摘要：随着社会生产力的提升，人们的生活水平和质量也在增强，电能已经成为与人们生活不可分割的一部分，而在电力运营网络中，为了保障电力系统的运行安全以及人们的用电安全，通常会使用验电器对电力网络进行常规的检查，因此较为常用的高压验电器的质量便成为人们关注的问题。本文即针对电容型高压验电器常见的故障进行分析，并对其灵敏度的调节方式提出了相应的改进措施，以促进验电器的性能得到相应的完善和发展。
关键词：电容型验电器；干扰；灵敏度；文氏电桥
电力行业想要具备安全可靠的生产环境，使用高压验电器进行工作辅助是最常见的方式，验电器能够灵敏的分析出被检测环境中的电流情况，并利用相应的方式向工作人员进行信息显示，电容型验电器具备小巧、方便、直观的优势，因此应用较为广泛，但是随着电网运行的质量需求提升，验电器的工作压力逐渐加大，这就导致在工作中出现故障的情况较多，因此及时的检测电容型高压验电器的故障，将是维护电网正常工作的必要手段。
一、电容型高压验电器的系统原理
想要保证能够对电容型高压验电器的故障进行完全的解析，首先便要清楚的了解到其工作系统的原理，才能够精准的判断其问题类型并制定相应的解决办法。
通常来讲，我们经常使用的电容型高压验电器具备完善的报警系统，能够直观的对接地电流进行检测并发出警报，其报警系统中的触头和三极管能够组合成感应源，当靠近高压电流的时候，其产生的电信号会经过电平的输入、输出变化，经过可控振荡器，激发震动感应，震动形成的矩形波会通过电路的持续导通，触发发光二级管，完成警报行为。
二、电容型高压验电器的常见故障以及解决办法
（一）常见的故障类型分析
当使用电容型高压验电器工作的时候，工作人员要定时的进行设备的质量检测，保证电路的运行通畅，同时经由验电器的自检，来增强其安全性能，但是在自检环节中，部分验电器的自检电路会出现损坏的情况，为验电器的正常工作带来影响。
其次，部分验电器的灵敏度会发生故障，灵敏度的精准性会受到电容的影响，而电容会来自绝缘杆、人体等，这就导致当被检测的设备面积较大的时候，就会产生被检盲区，造成验电的结果出现失真性。
再次，当验电器在高压的环境中工作的时候，设备内部的验电电路可能会受到高压磁场、被检环境中处在工作状态的电池等零件的影响，受到较大的干扰，出现误报、不报的情况。
同时，自然环境因素也会对验电器的工作状态产生影响，例如在保养不当的环境中存放设备，空气中的水分子、辐射、灰尘颗粒等会导致被检测环境中的电压不稳，出现检测失灵的情况。
（二）验电器故障问题的解决办法
经过相关工作人员长期的分析和研究，目前会针对验电器的前期预防和实际使用两个阶段进行问题防治：
首先，利用将启动电压下调的方式，来提升验电器工作中的灵敏程度，同时为了降低被检测环境对验电器设备的影响，要针对被检测环境中的电压数值，来选择电压等级相同的验电器进行检测；在检测的过程中，要按照相关的检测规定，保持一定时间的检测接触，尤其是针对零件较小、线路多、检测点位边缘化的检测工作，防止因为接触不良导致的检测结果精准性下降的现象。
其次，针对室外的检测工作，首先应该选择天气状况良好的情况下开展检测工作，如不可避免的在自然因素较差的环境中开展检测工作，便需要选择被检设备较为可靠的部分进行电压检测，提升检测的精准度。
同时，电容型高压验电器虽然轻巧简便，但是在长期的工作中也会受到一定程度的损坏，因此需要严格的按照电力设备的使用规范，执行阶段性的预防性试验，通常设备本体的阶段周期为一年，显示器的阶段周期为半年，相关工作者需要根据验电器的使用实际情况制定相应的预防性试验标准。
另外，针对验电器的生产创新技术方面来讲，要迎合验电器的工作环境，分析其容易受到干扰的因素和零件，并针对性的增强设备的抗干扰性能，例如设备中的用于接收高压电流信号的电场敏感零件等。
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三、电容型高压验电器的灵敏度调整办法
（一）利用文氏电桥调整震荡频率
从工作原理上来讲，电容型高压验电器主要能够将检测到的高压电流形成一定的震动频率，该种频率能够引发报警，因此选择正确的震荡频率将是控制验电器灵敏度的主要因素，本次研究选取文氏电桥来进行调整试验：
文氏电桥的使用原理是通过改变电容的电阻数值，来改变振荡器的震荡频率，因此来正确的处理被检测的电压数值，将干扰较为明显的频率进行筛除，从而将验电器的灵敏度进行提升。
（二）利用文氏电桥进行灵敏度改进实验
在验电器的震荡频率感应电路中增加文氏电桥，并进行参数调整，能够直接改变震荡频率，为了使以上理论能够得到证实，我们利用文氏电桥进行了以下相关的实验。
首先在验电器原有的线路中增加文氏电桥电路，并在感应触头和接收电流信号的电路直接建立起选频电路，对文氏电桥中的电容参数和电阻参数进行调整，将整体电路中的并联支路的电容调整为3.3nf,并联电阻的参数分别为R3:44MΩ，R2:1MΩ，R5:620KΩ，主要的实验流程如下：
首先对整体的电路进行3-5kv电压输入，并试验性的针对带电设备进行检测，发现其无法进行报警；其次输入10kv电压，发现验电器在接触带电设备时会发出警报，不接触则不会报警；将输入电压调整为20kv，发现在接触被检测设备时会正常报警，与被检测设备的边缘处于未接触状态下，且距离控制在≤1cm时，会发出警报；将输入电压调整为30kv，并以此类推将电压更改为40kv、50kv时，不进行接触及产生报警的距离分别为≤1.5cm、≤4cm、≤6cm。
经过以上几次试验的结果可知，合理的改变电阻的参数，利用文氏电桥将震荡的频率进行调整，能够有效的改变压电器的检测性能。
（三）解决灵敏度问题的有效办法
经过对验电器的电路中增加文氏电桥，能够有效的提升其灵敏度，但是在实际的使用过程中，我们发现当灵敏度达到较高数值的时候，也会产生一定的问题，例如受到被检测环境中电磁场、电池等影响的几率较大，这就需要对电力进行再次改装，使其控制在接触报警的状态下，或者进一步缩小不接触报警的距离，从而使其灵敏度得到控制。在众多的干扰因素中，验电器自身的电池是不可避免的干扰因素，因此要对其进行实验调整。
我们在此采用了下调电池维持并进行绝缘分离的方式，具体的实验流程如下：
首先我们对验电器的工作电路中输入40kv电压，这种情况下进行验电检测，发现其能够在不接触被检设备、与被检物体边缘距离10cm、中心位置距离5cm时，便已经能够产生不接触报警行为；将输入电压下调至20kv，能够发现验电器能够执行接触性报警行为，但是当接触距离控制在≤1cm时，能够出现不接触报警行为；继续将输入电压调整至8.5-10kv时，验电器能够精准的执行接触性报警行为，且在不接触的情况下不会发出警报，并且报警的信号会随着电压减少而减弱。
由此我们能够验证，当将验电器的内部电池进行位置调整，并采用绝缘分离方式之后，验电器的报警距离较前次实验有较为明显的缩小变化，这就表明，本次实验方式产生了一定的效果，能够大幅度降低电池对电磁感应零件的影响，较大程度上提升验电器的灵敏度和精准性。
结束语
综上所述，电容型高压验电器能够检测用电设备有以及用电环境中的电压泄露情况，保证人们生产生活的用电安全，而及时的控制验电器的灵敏度，并保证其在工作中不出现故障，是维持验电器工作性能的基础。本次实验研究通过增加文氏电桥的方式，来加强验电器的灵敏度，并针对电池干扰制定了解决方案，同时针对验电器工作中常见的故障问题进行分析解决，以此来维护高压验电器的工作质量，使其能够确保为高压检测提供可靠的保证。
参考文献
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论文作者:陈道杨,梁凯,周瑞
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/16
标签：验电器论文; 灵敏度论文; 电容论文; 高压论文; 电桥论文; 电压论文; 工作论文; 《电力设备》2019年第20期论文;