一种变电站防误入间隔装置的制作方法

1.本发明涉及变电站技术领域，具体为一种变电站防误入间隔装置。


背景技术：

2.在电力系统的异常事故中，恶性误操作事故、误入带电间隔造成的人身伤亡、设备损坏、系统停电事故比例占绝大多数，上述异常事故的发生包括人为因素和设备因素，人为因素是指在工作中安全责任心不强、在操作中或工作中未严格按照安全技术规范进行操作，设备因素是指设备标识不清、设备无可靠闭锁、无安全警示等，如何在工作人员靠近带电设备时，有效地提醒工作人员及周围人员注意安全是目前迫切需要解决的问题，而除了抓好检修、运行人员的安全思想教育、加强安全技术业务培训及加强运行操作及检修工作中的监护外，还应从检查设备的硬件防范措施着手，部分变电站防误入间隔装置通过在变电站周围设置带电电网从而防止外界人员进入变电站，这种方式容易造成人员触电，存在安全隐患，同时安全警示装置固定设置，不易引人注目，为此，我们提出一种变电站防误入间隔装置。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种变电站防误入间隔装置，该装置能够自动感应周边是否有人员，当装置内部通电时，装置通过晃动警示牌警示外界人员，装置通过监测内部是否通电，从而对电箱门进行开闭锁止调控，使用安全，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种变电站防误入间隔装置，包括变电箱、警示机构和锁止机构；变电箱：其前表面左右两端均通过对称分布的合页铰接有电箱门，电箱门的前表面均设有把手，变电箱的内部由右到左依次设有高压配电器、变压器和低压配电器，变压器分别通过导线与高压配电器和低压配电器电连接，右侧的电箱门的前表面上端设有护罩箱，护罩箱的顶壁开设有摇摆槽；警示机构：其设置于护罩箱的内部，警示机构与摇摆槽滑动连接；锁止机构：其对称设置于两个电箱门的后表面中部，该装置能够自动感应周边是否有人员，当装置内部通电时，装置通过晃动警示牌警示外界人员，装置通过监测内部是否通电，从而对电箱门进行开闭锁止调控，使用安全。
5.进一步的，还包括单片机，所述单片机设置于变电箱的外部，单片机的输入端与外部电源电连接，控制电器元件方便。
6.进一步的，所述警示机构包括转动电机、摇摆座、第一转轴、第一连杆、摇摆组件、自转杆、自转组件和警示牌，所述第一转轴的后端通过第一轴承与护罩箱的后壁转动连接，第一转轴的前端设有摇摆座，摇摆座的下表面设有转动电机，转动电机的输入端与单片机的输出端电连接，转动电机的输出轴穿过摇摆座并设有第一连杆，第一连杆的上端设有摇
摆组件，摇摆组件的后端通过第二轴承与护罩箱的后壁转动连接，摇摆组件的上端通过滚动轴承转动连接有自转杆，自转杆的中部设有自转组件，自转杆的上端穿过摇摆槽并设有警示牌，第一转轴的中心轴心和第一连杆的中心轴线垂直且相交，警示牌的正面为加号反面为叉号，对装置警示牌进行调节同时使警示牌晃动。
7.进一步的，所述摇摆组件包括往复丝杠、转盘、第二转轴、螺纹块和第二连杆，所述往复丝杠设置于第一连杆的上端，往复丝杠的上端通过滚动轴承转动连接有自转杆，往复丝杠的中部螺纹连接有螺纹块，螺纹块的后端开设的横向切口内既滑动又转动连接有第二连杆，第二连杆的后端与转盘的前表面偏心处固定连接，转盘的后端设有第二转轴，第二转轴的后端通过第二轴承与护罩箱的后壁转动连接，第一转轴和第二转轴的中心轴线平行且位于同一竖直平面内，使得装置警示牌左右晃动。
8.进一步的，所述自转组件包括摇晃台、弧形滑槽、第一滑槽、第一电动伸缩杆、齿轮、齿条板和环形滑块，所述摇晃台设置于自转杆的中部，摇晃台的上表面开设有第一滑槽，第一滑槽的内部滑动连接有齿条板，第一滑槽的右壁设有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的输入端与单片机的输出端电连接，第一电动伸缩杆的伸缩端与齿条板的右侧固定连接，自转杆的中部上端设有齿轮，齿轮与齿条板啮合连接，摇晃台的后侧通过第四轴承转动连接有转动连杆，转动连杆的后端设有环形滑块，环形滑块与护罩箱的后壁开设的弧形滑槽滑动连接，弧形滑槽的弧线中心位于第一转轴的中心轴线上，对警示牌进行前后面转换。
9.进一步的，所述锁止机构包括u形架、第三转轴、旋转板、自锁动力组件、定位柱、锁止固定组件、限位柱和解锁组件，所述u形架对称设置于右侧的电箱门的后表面，u形架的上下两壁之间均转动连接有第三转轴，第三转轴的中部均设有旋转板，旋转板与u形架之间均设有自锁动力组件，旋转板的后表面均设有锁止固定组件，旋转板的左端均开设有u形槽，左侧的电箱门的后表面分别对称设有定位柱和限位柱，定位柱位于限位柱的右端，u形槽的内侧面与限位柱的外侧面接触，定位柱的外侧后端均开设有插孔，锁止固定组件与插孔插接，左侧的电箱门的后表面对称设有解锁组件，解锁组件与插孔配合安装，对装置电箱门进行开合。
10.进一步的，所述自锁动力组件包括第一连板、弧形杆、弧形弹簧和第二连板，所述第一连板设置于旋转板的右侧面，u形架的前壁均设有第二连板，第二连板的右侧面均设有弧形杆，弧形杆的右端均与相邻的第一连板的滑孔滑动连接，第二连板的右侧面与相邻的第一连板的前表面之间均设有弧形弹簧，弧形弹簧均与相邻的弧形杆的外侧面活动套接，通过弹簧弹力实现旋转板自动旋转。
11.进一步的，所述锁止固定组件包括第二弹簧、伸缩杆、第二滑槽、连接块和插柱，所述旋转板的前表面均开设有第二滑槽，第二滑槽的内部均滑动连接有连接块，连接块的左端均设有插柱，插柱与相邻的插孔插接，旋转板得后表面右侧均设有挡板，连接块与相邻的挡板之间均设有伸缩柱和第二弹簧，第二弹簧与伸缩柱的外端活动套接，通过弹簧弹力进行装置电箱门自锁。
12.进一步的，所述解锁组件包括顶柱、第二电动伸缩杆和固定座，所述固定座有两个，两个固定座对称设置于左侧的电箱门的后表面，固定座的右侧均设有第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆的输入端均与单片机的输出端电连接，第二电动伸缩杆的伸缩端均设有顶柱，顶柱与插孔配合安装，对装置电箱门锁止进行解除。
13.进一步的，还包括电参数测量仪，所述电参数测量仪与左侧的导线电连接，变电箱的上表面设有报警器，电箱门的前表面下端均设有红外感应器，电参数测量仪、报警器和两个红外感应器的输入端均与单片机的输出端电连接，通过电器元件监测装置内部是否有电流。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本变电站防误入间隔装置，具有以下好处：1、红外感应器检测到周围有人时，红外感应器将检测信号传递给单片机，单片机启动转转动电机，转动电机带动第一连杆转动，第一连杆带动往复丝杠转动，往复丝杠与螺纹块螺纹连接，使得螺纹块沿着往复丝杠竖向滑动，同时螺纹块竖向滑动时通过第二连杆围绕转盘转动，自转杆带动摇晃台间接通过环形滑块沿着弧形滑槽滑动，从而使得自转杆带动警示牌围绕第一转轴沿着摇摆槽左右晃动，通过警示牌动态摇摆及警示牌表面显示的叉号提示靠近人员有电危危险，装置内部通电时，装置通过晃动警示牌警示外界人员。
15.2、单片机启动第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆的伸缩端带动顶柱右移至插孔内部，将插柱顶出，接触对电箱门的开合锁止，随后工作人员通过把手推动电箱门即可将装置打开，当工作人员检修完电路后，离开后单片机启动第二电动伸缩杆使其伸缩端带动顶柱移出插孔，弧形弹簧舒张通过弹力推动第一连板带动旋转板沿着第三转轴逆时针转动，u型槽的内侧与限位柱的外弧面接触，旋转板的前表面与限位柱的后端接触对旋转板进行限位，当旋转板旋转到插柱的斜面与定位柱的后端接触时，下一步插柱通过连接块沿着第二滑槽向右滑动，第二弹簧收缩，当插柱与插孔对齐时，通过第二弹簧弹性舒张带动插柱插接至插孔内部，装置通过监测内部是否通电，从而对电箱门进行开闭锁止调控，使用安全。
16.3、电参数测量仪时刻监测低压配电器的内部电流状态并将结果以电信号方式传递给单片机，当红外感应器检测到周围有人时，红外感应器将检测信号传递给单片机，便于单片机根据环境进行电器元件操控。
附图说明
17.图1为本发明结构示意图；图2为本发明后侧剖视结构示意图；图3为本发明警示架构结构示意图；图4为本发明a处放大结构示意图；图5为本发明自锁动力组件结构示意图。
18.图中：1变电箱、2红外感应器、3单片机、4电箱门、5把手、6护罩箱、7警示机构、71转动电机、72摇摆座、73第一转轴、74第一连杆、75摇摆组件、751往复丝杠、752转盘、753第二转轴、754螺纹块、755第二连杆、76自转杆、77自转组件、771摇晃台、772弧形滑槽、773第一滑槽、774第一电动伸缩杆、775齿轮、776齿条板、777环形滑块、78警示牌、8摇摆槽、9锁止机构、91u形架、92第三转轴、93旋转板、94自锁动力组件、941第一连板、942弧形杆、943弧形弹簧、944第二连板、95定位柱、96锁止固定组件、961第二弹簧、962伸缩杆、963第二滑槽、964连接块、965插柱、97限位柱、98解锁组件、981顶柱、982第二电动伸缩杆、983固定座、99 u型槽、10高压配电器、11变压器、12导线、13电参数测量仪、14低压配电器、15报警器。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.请参阅图1-5，本实施例提供一种技术方案：一种变电站防误入间隔装置，包括变电箱1、警示机构7和锁止机构9；变电箱1：其前表面左右两端均通过对称分布的合页铰接有电箱门4，电箱门4的前表面均设有把手5，变电箱1的内部由右到左依次设有高压配电器10、变压器11和低压配电器14，变压器11分别通过导线12与高压配电器10和低压配电器14电连接，右侧的电箱门4的前表面上端设有护罩箱6，护罩箱6的顶壁开设有摇摆槽8，还包括单片机3，单片机3设置于变电箱1的外部，单片机3的输入端与外部电源电连接，还包括电参数测量仪13，电参数测量仪13与左侧的导线12电连接，变电箱1的上表面设有报警器15，电箱门4的前表面下端均设有红外感应器2，电参数测量仪13、报警器15和两个红外感应器2的输入端均与单片机3的输出端电连接，将变电箱1放置到指定位置，随后装置与外部电路电连接，外部高压线与高压配电器10电连接，高压配电器10通过变压器11进行电磁感应从而将高电压转变为低电压输送至低压配电器14，电参数测量仪13时刻监测低压配电器14的内部电流状态并将结果以电信号方式传递给单片机3，当红外感应器2检测到周围有人时，红外感应器2将检测信号传递给单片机3；警示机构7：其设置于护罩箱6的内部，警示机构7与摇摆槽8滑动连接，警示机构7包括转动电机71、摇摆座72、第一转轴73、第一连杆74、摇摆组件75、自转杆76、自转组件77和警示牌78，第一转轴73的后端通过第一轴承与护罩箱6的后壁转动连接，第一转轴73的前端设有摇摆座72，摇摆座72的下表面设有转动电机71，转动电机71的输入端与单片机3的输出端电连接，转动电机71的输出轴穿过摇摆座72并设有第一连杆74，第一连杆74的上端设有摇摆组件75，摇摆组件75的后端通过第二轴承与护罩箱6的后壁转动连接，摇摆组件75的上端通过滚动轴承转动连接有自转杆76，自转杆76的中部设有自转组件77，自转杆76的上端穿过摇摆槽8并设有警示牌78，第一转轴73的中心轴心和第一连杆74的中心轴线垂直且相交，警示牌78的正面为加号反面为叉号，摇摆组件75包括往复丝杠751、转盘752、第二转轴753、螺纹块754和第二连杆755，往复丝杠751设置于第一连杆74的上端，往复丝杠751的上端通过滚动轴承转动连接有自转杆76，往复丝杠751的中部螺纹连接有螺纹块754，螺纹块754的后端开设的横向切口内既滑动又转动连接有第二连杆755，第二连杆755的后端与转盘752的前表面偏心处固定连接，转盘752的后端设有第二转轴753，第二转轴753的后端通过第二轴承与护罩箱6的后壁转动连接，第一转轴73和第二转轴753的中心轴线平行且位于同一竖直平面内，自转组件77包括摇晃台771、弧形滑槽772、第一滑槽773、第一电动伸缩杆774、齿轮775、齿条板776和环形滑块777，摇晃台771设置于自转杆76的中部，摇晃台771的上表面开设有第一滑槽773，第一滑槽773的内部滑动连接有齿条板776，第一滑槽773的右壁设有第一电动伸缩杆774，第一电动伸缩杆774的输入端与单片机3的输出端电连接，第一电动伸缩杆774的伸缩端与齿条板776的右侧固定连接，自转杆76的中部上端设有齿轮775，齿轮775与齿条板776啮合连接，摇晃台771的后侧通过第四轴承转动连接有转动连杆，
转动连杆的后端设有环形滑块777，环形滑块777与护罩箱6的后壁开设的弧形滑槽772滑动连接，弧形滑槽772的弧线中心位于第一转轴73的中心轴线上，单片机3启动转转动电机71，转动电机71带动第一连杆74转动，第一连杆74带动往复丝杠751转动，往复丝杠751与螺纹块754螺纹连接，使得螺纹块754沿着往复丝杠751竖向滑动，同时螺纹块754竖向滑动时通过第二连杆755围绕转盘752转动，自转杆76带动摇晃台771间接通过环形滑块777沿着弧形滑槽772滑动，从而使得自转杆76带动警示牌78围绕第一转轴73沿着摇摆槽8左右晃动，通过警示牌78动态摇摆及警示牌78表面显示的叉号提示靠近人员有电危险，当靠近人员继续前进时，红外感应器2将检测信号传递给单片机3，单片机3启动报警器15进行声音提示，该装置能够自动感应周边是否有人员；锁止机构9：其对称设置于两个电箱门4的后表面中部，锁止机构9包括u形架91、第三转轴92、旋转板93、自锁动力组件94、定位柱95、锁止固定组件96、限位柱97和解锁组件98，u形架91对称设置于右侧的电箱门4的后表面，u形架91的上下两壁之间均转动连接有第三转轴92，第三转轴92的中部均设有旋转板93，旋转板93与u形架91之间均设有自锁动力组件94，旋转板93的后表面均设有锁止固定组件96，旋转板93的左端均开设有u形槽99，左侧的电箱门4的后表面分别对称设有定位柱95和限位柱97，定位柱95位于限位柱97的右端，u形槽99的内侧面与限位柱97的外侧面接触，定位柱95的外侧后端均开设有插孔，锁止固定组件96与插孔插接，左侧的电箱门4的后表面对称设有解锁组件98，解锁组件98与插孔配合安装，自锁动力组件94包括第一连板941、弧形杆942、弧形弹簧943和第二连板944，第一连板941设置于旋转板93的右侧面，u形架91的前壁均设有第二连板944，第二连板944的右侧面均设有弧形杆942，弧形杆942的右端均与相邻的第一连板941的滑孔滑动连接，第二连板944的右侧面与相邻的第一连板941的前表面之间均设有弧形弹簧943，弧形弹簧943均与相邻的弧形杆942的外侧面活动套接，锁止固定组件96包括第二弹簧961、伸缩杆962、第二滑槽963、连接块964和插柱965，旋转板93的前表面均开设有第二滑槽963，第二滑槽963的内部均滑动连接有连接块964，连接块964的左端均设有插柱965，插柱965与相邻的插孔插接，旋转板93得后表面右侧均设有挡板，连接块964与相邻的挡板之间均设有伸缩柱962和第二弹簧961，第二弹簧961与伸缩柱962的外端活动套接，解锁组件98包括顶柱981、第二电动伸缩杆982和固定座983，固定座983有两个，两个固定座983对称设置于左侧的电箱门4的后表面，固定座983的右侧均设有第二电动伸缩杆982，第二电动伸缩杆982的输入端均与单片机4的输出端电连接，第二电动伸缩杆982的伸缩端均设有顶柱981，顶柱981与插孔配合安装，变电站进行检修时，电参数测量仪13检测到低压配电器14内部没有电流，电参数测量仪13将信号传递给单片机3，单片机3启动第一电动伸缩柱774，第一电动伸缩柱774的伸缩端带动齿条板776沿着第一滑槽773滑动，齿条板776与齿轮775啮合连接，使得齿轮775带动自转杆76旋转180度，警示78显示加号表示装置安全无电，同时单片机3启动第二电动伸缩杆982，第二电动伸缩杆982的伸缩端带动顶柱981右移至插孔内部，将插柱965顶出，接触对电箱门4的开合锁止，随后工作人员通过把手3推动电箱门4即可将装置打开，当工作人员检修完电路后，离开后单片机3启动第二电动伸缩杆982使其伸缩端带动顶柱981移出插孔，弧形弹簧943舒张通过弹力推动第一连板941带动旋转板93沿着第三转轴92逆时针转动，u型槽99的内侧与限位柱97的外弧面接触，旋转板93的前表面与限位柱97的后端接触对旋转板93进行限位，当旋转板93旋转到插柱965的斜面与定位柱95的后端接触时，下一步插柱965通
过连接块964沿着第二滑槽向右滑动，第二弹簧961收缩，当插柱965与插孔对齐时，通过第二弹簧961弹性舒张带动插柱965插接至插孔内部，从而对装置两个电箱门4进行闭合锁止，当装置内部通电时，装置通过晃动警示牌98警示外界人员。
21.本发明提供的一种变电站防误入间隔装置的工作原理如下：将变电箱1放置到指定位置，随后装置与外部电路电连接，外部高压线与高压配电器10电连接，高压配电器10通过变压器11进行电磁感应从而将高电压转变为低电压输送至低压配电器14，电参数测量仪13时刻监测低压配电器14的内部电流状态并将结果以电信号方式传递给单片机3，当红外感应器2检测到周围有人时，红外感应器2将检测信号传递给单片机3，单片机3启动转转动电机71，转动电机71带动第一连杆74转动，第一连杆74带动往复丝杠751转动，往复丝杠751与螺纹块754螺纹连接，使得螺纹块754沿着往复丝杠751竖向滑动，同时螺纹块754竖向滑动时通过第二连杆755围绕转盘752转动，自转杆76带动摇晃台771间接通过环形滑块777沿着弧形滑槽772滑动，从而使得自转杆76带动警示牌78围绕第一转轴73沿着摇摆槽8左右晃动，通过警示牌78动态摇摆及警示牌78表面显示的叉号提示靠近人员有电危险，当靠近人员继续前进时，红外感应器2将检测信号传递给单片机3，单片机3启动报警器15进行声音提示，变电站进行检修时，电参数测量仪13检测到低压配电器14内部没有电流，电参数测量仪13将信号传递给单片机3，单片机3启动第一电动伸缩柱774，第一电动伸缩柱774的伸缩端带动齿条板776沿着第一滑槽773滑动，齿条板776与齿轮775啮合连接，使得齿轮775带动自转杆76旋转180度，警示78显示加号表示装置安全无电，同时单片机3启动第二电动伸缩杆982，第二电动伸缩杆982的伸缩端带动顶柱981右移至插孔内部，将插柱965顶出，接触对电箱门4的开合锁止，随后工作人员通过把手3推动电箱门4即可将装置打开，当工作人员检修完电路后，离开后单片机3启动第二电动伸缩杆982使其伸缩端带动顶柱981移出插孔，弧形弹簧943舒张通过弹力推动第一连板941带动旋转板93沿着第三转轴92逆时针转动，u型槽99的内侧与限位柱97的外弧面接触，旋转板93的前表面与限位柱97的后端接触对旋转板93进行限位，当旋转板93旋转到插柱965的斜面与定位柱95的后端接触时，下一步插柱965通过连接块964沿着第二滑槽向右滑动，第二弹簧961收缩，当插柱965与插孔对齐时，通过第二弹簧961弹性舒张带动插柱965插接至插孔内部，从而对装置两个电箱门4进行闭合锁止，装置通过监测内部是否通电，从而对电箱门4进行开闭锁止调控，使用安全。
22.值得注意的是，以上实施例中所公开的单片机3可采用msp430，红外感应器2可采用rda224-f，转动电机71可采用130sz01，第一电动伸缩杆774和第二电动伸缩杆982均可采用xtl100，电参数测量仪13可采用pm9800，报警器15可采用bc-809c，单片机3控制红外感应器2、转动电机71、第一电动伸缩杆774、第二电动伸缩杆982、电参数测量仪13和报警器15工作均采用现有技术中常用的方法。
23.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。