一种教学用远距离输送电演示仪的制作方法

【技术领域】

本发明涉及物理电学教学教具领域，尤其是涉及一种教学用远距离输送电演示仪。

背景技术：

公知的，由于通过高压输电就能减少输电时的电流从而降低因电流产生的热损耗和降低远距离输电的材料成本，现代输电线路均采用交流高压输电到用户端再降压低压送电，但是由于该原理比较抽象，教学时仅通过理论推导不能形成直观的印象感知，学生不易明白，而实践中也没有理想的能够演示高压输电原理的理想教具，目前市场上现有的高压输变电模拟演示仪所披露的实验教具不能直观的显示高压输电的基本原理及其与低压输电相比所具有的积极效果，因此不利于教学中的使用。

技术实现要素：

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种教学用远距离输送电演示仪，本发明通过在底座上设置立柱，立柱上设置上固定板和下固定板，并在上固定板和下固定板上设置电压表、电源、变压器和开关模块，以此来达到教学演示的目的。

为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种教学用远距离输送电演示仪，包括上固定板、下固定板、电压表、电源、变压器、开关模块、接线柱、凹槽、立柱和底座，在底座上设有立柱，立柱上设有下固定板，下固定板上设有上固定板，上固定板和下固定板的顶部面上均设有插孔，上固定板上设有电压表，电压表上设有插头，电压表通过插头插入到插孔内使电压表与上固定板相连接，在下固定板一侧设有电源插孔，电源插孔内设有电源，电源上设有电源插头，电源通过电源插头插入到电源插孔内使电源与下固定板相连接，所述上固定板和下固定板上均设有凹槽，凹槽内设有开关模块、变压器、侧槽和断开装置，断开装置设置在凹槽内壁的侧槽内，开关模块和变压器通过接线柱与凹槽相连接。

所述凹槽的内壁上设有若干个侧槽，侧槽等距且对称分布在凹槽的内壁上，每个侧槽两侧凹槽的内壁上均设有螺纹，接线柱通过螺纹与凹槽相连接。

所述断开装置由连接板、弹片、连接片、卡片和弹簧构成，在侧槽内设有弹簧，连接板的两端各设有一个卡片，两个卡片分别卡在凹槽两侧的侧槽内，弹簧设置在卡片的下方，弹簧底端与侧槽的底部相连接，弹簧的顶端与卡片的底部相连接，所述连接板的两侧各设有一个弹片，弹片为弧型结构，弹片上分别设有连接片，所述凹槽同一内壁上相邻两个侧槽内的连接板之间通过连接片相连通。

所述连接片、连接板和弹片均为金属材质制作而成。

所述接线柱为圆柱型结构，接线柱上设有螺纹，接线柱的螺纹与凹槽内壁上的螺纹相吻合。

所述上固定板和下固定板均为长方型结构，上固定板和下固定板的相同一侧面上均设有两道凹槽，两道凹槽呈平行结构设置在上固定板和下固定板上，上固定板和下固定板另一侧面的连接处设有合页，上固定板和下固定板通过合页进行连接。

所述开关模块由模块体、固定片、连接柱、连接线、开关和指示灯构成，在模块体上设有开关和指示灯，模块体的四周设有若干个固定片，固定片上设有丝孔，丝孔内设有接线柱，接线柱上设有外螺纹，接线柱穿过固定片上的丝孔插入到凹槽内与凹槽内的丝孔相连接。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明所述的一种教学用远距离输送电演示仪，包括上固定板、下固定板、电压表、电源、变压器、开关模块、立柱和底座，通过在底座上设置立柱，立柱上设置上固定板和下固定板，并在上固定板和下固定板上设置电压表、电源、变压器和开关模块，以此来达到教学演示的目的；本发明实用性强，使用和安装起来都比较简单，不但可以准确而且直观的演示远距离输送电的教学实验，而且可以任意的进行组装，极大的方便了教学，同时设备成本减少，便于教学的普及。

【附图说明】

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的开关模块立体结构示意图；

图3为本发明的立体结构背部示意图；

图4为本发明的折叠后使用状态立体结构示意图；

图5为本发明的凹槽立体结构示意图；

图中：1、电压表；2、插头；3、插孔；4、变压器；5、上固定板；6、开关模块；7、下固定板；8、立柱；9、底座；10、凹槽；11、电源插头；12、电源；13、电源插孔；14、固定片；15、接线柱；16、连接线；17、开关；18、指示灯；19、合页；20、模块体；21、侧槽；22、弹片；23、连接片；24、连接板；25、弹簧；26、螺纹；27、卡片。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。

结合附图1～5所述的一种教学用远距离输送电演示仪，包括上固定板5、下固定板7、电压表1、电源12、变压器4、开关模块6、接线柱15、凹槽10、立柱8和底座9，在底座9上设有立柱8，立柱8上设有下固定板7，下固定板7上设有上固定板5，上固定板5和下固定板7的顶部面上均设有插孔3，上固定板5上设有电压表1，电压表1上设有插头2，电压表1通过插头2插入到插孔3内使电压表1与上固定板5相连接，在下固定板7一侧设有电源插孔13，电源插孔13内设有电源12，电源12上设有电源插头11，电源12通过电源插头11插入到电源插孔13内使电源12与下固定板7相连接，所述上固定板5和下固定板7上均设有凹槽10，凹槽10内设有开关模块6、变压器4、侧槽21和断开装置，断开装置设置在凹槽10内壁的侧槽21内，开关模块6和变压器4通过接线柱15与凹槽10相连接；所述凹槽10的内壁上设有若干个侧槽21，侧槽21等距且对称分布在凹槽10的内壁上，每个侧槽21两侧凹槽10的内壁上均设有螺纹26，接线柱15通过螺纹26与凹槽10相连接；所述断开装置由连接板24、弹片22、连接片23、卡片27和弹簧25构成，在侧槽21内设有弹簧25，连接板24的两端各设有一个卡片27，两个卡片27分别卡在凹槽10两侧的侧槽21内，弹簧25设置在卡片27的下方，弹簧25底端与侧槽21的底部相连接，弹簧25的顶端与卡片27的底部相连接，所述连接板24的两侧各设有一个弹片22，弹片22为弧型结构，弹片22上分别设有连接片23，所述凹槽10同一内壁上相邻两个侧槽21内的连接板24之间通过连接片23相连通；所述连接片23、连接板24和弹片22均有金属材质制作而成；所述接线柱15为圆柱型结构，接线柱15上设有螺纹26，接线柱15的螺纹26与凹槽10内壁上的螺纹相吻合；所述上固定板5和下固定板7均为长方型结构，上固定板5和下固定板7的相同一侧面上均设有两道凹槽10，两道凹槽10呈平行结构设置在上固定板5和下固定板7上，上固定板5和下固定板7另一侧面的连接处设有合页19，上固定板5和下固定板7通过合页19进行连接；所述开关模块6由模块体20、固定片14、连接柱15、连接线16、开关17和指示灯18构成，在模块体20上设有开关17和指示灯18，模块体20的四周设有若干个固定片14，固定片14上设有丝孔，丝孔内设有接线柱15，接线柱15上设有外螺纹，接线柱15穿过固定片14上的丝孔插入到凹槽10内与凹槽10内的丝孔相连接。

实施本发明所述的一种教学用远距离输送电演示仪，在演示时，先将下固定板7插入到底座9上的立柱8上，然后再通过合页19将上固定板5放置在下固定板7上，同时将电源12通过电源插头11插入到下固定板7的电源插孔11内，将电压表1通过插头2插入到上固定板5的插孔3内，再选择若干个开关模块6和变压器4，根据实验的需求进行安装开关模块6和变压器4，通过固定片14和连接柱16将变压器4和开关模块6的两端固定在上固定板5和下固定板7的凹槽10内，然后通过电线将电源12、电压表1、变压器4和开关模块6连接起来，并将外露的电线放进凹槽10内，这样就可以进行演示实验了。

模拟低压输电过程时，模拟距发电站距离不同的用户获得的电能不同，并可动态演示由近及远或由远及近，来观察用户获得的电能变化；低压输电过程，可以通过指示灯18开观察当用户负载增多时，用户获得的电能变化；低压输电过程，可以配合电流表测定u1＝u2+u3(u1：输电线输入电压，u2：输电线上线损电压，u3：输电线输出电压)，还可以演示这三个电压的动态变化；同时可对比在模拟远距离低压输电和高压输电过程中，两种输电模式下输电能力的高低；在远距离高压输电过程中，观察当负载增多时，用户获得的电能变化；在远距离高压输电过程中，可以配合电压表测定u1＝u2+u3(u1：输电线输入电压，u2：输电线上线损电压，u3：输电线输出电压)，还可以演示这三个电压的动态变化。

结合附图5所述的一种教学用远距离输送电演示仪，接线柱15是用于将开关模块6、变压器4和断开装置固定在上固定板5和下固定板7的工具，当接线柱15旋入凹槽10内壁上的螺纹时，随着旋入的深度接 线柱15会将连接板24向侧槽21的底部方向压下来，当接线柱15没有接触到连接板24的时候，凹槽10内的连接板24通过连接片23和弹片22相连接形成一个相连通的结构，这样就方便了电流的通过，而需要断开电路的时候，只需要继续的旋拧接线柱15，接线柱15将其下方的连接板24向下压下来，这样被压下的连接板24就与整个连接板24形成了断路，从而使得电流被切断，而需要连接板24复位的时候，只需要向上旋拧接线柱15，而连接板24在弹簧25的作用下就会向上弹起，从而使得连接板24之间继续保持连接，从而方便了演示仪可以在固定板上随意进行安装了，极大的方便了教学。

本发明未详述部分为现有技术。