设备线路检测及防电瓶反接报警装置应用研究

鲁刚

（大庆油田路桥工程有限责任公司机械设备处，黑龙江 大庆 163453）

1 问题的提出及改进目的

在设备保养及电路维修时，常常需要进行拆装或更换设备上的电瓶，检修线路通断等工作内容，爬行设配上电瓶的正负极电源线长短方位都是固定好的，而各厂家生产的电瓶桩的方位正负极位置并不一致，有的标识不清楚、标识小，有的正负极标识在电瓶桩上面，用几次就很难分辨清楚了，即使是专业人员也可能将电瓶正负极接反。设备在更换新电瓶时，经常存在正负极电瓶桩的方位和原车电瓶的电瓶桩方位不一样的情况，若不跟原车电瓶进行比较的话，很容易将电瓶的正负极接反，造成发电机、总成线及其他电器元件的损坏。在实际工作中经常出现设备电瓶桩正负极接反的现象，给单位或个人造成了不必要的经济损失；而且在实际的工作中，随着科学技术的进步，机电液一体化技术在设备上得到广泛的应用，设备人员在维修时，经常需要既懂机械和液压原理，还要具备一定的电路知识，而很多时候我们的维修人员并不具备这么多专业技能，懂机械和液压技术却不懂电路知识，懂电路却对机械和液压知之甚少，有时很简单的电路故障也要派专业电工才能解决，所以一台设备在维修时常常需要派多人参与维修，这样就造成了人员和时间的浪费，如何避免上述问题和损失的发生是本次技术革新的目的。

1.1 加强设备维修过程中的技术革新

弥补机械设备维修人员在技术应用方面存在的不足，探讨新技术、新办法，积极进行技术革新，是当前设备维修过程中最重要的技术手段。在设备维修过程中，以往操作人员在更换设备电瓶时，经常出现电瓶桩正负极反接，烧坏发电机、总成线及其他电子元件的情况，给单位和个人造成了不必要的经济损失；而且对一些简单的线路故障操作人员自己也不能解决，经常需要专业的修理人员去现场维修，造成了人员和时间的浪费。

1.2 防电瓶反接报警器和简易线路测试仪的工作原理

防电瓶反接报警器和简易线路测试仪不仅可以快速检测电瓶的正负极和电瓶电压的大小，还可以替代万用表检查设备电路的通断，线路及电压的大小等内容，而且它比万用表易与固定，操作更加简单方便，即便是不懂电路知识的人，也能快速掌握其使用方法。（本装置只适用于设备电路维修时的低压直流电路）

本装置由闪光蜂鸣器、直流数显电压表、感应式测电笔、万用表笔插座、二挡开关、金属外壳、磁铁七部分组成，详见图1。

图1 装置工作原理图

（1）装置电路原理图。在闪光蜂鸣器电源红色接线柱线（正极）中间加装一根二极管（二极管的功能是单向导电性，正向导通、反向截止）,闪光蜂鸣器的红色线是电瓶正极，黑色线是电瓶负极，测量时用红色线和黑色线同时搭接电瓶的两个电瓶桩，若蜂鸣器指示灯发亮并发出声响，说明红色线搭接的为电瓶正极，黑色线搭接的为电瓶负极；若蜂鸣器指示灯不亮也不发出声响，说明红色线搭接的为电瓶负极，黑色线搭接的为电瓶正极，这样就很容容易检测出电瓶的正负接线柱，如图2。

图2

（2）利用二挡开关可以在数显电压表和闪光蜂鸣器电路之间来回切换，利用数显电压表和感应式测电笔就可直接测量车辆线路上的电压及电瓶的电压大小（图3）。

（3）感应式测电笔和闪光蜂鸣器可以用来测量车辆上线路的通断与接触情况；若线路导通蜂鸣器闪亮且报警。

（4）仪表金属外壳外加一块可移动的强力磁铁，可以很方便的将仪表装置通过强力磁铁固定在设备车辆的任何金属部位，增加了操作的简便性。

图3

2 主要改进内容、技术关键、解决途径、达到的主要技术指标

2.1 主要改进内容

在测量线路上加装一个二极管及闪光蜂鸣器，利用二极管的单向导电性（正向导通、反向截止），可以很容易地判断出电瓶或电源的正负极，通过二挡开关和数显电压表可以简单地测量设备线路的通断和车辆线路上的电压及电瓶的电压大小。

2.2 技术关键

利用二极管的单向导电性（正向导通、反向截止），可以很容易判断出电源的正负极。利用可移动磁铁与金属外壳，可以很方便地将仪表装置通过磁铁固定在设备车辆的任何金属部位，方便、快捷。

2.3 解决途径

该装置在维修设备时降低了劳动强度、灵活性强、使用方便，易于操作，大大减少了时间、资金和人员的浪费情况，提高了设备维修检测的工作效率。

2.4 达到的主要技术指标

由于该工具小巧方便且具有便携式、易固定的特点，完全可以在工房或野外设备维修时使用，正负极检测准确率100%，设备线路检测安全易操作。

3 成果应用情况、取得的经济效益和社会效益、详细测算及评价依据、远景预测

3.1 成果应用情况

该项革新已在我单位工房及野外设备维修中得到广泛应用推广，该测试仪操作人员和维修人员随身携带，小巧方便，减少了很多电工检测的环节，提高了操作人员和修理人员的劳动效率。

3.2 取得的经济效益和社会效益

该装置的使用有效杜绝了电瓶正负极接反烧坏发电机和总成线情况的发生，现在一台设备总成线成本大约在4000元左右，发电机一个需要3000元左右，一次就可以为单位减少7000元左右的损失。还有效地减少了时间、资金和人员的浪费，而且整个装置制作简单，操作灵活、轻便，成本低廉，经济效益和社会效益明显。

3.3 详细测算及评价依据

该工具是在总结长期实践经验的基础上，突破常规概念设计而成的，它具有使用安全、方便携带、操作简单的特点，是在工房及野外维修设备的实用工具，广泛应用于工房及野外设备的维修上。

4 结语

该工具的研制成功，有效防止了以往操作人员在更换设备电瓶时，经常出现电瓶桩正负极反接，烧坏发电机或总成线的情况，为单位或个人减少了不必要的经济损失，而且还减少了很多电工检测的环节，提高了操作人员和修理人员的劳动效率。填补了我单位专用工具的空白，具有较强的实用性，在维修故障设备时，提供了安全、灵活、有效的专用工具。实用面广、实用性强，推广前景十分广阔。