一种提示性多电压等级接触式高压验电器及其使用方法与流程

本发明涉及电力工具领域，尤其涉及一种提示性多电压等级接触式高压验电器及其使用方法。

背景技术：

1、接触式高压验电器是电气安全领域重要的检测工具，用于确认设备或电路是否带有高电压，从而保护操作人员避免电击伤害。高压接触式验电器是变电站内用电作业必备的安全工具，主要用于检测10kv-220kv线路或设备是否带有运行工频电压，以确保在停电检修的工作人员的人身安全。这些验电器通过直接或靠近带电体的接触，利用内部电压感应元件检测电压的存在，并触发视觉或听觉信号作为警告。现有变电站内使用的接触式高压验电器按照不同电压等级设计配备，同一验电器不能在不同电压等级下进行验电使用，即无法实现“一器通用”，在不同电压等级的设备验电时需要频繁更换验电器，存在工作效率低下、使用不便等问题，且不同电压等级的验电器需要分门别类整理存放，这意味着操作者需携带多个设备来应对不同的情况，不仅增加了成本和操作复杂性，增加了设备管理的负担，也降低了工作效率。

2、目前变电站内使用的验电器都是单一电压等级，只能对单一电压等级的设备进行验电操作，当变电站进行停电检修（尤其是主变压器停电检修）的倒闸操作时，运维人员需要携带多支验电器，用以选择相应电压等级而且合格的接触式验电器在装设接地线或合接地刀闸（装置）处对设备各相分别验电、接地。由于携带验电器的数量多，携带不便，增加操作人员的劳动强度，同时容易出现电压等级选取错误导致误操作的安全隐患，影响工作效率。

3、现有的多电压等级组合的接触式验电器的每一验电模块的验电电路板分别与选择开关和验电接触头电连接，每一验电模块的验电电路板、自检开关和导通提示组件电连接组成自检回路，通过选择开关控制所验电的电压等级后，语音扬声器播放当前电压等级，自检时发出声光报警信号，验电时若所验电装置发生声光报警信号则说明带电，反之则不带电。由于上述每一电压等级都采用一个验电模块回路，因此整体的电路结构复杂，集成度不高，且可验电的电压等级范围小，验电装置功能所占体积较大，对狭窄空间内工作人员的操作带来较大风险。

4、现有的多电压等级组合的接触式验电器，是将多种电压等级的验电回路集成于一支验电器中，验电器回路内存在多个验电模块，电路结构复杂，集成度不高，验电装置回路的整体体积较大，不利于狭窄空间的操作，工作人员操作风险较高。

5、针对当前问题，提出开展提示性多电压等级接触式高压验电器的研制，实现使用一种验电器即可在不同电压等级设备上验电并提示播报验电电压等级，极大缩短了更换不同电压等级验电器所需的时间，提高了工作效率。且将不同电压等级的验电器整合为一种类型，无需分类归纳，便于管理。

6、同时，设计可伸缩的绝缘操作杆，方便电力检修工作，可以在不同的场合，方便进行验电操作。

技术实现思路

1、本发明提供一种提示性多电压等级接触式高压验电器及其使用方法，凭借多电压等级检测的能力，简化了工作流程并提高了便携性。多级绝缘伸缩杆设计保证了操作安全，电线卷筒和穿线孔的设计则优化了电线管理。接触验电电路可实现对不同电压等级的高压设备的接触式验电功能。报警指示灯及电压等级语音播报器和试验按钮增强了使用的安全性和便利性。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种提示性多电压等级接触式高压验电器，包括有接触验电电路，电源接口，其特征在于，包括绝缘手柄(1)、多级螺旋绝缘伸缩杆(2)、验电电器盒(3)；

4、绝缘手柄(1)包括有绝缘握把(101)，多级螺旋绝缘伸缩杆(2)包括有固定杆(201)，所述的绝缘握把(101)顶部固定安装有控制器盒(102)，所述的固定杆(201)与控制器盒(102)固定连接，所述的固定杆(201)内设有电机舱(202)、活动舱(203)，所述的控制器盒(102)设有多档位旋钮开关(103)、试验按钮(104)；

5、验电电器盒(3)包括盒体(301)，所述的盒体(301)与多级螺旋绝缘伸缩杆(2)固定连接，所述的盒体(301)顶部安装有金属验电触头(302)，所述的盒体(301)底部安装有报警指示灯及电压等级语音播报器(303)，所述的盒体(301)内部安装有接触验电电路，所述的接触验电电路分别与金属验电触头(302)、报警指示灯及电压等级语音播报器(303)、多档位旋钮开关(103)、试验按钮(104)电连接；

6、所述接触验电电路，包括hd14011bf四路2输入与非门电路，金属验电触头(302)与三极管q1组成检测源，所述的三极管q1的基极连接金属验电触头(302)，所述的三极管q1的发射极与基极之间连接多档位旋钮开关(103)，三极管q1的集电极连接试验按钮(104)接地，三极管q1的集电极并联连接第一、第二电阻支路，第一电阻支路由r3、r4串联并连接与非门电路8、9脚，第二电阻支路串联有电阻r5并连接与非门电路7脚，r3、r4之间接点与与非门电路7脚之间连接有电容c1，所述三极管q1的发射极与与非门电路连接有报警电路，报警电路中连接有报警指示灯及电压等级语音播报器。

7、所述的一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的多级螺旋绝缘伸缩杆(2)包括固定杆(201)、一级绝缘伸缩杆(204)、二级绝缘伸缩杆(205)、三级绝缘伸缩杆(206)、四级绝缘伸缩杆(207)，所述的固定杆(201)内设有电机舱(202)、活动舱(203)，所述的活动舱(203)内滑动安装有一级绝缘伸缩杆(204)，所述的一级绝缘伸缩杆(204)与二级绝缘伸缩杆(205)滑动连接，所述的二级绝缘伸缩杆(205)与三级绝缘伸缩杆(206)滑动连接，所述的三级绝缘伸缩杆(206)与四级绝缘伸缩杆(207)滑动连接，所述的各级绝缘伸缩杆内部均为空腔。

8、所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的活动舱(203)、一级绝缘伸缩杆(204)、二级绝缘伸缩杆(205)、三级绝缘伸缩杆(206)、四级绝缘伸缩杆(207)为依次套装结构，且通过第一导向槽（209）、第一导向键（208）配合实现滑动伸缩。

9、所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的一级绝缘伸缩杆(204)底部固定安装有第一内螺纹连接座(210),所述的二级绝缘伸缩杆(205)底部固定安装有第二内螺纹连接座(211),所述的三级绝缘伸缩杆(206)底部固定安装有第三内螺纹连接座(212),所述的四级绝缘伸缩杆(207)底部设有内螺纹座(213)；

10、所述的第一内螺纹连接座(210)、第二内螺纹连接座(211)、第三内螺纹连接座(212)、内螺纹座(213)均设有内螺纹，所述的第一内螺纹连接座(210)与一级空心螺纹杆(214)转动连接，所述的第二内螺纹连接座(211)与二级空心螺纹杆(215)转动连接，所述的第三内螺纹连接座(212)与三级空心螺纹杆转动连接；

11、驱动螺纹杆(219)与第一内螺纹连接座(210)螺纹连接，一级空心螺纹杆(214)与第二内螺纹连接座(211)螺纹连接，二级空心螺纹杆(215)与第三内螺纹连接座(212)螺纹连接，三级空心螺纹杆与内螺纹座(213)螺纹连接；

12、驱动螺纹杆(219)、一级空心螺纹杆(214)、二级空心螺纹杆(215)、三级空心螺纹杆为依次套接结构，且套接部位通过第二导向槽（220）、第二导向键（217）滑动配合，驱动螺纹杆(219)转动时，带动一级空心螺纹杆(214)一起转动，一级空心螺纹杆(214)带动二级空心螺纹杆(215)转动，二级空心螺纹杆(215)带动三级空心螺纹杆转动，三级空心螺纹杆带动四级绝缘伸缩杆(207)伸缩。

13、所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的电机舱(202)位于活动舱(203)下方，所述的电机舱(202)与活动舱(203)连通，所述的电机舱(202)内安装有电机(218)，所述的电机(218)的输出轴通过联轴器（224）与驱动螺纹杆(219)固定连接，所述的驱动螺纹杆(219)与第一内螺纹连接座(210)螺纹转动配合。

14、所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的驱动螺纹杆(219)、一级空心螺纹杆(214)、二级空心螺纹杆(215)、三级空心螺纹杆外壁均设有第二导向槽(220)，一级空心螺纹杆(214)、二级空心螺纹杆(215)、三级空心螺纹杆（216）内壁均设有第二导向键（217），驱动螺纹杆(219)与一级空心螺纹杆(214)之间、一级空心螺纹杆(214)与二级空心螺纹杆(215)之间、二级空心螺纹杆(215)与三级空心螺纹杆之间分别通过第二导向槽(220)、第二导向键（217）滑动配合。

15、所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，电机舱(202)内安装有收线卷筒(225)，从接触验电电路引出的电线穿过多级螺旋绝缘伸缩杆(2)导入电机舱内并收卷在收线卷筒(225)上，所述的电机(218)的输出轴与收线卷筒(225)传动连接，控制器盒(102)上安装有电源接口。

16、所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的活动舱（203）底部、第一内螺纹连接座(210)、第二内螺纹连接座(211)、第三内螺纹连接座(212)、内螺纹座(213)均设有穿线孔(221)，所述的穿线孔(221)内安装有硅胶护线圈(222)，所述的四级绝缘伸缩杆(207)设有穿线槽(223)，所述的穿线槽(223)贯穿四级绝缘伸缩杆(207)，从接触验电电路引出的电线穿过穿线槽(223)、穿线孔(221)内的硅胶护线圈(222)导入电机舱内并收卷在收线卷筒(225)上。

17、所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的穿线孔(221)位于收线卷筒(225)正上方，所述穿线槽(223)位于穿线孔(221)正上方。

18、其使用方法为：

19、s1：在使用前必须进行自检，先将多档位旋钮开关（103）切换到所需验电的对应电压等级10kv、35kv、110kv或220kv，再按动试验按钮（104），报警指示灯及电压等级语音播报器（303）有间断闪光，同时报警播报当前所要操作的验电电压等级情况，说明该仪器正常；

20、s2：打开多档位旋钮开关（103），从无电状态切换到对10kv、35kv、110kv或220kv进行高压验电的测量，通过控制电机驱动，控制多级螺旋绝缘伸缩杆（2）的长度对应为不少于或等于84cm、187cm、200cm、300cm，而且多级螺旋绝缘伸缩杆（2）上设有不同长度对应电压的标识；

21、s3：手持绝缘手柄（1），使金属验电触头（302）碰触被测设备，如果报警指示灯及电压等级语音播报器（303）有指示灯间断闪光，则表明被测物体带电；反之，则表明不带电。

22、工作原理：

23、本发明的活动舱(203)与一级绝缘伸缩杆(204)之间，一级绝缘伸缩杆(204)与二级绝缘伸缩杆(205)之间，二级绝缘伸缩杆(205)与三级绝缘伸缩杆(206)之间，所述的三级绝缘伸缩杆(206)与四级绝缘伸缩杆(207)之间，依次套接，均通过第一导向槽（209）、第一导向键（208）配合滑动，实现伸缩。

24、第一内螺纹连接座(210)与驱动螺纹杆(219)螺纹连接，当驱动螺纹杆(219)在电机（218）驱动下转动时，由于第一内螺纹连接座(210)与一级绝缘伸缩杆(204)是一体结构，这样一级绝缘伸缩杆(204)沿第一导向槽（209）向下或向下滑动，实现伸缩；

25、一级空心螺纹杆(214)套在第一内螺纹连接座(210)外，且转动配合，当一级绝缘伸缩杆(204)上、下滑动伸缩时，带动一级空心螺纹杆(214)也上、下移动，同时，一级空心螺纹杆(214)套在驱动螺纹杆(219)外，且二者之间通过第二导向键（217）、第二导向槽（220）限位滑动配合，这样，驱动螺纹杆(219)转动时，一级空心螺纹杆(214)也跟着转动，由于一级空心螺纹杆(214)第二内螺纹连接座(211)螺纹连接，这样第二内螺纹连接座(211)带动二级绝缘伸缩杆(205)实现上、下移动。

26、依次类推，驱动螺纹杆(219)带动一级空心螺纹杆(214)转动，一级空心螺纹杆(214)带动二级空心螺纹杆(215)转动，二级空心螺纹杆(215)带动三级空心螺纹杆（216）转动；从而二级空心螺纹杆(215)通过第三内螺纹连接座(212)带动三级绝缘伸缩杆(206)上、下移动，三级空心螺纹杆（216）通过内螺纹座（213）带动四级绝缘伸缩杆(207)上、下移动。从而在电机（218）的驱动下，实现多级螺旋绝缘伸缩杆(2)的伸缩。

27、本发明设有用于切换电压等级的多档位旋钮开关，以及报警指示灯及电压等级语音播报器，接触式验电电路具有试验按钮、指示灯、验电电压等级语音播报等功能，可实现在同一验电器通过人工切换档位实现不同电压等级验电功能，实现对不同电压等级的高压设备的接触式验电。

28、本发明有益效果在于：

29、本发明具备多电压等级检测的能力，能够适应不同电压级别的检测需求，从而减少了需要携带多种不同设备的必要性。这一特性大大提升了设备的通用性和便携性。

30、本发明满足了操作人员工作时不同电压等级设备的验电需求，极大缩短了更换不同电压等级验电器所需的时间，减轻了工作人员的劳动强度，提高了工作效率，也进一步保证了工作人员的安全。

31、本发明采用同一直流源供电，通过多档位旋钮开关切换工作状态，缩减了验电电路上的冗余，减小了电路体积，更利于满足狭窄空间处的验电需求。

32、本发明能播放当前所选的验电电压等级，用以提醒工作人员操作时选取正确的验电电压等级档位，更利于保证操作人员的人身安全。

33、5、本发明多级螺旋绝缘伸缩杆在对应位置设有长度与对应的电压等级提示标识，保证工作人员合适长度的选取以及操作时绝缘杆的稳定不滑落。

34、6、本发明收线卷筒和穿线孔、硅胶护线圈的设计，使得电线的收纳和使用更加方便。这避免了电线混乱和损坏的可能性，同时也方便了现场的管理工作。

35、7、本发明可以控制电机动作，进行控制多级螺旋绝缘伸缩杆伸长长度，与验电电压等级相对应，更好地适应不同的检测任务，保证了验电安全性。

36、8、电机舱内置电机的设计实现多级螺旋绝缘伸缩杆的伸缩运动。这种自动化操作减轻了用户的劳动强度，并且可以通过电机精确控制绝缘伸缩杆的运动，提高了操作的效率和便捷性。

技术特征：

1.一种提示性多电压等级接触式高压验电器，包括有接触验电电路，电源接口，其特征在于，包括绝缘手柄(1)、多级螺旋绝缘伸缩杆(2)、验电电器盒(3)；

2.根据权利要求1所述的一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的多级螺旋绝缘伸缩杆(2)包括固定杆(201)、一级绝缘伸缩杆(204)、二级绝缘伸缩杆(205)、三级绝缘伸缩杆(206)、四级绝缘伸缩杆(207)，所述的固定杆(201)内设有电机舱(202)、活动舱(203)，所述的活动舱(203)内滑动安装有一级绝缘伸缩杆(204)，所述的一级绝缘伸缩杆(204)与二级绝缘伸缩杆(205)滑动连接，所述的二级绝缘伸缩杆(205)与三级绝缘伸缩杆(206)滑动连接，所述的三级绝缘伸缩杆(206)与四级绝缘伸缩杆(207)滑动连接，所述的各级绝缘伸缩杆内部均为空腔。

3.根据权利要求2所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的活动舱(203)、一级绝缘伸缩杆(204)、二级绝缘伸缩杆(205)、三级绝缘伸缩杆(206)、四级绝缘伸缩杆(207)为依次套装结构，且通过第一导向槽（209）、第一导向键（208）配合实现滑动伸缩。

4.根据权利要求2所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的一级绝缘伸缩杆(204)底部固定安装有第一内螺纹连接座(210),所述的二级绝缘伸缩杆(205)底部固定安装有第二内螺纹连接座(211),所述的三级绝缘伸缩杆(206)底部固定安装有第三内螺纹连接座(212),所述的四级绝缘伸缩杆(207)底部设有内螺纹座(213)；

5.根据权利要求4所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的电机舱(202)位于活动舱(203)下方，所述的电机舱(202)与活动舱(203)连通，所述的电机舱(202)内安装有电机(218)，所述的电机(218)的输出轴通过联轴器（224）与驱动螺纹杆(219)固定连接，所述的驱动螺纹杆(219)与第一内螺纹连接座(210)螺纹转动配合。

6.根据权利要求4或5所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的驱动螺纹杆(219)、一级空心螺纹杆(214)、二级空心螺纹杆(215)、三级空心螺纹杆外壁均设有第二导向槽(220)，一级空心螺纹杆(214)、二级空心螺纹杆(215)、三级空心螺纹杆（216）内壁均设有第二导向键（217），驱动螺纹杆(219)与一级空心螺纹杆(214)之间、一级空心螺纹杆(214)与二级空心螺纹杆(215)之间、二级空心螺纹杆(215)与三级空心螺纹杆之间分别通过第二导向槽(220)、第二导向键（217）滑动配合。

7.根据权利要求1所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，电机舱(202)内安装有收线卷筒(225)，从接触验电电路引出的电线穿过多级螺旋绝缘伸缩杆(2)导入电机舱内并收卷在收线卷筒(225)上，所述的电机(218)的输出轴与收线卷筒(225)传动连接，控制器盒(102)上安装有电源接口。

8.根据权利要求7所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的活动舱（203）底部、第一内螺纹连接座(210)、第二内螺纹连接座(211)、第三内螺纹连接座(212)、内螺纹座(213)均设有穿线孔(221)，所述的穿线孔(221)内安装有硅胶护线圈(222)，所述的四级绝缘伸缩杆(207)设有穿线槽(223)，所述的穿线槽(223)贯穿四级绝缘伸缩杆(207)，从接触验电电路引出的电线穿过穿线槽(223)、穿线孔(221)内的硅胶护线圈(222)导入电机舱内并收卷在收线卷筒(225)上。

9.根据权利要求8所述一种提示性多电压等级接触式高压验电器，其特征在于，所述的穿线孔(221)位于收线卷筒(225)正上方，所述穿线槽(223)位于穿线孔(221)正上方。

10.根根据权利要求1所述的一种提示性多电压等级接触式高压验电器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及电力工具领域，尤其涉及一种提示性多电压等级接触式高压验电器及其使用方法，包括绝缘手柄、多级螺旋绝缘伸缩杆、验电电器盒。绝缘手柄顶部有控制盒，内含多档位旋钮开关和试验按钮。多级螺旋绝缘伸缩杆由多个滑动连接的绝缘伸缩杆段组成，底部与验电电器盒固定。验电电器盒内有HD14011BF电路板，上端装有金属接触验电接触头，底部有报警指示灯及电压等级语音播报器，通过电信号线路与各部件连接形成验电电路。该验电器设计用于不同电压等级的接触式验电，具备伸缩调节、便捷操作和安全提示功能。

技术研发人员：韩志刚,韩兵,巩天晓,李德旺,宋文畅,杜方鑫,马金光,衣良,朱天宇,秦艳忠,郭东韬,李晨晨,张建,刘海涛,徐丁凯
受保护的技术使用者：国网山东省电力公司东营供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5