CN114019425A - 矿用高压电缆接头自动诊断装置及其诊断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了矿用高压电缆接头自动诊断装置，包括诊断盒，诊断盒的两侧面设有一对锥形筒，每个锥形筒的外端部均安装有电缆筒，每个电缆筒内均插设有电缆，两根电缆的里端部均延伸至诊断盒内中部进行电性连接，每个锥形筒的里端口内均设有电缆固定组件，诊断盒内设有电流检测组件，诊断盒的顶面敞口处设有顶盖。本发明还公开了矿用高压电缆接头自动诊断装置的诊断方法；本发明通过各组件的配合使用，解决了电缆连接处密封不严及诊断不便的问题，且整体结构设计紧凑，增加了电缆连接处的密封性，可对电缆连接处通电情况进行快速检测，为坑下供电作业带来极大的便捷性。

Description

矿用高压电缆接头自动诊断装置及其诊断方法

技术领域

本发明涉及高压电缆接头诊断技术领域，尤其涉及矿用高压电缆接头自动诊断装置及其诊断方法。

背景技术

露天矿当前使用的电缆接头在多次倒电接线后，电缆接头内部容易出现线路松动等问题。作业现场由于采用电缆、电缆头、耦合器连接的形式，当后端负载出现供电异常时，往往需要人员逐级排查确定是否虚接或断路。

目前存在以下缺点：1、由于电缆接头和电缆线路虽为密封性连接，电缆连接处易发生松动的现象发生，造成密封不严，极大的增加了人员触电的风险；2、在线路连接完成后，无法使用验电器对接头连接的有效性进行可靠性测试，无法快速有效的确定连接头是否可靠连接，给坑下供电安全带来了极大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的矿用高压电缆接头自动诊断装置。

为了解决现有技术存在的问题，本发明采用了如下技术方案：

矿用高压电缆接头自动诊断装置，包括诊断盒，所述诊断盒的两侧面开设有一对圆形通孔，每个所述圆形通孔的内部均设有锥形筒，每个所述锥形筒的外端部均安装有电缆筒，每个所述电缆筒内均插设有电缆，两根所述电缆的里端部均延伸至诊断盒内中部进行电性连接，每个所述锥形筒的里端口内均设有电缆固定组件，所述诊断盒内设有电流检测组件，所述诊断盒的顶面敞口处设有顶盖。

优选地，所述电缆筒的外端口设有锥形热塑环，所述锥形热塑环与电缆的外表皮热塑一体成型，所述锥形筒的外端口内设有密封内筒，所述密封内筒的外端部延伸至电缆筒内并与锥形热塑环抵紧。

优选地，所述电缆筒的里端部套设有第一法兰环，所述锥形筒的外端部套设有第二法兰环，所述第一法兰环的外侧面上均布插设有若干第一螺栓，每根所述第一螺栓的里端部均与第二法兰环螺纹锁紧。

优选地，所述诊断盒内底壁两侧设有一对半圆马鞍扣，每个所述半圆马鞍扣的四个拐角均通过第二螺栓与诊断盒内底壁螺纹锁紧，每根所述电缆的里端部均贯穿对应的半圆马鞍扣，其中，一根所述电缆的里端部设有母头，另一根所述电缆的里端部设有公头，且所述公头与母头配合插接在一起。

优选地，所述电缆固定组件包括弧形压板、螺纹筒，所述锥形筒的里端口内壁上均布设有若干铰接杆，每根所述铰接杆的中部均设有弧形弹簧，每根所述弧形弹簧的外端部均与锥形热塑环固接，每根所述铰接杆的外端部均设有弧形压板，若干所述弧形压板成圆形状均布在电缆的外表面上，若干所述弧形压板的外表面均为螺纹状，位于弧形压板对应的位置在电缆上套设有螺纹筒，所述螺纹筒的内壁与若干弧形压板的外表面螺纹连接。

优选地，所述电流检测组件包括电流检测传感器、电流显示屏，所述诊断盒内底壁后侧设有电流检测传感器，所述电流检测传感器的两端部设有一对检测分支线，每个所述半圆马鞍扣的中部均开设有检测孔，每根所述检测分支线的外端部均贯穿对应的检测孔并与电缆电性连接，所述诊断盒内底壁前侧设有电流显示屏。

优选地，位于电流显示屏的前后在诊断盒内底壁设有数据采集器，位于数据采集器的一侧在诊断盒内底壁设有无线传输模块，所述数据采集器依次与电流检测传感器、电流显示屏、无线传输模块电性连接。

优选地，位于顶盖的下方在诊断盒的顶面敞口处设有密封环，所述密封环的里侧环面上设有橡胶环，所述顶盖的底面设有内环，所述内环向下延伸并贯穿橡胶环并与橡胶环的内壁抵紧，所述顶盖的顶面外侧边沿均布设有若干第三螺栓，每根所述第三螺栓均与密封环螺纹锁紧。

优选地，所述顶盖的中部开设有透明通孔，所述透明通孔的内部设有透明观察罩。

本发明还提出了矿用高压电缆接头自动诊断装置的诊断方法，包括以下步骤：

步骤一，密封内筒的外端部延伸至电缆筒内并与锥形热塑环抵紧，第一法兰环通过若干第一螺栓与第二法兰环进行连接；

步骤二，公头与母头配合插接在一起，半圆马鞍扣通过第二螺栓与诊断盒进行连接；

步骤三，转动螺纹筒，螺纹筒与若干弧形压板螺纹锁紧，带动铰接杆向内合拢并带动弧形弹簧压缩，进而带动若干弧形压板成圆形状抵紧在电缆上；

步骤四，数据采集器依次与电流检测传感器、电流显示屏、无线传输模块电性连接，并盖上顶盖，内环向下延伸并贯穿橡胶环并与橡胶环的内壁抵紧，顶盖通过若干第三螺栓与密封环进行连接；

步骤五，当电缆通电时，母头、公头进行电性传输，电流检测传感器通过检测分支线对电缆内部的实时电流进行检测，并在电流显示屏上进行显示，同时数据采集器通过无线传输模块把收集到的电流数据传输至监控后台。

本发明的有益效果是：

1、在本发明中，通过固定组件的配合使用，螺纹筒与若干弧形压板螺纹锁紧，带动若干弧形压板成圆形状抵紧在电缆上，避免了电缆在使用过程中发生拉伸断裂的现象，密封内筒的外端部延伸至电缆筒内并与锥形热塑环抵紧，增加了电缆连接处的密封性；

2、在本发明中，通过电流检测组件的配合使用，电流检测传感器通过检测分支线对电缆内部的实时电流进行检测，并在电流显示屏上进行显示，同时数据采集器通过无线传输模块把收集到的电流数据传输至监控后台，可对电缆连接处通电情况进行快速检测；

综上所述，本发明通过各组件的配合使用，解决了电缆连接处密封不严及诊断不便的问题，且整体结构设计紧凑，增加了电缆连接处的密封性，可对电缆连接处通电情况进行快速检测，为坑下供电作业带来极大的便捷性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的俯视图；

图2为本发明的俯视剖面图；

图3为本发明的图2中A处放大图；

图4为本发明的诊断盒俯视图；

图5为本发明的顶盖仰视图；

图6为本发明的半圆马鞍扣剖面示意图；

图7为本发明的诊断方法示意图。

图标：诊断盒1、密封环11、橡胶环12、顶盖13、透明观察罩14、内环15、锥形筒2、密封内筒21、铰接杆22、弧形压板23、螺纹筒24、弧形弹簧25、电缆筒3、锥形热塑环31、电缆32、母头33、公头34、半圆马鞍扣4、电流检测传感器41、检测分支线42、电流显示屏43、数据采集器44、无线传输模块45。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一：

本实施例提供了矿用高压电缆接头自动诊断装置，参见图1-6，具体的，包括诊断盒1，诊断盒1为顶面敞口的圆形盒状，诊断盒1的两侧面开设有一对圆形通孔，每个圆形通孔的内部均设有同心固接的锥形筒2，每个锥形筒2的外端部均安装有电缆筒3，每个电缆筒3内均插设有电缆32，两根电缆32的里端部均延伸至诊断盒1内中部进行电性连接，每个锥形筒2的里端口内均设有电缆固定组件，诊断盒1内设有电流检测组件，诊断盒1的顶面敞口处设有顶盖13。

在本发明中，电缆筒3的外端口设有锥形热塑环31，锥形热塑环31与电缆32的外表皮热塑一体成型，锥形筒2的外端口内设有同心固接的密封内筒21，密封内筒21的外端部延伸至电缆筒3内并与锥形热塑环31抵紧，增加了电缆筒3与电缆32的密封性。

在本发明中，电缆筒3的里端部套设有同心固接的第一法兰环，锥形筒2的外端部套设有同心固接的第二法兰环，第一法兰环的外侧面上均布插设有若干第一螺栓，每根第一螺栓的里端部均与第二法兰环螺纹锁紧，第一法兰环通过若干第一螺栓与第二法兰环进行连接，增加了电缆筒3与锥形筒2连接的密封性。

在本发明中，诊断盒1内底壁两侧设有一对半圆马鞍扣4，每个半圆马鞍扣4的四个拐角均通过第二螺栓与诊断盒1内底壁螺纹锁紧，每根电缆32的里端部均贯穿对应的半圆马鞍扣4，其中，一根电缆32的里端部设有母头33，另一根电缆32的里端部设有公头34，且公头34与母头33配合插接在一起，半圆马鞍扣4通过第二螺栓与诊断盒1进行连接，增加了公头34与母头33配合插接的稳定性。

在本发明中，电流检测组件包括电流检测传感器41、电流显示屏43，诊断盒1内底壁后侧设有电流检测传感器41，电流检测传感器41的型号为L03S100D15，电流检测传感器41的两端部设有一对检测分支线42，每个半圆马鞍扣4的中部均开设有检测孔，每根检测分支线42的外端部均贯穿对应的检测孔并与电缆32电性连接，诊断盒1内底壁前侧设有电流显示屏43，电流显示屏43的型号为PZ72L-DI/JC，电流检测传感器41通过检测分支线42对电缆32内部的实时电流进行检测，并在电流显示屏43上进行显示。

在本发明中，位于电流显示屏43的前后在诊断盒1内底壁设有数据采集器44，数据采集器44的型号为Campbell CR6，位于数据采集器44的一侧在诊断盒1内底壁设有无线传输模块45，无线传输模块45的型号为DTD122FH，数据采集器44依次与电流检测传感器41、电流显示屏43、无线传输模块45电性连接，数据采集器44通过无线传输模块45把收集到的电流数据传输至监控后台。

在本发明中，位于顶盖13的下方在诊断盒1的顶面敞口处设有同心固接的密封环11，密封环11的里侧环面上设有同心固接的橡胶环12，顶盖13的底面设有同心固接的内环15，内环15向下延伸并贯穿橡胶环12并与橡胶环12的内壁抵紧，顶盖13的顶面外侧边沿均布设有若干第三螺栓，每根第三螺栓均与密封环11螺纹锁紧；顶盖13的中部开设有透明通孔，透明通孔的内部设有同心固接的透明观察罩14，盖上顶盖13，内环15向下延伸并贯穿橡胶环12并与橡胶环12的内壁抵紧，顶盖13通过若干第三螺栓与密封环11进行连接，增加顶盖13与诊断盒1连接的密封性。

实施例二：在实施例一中，还存在电缆易发生拉伸断裂的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：

在本发明中，电缆固定组件包括弧形压板23、螺纹筒24，锥形筒2的里端口内壁上均布设有若干活动铰接的铰接杆22，每根铰接杆22的中部均设有弧形弹簧25，每根弧形弹簧25的外端部均与锥形热塑环31固接，每根铰接杆22的外端部均设有活动铰接的弧形压板23，若干弧形压板23成圆形状均布在电缆32的外表面上，若干弧形压板23的外表面均为螺纹状，位于弧形压板23对应的位置在电缆32上套设有螺纹筒24，螺纹筒24一端口为锥形状的，螺纹筒24的内壁与若干弧形压板23的外表面螺纹连接；转动螺纹筒24，螺纹筒24与若干弧形压板23螺纹锁紧，带动铰接杆22向内合拢并带动弧形弹簧25压缩，进而带动若干弧形压板23成圆形状抵紧在电缆32上，进一步增加了电缆32的稳定性，避免了在使用过程中发生拉伸断裂的现象。

实施例三：参见图7，在本实施例中，本发明还提出了矿用高压电缆接头自动诊断装置的诊断方法，包括以下步骤：

步骤一，密封内筒21的外端部延伸至电缆筒3内并与锥形热塑环31抵紧，第一法兰环通过若干第一螺栓与第二法兰环进行连接；

步骤二，公头34与母头33配合插接在一起，半圆马鞍扣4通过第二螺栓与诊断盒1进行连接；

步骤三，转动螺纹筒24，螺纹筒24与若干弧形压板23螺纹锁紧，带动铰接杆22向内合拢并带动弧形弹簧25压缩，进而带动若干弧形压板23成圆形状抵紧在电缆32上；

步骤四，数据采集器44依次与电流检测传感器41、电流显示屏43、无线传输模块45电性连接，并盖上顶盖13，内环15向下延伸并贯穿橡胶环12并与橡胶环12的内壁抵紧，顶盖13通过若干第三螺栓与密封环11进行连接；

步骤五，当电缆32通电时，母头33、公头34进行电性传输，电流检测传感器41通过检测分支线42对电缆32内部的实时电流进行检测，并在电流显示屏43上进行显示，同时数据采集器44通过无线传输模块45把收集到的电流数据传输至监控后台。

本发明通过各组件的配合使用，解决了电缆连接处密封不严及诊断不便的问题，且整体结构设计紧凑，增加了电缆连接处的密封性，可对电缆连接处通电情况进行快速检测，为坑下供电作业带来极大的便捷性。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.矿用高压电缆接头自动诊断装置，包括诊断盒(1)，其特征在于：所述诊断盒(1)的两侧面开设有一对圆形通孔，每个所述圆形通孔的内部均设有锥形筒(2)，每个所述锥形筒(2)的外端部均安装有电缆筒(3)，每个所述电缆筒(3)内均插设有电缆(32)，两根所述电缆(32)的里端部均延伸至诊断盒(1)内中部进行电性连接，每个所述锥形筒(2)的里端口内均设有电缆固定组件，所述诊断盒(1)内设有电流检测组件，所述诊断盒(1)的顶面敞口处设有顶盖(13)。

2.根据权利要求1所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：所述电缆筒(3)的外端口设有锥形热塑环(31)，所述锥形热塑环(31)与电缆(32)的外表皮热塑一体成型，所述锥形筒(2)的外端口内设有密封内筒(21)，所述密封内筒(21)的外端部延伸至电缆筒(3)内并与锥形热塑环(31)抵紧。

3.根据权利要求1所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：所述电缆筒(3)的里端部套设有第一法兰环，所述锥形筒(2)的外端部套设有第二法兰环，所述第一法兰环的外侧面上均布插设有若干第一螺栓，每根所述第一螺栓的里端部均与第二法兰环螺纹锁紧。

4.根据权利要求1所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：所述诊断盒(1)内底壁两侧设有一对半圆马鞍扣(4)，每个所述半圆马鞍扣(4)的四个拐角均通过第二螺栓与诊断盒(1)内底壁螺纹锁紧，每根所述电缆(32)的里端部均贯穿对应的半圆马鞍扣(4)，其中，一根所述电缆(32)的里端部设有母头(33)，另一根所述电缆(32)的里端部设有公头(34)，且所述公头(34)与母头(33)配合插接在一起。

5.根据权利要求2所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：所述电缆固定组件包括弧形压板(23)、螺纹筒(24)，所述锥形筒(2)的里端口内壁上均布设有若干铰接杆(22)，每根所述铰接杆(22)的中部均设有弧形弹簧(25)，每根所述弧形弹簧(25)的外端部均与锥形热塑环(31)固接，每根所述铰接杆(22)的外端部均设有弧形压板(23)，若干所述弧形压板(23)成圆形状均布在电缆(32)的外表面上，若干所述弧形压板(23)的外表面均为螺纹状，位于弧形压板(23)对应的位置在电缆(32)上套设有螺纹筒(24)，所述螺纹筒(24)的内壁与若干弧形压板(23)的外表面螺纹连接。

6.根据权利要求4所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：所述电流检测组件包括电流检测传感器(41)、电流显示屏(43)，所述诊断盒(1)内底壁后侧设有电流检测传感器(41)，所述电流检测传感器(41)的两端部设有一对检测分支线(42)，每个所述半圆马鞍扣(4)的中部均开设有检测孔，每根所述检测分支线(42)的外端部均贯穿对应的检测孔并与电缆(32)电性连接，所述诊断盒(1)内底壁前侧设有电流显示屏(43)。

7.根据权利要求6所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：位于电流显示屏(43)的前后在诊断盒(1)内底壁设有数据采集器(44)，位于数据采集器(44)的一侧在诊断盒(1)内底壁设有无线传输模块(45)，所述数据采集器(44)依次与电流检测传感器(41)、电流显示屏(43)、无线传输模块(45)电性连接。

8.根据权利要求1所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：位于顶盖(13)的下方在诊断盒(1)的顶面敞口处设有密封环(11)，所述密封环(11)的里侧环面上设有橡胶环(12)，所述顶盖(13)的底面设有内环(15)，所述内环(15)向下延伸并贯穿橡胶环(12)并与橡胶环(12)的内壁抵紧，所述顶盖(13)的顶面外侧边沿均布设有若干第三螺栓，每根所述第三螺栓均与密封环(11)螺纹锁紧。

9.根据权利要求1所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置，其特征在于：所述顶盖(13)的中部开设有透明通孔，所述透明通孔的内部设有透明观察罩(14)。

10.根据权利要求1-9任一所述的矿用高压电缆接头自动诊断装置的诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，密封内筒(21)的外端部延伸至电缆筒(3)内并与锥形热塑环(31)抵紧，第一法兰环通过若干第一螺栓与第二法兰环进行连接；

步骤二，公头(34)与母头(33)配合插接在一起，半圆马鞍扣(4)通过第二螺栓与诊断盒(1)进行连接；

步骤三，转动螺纹筒(24)，螺纹筒(24)与若干弧形压板(23)螺纹锁紧，带动铰接杆(22)向内合拢并带动弧形弹簧(25)压缩，进而带动若干弧形压板(23)成圆形状抵紧在电缆(32)上；

步骤四，数据采集器(44)依次与电流检测传感器(41)、电流显示屏(43)、无线传输模块(45)电性连接，并盖上顶盖(13)，内环(15)向下延伸并贯穿橡胶环(12)并与橡胶环(12)的内壁抵紧，顶盖(13)通过若干第三螺栓与密封环(11)进行连接；

步骤五，当电缆(32)通电时，母头(33)、公头(34)进行电性传输，电流检测传感器(41)通过检测分支线(42)对电缆(32)内部的实时电流进行检测，并在电流显示屏(43)上进行显示，同时数据采集器(44)通过无线传输模块(45)把收集到的电流数据传输至监控后台。

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