用電安全發聲器的研制與應用

孫繼福 姜平 劉可夫

【摘 要】為解決油田6-10KV配電線路工所帶的近距離高壓電感式安全帽在野外工作前，只能用安全帽自身攜帶的試驗按鈕對報警回路進行檢驗，對重要的感應回路出現問題如感應線圈斷線則不能檢測，存在安全隱患，因此進行了便攜式高壓電發生器的研制，；用電安全發聲器（42cm×23cm×16cm），由內置直流電源、逆變電路、高壓變壓器、充電電路、感應線圈、外殼六部分組成。在帶電作業時，可有效防止工作人員防止誤入帶電間隔；2015年9月在采油一廠推廣，截止2017年6月，沒有誤入帶電間隔觸電等情況的發生，為電工操作提供了強有力的安全保障，具有廣闊的應用前景。

【關鍵詞】內置直流電源；逆變電路；高壓變壓器；感應線圈

前言

用電安全發聲器是用于近距離高壓電感式安全帽的安全檢測裝置。目前安全帽自身攜帶的試驗按鈕對報警回路進行檢驗，對重要的感應回路出現問題如感應線圈斷線則不能檢測，存在安全隱患，很容易造成安全事故。

一、用電安全發聲器

1.裝置結構

用電安全發聲器（42cm×23cm×16cm），由內置直流電源、逆變電路、高壓變壓器、充電電路、感應線圈、外殼六部分組成。

2、方案實施

為了研制用電安全發聲器，我與相關的技術人員對安全帽感應控制電路進行了分析、探討。每當安全帽感應控制電路檢測有電時，安全帽會發出報警聲。

工作原理：使用時，12V直流電源給逆變電路供電，逆變電路產生交流220V電壓后給高壓變壓器供電，高壓變壓器產生10KV、2mA交流安全高壓，連接到感應線圈產生交變磁場，對安全帽進行檢測。工作前，只需拿著安全帽在距離高壓電發生器感應線圈≤50mm的位置停留2s，安全帽會發出報警聲，證明安全帽可以感應到高壓信號，可以放心使用；如安全帽不發出報警聲，則說明安全帽有問題，應停止使用。當工作指示燈（紅燈）閃爍，說明直流電源電壓低，由充電電路給直流電源充電。

3、安裝時的技術要領：

（1）測試逆變電路板無短路現象；

（2）逆變電路板接入12V電瓶；

（3）測試變壓器T1輸出AC220V交流電；

（4）接入變壓器T2實驗安全帽有報警聲。

4、達到的主要技術指標：

（1）電瓶低于11V指示燈自動報警提示充電；

（2）具有欠壓過壓保護功能；

（3）輸出電流恒定。

二、應用效果

便攜式交流高壓電發生器在采油一廠電力維修大隊201604-201611期間使用共計：6251人次，檢測出5次安全帽存在安全隱患。效果非常理想，達到了預期目的。

1、社會效益：

社會效益：減少安全隱患。

2、經濟效益：

投入費用：直流12V電源、逆變電路2N3205三極管、TL494集成塊、100VA的變壓器、充電回路、外殼共計251元，根據以往廠安全科觸電的傷亡事故，造成的經濟損失約六十萬元。

結論及認識

（1）便攜式交流高壓電發生器制造工藝簡單，操作使用方便，適用于常規作業。

（2）便攜式交流高壓電發生器輸出10KV，2mA安全電流（遠遠小于致命電流50mA）。大大提高了安全使用性能。

（3）便攜式交流高壓電發生器現場試驗獲得成功，已在采油一廠推廣，具有廣闊應用前景。

（4）便攜式交流高壓電發生器，此項成果獲得國家實用新型專利證書。專利號：ZL 2015 2 0346596.0

作者簡介：

孫繼福，大慶油田有限責任公司第六采油廠第一油礦，維修電工高級技師，從事電機控制、節能方面的工作。

姜平，大慶油田有限責任公司第一采油廠第二油礦生產準備隊，維修電工高級技師，從事電機控制、節能方面的工作。

劉可夫，大慶油田有限責任公司第三采油廠電力大隊，維修電工高級技師，從事電機控制、節能方面的工作。

（作者單位：大慶油田有限責任公司）