直流驗電接地設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種直流驗電接地設備，包括柜體、直流驗電裝置和接地裝置；直流驗電裝置包括有相互間采用方便接觸連接和分離的直流驗電器和直流驗電接觸器；直流驗電接觸器安裝在柜體的內腔中；直流驗電接觸器與信號源電路電氣連接；接地裝置包括有：包括有刀口底座和接地刀，刀口底座和接地刀采用方便接觸和分開的方式連接；所述刀口底座安裝在柜體的內腔中；刀口底座與信號源電路電氣連接。因此，該直流驗電接地設備及其工作方法將驗電操作和接地操作融合在一起，替代傳統的攜帶式接地線，完成接觸網(接觸軌)臨時檢修接地操作，保證檢修人員安全，減少工作量，降低工作強度，結構緊湊；確保強制進行驗電操作，杜絕誤操作。
【專利說明】直流驗電接地設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及軌道交通行業或電力行業的驗電接地設備【技術領域】，特別是涉及一種直流驗電接地設備。
【背景技術】
[0002]目前，在城市軌道交通沿線供電系統和相關聯的其它系統在進行正常檢修和故障搶修時，往往需要在檢修位置裝設臨時接地線，傳統的方式是遇到檢修時，檢修人員攜帶接地線和驗電器到達現場，首先進行驗電，驗電通過，掛接地線。裝設地線是為了保護電氣設備檢修人員操作過程中的安全，如果地線裝設位置不對，則起不到保護人員的作用。
[0003]接地操作是電氣工作中非常頻繁的工作內容，當電氣設備和電力線路停電檢修、檢查時，為防止突然來電、感應電和剩余電荷的襲擊，確保設備上作業人員的生命安全，必須在有可能來電的各側、可能產生感應電、貯存電荷的電氣設備上按規定安裝設接地線。為此，驗電工作是城市軌道交通正常檢修和故障搶修時必不可少的防誤事項，接地電纜和連接器件必須由優質的金屬導體制成，如銅、鋁等金屬材料，確保鏈接電路的自身電阻小，具有良好的導電性，最大限度地實現低電阻的電氣鏈接和短路。同時驗電器的導電連接器件必須有優質的金屬導體制成，電路板控制信號采樣必須選用安全、可靠的電控回路進行檢測，驗電操作結構件必須選用優良的帶電絕緣材料以保證驗電操作的安全性和準確性。現有的接地裝置，還存在操作步驟繁雜，接地操作不方便、接地不完全可靠的問題。
[0004]同時，如果在電氣設備檢修完成后不及時拆除地線，則會引起帶地線合刀閘的惡性事故，因此防止發生帶電掛地線和帶地線合刀閘這種誤操作是供電搶修和檢修及變配電安全運行的關鍵之一。接地刀閘的操作有合閘和分閘兩種，控制的手段就是將合閘與分閘兩種狀態加以記錄和管理。通常五防閉鎖系統在接地刀閘的合閘與分閘位置分別放置一個無線碼片，合閘和分閘時分別接通這兩個無線碼片，電腦鑰匙通過讀取兩個不同的碼值來代表刀閘的合與分兩種不同的狀態。由于兩個碼片通常是分別放置的，因此電腦鑰匙要進行兩次操作才能讀取兩個碼值，操作起來相對比較繁瑣。
[0005]另外，目前在城市軌道交通正常檢修和故障搶修時，整個過程中，還存在以下幾方面的問題:(I)掛接地線之前，沒有進行強制驗電，存在帶電掛接地線的可能；(2)無法采集地線的狀態，無法上送地線的狀態，存在帶接地線送電的可能；為了保障作業人員的人身安全，需要研發一種帶通訊模塊的直流驗電器狀態檢測裝置，確保掛接地線時，無電操作掛接或斷開接地線。避免由驗電工作的疏忽、不當而造成電力事故的危害發生。
【發明內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種直流驗電接地設備，能夠與信號源導通對信號源進行強制驗電，掛接地線操作方便，確保掛接地線時，無電操作掛接或斷開接地線，避免由驗電工作的疏忽、不當而造成電力事故的危害發生。
[0007]本實用新型是通過以下技術方案來實現的:[0008]直流驗電接地設備，其中，包括有:柜體、直流驗電裝置和接地裝置；所述直流驗電裝置包括有:相互間采用方便接觸連接和分離的直流驗電器和直流驗電接觸器；所述直流驗電接觸器安裝在柜體的內腔中；所述直流驗電接觸器與信號源電路電氣連接；所述接地裝置包括有:包括有刀口底座和接地刀，所述刀口底座和接地刀采用方便接觸和分開的方式連接；所述刀口底座安裝在柜體的內腔中；所述刀口底座與信號源電路電氣連接。
[0009]在其中一個實施例中，所述直流驗電接地設備還包括有:防誤閉鎖系統，所述防誤閉鎖系統包括固定鎖和電腦鑰匙，所述電腦鑰匙設置有用于對固定鎖進行解鎖操作的解鎖按鈕和解鎖桿，所述固定鎖安裝在柜體的內腔中。
[0010]進一步地，所述柜體的內腔中設置有內箱，所述內箱的開口處設置有內門和內門框；所述固定鎖安裝在內門框上，用于對內門進行閉鎖；所述刀口底座安裝于所述內箱中。
[0011]進一步地，所述直流驗電裝置的直流驗電接觸器，包括有殼體、正極導電觸頭和負極導電觸頭；所述正極導電觸頭固定在殼體上，用于與待驗電線路正極信號電源連接；所述負極導電觸頭與正極導電觸頭相互絕緣隔離地安裝在殼體上，用于與待驗電線路負極信號電源連接；所述殼體的中部設置有驗電腔，正極導電觸頭和負極導電觸頭均設置有接觸部，接觸部均伸出殼體壁面且位于殼體的驗電腔中；
[0012]所述直流驗電器包括有:
[0013]外殼；
[0014]正極導電頭，所述正極導電頭固定在外殼上，工作時，所述正極導電頭位于直流驗電接觸器的驗電腔中與所述正極導電觸頭的接觸部連接；
[0015]負極導電頭，所述負極導電頭與正極導電頭相互絕緣隔離地安裝在外殼上，工作時，所述負極導電頭位于直流驗電接觸器的驗電腔中與所述負極導電觸頭的接觸部連接；
[0016]數據采集單元，所述數據采集單元與正極導電頭和負極導電頭電氣連接，用于采集待驗電線路的驗電信息；
[0017]信息處理單元，所述信息處理單元與數據采集單元連接，接收數據采集單元發送的待驗電線路的驗電信息，并進行判斷和處理得出驗電結果信息；
[0018]通訊單元，所述通訊單元與信息處理單元連接，將信息處理單元發送的驗電結果信息向電腦鑰匙進行傳輸。
[0019]進一步地，所述接地裝置的刀口底座包括有:底座部件、第一刀口和第二刀口，所述第一刀口和第二刀口相互絕緣地固定在底座部件上，所述第一刀口與地線線纜連接，第二刀口與主線線纜連接；所述接地刀包括有:刀片及絕緣支撐部件，所述刀片固定在絕緣支撐部件上，所述刀片上設置有第一連接端和第二連接端；當所述接地裝置處于工作狀態時，所述第一刀口和第一連接端接觸并電氣連接，第二刀口和第二連接端接觸并電氣連接。
[0020]進一步地，所述固定鎖為一種裝有無線碼片的門栓式固定鎖，包括固定鎖本體和設置于該固定鎖本體上的無線碼片，所述固定鎖本體上具有解鎖孔，所述無線碼片包括電感線圈、第一 RFID芯片、第二 RFID芯片和干簧管，所述第一 RFID芯片和所述第二 RFID芯片相互并聯，所述干簧管選擇性地使所述第一 RFID芯片和所述第二 RFID芯片中的之一與所述電感線圈串聯。
[0021]本實用新型的有益效果如下:
[0022]本實用新型提供了一種直流驗電接地設備，特別適用于額定電壓DC1500 /DC750V軌道交通系統臨時檢修的接地操作。直流驗電接地設備，包括有:柜體、直流驗電裝置和接地裝置；直流驗電裝置包括有相互間采用方便接觸連接和分離的直流驗電器和直流驗電接觸器；直流驗電接觸器安裝在柜體的內腔中；直流驗電接觸器與信號源電路電氣連接；接地裝置包括有:包括有刀口底座和接地刀，刀口底座和接地刀采用方便接觸和分開的方式連接；所述刀口底座安裝在柜體的內腔中；刀口底座與信號源電路電氣連接。因此，該直流驗電接地設備將驗電操作和接地操作融合在一起，替代傳統的攜帶式接地線，完成接觸網(接觸軌)臨時檢修接地操作，保證檢修人員安全，減少工作量，降低工作強度，結構緊湊、操作方便；該直流驗電接地設備的工作方法，確保強制進行驗電操作，杜絕誤操作，電氣安全性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型直流驗電接地設備的結構示意圖；
[0024]圖2為本實用新型直流驗電接地設備的立體結構示意圖；
[0025]圖3為本實用新型直流驗電接地設備的內部分解結構示意圖；
[0026]圖4為本實用新型直流驗電接地設備的內門及固定鎖的安裝位置結構示意圖；
[0027]圖5為本實用新型直流驗電接地設備的工作方法的流程圖。
[0028]附圖標記說明:
[0029]100、直流驗電接地設備；110、不銹鋼防雨柜；111、內門；112為高壓帶電顯示閉鎖裝置；113、分閘指示燈；114、合閘指示燈；115為照明控制旋鈕；116、電源空開；117、內門開閉指示燈；118、直流驗電器插入指示燈；120、接地裝置；121、接地刀；122、刀口底座；130、固定鎖；140、直流驗電裝置；141、直流驗電接觸器；142、直流驗電器；150、觸發裝置；160、外置信號燈；200、電腦鑰匙。
【具體實施方式】
[0030]本實用新型為了解決現有技術的問題，如圖1、2、3、4所示，提出了一種直流驗電接地設備100，其中，包括有:柜體、直流驗電裝置140和接地裝置120 ;所述直流驗電裝置140包括有:相互間采用方便接觸連接和分離的直流驗電器142和直流驗電接觸器141 ;所述直流驗電接觸器141安裝在柜體的內腔中；所述直流驗電接觸器141與信號源電路電氣連接；所述接地裝置120包括有:包括有刀口底座122和接地刀121，所述刀口底座122和接地刀121采用方便接觸和分開的方式連接；所述刀口底座122安裝在柜體的內腔中；所述刀口底座122與信號源電路電氣連接。
[0031]在其中一個實施例中，所述直流驗電接地設備100還包括有:防誤閉鎖系統，所述防誤閉鎖系統包括固定鎖130和電腦鑰匙200，所述電腦鑰匙200設置有用于對固定鎖130進行解鎖操作的解鎖按鈕和解鎖桿，所述固定鎖130安裝在柜體的內腔中。
[0032]進一步地，所述柜體的內腔中設置有內箱，所述內箱的開口處設置有內門111和內門框；所述固定鎖130安裝在內門框上，用于對內門111進行閉鎖；所述刀口底座122安裝于所述內箱中。
[0033]進一步地，所述直流驗電裝置140的直流驗電接觸器141，包括有殼體、正極導電觸頭和負極導電觸頭；所述正極導電觸頭固定在殼體上，用于與待驗電線路正極信號電源連接；所述負極導電觸頭與正極導電觸頭相互絕緣隔離地安裝在殼體上，用于與待驗電線路負極信號電源連接；所述殼體的中部設置有驗電腔，正極導電觸頭和負極導電觸頭均設置有接觸部，接觸部均伸出殼體壁面且位于殼體的驗電腔中；
[0034]所述直流驗電器142包括有:
[0035]外殼；
[0036]正極導電頭,所述正極導電頭固定在外殼上，工作時，所述正極導電頭位于直流驗電接觸器的驗電腔中與所述正極導電觸頭的接觸部連接；
[0037]負極導電頭，所述負極導電頭與正極導電頭相互絕緣隔離地安裝在外殼上，工作時，所述負極導電頭位于直流驗電接觸器的驗電腔中與所述負極導電觸頭的接觸部連接；
[0038]數據采集單元，所述數據采集單元與正極導電頭和負極導電頭電氣連接，用于采集待驗電線路的驗電信息；
[0039]信息處理單元，所述信息處理單元與數據采集單元連接，接收數據采集單元發送的待驗電線路的驗電信息，并進行判斷和處理得出驗電結果信息；
[0040]通訊單元，所述通訊單元與信息處理單元連接，將信息處理單元發送的驗電結果信息向電腦鑰匙進行傳輸。所述通訊單元可以將接觸網是否帶電信號發到電腦鑰匙，以保證操作安全。
[0041]進一步地，所述接地裝置120的刀口底座122包括有:底座部件、第一刀口和第二刀口，所述第一刀口和第二刀口相互絕緣地固定在底座部件上，所述第一刀口與地線線纜連接，第二刀口與主線線纜連接；所述接地刀121包括有:刀片及絕緣支撐部件，所述刀片固定在絕緣支撐部件上，所述刀片上設置有第一連接端和第二連接端；當所述接地裝置處于工作狀態時，所述第一刀口和第一連接端接觸并電氣連接，第二刀口和第二連接端接觸并電氣連接。所述接地裝置120的刀口底座122由內門鎖住，接地刀121放置于存放位置，使用時插入刀口底座122。刀口底座122和接地刀121的安裝板固定于柜體內，刀口底座122和柜體之間的電氣距離保持或大于標準要求。
[0042]進一步地，所述固定鎖130為一種裝有無線碼片的門栓式固定鎖，包括固定鎖本體和設置于該固定鎖本體上的無線碼片，所述固定鎖本體上具有解鎖孔，所述無線碼片包括電感線圈、第一 RFID芯片、第二 RFID芯片和干簧管，所述第一 RFID芯片和所述第二 RFID芯片相互并聯，所述干簧管選擇性地使所述第一 RFID芯片和所述第二 RFID芯片中的之一與所述電感線圈串聯。
[0043]上述直流驗電接地設備的工作方法，如圖5所示，其中:包括如下步驟:
[0044]SI電腦鑰匙接受操作票信息，確定目標鎖具及操作內容，獲取第一目標碼值和第二目標碼值；
[0045]S2電腦鑰匙與固定鎖連接；
[0046]S3電腦鑰匙讀取固定鎖的第一 RFID芯片的第一碼值；
[0047]S4將所述第一碼值與所述第一目標碼值進行比較，判斷所述第一碼值是否正確；如果正確，則進入步驟S6 ;如果不正確，則進入步驟S5 ；
[0048]S5報警并結束操作；
[0049]S6所述電腦鑰匙解鎖所述解鎖桿；
[0050]S7按下所述電腦鑰匙的解鎖按鈕，所述解鎖桿旋轉使所述固定鎖解鎖；[0051]S8柜體的內門打開，進行接地操作，接地裝置的接地刀接觸連接刀口底座；
[0052]S9所述電腦鑰匙讀取所述第二 RFID芯片的第二碼值；
[0053]SlO將所述第二碼值與所述第二目標碼值進行比較，判斷所述第二碼值是否正確；如果正確，則進入步驟S12 ;如果不正確，則進入步驟Sll ；
[0054]Sll報警并進行處置；
[0055]S12結束接地操作，關閉柜體的內門；
[0056]S13按下所述電腦鑰匙的閉鎖按鈕，閉鎖柜體的內門；
[0057]S14取下電腦鑰匙；
[0058]S15操作結束，所述電腦鑰匙向外上傳操作記錄。
[0059]實施例:
[0060]下面參考附圖并結合實施例對本實用新型進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，以下各實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0061]如圖1、2、3、4所示，優選地，所述柜體采用不銹鋼防雨柜110，所述不銹鋼防雨柜110包括前門、內面板、箱體、頂蓋、后窗蓋板，所述柜體四面設置有方便從柜體外部直接觀察到接地刀121的狀態的透明玻璃窗；所述柜體采用掛墻式或立式安裝結構。
[0062]基于不同客戶需求，配合不同的柜體安裝底座，所述柜體即可實現掛墻或立式安裝。
[0063]所述柜體包括有外門掛鎖、外門和外門框，外門掛鎖安裝在外門框上，用于對外門進行閉鎖。外門掛鎖，提供鎖緊外門功能，也可使用電腦鑰匙解鎖。
[0064]所述柜體內部，設置有內面板；所述直流驗電器142整體采用便攜式的棒狀結構，外殼的內腔中封裝有限流組件，位于正極導電頭和負極導電頭之間；限流組件包括有一個以上的降壓電阻；所述限流組件通過連接導線分別與正極導電頭和負極導電頭電氣連接形成降壓回路，所述降壓回路即為數據采集單元；所述直流驗電接觸器141的殼體的驗電腔開口為直流驗電器142工作時插入驗電孔，所述驗電孔位于內面板上。所述直流驗電接觸器141的電氣距離按照標準與柜體隔開規定距離。
[0065]所述接地裝置還包括有用于感應刀口底座和接地刀接觸狀態的觸發裝置150 ;所述接地刀上設置有用于觸動觸發裝置150發送感應信息的限位塊；所述觸發裝置150包括磁性部件，當觸發裝置150的磁性部件被所述限位塊觸動而處于不同狀態位置時，所述固定鎖130的干簧管驅使所述第一 RFID芯片和所述第二 RFID芯片中的之一與所述電感線圈串聯。
[0066]操作前，首先觀察柜體外置信號燈160 了解接觸網是否帶電或接觸網已經接地(裝置工作)。外置信號燈160的黃色信號燈亮起表示接觸網帶電，禁止掛接接地線(接地刀)；黃色信號燈不亮起表示接觸網不帶電，此時可進行接地操作。外置信號燈160的藍色信號燈亮起表示已掛接接地線(接地刀)；藍色信號燈不亮起表示未掛接接地線(接地刀)。
[0067]操作裝置時，首先，打開不銹鋼防雨柜110的外門，外門由外門掛鎖提供閉鎖功能，可以使用機械解鎖鑰匙或者電腦鑰匙進行解鎖。外門打開后的內面板上安裝了各類零部件，主要有直流驗電接觸器141、固定鎖130和高壓帶電顯示閉鎖裝置等。其次，將面板上方的空開116和照明控制旋鈕開關115調整到開合狀態，柜內和面板LED照明燈亮起可以觀察柜內和面板狀態。高壓帶電顯示閉鎖裝置112顯示燈進一步確認柜體內接觸網是否帶電(此時無法使用電腦鑰匙對固定鎖130解鎖以打開內門111)。第三步，按下直流驗電器142上面的自檢按鈕，指示燈閃爍及蜂鳴器響起表示驗電器系統正常，可以驗電。第四步，將直流驗電器142插入直流驗電器142的驗電孔，直流驗電器142插入指示燈118亮起表示直流驗電器142插入到位。此時直流驗電器142會將接觸網是否帶電信號發給電腦鑰匙200。在安全狀態下(接觸網不帶電)，電腦鑰匙解鎖桿解鎖，按下電腦鑰匙上的解鎖按鈕，固定鎖130解鎖。此時可以打開內門111，內門開閉指示燈117亮起，此時固定鎖130卡住電腦鑰匙使后者無法被取下。
[0068]將接地裝置的接地刀121從存放處取下，插入接地刀工作位置，也即插入刀口底座122。此時面板上的合閘指示燈114亮起，同時面板上分閘指示燈113熄滅。保持接地刀工作位置，關上內門111，內門開閉指示燈117熄滅。推入固定鎖130鎖拴，將內門111鎖住。此時由于接地刀121插入接地位，電腦鑰匙可以被取下。可以觀察到外置信號燈160藍燈亮起，至此合閘操作結束。
[0069]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.直流驗電接地設備，其特征在于，包括有:柜體、直流驗電裝置和接地裝置；所述直流驗電裝置包括有:相互間采用方便接觸連接和分離的直流驗電器和直流驗電接觸器；所述直流驗電接觸器安裝在柜體的內腔中；所述直流驗電接觸器與信號源電路電氣連接；所述接地裝置包括有:刀口底座和接地刀，所述刀口底座和接地刀采用方便接觸和分開的方式連接；所述刀口底座安裝在柜體的內腔中；所述刀口底座與信號源電路電氣連接。
2.根據權利要求1所述的直流驗電接地設備，其特征在于，所述柜體的內腔中設置有內箱，所述內箱的開口處設置有內門和內門框；所述刀口底座安裝于所述內箱中。
3.根據權利要求1或2所述的直流驗電接地設備，其特征在于，所述直流驗電裝置的直流驗電接觸器，包括有殼體、正極導電觸頭和負極導電觸頭；所述正極導電觸頭固定在殼體上，用于與待驗電線路正極信號電源連接；所述負極導電觸頭與正極導電觸頭相互絕緣隔離地安裝在殼體上，用于與待驗電線路負極信號電源連接；所述殼體的中部設置有驗電腔，正極導電觸頭和負極導電觸頭均設置有接觸部，接觸部均伸出殼體壁面且位于殼體的驗電腔中； 所述直流驗電器包括有: 外殼; 正極導電頭，所述正極導電頭固定在外殼上，工作時，所述正極導電頭位于直流驗電接觸器的驗電腔中與所述正極導電觸頭的接觸部連接； 負極導電頭，所述負極導電頭與正極導電頭相互絕緣隔離地安裝在外殼上，工作時，所述負極導電頭位于直流 驗電接觸器的驗電腔中與所述負極導電觸頭的接觸部連接； 數據采集單元，所述數據采集單元與正極導電頭和負極導電頭電氣連接，用于采集待驗電線路的驗電信息； 信息處理單元，所述信息處理單元與數據采集單元連接，接收數據采集單元發送的待驗電線路的驗電信息，并進行判斷和處理得出驗電結果信息； 通訊單元，所述通訊單元與信息處理單元連接。
4.根據權利要求3所述的直流驗電接地設備，其特征在于，所述接地裝置的刀口底座包括有:底座部件、第一刀口和第二刀口，所述第一刀口和第二刀口相互絕緣地固定在底座部件上，所述第一刀口與地線線纜連接，第二刀口與主線線纜連接；所述接地刀包括有:刀片及絕緣支撐部件，所述刀片固定在絕緣支撐部件上，所述刀片上設置有第一連接端和第二連接端；當所述接地裝置處于工作狀態時，所述第一刀口和第一連接端接觸并電氣連接，第二刀口和第二連接端接觸并電氣連接。
5.根據權利要求3所述的直流驗電接地設備，其特征在于，所述柜體采用不銹鋼防雨柜，所述不銹鋼防雨柜包括前門、內面板、箱體、頂蓋、后窗蓋板，所述柜體四面設置有方便從柜體外部直接觀察到接地刀的狀態的透明玻璃窗；所述柜體采用掛墻式或立式安裝結構。
6.根據權利要求3所述的直流驗電接地設備，其特征在于，所述柜體內部，設置有內面板；所述直流驗電器整體采用便攜式的棒狀結構，外殼的內腔中封裝有限流組件，位于正極導電頭和負極導電頭之間；限流組件包括有一個以上的降壓電阻；所述限流組件通過連接導線分別與正極導電頭和負極導電頭電氣連接形成降壓回路，所述降壓回路即為數據采集單元；所述直流驗電接觸器的殼體的驗電腔開口為直流驗電器工作時插入驗電孔，所述驗電孔位于內面板上。
7.根據權利要求4所述的直流驗電接地設備，其特征在于，所述接地裝置還包括有用于感應刀口底座和接地刀接觸狀態的觸發裝置；所述接地刀上設置有用于觸動觸發裝置發送感應信息的限位塊；所述觸發裝置包括磁性部件。
8.根據權利要求1或2所述的直流驗電接地設備，其特征在于，所述柜體包括有外門掛鎖、外門和外門框，外門掛鎖安`裝在外門框上，用于對外門進行閉鎖。
【文檔編號】H02B3/00GK203521961SQ201320556130
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2013年9月6日
【發明者】常青, 喬紅偉, 修洪江, 賴峰, 謝濤, 于守安, 曾谷元, 皮鷺軍, 羅鋒生, 黎虹華, 梁廣 申請人:珠海優特電力科技股份有限公司