述第二运算放大器的输出端还通过所述第三电阻与所述第三运算放大器的同相输入端连接，所述第三运算放大器的同相输入端还通过所述第四电阻与所述第一运算放大器的输出端连接；

所述第三运算放大器的反相输入端与自身的输出端相连，且所述第三运算放大器的输出端与比较电路连接。

优选的，在上述的安全验电及放电装置中，所述比较电路包括第一比较器、第二比较器、第一二极管、第二二极管、第一可调电阻、第二可调电阻、第一上拉电阻以及第二上拉电阻；

所述第一可调电阻的一端与所述第一比较器的正相输入端相连，另一端接地；

所述第一比较器的正相输入端还接正5V电压，所述第一比较器的反相输入端与所述第三运算放大器的输出端连接，所述第一比较器的输出端通过所述第一上拉电阻接正5V电压；

所述第二比较器的正相输入端与所述第三运算放大器的输出端连接，第二比较器U5的反相输入端通过第二可调电阻R16接地，第二比较器U5的反相输入端同时还通过电阻R14接正5V，第二比较器U5的输出端与通过第二上拉电阻R6接正5V电压；

所述第一比较器的输出端与所述第一二极管的阳极连接，所述第二比较器的输出端与所述第二二极管的阳极连接；

所述第一二极管的阴极以及第二二极管的阴极连接，且连接端与所述报警指示电路连接。