CN114123008B - 10kV中置开关柜通用型智能验电小车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种10kV中置开关柜通用型智能验电小车，属于变电站开关柜验电设备技术领域，包括底座、尺寸调节机构、验电装置、验电高度调节机构、验电宽度调节机构及控制装置，底座包括固定底座、移动底座及验电动作推杆，验电动作推杆设置在固定底座上，验电动作推杆的伸缩端与移动底座连接，通过尺寸调节机构调整车体的宽度以使小车的绝缘挡板推动板的间距与待验电开关柜的宽度尺寸相适应，通过验电宽度调节机构和验电高度调节机构分别调整验电器的宽度间距和验电器的高度，以使验电器位置与待验电开关柜内静触头的位置相对应。本发明具有通用性，且验电过程自动化，避免人工调整导致验电器位置偏转或偏移，提高了验电效率和验电准确性。

Description

10kV中置开关柜通用型智能验电小车

技术领域

本发明属于变电站开关柜验电设备技术领域，具体涉及一种10kV中置开关柜通用型智能验电小车。

背景技术

近年来，中置开关柜因其结构紧凑、封闭良好和安全可靠等诸多优点，在电力系统特别是10kV系统中得到了广泛应用。在定期对开关柜及手车开关等设备进行检修和试验工作中，停电完成后需对其合接地开关处进行验电，从而确认电气设备装设接地线前确无电压，避免发生带电挂接地线恶性误操作事故。

传统的验电小车由于结构固定，不能适应多种不同型号的开关柜，通用性较差。现有技术中，专利号为CN201410595817.8的中国发明专利公开了一种10kV开关柜验电小车，包括小车主体、前活动横梁装置和手动驱动装置，小车主体由左右活动横梁、支架横梁和齿条组成；前活动横梁装置通过手动驱动装置与小车主体连接；所述支架横梁分为左右支架横梁、中间支架横梁和后支架横梁，每个中间支架横梁上安装有上齿条和下齿条；下齿条的一端穿过左支架横梁与左活 动横梁固定连接，另一端固定在中间支架横梁上；上齿条的一端穿过右支架横梁与右活动横梁固定连接，另一端固定在中间支架横梁上；所述手动驱动装置包括手动摇杆和手动滚珠丝杆，使用时通过摇动摇杆使验电小车的宽度适应高压柜体的宽度，然后把验电车的前活动横梁装置驱动到指定或相关的位置后，拉动拉手使验电小车固定在高压柜内部，当验电车被固定到高压柜内部时，用力握紧并摇动滚珠丝杆上的摇把，使验电车小车主体向高压柜内部前进，前进到相应位置时，小车主体上的推板使验电口挡板离开原位，验电口完全暴露，从而进行下一步的验电工作。该验电小车虽然在一定程度上解决了车体宽度调节问题，但其采用的车体宽度调节结构必须采用人工手摇，并且该验电小车未安装验电器，验电工作仍需要人工手持验电器进行验电，耗时耗力，导致验电效率与验电准确性低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种10kV中置开关柜通用型智能验电小车，能够自动调整车体宽度及验电器位置，以对不同型号的开关柜进行验电工作，提高了验电效率和验电准确性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种10kV中置开关柜通用型智能验电小车，包括底座、尺寸调节机构、验电装置、验电高度调节机构、验电宽度调节机构及控制装置，所述底座包括固定底座、移动底座及验电动作推杆，尺寸调节机构对称设置在移动底座的左、右两侧，尺寸调节机构上设有绝缘挡板推动板，通过尺寸调节机构带动绝缘挡板推动板向外侧伸缩以调整车体的宽度，所述验电动作推杆设置在固定底座上，验电动作推杆的伸缩端与移动底座连接；所述验电装置包括支撑架、托架及验电器，支撑架竖直固定在移动底座上，支撑架上安装有托架，托架上安装有验电器，所述验电高度调节机构设置在支撑架上，通过验电高度调节机构带动托架在支撑架上移动以调整验电器的高度，所述验电宽度调节机构设置在托架两端，通过验电宽度调节机构调整验电器的宽度间距，通过验电动作推杆带动移动底座相对于固定底座移动，以使验电器与开关柜静触头接触；所述控制装置与尺寸调节机构、验电高度调节机构、验电宽度调节机构及验电动作推杆电性连接，用于控制尺寸调节机构、验电高度调节机构、验电宽度调节机构及验电动作推杆的运行。

优选的，所述尺寸调节机构包括基座及第一电动推杆，所述基座两端通过伸缩套管与所述移动底座可伸缩式连接，绝缘挡板推动板安装在基座的外侧壁上方，所述第一电动推杆通过安装座固定在移动底座上，第一电动推杆的伸缩端与绝缘挡板推动板固定连接，两组伸缩套管与第一电动推杆配合以使基座相对于移动底座移动。

优选的，所述基座的外侧壁上还设有两组行走轮。

优选的，所述验电宽度调节机构包括基板、固定板、移动板及第二电动推杆，所述固定板对称设置在托架底部，所述固定板上滑动连接有所述移动板，所述移动板上方连接有所述基板，固定板与移动板尺寸相同，以使基板与托架对齐，所述第二电动推杆设置在两个固定板之间，所述第二电动推杆的伸缩端固定在基板底部，当控制装置工作时，第二电动推杆的伸缩端伸长，以带动基板向外侧移动，从而调整验电器的宽度间距。

优选的，所述验电高度调节机构包括滑轨、齿轮齿条传动组件及驱动电机，所述滑轨对称设置在竖直支撑架的两侧，托架与滑轨滑动连接，所述齿轮齿条传动组件设置在支撑架上与滑轨垂直的一侧，驱动电机固定在托架侧壁上，且驱动电机的输出轴穿过托架侧壁与齿轮齿条传动组件连接；所述齿轮齿条传动组件包括齿轮和齿条，所述齿轮套设在驱动电机的输出轴上，所述齿条竖直设置在支撑架的侧壁上，齿轮与齿条互相啮合，齿条高度与滑轨高度一致。

优选的，所述固定底座与上还设有两组伸缩套管，所述固定底座通过两组伸缩套管与移动底座可伸缩式连接，两组伸缩套管与验电动作推杆配合以使移动底座相对于固定底座进行移动，验电动作推杆为电动推杆。

优选的，所述伸缩套管包括导向套和伸缩杆，伸缩杆插接在导向套内。

优选的，所述控制装置包括主控制器、触摸屏控制面板及供电装置，触摸屏控制面板及主控制器设置在固定底座上，触摸屏控制面板上安装有显示屏和声光报警器，主控制器与触摸屏控制面板、验电器、验电动作推杆及驱动电机电性连接，主控制器采用单片机，供电装置用于为主控制器、触摸屏控制面板、验电器、验电动作推杆及驱动电机等用电设备供电，供电装置采用蓄电池。

优选的，所述10kV中置开关柜通用型智能验电小车还包括视频采集装置，视频采集装置设置在托架上，视频采集装置与控制装置电性连接，视频采集装置采用全彩摄像头。

由上述技术方案可知，本发明提供了一种10kV中置开关柜通用型智能验电小车，相比现有技术其有益效果是：在验电前，首先通过尺寸调节机构调整车体的宽度，以使小车绝缘挡板推动板的间距与待验电开关柜的宽度尺寸相适应，通过验电宽度调节机构和验电高度调节机构分别调整验电器间的宽度距离和验电器的高度位置，以使验电器位置与待验电开关柜内静触头间的位置相对应，验电时，通过验电动作推杆带动移动底座相对于固定底座向前移动，移动底座两侧的绝缘挡板推动板与开关柜的绝缘挡板传动销接触，推动开关柜绝缘挡板打开，使母线侧与线路侧静触头裸露，验电器与开关柜母线侧静触头接触，以完成母线侧验电；当需要对线路侧进行验电时，通过验电高度调节机构将验电器的高度位置调整至线路侧静触头位置，由控制装置控制验电动作推杆带动移动底座移动，使验电器与线路侧静触头接触以完成线路侧验电。本发明能够对不同厂家生产的不同型号的开关柜进行验电工作，具有通用性，并且整个验电过程自动化，防止了因人工调整验电器位置使验电位置发生偏转或偏移的问题，提高了验电效率和验电准确性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是底座与尺寸调节机构的装配示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是伸缩套管的结构示意图。

图6是验电装置与验电高度调节机构及验电宽度调节机构的装配示意图。

图7是图6的仰视图。

图8是托架的结构示意图。

图中：10kV中置开关柜通用型智能验电小车100、底座10、固定底座11、移动底座12、验电动作推杆13、伸缩套管14、导向套141、伸缩杆142、绝缘挡板推动板15、行走轮16、尺寸调节机构20、基座21、第一电动推杆22、验电装置30、支撑架31、托架32、验电器33、验电高度调节机构40、滑轨41、驱动电机42、齿轮齿条传动组件43、齿轮431、齿条432、验电宽度调节机构50、基板51、固定板52、移动板53、第二电动推杆54、控制装置60、主控制器61、触摸屏控制面板62、供电装置63、视频采集装置70。

具体实施方式

以下结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。

请参看图1至图8，本发明提供了一种10kV中置开关柜通用型智能验电小车100，包括底座10、尺寸调节机构20、验电装置30、验电高度调节机构40、验电宽度调节机构50及控制装置60，所述底座10包括固定底座11、移动底座12及验电动作推杆13，尺寸调节机构20对称设置在移动底座12的左、右两侧，尺寸调节机构20上设有绝缘挡板推动板15，通过尺寸调节机构20带动绝缘挡板推动板15向外侧伸缩以调整车体的宽度，通过尺寸调节机构20能够调整车体的宽度，所述验电动作推杆13设置在固定底座11上，验电动作推杆13的伸缩端与移动底座12连接；所述验电装置30包括支撑架31、托架32及验电器33，支撑架31竖直固定在移动底座12上，支撑架31上安装有托架32，托架32上安装有验电器33，所述验电高度调节机构40设置在支撑架31上，通过验电高度调节机构40带动托架32在支撑架31上移动以调整验电器33的高度，所述验电宽度调节机构50设置在托架32两端，通过验电宽度调节机构50调整验电器33的宽度间距，由于开关柜内母线侧和线路侧的静触头均为3组，母线侧静触头位于线路侧的静触头上方，在实际生产中，不同厂家生产的不同规格的开关柜，其内部的3组静触头的宽度间距存在差别，为了使该验电小车的验电器33能够对不同规格开关柜的静触头验电并提高验电工作的准确性，本发明在托架32两端设置有所述验电宽度调节机构50，3组验电器33并排安装在托架32及两个验电宽度调节机构50上，在本实施例中，所述验电宽度调节机构50包括基板51、固定板52、移动板53及第二电动推杆54，所述固定板52对称设置在托架32底部，所述固定板52上滑动连接有所述移动板53，所述移动板53上方连接有所述基板51，固定板52与移动板53尺寸相同，以使基板51与托架32对齐，所述第二电动推杆54设置在两个固定板52之间，所述第二电动推杆54的伸缩端固定在基板51底部，当控制装置60工作时，第二电动推杆54的伸缩端伸长，以带动基板51向外侧移动，从而调整验电器33的宽度间距；所述验电动作推杆13的固定端与固定底座11连接，验电动作推杆13的伸缩端与移动底座12连接，通过验电动作推杆13带动移动底座12相对于固定底座11移动，以使验电器33与开关柜静触头接触完成验电动作；所述控制装置60与尺寸调节机构20、验电动作推杆13、验电高度调节机构40及验电宽度调节机构50电性连接，用于控制尺寸调节机构20、验电动作推杆13、验电高度调节机构40及验电宽度调节机构50的运行。

本实施例中，所述尺寸调节机构20包括基座21及第一电动推杆22，所述基座21两端通过伸缩套管14与所述移动底座12可伸缩式连接，绝缘挡板推动板15安装在基座21的外侧壁上方，所述第一电动推杆22通过安装座固定在移动底座12上，第一电动推杆22的伸缩端与绝缘挡板推动板15固定连接，伸缩套管14与第一电动推杆22配合以使基座21相对于移动底座12移动，从而调整小车的宽度，以使小车的绝缘挡板推动板15间距与开关柜尺寸相适应。

进一步的，所述基座211的外侧壁上还设有两组行走轮16，行走轮16与开关柜内的导轨相适配，便于将小车轻松推入开关柜内。本实施例中，所述绝缘挡板推动板15为U型槽状，在对10kV开关柜中的带电触头验电时，需先打开开关柜内的绝缘挡板，以使静触头裸露，然后通过验电器33对触头进行验电，绝缘挡板通过开关柜上的联动销控制开合，绝缘挡板推动板15制作成U型槽状，当开关柜小车移动底座12由“试验位置”继续向内移动时，绝缘挡板推动板15的前端先推动开关柜绝缘挡板传动销，再由导向斜面将联动销向下压，使绝缘挡板完全打开，导向斜面继续对联动销保持束缚状态，行走轮16则由开关柜内的卡件进行限位，防止验电小车与开关柜相撞。

进一步的，所述验电高度调节机构40包括滑轨41、齿轮齿条传动组件43及驱动电机42，所述滑轨41对称设置在支撑架31的两侧，托架32与滑轨41滑动连接，所述齿轮齿条传动组件43设置在支撑架31上与滑轨41垂直的一侧，驱动电机42固定在托架32侧壁上，且驱动电机42的输出轴穿过托架32侧壁与齿轮齿条传动组件43连接；所述齿轮齿条传动组件43包括齿轮431和齿条432，所述齿轮431套设在驱动电机42的输出轴上，所述齿条竖直设置在支撑架31的侧壁上，齿轮431和齿条432互相啮合，齿条432高度与滑轨41高度一致；当控制装置60控制驱动电机42工作时，驱动电机42的输出轴将动力传递至齿轮431，齿轮341在齿条432上转动，从而带动托架32在滑轨41上进行移动，以实现验电器33的高度位置调节，从而对母线侧或线路侧进行验电，采用齿轮齿条结构，使得验电器33高度位置精确可靠。

进一步的，所述固定底座11与上还设有两组伸缩套管14，所述固定底座11通过两组伸缩套管14与移动底座12可伸缩式连接，两组伸缩套管14与验电动作推杆13配合以使移动底座12相对于固定底座11进行移动，验电动作推杆13为电动推杆，所述伸缩套管14包括导向套141和伸缩杆142，伸缩杆142插接在导向套141内，伸缩杆142的伸缩端与移动底座12连接，伸缩套管14与验电动作推杆13配合以使移动底座12相对于固定底座11进行移动。设置两组伸缩套管14一方面使移动底座能够平稳的相对于固定底座移动，另一方面提高了定位精度。

进一步的，所述控制装置60包括主控制器61、触摸屏控制面板62及供电装置63，触摸屏控制面板62及主控制器61设置在固定底座11上，触摸屏控制面板62上安装有显示屏和声光报警器，主控制器61与触摸屏控制面板62、验电器33、验电动作推杆13及驱动电机42电性连接，主控制器61用于根据采集的检测信号以及控制信息等进行数据处理，以触发相应的控制信号，实现自动化验电过程，无需人员接触带电设备，保证验电过程中人员的安全，提高了验电安全性，主控制器61可采用单片机或MCU、CPU、DSP等处理芯片来实现；供电装置63用于为主控制器61、触摸屏控制面板62、验电器33、验电动作推杆13及驱动电机42供电，以维持验电小车正常工作，供电装置63采用蓄电池；所述验电器33与主控制器61电性连接，验电器33为接触式验电器，当验电器33与开关柜内的静触头接触后，将检测信号发送至主控制器61，主控制器61将检测信号处理转换后传输到触摸屏控制面板62的显示屏显示，当验电器33检测到开关柜静触头带电后，显示屏显示“有电”字样，同时声光报警器进行声音报警和指示灯闪烁报警，若验电器33检测无电，则显示屏显示“无电”字样，以方便工作人员清楚直观的了解验电结果。

进一步的，所述10kV中置开关柜智能验电小车还包括视频采集装置70，视频采集装置70设置在托架32上，视频采集装置70与控制装置60电性连接，视频采集装置70采用全彩摄像头。为了监测验电过程及验电器33与静触头的接触情况，提高验电的可靠性，在托架32上安装视频采集装置70，以将拍摄的视频信息传输到主控制器61，主控制器61将视频信号处理转换后传输到触摸屏控制面板62的显示屏显示，由主控制器61智能判断验电器33触头插入深度是否到位、开关柜静触头是否发生磨损等，并将判断结果输送至显示屏，方便工作人员监测验电情况，提高了验电的可靠性。

本发明的工作过程为：使用时，由工作人员在触摸屏控制面板62的显示屏上输入待验电开关柜的型号和尺寸，触摸屏控制面板62将控制命令发送至主控制器61，由主控制器61控制尺寸调节机构20、验电高度调节机构40、验电宽度调节机构50的运行，以调整车体宽度及验电器33位置，使其适应开关柜尺寸，然后工作人员打开待验电开关柜的柜门，将验电小车移动底座12上的行走轮16放置在开关柜内的轨道上，沿轨道将验电小车推入开关柜内的“试验位置”，在触摸屏控制面板62上点击开始验电程序，由触摸屏控制面板32将控制指令发送至主控制器61，由主控制器61控制验电动作推杆13运行，验电动作推杆13推动移动底座12向开关柜的母线侧静触头方向运动，绝缘挡板推动板15首先与开关柜绝缘挡板的传动销接触，以推动开关柜绝缘挡板打开，使母线侧与线路侧静触头裸露，然后验电器33与开关柜母线侧静触头接触，实现验电自检，并将验电信号传至显示屏显示，显示屏显示“有电”说明自检正常，验电动作推杆13拉回移动底座12，小车回到“试验”位置，然后主控制器61控制驱动电机42工作以将验电器23的高度与线路侧静触头对齐，验电动作推杆13继续推入移动底座12，绝缘挡板推动板15打开绝缘挡板，使得验电器33与线路侧静触头接触完成验电，待小车完成对线路侧验电后，移动底座12回到开关柜的“试验”位置，绝缘挡板复位，工作人员将验电小车拉出，验电工作结束。本发明能够对不同厂家生产的不同型号的开关柜进行验电工作，具有通用性，并且整个验电过程自动化，防止了因人工调整验电器位置使验电位置发生偏转或偏移的问题，提高了验电效率和验电准确性。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种10kV中置开关柜通用型智能验电小车，其特征在于：包括底座、尺寸调节机构、验电装置、验电高度调节机构、验电宽度调节机构及控制装置，所述底座包括固定底座、移动底座及验电动作推杆，尺寸调节机构对称设置在移动底座的左、右两侧，尺寸调节机构上设有绝缘挡板推动板，通过尺寸调节机构带动绝缘挡板推动板向外侧伸缩以调整车体的宽度，所述尺寸调节机构包括基座及第一电动推杆，所述基座两端通过伸缩套管与所述移动底座可伸缩式连接，绝缘挡板推动板安装在基座的外侧壁上方，所述第一电动推杆通过安装座固定在移动底座上，第一电动推杆的伸缩端与绝缘挡板推动板固定连接，两组伸缩套管与第一电动推杆配合以使基座相对于移动底座移动；所述验电动作推杆设置在固定底座上，验电动作推杆的伸缩端与移动底座连接；所述验电装置包括支撑架、托架及验电器，支撑架竖直固定在移动底座上，支撑架上安装有托架，托架上安装有验电器，所述验电高度调节机构设置在支撑架上，通过验电高度调节机构带动托架在支撑架上移动以调整验电器的高度，所述验电宽度调节机构设置在托架两端，通过验电宽度调节机构调整验电器的宽度间距，所述验电宽度调节机构包括基板、固定板、移动板及第二电动推杆，所述固定板对称设置在托架底部，所述固定板上滑动连接有所述移动板，所述移动板上方连接有所述基板，固定板与移动板尺寸相同，以使基板与托架对齐，所述第二电动推杆设置在两个固定板之间，所述第二电动推杆的伸缩端固定在基板底部，当控制装置工作时，第二电动推杆的伸缩端伸长，以带动基板向外侧移动，从而调整验电器的宽度间距；通过验电动作推杆带动移动底座相对于固定底座移动，以使验电器与开关柜静触头接触；所述控制装置与尺寸调节机构、验电高度调节机构、验电宽度调节机构及验电动作推杆电性连接，用于控制尺寸调节机构、验电高度调节机构、验电宽度调节机构及验电动作推杆的运行。

2.如权利要求1所述的10kV中置开关柜通用型智能验电小车，其特征在于：所述基座的外侧壁上还设有两组行走轮。

3.如权利要求1所述的10kV中置开关柜通用型智能验电小车，其特征在于：所述验电高度调节机构包括滑轨、齿轮齿条传动组件及驱动电机，所述滑轨对称设置在竖直支撑架的两侧，托架与滑轨滑动连接，所述齿轮齿条传动组件设置在支撑架上与滑轨垂直的一侧，驱动电机固定在托架侧壁上，且驱动电机的输出轴穿过托架侧壁与齿轮齿条传动组件连接；所述齿轮齿条传动组件包括齿轮和齿条，所述齿轮套设在驱动电机的输出轴上，所述齿条竖直设置在支撑架的侧壁上，齿轮与齿条互相啮合，齿条高度与滑轨高度一致。

4.如权利要求1所述的10kV中置开关柜通用型智能验电小车，其特征在于：所述固定底座与上还设有两组伸缩套管，所述固定底座通过两组伸缩套管与移动底座可伸缩式连接，两组伸缩套管与验电动作推杆配合以使移动底座相对于固定底座进行移动，验电动作推杆为电动推杆。

5.如权利要求1或4所述的10kV中置开关柜通用型智能验电小车，其特征在于：所述伸缩套管包括导向套和伸缩杆，伸缩杆插接在导向套内。

6.如权利要求1所述的10kV中置开关柜通用型智能验电小车，其特征在于：所述控制装置包括主控制器、触摸屏控制面板及供电装置，触摸屏控制面板及主控制器设置在固定底座上，触摸屏控制面板上安装有显示屏和声光报警器，主控制器与触摸屏控制面板、验电器、验电动作推杆及驱动电机电性连接，主控制器采用单片机，供电装置用于为主控制器、触摸屏控制面板、验电器、验电动作推杆及驱动电机等用电设备供电，供电装置采用蓄电池。

7.如权利要求1所述的10kV中置开关柜通用型智能验电小车，其特征在于：还包括视频采集装置，视频采集装置设置在托架上，视频采集装置与控制装置电性连接，视频采集装置采用全彩摄像头。