CN117169559A - 配电设备用检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配电设备用检测装置，包括柜体和其内部的驱动组件，所述驱动组件与柜体内部的底端固定连接；包括夹持组件，所述夹持组件位于柜体的内部且与驱动组件传动连接；包括摆动组件，所述摆动组件位于柜体的内部且与柜体固定连接；包括检测模块，所述检测模块位于柜体的内部且与摆动组件固定连接。本发明通过设置摆动组件，使得检测装置的工作摆脱了人工流程，使得检测装置的使用率有所提高；通过设置夹持组件和电磁铁，加强了检测装置与待检测设备在流程中的连接关系，同时具备了异常保护的功能，防止因检测过程中的动作导致连接脱落或是设备内电路的异常而损害装置的使用寿命，进一步提高装置的安全性能。

Description

配电设备用检测装置

技术领域

本发明涉及配电检测技术领域，具体为一种配电设备用检测装置。

背景技术

配电设备检测是指对配电设备进行检测，以及对设备的各种劣化过程的发展进行监测，及时发现可能出现故障或性能下降到影响正常工作之前，及时维修、更换，避免发生危及安全的事故。配电设备检测的传统方法是经常性的人工巡视与定期预防性检修、试验。设备在运行中由值班人员经常巡视，凭外观现象、指示仪表等进行判断，发现可能的异常，避免事故发生；此外，定期对设备实行停止运行的例行检查，做预防性绝缘试验和机械动作试验，对结构缺陷及时作出处理等。另外，还有在线检测法和带电检测法。在线检测法需要将检测设备安装在被检测设备上，并长期监测设备的运行情况；而带电检测法则是在不停电的情况下进行检测。

以电气柜为例，电气柜是电力系统的重要组成设备，其运行的稳定可靠性直接影响供电的稳定性、安全性。维护和监测电气柜的运行状态单单依靠传统的手段(例如巡视、停电试验)难以及时掌握缺陷情况。传统的停电预防性试验周期为3～6年，两次试验之间的缺陷很难发现，易导致事故的发生。根据运行经验，电气柜在发生故障前的潜伏期内存在大量放电现象，局部放电是导致电气柜绝缘缺陷的主要原因。因此对运行中的电气柜采取局部带电检测措施具有重大意义。目前将带电检测技术应用于电气柜检修工作已十分普遍，且效果明显，可以有效解决电气柜误动作、绝缘缺陷、异物侵入等问题，并且能够及时地检测绝缘隔板等内部部件的老化及其引起的缺陷。

然而带电检测的技术手段要求较高，同时操作过程较为繁琐，对检测员有一定的工作经验要求，从而在人工方面存在很高的条件限制，进一步限制了检测装置的使用场景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电设备用检测装置，具备自动检测的优点，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种配电设备用检测装置，包括柜体和其内部的驱动组件，所述驱动组件与柜体内部的底端固定连接；包括夹持组件，所述夹持组件位于柜体的内部且与驱动组件传动连接；包括摆动组件，所述摆动组件位于柜体的内部且与柜体固定连接，所述摆动组件与驱动组件传动连接；包括检测模块，所述检测模块位于柜体的内部且与摆动组件固定连接。

优选的，所述柜体包括有盖板，所述柜体与盖板之间通过销轴传动连接。

优选的，所述驱动组件包括有转动辊，所述转动辊位于柜体内部底端的一侧且与柜体固定连接，所述转动辊底端的外壁固定连接有双头连杆一，所述双头连杆一轴向远离转动辊的一端固定连接有定位板，所述定位板与盖板固定连接，所述定位板内部设置有电容传感器，所述转动辊顶端的外壁固定连接有L型传动杆，所述L型传动杆远离转动辊的一端固定连接有活塞。

优选的，所述夹持组件包括有限位架，所述限位架的中部套接于活塞的外壁，所述限位架与柜体的内部固定连接，所述限位架的两端限位滑动连接有传动臂，所述传动臂远离限位架的一端固定连接有夹持板，所述传动臂中部靠近活塞的一侧通过销轴转动连接有双头连杆二，所述双头连杆二之间呈中心对称分布，所述双头连杆二远离传动臂的一端通过销轴转动连接有固定件，所述固定件远离夹持板的一端与活塞固定连接，所述固定件靠近夹持板的一端设置有检测接口。

优选的，所述摆动组件包括有支撑架，所述支撑架的底端与柜体固定连接，所述支撑架的底端被贯穿且转动连接有传动轴，所述传动轴轴向靠近活塞的一端固定连接有圆柱凸轮，所述圆柱凸轮贯穿并传动连接于活塞轴向远离固定件一端的内部，所述传动轴远离圆柱凸轮的一端通过销轴传动连接有齿条，所述齿条远离传动轴一端的顶部传动连接有不完全齿轮，所述不完全齿轮的顶端圆心处固定连接有定位轴，所述定位轴靠近不完全齿轮的一端固定连接有定位夹，所述定位轴的底端转动连接有连接杆，所述连接杆远离定位轴的一端与支撑架的一侧固定连接。

优选的，所述检测模块与不完全齿轮远离连接杆的一端固定连接，所述检测模块包括声波接收器、温湿度监控器以及显示器；所述温湿度监控器位于检测模块的内部且被配置为记录装置内部的温湿度变化并传递给显示器；所述声波接收器位于检测模块的内部且被配置为接收装置内部限定方位的声波信号并传递给显示器；所述显示器位于检测模块远离不完全齿轮一侧的外表面且被配置成接收数据并通过图像形式展示。

优选的，所述活塞靠近固定件一端的内部设置有复位弹簧，所述活塞靠近圆柱凸轮一端的内壁固定连接有定位凸轴。

优选的，所述圆柱凸轮与活塞之间的传动比为1:5，所述齿条与不完全齿轮之间的传动比为1:1，所述夹持板内部设置有电磁铁且两端电磁铁同极相对。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置摆动组件，使得检测装置的工作摆脱了人工流程，避免因操作员工作经验不足导致的检测效率下降，使得检测装置的使用率有所提高。

2、本发明通过设置夹持组件和电磁铁，加强了检测装置与待检测设备在流程中的连接关系，同时具备了异常保护的功能，防止因检测过程中的动作导致连接脱落或是设备内电路的异常而损害装置的使用寿命，进一步提高装置的安全性能。

附图说明

图1为本发明主体结构示意图；

图2为本发明主体结构剖视图；

图3为本发明柜体与驱动组件位置关系示意图；

图4为本发明驱动组件示意图；

图5为本发明驱动组件与夹持组件位置关系示意图；

图6为本发明夹持组件剖视图；

图7为本发明夹持组件与摆动组件位置关系示意图；

图8为本发明摆动组件剖视图；

图9为本发明整体工作流程图。

图中：1、柜体；11、盖板；2、转动辊；21、双头连杆一；22、定位板；23、L型传动杆；24、活塞；3、限位架；31、传动臂；32、夹持板；33、双头连杆二；34、固定件；4、支撑架；41、传动轴；42、圆柱凸轮；43、齿条；44、不完全齿轮；45、定位轴；46、定位夹；47、连接杆。

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、完整的描述，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。

实施例一：

请参阅图1至图9，本发明提供一种技术方案：一种配电设备用检测装置，包括柜体1和其内部的驱动组件，所述驱动组件与柜体1内部的底端固定连接；包括夹持组件，所述夹持组件位于柜体1的内部且与驱动组件传动连接；包括摆动组件，所述摆动组件位于柜体1的内部且与柜体1固定连接，所述摆动组件与驱动组件传动连接；包括检测模块，所述检测模块位于柜体1的内部且与摆动组件固定连接。

本发明中，通过驱动组件将检测装置的工作状态与检测人员开关柜门的动作互相联动，通过夹持组件进一步加强检测装置和待检测设备接口之间的连接关系，随后在摆动组件的作用下检测装置自主工作，检测人员观察数据中记录的设备故障程度及区域并加以判断是否开启后续的维修工作。

实施例二：

所述柜体1包括有盖板11，所述柜体1与盖板11之间通过销轴传动连接。

所述驱动组件包括有转动辊2，所述转动辊2位于柜体1内部底端的一侧且与柜体1固定连接，所述转动辊2底端的外壁固定连接有双头连杆一21，所述双头连杆一21轴向远离转动辊2的一端固定连接有定位板22，所述定位板22与盖板11固定连接，所述定位板22内部设置有电容传感器，所述转动辊2顶端的外壁固定连接有L型传动杆23，所述L型传动杆23远离转动辊2的一端固定连接有活塞24。

所述夹持组件包括有限位架3，所述限位架3的中部套接于活塞24的外壁，所述限位架3与柜体1的内部固定连接，所述限位架3的两端限位滑动连接有传动臂31，所述传动臂31远离限位架3的一端固定连接有夹持板32，所述传动臂31中部靠近活塞24的一侧通过销轴转动连接有双头连杆二33，所述双头连杆二33之间呈中心对称分布，所述双头连杆二33远离传动臂31的一端通过销轴转动连接有固定件34，所述固定件34远离夹持板32的一端与活塞24固定连接，所述固定件34靠近夹持板32的一端设置有检测接口。

所述活塞24靠近固定件34一端的内部设置有复位弹簧，所述活塞24靠近圆柱凸轮42一端的内壁固定连接有定位凸轴。

所述圆柱凸轮42与活塞24之间的传动比为1:5，所述齿条43与不完全齿轮44之间的传动比为1:1，所述夹持板32内部设置有电磁铁且两端电磁铁同极相对。

当检测人员需要对电器柜内部设备进行检测作业时，首先需要打开柜体使内部设备暴露在外界环境中，随后开始常规的检测流程，而本发明在使用过程中，当盖板11打开时，由于盖板11与定位板22固定连接，定位板22与L型传动杆23通过转动辊2传动连接，即伴随着检测人员开门的动作，定位板22与L型传动杆23同步开始运动，进一步在L型传动杆23的作用下，活塞24开始做沿柜体1方向向内的缓慢运动，而活塞24靠近柜体1内部的一端设置有检测接口，伴随着活塞24的逐渐运动，检测接口与待检测设备电性连接，此时检测装置开始工作。

设置于定位板22内部的电容传感器可用来监测脉冲信号，当电气柜发生局部放电时，带电体和接地的非带电体之间会有带电粒子迅速移动，接地的非带电体上产生高频电磁波，并快速向各个方向传播；当电磁波遇到不连续的金属断开或绝缘连接处时，电磁波会由金属柜体的内表面转移到外表面，并在开关柜体外表面产生暂态地电压；定位板22内部的电容传感器便可获取到瞬时的地电压脉冲信号，从而初步判断电气柜是否存在故障。

当活塞24开始运动时，通过限位架3进一步限制活塞24的运动方向，此时由于活塞24与固定件34固定连接，固定件34与夹持板32通过双头连杆二33传动连接，即双头连杆二33同步与活塞24一起运动，进一步在传动臂31对夹持板32的限位作用下，位于活塞24两侧的双头连杆二33逐渐靠拢，从而对装置与设备的接口处进行夹持工作，加强装置与设备之间的连接关系。

当装置接入设备内部电路时，夹持板32内部的电磁铁导通，两端电磁铁同极相对开始产生斥力，当电路内出现异常时瞬时电流迅速增大，使得电磁铁之间的斥力同步迅速增大，从而带动两端的夹持板32互相远离，进一步在复位弹簧的作用下使得装置与设备之间的连接关系分离，防止因设备内电路异常导致检测装置损坏。

实施例三：

所述摆动组件包括有支撑架4，所述支撑架4的底端与柜体1固定连接，所述支撑架4的底端被贯穿且转动连接有传动轴41，所述传动轴41轴向靠近活塞24的一端固定连接有圆柱凸轮42，所述圆柱凸轮42贯穿并传动连接于活塞24轴向远离固定件34一端的内部，所述传动轴41远离圆柱凸轮42的一端通过销轴传动连接有齿条43，所述齿条43远离传动轴41一端的顶部传动连接有不完全齿轮44，所述不完全齿轮44的顶端圆心处固定连接有定位轴45，所述定位轴45靠近不完全齿轮44的一端固定连接有定位夹46，所述定位轴45的底端转动连接有连接杆47，所述连接杆47远离定位轴45的一端与支撑架4的一侧固定连接。

所述检测模块与不完全齿轮44远离连接杆47的一端固定连接，所述检测模块包括声波接收器、温湿度监控器以及显示器；所述温湿度监控器位于检测模块的内部且被配置为记录装置内部的温湿度变化并传递给显示器；所述声波接收器位于检测模块的内部且被配置为接收装置内部限定方位的声波信号并传递给显示器；所述显示器位于检测模块远离不完全齿轮44一侧的外表面且被配置成接收数据并通过图像形式展示。

当活塞24开始运动时，在活塞24靠近圆柱凸轮42一端内壁的定位凸轴作用下，圆柱凸轮42开始自转运动，由于圆柱凸轮42与传动轴41固定连接，传动轴41与齿条43通过销轴传动连接，即齿条43开始做以传动轴41为圆心的单摆转动，齿条43的另一端与不完全齿轮44传动连接且被定位夹46限制了运动轨迹，从而使得定位夹46开始做往复循环的摆动运动，由于圆柱凸轮42与活塞24之间的传动比为1:5，齿条43与不完全齿轮44之间的传动比为1:1，即伴随着检测人员单次的开门动作，不完全齿轮44会进行多次的往复循环摆动，由于不完全齿轮44与检测模块固定连接，即检测模块同步开始循环摆动，且由于摆动中需要克服重力做功，从而导致检测模块在位于最大摆动角时运动速率最小且趋向于静止。

超声波属于机械振动波的一种，当开关柜发生局部放电时，能量瞬时爆发，电能通过声能、光能、热能以及电磁能的形式释放出去，周围空气间隙被击穿放电，电能转化为热能，放电周围的气体受热膨胀，并通过声波向外传播，周围气体温度超出环境温度；当这些气体冷却时，开始收缩，产生后续波，后续波的频率和强度都比较低，并有很宽的频带；由于局部放电的区域较小，所以局放声源即为点声源，开放式超声波传感器可以检测到这种超声波信号，并进行处理，从而判断局放存在并能够定位。

在检测模块摆动的同时，声波接收器的接收方位不断改变，从而显示出的波形图同步变化，将最大摆动角作为最佳检测点，当检测模块运动至两端的最大摆动角时，声波接收器记录的波形图分别为A和B，将A和B通过显示屏进行叠加处理，通过检测人员观察峰值之间的变化趋势能够较为精确的判断出电器柜内出现故障的区域地点。

整体的工作流程为，检测人员打开盖板11，经过上述一系列传动关系的作用，检测装置自动接入设备内部电路并开始检测工作，通过夹持板32的电磁铁对装置起到一定异常保护作用，通过观察显示屏上的各项数据对电气柜内部环境进行分析，通过观测波形图的变化规律来判断故障地点，随后进行维修工作，整体工作环节结束后，关闭盖板11，检测装置与设备之间自动断开。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种配电设备用检测装置，包括柜体(1)和其内部的驱动组件，其特征在于：所述驱动组件与柜体(1)内部的底端固定连接；

包括夹持组件，所述夹持组件位于柜体(1)的内部且与驱动组件传动连接；

包括摆动组件，所述摆动组件位于柜体(1)的内部且与柜体(1)固定连接，所述摆动组件与驱动组件传动连接；

包括检测模块，所述检测模块位于柜体(1)的内部且与摆动组件固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种配电设备用检测装置，其特征在于：所述柜体(1)包括有盖板(11)，所述柜体(1)与盖板(11)之间通过销轴传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种配电设备用检测装置，其特征在于：所述驱动组件包括有转动辊(2)，所述转动辊(2)位于柜体(1)内部底端的一侧且与柜体(1)固定连接，所述转动辊(2)底端的外壁固定连接有双头连杆一(21)，所述双头连杆一(21)轴向远离转动辊(2)的一端固定连接有定位板(22)，所述定位板(22)与盖板(11)固定连接，所述定位板(22)内部设置有电容传感器，所述转动辊(2)顶端的外壁固定连接有L型传动杆(23)，所述L型传动杆(23)远离转动辊(2)的一端固定连接有活塞(24)。

4.根据权利要求3所述的一种配电设备用检测装置，其特征在于：所述夹持组件包括有限位架(3)，所述限位架(3)的中部套接于活塞(24)的外壁，所述限位架(3)与柜体(1)的内部固定连接，所述限位架(3)的两端限位滑动连接有传动臂(31)，所述传动臂(31)远离限位架(3)的一端固定连接有夹持板(32)，所述传动臂(31)中部靠近活塞(24)的一侧通过销轴转动连接有双头连杆二(33)，所述双头连杆二(33)之间呈中心对称分布，所述双头连杆二(33)远离传动臂(31)的一端通过销轴转动连接有固定件(34)，所述固定件(34)远离夹持板(32)的一端与活塞(24)固定连接，所述固定件(34)靠近夹持板(32)的一端设置有检测接口。

5.根据权利要求4所述的一种配电设备用检测装置，其特征在于：所述摆动组件包括有支撑架(4)，所述支撑架(4)的底端与柜体(1)固定连接，所述支撑架(4)的底端被贯穿且转动连接有传动轴(41)，所述传动轴(41)轴向靠近活塞(24)的一端固定连接有圆柱凸轮(42)，所述圆柱凸轮(42)贯穿并传动连接于活塞(24)轴向远离固定件(34)一端的内部，所述传动轴(41)远离圆柱凸轮(42)的一端通过销轴传动连接有齿条(43)，所述齿条(43)远离传动轴(41)一端的顶部传动连接有不完全齿轮(44)，所述不完全齿轮(44)的顶端圆心处固定连接有定位轴(45)，所述定位轴(45)靠近不完全齿轮(44)的一端固定连接有定位夹(46)，所述定位轴(45)的底端转动连接有连接杆(47)，所述连接杆(47)远离定位轴(45)的一端与支撑架(4)的一侧固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种配电设备用检测装置，其特征在于：所述检测模块与不完全齿轮(44)远离连接杆(47)的一端固定连接，所述检测模块包括声波接收器、温湿度监控器以及显示器；

所述温湿度监控器位于检测模块的内部且被配置为记录装置内部的温湿度变化并传递给显示器；

所述声波接收器位于检测模块的内部且被配置为接收装置内部限定方位的声波信号并传递给显示器；

所述显示器位于检测模块远离不完全齿轮(44)一侧的外表面且被配置成接收数据并通过图像形式展示。

7.根据权利要求6所述的一种配电设备用检测装置，其特征在于：所述活塞(24)靠近固定件(34)一端的内部设置有复位弹簧，所述活塞(24)靠近圆柱凸轮(42)一端的内壁固定连接有定位凸轴。

8.根据权利要求7所述的一种配电设备用检测装置，其特征在于：所述圆柱凸轮(42)与活塞(24)之间的传动比为1:5，所述齿条(43)与不完全齿轮(44)之间的传动比为1:1，所述夹持板(32)内部设置有电磁铁且两端电磁铁同极相对。