摘要：电力事业在国家发展过程中，具有非常重要的地位，对于居民生产、生活也会产生特别大的影响。从现有的工作来看，高压试验电源快速切断，是必须重点研究的内容，对于保证人身安全，具有重要意义。传统的靠人手工切断，存在一定的局限性，要努力在方案上选用一些新的技术和理念，从而提高切断的可靠性、可行性。文章针对基于红外线的高压试验电源快速切断方案展开讨论，并提出合理化建议。
关键词：红外线；高压；试验；电源；切断
相对而言，高压试验电源快速切断的难度并不低，但遭遇到外界的影响因素较多，例如人员误入试验区域。我们在具体的工作过程中，要将红外线的理念、技术等，与高压试验电源快速切断做出良好的结合，这样就可以在工作的可靠性、可行性方面进一步的提升，促使高压试验电源快速切断不断的能力获得更好的改善。
一、基于红外线的高压试验电源快速切断的总体设计
现阶段的工作开展当中，高压试验电源的快速切断，成为了电力事业进步的重要工作内容，同时在业界内引起了非常广泛的关注。为了在切断的效率上、质量上获得大幅度的提升，将红外线作为基础来进行方案设计，具有较高的可靠性、可行性。基于红外线的高压试验电源快速切断的总体设计过程中，必须在相关的试验装置和系统上，保证足够的安全性，如果出现了很小的缺失，也容易对具体的运作造成很大的负面影响。一般而言，基于红外线的高压试验电源快速切断的方案设计，由红外感应围栏、无线通信、灯光语音报警、CPU模块等共同组成。基于红外线的高压试验电源快速切断的系统运作过程中，针对红外线感应围栏的使用，至少要保持2个，大部分情况下会设定4个红外线感应围栏，通过四方形的排列方法，有效的安置在被试验的电力设备周围。在红外线感应围栏的应用过程中，与报警器配合使用，与此同时，设定了2个红外线收发装置，这样就能够有效的形成投射围栏，并且达到双层保险的效果。红外线围栏的使用过程中，主要是在同一个水平面上，与无线信号相互连接，需要我们对无线通信模块做出较好的融入，使红外线围栏与CPU能够保持较好的通信效果。在基于红外线的高压试验电源快速切断的应用过程中，当人或者异物进入试验区域时，报警模块能够达到良好的声光报警效果，并且对于试验电源的控制装置，进行良好的激发处理，达到对试验电源的迅速切断效果，在人身安全、设备安全方面，都能够提供更好的保障。
二、基于红外线的高压试验电源快速切断的具体设计
从客观的角度来分析，基于红外线的高压试验电源快速切断的实施，具有很高的可行性，但是在具体设计过程中，必须将硬件、软件的内容，都做出综合性的考量，尤其是在某些特殊情况下，肯定会给基于红外线的高压试验电源快速切断造成一定的负面影响，这就必须在细节设计上更好的完善。
（一）CPU模块
基于红外线的高压试验电源快速切断的方案设计过程中，CPU模块是核心组成部分，对于体系的运行和具体达到的效果，都会产生很大的影响。为了在具体的装置层面得到较好的效果，必须在CPU模块上认真研究，保证功能健全，这样才能在使用过程中完美配合。首先，在基于红外线的高压试验电源快速切断装置当中，对于CPU模块的具体型号选择，比较建议应用AVR系列的ATmega16型号来完成，该CPU的性能比较理想，同时能够更好的提高基于红外线的高压试验电源快速切断的效率和质量。将该CPU与无线发射模块，保持足够的稳定的通信状态。其次，在试验电源表现为闭合状态时，选用ONOFFSTA端口的低电平来进行运作，此时的CPU就会进入到工作模式当中。第三，当人或者是异物进入到高压的试验区域以后，触碰到相应的红外线以后，CPU会同时检测到红外线接收端的低电平信号，而且CPU本身也会输出相应的控制信号，这样操作的优点在于，能够充分控制剩余的电流，作为动作保护器来进行快速的电源切开处理，由此来对人身安全和设备安全，做出更好的保障。
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（二）无线通信模块
相对而言，基于红外线的高压试验电源快速切断的方案构成当中，无线通信模块是比较细微的组成部分，如果在操作的过程中，没有采用可靠的方法来完成，肯定会影响到最终的切断水平。因此，在无线通信模块的设计、执行过程中，比较建议应用NORDIC公司的低于1GHz的无线数据传输芯片来完成，芯片的具体型号为nRF905。该芯片在应用的过程中，内部的体系非常的健全，拥有频率合成器、功率放大器等等。不同的设备具有不同的差异性，在运作的过程中，能够对输出功率、通信频道，做出一个程序化的配置，使得配置更为合理和科学。与此同时，在无线通信模块的设计过程中，还必须在低功耗、低成本方面做出良好的设计，由于基于红外线的高压试验电源快速切断需要持续性的工作，所以降低功耗以后，能够减少系统自身的不足；在成本方面积极控制后，有助于对基于红外线的高压试验电源快速切断更好的推广，促使国家的电力产业获得更大的进步。
（三）其他模块及软件控制
综合而言，基于红外线的高压试验电源快速切断经过前面几项工作的实施，能够在具体的运作过程中取得较好的效果。未来，应继续在其他的模块和软件控制上不断的完善，争取在基于红外线的高压试验电源快速切断的研发水平上，获得大幅度的提升，促使高压试验电源的安全防护更好的保障。第一，在软件控制上，装置由红外线围栏感知工作人员和异物的非法入侵，当工作人员或异物误入装置第一投射围栏所监测的带电区域时，通过灯光语音报警提醒工作人员，如危险解除则返回，停止告警；当工作人员或异物继续侵入第二投射围栏所监测的带电区域，则迅速起动电源控制装置切断工作电源。第二，语音报警模块采用美国ISD公司的单片语音录放电路ISD1110/ISD1420。最小的语音系统仅需扩音器、喇叭、两个按钮、电源及少数电阻电容组成。在录放操作结束后，芯片自动进入低功耗节电模式、功耗仅0.5uA。音频功放电路采用TDA2030，外围电路简单、使用方便，具有体积小、输出功率大、失真小等特点，并具有内部保护电路。第三，灯光报警模块：当有人或异物进入高压试验区域，ATmegal6A输出的控制信号K2高电平，使得KA1继电器导通，继而接通12 V电源提供灯光提示报警功能。
总结：
本文对基于红外线的高压试验电源快速切断方案展开讨论，现阶段的方案设计，能够从长远的角度来考虑，克服了固有的缺点和不足，在方案的可靠性、可行性方面，能够获得大幅度的提升。日后，应继续在基于红外线的高压试验电源快速切断方面，不断的做出拓展，应结合高压试验电源的类型和具体的工作模式，对方案做出合理的优化处理，为将来的更好地开展工作，提供更多的安全保证。相信在未来的工作中，基于红外线的高压试验电源快速切断能够创造出更高的价值。
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作者简介：
彭飞（1974-），男，山西省晋城市人，民 族：汉，职称：工程师，高级技师，学历：大学本科。研究方向：高电压电气试验。
论文作者:彭飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：红外线论文; 高压论文; 电源论文; 快速论文; 过程中论文; 模块论文; 围栏论文; 《电力设备》2017年第35期论文;