專利名稱:超級絕緣操作桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電工設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種超級絕緣操作桿。
背景技術(shù):
絕緣操作桿是基層農(nóng)電工作人員最常用的安全工具之一,其用于短時間對配電系 統(tǒng)中的帶電設(shè)備進行操作的絕緣工具,如接通或斷開高壓隔離開關(guān)、跌落熔絲具等。目前的絕緣操作棒主要由工作頭、絕緣桿體和握柄三部分構(gòu)成,而其桿體有各種 不同的形式,如伸縮形式、可照明形式等,但是在對配電設(shè)置進行帶電操作時,對于帶電設(shè) 施所接入電線的電流大小是一個較為重要的參考數(shù)據(jù),如電線中的電流過大,則突然斷開 開關(guān)時容易造成電流沖擊,引發(fā)電力事故,因此,能獲知電線電流對于電力設(shè)施的安全操作 具有重要意義,而對于高壓帶電設(shè)備,考慮到安全性和便捷性,普通的電流計又無法直接測 量,因而目前操作桿在操作帶電設(shè)施時是在無電力參考數(shù)據(jù)的情況下直接進行操作的。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種超級絕緣操作桿,該操作桿不僅能夠 安全有效地操作配電系統(tǒng)帶電設(shè)備,而且可以安全而方便地獲知電線中的電流信息,使得 操作過程的安全性進一步提高。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該超級絕緣操作桿包括內(nèi)芯和外 套,所述的內(nèi)芯又包括上端的測電環(huán)、中段的內(nèi)桿、下端的握柄,所述的測電環(huán)包括絕緣具 有開口的軟質(zhì)環(huán)形絕緣外殼、螺旋線圈、線圈芯,所述的內(nèi)桿下端設(shè)置有發(fā)光二極管,它與 所述螺旋線圈相連,所述外套包括長套筒和工作頭,所述長套筒將所述內(nèi)芯的內(nèi)桿套在內(nèi) 部。本發(fā)明有益效果是該超級絕緣操作桿在進行帶電操作,如帶電拉閘時,可以先將 測電環(huán)套于電線上,使螺旋線圈套取電線外的交變磁場,從而在螺旋線圈內(nèi)感應(yīng)出電動勢, 使該電動勢作用于內(nèi)芯中的發(fā)光二極管,工作人員即可根據(jù)發(fā)光二極管的亮度判斷出電線 中的電流情況,從而準(zhǔn)確判斷帶電操作的安全性,使得操作過程的安全性進一步提高。
圖1是本超級絕緣操作桿的總圖。圖2是本超級絕緣操作桿的內(nèi)芯圖。圖3是本超級絕緣操作桿的螺旋線圈圖。圖1中1,測電環(huán);2,內(nèi)桿;3,工作頭;4,外套;5,螺紋口 ;6,握柄。圖2中1,測電環(huán);2,內(nèi)桿;7,發(fā)光二極管;8,握柄。
具體實施例方式下面結(jié)合圖1、圖2、圖3和實施例對本發(fā)明進一步說明。
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在圖1、圖2、圖3所示具體實施例中,該超級絕緣操作桿包括內(nèi)芯和外套4,所述的 內(nèi)芯又包括上端的測電環(huán)1、中段的內(nèi)桿2、下端的握柄6,所述的測電環(huán)1包括絕緣具有開 口的軟質(zhì)環(huán)形絕緣外殼、螺旋線圈(如圖3所示)、線圈芯,所述的內(nèi)桿2下端設(shè)置有發(fā)光二 極管7,它與所述螺旋線圈相連,所述外套4包括長套筒和工作頭3,所述長套筒將所述內(nèi)芯 的內(nèi)桿2套在內(nèi)部。上述的超級絕緣操作桿,所述的外套4材質(zhì)采用硬木,其上端呈喇叭口狀,用于擠 壓所述測電環(huán)1。上述的超級絕緣操作桿,所述的內(nèi)桿2材質(zhì)采用硬木,表面開有凹槽,用于設(shè)置導(dǎo) 線,下端挖出一個空心腔,其內(nèi)設(shè)置有所述發(fā)光二極管7,并由有機玻璃封住所述空心腔。上述的超級絕緣操作桿,所述的握柄8和外套4上具有相互配合的螺紋口 5。上述的超級絕緣操作桿,所述測電環(huán)1的絕緣外殼材質(zhì)采用軟塑料,線圈芯材質(zhì) 采用軟鐵,其相對磁導(dǎo)率μ r在5000左右。上述的超級絕緣操作桿,假設(shè)電線中的電流為I,所述螺旋線圈的中徑為d,則根 據(jù)安培環(huán)路定理,所述測電環(huán)1閉合時,螺旋線圈中的平均磁感應(yīng)強度B滿足如下關(guān)系 # B dl = μΓμ0Ι,ΒΡ JiBd= μ,μ山再假設(shè)所述螺旋線圈的截面圓面積為S,線圈匝數(shù) 為N,則其磁通量Φ = NBS = UrU0INS/JId,由于I為交變電流,故可改寫成Imsincot, 故(ΙΦ/dt = UrU0ImNS ω cosot/Jid = Ε,其中 ω 為交流電角頻率,ω = 2 Ji f = 2*3. 14*50 = 314,E為螺旋線圈中的感應(yīng)電動勢,μ ^ = 4 π X 10_7H/S為真空磁導(dǎo)率,故 E = 4π X10_7X5000X314ImNS cos ω t/3. 14d = 0. 628ImNS cos ω t/d,平均電動勢 e = 0. 44ImNS/d,此處,假設(shè)電線中的電流峰值、在100A-500A之間,根據(jù)上述發(fā)光二極管7的 工作電壓范圍,假設(shè)Im = 200A,則可取S = 3X IO-4Hi2,即螺旋線圈截面圓半徑為10mm,可取 d = 5X10_2m,可取N = 300,則e = 16V,該感應(yīng)電動勢可驅(qū)動3_4個串聯(lián)的所述發(fā)光二極 管7。根據(jù)以上的計算,本超級絕緣操作桿中,所述螺旋線圈的截面圓半徑可取 5mm-15mm,螺旋線圈的中徑可取3-lOcm,線圈匝數(shù)可取200-600匝,所述的發(fā)光二極管7可 取2-4個,相互串聯(lián)后接入所述螺旋線圈。上述的超級絕緣操作桿在進行帶電操作,如帶電拉閘時,可以先將測電環(huán)套于電 線上,然后使外套4沿內(nèi)桿2向上擠壓測電環(huán)1,使其線圈芯的開口閉合,并使螺旋線圈套取 電線外的交變磁場,從而在螺旋線圈內(nèi)感應(yīng)出電動勢,使該電動勢作用于內(nèi)芯中的發(fā)光二 極管7,工作人員即可根據(jù)發(fā)光二極管7的亮度判斷出電線中的電流情況,從而準(zhǔn)確判斷帶 電操作的安全性,使得操作過程的安全性進一步提高。
權(quán)利要求
一種超級絕緣操作桿,包括內(nèi)芯和外套(4),其特征在于所述的內(nèi)芯又包括上端的測電環(huán)(1)、中段的內(nèi)桿(2)、下端的握柄(6),所述的測電環(huán)(1)包括絕緣具有開口的軟質(zhì)環(huán)形絕緣外殼、螺旋線圈、線圈芯,所述的內(nèi)桿(2)下端設(shè)置有發(fā)光二極管(7),它與所述螺旋線圈相連,所述外套(4)包括長套筒和工作頭(3),所述長套筒將所述內(nèi)芯的內(nèi)桿(2)套在內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級絕緣操作桿,其特征在于所述的外套(4)材質(zhì)為硬木, 其上端呈喇叭口狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級絕緣操作桿,其特征在于所述的內(nèi)桿(2)材質(zhì)為硬木, 表面開有用于設(shè)置導(dǎo)線的凹槽,下端挖出一個空心腔,其內(nèi)設(shè)置有所述發(fā)光二極管(7),并 由有機玻璃封住所述空心腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級絕緣操作桿,其特征在于所述的握柄(8)和外套(4)上 具有相互配合的螺紋口(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級絕緣操作桿,其特征在于所述測電環(huán)(1)的絕緣外殼 材質(zhì)采用軟塑料,線圈芯材質(zhì)采用軟鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級絕緣操作桿,其特征在于所述螺旋線圈的截面圓半徑 可取5mm-15mm,螺旋線圈的中徑可取3-lOcm,線圈匝數(shù)可取200-600匝,所述的發(fā)光二極管 (7)可取2-4個,相互串聯(lián)后接入所述螺旋線圈。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超級絕緣操作桿,包括內(nèi)芯和外套,所述的內(nèi)芯又包括上端的測電環(huán)、中段的內(nèi)桿、下端的握柄,所述的測電環(huán)包括絕緣具有開口的軟質(zhì)環(huán)形絕緣外殼、螺旋線圈、線圈芯,所述的內(nèi)桿下端設(shè)置有發(fā)光二極管,它與所述螺旋線圈相連,所述外套包括長套筒和工作頭,所述長套筒將所述內(nèi)芯的內(nèi)桿套在內(nèi)部。該操作桿不僅能夠安全有效地操作配電系統(tǒng)帶電設(shè)備,而且可以安全而方便地獲知電線中的電流信息,使得操作過程的安全性進一步提高。
文檔編號H01H3/02GK101916674SQ20101025122
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者牛輝, 趙江濤, 趙騫, 郎海濤 申請人:溫縣供電有限責(zé)任公司