CN206412248U - 一种柱上开关及架空线路多功能操作装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种柱上开关及架空线路多功能操作装置，包括操作杆，其结构特点是：还包括手持终端；操作杆包括导电材质的工作头、与工作头固定连接并电连接的验电核相器、与验电核相器固定连接的寻线器、与寻线器固定连接的连接套、与连接套固定连接的绝缘伸缩杆以及套接在绝缘伸缩杆上的防雨罩；手持终端包括壳体、验电核相组件和寻线组件；手持终端的验电核相组件与操作杆的验电核相器无线通信；手持终端的寻线组件与操作杆的寻线器电感应配合。本实用新型在使用时除能对架空输电线路柱上开关进行操作外，还可对架空线路进行验电并区分被测线路上是否为危险性的触电电压或无危险的感应电势，且能够对两条导线核电以及在多条缠绕导线寻线。

Description

一种柱上开关及架空线路多功能操作装置

技术领域

本实用新型涉及输电线路操作工具技术领域，具体涉及一种柱上开关及架空线路多功能操作装置。

背景技术

传统柱上开关的操作模式为：停电时，首先用操作杆断开柱上开关，然后再上行一段距离，用验电器测试开关负荷测是否有电压，若无电压，再下行断开隔离开关( 刀闸) ；送电时，先用验电器测试隔离开关( 刀闸) 负荷测是否有电压，若无电压，再下行合上隔离开关( 刀闸)，后合上柱上开关，然后再上行，用验电器测试开关负荷测是否有电压；此类操作方法既费时费力，操作不便。为克服前述问题，授权公告号为 CN 202120771U的中国专利文献，公开了一种多功能令克棒，通过设置的声光验电器、令克钩实现柱上开关、隔离开关的操作和验电工作；授权公告号为CN 203812737U的中国专利文献，公开了一种在前述多功能令克棒的基础上进一步改进的多功能绝缘操作杆，主要由令克棒棒体、令克钩、安装座、照明灯、声光验电器、固定芯、开关固定壳等构件组件，上述操作杆（棒），能够实现柱上开关的分合闸机械操作，并能进行线路验电工作；然而，该2种操作杆（棒）的验电器在验电时，不能有效判断线路上是危险触电电压还是感应电势；同时不具有输电线路不同导线间电压相位是否相同的核相功能，也不具有当输电线路上多根导线互相缠绕难以分辨相应导线的首尾时的寻线功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是：针对现有技术中的问题，提供一种柱上开关及架空线路多功能操作装置，其在使用时除能够方便地对架空输电线路中的柱上开关进行操作外，还可方便地对架空线路进行验电并区分被测线路上是否带有危险性的触电电压还是没有危险的感应电势，能够核对两条被测导线的电压相位是否一致，并且能够在多条相互缠绕导线中进行分辨寻线。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的柱上开关及架空线路多功能操作装置，包括操作杆，其结构特点是：还包括手持终端；

上述的操作杆包括导电材质的工作头、与工作头固定连接并电连接的验电核相器、与验电核相器固定连接的寻线器、与寻线器固定连接的连接套、与连接套固定连接的绝缘伸缩杆以及套接在绝缘伸缩杆上的防雨罩；

上述的手持终端包括壳体、验电核相组件和寻线组件；使用时，手持终端的验电核相组件与操作杆的验电核相器无线通信；手持终端的寻线组件与操作杆的寻线器电感应配合。

进一步的方案是：上述的操作杆的工作头包括连成一体的分合闸拉杆、分合闸顶杆、验电核相挂钩、导电保护罩和导电连接件；导电连接件的主体设于导电保护罩内。

进一步的方案是：上述的操作杆的验电核相器包括由上盖、壳体和下盖组成的绝缘材质的外壳、设于壳体内的高压导线、分压电阻、高压屏蔽纤维板、验电核相主电路板、感应发声器和锂电池模块以及设于壳体上的信号指示灯、自测按钮开关、天线以及锂电池充电接口；

高压导线的一端与工作头的导电连接件电连接；高压导线的另一端串接分压电阻后与验电核相主电路板电连接；高压屏蔽纤维板固定设于分压电阻和验电核相主电路板之间；信号指示灯、自测按钮开关、天线以及感应发声器均分别与验电核相主电路板电连接；锂电池模块用于提供验电核相器的工作电源；锂电池充电接口与锂电池模块电连接；

验电核相器由其壳体的上盖与工作头的导电连接件固定连接，安装在工作头的下方。

进一步的方案是：上述的操作杆的寻线器包括绝缘材质的外罩壳、设于外罩壳内的寻线主电路板、高压屏蔽定位块、第二感应发声器、电池组以及设于外罩壳上的旋钮开关；

旋钮开关穿过高压屏蔽定位块后与寻线主电路板电连接；第二感应发声器与寻线主电路板电连接；电池组为寻线器提供工作电源；

寻线器由其外罩壳的上端与验电核相器的外壳的下盖螺纹连接，安装在验电核相器的下方。

进一步的方案是：上述的操作杆的连接套为整体呈圆台形的绝缘材质构件；连接套由其上部与寻线器的外罩壳的下部螺纹连接，安装于寻线器的下方；连接套内的中下部设有操作杆插接孔；连接套的下部壁体上设有操作杆定位铆钉孔；绝缘伸缩杆由其上端与连接套的操作杆插接孔插接后用铆钉与连接套固定连接，安装在连接套的下方。

进一步的方案是：上述的手持终端的壳体为整体呈方形的绝缘材质盒体件；上述的手持终端的验电核相组件包括固定设于壳体上的天线、显示屏、按钮组以及设于壳体内的主控模块、显示屏控制模块、运算通信存储模块、喇叭和锂电池模块；

上述的验电核相组件的天线和喇叭分别与运算通信存储模块电连接；运算通信存储模块和显示屏分别通过显示屏控制模块与主控模块电连接；按钮组与主控模块电连接；锂电池模块用于为验电核相组件提供工作电源。

进一步的方案还有：上述的手持终端的寻线组件包括设于壳体上的寻线按钮组、寻线测试接头以及设于壳体内的控制模块和电池组；

寻线按钮组和寻线测试接头分别与控制模块电连接；电池组用于提供寻线组件的工作电源。

本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其通过操作杆和手持终端的设计，使其在使用时，除能够方便地对架空输电线路中的柱上开关进行分合闸的机械操作；还可方便地对架空线路进行验电并区分被测线路上是带有危险性的触电电压还是带有没有危险的感应电势；同时还能够核对两条被测导线的电压相位是否一致，此外还能够在多条相互缠绕导线中进行分辨寻线，找到指定的导线。（2）本实用新型的柱上开关及架空线路多功能操作装置，结构相对简单，操作使用更为方便安全，功能更为完善，从而减少了作业更换工具的时间，大大提高了作业效率。

附图说明

图1为本实用新型构件之一的操作杆的结构示意图，图中对工作头的导电保护罩进行了局部的剖示；

图2为省略图1中的绝缘伸缩杆和防雨罩后放大的剖面图；

图3为本实用新型构件之二的手持终端的结构示意图；

图4为图3所示的手持终端的剖面图。

上述附图中的附图标记如下：

工作头1，分合闸拉杆11，分合闸顶杆12，验电核相挂钩13，导电保护罩14，导电连接件15，

验电核相器2，外壳20，壳体20-1，透声孔20-1-1，上盖20-2，下盖20-3，高压导线21，分压电阻22，高压屏蔽纤维板23，验电核相主电路板24，信号指示灯25，自测按钮开关26，天线27，感应发声器28，锂电池模块29，锂电池充电接口29-1；

寻线器3，外罩壳31，寻线主电路板32，旋钮开关33，高压屏蔽定位块34，第二感应发声器35，电池组36；

连接套4，操作杆插接孔41，操作杆定位铆钉孔42，排气孔43；

防雨罩5，

绝缘伸缩杆6，

手持终端7，壳体70，验电核相组件71，天线71-1，显示屏71-2，按钮组71-3，主控模块71-4，显示屏控制模块71-5，运算通信存储模块71-6，喇叭71-7，锂电池模块71-8；寻线组件72，寻线按钮组72-1，控制模块72-2，电池组72-3，电池组盖板72-4，寻线测试接头72-5。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

（实施例1）

见图1和图3，本实施例的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其主要由图1所示的操作杆和图3所示的手持终端7组成。

操作杆主要由工作头1、验电核相器2、寻线器3、连接套4、防雨罩5和绝缘伸缩杆6组成。

参见图2，工作头1的材质为导电材质。工作头1主要由连成一体的分合闸拉杆11、分合闸顶杆12、验电核相挂钩13、导电保护罩14和导电连接件15组成。导电连接件15的主体设于导电保护罩14内。

验电核相器2主要由外壳20、高压导线21、分压电阻22、高压屏蔽纤维板23、验电核相主电路板24、信号指示灯25、自测按钮开关26、天线27、感应发声器28和锂电池模块29组成；锂电池模块29配设有与其电连接的锂电池充电接口29-1；外壳20为绝缘材质的整体呈中空圆柱体的构件，外壳20主要由壳体20-1、上盖20-2和下盖20-3组成；上盖20-2和下盖20-3分别螺钉固定安装在壳体20-1的上下两端；上盖20-2通过前述工作头1的导电连接件15与工作头1固定连接且导电连接件15的下端向下伸入外壳20的壳体20-1的上部；壳体20-1上设有若干透声孔20-1-1。

高压导线21、分压电阻22、高压屏蔽纤维板23、验电核相主电路板24、感应发声器28和锂电池模块29均安装在壳体20-1内，且感应发声器28设于壳体20-1的透声孔20-1-1内侧位置；信号指示灯25、自测按钮开关26、天线27以及锂电池充电接口29-1分别固定安装在壳体20-1的壁体上；高压导线21的一端与工作头1的导电连接件15电连接；高压导线21的另一端串接分压电阻22后与验电核相主电路板24电连接；高压屏蔽纤维板23固定设于分压电阻22和验电核相主电路板24之间；信号指示灯25、自测按钮开关26、天线27以及感应发声器28均分别与验电核相主电路板24电连接；锂电池模块29用于提供验电核相器2的工作电源。

寻线器3主要由外罩壳31、寻线主电路板32、旋钮开关33、高压屏蔽定位块34、第二感应发声器35和电池组36组成。外罩壳31为绝缘材质的整体呈中空圆柱体的构件，外罩壳31上设有若干透声孔；寻线主电路板32、高压屏蔽定位块34、第二感应发声器35和电池组36均分别设于外罩壳31内，且第二感应发声器35设于外罩壳31的透声孔内侧位置；旋钮开关33设于外罩壳31的壁体上。旋钮开关33穿过高压屏蔽定位块34后与寻线主电路板32电连接；第二感应发声器35与寻线主电路板32电连接；电池组36为寻线器3提供工作电源。寻线器3由其外罩壳31的上端与验电核相器2的外壳20的下盖20-3螺纹连接安装在验电核相器2的下方。

连接套4为整体呈圆台形的绝缘材质构件；连接套4由其上部与寻线器3的外罩壳31的下部螺纹连接安装于寻线器3的下方；连接套4内的中下部设有操作杆插接孔41，连接套4内的中部设有与操作杆插接孔41相通的排气孔43；连接套4的下部壁体上设有若干操作杆定位铆钉孔42。

防雨罩5套接在绝缘伸缩杆6上，绝缘伸缩杆6由其上端与连接套4的操作杆插接孔41插接后用铆钉与连接套4固定连接，安装在连接套4的下方。

参见图4，手持终端7主要由壳体70、验电核相组件71和寻线组件72组成。

壳体70为整体呈方形的绝缘材质盒体件；壳体70具有前板、上板和下板。

验电核相组件71主要由天线71-1、显示屏71-2、按钮组71-3、主控模块71-4、显示屏控制模块71-5、运算通信存储模块71-6、喇叭71-7和锂电池模块71-8组成；天线71-1固定安装在壳体70的上板上；显示屏71-2和按钮组71-3固定安装在壳体70的前板上；主控模块71-4、显示屏控制模块71-5、运算通信存储模块71-6、喇叭71-7和锂电池模块71-8固定安装在壳体70内。天线71-1和喇叭71-7分别与运算通信存储模块71-6电连接；运算通信存储模块71-6和显示屏71-2分别通过显示屏控制模块71-5与主控模块71-4电连接；按钮组71-3与主控模块71-4电连接；锂电池模块71-8用于为验电核相组件71提供工作电源；按钮组71-3包括电源开闭、信号选择、保持功能按钮。喇叭71-7用于包括开机、关机、仪器工作是否正常等语音提示。

寻线组件72主要由寻线按钮组72-1、控制模块72-2、电池组72-3、电池组盖板72-4和寻线测试接头72-5组成。寻线按钮组72-1固定安装在壳体70的前板上；寻线测试接头72-5固定安装在壳体70的下板上；控制模块72-2和电池组72-3安装于壳体70内；电池组盖板72-4设于电池组72-3的下方且电池组盖板72-4与壳体70的下板卡接；寻线按钮组72-1和寻线测试接头72-5分别与控制模块72-2电连接；电池组72-3用于提供寻线组件72的工作电源。寻线按钮组72-1包括发声器按钮、连续性测试按钮、发声器选择按钮。

本实施例的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其在使用时的用法和各构件的主要功能简述如下：

机械操作和引电功能：操作杆的工作头1用于对架空输电线路中的柱上开关分合闸的机械操作以及在验电核相时的高压电引入；具体地，工作头1的分合闸拉杆11和分合闸顶杆12用于对架空输电线路中的柱上开关分合闸的机械操作；验电核相挂钩13用于挂接在输电线上，并通过分合闸顶杆12、导电保护罩14和导电连接件15引入输电线上的电压引入验电核相器2。

验电功能：验电核相器2由其高压导线21引入输电线上的电压，经分压电阻22分压后将电压信号发送给验电核相主电路板24，高压屏蔽纤维板23用于分压电阻22和验电核相主电路板24间的隔离；验电核相主电路板24检测到电压信号时，信号指示灯25和感应发声器28发出声光信号；同时，验电核相主电路板24通过天线27向手持终端7发送所测电压的大小、频率、相位信号，并通过手持终端7的验电核相组件71的显示屏71-2进行显示；操作人员可从显示屏71-2上显示的信息方便地判断出输电线路上是危险的触电电压还是感应电势。验电核相器2通过其自测按钮开关26控制进入工作模式，同时通过手持终端7进行自检，开启两个终端，通过无线传输相连，完成自检过程后进入工作状态。

核相功能：当需要判断输电线路上未短接的不同导线上的电压相位是否相同，也即需要实现核相功能时，将两个本实施例的操作杆分别挂在未短接的2根不同导线上进行验电，操作人员可从手持终端7的验电核相组件71的显示屏71-2上显示的2根导线电压相位信息，方便地判断出2根导线上电压相位是否同相位或不同相，从而方便地实现输电线路上导线间的核相功能。

寻线功能：当输电线路上多根导线互相缠绕难以分辨相应导线的首尾时，将手持终端7的寻线组件72的寻线测试接头72-5与某根导线的首端相连，将操作杆的寻线器3靠近各导线的末端，寻线器3通过感应电的方式接受手持终端发出的脉冲信号，当寻线器3发出警报声时，说明操作杆的寻线器3此时靠近的导线即为首端与手持终端7的寻线组件72的寻线测试接头72-5相连的那根导线，从而实现导线分辨的寻线功能。

验电核相功能按钮主要控制主电源开闭，信号选择、保持等功能。图4为手持终端的内部结构剖面图，主要是将核相器手持终端电路与寻线器手持终端电路进行了单纯的组合，封装在一个外壳中，实现功能的集合，寻线器模块包括寻线控制模块8、外置按钮7、测试线接口9以及蓄电池组15。核相器手持终端内部结构保持不变。

本实用新型对验电器、核相器、寻线器电路进行组合，对内部结构进行优化，并制作了绝缘外壳进行封装，加装在传统令克棒头部，实现了操作杆多功能的集合。

本实用新型的在市场上现有的35kV绝缘操作杆基础上进行改造，在头部的操作机构后方加装验电功能模块、核相功能模块、寻线功能模块，将这些功能集合在传统操作杆头部，实现一杆多用。在市场上选定合适的验电器，核相器以及寻线器，分别取出其内部电路板，进行组装。对所有主板电路进行组合和局部优化，内部导线高压通电部分由裸导线换成更粗的包皮铜线，减少电阻值，并且延长线路，方便安装。将主板上的指示灯换成高脚灯珠，使灯光安置在外壳表面。将主板上原有按钮加装高脚垫，便于封装后在外壳上操作。电路板集合封装在设计好的圆柱体绝缘壳内，其中核相器模块具有电压测量功能，但其测量结果偏大，于是在其进线处串联一个分压电阻，经过调试电阻大小，使测量结果满足要求。测出线路上电压后，以此判断线路上是感应电还是危险触电电压。各模块外部按钮、指示灯、天线等通过电路改进，在外壳上进行开孔，整个外壳与下部操作杆及上部操作钩分别设计制作连接机构。各模块与带电导体接触部分均与最上部操作机构金属钩短接，实现电压的引入。对原有核相器手持无线终端进行了线路改造，增加了寻线功能模块。核相器主板与寻线器主板重叠放置，使用一个锂电池作为两块主板的共同电源。同时对终端外壳进行改造，增加寻线器正负极出线孔。

完成后的操作杆具有多种功能，操作机构能机械分合柱上开关；操作头接触导线后，若线路上有电，操作杆上验电器就会发出声光信号，同时在遥控数显屏上显示线路上的电压大小、频率大小，根据电压大小可以判断线路上是危险的触电电压还是感应电势。核相功能：将两个操作杆分别挂在未短接的不同导线上，根据遥控数显屏的显示，可以判断两根导线上的电压是否同相位或者不同相。寻线功能：当多根导线互相缠绕难以分辨首尾时，将遥控数显屏的输出端与某根导线首端相连，将操作杆靠近各导线末端，当遥控数显屏发出警报声时，说明操作杆此时靠近的导线即为首端与数显屏相连的那根导线，实现寻线功能。

以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。

Claims (7)

1.一种柱上开关及架空线路多功能操作装置，包括操作杆，其特征在于：还包括手持终端；

所述的操作杆包括导电材质的工作头、与工作头固定连接并电连接的验电核相器、与验电核相器固定连接的寻线器、与寻线器固定连接的连接套、与连接套固定连接的绝缘伸缩杆以及套接在绝缘伸缩杆上的防雨罩；

所述的手持终端包括壳体、验电核相组件和寻线组件；使用时，手持终端的验电核相组件与操作杆的验电核相器无线通信；手持终端的寻线组件与操作杆的寻线器电感应配合。

2.根据权利要求1所述的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其特征在于：所述的操作杆的工作头包括连成一体的分合闸拉杆、分合闸顶杆、验电核相挂钩、导电保护罩和导电连接件；导电连接件的主体设于导电保护罩内。

3.根据权利要求2所述的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其特征在于：所述的操作杆的验电核相器包括由上盖、壳体和下盖组成的绝缘材质的外壳、设于壳体内的高压导线、分压电阻、高压屏蔽纤维板、验电核相主电路板、感应发声器和锂电池模块以及设于壳体上的信号指示灯、自测按钮开关、天线以及锂电池充电接口；

高压导线的一端与工作头的导电连接件电连接；高压导线的另一端串接分压电阻后与验电核相主电路板电连接；高压屏蔽纤维板固定设于分压电阻和验电核相主电路板之间；信号指示灯、自测按钮开关、天线以及感应发声器均分别与验电核相主电路板电连接；锂电池模块用于提供验电核相器的工作电源；锂电池充电接口与锂电池模块电连接；

验电核相器由其壳体的上盖与工作头的导电连接件固定连接，安装在工作头的下方。

4.根据权利要求3所述的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其特征在于：所述的操作杆的寻线器包括绝缘材质的外罩壳、设于外罩壳内的寻线主电路板、高压屏蔽定位块、第二感应发声器、电池组以及设于外罩壳上的旋钮开关；

旋钮开关穿过高压屏蔽定位块后与寻线主电路板电连接；第二感应发声器与寻线主电路板电连接；电池组为寻线器提供工作电源；

寻线器由其外罩壳的上端与验电核相器的外壳的下盖螺纹连接，安装在验电核相器的下方。

5.根据权利要求4所述的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其特征在于：所述的操作杆的连接套为整体呈圆台形的绝缘材质构件；连接套由其上部与寻线器的外罩壳的下部螺纹连接，安装于寻线器的下方；连接套内的中下部设有操作杆插接孔；连接套的下部壁体上设有操作杆定位铆钉孔；绝缘伸缩杆由其上端与连接套的操作杆插接孔插接后用铆钉与连接套固定连接，安装在连接套的下方。

6.根据权利要求1所述的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其特征在于：所述的手持终端的壳体为整体呈方形的绝缘材质盒体件；所述的手持终端的验电核相组件包括固定设于壳体上的天线、显示屏、按钮组以及设于壳体内的主控模块、显示屏控制模块、运算通信存储模块、喇叭和锂电池模块；

所述的验电核相组件的天线和喇叭分别与运算通信存储模块电连接；运算通信存储模块和显示屏分别通过显示屏控制模块与主控模块电连接；按钮组与主控模块电连接；锂电池模块用于为验电核相组件提供工作电源。

7.根据权利要求1所述的柱上开关及架空线路多功能操作装置，其特征在于：所述的手持终端的寻线组件包括设于壳体上的寻线按钮组、寻线测试接头以及设于壳体内的控制模块和电池组；

寻线按钮组和寻线测试接头分别与控制模块电连接；电池组用于提供寻线组件的工作电源。