CN104201485A - 一种具有闭锁功能的短路接地线装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有闭锁功能的短路接地线装置，包括操作杆(1)、接地夹头(4)、接地线引出端(25)、接地引线(26)和接地端夹头(5)，所述接地夹头(4)通过接地线引出端(25)与接地引线(26)连接，所述的接地引线(26)与接地端夹头(5)连接，所述操作杆(1)靠近接地夹头(4)侧设有设有带电预警装置(6)，该设有带电预警装置(6)包括防误操作闭锁装置(7)，操作人员在进行接地误操作时，通过防误操作闭锁装置(7)锁紧，保证操作人员的人身安全。与现有技术相比，本发明具有安全可靠、操作方便等优点。

Description

一种具有闭锁功能的短路接地线装置

技术领域

本发明涉及电力***领域，尤其是涉及一种具有闭锁功能的短路接地线装置。

背景技术

短路接地线是一种电力设备检修作业不可或缺的安全用具，然而加挂短路接电线的操作一旦发生失误，例如误向带电运行的电力设备加挂短路接地线，就会引起严重的高压设备金属性接地短路，产生极大的短路电流和高温电弧，导致现场设备瞬间烧毁、操作人员电弧烧伤甚至死亡的严重事故。

随着防误操作管理制度的深化和技术的进步，电力行业误操作事故逐年下降，然而很多恶性误操作事故还未能从根本上杜绝，例如带电挂短路接地线的恶性误操作事故每年仍时有发生。带电挂短路接地线既造成严重的设备损坏，也造成极其严重的人身伤害，然而该问题至今仍没有技术层面的解决手段。中国专利CN201210398449提出一种防误操作电力接地线，该技术通过在常规短路接地线的接地夹头与接地端夹头之间设置连锁装置，能防止“先挂设备端、后挂接地端”的违规操作情况，但是对于被接地设备突然来电、设备铭牌标识错误、验电器故障等造成的误向带电运行设备挂接地线的情况，该技术完全没有作用，为此研制一种通过技术手段杜绝带电挂短路接地线的方案就显得尤为必要。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安全可靠、操作方便的具有闭锁功能的短路接地线装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，包括操作杆1、接地夹头4、接地线引出端25、接地引线26和接地端夹头5，所述接地夹头4通过接地线引出端25与接地引线26连接，所述的接地引线26与接地端夹头5连接，所述操作杆1靠近接地夹头4侧设有设有带电预警装置6，该设有带电预警装置6包括防误操作闭锁装置7，操作人员在进行接地误操作时，通过防误操作闭锁装置7锁紧，保证操作人员的人身安全。

所述防误操作闭锁装置7包括电磁铁8、阻抗元件9、电极10、弹簧11和绝缘壳体12，所述电磁铁8、阻抗元件9、弹簧11位于所述绝缘壳体12内部，所述弹簧11轴向装设于所述接地夹头4与所述绝缘壳体12的底部之间，所述绝缘壳体12的顶部与底部分别设有供所述接地夹头4与操作杆1作轴向移动的孔洞13、14，所述接地夹头4的侧面设有卡口15，所述卡口15与所述电磁铁8的衔铁22位置相对应，所述电极10位于所述绝缘壳体12的顶部，并与所述阻抗元件9、电磁铁8的线圈串联后与所述接地夹头4连接，当操作人员在进行接地误操作时，所述电极10放电形成电弧和响声警告，所述电磁铁8的衔铁22动作，伸入卡口15中，使本装置锁死。

所述绝缘壳体12上端设有绝缘盖板23，外部设有用于防雨的绝缘伞群28。

所述阻抗元件9由电阻、电容或电阻电容串联构成。

所述绝缘壳体12采用弹性材料制作而成。

所述接地引线26为三相汇流式或三相分体式。

所述接地夹头4为螺旋式或弹簧式。

还包括一个最后一副接地线判别装置16，该最后一副接地线判别装置16为一体式或可拆卸型，用以判别该操作线路是否是最后一副接地线路。

所述最后一幅接地线判别装置16包括一个感应线圈17、一个交流信号发生电路18、一个电源电路19、一个阻抗测量电路20和一个显示电路21，所述交流信号发生电路18所述与阻抗测量电路20以及感应线圈17串联，所述电源电路19与所述交流信号发生电路18相连。

与现有技术相比，本发明使传统的短路接地线具备了有电提示或闭锁功能，当操作人员将该接地线挂向有电设备时，接地线上方触头上的告警装置或闭锁装置动作，提醒操作人员设备带电，必须立即停挂地线，闭锁型产品还能立即封闭接地夹头或隔离接地引线，使接地线无法挂上，从根本上避免了误挂接地线造成的恶性事故。本发明还可以具有最后接地线判别功能，通过专门设计的交流信号注入的方式判断目前拆除的接地线是否是最后一根，防止漏拆接地线合闸送电的事故。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明最后一副接地线判别装置的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

参看附图1，这是本发明第一个实施例的结构示意图。其中的带电预警装置6由一个防误操作闭锁装置7构成。该防误操作闭锁装置由电磁铁8、阻抗元件9、电极10、弹簧11、绝缘壳体12等部件构成，电磁铁8、阻抗元件9、弹簧11位于绝缘壳体内部，弹簧11轴向装设于接地夹头4与绝缘壳体12的底部之间，绝缘壳体12的顶部与底部分别设有供接地夹头4与操作杆轴向移动的孔洞13、14，接地夹头4的侧面设有一个卡口15，该卡口与电磁铁8的衔铁22位置相对应，电极10位于绝缘壳体12的顶部，并与阻抗元件9、电磁铁8的线圈串联后与接地夹头4相连。绝缘壳体12的顶部孔洞13上还设有绝缘盖板23，接地夹头4通过接地引出端25与接地引线26相连。

与常规的短路接地线相比，本实施例多出了一个带电预警装置6，该装置由防误操作闭锁装置7构成。当操作人员挂接地线操作时，先将接地端夹头5与现场接地排接牢，然后手持操作杆1、操作手柄3将每相的接地夹头4依次挂上需要接地的电气设备，完成挂接地线操作。本实施例的防误操作闭锁装置7同样与每相的接地夹头连为一体，操作本实施例所述的接地线时，需要将防误操作闭锁装置7的绝缘壳体12的顶部指向接地线悬挂处，将绝缘壳体12顶部一侧顶在接地线悬挂处的下方，然后将操作手柄向上用力推，克服弹簧11的弹力，将壳内的接地夹头从孔洞13里顶出来后、接地夹头夹到设备上，随后拧动操作手柄，通过紧固螺纹27将接地夹头拧紧在接地悬挂处，才能完成挂接地线操作。如果设备带电，当绝缘壳体12靠近有电设备时，由于接地线与带电设备间的电势差，设备就会对绝缘壳体上部的电极10放电，形成明显的电弧与吱吱响声，起到明显的提示告警作用，提醒操作人员设备有电、必须立即停止接地操作。由于阻抗元件9的限流作用，使流过其的电弧电流很小，绝不会引起弧光短路。如果操作人员继续强行操作，由于该电弧电流通过阻抗元件9、电磁铁8的线圈、接地引线26入地，电磁铁8立即励磁，衔铁22弹出，伸入与之对应的卡口15，将接地夹头4卡住，此时即使再用力往上推，接地夹头也无法从绝缘壳体12内顶出来，因为接地夹头被封闭，接地线无法挂上，起到了强制闭锁的作用。当该闭锁功能起作用时，本实施例的接地夹头4、阻抗元件、电磁铁、接地引出线等都被完全封闭在绝缘壳体内，因此无论操作人员怎样摆弄，都不会引起设备放电拉弧导致事故。本实施例具备非常完善的防误操作闭锁功能，即使人员野蛮强行操作，也不会导致事故，能成为防止误挂接地线恶性事故的最后一道不可逾越的防线。

为了进一步提高本实施例的绝缘安全性能，在上部孔洞13上设置了绝缘盖板23，可以防止带电设备对内部接地夹头的早期放电导致的闭锁失灵，同时还具备防雨的效果；绝缘壳体12的外部也可轴向设置诺干片绝缘伞群28，提高雨雾天气的操作安全性能；绝缘壳体宜采用透明复合材料制造，以便看清内部机构动作状况；本实施例的阻抗元件采用多个串联的电阻构成，这样一旦一个电阻击穿，还有其他的电阻起限流作用，就不会引起接地短路，该电阻的取值要保证在额定的电压等级下，流过的电弧电流不超过5A，以保证不会引起弧光短路。该阻抗元件同样也可以由电容器或电感器构成，或电阻与电容器、电感器串联构成，这样可降低电阻元件的发热，延长整个防误操作闭锁装置的寿命。绝缘护环2用于提示操作人员手部位置，防止触电。本实施例尤其适用于66KV以下各种户内、户外接地线使用。其机械结构简单巧妙，生产方便，所需零部件无特殊要求，使用也很方便，无需多余的操作，当用于电缆、电容器的接地操作时，本实施例的阻抗元件具备了放电棒的作用，因此可免去放电操作，进一步提升了操作的便利性。

电气设备上的短路接地线，基本都是为了保证设备检修安全而设置的，一旦检修完成需要恢复送电时，如果之前加挂的短路接地线忘记拆除，就等同于向接地短路的设备合闸送电，其造成的严重后果同样不言而喻。电气设备停电检修时经常要在好几个地方挂多付短路接地线，只要有一副忘记拆除就会导致灾难性的严重事故。带接地线合闸送电虽然很少引起人身事故，但也会对设备和电网造成严重危害，针对这个问题，本实施例它还设置了一个最后一副接地线判别装置16，用以克服接地线遗漏拆除所造成的安全隐患。该装置包括一个感应线圈17、一个交流信号发生电18、一个电源电路19、一个阻抗测量电路20和一个显示电路21，交流信号发生电路18与阻抗测量电路20以及感应线圈17串联，电源电路19与交流信号发生电路18相连，参看附图2所示。

感应线圈17用于对接地引线26耦合信号电流，电源电路19向交流信号发生电路18供电，使之产生一个交流信号，然后该信号通过阻抗测量电路20输至感应线圈17，感应线圈17将该交流信号通过电磁感应耦合的方式加载到接地引线26上，如果本接地线是该电气设备上挂的最后一副接地线，则这个交流信号在接地引线上不能构成回路，感应线圈的输入阻抗就很大，阻抗测量电路将该阻抗值通过显示电路20显示出来，操作人员通过显示的阻抗，就可知道本副接地线是最后一副接地线，拆除后就可正常送电。如果该电气设备还挂有其他未拆除的接地线，则这个交流信号在接地引线上通过大地构成回路，感应线圈的输入阻抗就很小，阻抗测量电路同样将该阻抗值通过显示电路20显示出来，操作人员通过显示的阻抗，就知道该设备上还有遗漏的接地线，需要拆除清楚后才能送电。感应线圈套宜在接地引线三相汇流处，这样一次测试就能知道三相接地线是否都已拆除干净。交流信号发生电路的交流信号频率不能过高或过低，以接近工频为佳，防止频率过高过低、设备上的变压器绕组或电容器分流造成测量不准。本实施例具备的最后一副接地线判别功能，使之具备了防止带电挂接地线、防止带接地线合闸送电的双重化防范效果，进一步提升了本发明的防误操作性能，能从根本上杜绝因接地线操作不当所引发的电力生产事故。当然，本实施例的最后一副接地线判别装置也能由其他类似的回路阻抗测试电路组成。

应该注意到，上述的实施例均是为了说明本发明而不是限制本发明，例如本发明所述的短路接地线既可以是三相汇流式的也可以是三相分体式的；接地夹头既可以是螺旋式的也可以是弹簧式的；防误操作闭锁装置完全可采用其他类似的机械或电气闭锁装置；最后一幅接地线判别装置既可以与接地线制成一体也可以制成可拆卸型的；等等。本发明不同实施例中的许多技术特征可互换或省略，许多元件的参数设置可根据需要改变，本发明元件前的“一”或“一个”不排除出现多个这种元件，这些变化均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，包括操作杆(1)、接地夹头(4)、接地线引出端(25)、接地引线(26)和接地端夹头(5)，所述接地夹头(4)通过接地线引出端(25)与接地引线(26)连接，所述的接地引线(26)与接地端夹头(5)连接，所述操作杆(1)靠近接地夹头(4)侧设有设有带电预警装置(6)，该设有带电预警装置(6)包括防误操作闭锁装置(7)，操作人员在进行接地误操作时，通过防误操作闭锁装置(7)锁紧，保证操作人员的人身安全。

2.根据权利要求1所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，所述防误操作闭锁装置(7)包括电磁铁(8)、阻抗元件(9)、电极(10)、弹簧(11)和绝缘壳体(12)，所述电磁铁(8)、阻抗元件(9)、弹簧(11)位于所述绝缘壳体(12)内部，所述弹簧(11)轴向装设于所述接地夹头(4)与所述绝缘壳体(12)的底部之间，所述绝缘壳体(12)的顶部与底部分别设有供所述接地夹头(4)与操作杆(1)作轴向移动的孔洞(13、14)，所述接地夹头(4)的侧面设有卡口(15)，所述卡口(15)与所述电磁铁(8)的衔铁(22)位置相对应，所述电极(10)位于所述绝缘壳体(12)的顶部，并与所述阻抗元件(9)、电磁铁(8)的线圈串联后与所述接地夹头(4)连接，当操作人员在进行接地误操作时，所述电极(10)放电形成电弧和响声警告，所述电磁铁(8)的衔铁(22)动作，伸入卡口(15)中，使本装置锁死。

3.根据权利要求1所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，所述绝缘壳体(12)上端设有绝缘盖板(23)，外部设有用于防雨的绝缘伞群(28)。

4.根据权利要求1所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，所述阻抗元件(9)由电阻、电容或电阻电容串联构成。

5.根据权利要求1所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，所述绝缘壳体(12)采用弹性材料制作而成。

6.根据权利要求1所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，所述接地引线(26)为三相汇流式或三相分体式。

7.根据权利要求1所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，所述接地夹头(4)为螺旋式或弹簧式。

8.根据权利要求1所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，还包括一个最后一副接地线判别装置(16)，该最后一副接地线判别装置(16)为一体式或可拆卸型，用以判别该操作线路是否是最后一副接地线路。

9.根据权利要求8所述的一种具有闭锁功能的短路接地线装置，其特征在于，所述最后一幅接地线判别装置(16)包括一个感应线圈(17)、一个交流信号发生电路(18)、一个电源电路(19)、一个阻抗测量电路(20)和一个显示电路(21)，所述交流信号发生电路(18)所述与阻抗测量电路(20)以及感应线圈(17)串联，所述电源电路(19)与所述交流信号发生电路(18)相连。