[其他]高压等电位自验式声光验电器

说明书

为给电力系统6～500千伏各电压等级电气装置提供安全可靠的验电工具而实施本实用新型。

目前国内定型生产的各种高压验电器（如：上海测电器厂生产的GY－1型、GY－2型高压测电笔），经电力系统历年来实际使用表明，存在不少缺陷与不足之处，大致可归纳如下：

1.验电器采用氖管指示，能见度差，尤其在室外验电分辨率低，容易造成误判断，严重危及人身安全。

2.验电器本身没有连续自验功能，故不能随时验证本仪器的完好性，因此在某些全部停电或单一线路电源停电的场所，就无法验证验电器本身的完好性，一旦仪器本身失灵将造成无可挽回的严重后果。

3.验电器的电压等级太低，大多在35千伏及以下，随着电力工业的飞速发展，110千伏、220千伏甚至更高的超高压大量出现，这些超高压设备更需要有安全可靠的验电工具，但目前大多只能借助于绝缘棒接触高压电发出放电声来判断，安全可靠性很差。

鉴于上述实际情况，上海供电局承担了水利电力部华东电管局下达的研制新型验电器的科研任务，目前已研制成功，并在局系统6～220千伏电网设备上及高压试验室500千伏设备上做了各种性能指标的实测试验，实测试验的结果表明，本局研制的新型验电器具备了如下的功能：

1.验电器具有声光双重信号指示；

2.验电器具有连续自验功能；

3.验电器能胜任6～500千伏各相应电压等级的电气装置的验电工作；

4.验电器为接触型验电方式，抗干扰性强；

5.验电器具有辨别大容量电气设备的剩余高压静电荷和双回线路的交流感应高电压的功能；

6.验电器具有体积小、重量轻、安全可靠、操作灵活等特点。

下面结合附图详细叙述本实用新型的技术特征。

图1是本实用新型“高压等电位自验式声光验电器”的电原理图。

图2是本实用新型“高压等电位自验式声光验电器”的输入电路装置电原理图。

图3是本实用新型“高压等电位自验式声光验电器”的电平转换与声光功能装置电原理图。

图4是本实用新型“高压等电位自验式声光验电器”的自验信号装置电原理图。

一、参照图1.验电器采用电子集成元件、分列元件的组合电路，全部元件组装在由ABS工程塑料压制成的验电器壳体内，内壳的所有表面经过真空涂膜处理，形成了一个良好的金属屏蔽层，其作用有二：一是使全部电子元件均处于金属屏蔽层的屏蔽范围之内，当验电器处于高电场作用下时，由于屏蔽层的均压作用，保证了电子回路仍能安全可靠地工作；二是该屏蔽层又是验电时验电器对地分布电容的一个电极，屏蔽层的面积及其几何尺寸决定了验电器对地分布电容的大小，而分布电容的数值又决定了在一定的交流高压下流过验电器的电容电流的数值，该数值的大小将影响验电器起动电压值，本验电器的分布电容值在3微微法左右。

二、参照图2.验电器的输入电路装置由二极管〔1〕、〔2〕、〔3〕，电阻〔4〕、〔5〕、〔6〕、〔7〕，电容〔8〕、〔9〕和三极管〔10〕所组成。元件〔1〕、〔2〕分别为工频正、负半波导通二极管，工频正半波信号通过元件〔1〕、〔4〕并由元件〔5〕、〔8〕、〔10〕流入公共地线端，再由与其相连的金属屏蔽层对大地构成通道。取样信号管〔10〕的基极与发射极之间并联有滤波电容器〔8〕和取样电阻〔5〕。滤波电容〔8〕的作用是将正弦信号的脉动半波改善为较为平坦的直流信号波。取样电阻〔5〕的作用是控制取样信号管〔10〕基－射极的开启电压，该电阻的数值大小直接影响验电器的启动电压值。对于同一型号的取样信号管，由于其门槛电平与β数值都存在一定的分散性，同时对于各不同电压等级的验电器其启动电压数值也不相同，因此取样电阻〔5〕的选取应与滤波电容器〔8〕、取样信号管〔10〕的参数相配合。当取样信号管〔10〕的β值在80～160范围以内时，滤波电容器〔8〕的数值可在0.68μf～3.3μf范围内选取。取样电阻〔5〕的数值可在51KΩ～1MΩ范围内选取。非线性压敏电阻元件〔7〕并联在高压信号输入端与地线之间。其作用是当出现过电压，如验电器接触高压电时电弧放电引起的高频振荡波时，将其幅值限制在允许的范围以内。电阻〔6〕与电容〔9〕组成负极性过电压吸收电路，它作为非线性压敏电阻后级的辅助保护。电阻〔6〕的数值大小对自验信号幅值也有影响，因此电阻〔6〕的选取要配合适当，当电容〔9〕数值在0.068μf～0.22μf范围以内时，电阻〔6〕的数值可在51KΩ～510KΩ范围内选取。二极管〔3〕为正极性逆止二极管，其作用是阻止外来高压信号的正极性成份窜入自验装置。