一种便于高空作业的绝缘子检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种输电线路巡检过程中对绝缘子进行检测的装置，具体地说是一种便于高空作业的绝缘子检测装置。

背景技术：

电力线路的绝缘子是用来固定导体，使其保持电气性能的重要部件。在电力系统运行中，其长期工作于强电场、机械应力、污秽及温湿度等共同构成的错综复杂的恶劣环境中，出现故障的几率很大，严重威胁电力系统的安全运行。

在电力线路检修时，绝缘子零值检测是必检项目之一，目前常用的绝缘子零值检测工具包括绝缘子零值检测用探杆和与之电连接的兆欧表，其中绝缘子零值检测用探杆包括绝缘杆体，绝缘杆体的上端固定连接有绝缘叉板，绝缘叉板上连接有两个金属探针，金属探针与引线构成电连接，引线再与兆欧表构成电连接。在使用时，先将供电线路断电，需要一个人携带绝缘子零值检测用探杆攀爬上电杆，调整绝缘杆体的方向，使两个金属探针分别与绝缘子的两个金属端部电接触良好，然后转动兆欧表的摇把，读出所测绝缘子的绝缘电阻，当绝缘电阻值大于300兆欧时，则绝缘良好，当绝缘电阻值小于300兆欧时，则绝缘不良，需要更换新的绝缘子。这种攀爬上电杆的绝缘子检测方法在攀爬电杆时极不方便，存在着测量工作量大、危险性高等问题。

因此寻找一种经济、切实有效的便携式绝缘子绝缘电阻智能检测装置一直是国内外电力部门亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种便于高空作业的绝缘子检测装置，其不仅使用方便、安全性高，而且检测准确度高。

本实用新型解决其技术问题采取的技术方案是：一种便于高空作业的绝缘子检测装置，包括绝缘子探测装置和绝缘操作杆，其特征是，所述绝缘子探测装置的底部设置有第一连接头，所述第一连接头侧面上设置有梅花形凸条，第一连接头中部设置有第一通孔，所述绝缘操作杆的一端设置有第二连接头，所述第二连接头侧面设置有梅花形凹槽，第二连接头中部设置有第二通孔，所述第二连接头与第一连接头通过穿过第一通孔和第二通孔的螺栓进行固定；所述绝缘子探测装置包括壳体、发射探针和接收探针，所述的发射探针和接收探针设置在壳体的上端，所述壳体内设置有控制电路板，壳体的下端设置有一螺纹固定孔；所述发射探针包括发射探针壳体、发射探针头和激振器，所述发射探针壳体套在发射探针头的外部，所述发射探针头的后端通过弹簧固定在发射探针壳体内；所述激振器固定在发射探针头的后端的凹槽内且与控制电路板相连；所述接收探针包括接收探针壳体、接收探针头和加速度振动传感器，所述接收探针壳体套在接收探针头的外部，所述接收探针头的后端通过弹簧固定在接收探针壳体内；所述加速度振动传感器固定在接收探针头的后端的凹槽内且与控制电路板相连；与绝缘子探测装置连接的第一连接头的上端设置有螺杆，所述螺杆与螺纹固定孔螺旋连接。

优选地，所述绝缘操作杆包括多节，各节绝缘操作杆之间通过第一连接头和第二连接头相互连接。

优选地，所述绝缘操作杆也可以为可伸缩的中空管。

优选地，所述绝缘操作杆由电木、胶木、塑料带以及环氧玻璃布管中的一种或多种制成。

优选地，所述绝缘子探测装置的壳体下端还设置有开关按钮、复位按钮、USB接口、工作状态灯和电源指示灯，所述的开关按钮、复位按钮、USB接口、工作状态灯和电源指示灯分别与控制电路板相连。

优选地，所述控制电路板包括CPU、滤波器、功率放大器、升压器、信号放大器、A/D转换电路、电池、存储器和GPRS无线通信模块，所述CPU的输出端与滤波器的输入端连接；所述滤波器的输出端与功率放大器的输入端连接，所述功率放大器的输出端与升压器的输入端连接，所述升压器的输出端与激振器的输入端连接；所述加速度振动传感器的输出端与信号放大器的输入端连接，所述信号放大器的输出端与A/D转换电路的输入端连接，所述A/D转换电路的输出端与CPU的输入端连接；所述电池与CPU的供电端连接；所述存储器通过数据总线与CPU连接，所述GPRS无线通信模块与CPU的通信接口连接，GPRS无线通信模块通过无线网路与后台数据管理系统相连。

优选地，所述后台数据管理系统包括安装有频谱分析程序的计算机或笔记本电脑。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过采用连接头将绝缘子探测装置和绝缘操作杆进行组装，并且连接绝缘子探测装置的连接头是可拆卸的，绝缘操作杆可以根据绝缘子的高度可采用可伸缩的绝缘操作杆或者多个绝缘操作杆的组合来加长或者缩短长度，可带电操作，不需要停电，提高供电可靠性，也不需要作业人员攀爬就能进行绝缘子检测，消除 安全隐患，保证人身安全，提高工作效率，降低劳动强度。

本实用新型的绝缘子探测装置通过发射探针向瓷支柱绝缘子施加振动载荷，通过接收探针采集瓷支柱绝缘子的振动频率并存储在探测装置内部，能够批量采集各个瓷支柱绝缘子的振动频率并将采集的数据传送给安装有频谱分析程序的后台数据管理系统来评价瓷支柱绝缘子的刚性强度并判定该绝缘子的顶部法兰有缺陷，实现了快速、准确的检测功能，不仅能够检测出瓷支柱绝缘子的外部损伤，也可以检测出其内部出现的损伤，还可以检测出其损伤程度及损伤位置，实现了快速、准确及批量检测功能。

本实用新型的探测装置与第一连接头通过螺纹方式安装在一起，绝缘操作杆采用可拆卸的结构，只需在地面上操作即可完成检测功能，具有携带方便、操作简单的特点，降低了检测强度，节约了人力物力，适合线路工作人员携带。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型所述第一连接头的结构示意图；

图3为本实用新型所述绝缘操作杆的第一种实施例结构示意图；

图4为第一种实施例绝缘操作杆的其中一节绝缘操作杆的结构示意图；

图5为本实用新型所述绝缘操作杆的第二种实施例结构示意图；

图6为本实用新型所述绝缘子探测装置的结构示意图；

图7为本实用新型所述绝缘子探测装置下端的结构示意图；

图8为本实用新型所述绝缘子探测装置的控制电路板的结构示意图；

图9为本实用新型所述绝缘子探测装置的发射探针和接收探针的结构示意图；

图中，1绝缘子探测装置、11壳体、12发射探针、121发射探针壳体、122发射探针头、123弹簧、124激振器、13接收探针、131接收探针壳体、132接收探针头、133弹簧、134加速度振动传感器、14螺纹固定孔、15开关按钮、16复位按钮、17 USB接口、18工作状态灯、19电源指示灯、2绝缘操作杆、211第一绝缘操作杆、212第二绝缘操作杆、213第三绝缘操作杆、221第一中空管、222第二中空管、223第三中空管、固定销栓224、3第一连接头、31梅花形凸条、32第一通孔、33螺杆、4第二连接头、41梅花形凹槽、42第二通孔、5螺栓。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型的一种便于高空作业的绝缘子检测装置，它包括绝缘子探测装置1和绝缘操作杆2，所述绝缘子探测装置1的底部设置有第一连接头3，所述第一连接头3侧面上设置有梅花形凸条31，第一连接 头中部设置有第一通孔32，所述绝缘操作杆2的一端设置有第二连接头4，所述第二连接头4侧面设置有梅花形凹槽41，第二连接头中部设置有第二通孔42，所述第二连接头4与第一连接头2通过穿过第一通孔32和第二通孔42的螺栓5进行固定。

优选地，所述绝缘操作杆2包括多节，各节绝缘操作杆之间通过第一连接头3和第二连接头4相互连接，通过螺栓5进行固定。如图3和图4所示，绝缘操作杆2包括自上而下连接的第一绝缘操作杆211、第二绝缘操作杆212和第三绝缘操作杆213，第一绝缘操作杆211的上端焊接有第二连接头4、下端焊接有第一连接头3，第二绝缘操作杆212的上端焊接有第二连接头4、下端焊接有第一连接头3，第三绝缘操作杆213的上端焊接有第二连接头4、下端设置有手持部。将各节绝缘操作杆之间通过第一连接头和第二连接头相互连接，并通过螺栓进行固定，可以根据绝缘子的高度来加长或者缩短长度，以使作业人员与带电体保持足够的安全距离。

优选地，所述绝缘操作杆2也可以为可伸缩的中空管，如图5所示，绝缘操作杆2包括自上而下依次插接的第一中空管221、第二中空管222和第三中空管223，在第二中空管222和第三中空管223的上端分别设置有防止第一中空管221和第二中空管222滑落的固定销栓224。使用时，将第一中空管221和第二中空管222依次从第二中空管222和第三中空管223中抽出，并拧紧固定销栓224进行固定，然后将绝缘子探测装置固定在第一中空管221上端即可进行绝缘子检测。

优选地，所述绝缘操作杆由电木、胶木、塑料带以及环氧玻璃布管中的一种或多种制成。

如图6和图7所示，所述绝缘子探测装置1包括壳体11、发射探针12和接收探针13，所述的发射探针12和接收探针13设置在壳体11的上端，所述壳体11 内设置有控制电路板，壳体的下端设置有一螺纹固定孔14，与绝缘子探测装置连接的第一连接头3的上端设置有螺杆33，所述螺杆与螺纹固定孔14螺旋连接。所述探测装置的壳体1下端还设置有开关按钮15、复位按钮16、USB接口17、工作状态灯18和电源指示灯19，所述的开关按钮15、复位按钮16、USB接口17、工作状态灯18和电源指示灯19分别与控制电路板相连。

如图8所示，所述发射探针12包括发射探针壳体121、发射探针头122和激振器124，所述发射探针壳体121套在发射探针头122的外部，所述发射探针头122的后端通过弹簧123固定在发射探针壳体121内；所述激振器124固定在发射探针头的后端的凹槽内且与控制电路板相连。

如图8所示，所述接收探针13包括接收探针壳体131、接收探针头132和加速度振动传感器134，所述接收探针壳体131套在接收探针头132的外部，所述接收探针头132的后端通过弹簧133固定在接收探针壳体131内；所述加速度振动传感器134固定在接收探针头的后端的凹槽内且与控制电路板相连。

如图9所示，优选地，所述控制电路板包括CPU、滤波器、功率放大器、升压器、信号放大器、A/D转换电路、电池、存储器和GPRS无线通信模块，所述CPU的输出端与滤波器的输入端连接；所述滤波器的输出端与功率放大器的输入端连接，所述功率放大器的输出端与升压器的输入端连接，所述升压器的输出端与激振器的输入端连接；所述加速度振动传感器的输出端与信号放大器的输入端连接，所述信号放大器的输出端与A/D转换电路的输入端连接，所述A/D转换电路的输出端与CPU的输入端连接；所述电池与CPU的供电端连接；所述存储器通过数据总线与CPU连接，所述GPRS无线通信模块与CPU的通信接口连接，GPRS无线通信模块通过无线网路与后台数据管理系统相连。

优选地，所述后台数据管理系统包括安装有频谱分析程序的计算机或笔记本电脑。

本实用新型的绝缘子探测装置可以通过USB接口与安装有频谱分析程序的笔记本电脑进行离线检测，首先对瓷支柱绝缘子进行检测，然后将探测装置存储的检测信号数据通过USB接口发送给笔记本电脑，最后通过笔记本电脑对接收的检测信号数据进行分析处理则判断该瓷支柱绝缘子存在缺陷。

本实用新型的绝缘子探测装置通过向瓷支柱绝缘子底部发射特殊激励振动波，同时接收其振动反馈波，经频谱分析程序软件自动分析该反馈波形的频谱是否正常，即可判断该绝缘子内外是否有裂纹，裂纹大概部位，机械强度是否降低或丧失，以及绝缘子是否老化等缺陷，将瓷支柱绝缘子探伤的准确性、安全性、实用性、高效性提升到新的高度，实现了瓷支柱绝缘子裂纹的带电检测，解决了传统绝缘子检测方法不能带电检测的问题，并通过振动频谱图的形式直观且有效地反映检测结果，节约了大量的人力物力。本发明的推广应用可以避免因绝缘子折断而引起重大事故现象的发生。

以上所述只是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本实用新型的保护范围。