專利名稱：高壓輸電線警示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及警示燈具，特別是采用感應(yīng)電源和上下兩層安裝的高壓輸電線路用警示燈。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有輸電線路的警示燈。通常是輸電線路在高空峽谷中穿梭，過去因電池或其它方法點亮和控制警示燈閃動，存在工作能源長期使用的困難，故多數(shù)危險線路也未安裝警示燈，對電力巡檢和飛機航行等存在不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種就地取用輸電線纜感應(yīng)電作為警示電源的高壓輸電線 警示燈。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種高壓鐵塔警示燈，包括警示燈控制電路，用作安裝在高壓輸電線上的警示燈，所述警示燈為為上下兩層共24個的紅色發(fā)光二極管；所示警示燈控制電路為
感應(yīng)線圈XQ首端和末端之間串接IOQ電阻R1，感應(yīng)線圈首端串接開關(guān)Kl后接于整流器D1-4的一個輸入端，感應(yīng)線圈末端接于整流器D1-4的另一個輸入端，整流器D1-4負輸出端接地，整流器D1-4的正輸出端串接穩(wěn)壓器7805后接于六非門74LS04的14腳以及24個紅色發(fā)光二極管的正極，六非門74LS04的7腳接地，六非門74LS04的8腳接于型號為8050的三極管BGl基極，三極管BGl集電極接24個紅色發(fā)光二極管的負極，三極管BGl發(fā)射極接型號為3DG12的三極管BG2基極，三極管BG2集電極接三極管BGl集電極，三極管BG2發(fā)射極串接電阻R4后接地；上述六非門74LS04的I腳與6腳之間依次串接有電阻R3和第二電位器W2，電解電容Cl正極接于整流器D1-4正輸出端，上述感應(yīng)線圈XQ結(jié)構(gòu)為O Imm的漆包線在支柱上繞制50匝，且支柱上、下端分別固定有上夾板和下夾板，上、下夾板之間固定有螺絲柱，上、下夾板以及螺絲柱與支柱之間留有用作輸電線穿過的空隙。還具有工作指示電路發(fā)光二極管Fgl和IOQ電阻R2串接在六非門74LS04的14腳與7腳之間。還具有蓄電池Ec和第一電位器Wl ;蓄電池Ec和第一電位器Wl串接在感應(yīng)線圈XQ的首端與末端之間。上述24個發(fā)光二極管分上、下兩層環(huán)形安裝在透明塑料罩內(nèi)。本發(fā)明的有益效果是
I、電路設(shè)計簡單實用。2、就地從輸電線取用感應(yīng)電作為警示電源，同時配以耗電量少的發(fā)光二極管，通過整流、穩(wěn)壓以及振蕩頻率為IHz的多諧振蕩電路，使警示燈點亮熄滅周期為I秒鐘。高壓輸電線以本警示燈，分上下兩層在高分子透明塑料罩內(nèi)安裝(有利于電路巡檢、水上船只、陸地汽、火車、空中飛機等上下左右全方位觀察)，高空輸電線燈光的點亮，既全方位向線路巡視人員告知輸電線和鐵塔所在位置，同時又警示飛機遠離電力傳輸線與鐵塔，由此增加了電力和航空的雙重安全。


圖I是采用感應(yīng)線圈的電能采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本警示器控制電路圖。圖3是發(fā)光二極管環(huán)形安裝示意圖。圖4是本警示器外形結(jié)構(gòu)圖。
圖5是本警示器高空線路安裝圖。
具體實施例方式本發(fā)明人采用了從輸電線直接傳感采集電能的方式，同時考慮線路故障、停電檢修等，輸電線無電源供給，電能采集中斷，警示燈如何保證繼續(xù)點亮的問題，這就是還要做蓄電儲能處理。按照分析考慮，我們首先對電能采集器進行設(shè)計。由于輸電線已經(jīng)架設(shè)投運，故撤卸線路、穿透鐵芯繞組、感應(yīng)取樣的方法已不適合。圖I中，將感應(yīng)線圈，靠近輸電線來采集電流。感應(yīng)線圈XQ結(jié)構(gòu)為Olmm的漆包線在支柱2上繞制100匝(可根據(jù)實用需求增減)，且支柱2上、下端分別固定有上夾板3和下夾板9，上、下夾板之間固定有螺絲柱8，上、下夾板以及螺絲柱8與支柱之間留有用作輸電線6穿過的空隙。制作中，漆包線在支柱2上繞制成感應(yīng)線圈1，線圈首、末端引出導(dǎo)線4分別從上夾板的兩個出線孔5中引出，以作連接使用；上、下夾板之間有連接螺孔7，螺絲柱8將整個采集器固定在輸電線6上。由于感應(yīng)線圈緊貼輸電線，所以一是具有感應(yīng)采集電量作用；二是因整個采集器是圓弧式靠近輸電線，接觸部分如切線相交，所以基本不形成電壓差，故，對輸電線不會帶來絕緣等附加影響。在圖I中，漆包線線徑選取為Olmm，繞有100匝(可根據(jù)實用需要增減)，采集電流量與輸電電流的關(guān)系，大約是1000 :1，即從1000A的輸電線路中可感應(yīng)到IA的電流量。電路設(shè)計有了電流，我們即可進行高壓輸電線警示燈控制電路的設(shè)計。請見圖2，首先，將感應(yīng)線圈XQ首、末端頭線分別連接兩個輸入端，因線圈采集到的主要是電流量，故我們在首末端接入一個10Q/2W電阻。這樣，在電阻兩端會產(chǎn)生電壓值
1X10 = 10 V ；
同樣，將電流電壓相乘，會得到功率值
1X10 = 10 W ；利用此電能，即可進行后續(xù)電路振蕩、控制、點亮燈組等工作。圖2示出本高壓輸電線警示燈控制電路，用作安裝在線路上的警示燈，警示燈為上下兩層共24個紅色發(fā)光二極管；所示警示燈控制電路為感應(yīng)線圈XQ首端和末端之間串接IOQ電阻R1，感應(yīng)線圈首端串接開關(guān)Kl后接于整流器D1-4的一個輸入端，感應(yīng)線圈末端接于整流器D1-4的另一個輸入端，整流器D1-4負輸出端接地，整流器D1-4的正輸出端串接穩(wěn)壓器7805后接于六非門74LS04的14腳以及8個紅色發(fā)光二極管的正極，六非門74LS04的7腳接地，六非門74LS04的8腳接于型號為8050的三極管BGl基極，三極管BGl集電極接8個紅色發(fā)光二極管的負極，三極管BGl發(fā)射極接型號為3DG12的三極管BG2基極，三極管BG2集電極接三極管BGl集電極，三極管BG2發(fā)射極串接電阻R4后接地；上述六非門74LS04的I腳與6腳之間依次串接有電阻R3和第二電位器W2，電解電容Cl正極接于整流器D1-4正輸出端，上述感應(yīng)線圈XQ結(jié)構(gòu)為O Imm的漆包線在支柱2上繞制100匝(可根據(jù)實用需要增減)，且支柱2上、下端分別固定有上夾板3和下夾板9，上、下夾板之間固定有螺絲柱8，上、下夾板以及螺絲柱8與支柱之間留有用作輸電線6穿過的空隙。還具有24個警示燈分上下兩層環(huán)形狀安裝，上層輸入端與7805正極相接，中間連接控制電路，下層輸出端串接三極管BG1、BG2和電阻R4后接地；還具有24個警示燈分上下兩層安裝在高分子透明塑料罩內(nèi)，有利于電路巡檢、水上船只、陸地汽車火車、空中飛機等上下左右全方位觀察；還具有通過上、下夾板和螺絲柱，本高壓輸電線警示器直接安裝固定在輸電線上；還具有工作指示電路發(fā)光二極管Fgl和10 Q電阻R2串接在六非門74LS04的14腳與7腳之間。還具有蓄電池Ec和第一電位器Wl ;蓄電池Ec和第一電位器Wl串接在感應(yīng)線圈XQ的首端與末端之間。高壓輸電線警示燈控制電路在圖2中，合上開關(guān)Kl，將Rl變換的電壓值傳送給整流二極管D1-4 (即整流器D1-4)構(gòu)成的橋式電路整流，又經(jīng)電容Cl濾波、集成塊ICl(7805)穩(wěn)壓，發(fā)光二級管Fgl與IOQ電阻R2分壓，點亮?xí)r表示電源供給正常。圖2中有集成塊IC2，此為74LS04六非門邏輯電路，結(jié)合C2、R3、W2構(gòu)成環(huán)形多諧振蕩器，改變阻容參數(shù)可實現(xiàn)頻率粗調(diào)，旋轉(zhuǎn)多圈電位器W2將完成頻率細調(diào)。此電路能夠適合低頻振蕩用，由于警示燈點亮熄滅周期一般在I秒鐘完成，故選用此電路，振蕩頻率確定為IfIz。當振蕩器的正脈沖從六非門的8腳輸出時，將觸發(fā)三極管(8050)和中功率管3DG12構(gòu)成的BG1、BG2復(fù)合功放電路，請見圖2 圖5 (圖5中，輸電線經(jīng)瓷瓶安裝在鐵塔上，本警示器安裝在輸電線上)，使固定在輸電線上警示器中24個上下兩層環(huán)形狀安裝在透明塑料罩內(nèi)的紅色高亮度發(fā)光二極管點亮，當?shù)兔}沖來到時，燈組轉(zhuǎn)熄滅，周而復(fù)始，形成 慢速閃爍狀，由此，在幾百米外的電路巡檢、水上船只、陸地汽車火車、空中飛機等可上下左右，全方位地觀察，起到引導(dǎo)和警示作用。電路中，集成塊等電子元器件耗電量不大，主要取決于發(fā)光二極管。每個發(fā)光二極管的耗電量約20mm，全部點亮，并加上儀器的其它元件，總耗電量在500—600mA之間，故采集到IA (即1000mA)以上的電量足夠工作使用。運行中，輸電線可能出現(xiàn)意外故障，將定期或不定期地進行停電檢修。檢修時線路將無電源供給，由此儀器的電能采集將會中斷。電能中斷將會影響到輸電線和鐵塔警示，那么如何保證繼續(xù)點亮呢？這就需要做蓄電儲能處理。請見圖2中的Ec，這是一個6V12A/h的蓄電瓶，它串接電位器Wl，與Rl并聯(lián)在輸入端頭1、2上。Wl的調(diào)整是把IOV電壓降到蓄電瓶額定電壓的I. 4倍，約8. 4V左右，同時利用50Hz交變量做脈動頻率，對其進行充電。理論和實踐證明，這樣的安排處理是正確可行的。通過蓄電瓶，加上開關(guān)Kl白天關(guān)閉，可以延緩發(fā)光燈組兩天的使用時間，對于一般檢修周期，已基本足夠。
權(quán)利要求
1.一種高壓輸電線警示器，包括，警示燈控制電路，用作安裝在高壓輸電線上的警示燈，其特征是，所述警示燈為24個并聯(lián)的紅色發(fā)光二極管；所示警示燈控制電路為 感應(yīng)線圈XQ首端和末端之間串接IOQ電阻R1，感應(yīng)線圈首端串接開關(guān)Kl后接于整流器D1-4的一個輸入端，感應(yīng)線圈末端接于整流器D1-4的另一個輸入端，整流器D1-4負輸出端接地，整流器D1-4的正輸出端串接穩(wěn)壓器7805后接于六非門74LS04的14腳以及24個紅色發(fā)光二極管的正極，六非門74LS04的7腳接地，六非門74LS04的8腳接于型號為8050的三極管BGl基極，三極管BGl集電極接24個紅色發(fā)光二極管的負極，三極管BGl發(fā)射極接型號為3DG12的三極管BG2基極，三極管BG2集電極接三極管BGl集電極，三極管BG2發(fā)射極串接電阻R4后接地；上述六非門74LS04的I腳與6腳之間依次串接有電阻R3和第二電位器W2，電解電容Cl正極接于整流器D1-4正輸出端，上述感應(yīng)線圈XQ結(jié)構(gòu)為Olmm的漆包線在支柱(2)上繞制50匝，且支柱(2)上、下端分別固定有上夾板(3)和下夾板(9)，上、下夾板之間固定有螺絲柱(8)，上、下夾板以及螺絲柱(8)與支柱之間留有用作輸電線(6)穿過的空隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓輸電線警示器，其特征是，還具有工作指示電路發(fā)光二極管Fgl和10 Q電阻R2串接在六非門74LS04的14腳與7腳之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高壓輸電線警示器，其特征是，還具有蓄電池Ec和第一電位器Wl ;蓄電池Ec和第一電位器Wl串接在感應(yīng)線圈XQ的首端與末端之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的高壓輸電線警示器，其特征是，所述24個發(fā)光二極管分上、下兩層環(huán)形安裝在透明塑料罩內(nèi)。
全文摘要
一種高壓輸電線警示器，屬采用輸電線路感應(yīng)電源的高壓鐵塔警示器。感應(yīng)線圈結(jié)構(gòu)為Φ1mm的漆包線在支柱上繞制100匝，且支柱上、下端分別固定有上夾板和下夾板，上、下夾板之間固定有螺絲柱，上、下夾板以及螺絲柱與支柱之間留有用作輸電線穿過的空隙。感應(yīng)線圈的輸出端順次級聯(lián)整流、穩(wěn)壓以及多諧振蕩電路后給上下兩層24個紅色發(fā)光二極管提供1Hz的頻閃電流。本電路設(shè)計簡單實用，就地從輸電線取用感應(yīng)電作為警示電源，警示燈光的點亮，既向線路巡視人員告知輸電線和鐵塔所在位置，同時又警示飛機遠離電力傳輸線和鐵塔，增加了電力和航空的雙重安全。
文檔編號G08B5/38GK102682541SQ20121016797
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者粟和林, 馬遷 申請人:四川電力科學(xué)研究院