用于开关设备的检测工装以及检测系统的制作方法

1.本实用新型涉及开关设备领域，特别是一种用于开关设备的检测工装以及检测系统。


背景技术：

2.开关设备是电力系统中重要的设备。开关设备一般包括气室、操作室、电缆腔室和低压室。其中，气室内一般填充六氟化硫气体作为绝缘气体，并安装有断路器和隔离开关，操作室内安装有断路器的操作机构和隔离开关的操作机构，电缆腔室中安装有电缆，低压室中安装有仪表等器件。图1中示出了一个应用于电压等级较高的电缆腔室的部分结构示意图，该电缆腔室包括一个绝缘套管1和一个导电外筒2，绝缘套管1位于导电外筒2中。该绝缘套管1具有开口11以及与开口11相对的顶部12，该绝缘套管1的侧壁例如呈锥形，一个导体3穿过导电外筒2并从绝缘套管1的顶部12露出，该露出的部分可以称为导电接触面。实际应用中，该导电接触面与客户现场的电缆接触。
3.为了保证开关设备的绝缘性能，开关设备在出厂前需要进行绝缘检测，具体方式是将一个测试用的电缆插入电缆腔室并与导电接触面接触，然后将测试用的电缆连接至外接的检测设备上进行检测。对于电压等级较高的开关设备，例如42kv以上的开关设备，电缆较粗重，安装起来较为费力，而且为了安全起见，还需要避免该电缆直接放置在地面上，这样就给检测人员带来了不便。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提出了一种用于开关设备的检测工装，所述开关设备包括一个绝缘套管，所述绝缘套管具有开口以及与开口相对的顶部，导电接触面位于所述顶部，所述检测工装包括：
5.绝缘支撑套；
6.第一导电件，所述第一导电件位于所述绝缘支撑套中且所述第一导电件的第一端从所述绝缘支撑套中伸出，所述第一导电件的第一端用于抵靠所述导电接触面，所述第一导电件的第二端具有凹槽，所述第一导电件能够沿着第一方向以及与第一方向相反的方向上移动；
7.导电弹性件，所述导电弹性件的第一端位于所述凹槽中，所述导电弹性件能够沿着第一方向向所述第一导电件施加推力；
8.第二导电件，所述第二导电件与所述导电弹性件的第二端电连接；
9.绝缘外壳，所述第二导电件穿设于所述绝缘外壳中，且所述绝缘外壳能够固定于所述绝缘套管；
10.第三导电件，所述第三导电件的第一端与所述第二导电件接触，所述第三导电件的第二端位于所述绝缘外壳的外侧。
11.根据本实用新型的用于开关设备的检测工装，通过第一导电件和导电弹性件的作
用，使得第一导电件能够与导电接触面保持可靠性接触，再通过第三导电件来连接外接的测量设备，其安装方式简单且能够保证可靠地连接，能够避免由于安装电缆带来的不便，提高了检测效率。
12.根据如上所述的检测工装，可选地，绝缘外壳的外侧壁上具有数个伞裙。该伞裙的作用是增加爬电距离。
13.根据如上所述的检测工装，可选地，所述绝缘外壳具有依次连接的第一部分、连接部和第二部分，所述连接部位于所述第一部分和所述第二部分之间，所述连接部用于固定于所述绝缘套管上。
14.根据如上所述的检测工装，可选地，所述导电弹性件为压簧。这样的实现方式较为简单，成本较低。
15.根据如上所述的检测工装，可选地，所述绝缘支撑套具有止挡部，所述止挡部用于防止所述第一导电件从所述绝缘支撑套中脱落。
16.根据如上所述的检测工装，可选地，所述第一导电件的第一端为球冠。呈球冠的第一端在接触导电接触面时不会对导电接触面产生刮伤或者磕碰。
17.根据如上所述的检测工装，可选地，所述第二导电件为金属棒，所述第二导电件的第一端从所述绝缘外壳中伸出，所述导电弹性件的第二端套设于所述第二导电件的第一端且与所述第二导电件保持电连接。
18.根据如上所述的检测工装，可选地，还包括：导电环状件，所述导电环状件通过内螺纹与所述第二导电件连接，且所述导电环状件通过外螺纹与所述绝缘支撑套连接。采用导电环状件来固定绝缘支撑套和第二导电件，其结构简单，实现起来较为方便。
19.根据如上所述的检测工装，可选地，所述第三导电件为快插接头，所述第三导电件用于连接外接的检测设备的导线。这样能够快速地实现与检测设备之间的连接，提高检测效率。
20.本实用新型还提供一种用于开关设备的检测系统，包括外接的检测设备和上述任一项所述的用于开关设备的检测工装。
附图说明
21.下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中：
22.图1为电缆腔室的部分结构示意图。
23.图2为根据本实用新型的用于开关设备的检测工装的结构示意图。
24.图3为检测工装插入绝缘套管的结构示意图。
25.其中，附图标记如下：
26.1-绝缘套管
27.11-开口
28.12-顶部
29.2-导电外筒
30.21-通孔
31.3-导体
32.41-绝缘支撑套
33.411-止挡部
34.42-第一导电件
35.43-导电弹性件
36.421-凹槽
37.44-第二导电件
38.45-绝缘外壳
39.451-伞裙
40.452-第一部分
41.453-连接部
42.454-第二部分
43.46-第三导电件
44.47-导电环状件
45.5-螺栓
具体实施方式
46.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。本专利申请中关于人的名词和代词不限于具体性别。
47.本实用新型提供一种用于开关设备的检测工装，作为一个示例性说明，如图1所示，该开关设备包括一个绝缘套管1和导电外筒2，该绝缘套管1具有开口11以及与开口11相对的顶部12，导电接触面(图中未示出)位于该顶部12。这里的导电接触面指的是一个导体3的表面，该导体3从绝缘套管1的顶部12露出，该导体3例如为一个导电棒。更为具体地，绝缘套管1位于导电外筒2中，导体3穿过导电外筒2从绝缘套管1的顶部12露出。作为一个具体说明，图1中示出的为电缆腔室的部分结构示意图。
48.如图2所示，为根据本实施例的用于开关设备的检测工装的结构示意图。该用于开关设备的检测工装包括绝缘支撑套41、第一导电件42、导电弹性件43、第二导电件44、绝缘外壳45以及第三导电件46。该检测工装可以沿着第一方向d插入到绝缘套管1中，并且可以沿着与第一方向d相反的方向从绝缘套管1中移出。
49.其中，绝缘支撑套41的材料可以是树脂，也可以是其它绝缘材料，具体可以根据实际需要进行选择。该绝缘支撑套41具有一个内腔。
50.第一导电件42位于绝缘支撑套41中且第一导电件42的第一端从绝缘支撑套41中伸出，第一导电件42的第一端用于抵靠导电接触面，第一导电件42的第二端具有一个凹槽421，第一导电件42能够沿着第一方向d以及与第一方向相反的方向移动，也就是该第一导电件42能够在绝缘支撑套41中移动。这里的第一方向d也就是在使用该检测工装的过程中朝向导电接触面的方向。第一导电件42的材料可以是铜，铁或者其它导电金属。如图3所示，该第一导电件42的第一端抵靠导电接触面，进而能够实现与具有该导电接触面的导体3之间的电连接。
51.导电弹性件43的第一端位于凹槽421中，导电弹性件43的第二端与第二导电件44接触，导电弹性件43能够沿着第一方向d向第一导电件42施加推力。这里的导电弹性件43的
第一端位于凹槽421中，并不代表只有一个端面位于凹槽421中，其表示的是靠近第一端的一部分位于凹槽421中，以避免导电弹性件43从凹槽421中脱落。由于该导电弹性件43的作用，可以使得第一导电件42有足够的空间抵靠导电接触面，导电弹性件43施加的推力能够进一步保证第一导电件42与导电接触面之间的可靠接触。具体地，在第一导电件42未抵靠于导电接触面的情况下，导电弹性件43向第一导电件42施加推力，使得第一导电件42伸出绝缘支撑套41的长度最大，在第一导电件42接触到导电接触面的情况下，第一导电件42可以向绝缘支撑套41中缩入一些，在导电弹性件43的作用下，第一导电件42与导电接触面之间的接触较为紧密。第二导电件44与导电弹性件43的第二端电连接。第二导电件44穿设于绝缘外壳45中，第二导电件44朝向第一导电件42的第一端与止挡部411之间具有预设间隔l。如图2所示，导电弹性件43的第二端可以缠绕于或套设于第二导电件44上，当然导电弹性件43的第二端。第二导电件44朝向第一导电件42的端部与止挡部411之间具有预设间隔l，这样第一导电件42有充分的空间能够在绝缘支撑套41中移动。
52.第二导电件44穿设于绝缘外壳45中，且绝缘外壳45能够固定于绝缘套管1。该绝缘外壳45可以通过螺栓5固定于绝缘套管1上，具体可以固定于开口11所在的一侧。具体如图2和图3所示，螺栓5依次穿过第二导电件44、导电外筒2、绝缘套管1，将三者固定在一起，从图2中可以看出，导电外筒2具有通孔21，绝缘套管1具有内嵌螺母(图中未示出)，螺栓5穿过通孔21与内嵌螺母配合，将第二导电件44、导电外筒2、绝缘套管1固定在一起，以使得检测工装整体固定于电缆腔室。作为一个示例性说明，该绝缘外壳45的材料可以是树脂、塑料或者其它任何绝缘材料。该绝缘外壳45可以是一体浇筑成型的，例如浇筑在第二导电件44的外侧。
53.第三导电件46的第一端与第二导电件44接触，第三导电件46的第二端位于绝缘外壳45的外侧。该第三导电件46的第一端例如通过螺纹连接固定于第二导电件44上。第三导电件46的第二端能够连接于外接的检测设备，例如连接于检测设备的导线。
54.在使用的时候，工作人员可以将该检测工装的第一端伸入绝缘套管1内，并使得第一导电件42抵顶于导电接触面。一般来说，机械结构均会存在一定的工艺误差。第一导电件42在抵靠于导电接触面的情况下，可以向绝缘支撑套41中略缩入一点，由于导电弹性件43的作用，其会向第一导电件42施加推力，以使得第一导电件42能够紧密地抵靠于导电接触面，实现第一导电件42与导体3之间的可靠电连接。由于第一导电件42、导电弹性件43、第二导电件44以及第三导电件46之间为电连接，通过第三导电件46连接于外接的检测设备，能够实现绝缘检测。
55.根据本实用新型的用于开关设备的检测工装，通过第一导电件42和导电弹性件43的作用，使得第一导电件42能够与导电接触面保持可靠性接触，再通过第三导电件46来连接外接的测量设备，其安装方式简单且能够保证可靠地连接，能够避免由于安装电缆带来的不便，提高了检测效率。
56.可选地，本实用新型的检测工装的绝缘外壳45的外侧壁上具有数个伞裙451，该伞裙451的作用是增加爬电距离。在开关设备应用于较高的电压等级的情况下，其较容易产生高压电弧。伞裙451可以增加爬电距离，进而减小高压电弧产生的几率，使得检测结果较为准确。作为一个示例性说明，该绝缘外壳45具有依次连接的第一部分452、连接部453和第二部分454。其中，连接部453位于第一部分452和第二部分454之间，连接部453用于固定于开
口11所在的平面上。在将检测工装安装至绝缘套管1之后，该第一部分452位于绝缘套管1中，该第二部分454位于绝缘套管2的外部，第一部分452、连接部453和第二部分454可以一体成型。从图2中能够看出，该第一部分452的伞裙451的直径从上至下逐渐增加，即从绝缘套管1的顶部12向开口11的方向上，伞裙451的直径逐渐增加，第二部分454的伞裙451的直径从上至下逐渐减小，即从绝缘套管1的顶部12向开口11的方向上，伞裙451的直径逐渐减小。连接部453可通过螺栓5固定于绝缘套管的开口11所在的平面，这样的连接方式较为简单。
57.可选地，导电弹性件43为压簧，这样的实现方式较为简单，成本较低。第一导电件42的凹槽421的宽度可以适配于压簧，例如第一导电件42的凹槽421的宽度略大于压簧的直径，这样压簧可以向第一导电件42施加朝向导电接触面移动的推力，使得第一导电件42牢固地抵靠于导电接触面。
58.可选地，绝缘支撑套41具有止挡部411，止挡部411用于防止第一导电件42从绝缘支撑套41中脱落。在第一导电件42未接触导导电接触面的情况下，导电弹性件43向第一导电件42施加力，使得第一导电件42抵靠于止挡部411，如图2所示。作为一个示例性说明，第一导电件42呈圆柱形，绝缘支撑套41也呈圆柱形，该止挡部411为一个环形体且位于绝缘支撑套41的开口处。该第一导电件42的第一端的直径小于止挡部411的直径，第一导电件42的第二端的直径大于止挡部411的直径，这样第二导电件44由于止挡部411的作用就不能够从第一绝缘壳体中脱落。此外，能够理解的是，第二导电件44朝向第一导电件42的第一端与止挡部411之间具有预设间隔l，进而能够给第一导电件42留出移动的空间。
59.可选地，第一导电件42的第一端呈球冠。呈球冠的第一端在接触导电接触面时不会对导电接触面产生刮伤或者磕碰。
60.可选地，第二导电件44为金属棒，第二导电件44的第一端从绝缘外壳45中伸出，导电弹性件43的第二端套设于第二导电件44的第一端。从图2中可以看出，导电弹性件43套设于第二导电件44的第一端且与第二导电件44保持电连接。该保持电连接的方式有很多，例如导电弹性件43直接与第二导电件44接触保持电连接，举例来说，导电弹性件43缠绕于第二导电件44的第一端的外侧壁；或者，导电弹性件43通过其它导电件与第二导电件44保持电连接，具体可以根据实际需要选择保持电连接的方式，在此不再赘述。作为一个举例说明，绝缘外壳45可以浇筑在第二导电件44的外部。
61.可选地，本实用新型的用于开关设备的检测工装包括导电环状件47，该导电环状件47通过内螺纹与第二导电件44连接，且导电环状件47通过外螺纹与绝缘支撑套41连接。即，该导电环状件47具有内螺纹和外螺纹，内螺纹用于固定第二导电件44，外螺纹用于固定绝缘支撑套41。采用导电环状件47来固定绝缘支撑套41和第二导电件44，其结构简单，实现起来较为方便。第二作为一个示例性说明，该导电环状件47套设于第二导电件44的第一端，导电弹性件43的顶部12可以接触该导电环状件47，这样导电弹性件43可以通过该导电环状件47与第二导电件44保持电连接。该导电环状件47例如为一个螺母，螺母具有内螺纹和外螺纹。
62.可选地，第三导电件46为快接插头，该第三导电件46用于连接外接的检测设备的导线。具体地，第三导电件46可以是现有技术中的任意一种快插接头。检测设备的导线的插头可以设置成与快接插头适配的插头，以实现两者的快速连接，提高检测效率。
63.本实用新型还提供一种用于开关设备的检测系统，包括前述任意的用于开关设备的检测工装以及外接的检测设备。该外接的检测设备可以用于显示数据、控制检测数值等等。
64.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.用于开关设备的检测工装，所述开关设备包括一个绝缘套管(1)，所述绝缘套管(1)具有开口(11)以及与开口(11)相对的顶部(12)，导电接触面位于所述顶部(12)，其特征在于，所述检测工装包括：绝缘支撑套(41)；第一导电件(42)，所述第一导电件(42)位于所述绝缘支撑套(41)中且所述第一导电件(42)的第一端从所述绝缘支撑套(41)中伸出，所述第一导电件(42)的第一端用于抵靠所述导电接触面，所述第一导电件(42)的第二端具有凹槽(421)，所述第一导电件(42)能够沿着第一方向(d)以及与第一方向(d)相反的方向移动；导电弹性件(43)，所述导电弹性件(43)的第一端位于所述凹槽(421)中，所述导电弹性件(43)能够沿着第一方向(d)向所述第一导电件(42)施加推力；第二导电件(44)，所述第二导电件(44)与所述导电弹性件(43)的第二端电连接；绝缘外壳(45)，所述第二导电件(44)穿设于所述绝缘外壳(45)中，且所述绝缘外壳(45)能够固定于所述绝缘套管(1)；第三导电件(46)，所述第三导电件(46)的第一端与所述第二导电件(44)接触，所述第三导电件(46)的第二端位于所述绝缘外壳(45)的外侧。2.根据权利要求1所述的检测工装，其特征在于，绝缘外壳(45)的外侧壁上具有数个伞裙(451)。3.根据权利要求2所述的检测工装，其特征在于，所述绝缘外壳(45)具有依次连接的第一部分(452)、连接部(453)和第二部分(454)，所述连接部(453)位于所述第一部分(452)和所述第二部分(454)之间，所述连接部(453)用于固定于所述绝缘套管(1)上。4.根据权利要求1所述的检测工装，其特征在于，所述导电弹性件(43)为压簧。5.根据权利要求1所述的检测工装，其特征在于，所述绝缘支撑套(41)具有止挡部(411)，所述止挡部(411)用于防止所述第一导电件(42)从所述绝缘支撑套(41)中脱落。6.根据权利要求1所述的检测工装，其特征在于，所述第一导电件(42)的第一端为球冠。7.根据权利要求1所述的检测工装，其特征在于，所述第二导电件(44)为金属棒，所述第二导电件(44)的第一端从所述绝缘外壳(45)中伸出，所述导电弹性件(43)的第二端套设于所述第二导电件(44)的第一端且与所述第二导电件(44)保持电连接。8.根据权利要求1所述的检测工装，其特征在于，还包括：导电环状件(47)，所述导电环状件(47)通过内螺纹所述第二导电件(44)连接，且所述导电环状件(47)通过外螺纹与所述绝缘支撑套(41)连接。9.根据权利要求1-8中任一项所述的检测工装，其特征在于，所述第三导电件(46)为快插接头，所述第三导电件(46)用于连接外接的检测设备的导线。10.用于开关设备的检测系统，其特征在于，包括外接的检测设备以及权利要求1-9中任一项所述的用于开关设备的检测工装。

技术总结
本实用新型提供一种用于开关设备的检测工装以及检测系统，开关设备包括一个绝缘套管，绝缘套管具有开口以及与开口相对的顶部，导电接触面位于顶部，检测工装包括：绝缘支撑套；第一导电件位于绝缘支撑套中且第一导电件的第一端从绝缘支撑套中伸出，第一导电件的第一端用于抵靠导电接触面，第一导电件的第二端具有凹槽，第一导电件能够沿着第一方向以及与第一方向相反的方向移动；导电弹性件的第一端位于凹槽中，导电弹性件能够沿着第一方向向第一导电件施加推力；第二导电件与导电弹性件的第二端电连接；第二导电件穿设于绝缘外壳中，且绝缘外壳能够固定于绝缘套管；第三导电件的第一端与第二导电件接触，其第二端位于绝缘外壳的外侧。壳的外侧。壳的外侧。


技术研发人员：丁益 阙圣虎
受保护的技术使用者：西门子中压开关技术（无锡）有限公司
技术研发日：2023.02.22
技术公布日：2023/8/5