CN116973609B

CN116973609B - 一种电网支柱复合绝缘子检测装置

Info

Publication number: CN116973609B
Application number: CN202311219920.8A
Authority: CN
Inventors: 杨秀娟; 王延; 刘洋; 孙涛; 张景海; 于敬涛
Original assignee: State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd; Benxi Power Supply Co of Liaoning Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd; Benxi Power Supply Co of Liaoning Electric Power Co Ltd
Priority date: 2023-09-21
Filing date: 2023-09-21
Publication date: 2023-12-01
Anticipated expiration: 2043-09-21
Also published as: CN116973609A

Abstract

一种电网支柱复合绝缘子检测装置，属于绝缘子检测技术领域，为解决现有的绝缘子检测设备，检测效率不高，人工操作较为繁琐的问题；本发明通过上下料输送带运送绝缘子，夹块对绝缘子进行夹持，固定盘间歇式转动，直至所有的导电夹具上都安装有绝缘子，通过测试变压器施加一定的电压，电流传感器测试出电流，计算出电阻，通过数字电位器将所有电阻并联电路中的电阻调至相同大小，保证电流一致，通过测试变压器逐渐提升施加的电压，直至达到绝缘子的额定电压值，在检测的过程中可通过声光等状态判断绝缘子是否被击穿，实现了多组并联的对绝缘子进行检测，且并联检测的过程中电压和电流相等，测试效率高。

Description

一种电网支柱复合绝缘子检测装置

技术领域

本发明涉及绝缘子检测技术领域，特别涉及一种电网支柱复合绝缘子检测装置。

背景技术

绝缘子在生产后需要进行电学性能检查，以保证其绝缘性能和安全可靠性，其中最重要的是介电强度检测，在检测的时候向绝缘子施加合适的测试电压，一般为额定电压的60%~80%之间，若不发生击穿现象，则说明检测合格。

在对绝缘子进行介电强度检测的时候，一般是利用测试变压器向绝缘子的高压端施加电压，绝缘子的低压端接地，由于同一批次的绝缘子数量较多，往往可能需要一次性抽检多个绝缘子，现有的测试设备一次只能对单个绝缘子进行检测，测试效率不高。

公开号为CN103869225B的专利，公开了一种耐压测试系统，通过多个被测悬式绝缘子首尾相连形成卧式绝缘子串，相邻磁性连接杆错位排布形成两排磁性连接杆，两排磁性连接杆分别通过第一导线、第二导线相连，第一导线、第二导线分别与第一励磁变压器、第二励磁变压器相连，在耐压试验时，一组双高压试验变压器可以对八个绝缘子串进行试验，以提高工作效率；即便如此，在进行测试的时候仍需要对多个绝缘子的位置进行变动，多个绝缘子与测试设备之间进行连接，操作也不够便捷。

为解决上述问题。为此，提出一种电网支柱复合绝缘子检测装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电网支柱复合绝缘子检测装置，解决了背景技术中现有的绝缘子检测设备，检测效率不高，人工操作较为繁琐的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电网支柱复合绝缘子检测装置，包括测试工作台和转动设置在测试工作台顶部的固定盘，且固定盘设置有两组，两组固定盘的内侧均匀分布有导电夹具，还包括设置在测试工作台顶部一侧的测试变压器，固定盘的外部转动有外环，外环固定在测试工作台顶部，两组所述的固定盘的外侧均设置有导电滑环，其中一组的导电滑环的一端通过连接导线与测试变压器连接，另一组的导电滑环通过地线接地，导电夹具与两组的导电滑环分别通过第一导线和第二导线并联，导电夹具用于对绝缘子进行固定并接通测试电路，测试变压器用于在测试的时候施加电压；

靠近测试变压器的固定盘外侧还均匀分布有电阻补偿装置，电阻补偿装置包括外箱和设置在外箱内部的控制电路板、电流传感器和数字电位器，控制电路板、电流传感器和数字电位器串联在第一导线上，电流传感器用于测量每组并联电路上的电流，电流传感器用于计算出每组并联电路上的电阻并计算出差值，数字电位器用于在测量后调节电阻使每组并联电路上的电流相等。

进一步地，导电夹具包括径向分布在固定盘内侧面的外壳，还包括滑动连接在外壳内部上下的夹块，外壳的内部上下设置有与夹块相对应的滑动槽。

进一步地，夹块的内侧面设置有卡槽，卡槽用于定位绝缘子的端部，夹块的内侧还设置有滑槽，滑槽的内部滑动有导电石墨片，导电石墨片与滑槽之间安装有第一弹簧，靠近测试变压器一侧导电夹具内部的第一弹簧与第一导线电性连接，远离测试变压器一侧导电夹具内部的第一弹簧与第二导线电性连接。

进一步地，导电夹具还包括设置在外壳内部的弹性机构，弹性机构用于施加外力使夹块对绝缘子端部进行夹持，弹性机构包括转动连接在外壳内部的齿轮，齿轮的一侧安装有活动轴，且活动轴设置有两组，两组的活动轴设置在齿轮的边缘，弹性机构还包括固定连接在夹块一侧的连接板，连接板内设有可供活动轴活动的槽。

进一步地，弹性机构内部两侧滑动连接有直齿条，且两组的直齿条关于齿轮中心点对称，直齿条与齿轮啮合连接，直齿条另一端与外壳内壁之间固定连接有第二弹簧。

进一步地，导电夹具还包括均匀分布在固定盘外侧的齿盘，齿盘通过连接杆与固定盘转动连接，连接杆另一端与齿轮固定连接，测试工作台的顶部两侧固定连接有弧形齿条，弧形齿条与齿盘相对应。

进一步地，测试工作台的顶部中间设置有上下料输送带，上下料输送带上的输送带上设置有限制槽。

进一步地，测试工作台的顶部两侧还设置有转动组件，转动组件用于带动固定盘转动，转动组件包括固定连接在测试工作台顶部的第一固定架，第一固定架内侧径向分布有多组的导向架，导向架内活动连接有导向杆，导向架和导向杆与固定盘内侧的导电夹具数量一一对应，转动组件还包括安装在固定盘外侧中间的导向辊以及设置在测试工作台顶部的伸缩气缸。

进一步地，导向辊的外侧面设置有导向槽，且导向槽分为第一导向直槽、第二导向直槽和导向斜槽三个部分，第一导向直槽与相邻导向槽内的导向斜槽处于同一直线上，伸缩气缸通过第二固定架安装在测试工作台顶部，伸缩气缸输出端固定连接有固定板，导向杆转动连接在固定板上。

进一步地，导向架中部设置有横向贯穿的贯穿槽，导向架外部设置有与贯穿槽联动的限位槽，导向架外部通过连接块连接有限位块，限位块置于限位槽中间且四周有缝隙，缝隙形状为平行四边形，导向杆另一端固定连接有凸块，凸块活动设置在限位槽与限位块之间的缝隙内，且凸块与导向辊表面的导向槽相对应。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种电网支柱复合绝缘子检测装置，通过上下料输送带将绝缘子运送至外壳中部，随后转动组件带动固定盘转动，固定盘转动的时候，导电夹具发生公转，随后齿盘脱离弧形齿条的啮合范围，夹块对绝缘子进行夹持，在转动组件的作用下，固定盘间歇式转动，直至所有的导电夹具上都安装有绝缘子后，通过测试变压器施加一定的电压，由于并联电路中电压相等，通过电流传感器测试出电流后计算出电阻，随后通过数字电位器将所有电阻并联电路中的电阻调至相同大小，保证电流一致，提高批量检测的准确性，随后通过测试变压器逐渐提升施加的电压，直至达到绝缘子的额定电压值，在检测的过程中可通过声光等状态判断绝缘子是否被击穿，实现了多组并联的对绝缘子进行检测，且并联检测的过程中电压和电流相等，配合上下料，无需人工操作，安全且测试效率高。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的固定盘、导电夹具、测试变压器和电阻补偿装置结构示意图；

图3为本发明的导电夹具结构爆炸图；

图4为本发明的电阻补偿装置结构爆炸图；

图5为本发明的上下料输送带和转动组件结构示意图；

图6为本发明的转动组件结构爆炸图；

图7为本发明的导向架和导向杆结构示意图。

图中：1、测试工作台；2、固定盘；3、导电夹具；31、外壳；311、滑动槽；32、夹块；321、卡槽；322、滑槽；323、第一弹簧；324、导电石墨片；33、弹性机构；331、齿轮；332、连接板；333、活动轴；334、直齿条；3341、第二弹簧；335、连接杆；34、齿盘；35、弧形齿条；4、测试变压器；41、导电滑环；42、连接导线；5、电阻补偿装置；51、外箱；52、控制电路板；53、电流传感器；54、数字电位器；6、上下料输送带；61、限制槽；7、转动组件；71、第一固定架；72、导向架；721、贯穿槽；722、限位槽；723、连接块；724、限位块；73、伸缩气缸；731、第二固定架；732、固定板；74、导向杆；741、凸块；75、导向辊；751、第一导向直槽；752、导向斜槽；753、第二导向直槽；8、第一导线；9、第二导线。

具体实施方式

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。

为了解决现有的绝缘子检测设备，检测效率不高，人工操作较为繁琐的技术问题，如图1-图7所示，提供以下优选技术方案：

一种电网支柱复合绝缘子检测装置，包括测试工作台1和转动设置在测试工作台1顶部的固定盘2，且固定盘2设置有两组，两组固定盘2的内侧均匀分布有导电夹具3，还包括设置在测试工作台1顶部一侧的测试变压器4，固定盘2的外部转动有外环，外环固定在测试工作台1顶部，两组的固定盘2的外侧均设置有导电滑环41，其中一组的导电滑环41的一端通过连接导线42与测试变压器4连接，另一组的导电滑环41通过地线接地，导电夹具3与两组的导电滑环41分别通过第一导线8和第二导线9并联，导电夹具3用于对绝缘子进行固定并接通测试电路，测试变压器4用于在测试的时候施加电压，当绝缘子安放在导电夹具3之间后，测试变压器4施加电压，通过导电滑环41和第一导线8与导电夹具3连接后，通过另一组的导电夹具3、第二导线9、导电滑环41和地线，形成了完整的多条并联测试电路；

靠近测试变压器4的固定盘2外侧还均匀分布有电阻补偿装置5，电阻补偿装置5包括外箱51和设置在外箱51内部的控制电路板52、电流传感器53和数字电位器54，控制电路板52、电流传感器53和数字电位器54串联在第一导线8上，电流传感器53用于测量每组并联电路上的电流，电流传感器53用于计算出每组并联电路上的电阻并计算出差值，数字电位器54用于在测量后调节电阻使每组并联电路上的电流相等，通过设置有多组并联电路，将绝缘子安装在并联电路中，每个并联电路上安装电阻补偿装置5，通过电阻补偿的方式实现每条并联电路的电流相等。

电阻补偿装置5的算法如下：

S01：通过多个绝缘子并联在电路上，每个电路上设置电阻补偿装置。

S02：施加一定的电压，在电路中产生一定的电流，通过电流传感器53检测出绝缘子的电流。

S03：通过控制电路板52对单个绝缘子计算其电阻值：R=V/I，其中V为施加的电压，I为检测出来的电流。

S04：选择最高的电阻作为基准值，通过数字电位器54调节至该电路的电阻等于基准值。

S05：对于其他电路的绝缘子，同样计算出其电阻值差值，并通过数字电位器54将其线路上的电阻补充至基准值，从而实现每个电路的电阻和电流相同。

导电夹具3包括径向分布在固定盘2内侧面的外壳31，还包括滑动连接在外壳31内部上下的夹块32，外壳31的内部上下设置有与夹块32相对应的滑动槽311，外壳31的外观呈C字形，用于容纳绝缘子的两端。

夹块32的内侧面设置有卡槽321，卡槽321用于定位绝缘子的端部，夹块32的内侧还设置有滑槽322，滑槽322的内部滑动有导电石墨片324，导电石墨片324与滑槽322之间安装有第一弹簧323，靠近测试变压器4一侧导电夹具3内部的第一弹簧323与第一导线8电性连接，远离测试变压器4一侧导电夹具3内部的第一弹簧323与第二导线9电性连接，在第一弹簧323的作用下，导电石墨片324可贴合在绝缘子端部上。

导电夹具3还包括设置在外壳31内部的弹性机构33，弹性机构33用于施加外力使夹块32对绝缘子端部进行夹持，弹性机构33包括转动连接在外壳31内部的齿轮331，齿轮331的一侧安装有活动轴333，且活动轴333设置有两组，两组的活动轴333设置在齿轮331的边缘，弹性机构33还包括固定连接在夹块32一侧的连接板332，连接板332内设有可供活动轴333活动的槽，在齿轮331转动的时候，活动轴333在连接板332内活动，并可通过两组的连接板332带动两组的夹块32相互靠近或者相互远离。

弹性机构33内部两侧滑动连接有直齿条334，且两组的直齿条334关于齿轮331中心点对称，直齿条334与齿轮331啮合连接，直齿条334另一端与外壳31内壁之间固定连接有第二弹簧3341，图3中第二弹簧3341是处于受力拉伸状态，在不受外力作用下第二弹簧3341处于压缩状态，直齿条334位于齿轮331两侧可始终促使夹块32处于夹持状态。

导电夹具3还包括均匀分布在固定盘2外侧的齿盘34，齿盘34通过连接杆335与固定盘2转动连接，连接杆335另一端与齿轮331固定连接，测试工作台1的顶部两侧固定连接有弧形齿条35，弧形齿条35与齿盘34相对应，当固定盘2转动的时候，多组导电夹具3发生公转，当齿盘34接触到弧形齿条35时，齿盘34发生公转，通过连接杆335带动齿轮331转动，齿轮331转动后两组的夹块32分离，此时将绝缘子安装在夹块32之间，当齿盘34离开弧形齿条35啮合范围后，在第二弹簧3341和直齿条334作用下，齿轮331带动夹块32复位对绝缘子夹持。

测试工作台1的顶部中间设置有上下料输送带6，上下料输送带6上的输送带上设置有限制槽61，限制槽61用于对绝缘子进行运送并定位，运送至夹块32之间时，夹块32公转将绝缘子托起并进行夹持固定。

测试工作台1的顶部两侧还设置有转动组件7，转动组件7用于带动固定盘2转动，转动组件7包括固定连接在测试工作台1顶部的第一固定架71，第一固定架71内侧径向分布有多组的导向架72，导向架72内活动连接有导向杆74，导向架72和导向杆74与固定盘2内侧的导电夹具3数量一一对应，转动组件7还包括安装在固定盘2外侧中间的导向辊75以及设置在测试工作台1顶部的伸缩气缸73。

导向辊75的外侧面设置有导向槽，且导向槽分为第一导向直槽751、第二导向直槽753和导向斜槽752三个部分，第一导向直槽751与相邻导向槽内的导向斜槽752处于同一直线上，伸缩气缸73通过第二固定架731安装在测试工作台1顶部，伸缩气缸73输出端固定连接有固定板732，导向杆74转动连接在固定板732上。

导向架72中部设置有横向贯穿的贯穿槽721，导向架72外部设置有与贯穿槽721联动的限位槽722，导向架72外部通过连接块723连接有限位块724，限位块724置于限位槽722中间且四周有缝隙，缝隙形状为平行四边形，导向杆74另一端固定连接有凸块741，凸块741活动设置在限位槽722与限位块724之间的缝隙内，且凸块741与导向辊75表面的导向槽相对应，通过伸缩气缸73缩回时，导向杆74一端的凸块741在限位槽722与限位块724之间的缝隙内滑动，并且凸块741在导向辊75表面导向槽作用下带动导向辊75转动，且导向辊75转动的角度为相邻两组导电夹具3之间的夹角，导向杆74缩回到最小长度时，凸块741与导向斜槽752脱离，凸块741在限位槽722与限位块724之间的缝隙末端发生转动，致使导向杆74旋转一定的角度，使得导向杆74伸出的时候，凸块741不与导向辊75接触，导向杆74伸出至最大范围时，凸块741在缝隙末端复位，待导向杆74缩回时，凸块741又可带动导向辊75和固定盘2转动。

具体的，在进行测试的时候，由上下料输送带6将绝缘子运送至固定盘2内侧下方的外壳31中部，在齿盘34和弧形齿条35啮合的时候，外壳31内部的夹块32处于分离状态，随后转动组件7带动固定盘2转动，转动角度为相邻两组导电夹具3之间的夹角，固定盘2转动的时候，导电夹具3发生公转，随后齿盘34脱离弧形齿条35的啮合范围，夹块32对绝缘子进行夹持，在转动组件7的作用下，固定盘2间歇式转动，直至所有的导电夹具3上都安装有绝缘子后，通过测试变压器4施加一定的电压，由于并联电路中电压相等，通过电流传感器53测试出电流后计算出电阻，随后通过数字电位器54将所有电阻并联电路中的电阻调至相同大小，保证电流一致，提高批量检测的准确性，随后通过测试变压器4逐渐提升施加的电压，直至达到绝缘子的额定电压值，在检测的过程中可通过声光等状态判断绝缘子是否被击穿。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种电网支柱复合绝缘子检测装置，包括测试工作台（1）和转动设置在测试工作台（1）顶部的固定盘（2），且固定盘（2）设置有两组，两组固定盘（2）的内侧均匀分布有导电夹具（3），还包括设置在测试工作台（1）顶部一侧的测试变压器（4），其特征在于：固定盘（2）的外部转动有外环，外环固定在测试工作台（1）顶部，两组所述的固定盘（2）的外侧均设置有导电滑环（41），其中一组的导电滑环（41）的一端通过连接导线（42）与测试变压器（4）连接，另一组的导电滑环（41）通过地线接地，导电夹具（3）与两组的导电滑环（41）分别通过第一导线（8）和第二导线（9）并联，导电夹具（3）用于对绝缘子进行固定并接通测试电路，测试变压器（4）用于在测试的时候施加电压；

靠近测试变压器（4）的固定盘（2）外侧还均匀分布有电阻补偿装置（5），电阻补偿装置（5）包括外箱（51）和设置在外箱（51）内部的控制电路板（52）、电流传感器（53）和数字电位器（54），控制电路板（52）、电流传感器（53）和数字电位器（54）串联在第一导线（8）上，电流传感器（53）用于测量每组并联电路上的电流，电流传感器（53）用于计算出每组并联电路上的电阻并计算出差值，数字电位器（54）用于在测量后调节电阻使每组并联电路上的电流相等；

导电夹具（3）包括径向分布在固定盘（2）内侧面的外壳（31），还包括滑动连接在外壳（31）内部上下的夹块（32），外壳（31）的内部上下设置有与夹块（32）相对应的滑动槽（311）；

夹块（32）的内侧面设置有卡槽（321），卡槽（321）用于定位绝缘子的端部，夹块（32）的内侧还设置有滑槽（322），滑槽（322）的内部滑动有导电石墨片（324），导电石墨片（324）与滑槽（322）之间安装有第一弹簧（323），靠近测试变压器（4）一侧导电夹具（3）内部的第一弹簧（323）与第一导线（8）电性连接，远离测试变压器（4）一侧导电夹具（3）内部的第一弹簧（323）与第二导线（9）电性连接；

导电夹具（3）还包括设置在外壳（31）内部的弹性机构（33），弹性机构（33）用于施加外力使夹块（32）对绝缘子端部进行夹持，弹性机构（33）包括转动连接在外壳（31）内部的齿轮（331），齿轮（331）的一侧安装有活动轴（333），且活动轴（333）设置有两组，两组的活动轴（333）设置在齿轮（331）的边缘，弹性机构（33）还包括固定连接在夹块（32）一侧的连接板（332），连接板（332）内设有可供活动轴（333）活动的槽；

弹性机构（33）内部两侧滑动连接有直齿条（334），且两组的直齿条（334）关于齿轮（331）中心点对称，直齿条（334）与齿轮（331）啮合连接，直齿条（334）另一端与外壳（31）内壁之间固定连接有第二弹簧（3341）；

导电夹具（3）还包括均匀分布在固定盘（2）外侧的齿盘（34），齿盘（34）通过连接杆（335）与固定盘（2）转动连接，连接杆（335）另一端与齿轮（331）固定连接，测试工作台（1）的顶部两侧固定连接有弧形齿条（35），弧形齿条（35）与齿盘（34）相对应。

2.如权利要求1所述的一种电网支柱复合绝缘子检测装置，其特征在于：测试工作台（1）的顶部中间设置有上下料输送带（6），上下料输送带（6）上的输送带上设置有限制槽（61）。

3.如权利要求1所述的一种电网支柱复合绝缘子检测装置，其特征在于：测试工作台（1）的顶部两侧还设置有转动组件（7），转动组件（7）用于带动固定盘（2）转动，转动组件（7）包括固定连接在测试工作台（1）顶部的第一固定架（71），第一固定架（71）内侧径向分布有多组的导向架（72），导向架（72）内活动连接有导向杆（74），导向架（72）和导向杆（74）与固定盘（2）内侧的导电夹具（3）数量一一对应，转动组件（7）还包括安装在固定盘（2）外侧中间的导向辊（75）以及设置在测试工作台（1）顶部的伸缩气缸（73）。

4.如权利要求3所述的一种电网支柱复合绝缘子检测装置，其特征在于：导向辊（75）的外侧面设置有导向槽，且导向槽分为第一导向直槽（751）、第二导向直槽（753）和导向斜槽（752）三个部分，第一导向直槽（751）与相邻导向槽内的导向斜槽（752）处于同一直线上，伸缩气缸（73）通过第二固定架（731）安装在测试工作台（1）顶部，伸缩气缸（73）输出端固定连接有固定板（732），导向杆（74）转动连接在固定板（732）上。

5.如权利要求4所述的一种电网支柱复合绝缘子检测装置，其特征在于：导向架（72）中部设置有横向贯穿的贯穿槽（721），导向架（72）外部设置有与贯穿槽（721）联动的限位槽（722），导向架（72）外部通过连接块（723）连接有限位块（724），限位块（724）置于限位槽（722）中间且四周有缝隙，缝隙形状为平行四边形，导向杆（74）另一端固定连接有凸块（741），凸块（741）活动设置在限位槽（722）与限位块（724）之间的缝隙内，且凸块（741）与导向辊（75）表面的导向槽相对应。