一種免接觸高壓無線核相器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種免接觸高壓無線核相器，由無線傳感器一(1)、無線傳感器二(2)、無線傳感器三(3)和一個手持核相儀(4)組成。依靠無線傳感器感應高壓信號，發(fā)送給手持核相儀(4)，所有信號都是無線傳輸。特點是整個核相工作不用接觸高壓，也不需要爬桿操作，操作簡單，一次核相完成。有效杜絕人身觸電事故。本實用新型專利技術有效解決了核相操作不接觸高壓一次完成的難題，廣泛應用于工業(yè)企業(yè)電力操作工作中。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術涉及一種電力線路、變電站相位校驗和相序校驗的核相裝置，具體是一種免接觸高壓無線核相器。屬于電氣測試設備領域。
技術介紹
核相操作是電力行業(yè)的基本工作內容之一，當變壓器并網投運之前，以及新建電力線路與電網連接之前，要先進行相位校驗。保證三相電源的相序與用戶負載的實際相序一致。否則錯相送電輕則燒毀設備，嚴重時造成上級電源停電，威脅電網安全生產。核相器的作用是檢測在相同的額定電壓和頻率下，兩個已帶電體之間正確的相位關系。傳統(tǒng)核相方法有無線核相和有線核相兩種。有線核相因為需要接觸高壓容易發(fā)生人身觸電事故，操作復雜而且需要嚴格的監(jiān)護，使用不便。公開的中國專利號為200910029430. 5的專利技術涉及一種無線高壓數(shù)字核相儀。采用在高壓上掛接兩個無線傳感器的模式，將高壓信號采集后無線發(fā)送到手持核相器上比較判別相位。由于向高壓帶電體上掛接無線傳感器仍然要接觸高壓，本質上并沒有脫離高壓核相，仍然有觸電危險。
技術實現(xiàn)思路
為解決上述技術問題，本技術提供了一種免接觸高壓無線核相器，整個核相工作不用接觸高壓，也不需要爬桿操作，所有信號都是無線傳輸，使用時只須三人，分別操作三套發(fā)射裝置和一套接收裝置就可以對高壓線的相位進行判斷和測試。為實現(xiàn)上述目的，本技術設計了一種免接觸高壓無線核相器，由無線傳感器一(I)、無線傳感器二(2)、無線傳感器三(3)和一個手持核相儀(4)組成。無線傳感器一(I)、無線傳感器二(2)、無線傳感器三(3)完全相同。每個無線傳感器由天線(10)、感應傳感器(5)、采樣輸入單元出)、CPU處理單元(7)和無線收發(fā)單元(8)組成。如圖2所示，進一步地，天線(10)由絕緣護套(10-1)和金屬螺線天線(10-2)組成。金屬螺線天線(10-2)用銅材料繞制成螺旋形，絕緣護套(10-1)完全套住金屬螺線天線(10-2)，二者結合后成為完整的一根外絕緣的天線(10)。進一步地，感應傳感器(5)接收來自天線(10)的高壓感應信號，并變換成與所接收高壓信號成正比的低壓電壓信號，這個低壓電壓信號包含所接收高壓感應信號的相位信息。這個低壓電壓信號是模擬信號。進一步地，采樣輸入單元(6)是一個A/D變換電路，它將來自感應傳感器(5)的低壓電壓信號變成數(shù)字量，以便后續(xù)CPU處理單元運算處理。進一步地，CPU處理單元(7)是嵌入式低功耗8位微處理器，采用全波形采樣技術，在整個周期內進行400個數(shù)據(jù)采集，每個數(shù)據(jù)時間間隔O. 05mS,相角間隔為O. 9度。它完成對輸入低壓數(shù)字電壓信號的數(shù)據(jù)處理，并實現(xiàn)準確的時間計算和幅值計算。進一步地，CPU處理單元(7)將運算出的感應信號時間和幅值數(shù)據(jù)傳送給無線收發(fā)單元(8)。無線收發(fā)單元(8)是個無線雙向通訊模塊，它一方面把來自于CPU處理單元(7)時間和幅值數(shù)據(jù)通過天線(10)無線發(fā)射出去；另一方面接收來自天線(10)的高壓感應信號轉發(fā)給感應傳感器(5)。無線收發(fā)單元(8)工作在接收還是發(fā)射狀態(tài)由CPU處理單元(7)控制。如圖3所示，手持核相儀(4)是便攜式掌上儀器，由無線接收單元(11)、微處理單元(12)、顯示單元(13)和電源電路(14)組成。進一步地，無線接收單元(11)是工作頻率與無線收發(fā)單元(8)相同的單向無線數(shù)據(jù)接收模塊，它用于接收無線收發(fā)單元(8)發(fā)來的無線信號，并放大和濾波處理后送給微處理單元(12)。進一步地，微處理單元(12)把來自于無線接收單元(11)的數(shù)據(jù)信號解碼處理，分離出信號的時間數(shù)據(jù)和幅值數(shù)據(jù)。然后進行判斷所接收信號的相位關系。進一步地，顯示單元是液晶顯示器件，用于將處理單元(12)的運算判別結果顯示出來，電源電路(14)是集成電源管理模塊，它完成對充電電池的充電管理，將電池輸出的3.7V電壓變換成5V直流電壓。本技術的工作過程是如圖1，首先打開手持核相儀(4)電源，先用絕緣操作桿把無線傳感器一(I)舉起靠近第I路電源已經相位側的某一相，如本圖第I路電源已知相是C相，在靠近距離30-50cm處停住，此時手持核相儀(4)顯示屏最上端將顯示第一路電源的波形，此為參考相。然后用絕緣操作桿舉起另兩個無線傳感器二(2)和三(3)。分別靠近第II路電源待測端的任意兩相，同樣靠近距離到30-50cm處停住，此時手持核相儀(4)顯示屏中部將顯示第II路電源的被測相的波形以及他們與第I路參考相的相位差。如果無線傳感器二(2)對應的在手持核相儀(4)顯示屏中部的波形與無線傳感器一(I)對應的手持核相儀(4)顯示屏上部的波形相位差< 10°，則無線傳感器二(2)靠近的第II路電源相是與參考相同相，也是C相；如果二者的相位差> 110°則無線傳感器二(2)靠近的第II路電源相是A相。同樣道理，無線傳感器三(3)靠近的第II路電源相與參考相的相位差<10°，則二者同相都為C相；如果二者的相位差>110°，則無線傳感器電源相是A相；如果顯示為負值，則無線傳感器三(3)靠近的電源相是B相。本技術的優(yōu)點是使用簡單，核相操作一次完成，無需反復多次靠近高壓帶電電源。另外無需接觸高壓，安全可靠。有效杜絕人身觸電事故。除了上面所描述的目的、特點和優(yōu)點外，本技術還有其他的特征和優(yōu)點。下面參照附圖作進一步詳細的說明。附圖說明本技術的示意性附圖及其說明用于解釋本技術，并不構成對本技術的不當限定。圖I是免接觸高壓無線核相儀工作示意圖。其中無線傳感器一(I);無線傳感器二⑵；無線傳感器三⑶；手持核相儀⑷。圖2為無線傳感器的原理框圖。其中(5)感應傳感器；(6)采樣輸入單元；(7) CPU處理單元；(8)無線收發(fā)單元；(10)天線。圖3為手持核相儀原理框圖。其中(11)無線接收單元；(12)微處理單元；(13)4顯示單元；(14)電源電路。具體實施方式以下結合附圖，對優(yōu)選實施例做詳細說明。應該強調的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是限制本技術的范圍及其應用。如圖I、圖2和圖3。本實施例中，無線傳感器的金屬天線部分10-2選用直徑為2.5mm優(yōu)質銅線繞制成內經為8mm,長度為55mm的螺旋,外絕緣部分10-1選用高壓交聯(lián)聚乙烯護套，完全套在10-2上。使無線傳感器一(I)、二(2)或三(3)即使接觸上高壓帶電體也不會讓高壓直接進入無線傳感器。保證設備和人身安全。無線收發(fā)單元(8)和無線接收單元(11)都選用N608模塊，該模塊工作頻率434MHZ，并且通過軟件設置可工作在收發(fā)或單獨接收模式，典型無線通訊距離800米。感應傳感器(5)選用BS5，輸出電壓0.625V。采樣輸入單元(6)采用MAX1165，實現(xiàn)低功耗16位的A/D轉換。CPU處理單元(7)和微處理單元(12)都采用F410微功耗單片機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理以及電壓時間幅值的計算工作。在本實施例中，免接觸高壓無線核相器由手持核相儀(4)和三只無線傳感器一(I)、二(2)和三(3)組成。無線傳感器將輸入的電壓波形在0-360°范圍內進行采樣，經過處理后的數(shù)據(jù)通過N608模塊無線傳送給手持核相儀(4)，手持主機將接收到的數(shù)據(jù)處理后，在LCD液晶屏(13)上顯示出每相的波形以及與參考相的相位差。在本實施例中，CPU處理單元(7)和微處理單元(12)采用全波形采樣技術，在整個周本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種免接觸高壓無線核相器，由無線傳感器一(1)、無線傳感器二(2)、無線傳感器三(3)和一個手持核相儀(4)組成，每個無線傳感器由天線(10)、感應傳感器(5)、采樣輸入單元(6)、CPU處理單元(7)和無線收發(fā)單元(8)組成，三個傳感器發(fā)送無線信號，手持核相儀(4)接收無線信號對高壓信號進行核相。

【技術特征摘要】
1.一種免接觸高壓無線核相器，由無線傳感器一(I)、無線傳感器二(2)、無線傳感器三(3)和一個手持核相儀(4)組成，每個無線傳感器由天線(10)、感應傳感器(5)、采樣輸入單元^)、CPU處理單元(7)和無線收發(fā)單元(8)組成，三個傳感器發(fā)送無線信號，手持核相儀(4)接收無線信號對高壓信號進行核相。2.根據(jù)權利要求I所述的高壓無線核相器，其特征在于無線傳感器一(I)、無線傳感器二(2)和無線傳感器三(3)完全相同，三個無線傳感器將輸入的電壓波形在0-360度范圍內進行采樣。3.根據(jù)權利要求I所述的高壓無線核相器，其特征在于所述的手持核相儀(4)是便攜式掌上儀器，由無線接收單元(11)、微處理單元(12)、顯示單元(13)和電源電路(14)組成...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：龍澤輝，黃昌虎，張方紅，楊忠，張鳳國，李守榮，
申請(專利權)人：興義供電局，張鳳國，
類型：實用新型
國別省市：