專利名稱:電力線路故障指示器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電力線路故障指示器。
背景技術:
電力線路故障指示器是用于檢測并辨識用戶電力線路是否故障的一種信號指示器。其工作原理為當電力線路出現故障時,由于線路中電氣參數突變,在電力線路周圍產生磁場及電場的變化,電力線路故障指示器內部的控制線路自動檢測和判斷故障狀態(tài),進而輸出報警信號驅動顯示部分工作,并報警顯示紅色,從而達到指示故障線路的目的。
申請?zhí)枮?1232305.5,發(fā)明名稱為“線路故障指示器”的實用新型公開了一種電力線路故障指示器。該指示器在外殼上方設有一用于夾持電力線路的夾持裝置,所述夾持裝置為在外殼外表面設有兩根立柱,該兩立柱連接一V形墊塊,該墊塊與外殼之間安裝壓簧,并在兩立柱之間設有與V形墊塊卡合的銷栓。上述專利雖然可以實現電力線路故障檢測,但需要借助安裝托杯、卸杯等專用配套工具,操作復雜并損傷電力線。并且通過轉碗裝置顯示線路故障,故障指示不明顯。
現有電力線路故障指示器存在以下缺點1、安裝、拆卸不方便?,F有技術要借助托杯等輔助工具才能實現電力線路故障指示器的安裝和拆卸,操作復雜。
2、故障指示不明顯?,F有技術采用轉碗裝置顯示線路故障,通過紅色轉碗的翻轉顯示線路故障,會受天氣等原因限制,顯示不明顯。
3、電力線路的夾持裝置為金屬材料,容易生銹,容易損傷線纜。現有技術采用的電力線路的夾持裝置均為金屬材料,由于電力線路故障指示器暴露于空氣中,很容易氧化生銹,影響使用壽命。
因此,目前的電力線路故障指示器還存在需要改進的地方。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種電力線路故障指示器,以解決現有技術中電力線路故障指示器安裝、拆卸不方便,故障指示不明顯以及電力線路的夾持裝置容易生銹,使用壽命低等問題。
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種電力線路故障指示器,包括,外殼、裝在外殼上方的卡線部分、具有檢測判斷功能的控制電路部分、具有故障指示功能的指示部分;還包括,裝卸環(huán),與外殼相連,用于使用通用操作桿裝卸所述電力線路故障指示器;所述外殼,包括左立柱和右立柱,在殼體上部呈U型;所述卡線部分,包括引導板和壓線板;所述引導板,成L型,通過轉軸與所述外殼左立柱上端連接,可相對所述外殼左立柱旋轉;所述壓線板,為直板型,通過轉軸及恒力彈簧與右立柱下端連接,可相對所述外殼右立柱旋轉,設置在引導板內側,并與引導板配合。
當引導板向內側轉動時,壓線板同時向內側隨動,線纜在引導板與壓線板之間被夾持并隨動入位;當引導板向外側轉動時,壓線板在引導板的帶動下同時向外側翻壓,電纜夾持在引導板與壓線板之間并隨動脫離。
所述指示部分,包括,顯示體,安裝在外殼下方,內含發(fā)光管陣列通過驅動線路與外殼內控制電路相連,當線路發(fā)生故障時,發(fā)光管陣列閃光;線路正常時,發(fā)光管陣列不亮,起到指示電力線路故障的作用;
所述發(fā)光管陣列采用高亮度發(fā)光管陣列,發(fā)光管亮度為3500至12000坎德拉。
所述顯示體采用透光性能良好的抗老化,高強度,聚酯材料制成。
所述指示部分,進一步包括裝卸環(huán),所述裝卸環(huán),采用透光性能良好的抗老化、高強度聚酯材料制成。
所述外殼采用全絕緣密封材料,用于封裝所述電力線路故障指示器,防止水氣進入其內部,破壞電路。
所述卡線部分中與線纜接觸部分采用非金屬材料,并采用板式造型,防止對線纜的損傷。
所述電力線路故障指示器,還包括,備用電池,用于在電力電路發(fā)生故障而導致線路斷電時間過長時,補償工作電源繼續(xù)指示線路故障。
所述外殼上設有一端蓋,用于更換所述備用電池。
所述電力線路故障指示器,還包括,置位復位操作開關裝置,設置在外殼上,便于隨時對故障指示器進行校驗及復位操作。
與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是1、故障指示不受氣象條件影響,指示效果明顯。解決了傳統(tǒng)線路故障指示器在夜間及惡劣氣候條件下難以識別的問題;2、拆卸方便。無需借助托杯等輔助工具,只需使用通用操作桿就可實現電力線路故障指示器的拆卸,操作方便。
3、單回路閉合磁路,無疊加。通過引導板、左右立柱內置的導磁片及電感線圈內的導磁軸形成的閉合磁路,從電感線圈中獲取檢測電流信號并利用為工作電源。
4、與線纜接觸部分均為非金屬材料,具有抗銹蝕、抗老化及防止線纜損傷的作用。
5、增加置位/復位操作開關,可隨時校驗電力線路故障指示器工作狀態(tài)。
圖1為本發(fā)明所述電力線路故障指示器立體圖;圖2為圖1所示指示器左視圖;圖3至圖5為本發(fā)明所述電力線路故障指示器卡線圖;圖6為置位/復位操作開關電路圖;圖7為電壓信號處理單元電路圖;圖8為電流信號處理單元電路圖;圖9為儲能及電壓切換單元電路圖;圖10為MCU中央控制單元電路圖;圖11為RF通訊模塊圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種電力線路故障指示器,以解決現有技術中電力線路故障指示器拆卸不方便,故障指示不明顯以及電力線路的夾持裝置容易生銹及損傷被測線纜,使用壽命低等問題。
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施例做進一步說明。
參見圖1及圖2。圖1為本發(fā)明所述電力線路故障指示器立體圖;圖2為圖1所示指示器左視圖。
本發(fā)明所述電力線路故障指示器,包括外殼2、裝在外殼上方的卡線部分、具有檢測判斷功能的控制電路部分、具有故障指示功能的指示部分、裝卸環(huán)5。
所述外殼采用全絕緣防水材料,并且經過納米防污表面處理;用于封裝所述電力線路故障指示器,防止水氣進入其內部,破壞電路;具有抗腐蝕、抗老化的作用。
外殼2上方具有左立柱2a、右立柱2b。
卡線部分包括引導板1和壓線板4。引導板1和壓線板4均采用非金屬材料,可以采用聚酯類材料??梢苑乐挂蛲耆┞对诳諝庵卸l(fā)生氧化生銹現象,增加了本發(fā)明所述產品的使用壽命。還可防止金屬的卡線部分,擠壓線纜而對電力線路的損傷。
引導板1通過轉軸或銷釘與左立柱2a上端連接,所述引導板1成L型,可相對左立柱2a旋轉。
壓線板4設置在引導板1內側,并與引導板1配合,所述壓線板4通過轉軸及恒力彈簧與右立柱2b下端連接,可相對右立柱2b旋轉。所述壓線板4為直板型,與引導板1相配合,當引導板1向內側轉動時,壓線板4由于失去引導板1的支撐,同時向內側翻壓。當引導板1向外側轉動時,壓線板4在引導板1的帶動下同時向外側翻起。
控制電路部分,通過互感器獲取線路電流電場信號,經電子電路板進行邏輯判斷后,對驅動線路作出相應指示。具體電路參見圖7至圖11。
指示部分,包括顯示體3,還可以進一步包括裝卸環(huán)5。
所述顯示體3,安裝在外殼2下方,內含發(fā)光管陣列通過驅動線路與外殼中控制電路相連,當線路發(fā)生故障時,發(fā)光管陣列間歇性發(fā)光;當電力線路正常時,發(fā)光管陣列不亮,從而起到指示電力線路故障的作用。所述發(fā)光管陣列采用高亮度發(fā)光管陣列,發(fā)光管亮度為3500至12000坎德拉。在強日光照射下或其他惡劣天氣情況下,用戶仍能看清所述指示器的故障顯示狀態(tài)。
所述指示部分3采用透光性能良好的聚酯制成,使得指示效果更佳明顯。
裝卸環(huán)5,與外殼2相連,也可以與指示部分3一體連接組成本發(fā)明的指示部分;裝卸環(huán)5用于使用通用操作桿安裝所述電力線路故障指示器。所述裝卸環(huán)5也是采用透光性能良好的聚酯制成,可以與顯示體3共同構成指示部分。裝卸環(huán)5與顯示體3可以為一體化結構,采用全透明材料,增加光散射面積,從而增加可視面積,并且發(fā)光采用高亮紅光陣列頻閃,可以適應各種天氣變化,適應性強。
下面通過參見圖3至圖5具體說明本發(fā)明所述電力線路故障指示器卡線過程。
參見圖3至圖5,圖3至圖5為本發(fā)明所述電力線路故障指示器卡線圖。
所述壓線板4上設有一與引導板1橫板相配的凹槽4a。
使用電力行業(yè)通用工具操作桿的套鉤伸入裝卸環(huán)5中的(圖中未標出),所述鉤套入位后把電力線路故障指示器送到線纜6下方,如圖3所示。當向上推動通用操作桿時,電力線路故障指示器在通用操作桿的作用下,給電力線路6一個向上的推力,所以電力線路6相對引導板1存在向下的壓力,在該力作用下電力線路6相對引導板1向下運動,由于引導板1為L型,引導板1的橫板與壓線板4的凹槽4a脫離,壓線板4失去了引導板1的支撐,隨著電力線路6相對引導板1向下運動,壓線板4向內側翻壓,凹槽4a與電力線路6相接觸,起到了固定電力線路6的作用,如圖4所示。當電力線路6到達外殼2上邊緣時,引導板1和壓線板4共同作用使得電力線路6與電力線路故障指示器不存在相對運動,此時電力線路故障指示器被安裝到電力線路6上。與電力線路6接觸的引導板1與壓線板4均為非金屬材料,具有抗銹蝕、抗老化及防止線纜損傷等作用。
下面說明電力線路故障指示器的拆卸過程。參見圖5至圖3。
當需要更換電力線路故障指示器時,使用通用操作桿鉤套在所述裝卸環(huán)5上,電力線路故障指示器與電力線路6狀態(tài)如圖5所示(圖中未標出通用操作桿)。當向下拉動通用操作桿時,給電力線路6一個向下的拉力,在該力作用下,電力線路6相對壓線板4相上運動,引導板1隨著電力線路6相對壓線板4相上運動相外翻轉,最終電力線路6與電力線路故障指示器相分離,即完成了電力線路故障指示器的拆卸。
本發(fā)明所述電力線路故障指示器采用無源工作方式,可以從電力線路線路上直接感應電磁信號中獲取工作所需的電能,感應取能及信號檢測傳感均由一個或兩個電感線圈完成,使用壽命長。通過引導板1、左立柱2a及右立柱2b內置的導磁片以及電感線圈(圖中未示出)內的導磁軸形成的閉合磁路,從電感線圈中獲取檢測電流信號并利用為工作電源。所述閉合磁路為單回路閉合磁路,無磁路疊加。內置可更換鋰電池作為備份電池,在電力電路發(fā)生故障而導致線路斷電時間過長時,仍可繼續(xù)指示線路故障;具體電路圖參見圖9。所述外殼2上設有一端蓋7用于更換所述備用電池。
本發(fā)明還設置置位/復位操作開關,可隨時校驗工作狀態(tài)。參見圖6,該圖為置位/復位操作開關電路圖。
置位/復位操作開關用于校驗指示器工作狀態(tài)及手動復位。
當故障指示器處于非報警狀態(tài)時,閉合置位開關,相應信號送入單片機RC4口,故障指示器校驗自身工作狀態(tài)并閃爍指示;當故障指示器處于報警狀態(tài)時,閉合復位開關,相應信號送入單片機RC3口,故障指示器將復位至正常工作狀態(tài)。
檢測判斷功能的控制電路部分包括,MCU中央控制模塊、RF通訊模塊、儲能及電源切換單元、電流信號處理單元、電壓信號處理單元。
參見圖7至圖11,圖7為電壓信號處理單元電路圖;圖8為電流信號處理單元電路圖;圖9為儲能及電壓切換單元電路圖;圖10為MCU中央控制單元電路圖;圖11為RF通訊模塊圖。
檢測判斷功能的控制電路工作過程電壓信號處理單元,從電力線路中通過傳感器C30、C32到電壓信號的變化值,經AD623放大送至單片機接地電壓捕捉端RA0口,作為判斷線路的故障發(fā)生線路的判定依據。
電流信號處理單元,通過卡具結構及線圈SGN L2從電力線路中互感到一定比率的電流變化信號、頻率信號及諧波成份。經整流阻容線路適配R13、Bridge2、C34、C35、DZ2,轉換為電壓信號,輸入到單片機的模數轉換輸入端RC0,作為檢測線路中電流變化值、諧波分量及相位變化角的判定依據。
儲能及電壓切換單元,包括PWR L1、整流橋Bridge、儲能電容C4、及MOS管Q2等元件,從電路中截取微量電能,并儲存起來作為平時工作電源,并通過MOS Q2管完成線路供電和電池供電的切換。
MCU中央控制單元作為核心計算及控制單元,完成接地電壓的捕捉、線路電流的轉換、電池欠壓的檢測、置位復位的響應、光閃顯示的驅動及控制RF模塊完成數據的通訊及參數整定的功能。
RF通訊模塊單元,主要承擔數據的通訊,完成故障指示器的動作時序、動作值等參數的整定。本單元主要由通用芯片CC1000射頻控制器實現。CC1000的PALE、PDATA、PCLK分別連接單片機的RB6、RB5、RB4由單片機控制寫入、讀出控制字。CC1000的DIO、DCLK分別與單片機的RB1、RB2相連用來傳入、傳出通信數據。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種電力線路故障指示器,包括,外殼、裝在外殼上方的卡線部分、具有檢測判斷功能的控制電路部分、具有故障指示功能的指示部分;其特征在于,還包括,裝卸環(huán),與外殼相連,用于使用通用操作桿裝卸所述電力線路故障指示器;所述外殼,包括左立柱和右立柱,在殼體上部呈U型;所述卡線部分,包括引導板和壓線板;所述引導板,成L型,通過轉軸與所述外殼左立柱上端連接,可相對所述外殼左立柱旋轉;所述壓線板,為直板型,設置在所述引導板內側,并與所述引導板配合,通過轉軸及恒力彈簧與右立柱下端連接,可相對所述外殼右立柱旋轉。
2.如權利要求1所述電力線路故障指示器,其特征在于,當所述引導板向內側轉動時,所述壓線板同時向內側隨動,電力線在所述引導板與所述壓線板之間被夾持并隨動入位;當所述引導板向外側轉動時,所述壓線板在所述引導板的帶動下同時向外側翻壓,電力線夾持在所述引導板與所述壓線板之間并隨動脫離。
3.如權利要求1所述電力線路故障指示器,其特征在于,所述指示部分,包括,顯示體,安裝在外殼下方,內含發(fā)光管陣列通過驅動線路與外殼內控制電路相連,當電力線路發(fā)生故障時,發(fā)光管陣列間歇性發(fā)光;電力線路正常時,發(fā)光管陣列不亮,起到指示電力線路故障的作用;所述發(fā)光管陣列采用高亮度發(fā)光管陣列,發(fā)光管亮度為3500至12000坎德拉。
4.如權利要求3所述電力線路故障指示器,其特征在于,所述顯示體采用透光性能良好的抗老化,高強度,聚酯材料制成。
5.如權利要求3或4所述電力線路故障指示器,其特征在于,所述裝卸環(huán),可與所述顯示體為一體結構;還可與所述殼體為一體結構;所述裝卸環(huán)采用透光性能良好的抗老化、高強度聚酯材料制成,與所述顯示體共同構成所述顯示部分。
6.如權利要求1或2所述電力線路故障指示器,其特征在于,所述外殼采用全絕緣密封材料,用于封裝所述電力線路故障指示器,防止水氣進入其內部,破壞電路。
7.如權利要求1或2或3所述電力線路故障指示器,其特征在于,所述卡線部分與電力線接觸部分采用非金屬材料,并采用板式造型,防止對電力線的損傷。
8.如權利要求1或2或3所述電力線路故障指示器,其特征在于,還包括,備用電池,用于在電力線路發(fā)生故障而導致電力線斷電時間過長時,補償工作電源繼續(xù)指示線路故障。
9.如權利要求8所述電力線路故障指示器,其特征在于,所述外殼上設有一端蓋,用于更換所述備用電池。
10.如權利要求1或2或3所述電力線路故障指示器,其特征在于,還包括,置位復位操作開關裝置,設置在外殼上,便于隨時對所述指示器進行校驗及復位操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電力線路故障指示器,包括,外殼、裝在外殼上方的卡線部分、具有檢測判斷功能的控制電路部分、具有故障指示功能的指示部分;還包括,與外殼相連的裝卸環(huán),用于使用通用操作桿裝卸所述指示器;外殼,包括左立柱和右立柱,在殼體上部呈U型;卡線部分,包括引導板和壓線板;所述引導板,成L型,通過轉軸與所述外殼左立柱上端連接,可相對所述左立柱旋轉;所述壓線板,設置在引導板內側,并與引導板配合,為直板型,通過轉軸及恒力彈簧與右立柱下端連接,可相對所述右立柱旋轉。本發(fā)明提供一種電力線路故障指示器,以解決現有技術中安裝、拆卸不方便,故障指示不明顯以及電力線路的夾持裝置容易損傷線纜及生銹等問題。
文檔編號G01R31/02GK1818693SQ20061006578
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月16日 優(yōu)先權日2006年3月16日
發(fā)明者趙紅羽 申請人:趙紅羽