[其他]一种自动检测金属体是否带电的方法

说明书

本发明是一种能自动测试金属体是否带电的方法。根据本方法可以制造出适合测试220伏以上各种电压等级的自动验电器（试电笔）及漏电自动报警器（保安器）。

现在用于各种电压等级上测试金属体是否带电的方法均由测试头、金属弹簧、阻流电阻、氛气管和手触电极（直接接地线）串联组成的试电笔来测试的。市场不出售的试电笔就是这种形式。当测试触头与被测金属体接触，人体一部份与手触电极接触时，就能测试金属体是否带电。当金属体相对于大地存在较高的电压时，试电笔中的氛气管就启辉，指示出被测金属体带电，它的缺点是：（1）不能把危及人生命的触电电压与没有危险的感应电动势区分开来。（2）在检测金属体是否带电时，人体的一部分一定要与试电笔的手触电极相接触，由于上述两个缺点的存在，就有可能给测试漏电工作造成困难和带来错误的判断。

现有的触电保安器（漏电保安器），即均需人体触电后方才动作切断电源，这种被动式保安器仍有打伤、打死人的危险存在，特别是三相三线制的保安器在使用中更不方便，它们不能互换使用。

另一种虽然是主动型保安器，但电压型漏电保按器，由于这种保安器使用条件限上过多，例单相用电设备需要直接接地等要求，故逐渐被淘汰。

本发明的目的：（1）是要提供一种改进的电工试电笔，它能方便地区分被测检金属体是带有危及人身安全的触电电压，还是没有危险的感应电器。（2）提供一种能远离人体（或地线）情况下自动检测金属体是否带电的报警器（试电笔）。（3）为生产主动式保安器而提供一种新颖的检测头。

本发明的方法的结构由〈1〉金属测试头。〈2〉限流电阻。〈3〉氛气管。〈4〉一定长度的导线（或绕制的线圈或具有一定体积的金属体代替）四部分所组成的一种新颖测试头来实现自动检测金属体是否带有危及人身安全的电压，其原理图为图一。从图一可知，本发明与现有试电笔测试方法的区别在于由导线绕制的线圈（或用一定长度的导线或一定体积的金属体代替）代替了人体（或地线）。形成了一个“虚无低电位”。具体是通过什么途径来产生这种“虚无低电位”？是分布电容还是其它什么原因还有待于今后的研究，由导线绕制的线圈（或一定长度的多股导线）两端可以一起并接到氛气的一端（见图-〈b〉）。也可将电导线绕制的线圈的一端接到氛气管的一端上，线圈的另一端悬空，但切不可与被测金属体相碰。见图-〈a〉）。

本发明与现有技术相比具有下列优点：

（1）能区别被测金属体所带的是否危及人身安全。

（2）能在远离人体（地线）的地方自动检测金属体是否带电。

（3）为生产主动式保安器而提供了一种新颖的检测头。

根据本发明原理可制作多种不同用途的保安器。图二是单相交流二线制线路连接情况差别兼外壳带电报警器，其工作原理是：（当有些单相用电设备其中一端的接线端是与外壳相接触（或存在严重漏电）故在使用时要注意电源的相线与零线和设备的要求相符）当单相电源接到负荷的A、B端时，如与设备要求不符，此时〈1〉外壳即带电。由于〈5〉用导线绕制的线圈是一个虚无的低电位。故有一个弱的电流通过〈2〉金属测试头。〈3〉限流电器。〈4〉氛气管的〈5〉电导线绕成的线圈。氛气管的发光，照射到〈6〉光电热。光电池得光生电。电源流入〈7〉放大器，经放大后开通〈9〉可控硅。接通可控硅〈8〉接触器电路，接触器动作。1、3、5触点闭合。触点2、4断开。接到负荷A、B两端的电源线换位，满足设备要求。〈4〉氛管熄灭，由于触点5闭合，即自保了2接触器。如果〈4〉氛管此时仍发光即说明外壳带电，应停止使用进行检查。

图三〈a〉〈b〉图均是（三相三线制、三相四线制、单相二线制、单相三线制）用电设备外壳漏电自动保安器的原理图。其工作情况是：一旦用电设备的外壳带电危及人身安全，〈4〉氛管即发光，触发〈6〉光电三极管（或光控双向可控硅，或光控可控硅）驱动〈7〉放大器和〈8〉接触器（或〈7〉接触器），切断电流与报警。（虽然在电原理图中没有画报警电路，但可用它们接触器的多余常开触点接通灯或警铃等报警）图三〈b〉中的正常开触点为接触器〈Z〉的自保触点。