CN210038039U - 一种充电桩绝缘检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及检测装置技术领域，尤其是一种充电桩绝缘检测装置。它包括壳体、探测件以及探测接头。本实用新型两个探测件用于接触充电桩检测部位，在探测件的下端固定设置一个紧固套管，并将导电块套接于紧固套管内，导电块可通过导线等方式与探测件进行电连接，保证探测件采集的检测电压能通过导电块传输至检测装置内，紧固套管的下端贯穿第一定位管并伸置于壳体内，保证壳体内的导线可通过紧固套管穿出壳体外部与导电套管相连接，紧固套管与固定套管将导电块对位固定于导电套管上，整个探测接头的稳定性，提高探测接头的使用寿命，同时也便于更换探测件和维修探测接头，保证每次检测的精准性。

Description

一种充电桩绝缘检测装置

技术领域

本实用新型涉及检测装置技术领域，尤其是一种充电桩绝缘检测装置。

背景技术

随着经济、科技突飞猛进的发展，现有的能源紧缺、环境污染等这些问题也日益严重，因此，新能源的开发和利用越来越受到重视。尤其是近几年，电动汽车作为一种发展前景广阔的绿色交通工具，今后的普及速度会异常迅猛，未来的市场前景也是巨大的。我国政府积极推进新能源汽车的应用与发展，电动汽车充电桩作为发展电动汽车所必须的重要配套基础设施，具有非常重要的社会效益和经济效益。而汽车充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑和居民小区停车场内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车进行充电。

而汽车充电桩大多是设立在户外的，因此需要对充电桩进行一系列的绝缘检测，如果充电桩上出现绝缘失效，视程度不同，会造成累进的后果。当出现多点绝缘失效，则会发生漏电，遇到适当情形，可能会引发火灾。同时，影响电器的正常工作；最严重的情形，可能发生人员触电。

然而，现有的充电桩绝缘检测装置大多结构复杂，尤其是探测件与检测装置壳体之间常常采用软管连接，长期使用后，由于反复揉叠，比较容易损坏，导致检测结果偏差较大。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种充电桩绝缘检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种充电桩绝缘检测装置，它包括壳体、两个用于接触充电桩检测部位的探测件以及两个设置于壳体的顶端与探测件之间的探测接头，两个探测接头与两个探测件一一对应；

所述探测接头包括固定套管、第一定位管和导电套管，所述固定套管的下固定于壳体的顶端，所述第一定位管的下端对位套接于固定套管内且部分贯通固定套管后伸置于壳体内，所述探测件的下端固定有与固定套管对位螺纹连接的紧固套管，所述紧固套管上设置有与导电套管对位套接的导电块，所述导电块与探测件电连接，所述导电套管用于接收导电块传递的检测电压。

优选的，所述固定套管内开设有限位环槽，所述第一定位管的上端向外形成一与限位环槽对位卡合的限位部。

优选的，它还包括设置于壳体上的显示器以及封装于壳体内用于绝缘检测的检测电路板；

所述检测电路板包括电压转化模块和主控芯片，所述导电套管与电压转化模块的输入端相连接，所述主控芯片的输入端与电压转化模块的输出端相连接且输出端与显示器电连接，所述电压转化模块用于接收导电套管采集的电压进行绝缘检测并转化为检测电压，所述主控芯片用于接收电压转化模块输出检测电压并转为电信号并传输给显示器。

优选的，所述电压转化模块包括第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第一线性光耦、第二线性光耦、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电池、第二电池、第三电池和第四电池，所述第一线性光耦与第二线性光耦为HCNR201 线性光耦；

所述第一放大器的正向信号输入端与一电池的负极端相连接，所述第一放大器的反向信号输入端与任意一个导电套管电连接，所述第一放大器的正向电源输入端与第一电池的正极端相连接且同时接地，所述第一放大器的反向电源输入端接地，所述第一放大器的信号输出端通过第一电阻分别与第一线性光耦的2号和3号引脚相连接，所述第一放大器的反向信号输入端与信号输出端之间通过第一电容相连接，所述第一放大器的信号输出端还与第一线性光耦的4号引脚相连接，所述第一线性光耦的1号引脚与第一电池的正极端相连接，所述第一线性光耦的5号引脚与第二放大器的正向信号输入端相连接的同时接地，所述第一线性光耦的6号引脚与第二放大器的反向信号输入端相连接，所述第二放大器的信号输出端与反向信号输入端之间并接有第四电容和第二电阻,所述第二放大器的正向电源输入端与第二电池组的正极端相连接，所述第二电池组的负极端接地，所述第二放大器的负向电源输入端连接正向信号输入端的同时接地，所述第三放大器的正向电源输入端连接第三电池组的正极端的同时接地，所述第三电池组的正极端连接第二线性光耦的4号引脚，所述第三电池组的负极端与第二线性光耦的2号引脚相连接，所述第三放大器的反向信号输入端与另一个导电套管电连接，所述第三放大器的反向信号输入端与信号输出端之间通过第二电容相连接，所述第三放大器的反向信号输入端还与第二线性光耦的3号引脚相连接，所述第三放大器的信号输出端与第二线性光耦的1号引脚之间通过第三电阻相连接，所述第二线性光耦的5号引脚与第四放大器的反向信号输入端相连接的同时接地，所述第二线性光耦的6号引脚与第四放大器的正向信号输入端相连接，所述第四放大器的正向信号输入端与信号输出端之间并接有第三电容和第四电阻，所述第四放大器的反向信号输入端连接第四电池组的负极端的同时接地，所述第四电池组的正极端与第四放大器的反向电源输入端相连接，所述第一放大器与第四放大器的信号输出端分别连接到主控芯片相应信号输入端上。

优选的，所述主控芯片为80C51单片机。

优选的，所述壳体上设置有第一旋转调节按钮和第二旋转调节按钮，所述电压转化模块还包括第一可调电阻和第二可调电阻，所述第一放大器的反向信号输入端通过第一可调电阻与任意一个导电套管电连接，所述第三放大器的反向信号输入端通过第二可调电阻与另一个导电套管电连接，所述第一旋转调节按钮用于调节第一可调电阻的阻值，所述第二旋转调节按钮用于调节第二可调电阻的阻值。

由于采用了上述方案，本实用新型两个探测件用于接触充电桩检测部位，当选择好相应的探测件后，在探测件的下端固定设置一个紧固套管，并将导电块套接于紧固套管内，导电块可通过导线等方式与探测件进行电连接，保证探测件采集的检测电压能通过导电块传输至检测装置内，在壳体上固定2 个探测接头，其中将2个第一定位管分别固定于壳体的顶部，并将紧固套管的下端贯穿第一定位管并伸置于壳体内，保证壳体内的导线可通过紧固套管穿出壳体外部与导电套管相连接，通过紧固套管与固定套管螺纹连接，将导电块对位固定于导电套管上，保证整个探测接头的稳定性，提高探测接头的使用寿命，同时也便于更换探测件和维修探测接头，保证每次检测的精准性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图(一)；

图2是本实用新型实施例的探测接头的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的探测接头的分解结构示意图；

图4是本实用新型实施例的系统模块图；

图5是本实用新型实施例的电压转化模块电路参考图；

图6是本实用新型实施例的HCNR201线性光耦的内部电路参考图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1至图6所示，本实用新型实施例提供一种充电桩绝缘检测装置，它包括壳体10、两个用于接触充电桩检测部位的探测件20以及两个设置于壳体 10的顶端与探测件20之间的探测接头11，两个探测接头11与两个探测件20 一一对应；探测接头11包括固定套管111、第一定位管112和导电套管113，固定套管111的下端固定于壳体10的顶端，第一定位管112的下端对位套接于固定套管111内且部分贯通固定套管111后伸置于壳体10内，探测件20的下端固定有与固定套管111对位螺纹连接的紧固套管114，紧固套管114上设置有与导电套管113对位套接的导电块115，导电块115与探测件20电连接，导电套管113用于接收导电块115传递的检测电压。

基于以上结构，两个探测件20用于接触充电桩检测部位(可根据充电桩检测部位的形状进行适应性选择，例如检查充电桩线路绝缘的，可选择管状类探测件20，本实用新型探测件20在此不做限定，可根据需要适应性选择现有探测件)，当选择好相应的探测件20后，在探测件20的下端固定设置一个紧固套管114，并将导电块115套接于紧固套管114内，导电块可通过导线等方式与探测件20进行电连接，保证探测件20采集的检测电压能通过导电块 115传输至检测装置内，在壳体10上固定2个探测接头11，其中将2个第一定位管112分别固定于壳体10的顶部，并将紧固套管114的下端贯穿第一定位管112并伸置于壳体10内，保证壳体10内的导线可通过紧固套管114穿出壳体10外部与导电套管113相连接，通过紧固套管114与固定套管111螺纹连接，将导电块115对位固定于导电套管113上，保证整个探测接头11的稳定性，提高探测接头11的使用寿命，同时也便于更换探测件20和维修探测接头11，保证每次检测的精准性。

进一步地，为了提高固定套管111与第一定位管112之间的稳定性，本实施例的固定套管111内开设有限位环槽A，第一定位管112的上端向外形成一与限位环槽A对位卡合的限位部1121。基于以上结构，通过限位环槽A与一定位管112的限位部1121，可将第一定位管112对位卡合于限位环槽A上，提高固定套管111与第一定位管112之间的稳定性。

进一步地，为了便于使用者观测检测结果，本实施例的检测装置还包括设置于壳体10上的显示器12以及封装于壳体10内用于绝缘检测的检测电路板；检测电路板包括电压转化模块和主控芯片IC，导电套管113与电压转化模块的输入端相连接，主控芯片IC的输入端与电压转化模块的输出端相连接且输出端与显示器12电连接，电压转化模块用于接收导电套管113采集的电压进行绝缘检测并转化为检测电压，主控芯片IC用于接收电压转化模块输出检测电压并转为电信号并传输给显示器12。基于以上结构，当两个探测件20 均对充电桩指定部件进行检测时，其采集的电压通过导电块115传输至电压转化模块进行检测，最终将检测结果通过主控芯片IC传输至显示器12，方便使用者观测检测结果。

进一步地，为了提高绝缘检测的精准性，本实施例的电压转化模块包括第一放大器U1、第二放大器U3、第三放大器U4、第四放大器U6、第一线性光耦U2、第二线性光耦U5、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一电池组BT1、第二电池组BT2、第三电池组BT3和第四电池组BT4，第一线性光耦 U2与第二线性光耦U5为HCNR201线性光耦；第一放大器U1的正向信号输入端与第一电池组BT1的负极端相连接，第一放大器U1的反向信号输入端与任意一个导电套管113电连接，第一放大器U1的正向电源输入端与第一电池组 BT1的正极端相连接且同时接地，第一放大器U1的反向电源输入端接地，第一放大器U1的信号输出端通过第一电阻R1分别与第一线性光耦U2的2号和 3号引脚相连接，第一放大器U1的反向信号输入端与信号输出端之间通过第一电容C1相连接，第一放大器U1的信号输出端还与第一线性光耦U2的4号引脚相连接，第一线性光耦U2的1号引脚与第一电池组BT1的正极端相连接，第一线性光耦U2的5号引脚与第二放大器U3的正向信号输入端相连接的同时接地，第一线性光耦U2的6号引脚与第二放大器U3的反向信号输入端相连接，第二放大器U3的信号输出端与反向信号输入端之间并接有第四电容C4 和第二电阻R2,第二放大器U3的正向电源输入端与第二电池组BT2的正极端相连接，第二电池组BT2的负极端接地，第二放大器U3的负向电源输入端连接正向信号输入端的同时接地，第三电池组BT3的正极端连接第三放大器U4 的正向电源输入端的同时接地，第三电池组BT3的正极端还连接第二线性光耦U5的4号引脚，第三电池组BT3的负极端与第二线性光耦U5的2号引脚相连接，第三放大器U4的反向信号输入端与另一个导电套管113电连接，第三放大器U4的反向信号输入端与信号输出端之间通过第二电容C2相连接，第三放大器U4的反向信号输入端还与第二线性光耦U5的3号引脚相连接，第三放大器U4的信号输出端与第二线性光耦U5的1号引脚之间通过第三电阻R3相连接，第二线性光耦U5的5号引脚与第四放大器U6的反向信号输入端相连接的同时接地，第二线性光耦U5的6号引脚与第四放大器U6的正向信号输入端相连接，第四放大器U6的正向信号输入端与信号输出端之间并接有第三电容C3和第四电阻R4，第四放大器U6的反向信号输入端连接第四电池组BT4的负极端的同时接地，第四电池组BT4的正极端与第四放大器U6的反向电源输入端相连接，第一放大器U1与第四放大器U4的信号输出端分别连接到主控芯片IC相应信号输入端上。基于以上结构，如图6所示，第一线性光耦U2与第二线性光耦U5为HCNR201线性光耦，检测精度高，具有成本低，低非线性度(0.01％)、高稳定性的优点；第一放大器U1的反向信号输入端与任意一个导电套管113电连接，作为第一线性光耦U2的正负电压输入点，第三放大器U4的反向信号输入端与另一个导电套管113电连接，作为第二线性光耦U5的正负电压输入点，第一放大器U1与第四放大器U4的信号输出端分别连接到主控芯片IC相应信号输入端上，通过含有HCNR201的电压转换电路，将电压转换为采样量程范围内以提高整体绝缘电阻测量精度，检测电压经过第一放大器U1、第二放大器U3、第三放大器U4和第四放大器U6进行放大，通过AD采样得出检测完的电压值，可将检测完的电压值传输至单片机(例如51系列单片机)内，再传输至显示器12上，方便使用者观察。

进一步地，为了降低检测装置的成本，本实施例的主控芯片IC为80C51 单片机。基于以上结构，80C51单片机的成本交低，便于控制检测装置的制造成本。

进一步地，为了便于调节检测装置的灵敏度，本实施例的壳体10上设置有第一旋转调节按钮131和第二旋转调节按钮132，电压转化模块还包括第一可调电阻RT1和第二可调电阻RT2，第一放大器U1的反向信号输入端通过第一可调电阻RT1与任意一个导电套管113电连接，第三放大器U4的反向信号输入端通过第二可调电阻RT2与另一个导电套管113电连接，第一旋转调节按钮131用于调节第一可调电阻RT1的阻值，第二旋转调节按钮132用于调节第二可调电阻RT2的阻值。基于以上结构，使用者可通过调节壳体10上的第一旋转调节按钮131和第二旋转调节按钮132，改变第一可调电阻RT1与第二可调电阻RT2的阻值，使输入电压转化模块的检测电压发生变化，进而调节检测装置的灵敏度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种充电桩绝缘检测装置,其特征在于：它包括壳体(10)、两个用于接触充电桩检测部位的探测件(20)以及两个设置于壳体(10)的顶端与探测件(20)之间的探测接头(11)，两个探测接头(11)与两个探测件(20)一一对应；

所述探测接头(11)包括固定套管(111)、第一定位管(112)和导电套管(113)，所述固定套管(111)的下端固定于壳体(10)的顶端，所述第一定位管(112)的下端对位套接于固定套管(111)内且部分贯通固定套管(111)后伸置于壳体(10)内，所述探测件(20)的下端固定有与固定套管(111)对位螺纹连接的紧固套管(114)，所述紧固套管(114)上设置有与导电套管(113)对位套接的导电块(115)，所述导电块(115)与探测件(20)电连接，所述导电套管(113)用于接收导电块(115)传递的检测电压。

2.如权利要求1所述的一种充电桩绝缘检测装置,其特征在于：所述固定套管(111)内开设有限位环槽(A)，所述第一定位管(112)的上端向外形成一与限位环槽(A)对位卡合的限位部(1121)。

3.如权利要求1所述的一种充电桩绝缘检测装置,其特征在于：它还包括设置于壳体(10)上的显示器(12)以及封装于壳体(10)内用于绝缘检测的检测电路板；

所述检测电路板包括电压转化模块和主控芯片(IC)，所述导电套管(113)与电压转化模块的输入端相连接，所述主控芯片(IC)的输入端与电压转化模块的输出端相连接且输出端与显示器(12)电连接，所述电压转化模块用于接收导电套管(113)采集的电压进行绝缘检测并转化为检测电压，所述主控芯片(IC)用于接收电压转化模块输出检测电压并转为电信号并传输给显示器(12)。

4.如权利要求3所述的一种充电桩绝缘检测装置,其特征在于：所述电压转化模块包括第一放大器(U1)、第二放大器(U3)、第三放大器(U4)、第四放大器(U6)、第一线性光耦(U2)、第二线性光耦(U5)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第一电池组(BT1)、第二电池组(BT2)、第三电池组(BT3)和第四电池组(BT4)，所述第一线性光耦(U2)与第二线性光耦(U5)为HCNR201线性光耦；

所述第一放大器(U1)的正向信号输入端与一电池组(BT1)的负极端相连接，所述第一放大器(U1)的反向信号输入端与任意一个导电套管(113)电连接，所述第一放大器(U1)的正向电源输入端与第一电池组(BT1)的正极端相连接且同时接地，所述第一放大器(U1)的反向电源输入端接地，所述第一放大器(U1)的信号输出端通过第一电阻(R1)分别与第一线性光耦(U2)的2号和3号引脚相连接，所述第一放大器(U1)的反向信号输入端与信号输出端之间通过第一电容(C1)相连接，所述第一放大器(U1)的信号输出端还与第一线性光耦(U2)的4号引脚相连接，所述第一线性光耦(U2)的1号引脚与第一电池组(BT1)的正极端相连接，所述第一线性光耦(U2)的5号引脚与第二放大器(U3)的正向信号输入端相连接的同时接地，所述第一线性光耦(U2)的6号引脚与第二放大器(U3)的反向信号输入端相连接，所述第二放大器(U3)的信号输出端与反向信号输入端之间并接有第四电容(C4)和第二电阻(R2),所述第二放大器(U3)的正向电源输入端与第二电池组(BT2)的正极端相连接，所述第二电池组(BT2)的负极端接地，所述第二放大器(U3)的负向电源输入端连接正向信号输入端的同时接地，所述第三放大器(U4)的正向电源输入端连接第三电池组(BT3)的正极端的同时接地，所述第三电池组(BT3)的正极端连接第二线性光耦(U5)的4号引脚，所述第三电池组(BT3)的负极端与第二线性光耦(U5)的2号引脚相连接，所述第三放大器(U4)的反向信号输入端与另一个导电套管(113)电连接，所述第三放大器(U4)的反向信号输入端与信号输出端之间通过第二电容(C2)相连接，所述第三放大器(U4)的反向信号输入端还与第二线性光耦(U5)的3号引脚相连接，所述第三放大器(U4)的信号输出端与第二线性光耦(U5)的1号引脚之间通过第三电阻(R3)相连接，所述第二线性光耦(U5)的5号引脚与第四放大器(U6)的反向信号输入端相连接的同时接地，所述第二线性光耦(U5)的6号引脚与第四放大器(U6)的正向信号输入端相连接，所述第四放大器(U6)的正向信号输入端与信号输出端之间并接有第三电容(C3)和第四电阻(R4)，所述第四放大器(U6)的反向信号输入端连接第四电池组(BT4)的负极端的同时接地，所述第四电池组(BT4)的正极端与第四放大器(U6)的反向电源输入端相连接，所述第一放大器(U1)与第四放大器(U6)的信号输出端分别连接到主控芯片(IC)相应信号输入端上。

5.如权利要求3所述的一种充电桩绝缘检测装置,其特征在于：所述主控芯片(IC)为80C51单片机。

6.如权利要求4所述的一种充电桩绝缘检测装置,其特征在于：所述壳体(10)上设置有第一旋转调节按钮(131)和第二旋转调节按钮(132)，所述电压转化模块还包括第一可调电阻(RT1)和第二可调电阻(RT2)，所述第一放大器(U1)的反向信号输入端通过第一可调电阻(RT1)与任意一个导电套管(113)电连接，所述第三放大器(U4)的反向信号输入端通过第二可调电阻(RT2)与另一个导电套管(113)电连接，所述第一旋转调节按钮(131)用于调节第一可调电阻(RT1)的阻值，所述第二旋转调节按钮(132)用于调节第二可调电阻(RT2)的阻值。

Images