CN107345973B - 一种具有防止未短接误断开功能的试验端子及专用插件 - Google Patents

Abstract

本发明属于端子器件技术领域，涉及一种具有防止未短接误断开功能的试验端子及专用插件。包括第一接线装置、第二接线装置、连接块以及绝缘外壳，第一接线装置与第二接线装置通过连接块连接，第一接线装置包括第一接线插孔，第一插线孔内壁设有内螺纹结构，第一接线插孔底部设有“凸”字型闭锁圆轴，“凸”字型闭锁圆轴底部设有弹簧；连接块包括上连片和下连片，上连片与下连片靠近第一接线装的一侧设有“U”型叉；上连片两端均设有倒“L”型绝缘挡板。本发明提供的一种单侧短接具有防误操作闭锁功能的试验端子及专用插件，结构简单，操作方便，可有效防止没有短接的情况下便将连接块断开，有效避免因操作顺序错误而导致的安全事故。

Description

一种具有防止未短接误断开功能的试验端子及专用插件

技术领域

本发明属于端子器件技术领域，具体地，涉及一种具有防止未短接误断开功能的试验端子及专用插件。

背景技术

电力系统继电保护屏、端子箱或汇控箱等屏柜内部通常以接线端子来实现二次回路电缆线的转接和连接。部分端子由于试验的需要，设置端子连接片和试验线插孔，连接片用于连接端子两端的金属部分，上方附有螺丝，拧松螺丝，可手动拨动连接片实现端子两端的“连接”与“断开”两种状态；拧紧螺丝则将连接片锁死固定在当前状态，起到可靠的连接或者断开的效果。通过拨动连接片可以方便而可靠地实现端子两端所接电缆线的连接和断开两种状态；试验线插孔是直接连接于端子金属片，且内径略大于试验线插头外径的金属插孔，左右各一个，用于试验时临时方便而可靠地插入和拔出试验线。

但是，现有技术中的试验端子，对操作人员的专业能力要求很高，在使用时，必须完全按照规定的操作顺序操作，不能颠倒步骤，更不能出现误操作，如果操作顺序错误，则将导致直接人为造成电流互感器开路，运行中的电流互感器将在断开的端子连接片两端感生出上万伏的高电压，击穿绝缘，瞬间放电喷火，对正在作业的工作人员及周边人员造成人身伤害，也会将周边电器设备烧坏；常规的试验端子缺乏防误功能，无法实现流程操作的闭锁功能，完全依靠工作人员的主观把控，发生失误几率高，且一旦发生失误后果严重。

发明内容

本发明为解决现有技术中的不足，提供一种单侧短接具有防误操作闭锁功能的新型试验端子及专用插件，结构简单，操作方便，可有效防止操作失误而导致的安全事故。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案是：一种具有防止未短接误断开功能的试验端子，包括第一接线装置、第二接线装置、连接块以及绝缘外壳，第一接线装置与第二接线装置通过连接块连接，第一接线装置、第二接线装置、连接块设于绝缘外壳内，其特征在于，所述的第一接线装置包括第一接线插孔，所述的第一插线孔内壁设有内螺纹结构，所述的第一接线插孔底部设有“凸”字型闭锁圆轴，“凸”字型闭锁圆轴底部设有弹簧；所述的连接块包括上连片和下连片，所述的上连片与下连片靠近第一接线装的一侧设有“U”型叉；所述的上连片靠近第一插线装置端设有倒“L”形第一绝缘挡板，所述的上连片靠近第二插线装置端设有倒“L”形第二绝缘挡板。“凸”字型闭锁圆轴下方大半径圆柱体和上方小半径圆柱体分别用于对连接元件下连片“U”型叉左移的闭锁和开放，下连片设有“U”型叉可实现只有压下闭锁圆轴才能拨动连接块至断开状态，上连片设有“U”型叉，可实现当连接块拨开至断开位置时上连片可以卡住已经插入的短接线。

进一步地，所述的第一接线装置还包括第一压线导体、第一压线螺丝以及第一压线螺母，所述的第二接线装置包括第二接线插孔、第二压线导体、第二压线螺丝以及第二压线螺母，所述的第一压线螺母设于第一压线导体上远离连接块的方向，所述的第一压线螺丝与第一压线螺母配合，所述的第一接线插孔设于第一压线导体上；所述的第二压线螺母设于第二压线导体上远离连接块的方向，所述的第二压线螺丝与第二压线螺母配合，所述的第二接线插孔设于第二压线导体上。

进一步地，所述的弹簧外部套设有圆筒。“凸”字型闭锁圆轴底部设置带有套筒的弹簧，用于当短接插件的限位螺栓向上旋出至非压紧状态时，弹簧由压缩形变恢复为伸展常态并将上方闭锁圆轴上托出弹簧圆筒，实现对可拨动导电下连片“U”型叉左移的限制即闭锁；当短接插件的限位螺栓向下旋进至压紧状态时，弹簧由伸展常态压缩形变至弹簧圆筒下部，此时上方弹簧闭锁圆轴的大半径圆柱体部分进入弹簧圆筒内，实现对可拨动导电下连片“U”型叉左移的开放即解除闭锁。

进一步地，所述的第一压线导体的一端压设于上连片与下连片之间，所述的第二压线导体的一端压设于上连片与下连片之间。

进一步地，所述的连接块还包括压紧螺丝，所述的上连片与下连片上设有压紧螺母，所述的压紧螺丝穿设于压紧螺母上与压紧螺母配合。通过将螺丝拧紧或拧松可实现第一接线装置与第二接线装置的连接或断开。

进一步地，所述的第一接线插孔上设有第一套筒，所述的内螺纹结构设于第一套筒内壁上，所述的第一套筒内还设有弹性限位凸起结构，所述的第一套筒上设有对称水平槽；所述的第二插线孔上设有第二套筒。弹性限位凸起结构与插件上带凹槽的限位装置配合，用于确定短接线插头插入深度及抵消弹簧圆筒内小弹簧的反弹力；对称水平槽用于开放可拨动导电上连片“U”型叉左移插入并卡住已旋入的紧固螺栓下部限位块，防止可拨动上连片未恢复到短接状态就将CT侧短接插件拔出。

进一步地，所述的第一套筒内壁与外壁为同心圆结构，所述的内螺纹结构下端的第一套筒内壁同心圆结构的直径小于内螺纹结构上端的第一套筒内壁同心圆结构的直径。下部内壁同心圆与短接插件上的限位块采用间隙配合，保证短接插件下部限位块在短接插件插孔套筒内自由运动。

进一步地，所述的第二绝缘挡板位于第二套筒正上方。当试验端子处于连接状态时，第二绝缘挡板位于第二套筒的正上方，且当第二绝缘挡板位于第二套筒上方时，试验线无法插入，当连接块左移即试验端子处于断开状态时，第一绝缘挡板位于第一套筒正上方，当第一绝缘挡板位位于第一套筒上方时，专用插件无法取出；第一绝缘挡板与上连片连为一体并采用硬连接，用于对第一插线孔的封闭和开放，同时实现对插入的短接插件的拔出限制封闭；第二绝缘挡板与上连片连为一体并采用硬连接，用于对第二插线孔的封闭和开放，同时实现对插入的实验插头对连接块右移的闭锁。

本发明还提供一种具有防止未短接误断开功能的试验端子的专用插件，其中，包括绝缘框、限位螺栓，所述的限位螺栓与绝缘框连接。限位螺栓的上部是位于绝缘框内部的；带绝缘框的专用插件可以是两个短接插接一组，也可是多个短接插件一组，可根据不同需要进行生产，每个插件中心距离与两个试验端子中心间的距离保持一致，每个插件通过可导电连接片连接，并固定在绝缘框内，

进一步地，所述的限位螺栓靠近绝缘框一端套设有带凹槽的限位装置，所述的限位螺栓上设有外螺纹结构，所述的限位螺栓远离绝缘框的一端还设有凸起的限位块。限位块用于限制可拨动连片位置，与上连片上的“U”形叉配合，并且限位块的直径大于“U”形叉的开口，当短接插件插入后限位螺栓没有将“凸”字型闭锁圆轴压入弹簧圆筒内时，限位块阻挡可拨动导电上连片左移即闭锁，当插件插入后限位螺栓向下旋进将“凸”字型闭锁圆轴压入弹簧圆筒内时，限位块同步下移开放了可拨动导电上连片左移通道即解除闭锁；限位装置与限位螺栓采用间隙紧密配合。

与现有技术相比，有益效果是：本发明提供的一种单侧短接具有防误操作闭锁功能的新型试验端子及专用插件，结构简单，操作方便，可有效防止没有短接的情况下便将连接块断开，并且工作人员只有按照固定的操作顺序进行操作，有效避免了因操作顺序错误而导致的安全事故。

附图说明

图1 为本发明试验端子正视图。

图2为本发明试验端子俯视图。

图3为本发明试验端子整体结构示意图。

图4为本发明试验端子第一套筒与凸字型闭锁圆轴连接示意图。

图5为本发明试验端子上连片与下连片结构示意图。

图6为本发明专用插件结构示意图。

图7为本发明专用插件限位螺栓结构示意图。

图8为本发明专用插件限位装置结构示意图。

图9为本发明专用插件连接示意图。

图10为本发明使用第一状态图。

图11为本发明使用第二状态图。

图12为本发明使用第三状态图。

图13为本发明使用第四状态图。

图14为本发明使用第五状态图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种具有防止未短接误断开功能的试验端子，包括第一接线装置1、第二接线装置2、连接块3以及绝缘外壳4，第一接线装置1与第二接线装置2通过连接块3连接，第一接线装置1、第二接线装置2、连接块3设于绝缘外壳4内，其特征在于，第一接线装置1包括第一接线插孔，第一插线孔内壁设有内螺纹结构21，第一接线插孔底部设有”凸”字型闭锁圆轴8，“凸”字型闭锁圆轴8底部设有弹簧9；连接块3包括上连片12和下连片13，上连片12与下连片13靠近第一接线装置1的一侧设有”U”型叉28；上连片12靠近第一插线装置端设有倒“L”形第一绝缘挡板11，上连片12靠近第二插线装置端设有倒“L”形第二绝缘挡板18。“凸”字型闭锁圆轴8下方大半径圆柱体和上方小半径圆柱体分别用于对连接元件下连片13”U”型叉28左移的闭锁和开放，下连片13设有“U”型叉28可实现只有压下闭锁圆轴才能拨动连接块3至断开状态，上连片12设有“U”型叉28，可实现当连接块3拨开至断开位置时上连片12可以卡住已经插入的短接线。

具体地，第一接线装置1还包括第一压线导体7、第一压线螺丝5以及第一压线螺母6，第二接线装置2包括第二接线插孔、第二压线导体14、第二压线螺丝16以及第二压线螺母15，第一压线螺母6设于第一压线导体7上远离连接块3的方向，第一压线螺丝5与第一压线螺母6配合，第一接线插孔设于第一压线导体7上；第二压线螺母15设于第二压线导体14上远离连接块3的方向，第二压线螺丝16与第二压线螺母15配合，第二接线插孔设于第二压线导体14上。

其中，弹簧9外部套设有圆筒。“凸”字型闭锁圆轴8底部设置带有套筒的弹簧9，用于当短接插件的限位螺栓24向上旋出至非压紧状态时，弹簧9由压缩形变恢复为伸展常态并将上方闭锁圆轴上托出弹簧9圆筒，实现对可拨动导电下连片13”U”型叉28左移的限制即闭锁；当短接插件的限位螺栓24向下旋进至压紧状态时，弹簧9由伸展常态压缩形变至弹簧9圆筒下部，此时上方弹簧9闭锁圆轴的大半径圆柱体部分进入弹簧9圆筒内，实现对可拨动导电下连片13“U”型叉28左移的开放即解除闭锁。

另外，第一压线导体7的一端压设于上连片12与下连片13之间，第二压线导体14的一端压设于上连片12与下连片13之间。

其中，连接块3还包括压紧螺丝19，上连片12与下连片13上设有压紧螺母29，压紧螺丝19穿设于压紧螺母29上与压紧螺母29配合。通过将螺丝拧紧或拧松可实现第一接线装置1与第二接线装置2的连接或断开。

另外，第一接线插孔上设有第一套筒10，内螺纹结构21设于第一套筒10内壁上，第一套筒10内还设有弹性限位凸起结构20，第一套筒10上设有对称水平槽22；第二插线孔上设有第二套筒17。弹性限位凸起结构20与插件上带凹槽的限位装置25配合，用于确定短接线插头插入深度及抵消弹簧9圆筒内小弹簧9的反弹力；对称水平槽22用于开放可拨动导电上连片12“U”型叉28左移插入并卡住已旋入的紧固螺栓下部限位块27，防止可拨动上连片12未恢复到短接状态就将CT侧短接插件拔出。

其中，第一套筒10内壁与外壁为同心圆结构，内螺纹结构21下端的第一套筒10内壁同心圆结构的直径小于内螺纹结构21上端的第一套筒10内壁同心圆结构的直径。下部内壁同心圆与短接插件上的限位块27采用间隙配合，保证短接插件下部限位块27在短接插件插孔套筒内自由运动。

另外，第二绝缘挡板18位于第二套筒17正上方。当试验端子处于断开状态时，第一绝缘挡板11位于第一套筒10的正上方，且当第一绝缘挡板11位于第一套筒10上方时，专用插件无法取出，当连接块3右移即试验端子处于连接状态时，第二绝缘挡板18位于第二套筒17正上方，当第二绝缘挡板18位位于第二套筒17上方时，试验线无法插入；第一绝缘挡板11与上连片12连为一体并采用硬连接，用于对第一插线孔的封闭和开放，同时实现对插入的短接插件的拔出限制封闭；第二绝缘挡板18与上连片12连为一体并采用硬连接，用于对第二插线孔的封闭和开放，同时实现对插入的实验插头对连接块3右移的闭锁。

如图6、图7、图8、图9所示，本发明还提供一种具有防止未短接误断开功能的试验端子的专业插件，其中，包括绝缘框23、限位螺栓24，所述的限位螺栓24与绝缘框23连接。限位螺栓24的上部是位于绝缘框23内部的；带绝缘框23的专用插件可以是2个短接插接一组，也可是多个短接插件一组，可根据不同需要进行生产，每个插件中心距离与两个试验端子中心间的距离保持一致，每个插件通过可导电连接片连接，并固定在绝缘框23内，

具体地，限位螺栓24靠近绝缘框23一端套设有带凹槽的限位装置25，限位螺栓24上设有外螺纹结构26，限位螺栓24远离绝缘框23的一端还设有凸起的限位块27。限位块27用于限制可拨动连片位置，与上连片12上的“U”形叉28配合，并且限位块27的直径大于“U”形叉28的开口，当短接插件插入后限位螺栓24没有将“凸”字型闭锁圆轴8压入弹簧9圆筒内时，限位块27阻挡可拨动导电上连片12左移即闭锁，当插件插入后限位螺栓24向下旋进将“凸”字型闭锁圆轴8压入弹簧9圆筒内时，限位块27同步下移开放了可拨动导电上连片12左移通道即解除闭锁。

操作流程及闭锁原理如下：

1. 如图1、图3所示，试验端子正常状态时左右均接有电流回路导线，端子接通的电流回路位于带电运行状态，可拨动连接块3处于右侧即“连接”位置，可拨动导电上连片12右侧的试验插孔第一绝缘挡板11封闭试验插孔，端子右侧试验插孔无法插入试验线30，可防止未断开连接片便直接插入试验线30；另外，此时可导电上连片12左侧固定连接的CT侧短接插件插孔绝缘挡板开放短接插孔，短接插件可以随时插入。第一套筒10内壁具有的对称布置的弹性限位凸起结构20及第一套筒10内壁中部采用的内螺孔结构，只有专用短接插件及螺栓可以插入，能防止误插入试验线30，可防止误将试验线30插入CT侧，之后拨开试验端子中间连接片。

2. 如图10所示，当专用带绝缘框23限位短接插件初始插入状态时，带绝缘框23限位短接插件的限位装置25与第一套筒10内壁具有对称布置的弹性限位凸起结构20配合，使短接插件限位装置25与第一套筒10保持一定的接触压力，起到经短接插件限位装置25短接电流端子的作用。此时，带绝缘框23限位短接插件配合使用的限位螺栓24位于第一套筒10内壁中内螺孔结构的上部，即位于未旋入状态。

3. 如图11、图12所示，当专用带绝缘框23限位短接插件插入后并已将限位螺栓24旋进紧固，电流回路牢固短接，这时，一方面，限位螺栓24下部用于限制可拨动连片位置的限位块27下移，开放可拨动导电上连片12左移通道；另一方面，限位螺栓24下部将电流端子内的“凸”字型闭锁圆轴8向下压至足够深度，使弹簧9圆筒内的小弹簧9压缩形变，即闭锁圆轴被压低，闭锁圆轴上方小半径圆柱体开放并允许可拨动导电下连片13“U”型叉28左移，这两方面均可防止未进行短接便直接拨动试验端子连接块3。如图11所示为牢固短接状态，如图12所示为牢固短接后可拨动导电连接片移至电流互感器侧状态。

4. 如图11、图12所示，当电流试验端子第一套筒10内带绝缘框23限位短接插件的限位螺栓24位于旋紧状态后，此时可拨动导电上连片12、下连片13“U”型叉28左移，拧松连接块3螺丝并拨动其连接上下连片13一同左移至“断开”位置状态，此时可拨动导电上连片12右侧固定连接的第二插孔绝缘挡板开放电流试验端子右侧的第二插孔，可防止未拨开连接块3便直接插入试验线30；同时，可拨动导电上连片12左侧固定连接的第一绝缘挡板11，封闭了CT侧第一插孔，实现对插入的CT侧短接插件的拔出限制即闭锁，另一方面可拨动导电上连片12“U”型叉28卡住了限位螺栓24下部的限位块27，也使CT侧短接插件的螺栓无法旋出，这两方面均可防止未恢复连接片便直接拔出短接线。

5. 如图13所示，当可拨动导电上连片12、下连片13左移至“断开”位置状态时，第二插孔已开放，插入试验线30，可防止未拨开连接片便直接插入试验线30；当插入试验线30后，试验线30插头顶住第二绝缘挡板18，可拨动导电上连片12、下连片13右移通道被闭锁，可防止未拔出试验线30而直接恢复连接片。

试验结束后，只有拔出试验线30才能将可拨动导电上连片12、下连片13移至“连接”位置状态，可防止未拔出试验线30而直接恢复上连片12、下连片13；只有可拨动导电上连片12、下连片13移至“连接”位置状态才能拔出短接线，可防止未恢复上连片12、下连片13便直接拔出短接线。

6. 如图14所示，实际带绝缘框23限位短接插件，其绝缘框23可以选择在如图14所示的插入状态时，其绝缘框23的左侧即CT侧有一个绝缘手柄，该绝缘手柄可防止在电流试验端子CT侧短接后的工作中，无法将CT侧的接线断开，造成CT二次开路时间发生。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有防止未短接误断开功能的试验端子，包括第一接线装置（1）、第二接线装置（2）、连接块（3）以及绝缘外壳（4），第一接线装置（1）与第二接线装置（2）通过连接块（3）连接，第一接线装置（1）、第二接线装置（2）、连接块（3）设于绝缘外壳（4）内，其特征在于，所述的第一接线装置（1）包括第一接线插孔，所述的第一接线插孔内壁设有内螺纹结构（21），所述的第一接线插孔底部设有“凸”字型闭锁圆轴（8），“凸”字型闭锁圆轴（8）底部设有弹簧（9）；所述的连接块（3）包括上连片（12）和下连片（13），所述的上连片（12）与下连片（13）靠近第一接线装置（1）的一侧设有“U”型叉（28）；所述的上连片（12）靠近第一接线装置（1）端设有倒“L”形第一绝缘挡板（11），所述的上连片-（12）靠近第二接线装置（2）端设有倒“L”形第二绝缘挡板（18）；所述的第一接线装置（1）还包括第一压线导体（7）、第一压线螺丝（5）以及第一压线螺母（6），所述的第二接线装置（2）包括第二接线插孔、第二压线导体（14）、第二压线螺丝（16）以及第二压线螺母（15），所述的第一压线螺母（6）设于第一压线导体（7）上远离连接块（3）的方向，所述的第一压线螺丝（5）与第一压线螺母（6）配合，所述的第一接线插孔设于第一压线导体（7）上；所述的第二压线螺母（15）设于第二压线导体（14）上远离连接块（3）的方向，所述的第二压线螺丝（16）与第二压线螺母（15）配合，所述的第二接线插孔设于第二压线导体（14）上；所述的弹簧（9）外部套设有圆筒；所述的第一压线导体（7）的一端压设于上连片（12）与下连片（13）之间，所述的第二压线导体（14）的一端压设于上连片（12）与下连片（13）之间。

2.根据权利要求1所述的一种具有防止未短接误断开功能的试验端子，其特征在于，所述的连接块（3）还包括压紧螺丝（19），所述的上连片（12）与下连片（13）上设有压紧螺母（29），所述的压紧螺丝（19）穿设于压紧螺母（29）上与压紧螺母（29）配合。

3.根据权利要求1所述的一种具有防止未短接误断开功能的试验端子，其特征在于，所述的第一接线插孔上设有第一套筒（10），所述的内螺纹结构（21）设于第一套筒（10）内壁上，所述的第一套筒（10）内还设有弹性限位凸起结构（20），所述的第一套筒（10）上设有对称水平槽（22）；所述的第二接线插孔上设有第二套筒（17）。

4.根据权利要求3所述的一种具有防止未短接误断开功能的试验端子，其特征在于，所述的第一套筒（10）内壁与外壁为同心圆结构，所述的内螺纹结构（21）下端的第一套筒（10）内壁同心圆结构的直径小于内螺纹结构（21）上端的第一套筒（10）内壁同心圆结构的直径。

5.根据权利要求4所述的一种具有防止未短接误断开功能的试验端子，其特征在于，所述的第二绝缘挡板（18）位于第二套筒（17）正上方。

6.一种根据权利要求1至5任一项所述的具有防止未短接误断开功能的试验端子的专用插件，其特征在于，包括绝缘框（23）、限位螺栓（24），所述的限位螺栓（24）与绝缘框（23）连接。

7.根据权利要求6所述的一种具有防止未短接误断开功能的试验端子的专用插件，其特征在于，所述的限位螺栓（24）靠近绝缘框（23）一端套设有带凹槽的限位装置（25），所述的限位螺栓（24）上设有外螺纹结构（26），所述的限位螺栓（24）远离绝缘框（23）的一端还设有凸起的限位块（27）。

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