CN112129985B - 一种钳式互感器智能控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钳式互感器智能控制装置，其包括测量单元，包括容置壳、固定钳、活动钳和按压块，所述固定钳和活动钳对称设置于容置壳侧面的两端，所述按压块位于所述容置壳内并且一端连接所述活动钳的一端；以及，防控单元，所述防控单元安装于容置壳内，包括气压组件和运动组件，所述运动组件与气压组件活动连接，所述运动组件与按压块固定连接；本发明通过在钳式互感器内部设计防控单元，在互感器短路产生大电路或设备长时间使用使得线路热量过高时，利用具有热胀冷缩的金属片实现过热报警和自动断开线圈闭环停止工作。

Description

一种钳式互感器智能控制装置

技术领域

本发明涉及电气元件领域，特别是一种钳式互感器智能控制装置。

背景技术

电力系统中，电能通常采用交流电压、大电流回路来传输，仪表无法对其进行直接测量。互感器作为一种电压或电流变换设备，可以将交流电压、大电流按比例降到可用仪表直接测量的范围。它与测量仪表和计量装置配合，可以测量一次系统的电压、电流和电能；与继电保护和自动装置配合，可以构成对电网各种故障的电气保护和自动控制。互感器性能的好坏，直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。

若误操作互感器有可能使互感器短路而产生过电流对器造成损坏，另外，长时间使用互感器，钳式互感器设备内部也会因过热而导致测量数据不准确。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明所要解决的技术问题是因人员误操作使得钳式互感器设备内部产生过电流或长时间的使用，内部过热导致测量精度的不准确。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种钳式互感器智能控制装置，其包括测量单元，包括容置壳、固定钳、活动钳和按压块，所述固定钳和活动钳对称设置于容置壳侧面的两端，所述按压块位于所述容置壳内并且一端连接所述活动钳的一端；以及防控单元，所述防控单元安装于容置壳内，包括气压组件和运动组件，所述运动组件与气压组件活动连接，所述运动组件与按压块固定连接。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述容置壳端脚处设置方槽，所述方槽与外界连通，方槽内设置固定轴；所述按压块包括连接条，所述连接条一端与活动钳一端固定连接，连接条靠近活动钳处设置圆孔，所述固定轴穿过圆孔进行铰接。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述容置壳侧端面设置方形出口，所述按压块还包括按键；所述按键设置于连接条上并固定连接，所述连接条位于所述容置壳内部，所述按键伸出所述方形出口。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述气压组件包括气压室、气压伸缩壳、第一气压输送管和第二气压输送管；所述气压伸缩壳一端活动连接所述气压室，所述第一气压输送管和第二气压输送管对称设置于气压室的两侧，所述第一气压输送管和第二气压输送管结构相同。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述运动组件包括滑动条、第一限位圆柱、第二限位圆柱、第一滑块和第二滑块；所述滑动条上设置滑槽，所述第一滑块和第二滑块对称嵌于所述滑槽内，所述第一限位圆柱和第二限位圆柱分别设置于滑动条的两端，所述第一滑块和第二滑块结构相同，所述第一限位圆柱和第二限位圆柱结构相同。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述气压室两侧分别都设置圆孔，所述圆孔直径与所述第一气压输送管和第二气压输送管外直径相同；所述第一气压输送管一端嵌于所述圆孔内并固定连接，所述第一限位圆柱一端固定连接滑动条，另一端嵌于所述第一气压输送管的另一端内。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述第一气压输送管出口端内部两侧设置T型槽，所述第一限位圆柱上水平设置连通槽，所述连通槽内设置有第一T型块和第二T型块，所述第一T型块和第二T型块对称设置并通过弹簧相互连接；所述第一T型块、第二T型块与所述T型槽配合。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述滑槽两侧设置限位槽，所述第一滑块两侧设置限位块，所述限位块嵌于所述限位槽内。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述防控单元还包括长脚扭簧，所述长脚扭簧固定连接所述连接条朝内侧的端面，所述长脚扭簧包括第一引脚和第二引脚；所述第一引脚固定连接所述第一滑块，所述第二引脚固定连接所述第二滑块。

作为本发明所述钳式互感器智能控制装置的一种优选方案，其中：所述气压室端面设置卡槽，所述卡槽大小与气压伸缩壳截面大小一致，所述气压伸缩壳端面上设置端块，所述气压伸缩壳伸入所述卡槽，所述端块位于气压室内；所述防控单元还包括连接块和膨胀块，所述连接块与所述气压伸缩壳平行于卡槽侧的端面固定连接，所述膨胀块设置于容置壳平行于卡槽侧的端面侧，所述膨胀块与所述连接块平行。

本发明的有益效果：本发明通过在钳式互感器内部设计防控单元，在互感器短路产生大电路或设备长时间使用使得线路热量过高时，利用具有热胀冷缩的金属片实现过热报警和自动断开线圈闭环停止工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为第一个实施例中的测量单元结构图。

图2为第二个实施例中的防控结构单元爆炸图。

图3为第二个实施例中的防控单元剖面结构图。

图4为第三个实施例中的另一种实施方式。

图5为第三个实施例中的整体装置组合安装图。

图6为第三个实施例中的声光报警电路图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种钳式互感器智能控制装置，其包括测量单元100和防控单元200，测量单元100用于人工使用钳式互感器将其套于所需测量的线路获取电压电流，防控单元200用于过热报警和自动停止工作。

测量单元100包括容置壳101、固定钳102、活动钳103和按压块104，具体的，容置壳101呈方形结构，其内部设置有容置空间，固定钳102设置在容置壳101侧端面的端脚处，活动钳103与固定钳102设置在同一侧，两者对称设置，在活动钳103所在处的端脚处具有一个方槽105，方槽105与外界空间连通并且与容置壳101内部容置空间也连通，在方槽105内竖向设置一个固定轴105a，固定轴105a连接容置壳101上下两个端面；按压块104包括连接条104a和按键104b，连接条104a一端与活动钳103一端固定连接，并且在连接条104a靠近活动钳103处设置一个圆孔103a，圆孔103a直径大小和固定轴105a的直径大小一致，固定轴105a穿过圆孔103a将活动钳103和按压块104铰接在容置壳101上。

进一步的，如传统钳式互感器，固定钳102和活动钳103的形状与其一致，呈“弧形”结构，在未使用状态时，固定钳102和活动钳103的端面接触形成一闭环并且中心围绕成一个圆形空间，可套设于被侧电路中。

进一步的，容置壳101的侧端面设置有一个方形出口106，具体的，按键104b设置在连接条104a上，连接条104a紧贴方形出口106所在侧的端面，连接条104a位于容置壳101内的容置空间，按键104b伸出方形出口106，当按下按键104b时，带动连接条104a向下顺时针旋转，此时按压块104和活动钳103同时围绕固定轴105a顺时针旋转，活动钳103向外张开，活动钳103和固定钳102所接触的端面断开可将被侧电路穿入。

进一步的，在传统钳式互感器中，连接条104a底部设置弹簧装置或者长脚扭簧203，连接条104a被按下时处于压缩状态，松开后弹簧或者长脚扭簧203可复位将按压块104顶回，此时活动钳103和固定钳102端面恢复形成闭环，被测线路中的电流穿过活动钳103和固定钳102中的闭环线圈产生一个感应电流，再通过一次绕组和二次绕组的变比转换电流并通过指针或数字显示。

实施例2

参照图2、3，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，防控单元200安装于容置壳101内，包括气压组件201和运动组件202，运动组件202和气压组件201活动连接，运动组件202与按压块104通过长脚扭簧203连接。

气压组件201包括气压室201a、气压伸缩壳201b、第一气压输送管201c和第二气压输送管201d，具体的，气压伸缩壳201b与气压室201a活动连接，第一气压输送管201c和第二气压输送管201d结构一致，第一气压输送管201c和第二气压输送管201d对称设置在气压室201a两侧，气压室201a两侧分别都设置圆孔201e，圆孔201e的直径大小与第一气压输送管201c外直径大小相同。

进一步的，运动组件202包括滑动条202a、第一限位圆柱202b、第二限位圆柱202c、第一滑块202d和第二滑块202e，具体的，第一滑块202d和第二滑块202e安装于滑动条202a并且可以在滑动条202a上横向滑动，第一滑块202d和第二滑块202e通过长脚扭簧203与按压块104连接，第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c分别设置在滑动条202a的两端；第一气压输送管201c和第二气压输送管201d内部具有连通的腔室T，并且其一端嵌入圆孔201e内固定连接，另一端套于第一滑块202d和第二滑块202e上，第一滑块202d和第二滑块202e的直径大小与腔室T的直径大小配合，使得嵌于其中可将第一气压输送管201c和第二气压输送管201d的端口封闭。

进一步的，滑动条202a上设置滑槽202f，第一滑块202d和第二滑块202e对称嵌于所述滑槽202f内，第一滑块202d和第二滑块202e结构相同，本实施例只对其中之一进行描述；具体的，滑槽202f两侧设置限位槽202f-1，第一滑块202d两侧设置限位块202d-1，限位块202d-1嵌于限位槽202f-1内，使得第一滑块202d固定在滑槽202f内只能横向移动不能上下移动，长脚扭簧203包括第一引脚203a和第二引脚203b，第一引脚203a和第二引脚203b分别固定连接第一滑块202d和第二滑块202e，长脚扭簧203顶端中心部分与连接条104a固定连接。

第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c结构相同，本实施例只对其中之一进行描述，具体的，第一限位圆柱202b上水平设置连通槽202b-1，连通槽202b-1内设置有第一T型块202b-2和第二T型块202b-3，第一T型块202b-2和第二T型块202b-3结构相同并且相对对称设置，T型朝外，第一T型块202b-2和第二T型块202b-3背部通过弹簧202b-4相互连接；第一气压输送管201c出口端内部两侧设置T型槽201c-1，第一T型块202b-2、第二T型块202b-3与所述T型槽201c-1配合。

进一步的，气压室201a下端面设置卡槽201a-1，卡槽201a-1大小与气压伸缩壳201b截面大小一致，气压伸缩壳201b上端面上设置端块201b-1，气压伸缩壳201b伸入卡槽201a-1，端块201b-1位于气压室201a内与气压室201a内壁接触并且可以阻挡气压伸缩壳201b从中掉落。

当推动气压伸缩壳201b在气压室201a内上升时，气压室201a内部空间气体被挤压，从两侧的第一气压输送管201c和第二气压输送管201d流通至第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c上方，此时第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c内的T型块放置于T型槽201c-1的上端面，因此第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c被限位无法直接下降，空间气体将第一T型块202b-2、第二T型块202b-3向两侧挤压，掉入T型槽201c-1中，此时第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c被气体挤压下降，带动滑动条202a一起下降，随机通过长脚扭簧203将按压块104拉下，活动钳103张开并断开闭环。

实施例3

参照图4～6，为本发明第三个实施例，该实施例基于上一个实施例，防控单元200还包括连接块204和膨胀块205，通过连接块204和膨胀块205的性质和动作实现钳式互感器的智能控制。

连接块204设置于气压伸缩壳201b相对于气压室201a相反侧的端面，具体的，连接块204采用具有导电性的金属块或者其他现有材质，膨胀块205设置于连接块204侧的容置壳101内壁上，连接块204和膨胀块205之间具有特定距离的间隔，两者在空间内平行设置。

进一步的，长脚扭簧203可由普通弹簧K替代，如图4所示，此时，滑动条202a内可取消滑槽202f、第一滑块202d和第二滑块202e的结构，弹簧K一端连接滑动条202a，另一端与连接条104a固定连接。

进一步的，膨胀块205同样采用具有导电性质的材料，其具有热胀冷缩的性质，在过热高温情况下可膨胀并且会与连接块204接触；膨胀块205通过导线串联至互感器线圈中，连接块204一端通过导线连接声光报警装置，再由声光报警装置另一端引出导线连接至膨胀块205出线侧。

互感器线圈过热时，膨胀块205膨胀与连接块204接通，此时声光报警装置处于电源回路中并实现声光报警，若没有即时解除，膨胀块205膨胀推动气压伸缩壳201b，气压室201a内部空间气体被挤压，从两侧的第一气压输送管201c和第二气压输送管201d流通至第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c上方，，此时第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c内的T型块放置于T型槽201c-1的上端面，因此第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c被限位无法直接下降，空间气体将第一T型块202b-2、第二T型块202b-3向两侧挤压，掉入T型槽201c-1中，此时第一限位圆柱202b和第二限位圆柱202c被气体挤压下降，带动滑动条202a一起下降，随机通过弹簧K将按压块104拉下，活动钳103张开并断开闭环。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种钳式互感器智能控制装置，其特征在于：包括，

测量单元（100），包括容置壳（101）、固定钳（102）、活动钳（103）和按压块（104），所述固定钳（102）和活动钳（103）对称设置于容置壳（101）侧面的两端，所述按压块（104）位于所述容置壳（101）内并且一端连接所述活动钳（103）的一端；以及，

防控单元（200），所述防控单元（200）安装于容置壳（101）内，包括气压组件（201）和运动组件（202），所述运动组件（202）与气压组件（201）活动连接，所述运动组件（202）与按压块（104）固定连接；

所述气压组件（201）包括气压室（201a）、气压伸缩壳（201b）、第一气压输送管（201c）和第二气压输送管（201d）；

所述气压伸缩壳（201b）一端活动连接所述气压室（201a），所述第一气压输送管（201c）和第二气压输送管（201d）对称设置于气压室（201a）的两侧，所述第一气压输送管（201c）和第二气压输送管（201d）结构相同；

所述气压室（201a）端面设置卡槽（201a-1），所述卡槽（201a-1）大小与气压伸缩壳（201b）截面大小一致，所述气压伸缩壳（201b）端面上设置端块（201b-1），所述气压伸缩壳（201b）伸入所述卡槽（201a-1），所述端块（201b-1）位于气压室（201a）内；

所述防控单元（200）还包括连接块（204）和膨胀块（205），所述连接块（204）与所述气压伸缩壳（201b）平行于卡槽（201a-1）侧的端面固定连接，所述膨胀块（205）设置于容置壳（101）平行于卡槽（201a-1）侧的端面侧，所述膨胀块（205）与所述连接块（204）平行；

所述膨胀块（205）同样采用具有导电性质的材料，其具有热胀冷缩的性质，在过热高温情况下可膨胀并且会与连接块（204）接触；膨胀块（205）通过导线串联至互感器线圈中，连接块（204）一端通过导线连接声光报警装置，再由声光报警装置另一端引出导线连接至膨胀块（205）出线侧。

2.如权利要求1所述的钳式互感器智能控制装置，其特征在于：所述容置壳（101）端脚处设置方槽（105），所述方槽（105）与外界连通，方槽（105）内设置固定轴（105a）；

所述按压块（104）包括连接条（104a），所述连接条（104a）一端与活动钳（103）一端固定连接，连接条（104a）靠近活动钳（103）处设置圆孔（103a），所述固定轴（105a）穿过圆孔（103a）进行铰接。

3.如权利要求2所述的钳式互感器智能控制装置，其特征在于：所述容置壳（101）侧端面设置方形出口（106），所述按压块（104）还包括按键（104b）；

所述按键（104b）设置于连接条（104a）上并固定连接，所述连接条（104a）位于所述容置壳（101）内部，所述按键（104b）伸出所述方形出口（106）。

4.如权利要求1所述的钳式互感器智能控制装置，其特征在于：所述运动组件（202）包括滑动条（202a）、第一限位圆柱（202b）、第二限位圆柱（202c）、第一滑块（202d）和第二滑块（202e）；

所述滑动条（202a）上设置滑槽（202f），所述第一滑块（202d）和第二滑块（202e）对称嵌于所述滑槽（202f）内，所述第一限位圆柱（202b）和第二限位圆柱（202c）分别设置于滑动条（202a）的两端，所述第一滑块（202d）和第二滑块（202e）结构相同，所述第一限位圆柱（202b）和第二限位圆柱（202c）结构相同。

5.如权利要求4所述的钳式互感器智能控制装置，其特征在于：所述气压室（201a）两侧分别都设置圆孔（201e），所述圆孔（201e）直径与所述第一气压输送管（201c）和第二气压输送管（201d）外直径相同；

所述第一气压输送管（201c）一端嵌于所述圆孔（201e）内并固定连接，所述第一限位圆柱（202b）一端固定连接滑动条（202a），另一端嵌于所述第一气压输送管（201c）的另一端内。

6.如权利要求5所述的钳式互感器智能控制装置，其特征在于：所述第一气压输送管（201c）出口端内部两侧设置T型槽（201c-1），所述第一限位圆柱（202b）上水平设置连通槽（202b-1），所述连通槽（202b-1）内设置有第一T型块（202b-2）和第二T型块（202b-3），所述第一T型块（202b-2）和第二T型块（202b-3）对称设置并通过弹簧（202b-4）相互连接；

所述第一T型块（202b-2）、第二T型块（202b-3）与所述T型槽（201c-1）配合。

7.如权利要求4所述的钳式互感器智能控制装置，其特征在于：所述滑槽（202f）两侧设置限位槽（202f-1），所述第一滑块（202d）两侧设置限位块（202d-1），所述限位块（202d-1）嵌于所述限位槽（202f-1）内。

8.如权利要求4所述的钳式互感器智能控制装置，其特征在于：所述防控单元（200）还包括长脚扭簧（203），所述长脚扭簧（203）固定连接连接条（104a）朝内侧的端面，所述长脚扭簧（203）包括第一引脚（203a）和第二引脚（203b）；

所述第一引脚（203a）固定连接所述第一滑块（202d），所述第二引脚（203b）固定连接所述第二滑块（202e）。