专利名称：多功能组合式智能型绝缘杆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种绝缘杆，尤其涉及一种电力系统作业中常用的多功能组合式智能型绝缘杆，主要应用于电力系统的运行操作系统、检修维护和高压试验场所，如:带电设备区域内操作、停电区域内高压试验和检修运行维护等领域。
背景技术：
在电力系统实际工作中，运行或检修维护人员会使用绝缘杆拉或合带电设备、使用验电器验证设备或线路是否带电，试验人员使用绝缘杆将加压试验线弓I至被试设备上。绝缘杆定义为:用于短时间对带电设备进行操作的绝缘工具，如接通或断开高压隔离开关、跌落熔丝具等。电容型验电器定义为:通过检测流过验电器对地杂散电容中的电流,检验设备、线路是否带电的装置。基本绝缘工器具:是指能直接操作带电设备或接触及可能接触带电体的工器具。这类工器具和带电作业工器具的区别在于工作过程中为短时间接触带电体或非接触带电体。绝缘杆和电容型验电器都属于基本绝缘工器具范畴。传统中使用的绝缘杆和验电器是属于两种不同功能型的基本绝缘工器具。验电器只能进行验证设备是否有电存在；绝缘杆由于使用的场合不同其接头需要的形状亦不同，例如，运行人员拉或合隔离刀闸、挂接地线、悬挂绝缘罩(需使用非金属接头)和跌落熔丝具等需要不同形状的接头；高压试验中挂接试验专线和带线加压等都需要不同形状的接头。目前，电力系统中使用的绝缘杆长短、粗细(直径)不统一、接头不能随着使用场合进行随意更换，且功能单一，且存在如下缺点:
现有的绝缘杆接头通常为一体式结构，在不同使用场合不能根据需要进行随意更换接头，这就造成其使用、携带、运输以及保管都极其不方便。使用过程中，根据《电业安全工作规程》规定，需要对停电设备进行验电、悬挂接地线等，如:运行中的设备停电后，运行人员首先要使用验电器检测设备是否带电，在确认设备不带电后，才能使用绝缘杆将接地线停电设备上，而现有的绝缘杆对设备是否带电不具备检测和报警功能。在带电作业或高压加压试验过程中，由于空气潮湿、灰尘因素的影响，绝缘杆在高压电压作用下表面泄漏电流将超限值，无检测和报警装置会对使用者造成伤害。按照国家电网公司《电业安全工作规程》(变电部分)每年需要对绝缘杆(电容型验电器)进行一次工频耐压试验(如:额定电压220kV，试验长度2.lm，试验电压440kV,时间lmin，其中，验电器在0.15 0.4倍额定电压之间启动“声光”指示时，则认为“电压存在”)后，不论在此期间绝缘杆或验电器发生任何人眼不能发觉的安全隐患，尤其是遇到天气潮湿，以及进行设备高电压试验中绝缘杆有效长度要承受比运行电压高出几倍的电压，在此情况下，绝缘杆表面泄漏电流会超限值却不能及时发现，对使用者的安全构成威胁。
综上所述，传统使用的绝缘杆除具有机械和绝缘性能良好外，存在上述四个方面的缺点。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种多功能组合式智能型绝缘杆，解决了传统绝缘杆或验电器功能单一的问题。为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现。采用分体式结构，绝缘杆组合式接头或验电器装置以螺纹方式连接于绝缘杆体上，智能型泄漏电流检测装置以螺纹方式连接于绝缘杆体尾端。所述的绝缘杆组合式接头和验电器装置也可同时连接于绝缘杆体上。所述的绝缘杆体根据电压等级不同选择多节杆体相连接。所述的验电器装置外壳安装有指示灯，壳体内安装有验电器线路板、微处理器，电源装置、电场强度传感器、蜂鸣器、语音装置；验电器线路板通过导线分别与指示灯和蜂鸣器相连。所述的智能型泄漏电流检测装置的外壳上固定有LCD显示屏和按键；壳体内安装有微处理器、电源装置、非接触式电流传感器、滤波放大电路和蜂鸣器；非接触式电流传感器将检测到的微小泄露电流经滤波放大电路处理送入微处理器，经微处理器处理完后送于IXD显示屏显示，超限时驱动蜂鸣器报警。本发明优点和有益效果为:
1、组合式结构，每个独立单元首尾采用螺纹连接，连接方式简单方便、省时省力，可以极大地提高工作效率。相应每个单元的长度缩短，便于使用、携带、运输以及保管。2、检测是否带电操作方便，验电器线路板在外壳内，绝缘防水性能好，且验电器内安装多个不同电压等级的电场强度传感器，在靠近带电设备时会发出声音警报提醒作业人员注意，防止作业人员误将接地线接在带电设备上而造成设备短路及人身伤害的重大事故。且当警报发出时说明设备带电，能检测是否带电及安装同步进行，简化了工作流程，提高了工作效率。 3、由于天空潮湿或灰尘过多，有效长度绝缘杆体表面泄漏电流过限。有了本发明，作业人员在手握智能型泄漏电流检测装置4杆体时，就可随时监控绝缘杆体有效长度泄漏电流值是否超限，防止触电，保护使用者人身安全。
4、操作接头除特殊选择环氧材料外，其余均采用优质镀锌钢材质；试验接头则采用热镀锌优质钢材质(或铜包钢材质)，有效长度绝缘杆体(Im/节)选用强度大、绝缘性能好的材料，以保证绝缘杆原有的绝缘性能和机械强度不变。5、本发明除了具有传统绝缘杆或验电器绝缘性能、机械性能和有效长度等良好的基本功能外，还具有功能合一、组合接头、变换方便、随时验电、泄漏超限报警和携带方便等。在绝缘杆体有效长度内，在前端接上验电装置头就具有验电器功能，接上组合接头就可以具有绝缘杆功能；在后端接上泄漏电流超限报警装置就可具有智能型语音报警功能，且具有结构实用、操作简单、携带方便、变换快速、功效齐全等优点。本发明的工作原理如下:
采用上述组合式结构，首先保证了原有电压等级和绝缘有效长度不变，分体式结构可以不影响按照《电业安全工作规程》规定定期对有效长度绝缘杆3进行工频耐压试验、验电功能检测和接头更换等；其次由于高压电周围的空间里存在有一定强度的电磁场，电压越高电磁场强度越强，当靠近或处在有电场的空间里，验电器在电磁场里会自动接通电路使蜂鸣器及语音装置工作，指示灯发光，以提醒作业人员使用过程中实时避免了人身触电及严重误操作事故的发生，验电器装置2外壳安装有指示灯，其内安装有验电器线路板，蜂鸣器。验电器线路板通过导线分别与指示灯和蜂鸣器相连接，验电器与绝缘杆进行防水安装，具有结构简单、可操作性强及成本低的优点而达到验证是否带电之目的；再次通过非接触式电流传感器可以将微弱的泄漏电流检测出来，非接触式电流传感器测量为磁效应，通过监控电流产生的磁场得到。由于电流周围本身会产生磁场，电流大小和磁场成正比，可通过测量磁场的大小得到通过的电流大小。常见的非接触式电流传感器有霍尔效应电流传感器、罗氏线圈电流传感器及磁通门电流传感器等。其中巨磁阻抗效应作为一种新发现的磁效应，由于其灵敏度高、响应速度快、热稳定性好、使用频率范围广、体积小等特点，为本发明首选电流传感器。然后经放大和处理后显示。它包括外壳和检测控制装置；所述的外壳上设有LCD显示屏、按键和蜂鸣器；所述的检测控制装置包括非接触式电流传感器、滤波放大电路、微处理器、LCD显示屏和蜂鸣器组成，非接触式电流传感器将检测到的微小泄露电流经滤波电路处理送入放大电路后送入微处理器，经微处理器处理完后送于IXD显示，超限时驱动蜂鸣器报警。
图1为本发明的整体结构示意图。图2为本发明的实施例结构示意图。图3验电器装置电气原理示意图
图4智能型泄漏电流检测装置电气原理示意图
图中，1、组合式接头；2、验电器装置；3、有效长度绝缘连接杆体；4、智能型组合式泄漏电流检测装置。
具体实施例方式下面结合附图，通过具体实施例对本发明作进一步详述。
实施例如图所示，包括多种组合式接头1、验电器装置2、有效长度绝缘连接杆体3、智能型泄漏电流检测装置四个部分组成。组合式接头I根据验电、操作和试验分为多种形状，且可随时更换；多种组合式接头I或验电器装置2通过螺纹连接于有效长度绝缘连接杆3，多种组合式接头I和验电器装置2也可同时连接于绝缘连接杆3，有效长度绝缘连接杆3通过螺纹连接智能型泄漏电流检测装置4。智能型组合式泄漏电流检测装置4末端握手处设有具有防滑功效的绝缘胶垫式握手，作业人员在手握智能型组合式泄漏电流检测装置4末端握手处与带电设备接触时就能随时检测有效长度绝缘连接杆3表面泄漏电流大小，直观显示与报警；多种组合式接头I连接验电器装置2，验电器装置2在靠近带电设备时会发出声音报警，随时提醒作业人员注意，同时也能够防止作业人员误将接地线装接在带电设备上而造成设备短路及人身伤害的重大事故；作业人员在给设备给装接接地线时，首先将接地线的一端接地，然后用多功能组合式智能型绝缘杆将接地线挑起并靠近设备，如果验电器装置2发出警报，说明设备带电，不能进行装接；如验电器装置2未发出警报，则可以正常装接接地线。该发明实现了对设备验电和操作(装、拆接地线)同步进行功效，简化了工作流程，提高了工作效率。所述每个单元前端部均有外螺纹插头、末端制有同轴的内螺纹孔，各单元前端的插头与尾部的螺纹孔连接即可使用，非常便捷方便。验电器装置2，验电器线路板固定于外壳内，验电器装置2外壳安装有指示灯11，其内安装有微处理器5，电源装置8、电场强度传感器6、蜂鸣器9、语音装置10。验电器线路板通过导线分别与指示灯和蜂鸣器相连接验电器在电磁场里会自动接通电路使蜂鸣器9工作鸣响，指示灯11发光。智能型泄漏电流检测装置4，外壳上固定有IXD显示屏12，按键13、其内安装有微处理器14，电源装置15、非接触式电流传感器16、滤波放大电路17、蜂鸣器18.非接触式电流传感器16可以将微弱的泄漏电流检测出来，然后经放大和处理后显示。非接触式电流传感器16将检测到的微小泄露电流经滤波放大电路17处理送入微处理器14，经微处理器14处理完后送于IXD显示屏12显示，超限时驱动蜂鸣器18报警。另外，螺纹扣上有成对的防止螺纹倒退功能的止退螺纹和止退螺丝，防止在使用过程中由于力的作用使连接螺纹变松，用不上力。相对于传统的绝缘杆，本发明在机械强度和绝缘性能上没有改变，实现了对设备进行验证是否带电后随即装、拆接地线的同步进行功效，简化了工作流程，提高了工作效率，保护了作业人员的工作安全。本发明分的保护范围以权利要求书为准，不受具体实施例的限制。
权利要求
1.多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于采用分体式结构，组合式接头或验电器装置以螺纹方式连接于绝缘杆体上，智能型泄漏电流检测装置以螺纹方式连接于绝缘杆体尾端。
2.根据权利要求1所述的多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于所述的组合式接头和验电器装置也可同时连接于绝缘杆体上。
3.根据权利要求1或2所述的多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于所述的绝缘杆体根据电压等级不同选择多节杆体相连接。
4.根据权利要求1或2所述的多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于所述的验电器装置外壳安装有指示灯，壳体内安装有验电器线路板、微处理器，电源装置、电场强度传感器、蜂鸣器、语音装置；验电器线路板通过导线分别与指示灯和蜂鸣器相连。
5.根据权利要求1或2所述的多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于所述的智能型泄漏电流检测装置的外壳上固定有LCD显示屏和按键；壳体内安装有微处理器、电源装置、非接触式电流传感器、滤波放大电路和蜂鸣器；非接触式电流传感器将检测到的微小泄露电流经滤波放大电路处理送入微处理器，经微处理器处理完后送于IXD显示屏显示，超限时驱动蜂鸣器报警。
6.根据权利要求1或2所述的多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于所述的组合式接头根据验电、操作和试验分为多种形状。
7.根据权利要求1或2所述的多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于所述的组合式接头与绝缘杆体进行连接时，螺纹扣上有成对的止退螺纹和螺丝。
8.根据权利要求1或2所述的多功能组合式智能型绝缘杆，其特征在于所述的智能型组合式泄漏电流检测装置末端握手处设有具有防滑功效的绝缘胶垫式握手。
全文摘要
本发明涉及一种多功能组合式智能型绝缘杆，应用于电力系统运行操作、检修维护和高压试验领域。采用分体式结构，组合式接头或验电器装置以螺纹方式连接于绝缘杆体上，智能型泄漏电流检测装置以螺纹方式连接于绝缘杆体尾端。本发明除了具有传统绝缘杆或验电器绝缘性能、机械性能和有效长度等良好的基本功能外，还具有功能合一、组合接头、变换方便、随时验电、泄漏超限报警和携带方便等。在绝缘杆体有效长度内，在前端接上验电装置头就具有验电器功能，接上组合接头就可以具有绝缘杆功能；在后端接上泄漏电流超限报警装置就可具有智能型语音报警功能，且具有结构实用、操作简单、携带方便、变换快速、功效齐全等优点。
文档编号G01R19/155GK103166137SQ20131005675
公开日2013年6月19日 申请日期2013年2月22日 优先权日2013年2月22日
发明者陈润晶, 田冰, 赵爱丽, 陈韵中, 陈雷 申请人:辽宁省电力有限公司丹东供电公司, 国家电网公司