一种绝缘杆验电器试验装置及方法与流程

本发明属于电力安全工器具，具体涉及一种绝缘杆验电器试验装置及方法。

背景技术：

1、随着电力建设规模的逐步扩大，电力设备及设施运维业务量正逐渐增加，这使得绝缘工器具的使用变得越来越广泛，绝缘杆验电器是绝缘工器具中的关键工具，其安全性、可靠性和有效性是保障电力系统正常运行的基础，因此对绝缘杆验电器进行定期试验以确保其性能良好显得尤为重要。

2、目前的绝缘杆验电器试验装置的试验方法一般是：试验人员进入高压试验区，将试验变压器接地挂杆挂接接地，再根据绝缘杆验电器的电压等级调整好绝缘杆试验架高低压端的试验间距，再将绝缘杆绑扎至高低环上，将绝缘杆高压引入杆挂接到试验变压器上，取下试验变压器上的接地挂杆，试验人员撤出高压试验区，关闭试验区栏杆门并锁上，到调压柜进行合闸，再在操作台上点击开始升压试验，试验完成后，试验人员进入高压试验区，先将试验变压器接地挂杆挂接接地，再逐根取下绝缘杆，观察并触摸绝缘杆表面是否发热来判定是否合格，再回到操作台确认每路合格与否并上传试验结果，再回到主控台打印合格证并粘贴到绝缘杆的表面。

3、上述试验方法工作量大且步骤繁琐，效率较低，另外，由于绝缘杆验电器试验电压高，如果出现失误可能会造成人身安全事故。

4、鉴于此，设计一种绝缘杆验电器试验装置及方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种绝缘杆验电器试验装置及方法，具有能够提高绝缘杆验电器的试验效率，同时试验人员危险工作零参与，提高绝缘杆验电器试验的安全性的特点。

2、本发明的另一目的是提供一种绝缘杆验电器试验装置的试验方法。

3、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种绝缘杆验电器试验装置，包括：固接在同侧的第一电动梭门和第二电动梭门，所述第一电动梭门顶端固接有长度测量摄像头，所述第二电动梭门顶端固接有红外测温摄像头，所述第一电动梭门位于长度测量摄像头摄像侧固接有电动通道门，所述第一电动梭门、第二电动梭门和电动通道门间分别设置有多个隔离栏杆，第一电动梭门、第二电动梭门和电动通道门与相邻隔离栏杆以及两个相邻隔离栏杆间固接，所述第一电动梭门、电动通道门和多个隔离栏杆间形成绝缘杆验电器放置和试验控制区，所述绝缘杆验电器放置和试验控制区内设置有交接控制台机构，所述第二电动梭门、电动通道门和多个隔离栏杆间形成绝缘杆验电器试验区，所述绝缘杆验电器试验区内靠近电动通道门侧设置有运输货架机构，所述运输货架机构上等间距放置有多个绝缘杆验电器，所述绝缘杆验电器试验区内远离运输货架机构侧且从靠近到远离交接控制台机构侧依次设置有移动地轨、绝缘杆试验机构和固接有第一试验变压器，所述移动地轨上设置有运输机器人机构，所述绝缘杆验电器试验区内远离运输机器人机构侧且从靠近到远离第二电动梭门侧依次固接有第二试验变压器和设置有验电器试验机构，所述绝缘杆验电器试验区内远离验电器试验机构侧且从靠近到远离验电器试验机构侧依次固接有第一试验调压器和第二试验调压器，第一电动梭门、第二电动梭门、长度测量摄像头、红外测温摄像头、电动通道门、运输货架机构、移动地轨、绝缘杆试验机构、第一试验变压器、运输机器人机构、第二试验变压器、验电器试验机构、第一试验调压器和第二试验调压器与交接控制台机构电连接。

4、进一步的，所述交接控制台机构包括固接在绝缘杆验电器放置和试验控制区内的机体，所述机体操作侧外壁从上到下依次固接有警示灯、触摸屏、两个开关、标签打印器、二维码识别器和rfid识别器，两个开关并行，标签打印器和二维码识别器并行，所述机体内部固接有控制器，警示灯、触摸屏、开关、标签打印器、二维码识别器和rfid识别器与控制器电连接，第一电动梭门、第二电动梭门、长度测量摄像头、红外测温摄像头、电动通道门、运输货架机构、移动地轨、绝缘杆试验机构、第一试验变压器、运输机器人机构、第二试验变压器、验电器试验机构、第一试验调压器和第二试验调压器与控制器电连接。

5、进一步的，所述运输货架机构包括固接在绝缘杆验电器试验区内的货架，所述货架内部靠近机体侧通过轴承转动连接有两个驱动轴，一个驱动轴驱动端由电机驱动转动，所述驱动轴上下固定套接有两个齿轮，同位置两个所述齿轮外套接有啮合传动的齿带，所述齿带顶端等间距铰接有多个旋转卡块，所述货架顶端和底端外壁分别固接有旋转架，所述旋转架顶端开设有滑动槽，所述旋转架外侧设置有旋转带，上下两个所述旋转带外侧等间距固接有多个库位板，所述库位板靠近上下两个旋转带侧壁分别固接有与旋转卡块配合推进移动的旋转滑动块，两个旋转滑动块分别延伸至两个滑动槽内，以使库位板和旋转架滑动连接，所述库位板远离旋转带侧壁上方固接有凹形限位卡口，所述库位板远离旋转带侧壁下方固接有喇叭形放置筒，绝缘杆验电器上方卡置在凹形限位卡口内且下方插接在喇叭形放置筒内，电机与控制器电连接。

6、进一步的，所述绝缘杆试验机构包括固接在绝缘杆验电器试验区内的试验架外壳，所述试验架外壳内部固接有电机，电机输出端延伸至试验架外壳上方固接有顶端开口的旋转外壳，所述旋转外壳外侧壁中间固接有控制屏，所述旋转外壳外侧壁顶端沿轴向等间距固接有多个接地电动夹爪，所述旋转外壳内部一侧固接有导电连接杆，导电连接杆顶端穿过开口延伸至旋转外壳上方，所述旋转外壳内部另一侧固接有多个支柱绝缘子，多个所述支柱绝缘子顶端穿过开口延伸至旋转外壳上方固接有支撑座，所述支撑座顶端一侧对称固接有两个安装座，两个所述安装座间通过轴承连接有旋转轴，旋转轴驱动端由电机驱动转动，所述旋转轴上位于两个安装座间缠绕有导线，导线一端与旋转轴固接，所述导线另一端固接有与导电连接杆配合的接触电极，所述支撑座外侧壁沿轴向等间距固接有多个连接杆，多个所述连接杆远离支撑座侧壁固接有高压均压环，所述高压均压环外侧壁沿轴向等间距固接有多个高压电动夹爪，所述高压均压环外侧壁位于高压电动夹爪一侧固接有外挂均压环，控制屏与控制器电连接，电机、接地电动夹爪和高压电动夹爪与控制屏电连接，接地电动夹爪与导电连接杆电连接，高压电动夹爪与第一试验变压器电连接。

7、进一步的，所述运输机器人机构包括固接在移动地轨移动端上的控制台，所述控制台外侧壁固接有控制屏，所述控制台上活动连接有机械臂，所述控制台靠近旋转外壳侧固接有暂置货架，控制屏与控制器电连接，机械臂与控制屏电连接。

8、进一步的，所述验电器试验机构包括固接在绝缘杆验电器试验区内的试验架底座，所述试验架底座侧壁固接有控制屏，所述试验架底座靠近移动地轨侧固接有传感器固定支架，所述传感器固定支架顶端靠近试验架底座侧固接有音频采集传感器，所述传感器固定支架顶端固接有压膜传感器，所述试验架底座顶端开设有t型槽，所述t型槽内通过t型块滑动连接且通过螺母锁紧连接有第一支撑杆，所述第一支撑杆顶端固接有试压环电极，所述试验架底座顶端位于第一支撑杆远离传感器固定支架侧固接有第二支撑杆，所述第二支撑杆上固接有穿过试压环电极的高压球电极，控制屏与控制器电连接，音频采集传感器和压膜传感器与控制屏电连接，试压环电极和高压球电极电连接，高压球电极与第二试验变压器电连接。

9、一种绝缘杆验电器试验装置的试验方法，包括以下步骤：

10、s1：试品送检交接流程控制

11、控制第一电动梭门打开，试验人员进入绝缘杆验电器放置和试验控制区，随后第一电动梭门关闭，避免其它无关人员进入；

12、试验人员将待试验绝缘杆验电器放置在rfid识别器区域，rfid识别器扫描待试验绝缘杆验电器的rfid标签信息，并传输至控制器，控制器获取待试验绝缘杆验电器的参数信息，并显示在触摸屏上，以供试验人员了解；

13、通过触摸屏发出电机控制指令，指令由控制器接收，并控制电机启动，电机驱动输出端转动，电机的输出端带动连接的驱动轴转动，连接的驱动轴带动连接的两个齿轮转动，连接的两个齿轮分别带动啮合传动连接的齿带转动，两个齿带分别带动连接的多个旋转卡块转动，上下多个旋转卡块分别带动配合的旋转滑动块移动，多个配合的旋转滑动块分别带动连接的旋转带移动，连接的旋转带带动其它库位板移动，实现多个库位板的往复移动，多个库位板带动连接的凹形限位卡口和喇叭形放置筒移动，直至空置的凹形限位卡口和喇叭形放置筒正对电动通道门，电机停止驱动，以使空置的凹形限位卡口和喇叭形放置筒正对电动通道门；

14、通过触摸屏发出电动通道门控制指令，指令由控制器接收，并控制电动通道门打开，试验人员将待试验绝缘杆验电器放置在空置的凹形限位卡口和喇叭形放置筒内，放置完成，试验人员退出，电动通道门关闭；

15、通过触摸屏发出长度测量摄像头控制指令，指令由控制器接收，并控制长度测量摄像头打开对放置完成的待试验绝缘杆验电器进行拍照，拍照的照片传输至控制器，控制器根据照片计算出绝缘杆验电器的长度，并显示在触摸屏上，以供试验人员了解；

16、重复上述扫描、开门、放置、拍照和记录步骤，直至完成全部待试验绝缘杆验电器的放置，并记录信息；

17、s2：试品绝缘杆试验交接流程控制

18、通过触摸屏发出移动地轨控制指令，指令由控制器接收，并控制移动地轨向靠近待试验绝缘杆验电器的方向移动，移动地轨带动控制台同向移动，直至移动到合适位置机械臂的取杆位停止；

19、通过触摸屏发出电机控制指令，指令由控制器接收，并控制电机启动，电机按照上述方法驱动多个凹形限位卡口和喇叭形放置筒移动，直至放置有待试验绝缘杆验电器的凹形限位卡口和喇叭形放置筒移动至机械臂的取杆位停止；

20、通过触摸屏发出控制台上控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制机械臂活动，将取杆位的待试验绝缘杆验电器取出并放置到暂置货架内；

21、重复上述放杆步骤，直至暂置货架放满待试验绝缘杆验电器停止；

22、s3：试品绝缘杆试验流程控制

23、根据待试验绝缘杆验电器的信息调节高压电动夹爪和接地电动夹爪间的间距；

24、通过触摸屏发出旋转外壳控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制电机驱动输出端转动，电机输出端带动旋转轴转动，旋转轴转动过程中，导线被逐渐放下，导线带动接触电极下移，直至接触导电连接杆停止；

25、通过触摸屏发出旋转外壳控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制高压电动夹爪和接地电动夹爪打开；

26、通过触摸屏发出旋转外壳控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制电机启动，电机驱动输出端转动，电机输出端带动旋转外壳转动，直至空置的高压电动夹爪和接地电动夹爪正对机械臂的放杆位停止；

27、通过触摸屏发出移动地轨控制指令，指令由控制器接收，并控制移动地轨向靠近旋转外壳的方向移动，移动地轨带动控制台同向移动，直至移动到机械臂的放杆位停止；

28、通过触摸屏发出控制台上控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制机械臂活动，将取杆位的待试验绝缘杆验电器取出并放置到空置的高压电动夹爪和接地电动夹爪内；

29、通过触摸屏发出旋转外壳控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制高压电动夹爪和接地电动夹爪关闭夹紧；

30、重复上述旋转、放杆和夹紧步骤，直至多个高压电动夹爪和接地电动夹爪装满待试验绝缘杆验电器停止；

31、通过触摸屏发出旋转外壳控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制电机启动，电机驱动输出端转动，电机输出端带动旋转轴转动，旋转轴转动过程中，导线被逐渐收起，导线带动接触电极上移，直至复位停止；

32、通过触摸屏发出第二试验调压器和第一试验变压器控制指令，指令由控制器接收，并控制第二试验调压器和第一试验变压器启动，第二试验调压器自动合闸并将输入的市电ac 380v电压经过调压，可控制输出ac 0-400v的电压给第一试验变压器，第一试验变压器将输入的电压经过绕组线圈进行调控高压，供给高压电动夹爪和接地电动夹爪进行要求时间的工频高压试验；

33、通过触摸屏发出红外测温摄像头控制指令，指令由控制器接收，并控制红外测温摄像头启动，升压过程中，红外测温摄像头检测各绝缘杆验电器的发热温升情况，同时高压电动夹爪监测绝缘杆验电器的泄漏电流，从而判定绝缘杆验电器是否合格；

34、试验耐压时间到，第二试验调压器降压至零位并分闸；

35、s4：试品验电器试验流程控制

36、通过触摸屏发出控制台上控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制机械臂活动，夹住绝缘杆试验后的绝缘杆验电器；

37、通过触摸屏发出旋转外壳控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制高压电动夹爪和接地电动夹爪松开；

38、通过触摸屏发出控制台上控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制机械臂活动，将绝缘杆试验后的绝缘杆验电器放置在暂置货架内；

39、通过触摸屏发出旋转外壳控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制电机启动，电机驱动输出端转动，电机输出端带动旋转外壳转动，直至放置有绝缘杆试验后的绝缘杆验电器的高压电动夹爪和接地电动夹爪正对机械臂的放杆位停止；

40、重复上述夹紧、松开、放置和旋转步骤，直至暂置货架放满绝缘杆试验后的绝缘杆验电器停止；

41、通过通过触摸屏发出移动地轨控制指令，指令由控制器接收，并控制移动地轨向靠近试验架底座的方向移动，移动地轨带动控制台同向移动，直至移动到机械臂的放杆位停止；

42、根据绝缘杆试验后绝缘杆验电器的信息调节第一支撑杆的间距；

43、通过触摸屏发出控制台上控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制机械臂活动，将绝缘杆试验后的绝缘杆验电器水平放置，缓慢靠近压膜传感器；

44、通过触摸屏发出试验架底座上控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制压膜传感器启动，压膜传感器根据压敏数据给出绝缘杆试验后绝缘杆验电器端头的垂直和左右的坐标；

45、机械臂继续活动，根据压膜传感器给出的坐标水平向前移动一定的距离，并调整高低，使绝缘杆试验后绝缘杆验电器端头接触高压球电极；

46、通过触摸屏发出第一试验调压器和第二试验变压器控制指令，指令由控制器接收，并控制第一试验调压器和第二试验变压器启动，第一试验调压器自动合闸并将输入的市电ac 380v电压经过调压，可控制输出ac 0-400v的电压给第二试验变压器，第二试验变压器将输入的电压经过绕组线圈进行调控高压，供给高压球电极进行要求时间的工频高压试验；

47、通过触摸屏发出试验架底座上控制屏启动指令，指令由控制器接收，并控制控制屏启动，控制屏控制音频采集传感器启动，升压过程中，音频采集传感器监测绝缘杆验电器蜂鸣器响声判别绝缘杆验电器是否合格；

48、重复上述放杆和验电步骤，直至试验耐压时间到，第一试验调压器降压至零位并分闸；

49、s5：试品复位交接流程控制

50、按照上述反向操作将绝缘杆验电器试验后的绝缘杆验电器移动至电动通道门位置，通过标签打印器将对应的绝缘杆验电器的合格证标签打印出来，试验人员领取合格证标签粘贴至对应的绝缘杆验电器上并收取，重复上述步骤，直至全部已试验检测的绝缘杆验电器收取完毕，并生成送领取领用单。

51、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

52、本发明设置交接控制台机构、运输货架机构、移动式运输机器人机构、绝缘杆试验机构和验电器试验机构等，能够集绝缘杆验电器的自动输送、自动绝缘杆试验、自动验电器试验、自动复位和自动打印报告为一体，较现有技术而言，能够提高绝缘杆验电器的试验效率，同时试验人员危险工作零参与，提高绝缘杆验电器试验的安全性。