直流声光验电器原理知识及使用维修.docx
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直流声光验电器原理知识及使用维修
一、直流验电器概述
直流验电器产品，其指示器与操作杆都应用交流验电器的结构与工艺，所不同之处在于直流验电器操作杆的首节绝缘杆内增设了高压限流元件及接地引下端口。
在型号区分上也较交流验电器增设了正、负极性之分。
二、直流验电器技术指标
使用环境条件：
环境温度：
-25℃～+55℃相对湿度：
≤90%
使用场合：
户内和户外无雨天气
启动电压：
0.25KV（0.14~0.4额定电压）
额定电压：
±1.5KV最高耐压：
±3KV
操作杆耐压：
10KV/1min，内无闪络击穿发热等现象。
三、直流验电器使用方法及注意事项
为保证人身和设备的安全，确保验电器的完好性，验电器应存放在空气流通、环境干燥的场所。
验电操作前应对验电器进行自检，方法是：
按下自检按钮验电指示器应发出清晰的声光报警信号。
若自检无声光指示信号时不得进行验电操作。
验电操作前还须检查接地引下线是否完好，接触点是否可靠。
直流验电器
验电操作顺序为：
（1）将接地引下线的线夹，可靠地夹在良好的接地轨或极上。
（2）将接地引下线上端的插头可靠地插进首节杆末端的插孔内。
（3）旋上验电指示器，并进行自检试验。
（4）拉伸所有绝缘操作杆，使其拉足并定位。
（5）操作人员应先将该验电器的有电部位上验电，证明该验电器性能完好，然后在施工部位上验电，确认施工部位是否有电，最后，还应回复到有电部位进行复验，以确保该验电器的完好性。
直流验电器专为地铁、高铁和轻轨在直流输配电线路和设备中配备的验电设备。
无论是白天或夜晚，室内变电所、站或室外架空线上，都能正确、可靠地为您工作服务。
是地铁、高铁、轻轨运营系统必备的安全用具。
直流验电器采用微功耗集成电路，静态功耗极微，因此长期使用无须更换，电池当进行自检试验不能发出声光信号时，再考虑更换电池。
验电器如遇损坏，切勿擅自处理，请及时联系修理或更换。
四、直流验电器定期试验
为保证人身和设备的安全，验电器必须按规定，每半年进行一次定期预防性试验。
预防性试验项目为：
（1）整组启动电压试验。
（2）限流杆耐压试验。
其试验结构应符合技术指标的规定预防性试验前应先进行外观检查，当发现验电器的外行试验。
壳有缺损、绝缘杆有裂缝等明显缺陷时，不宜进行试验，应及时送交修理或更换部件后再进。
直流验电器更换电池方法
打开后盖，取下旧电池，按电池极性换上新电池。
五、直流验电器的主要参数
型号
额定
工作电压
分类
回缩长度
伸展长度
节数
DC1500V型
DC1500V
标准挂钩式
1000mm
4500mm
6
DC1500V型
DC1500V
标准针式
750mm
1250mm
2
六、相关电路基础知识介绍及低压小电路实例
这里使用的蜂鸣器实质是一个内装集成电路的小扬声器。
它的体积小,使用方便。
使用时必须注意蜂鸣器引线的极性,不能接错。
它的正极接电源的正极,负极接电源的负极。
蜂鸣器的种类很多,蜂鸣器的工作电压也有几种,如3V、6V、9V等。
这里使用的是一种小型连续声蜂鸣器,它的工作电压为3V,工作电流约为20mA。
还有一种蜂鸣器的发声是断续的,声音好听,但价格稍贵。
1、电路的制作与调试
首先进行元器件的检查,按图2-1所示将蜂鸣器的正、负极接3V电源的正、负极，蜂鸣器应正常发声。
图2-1蜂鸣器的连接
三极管的种类很多,样子各异,图2-2所示的是最常见的三极管的符号与本电路中所用的塑封管的实物图。
安装前要会识别三极管的各个管脚。
当管脚向下有字的平面面向自己时,管脚从左到右依次为发射极（e）、基极（b）及集电极（c）。
图2-2三极管的符号与实物
所用元器件的引线在安装焊接前都应进行镀锡处理。
如果元器件的引线已经氧化发乌,还需要用小刀将元器件的引线刮干净,再进行镀锡处理,这样处理后的引线才能保证焊接质量的可靠性。
对于初学者来说一定要养成良好的习惯,认真做好安装焊接前的准备工作。
准备工作完成后,对照有声验电器的电原理图2-3,电路板安装图图2-4和电路板元件图2-5,依次将电阻器、电容器、三极管和蜂鸣器装到电路板上并焊牢固。
进入一根带绝缘皮的导线的两端各剥去5mm,其一端焊在有声验电器的输入端（即电阻器一端）。
最后将电池夹的引线焊到电路板上,注意电池夹的引线的正负极一定要正确。
图2-3有声验电器电原理图
图2-4电路板安装图
验时进入带绝缘皮的长导线一头触到交流电源插座中的火线上（要绝对注意安全,事先可用氖泡试电笔区分好火线和零线）手摸电池的正极或负极,蜂鸣器应发出鸣叫。
因为验电器检验的是220V交流电,所以必须十分注意安全。
图2-6是一块43mm×1Omm的小型有声验电器的电路板图,供参考。
这样可以进入这个电路做得很小。
电路板上使用的是两个纽扣电池,图中已预留了位置,但需要自制电池夹片,注意纽扣电池的外壳是电池的正极。
图2-5电路板元件图
图2-6小型有声验电器的电路板图
2、电路工作原理
参看图2-3,电路中电阻器R是一个限流保护电阻器,避免测试人员受到伤害。
由于这个电阻器的阻值很太,三极管VT1的基极电流极小,一只三极管不能带动蜂鸣器,所以用了两只三极管。
这样当电阻器的左端接触到220V交流电时,交流信号通过电阻器注入三极管基极,又经人体回到大地。
两只三极管对信号进行了放大,带动蜂鸣器工作。
电容器C1是为了消除各种干扰而设置的。
蜂鸣器不工作时,电路不耗电。
验电器中的2.7MO电阻器的阻值不能过小,否则使用时不安全。
有声验电器虽然简单,但也可以利用这个电路来做其他的用途。
图2-7是一个触摸门铃的示意电路图,图的左边是一对触摸片。
利用人体的自身电阻来触发电路。
想想看这个电路还有什么其他的妙用?
七、高压直流验电器原理图
工作原理：
在检测高压设备时，如被测设备带电，验电器内部报警电路中二极管（两只）会间歇发光；同时压电陶瓷片式蜂鸣器也发出间歇式报警声，警告被测设备带电。
报警器工作电压是6V（1.5V*4SR44AG13纽扣电池），电路静态电流小于10μA，使用寿命5000次。
该验电器内部采用进口日立HD14011BP双排直插14脚2输入四与非门电路。
触头与三极管Q1（9012）组成感应触发检测源，当触头逐渐接近高压带电体，Q1导通，使2输入四与非门电路的
、
脚针与非门输入端变为低电平，
脚针输入高电平；
脚针与非门输入端变为高电平；
脚输出低电平。
电路R6、R7、R8与电容C2与另外两个与非门组成的可振荡器，被触发起振。
在
脚输出矩形波。
控制三极管Q2、Q3持续导通，驱动压电陶瓷片和发光二极管1LED、2LED断续导通发光报警。
八、验电器的故障检修
1、按高压验电器上的试验按钮，指针高压兆欧表报警音很小。
用电压表测量HD14011BP⑦脚对地电压9V正常．对HD14011BP外围元件检查均正常，经对三极管Q2检查发现其性能不良，更换一只C9014，故障排除。
备注：
【用 途】 与非门电路【性能参数】
双列14脚封装,电源电压=3～15V,输入电压=-0.5V-VD,允许功耗=200mW。
【可互换兼容的产品】
BU4011BCC4011BCD4011BHCC4011BHD14011BGHEF4011BLC4011BM4011BPMB4011BMC14011BMN4011BMSM4011BSCL4011BTC4011BPuPD4011BC
2、按高压验电器上的试验按钮，压陶瓷片和发光二极管无报警。
根据故障现象判断是前级感扁平橡套软电缆，，应检测源触发控制电路Q1、R1、R2、R3损坏，用万用表对以上几个元件检查，均正常，再对HD14011BP外围元件检查，也没发现问题，判断为HD14011BP损坏．
3、按高压验电器上的手表式近电报警器，试验按钮，发光二极管发出的间歇性闪烁光正常，无压电陶瓷片发出的警报音响检查Q3、R10、R11、L均正常．压电陶瓷片到电路板连接线良好，更换压电陶瓷片，故障排除。
4、按高压验电器上的试验按钮，报警正常，但是用验电器验电时音响警报不响。
按高压验电器上的试验按钮，压陶瓷片和滑线指示灯发光二极管报警正常，说明HD14011BP内部电路及驱动电路、压电陶瓷片和发光二极管正常，故障在前级感应检测源触发控制电路，用万用表检查Q1、R1、R2发现，R2阻值变大为4MΩ，更换一只1MΩ的电阻，故障排除。
验电器在电器设备上验电操作时应遵照电业安全工作规程进行。
为保证人身安全，请根据电业安全规定要求定期作预防性试验。
九、附赠交流验电器一般技术指标
序号
项目
3-10KV
35KV
60-110KV
220KV
500KV
1
缩态长度MM
400
500
600
800
1600
2
伸态长度mm
1000
1500
2000
3000
7200
3
有效绝缘长度mm
800
1200
1600
2500
6000
4
握柄长度mm
200
300
400
500
1200
5
伸缩绝缘杆节数
5
5
5
5
5
6
启动电压≤
0,7,1,5,2,5
8
15
40
60
7
出厂试验电压
44
105
330
450
8
反回电压
触电即响,离电即停
9
备注
根据用户需要,绝缘杆可再加长
直流验电器高压限流元件电阻值数据参考：
1、科锐改型：
2.07MΩ
2、科锐老款：
51.7MΩ
3、佳能：
21.7MΩ
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