CN110610801A - 一种穿刺型户外电流互感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种穿刺型户外电流互感器，包括开合式电流互感器、取电压部件和用于固定和限位待测电缆的夹持部件，所述取电压部件包括穿刺螺钉和用于固定穿刺螺钉的固定部件，所述固定部件、所述夹持部件与开合式电流互感器的下封板注塑连接。本发明的穿刺型户外电流互感器的固定部件、夹持部件与开合式电流互感器的下封板注塑连接，减少现场安装配件的数量，提高互感器的装配和测量效率；夹持部件对待测电缆进行固定和限位，使互感器与电缆结合更牢固，同时，提高待测电缆与穿刺螺钉之间的稳定性，避免穿刺螺钉与待测电缆之间分离或者处于虚接状态，提高互感器的安全系数。
Description
技术领域
本发明涉及电流互感器技术领域，具体涉及一种穿刺型户外电流互感器。
背景技术
穿刺型电流互感器可以在测量电流的同时穿刺电缆从而取得电压，采用该穿刺型电流互感器，可同时对电流和电压进行测量，但是，现有的穿刺互感器一般采用单边螺钉旋动刺入电缆，这种结构使用较长时间后会有所松动，一旦尖刺和电缆内芯松动导致不接触，那么电压数据就会丢失，从而导致功率测试失败；或者穿刺螺钉的端部和电缆内芯处于虚接状态，那么接触电阻就会升高，从而导致局部发热，乃至烧毁发生火灾，存在着较高的不安全因数。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种结构简单、固定牢靠、提高安全系数的穿刺型户外电流互感器。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种穿刺型户外电流互感器，包括开合式电流互感器、取电压部件和用于固定和限位待测电缆的夹持部件，所述取电压部件包括穿刺螺钉和用于固定穿刺螺钉的固定部件，所述固定部件、所述夹持部件与开合式电流互感器的下封板注塑连接。本发明的穿刺型户外电流互感器的固定部件、夹持部件与开合式电流互感器的下封板注塑连接，减少现场安装配件的数量，提高互感器的装配和测量效率；夹持部件对待测电缆进行固定和限位，使互感器与电缆结合更牢固，同时，提高待测电缆与穿刺螺钉之间的稳定性，避免穿刺螺钉与待测电缆之间分离或者处于虚接状态，提高互感器的安全系数。
优选的技术方案为，所述夹持部件包括设置在下封板外并与下封板连接的微驱动电机，微驱动电机的输出轴为第一螺纹顶杆，第一螺纹顶杆顶端套设弧面部件，所述弧面部件的圆心角朝向穿刺螺钉，弧面部件的中心处设有螺孔；所述夹持部件还包括时间芯片控制器，所述时间芯片控制器与微驱动电机电连接，互感器壳体外还设有电池和用于容纳和放置电池的电池盒，所述电池与微驱动电机电连接。微驱动电机的输出轴为第一螺纹顶杆，微驱动电机的输出轴在弧面部件的螺孔内旋转并推动弧面部件向前运动，从而推动电缆向穿刺螺钉方向移动并固定住电缆，电缆固定后，微驱动电机停止转动；设置时间芯片控制器，时间芯片控制器控制驱动电机的启动，时间芯片控制器内预设时间值，可以是一天或者是十天等，到达预设时间后，时间芯片控制器控制微驱动电机自动启动，微驱动电机开始运转，驱动弧面部件顶住电缆至弧面部件无法前进为止，无论弧面部件与电缆之间是否松脱，微驱动电机都定时旋转驱动，可避免电流互感器在使用过程中弧面部件与电缆之间发生松脱，从而造成电压数据的丢失或穿刺螺钉与电缆内芯的虚接。
优选的技术方案为，所述夹持部件包括位于下封板外第一螺母，所述第一螺母与下封板一体注塑成型，第一螺母内穿设第二螺纹顶杆，所述第二螺纹顶杆与所述穿刺螺钉同轴设置。第一螺母与穿刺螺钉同轴设置，第一螺母内穿设第二螺纹顶杆，第二螺纹顶杆的顶端顶住电缆的压力与穿刺螺钉的端部对电缆的压力共线且相对，双向对电缆进行固定，进一步提高电缆与互感器之间的牢固度，提高穿刺螺钉与电缆之间的稳定性。
为了便于螺旋顶杆在第一螺母内的旋转，进一步优选的技术方案为，所述第二螺纹顶杆远离穿刺螺钉的一端还设有用于旋转第二螺纹顶杆的旋转件。
进一步优选的技术方案为，所述旋转件为旋钮。
为了提高顶杆与电缆的接触面积，从而提高对电缆的固定的稳定性，进一步优选的技术方案为，所述第二螺纹顶杆靠近穿刺螺钉的一端还设有弧面部件，所述弧面部件的圆心角朝向穿刺螺钉。
进一步优选的技术方案为，所述弧面部件中心处设有通孔，所述第二螺纹顶杆包括与第一螺母内壁相适配的第一螺纹段和第二平滑段，所述第二平滑段为弹性开口销，所述弹性开口销穿设在通孔内并与通孔转动连接，所述弹性开口销的端部还设有限位凸起。弹性开口销与通孔转动连接，当顶杆的第一螺纹段在第一螺母内转动时，弧面部件与电缆抵触，弧面部件不会随着顶杆的转动而转动。
为了避免第二螺纹顶杆转动时，弧面部件随着顶杆转动，进一步优选的技术方案为，所述弧面部件的背面设有导向板。导向板对弧面部件进行限位，并引导弧面部件朝向电缆直线运动。
当电流互感器的测量作业完成后，为了避免穿刺螺钉拔出后，电缆内芯裸露，进一步优选的技术方案为，所述开合式电流互感器的壳体外还设有点胶机构，所述点胶机构包括点胶针筒和针筒架，针筒架与容置空间的外壁连接，点胶针筒内灌有速干胶水，针筒架上开设有供点胶针筒卡嵌的安装槽，点胶针筒与安装槽滑动连接，点胶针筒的轴线与第一螺母的轴线平行，所述点胶针筒的针头具有弯折，针头的弯折段朝向穿刺螺钉与电缆抵触的端点。
进一步优选的技术方案为，所述固定部件包括与下封板一体注塑成型的容置空间，容置空间内设置第二铜螺母，所述穿刺螺钉旋置于第二铜螺母内。
本发明的优点和有益效果在于：该穿刺型户外电流互感器具有结构简单、固定牢靠、安全系数更高的特点。本发明的穿刺型户外电流互感器的固定部件、夹持部件与开合式电流互感器的下封板注塑连接，减少现场安装配件的数量，提高互感器的装配和测量效率；夹持部件对待测电缆进行固定和限位，使互感器与电缆结合更牢固，同时，提高待测电缆与穿刺螺钉之间的稳定性，避免穿刺螺钉与待测电缆之间分离或者处于虚接状态，提高互感器的安全系数。微驱动电机的输出轴为第一螺纹顶杆，微驱动电机的输出轴在弧面部件的螺孔内旋转并推动弧面部件向前运动，从而推动电缆向穿刺螺钉方向移动并固定住电缆，电缆固定后，微驱动电机停止转动；设置时间芯片控制器，时间芯片控制器控制驱动电机的启动，时间芯片控制器内预设时间值，到达预设时间后，时间芯片控制器控制微驱动电机自动启动，微驱动电机开始运转，驱动弧面部件顶住电缆至弧面部件无法前进为止，无论弧面部件与电缆之间是否松脱，微驱动电机都定时旋转驱动，可避免电流互感器在使用过程中弧面部件与电缆之间发生松脱，从而造成电压数据的丢失或穿刺螺钉与电缆内芯的虚接。第一螺母与穿刺螺钉同轴设置，第一螺母内穿设第二螺纹顶杆，第二螺纹顶杆的顶端顶住电缆的压力与穿刺螺钉的端部对电缆的压力共线且相对，双向对电缆进行固定，进一步提高电缆与互感器之间的牢固度，提高穿刺螺钉与电缆之间的稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例1的穿刺螺钉与下封板的示意图；
图2是本发明实施例1的夹持部件的结构示意图；
图3是本发明实施例1的互感器测量时的结构示意图；
图4是本发明实施例1的第二铜螺母与下封板的装配结构示意图；
图5是本发明实施例1的穿刺螺钉的结构示意图；
图6是本发明实施例2的点胶机构的结构示意图；
图7是本发明实施例3的夹持部件的结构示意图；
图8是本发明实施例1的下铁芯的装配结构示意图；
图9是本发明实施例1的下铁芯组件与下壳的装配结构示意图；
图10是本发明实施例1的下封板与下壳的装配结构示意图；
图11是本发明实施例1的上封板与硅胶垫的装配结构示意图；
图12是本发明实施例1的上铁芯与上壳的装配结构示意图；
图13是本发明实施例1的上壳与上封板的装配结构示意图；
图14是本发明实施例1的互感器开合时的结构示意图。
图中：1、电缆；2、下封板；3、容置空间；4、第二铜螺母；5、穿刺螺钉；6、第一螺母；7、第二螺纹顶杆；7.1、第一螺纹段；7.2、第二平滑段；8、弧面部件；9、通孔；10、限位凸起；11、导向板；12、旋钮；13、绝缘件；14、点胶针筒；15、针筒架；16、安装槽；17、护壳；18、骨架；19、下铁芯；20、线包的输出线；21、二次输出防水头；22、下壳；23、导线；24、硅胶垫；25、上封板；26、条形硅胶；27、上铁芯；28、上壳；29、梳齿状铰接件；30、微驱动电机；31、第一螺纹顶杆；32、时间芯片控制器；33、电池盒。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
如图1-5所示，本发明是一种穿刺型户外电流互感器，包括开合式电流互感器、取电压部件和用于固定和限位待测电缆1的夹持部件，所述取电压部件包括穿刺螺钉和用于固定穿刺螺钉的固定部件，所述固定部件、所述夹持部件与开合式电流互感器的下封板2注塑连接。
所述固定部件包括与下封板一体注塑成型的容置空间3，容置空间内设置第二铜螺母4，所述穿刺螺钉5旋置于第二铜螺母内。容置空间内也可以不设置第二铜螺母，该容置空间可以和第一螺母一样与下封板一体注塑形成一个固定穿刺螺钉的环状固定结构，装配时，可以将导线与穿刺螺钉连接，该导线在与二次输出防水头连接，或者在注塑时，在该环状固定结构的内壁预设铜片并一起注塑，铜片连接导线并引出，穿刺螺钉穿过该环状固定结构的内壁时，穿刺螺钉的外壁与该铜片抵触。
所述夹持部件包括位于下封板外第一螺母6，所述第一螺母与下封板一体注塑成型，第一螺母内穿设第二螺纹顶杆7，所述第二螺纹顶杆与所述穿刺螺钉同轴设置。
所述第二螺纹顶杆靠近穿刺螺钉的一端还设有弧面部件8，所述弧面部件的圆心角朝向穿刺螺钉。
所述弧面部件中心处设有通孔9，所述第二螺纹顶杆包括与第一螺母内壁相适配的第一螺纹段7.1和第二平滑段7.2，所述第二平滑段为弹性开口销，所述弹性开口销穿设在通孔内并与通孔转动连接，所述弹性开口销的端部还设有限位凸起10。
所述弧面部件的背面设有导向板11。
所述第二螺纹顶杆远离穿刺螺钉的一端还设有用于旋转第二螺纹顶杆的旋转件。
所述旋转件为旋钮12。
所述穿刺螺钉的尾部设有绝缘件13，所述绝缘件与穿刺螺钉插接。
本实施例的穿刺型户外电流互感器的装配方法，包括以下几个步骤：
如图1、2、4、8-14所示，一种穿刺型户外电流互感器的装配方法，包括以下步骤：
S1：取上下分离的铁芯，将护壳17和骨架18套装在下铁芯19上，并在骨架上缠绕线包构成下铁芯组件，将缠绕在骨架上的的线包的输出线20分别与二次输出防水头21连接，然后将下铁芯组件嵌置于下壳22的腔体内；
S2：取出一体注塑成型的下壳的下封板2，第二铜螺母4连接好导线后，将其嵌入下封板预留的容置空间3内，用环氧胶将第二铜螺母点粘在容置空间内并将导线23的另一端与二次输出防水头21连接，然后将二次输出防水头嵌置于下壳的腔体顶端开口处，下壳与下封板盖合，超声波焊接下壳和下封板；
S3：将硅胶垫24与上封板25的开口粘结，在上壳内放入条形硅胶26，然后将上铁芯27放入上壳28，使上铁芯的顶端与条形硅胶抵触，将上封板与上壳插接，并使上铁芯的两端穿过上封板上的开口，超声波焊接上壳和上封板；
S4：将穿刺螺钉5与绝缘件13插接，然后从下封板外侧旋置于第二铜螺母内；下封板上的第一螺母与下封板一体注塑成型，将第二螺纹顶杆7旋入第一螺母，然后将弧面部件上的通孔与第二螺纹顶杆端部的弹性开口销卡接，使弧面部件背面的导向板11与下封板的外壁抵触；
S5：将上壳的一端与下壳的一端通过梳齿状铰接件29铰接，使上壳与下壳对合，下铁芯与上铁芯的端面紧密贴合构成完整磁环；
S6：待测电缆穿过下壳中部的穿线孔，转动第二螺纹顶杆端部的旋钮12，通过弧面部件推动电缆与穿刺螺钉的端部抵触并固定待测电缆，旋转穿刺螺钉端部的绝缘件，使穿刺螺钉刺破待测电缆的绝缘电缆皮实现取电压测量。
实施例2
如图6所示，实施例2与实施例1的区别在于，所述开合式电流互感器的壳体外还设有点胶机构，所述点胶机构包括点胶针筒14和针筒架15，针筒架与容置空间3的外壁连接，点胶针筒内灌有速干胶水，点胶针筒的外壁设有与针筒架卡嵌并滑动连接的安装槽16，点胶针筒与安装槽滑动连接，点胶针筒的轴线与第一螺母6的轴线平行，所述点胶针筒的针头具有弯折，针头的弯折段朝向穿刺螺钉与电缆抵触的端点。
实施例3
如图7所示，实施例3与实施例1的区别在于，所述夹持部件包括设置在下封板外并与下封板连接的微驱动电机30，微驱动电机的输出轴为第一螺纹顶杆31，第一螺纹顶杆顶端套设弧面部件8，所述弧面部件的圆心角朝向穿刺螺钉，弧面部件的中心处设有螺孔；所述夹持部件还包括时间芯片控制器32，所述时间芯片控制器与微驱动电机电连接，互感器壳体外还设有电池和用于容纳和放置电池的电池盒33，所述电池与微驱动电机电连接。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种穿刺型户外电流互感器，其特征在于，包括开合式电流互感器、取电压部件和用于固定和限位待测电缆的夹持部件，所述取电压部件包括穿刺螺钉和用于固定穿刺螺钉的固定部件，所述固定部件、所述夹持部件与开合式电流互感器的下封板注塑连接。
2.根据权利要求1所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述夹持部件包括设置在下封板外并与下封板连接的微驱动电机，微驱动电机的输出轴为第一螺纹顶杆，第一螺纹顶杆顶端套设弧面部件，所述弧面部件的圆心角朝向穿刺螺钉，弧面部件的中心处设有螺孔；所述夹持部件还包括时间芯片控制器，所述时间芯片控制器与微驱动电机电连接，互感器壳体外还设有电池和用于容纳和放置电池的电池盒，所述电池与微驱动电机电连接。
3.根据权利要求1所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述夹持部件包括位于下封板外第一螺母，所述第一螺母与下封板一体注塑成型，第一螺母内穿设第二螺纹顶杆，所述第二螺纹顶杆与所述穿刺螺钉同轴设置。
4.根据权利要求3所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述第二螺纹顶杆远离穿刺螺钉的一端还设有用于旋转第二螺纹顶杆的旋转件。
5.根据权利要求4所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述旋转件为旋钮。
6.根据权利要求5所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述第二螺纹顶杆靠近穿刺螺钉的一端还设有弧面部件，所述弧面部件的圆心角朝向穿刺螺钉。
7.根据权利要求6所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述弧面部件中心处设有通孔，所述第二螺纹顶杆包括与第一螺母内壁相适配的第一螺纹段和第二平滑段，所述第二平滑段为弹性开口销，所述弹性开口销穿设在通孔内并与通孔转动连接，所述弹性开口销的端部还设有限位凸起。
8.根据权利要求2-7任一项所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述弧面部件的背面设有导向板。
9.根据权利要求8所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述开合式电流互感器的壳体外还设有点胶机构，所述点胶机构包括点胶针筒和针筒架，针筒架与容置空间的外壁连接，点胶针筒内灌有速干胶水，针筒架上开设有供点胶针筒卡嵌的安装槽，点胶针筒与安装槽滑动连接，点胶针筒的轴线与第一螺母的轴线平行，所述点胶针筒的针头具有弯折，针头的弯折段朝向穿刺螺钉与电缆抵触的端点。
10.根据权利要求9所述的穿刺型户外电流互感器，其特征在于，所述固定部件包括与下封板一体注塑成型的容置空间，容置空间内设置第二铜螺母，所述穿刺螺钉旋置于第二铜螺母内。
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