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非接触式来停电报警器的研制余

2018-11-22余万荣郭建平吴磊况达郭林潘祖华彭程

科技创新与应用 2018年31期

余万荣 郭建平 吴磊 况达 郭林 潘祖华 彭程

摘 要:提出一种可以手持非接触式来停电检测设备。新型携带型非接触式来停电检测设备的优点是通过磁电感应原理,以及非接触式的来停电检测的功能。对新型携带型非接触式来停电检测设备的工作原理、结构进行了介绍,说明新型携带型非接触式来停电检测设备的创新性、实用性。

关键词:手持便携;非接触检测;高安全性

中图分类号:TM73 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)31-0037-02

Absrtact: A handheld non-contact power outage detecting device is presented in this paper. The advantage of the new type of portable non-contact power outage detection equipment is through the magnetoelectric induction principle, and the non-contact power outage detection function. This paper introduces the working principle and structure of the new type of portable non-contact power outage detection equipment, and explains its innovation and practicability.

Keywords: handheld portable; non-contact detection; high security

1 概述

无论生活在农村还是城市,人们生活已经离不开电,因为电的无处不在,输电保畅通工作的日常维护日趋频繁,线路检修也成为了其中的一个重要的环节。施工人员时常需要在不同的电压等级(AC220V 380V 10kV 35kV……)的线路上进行作业。

当电力调度根据施工路段申请定时停电并电话告知施工方,让电力施工人员得以在线路无电状态下施工作业,但在现场操作过程中,由于很多施工点多处于荒郊野外,往往处于通信信号无法覆盖的盲区,调度与现场施工人员的电话告知就会因通信信号盲区而中断,这就会造成施工作业无法正常进行,严重影响施工进度。线缆带电与否需要依靠繁琐原始的人工检测和接触式检测方式进行探测,其中存在了极大的触电风险。因此,在安全、高效完成施工目标任务的要求下,电力生产过程中必须关注电力施工人员的生命,提高工作效益。除了平时对各级施工及管理人员进行安全生产知识培训,让生产、施工作业符合安全规范要求,更应从施工安全防护的产品研发上下功夫,使安全生产、关注人员生命财产的想法落到实处。为实际降低检修工作的危险性,我公司通过与地方供电局科技部人员合作,共赴检修前线观察检修流程,发现其中不安全因素,经过长达数月的研究和实验,最终非接触式停(来)智能电报警器也正是在这种背景下应运而生。

2 主要研究内容

市面上有许多电力检测设备,结合了物联网手段大大提高了电力维护的效率,同时具有实时检测、提前预警、远程修复等多种先进功能。我们的报警器聚焦在电力故障已经产生且无法远程干预的用户场景,当不能通过云端解决的问题需要派遣员工时,就可用到我们研究的报警器。产品具有以下特点:

(1)利用磁电感应及转换原理实现不用接触带电导线的金属部分,即可检测不同电压等级输电线路的停(来)电情况,为输电线路检修维护提供安全监测保障。

(2)非接触式停(来)电智能电报警器外观小巧轻便,便于随身携带,采用声音、闪灯的报警方式,直观的报警方式简单明了,让施工人员轻松掌握使用方法,广泛适用于不同文化程度的施工人员。

(3)可与监控设备配套,防范视频监控电源和电力线缆被非法损坏盗窃,随时报警和监测线缆通电状况。

停电来电报警器作为一个便于携带的实用型手持终端,工程检修人员可在施工前可采用它对完好的电线进行非接触式探测是否带电。该项产品应用范围广泛,高性价比可成为除电力单位外物业单位日常检修必备。此款报警器设计以人文关怀为主,着重考虑检修人员的人身安全问题,以“不接触式”磁电原理,让检修人员在不接触电线金属部分的情况下,对电线通断电情况进行监测,可作为施工结果检验手段进行安全辅助。

我们希望通过快速准确判断故障区是否通断电,提高故障解决效率,降低“触电”风险。

3 来停电警报器的功能与用途

(1)就像西法的停电报警器,SV-601,来电和停电(断电)都有提醒,喇叭鸣叫,指示灯闪烁,并且声音可以调大小。

(2)可以配合其他报警监控系統使用,当不法分子企图切断电源(使监控或报警系统失效)时,本报警器立即高音报警。

(3)各类无线探测器电池低压语音提示(无线探测器使用电池供电,在使用时,当电池耗尽了,主机响语音提示更换电池,此同类胶壳唯一由此功能)

(4)所有的防区都可以设置为门铃功能,不影响其他防区的布防/撤防/报警(商铺客户进人提示、家用接近窗或门提示、家用自动门铃。可以设定店铺的收银抽屉,当收银抽屉被打开时,主机叮咚 叮咚响)

(5)来停电报警器又是断电报警器、机房断电报警器,在电网断电或供电的电线电缆被人剪断时,断电报警器的红色指示灯熄灭并鸣笛报警,直到恢复供电、或电池电量耗尽、或有人前来关断报警器电源后才会停止报警,适用于计算机房、电工值班室、电力公司等,也可用于监测电线电缆的防盗报警需要。断电报警器的耐高电压设计可长期工作于265V,即使后半夜电网电压超标也不易损坏;抽屉式电池盖开关方便,可以很容易地更换电池;内置涓流自动充电电路,既可使用普通电池,又可使用充电电池,待机时间超长;电池欠压检测可防止因电池失效未被发现而造成的漏报事故。

(6)设定智能防区功能, 当一个防区触发预设的次数后,才报警。

4 创新点及市场分析

从电力单位的角度看,如果组织管理不到位、施工员没有有效执行现场勘查制度、现场工作组织管理混乱的话,不止“触电”,就连其他“两大类”高危风险也会急剧增加,单位领导常年提心吊胆强调施工安全问题。

站在施工人员的立场,即使自身或同事具有较为丰富的施工经验,但自身仍会受“经验主义”的影响导致安全意识和自我防范意识极差,工作前不认真进行危险点分析,没有详细了解现场带电部位、安全距离、已采取安全措施等情况就开始工作。这是对自身和公共安全极为不负责的行为,我们应采用技术手段进一步解除安全隐患。

5 结束语

通过非接触式来停电报警器的现场应用, 新型报警器操作方便、安全性高,功能识别易掌握,有效解决了荒郊野外施工电缆带电情况检测存在的安全问题。解决了传统电缆带电情况测试必须“破皮”处理等高风险性违章现象,克服了在使用常规测试电缆带电情况的安全问题。经现场应用证明,具有很好的实用价值和推广意义。

参考文献:

[1]赵文倩,尹斌.基于ATmega128的智能充电系统设计[J].电子设计工程,2013(22).

[2]何利民.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技

术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.

[3]宋培义,刘立新.单片机原理、接口技术及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,1999:3-398.

[4]刘艳玲.采用MAX232实现MCS-51单片机与PC机的通信[J].天津理工学院学报,1999,15(2):57-61.

[5]马忠梅.单片机的C语言应用程序设计(第3版)[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.

[6]R. Akkaya, A. A. Kulaksiz. A microcontroller-based stand-alone photovoltaic power system for residential appliances[J]. Applied Energy 78(2004):419-431.

[7]唐少農,袁虎,毛导钦. 程控一氧化碳报警器的设计[J].南华大学学报(理工版),2003,17(4).

[8]李华.MCS-51系列单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,1995.

[9]Zoran Salci. A microcontroller/FPGA-based prototyping system for embedded applications[J].Microprocessors and Microsystems, 21(1997):249-256.

[10]朱明程,李昆华,李远辉.智能一氧化碳报警器原理与设计[J].电子技术应用,1998,3.