一种用于架空线路测量的伸缩式钳形电流表制造技术

本发明专利技术提出一种用于架空线路测量的伸缩式钳形电流表，在铁芯钳头处设置若干摄像针孔，所采集的光信号通过光纤引导到摄像部件形成定位画面；定位画面供工程人员操作时参照，还可以根据定位画面实时模拟出表示钳头与导线空间位置关系的三维引导图，将钳头与导线的相对位置变化反映在该三维引导图之上给工程人员作为指示。本发明专利技术的铁芯钳头及其钳口的朝向可充分自由地加以调节，有利于各个方向上进行夹持操作，而且钳头方向调整后可以容易地加以锁定，便于从成簇的若干导线中分离出单根导线予以夹持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力测量
，尤其涉及一种用于架空线路测量的伸缩式钳形电流表。
技术介绍
钳形电流表是利用互感作用对线路实现带电电流检测的工具。钳形电流表包括电流互感器和电流表两部分。其中电流互感器具有钳形的铁芯，该钳形的铁芯可以张开和闭合，当铁芯张开时被测的导线可以经由张开的开口进入铁芯，当铁芯闭合后导线被铁芯所嵌套在内。此时，如图1所示，导线1001作为电流互感器的一级线圈，导线上通过的电流会在部分缠绕于铁芯1002之上的二级线圈1003产生出感应电流。连接二级线圈1003的电流表1004对感应电流进行实际测量，并且根据感应电流的大小折合被测导线1001上的电流值，电流表1004提供对被测导线1001的电流值的读数。钳形电流表的检测过程中不需要切断被测导线的电路连接，可以保持供电的正常运行，具有使用方便的优点。普通的钳形电流表将可张开和闭合的铁芯构造为钳形头的形式，并且利用连接铁芯的钳柄操作该钳形头的开闭。但是，当遇到需要对距离地面一定高度的架空线路进行测量的情况时，就需要工程人员攀爬梯子或电线杆来足够接近被测导线，这降低了工作效率，存在带电操作安全距离不够和登高作业的风险，增加了发生意外事故的概率。为了解决这一问题，人们研发了伸缩式钳形电流表，旨在使工程人员能够站在地面上操作钳形电流表对架空线路的导线进行测量并取得读数，以提高作业效率并增大安全系数。伸缩式钳形电流表主要具有一根绝缘的伸缩杆，钳形电流表的钳头形铁芯固定在该伸缩杆的一端，在操作时拉长该伸缩杆，然后工程人员手持伸缩杆另一端而使固定了钳头形铁芯的一端接近架空的被测导线，工程人员进而通过操作拉杆或拉线使钳头形铁芯张开，通过上下、左右、前后移动伸缩杆使得被测导线进入钳头的开口，然后再次操作拉杆或拉线闭合钳头形铁芯，即可进行测量，伸缩杆由工程人员手持的一端安装了显示屏，通过互感作用产生的读数被显示以便由工程人员读取记录。例如，现有专利文献CN106018923公开的钳形电流表包括钳体、绝缘棒、连接板、拉绳、固定夹紧器和活动夹紧器；固定夹紧器和活动夹紧器分别与钳体的两个脚固定连接，固定夹紧器固定在连接板上，活动夹紧器与拉绳连接，所述绝缘棒也固定在连接板上，通过拉绳带动活动夹紧器，从而控制钳形电流表的钳体开合，实现电流测量。现有专利文献CN205193139U公开了可调节式钳形电流表远距离操作杆，其中通过绝缘拉杆操纵钳头扳机，由钳头扳机控制钳头的打开和关闭。现有专利文献CN205193137公开了通过链条与螺杆之间的传动，使左钳口滑动，从而相对于固定的右钳口打开或闭合。然而，实践表明，通过移动和调整伸缩杆的位置使被测导线进入到张开的钳头的整个过程中操作仍然很不便捷，费时费力。原因有以下几点：一是为了保证互感效果钳头形铁芯本身体积不能太大，因而钳头可张开的开口自然更小，工程人员又是在距离较远的位置通过伸缩杆间接操纵钳头，使得架空导线进入该较小的开口比较困难。二是受到距离较远、开口较小和伸缩杆末端其它部件对钳头形成遮挡的影响，工程人员在操作过程中无法准确目视钳头开口与导线之间的相对位置，往往凭借经验感觉进行盲操作，成功率与工程人员的熟练程度关系很大。三是钳头本身的灵活度不高，现有结构多将开口设置在钳头顶部，这样的结构下，如果被测导线基本处在水平方向，钳头可以较为容易地自下而上使导线进入钳头开口，但是如果导线在其它方向延伸或存在弯曲盘绕的现象，需要钳头以其它方向夹持导线，就会给操作带来诸多不便，因此希望钳头及其开口的朝向可以调节。四是遇到被测导线聚集成簇的情况无法处理，为了测量电流值，钳头只能夹入单根导线，如果夹入两根以上则会测量失效；而在实际应用中架空线路经常会出现多根导线聚集成簇而彼此间距极小的情况，现有的钳头难以从中分离出单根导线进行夹持。
技术实现思路
鉴于上述现有技术中存在的以上问题，本专利技术提出一种用于架空线路测量的伸缩式钳形电流表。本专利技术在钳形电流表的铁芯钳头处设置若干摄像针孔，所采集的光信号通过光纤引导到摄像部件形成定位画面；本专利技术不仅可以将定位画面进行显示供工程人员操作时参照，还可以根据各个摄像针孔采集的定位画面实时模拟出表示钳头与导线空间位置关系的三维引导指示图，将钳头与导线的相对位置变化反映在该三维引导图之上，工程人员可根据该三维引导图实现可视化操作，提高导线入位的成功率。本专利技术的铁芯钳头及其钳口开口的朝向可充分自由地利用球头加以调节，有利于各个方向上进行夹持操作，钳头方向调整后也可以容易地加以锁定，配合钳头本身的圆钩形状，便于从成簇的若干导线中分离出单根导线予以夹持。本专利技术所述的用于架空线路测量的伸缩式钳形电流表，其特征在于，包括铁芯钳头、钳头操作杆、伸缩杆、转向球头、球头固定夹具、螺纹套杆、电流测量部件、显示器；其中，铁芯钳头包括固定钳头部件、活动钳头部件、扭转结合部、弹簧部件；所述固定钳头部件和活动钳头部件二者通过扭转结合部相互连接，并且活动钳头部件可围绕所述扭转结合部在一定角度内相对于固定钳头部件转动，从而使铁芯钳头的钳口张开或闭合；活动钳头部件的柄固定连接所述钳头操作杆，且固定钳头部件的柄固定至所述转向球头；所述弹簧部件连接所述固定钳头部件和活动钳头部件，所述活动钳头部件在钳头操作杆的带动下克服弹簧部件的回复力而转动，从而使铁芯钳头的钳口张开；并且当钳头操作杆施加的力撤除后，活动钳头部件在弹簧部件的回复力带动下回复转动，使铁芯钳头的钳口闭合；所述转向球头嵌入到球头固定夹具的至少两个夹持臂之间；所述夹持臂外部套有所述螺纹套杆；螺纹套杆向上移动而挤压所述夹持臂形变进入收紧状态，此时夹持臂相互扣合从而紧密夹持住转向球头，使所述转向球头处于锁定状态而不能在夹持臂中间转动；螺纹套杆向下移动时，所述夹持臂由于自身回复作用而进入放松状态，此时夹持臂彼此张开而放松其间的转向球头，从而使转向球头处于调整状态而可以在夹持臂中间在一定的角度范围内自由转动；球头固定夹具的各个夹持臂连接到一个共同的基座柄上，该基座柄固定安装在伸缩杆的末端；螺纹套杆套在伸缩杆以外，并且螺纹套杆内壁和伸缩杆的外壁具有相互匹配的螺纹，从而通过转动螺纹套杆可使该螺纹套杆沿着伸缩杆向上或向下移动，以便挤压和松开所述夹持臂；电流测量部件用于测量所述铁芯钳头感应的电流，并且显示器从电流测量部件获得测量读数并加以显示。优选的是，所述铁芯钳头的固定钳头部件呈圆钩形，圆钩形的开口作为所述钳口；活动钳头部件可绕所述扭转结合部转动90度，活动钳头部件在弹簧部件的回复力作用下可封闭所述圆钩形的开口，并且活动钳头部件在钳头操作杆的施力下可旋转90度使所述圆钩形的开口打开。优选的是，本专利技术的伸缩式钳形电流表还包括可视化系统，所述可视化系统包括在所述铁芯钳头处设置的若干摄像针孔、光纤以及摄像部件；摄像针孔所采集的光信号通过光纤引导到摄像部件进行成像，形成定位画面；所述定位画面显示在所述显示器上。优选的是，所述可视化系统的摄像针孔包括设置在所述固定钳头部件内壁面的至少三个摄像针孔，以及设置在所述活动钳头部件外壁面的至少一个摄像针孔、设置在所述活动钳头内壁面的至少三个摄像针孔。优选的是，所述可视化系统还包括用于进行空间位置分析的处理器，所述处理器根据通过各个摄像针孔采集的定位画面中是否存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于架空线路测量的伸缩式钳形电流表，其特征在于，包括铁芯钳头、钳头操作杆、伸缩杆、转向球头、球头固定夹具、螺纹套杆、电流测量部件、显示器；其中，铁芯钳头包括固定钳头部件、活动钳头部件、扭转结合部、弹簧部件；所述固定钳头部件和活动钳头部件二者通过扭转结合部相互连接，并且活动钳头部件可围绕所述扭转结合部在一定角度内相对于固定钳头部件转动，从而使铁芯钳头的钳口张开或闭合；活动钳头部件的柄固定连接所述钳头操作杆，且固定钳头部件的柄固定至所述转向球头；所述弹簧部件连接所述固定钳头部件和活动钳头部件，所述活动钳头部件在钳头操作杆的带动下克服弹簧部件的回复力而转动，从而使铁芯钳头的钳口张开；并且当钳头操作杆施加的力撤除后，活动钳头部件在弹簧部件的回复力带动下回复转动，使铁芯钳头的钳口闭合；所述转向球头嵌入到球头固定夹具的至少两个夹持臂之间；所述夹持臂外部套有所述螺纹套杆；螺纹套杆向上移动而挤压所述夹持臂形变进入收紧状态，此时夹持臂相互扣合从而紧密夹持住转向球头，使所述转向球头处于锁定状态而不能在夹持臂中间转动；螺纹套杆向下移动时，所述夹持臂由于自身回复作用而进入放松状态，此时夹持臂彼此张开而放松其间的转向球头，从而使转向球头处于调整状态而可以在夹持臂中间在一定的角度范围内自由转动；球头固定夹具的各个夹持臂连接到一个共同的基座柄上，该基座柄固定安装在伸缩杆的末端；螺纹套杆套在伸缩杆以外，并且螺纹套杆内壁和伸缩杆的外壁具有相互匹配的螺纹，从而通过转动螺纹套杆可使该螺纹套杆沿着伸缩杆向上或向下移动，以便挤压和松开所述夹持臂；电流测量部件用于测量所述铁芯钳头感应的电流，并且显示器从电流测量部件获得测量读数并加以显示。...

【技术特征摘要】
1.一种用于架空线路测量的伸缩式钳形电流表，其特征在于，包括铁芯钳头、钳头操作杆、伸缩杆、转向球头、球头固定夹具、螺纹套杆、电流测量部件、显示器；其中，铁芯钳头包括固定钳头部件、活动钳头部件、扭转结合部、弹簧部件；所述固定钳头部件和活动钳头部件二者通过扭转结合部相互连接，并且活动钳头部件可围绕所述扭转结合部在一定角度内相对于固定钳头部件转动，从而使铁芯钳头的钳口张开或闭合；活动钳头部件的柄固定连接所述钳头操作杆，且固定钳头部件的柄固定至所述转向球头；所述弹簧部件连接所述固定钳头部件和活动钳头部件，所述活动钳头部件在钳头操作杆的带动下克服弹簧部件的回复力而转动，从而使铁芯钳头的钳口张开；并且当钳头操作杆施加的力撤除后，活动钳头部件在弹簧部件的回复力带动下回复转动，使铁芯钳头的钳口闭合；所述转向球头嵌入到球头固定夹具的至少两个夹持臂之间；所述夹持臂外部套有所述螺纹套杆；螺纹套杆向上移动而挤压所述夹持臂形变进入收紧状态，此时夹持臂相互扣合从而紧密夹持住转向球头，使所述转向球头处于锁定状态而不能在夹持臂中间转动；螺纹套杆向下移动时，所述夹持臂由于自身回复作用而进入放松状态，此时夹持臂彼此张开而放松其间的转向球头，从而使转向球头处于调整状态而可以在夹持臂中间在一定的角度范围内自由转动；球头固定夹具的各个夹持臂连接到一个共同的基座柄上，该基座柄固定安装在伸缩杆的末端；螺纹套杆套在伸缩杆以外，并且螺纹套杆内壁和伸缩杆的外壁具有相互匹配的螺纹，从而通过转动螺纹套杆可使该螺纹套杆沿着伸缩杆向上或向下移动，以便挤压和松开所述夹持臂；电流测量部件用于测量所述铁芯钳头感应的电流，并且显示器从电流测量部件获得测量读数并加以显示。2.根据权利要求1所述的伸缩式钳形电流表，其特征在于，所述铁芯钳头的固定钳头部件呈圆钩形，圆钩形的开口作为所述钳口；活动钳头部件可绕所述扭转结合部转动90度，活动钳头部件在弹簧部件的回复力作用下可封闭所述圆钩形的开口，并且活动钳头部件在钳头操作杆的施力下可旋转90度使所述圆钩形的开口打开。3.根据权利要求2所述的伸缩式钳形电流表，其特征在于，所述伸缩式钳形电流表还包括可视化系统，所述可视化系统包括在所述铁芯钳头处设置的若干摄像针孔、光纤以及摄像部件；摄像针孔所采集的光信号通过光纤引导到摄像部件进行成像，形成定位画面；所述定...

【专利技术属性】
技术研发人员：马健泷，柯健，许朋波，周兴，赵洪阳，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司临朐县供电公司，国网山东省电力公司潍坊供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东;37