超温报警接线装置和系统的制作方法

本发明涉及电力输配电线路和变电设备在线测温领域，尤其是涉及一种超温报警接线装置和系统。

背景技术：

随着经济的快速发展，电力已成为千家万户都离不开的能源，使得用电总量大幅增长。在用电高峰时，电力输配电线路和变电设备会出现满负荷甚至短时超负荷运行，进而导致设备和导线连接点温度过热，易造成烧断线和大面积停电事故。

为保证电网安全运行，电力线路和设备运维人员目前主要采用定期巡视线路和设备，利用红外测温和热成像测温技术，记录所有接点温度。但是，利用红外测温和热成像测温技术测温，需要运维人员到线路和设备现场逐个对设备和线路接点进行测量，劳动强度大、工作效率低，且不能实时监测接点的温度。

针对上述线路接点测温方式费时费力且实时性较差的问题，尚未提出有效的解决方式。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超温报警接线装置和系统，以便捷地对线路接点进行超温报警，降低了运维人员的工作量，省时省力，且成本低廉。

第一方面，本发明实施例提供了一种超温报警接线装置，包括接线单元和报警单元；接线单元包括第一绝缘套筒，以及与第一绝缘套筒内径相匹配的接线圆柱；接线圆柱上设置有螺旋形凹槽；螺旋形凹槽用于容纳接线端；接线圆柱顶部的中心设置有内径小于接线圆柱内径的圆柱形凹陷腔；报警单元包括感温腔、固定于感温腔底部中心处的报警部件，以及报警部件外部的第二绝缘套筒；感温腔的内径与圆柱形凹陷腔的内径相匹配；感温腔的开口处设置有多个温敏金属片；报警部件包括设置于感温腔底部中心处的驱动弹簧、设置于驱动弹簧顶部的卡扣装置以及与卡扣装置连接的报警指示牌；卡扣装置的顶部直径大于卡扣装置的底部直径；多个温敏金属片内部空间的直径小于卡扣装置的顶部直径；报警指示牌上设置有风笛；当容纳于接线圆柱的螺旋形凹槽内的接线端的温度没有超过预设阈值时，设置于感温腔的开口处的温敏金属片将驱动弹簧顶部的卡扣装置卡在感温腔内部，驱动弹簧处于压缩状态；当接线端温度超过预设阈值时，接线圆柱将温度传导至设置于感温腔的开口处的多个温敏金属片，温敏金属片发生形变，多个温敏金属片内部空间的直径大于卡扣装置的顶部直径；驱动弹簧运动；与驱动弹簧通过卡扣装置连接的报警指示牌从第二绝缘套筒中伸出。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，多个温敏金属片的数量为两个；温敏金属片的两端均固定于感温腔开口处的边缘位置；温敏金属片两端的位置相对于感温腔相对立；两个温敏金属片平行设置；两个温敏金属片之间的距离小于卡扣装置的顶部直径；当接线端温度超过预设阈值时，两个温敏金属片形变的方向相反，两个温敏金属片之间的距离变大，当温敏金属片之间的距离大于卡扣装置的顶部直径时，驱动弹簧运动。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，多个温敏金属片的数量为两个或两个以上；温敏金属片的长度小于感温腔的直径；温敏金属片的一端固定于感温腔开口处的边缘位置；温敏金属片的另一端位于感温腔开口的中心位置附近；多个温敏金属片的一端均匀分布于感温腔开口处的边缘；多个温敏金属片的另一端之间形成的空间内径小于卡扣装置的顶部直径；当接线端温度超过预设阈值时，多个温敏金属片形变的方向均朝向感温腔开口处的边缘，多个温敏金属片之间的距离变大，当多个温敏金属片之间的距离大于卡扣装置的顶部直径时，驱动弹簧运动。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，卡扣装置与报警指示牌之间设置有连接部件；连接部件包括铰链连接部件；报警指示牌从第二绝缘套筒中伸出后，报警指示牌通过铰链连接部件的转动改变方向。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，卡扣装置的形状为圆锥形、圆台形或者子弹头形。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，接线圆柱上设置有单轨道螺旋形凹槽；单轨道螺旋形凹槽的匝数为2圈以上。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，接线圆柱上设置有双轨道螺旋形凹槽；双轨道螺旋形凹槽的匝数为2圈以上；不同轨道的螺旋形凹槽之间的距离不小于螺旋形凹槽的宽度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，感温腔底部沿接线柱方向设置有固定中心柱；接线柱中心位置设置有与固定中心柱内径相匹配的圆柱形空腔；接线柱插入固定中心柱后，固定中心柱的末端旋入螺母，以使接线柱的位置固定。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，感温腔的边缘设置有设备连接部件；设备连接部件与设备连接。

第二方面，本发明实施例提供了一种超温报警接线系统，包括上述超温报警接线装置，还包括电力线路的接线端，以及变电设备或配电设备。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供的一种超温报警接线装置和系统中，接线单元采用接线圆柱，将接线端容纳于该接线圆柱上的螺旋形凹槽中，增大了接线端的接线长度，降低了接线电阻；报警单元的感温腔设置于接线圆柱的凹陷腔中，可以及时地感知接线圆柱的温度变化，通过温敏金属片的形变使驱动弹簧运动，进而伸出报警指示牌和风笛，实现超温报警的作用。上述方式可以便捷地对线路接点进行超温报警，降低了运维人员的工作量，省时省力，且成本低廉。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种超温报警接线装置的结构示意图；

图2为图1沿V-V线的第一种剖视图；

图3为图1沿V-V线的第二种剖视图；

图4为本发明实施例提供的一种超温报警接线装置处于报警状态的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种超温报警接线装置中，接线圆柱的外部结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种超温报警接线装置的具体结构示意图；

图7为图1沿V-V线的第三种剖视图；

图8为本发明实施例提供的一种超温报警接线系统的结构示意图。

图标：

100-第一绝缘套筒；102-接线圆柱；104-感温腔；106-第二绝缘套筒；108-温敏金属片；110-驱动弹簧；112-卡扣装置；114-报警指示牌；116-风笛；400-连接部件；600-固定中心柱；602-圆柱形空腔；604-螺母；700-设备连接部件；800-超温报警接线装置；802-电力线路的接线端；804-变电设备或配电设备。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对线路接点测温方式费时费力且实时性较差的问题，本发明实施例提供了一种超温报警接线装置和系统；该技术可以应用于电力线路之间的接线，也可以应用于线路与设备之间的接线；下面通过实施例进行描述。

实施例一：

参见图1所示的一种超温报警接线装置的结构示意图；该装置包括接线单元和报警单元；其中，接线单元包括第一绝缘套筒100，以及与第一绝缘套筒100内径相匹配的接线圆柱102；该接线圆柱102上设置有螺旋形凹槽(图1中未示出)；该螺旋形凹槽用于容纳接线端；上述接线圆柱顶部的中心设置有内径小于接线圆柱内径的圆柱形凹陷腔；

上述报警单元包括感温腔104、固定于感温腔底部中心处的报警部件，以及报警部件外部的第二绝缘套筒106；上述感温腔104的内径与圆柱形凹陷腔的内径相匹配；感温腔的开口处设置有多个温敏金属片108；上述报警部件包括设置于感温腔底部中心处的驱动弹簧110、设置于驱动弹簧顶部的卡扣装置112以及与卡扣装置连接的报警指示牌114；该卡扣装置112的顶部直径大于卡扣装置的底部直径；多个上述温敏金属片108内部空间的直径小于卡扣装置的顶部直径；上述报警指示牌114上设置有风笛116。

当容纳于接线圆柱102的螺旋形凹槽内的接线端的温度没有超过预设阈值时，设置于感温腔104的开口处的温敏金属片108将驱动弹簧110顶部的卡扣装置112卡在感温腔104内部，上述驱动弹簧110处于压缩状态；当接线端温度超过预设阈值时，接线圆柱102将温度传导至设置于感温腔104的开口处的多个温敏金属片108，该温敏金属片发生形变，多个温敏金属片内部空间的直径大于卡扣装置的顶部直径；驱动弹簧110运动；与驱动弹簧110通过卡扣装置112连接的报警指示牌114从第二绝缘套筒106中伸出。

具体地，报警指示牌可以设置为醒目的颜色，例如，红色；当报警指示牌从第二绝缘套筒中伸出后，可以引起巡查人员的注意；同时，当该装置设置于户外的电力线路中时，报警指示牌上的风笛可以在风力的作用下，发出尖锐的笛声，进一步提醒巡查运维人员的注意。

本发明实施例提供的一种超温报警接线装置中，接线单元采用接线圆柱，将接线端容纳于该接线圆柱上的螺旋形凹槽中，增大了接线端的接线长度，降低了接线电阻；报警单元的感温腔设置于接线圆柱的凹陷腔中，可以及时地感知接线圆柱的温度变化，通过温敏金属片的形变使驱动弹簧运动，进而伸出报警指示牌和风笛，实现超温报警的作用。上述方式可以便捷地对线路接点进行超温报警，降低了运维人员的工作量，省时省力，且成本低廉。

实施例二：

为了对上述实施例一中提供的超温报警接线装置进行详细地描述，参见图2所示的图1沿V-V线的第一种剖视图；图2示出了多个温敏金属片的第一种设置方式，其中，多个温敏金属片108的数量为两个；温敏金属片108的两端均固定于感温腔104开口处的边缘位置；温敏金属片108两端的位置相对于感温腔相对立；具体地，两个温敏金属片108的长度可以与感温腔的直径相同，以使两个温敏金属片可以在不发生形变的情况下，恰好固定于感温腔开口的直径处。

上述两个温敏金属片平行设置；两个温敏金属片之间的距离小于卡扣装置的顶部直径；如图2(a)所示，由于两个温敏金属片之间的距离较小，因此可以抵住卡扣装置，使卡扣装置下的驱动弹簧处于压缩状态。

当接线端温度超过预设阈值时，两个温敏金属片形变的方向相反，两个温敏金属片之间的距离变大，当温敏金属片之间的距离大于卡扣装置的顶部直径时，驱动弹簧运动；如图2(b)所示，温敏金属片可以为双金属片，通常有不同膨胀系数的两种金属压制而成；温度升高时，温敏金属片伸长，由于温敏金属片的两端固定，因而两个温敏金属片的形变方向均朝向感温腔的边缘；两个温敏金属片之间的空间变大；当空间的直径大于卡扣装置的顶部直径时，卡扣装置以及驱动弹簧失去压力，驱动弹簧可以伸长至无压缩状态。

参见图3所示的图1沿V-V线的第二种剖视图；图3示出了多个温敏金属片的第二种设置方式，其中，多个温敏金属片的数量为两个或两个以上(图3中，(a)和(b)以温敏金属片的数量为两个为例；(c)和(d)以温敏金属片的数量为四个为例)；温敏金属片的长度小于感温腔的直径；温敏金属片的一端固定于感温腔开口处的边缘位置；温敏金属片的另一端位于感温腔开口的中心位置附近；多个温敏金属片的一端均匀分布于感温腔开口处的边缘；多个温敏金属片的另一端之间形成的空间内径小于卡扣装置的顶部直径。

具体地，当温敏金属片的数量为两个时，两个温敏金属片固定于感温腔边缘的一端对立分布；两个温敏金属片的活动端位于感温腔开口的中心位置附近，该中心位置附近可以为卡扣装置的顶部，以起到抵住卡扣装置的目的。当温敏金属片的数量为多个时(例如，四个)，两个温敏金属片固定于感温腔边缘的一端两两对称分布；四个温敏金属片的活动端位于感温腔开口的中心位置附近，该中心位置附近也可以为卡扣装置的顶部，以起到抵住卡扣装置的目的。

当接线端温度超过预设阈值时，多个温敏金属片形变的方向均朝向感温腔开口处的边缘，多个温敏金属片之间的距离变大，当多个温敏金属片之间的距离大于卡扣装置的顶部直径时，驱动弹簧运动。

在实际应用中，巡查运维人员看到伸出的报警牌后，进行接线处的维修，维修完成时，接线装置温度下降为正常值，上述两个或者多个温敏金属片的形状恢复；恢复原状后的多个温敏金属片之间的空间变小，内径小于卡扣装置顶部的内径；运维人员手动将卡扣装置推回感温腔内部，温敏金属片以下时，温敏金属片又将卡扣装置压在感温腔内部，驱动弹簧处于压缩状态，因此该装置可以重复使用，具有较高的实用性。

参见图4所示的一种超温报警接线装置处于报警状态的结构示意图；装置中，卡扣装置112与报警指示牌114之间设置有连接部件400；该连接部件400包括铰链连接部件；报警指示牌114从第二绝缘套筒106中伸出后，报警指示牌通过铰链连接部件的转动改变方向。

具体地，当该超温报警接线装置用于接线端之间的连接时，该装置的顶部的朝向可能与大地平行，也可能与大地垂直，因此采用铰链连接部件连接报警指示牌可以使因接线端超温导致报警指示牌伸出第二绝缘套筒时，报警指示牌处于较低的位置，便于巡查运维人员发现报警指示牌。进一步地，当该装置的顶部的朝向与大地平行时，报警指示牌伸出第二绝缘套筒后，铰链连接部件弯折，使报警指示牌垂直悬挂在导线节点处，运维人员在100米内就可发现。

另外，上述第二绝缘套筒可以由软性材料构成，例如橡胶，也可以有硬性材料构成，例如，塑料。

进一步地，上述卡扣装置112的形状为圆锥形、圆台形或者子弹头形，(图1和图4中所示的卡扣装置为圆台形)；上述形状的顶部直径均大于卡扣装置的底部直径，因而，当运维人员将卡扣装置推回感温腔内部时，卡扣装置可以轻易地通过多个温敏金属片之间的狭小空间。进一步，卡扣装置的顶部可以为平面，也可以优选地设置为微凸状弧形，方便卡扣装置的弹出。

参见图5所示的接线圆柱的外部结构示意图；该接线圆柱的第一种外部结构为：接线圆柱上设置有单轨道螺旋形凹槽(图5中实线所表示出的螺旋形凹槽)；单轨道螺旋形凹槽的匝数为2圈以上。通过设置多匝数的螺旋形凹槽，一方面可以稳固地实现接线，另一方面可以是感温腔准确地感知接线端的温度。

该接线圆柱的第二种外部结构为：接线圆柱上设置有双轨道螺旋形凹槽(图5中实线所表示出的螺旋形凹槽与虚线所表示出的螺旋形凹槽)；双轨道螺旋形凹槽的匝数为2圈以上；不同轨道的螺旋形凹槽之间的距离不小于螺旋形凹槽的宽度，可以使不同轨道内的接线端保持一定的距离，避免意外接触导致电阻瞬间增大，对电网设备造成负面影响。同时，双轨道螺旋形凹槽的出线口之间应保持一定的距离，该距离最好为螺旋形圆柱州长的四分之一至二分之一之间。

参见图6所示的一种超温报警接线装置的具体结构示意图；为了使接线圆柱固定，且与感温腔紧密接触，感温腔104底部沿接线柱方向设置有固定中心柱600；接线柱中心位置设置有与固定中心柱内径相匹配的圆柱形空腔602；接线柱插入固定中心柱600后，固定中心柱的末端旋入螺母604，以使接线柱的位置固定。通过上述方式可以是接线圆柱固定在第一绝缘套筒的内部，且使接线圆柱与感温腔稳定低紧密接触，进而提高温度感知的灵敏度和准确度。

参见图7所示的图1沿V-V线的第三种剖视图；感温腔的边缘外设设置有设备连接部件700；该设备连接部件700与设备连接。通常，当超温报警接线装置是用于电力线路与设备之间的接线时，电力线路的接线端接入接线圆柱的螺旋形凹槽内，设备接入设备连接部件中；接线端与设备之间通过接线圆柱和感温腔的传导进行电力传输。

实施例三：

参见图8所示的一种超温报警接线系统的结构示意图；该系统包括上述超温报警接线装置800，还包括电力线路的接线端802，以及变电设备或配电设备804。

本发明实施例提供的超温报警接线系统，与上述实施例提供的超温报警接线装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。