专利名称：新型接地探针的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量杆塔接地电阻时使用的接地探针。
背景技术：
杆塔接地电阻是指电流经过铁塔接地装置进入大地并向周围扩散时所遇到的电阻。降低杆塔接地电阻可以提高线路的耐雷水平，减少雷害事故，在杆塔附近降低接触电压和跨步电压，防止人畜触电事故。测量杆塔接地电阻的测量手段是解开被测量铁塔的接地极，在被测量杆塔地线接地极(暂称X)—侧地上打入两根辅助测接地探针，要求这两根测接地探针(称为Y)距离被测接地极80米左右，距被测杆塔接地极较远的一根辅助接地探针 (称为Z)距离被测接地极120米左右。接完线后，X-Y之间测出的是电压量U，X-Z测出的是电流量I，杆塔接地电阻R=U/I，读取电阻值。测量接地电阻时，解开杆塔接地装置后，杆塔会失去接地保护，降低了铁塔的设备可靠性，所以应尽量缩短测量时间，以尽快地恢复接地，尽快恢复铁塔的设备可靠性。从目前的调查结果得出，从地表插、拔探针(占整个步骤用时36. 36%)和较紧检查接线(占整个步骤用时7. 27%)这两个占步骤占整个测量步骤的43. 63%，是造成接地测量接地电阻耗时长的主要问题。并且，当探针插入坚硬地表，人力无法拔出时候，需左右锤击探针使得探针周围土壤变松，以达到人力可以将其拔出的程度，传统的测量线和探针接口位置正处于其上端侧面易受锤击部位，从而很易误中锤击毁坏。故锤击松动时必须小心操作且尽量避免大力锤击，如此使探针周围土壤松动到可以拔出的程度，所耗时间就过长。以往的探针手柄垂直设置于探针一侧的横铁，而把探针从坚硬地表拔出时无垂直受力点，需在水平方向的横铁上施加提力，这便产生一个作用在探针上的水平力矩，这个力矩又分解成向下的垂直插入力和探针对土壤侧壁的横向压力，其中的对土壤的横向压力，也导致了探针对土壤摩擦力的增大，既增大了抗拔力，而这两个力都是增大抗拔力的，从而使得探针更难以拔出，再加上目前探针尖为圆锥形结构，锥尖度为45度，使得尖度不够，于尖度不够会使得探针尖与地表接触角度(既侵入角)过大，且尖头容易变形进而变钝(经调查线路队探针头变钝率达85%)，由固体侵入角公式P=KTH In a/t,(式中K为阻力常数，H为硬度，T为弹性模量，a为侵入角，t为倾斜系数，P侵入压力)，可知侵入角与所需侵入力成正相关。目前测量线与探针接地极的联接方式采用铁夹联接结构，既把测量线连接在导电铁夹在夹到探针上，会不可避免面临铁夹与探针接触不良，及连接不牢固等问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种结构简单，便于从地表插拔、测量线连接牢靠的新型接地探针。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种新型接地探针，包括底端设置针尖的探针棒，探针棒的上部设置卡头和提手，探针棒上对应测量线插头设置测量线插孔；所述提手包括横担和分别连接于横担两侧的两提拉杆，两提拉杆端部分别铰接于探针棒两侧，横担的两侧关于探针棒对称设置。所述卡头为固设于探针棒顶端的六角螺母。所述提拉杆为圆弧形，且与探针棒的夹角为30°。所述探针棒的针尖为四棱锥尖，锥度为25°。所述两提拉杆与探针棒的铰接点位于六角螺母的下侧，测量线插孔位于两提拉杆与探针棒铰接点的下侧。本实用新型的有益效果为1.由于锤击松动存在弊端，将探针运动方式由摆动松动改为旋转，同样可以起到松动目的，在探针顶端设置卡头即焊接六角螺母是最佳解决方案，根据力矩公式 Fl X L1=F2 X L2, 一把10寸扳手在普通成年人手中产生的力矩至少为2000牛，而10吋扳手长度为300毫米，探针直径是16毫米，既Ll为8毫米，通过力矩公式变换F1=F2XL2/L1， 则作用在探针杆上的力为2000X300/8=75000牛，足以松动任何坚硬土质上的探针。安装六棱螺母，把探针分别插入软、硬不同的两块地，用一把10寸扳手分别旋动探针。既无需敲击即可松动。2.为了使探针有垂直拔力点，在探针棒上钻孔，给探针加装相应大小的提拉杆， 提拉杆的圆弧部分与探针夹角为30度，弧长为10厘米，提拉杆为半圆形，上端配手提横担， 以便手提。当横担通过提拉杆转至探针棒正上方，经测量手拔探针力F合与地面垂直，使得拔力点与地面夹角为90度。3.固体侵入角公式公式得，圆锥尖度越小，越容易进入地表，所以用车床改圆锥尖为四棱锥尖，锥度由45度改为25度。4.采用插拔式结构接口。测量时直接将测量线插头插入测量线插孔，杜绝了测量线由于压接不紧造成的松动、脱落故障。以5HZ的频率对探针做振动试验，振动半小时，探针与测量线还处于可靠连接状态。压接测量线的步骤，也无需检查“螺栓松动”、“线头脱落”等故障，节约了 4分钟时间，与测量线接触没有出现松动。本实用新型所述的新型接地探针提高了设备的可靠性，降低人员工作危险性。缩短了测量杆塔接地电阻时间，提高了工作效率。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的提手落下时的结构示意图；图3是图1中的A-A视图。
具体实施方式
由图1-图3所示的一种新型接地探针，包括底端设置针尖6的探针棒5，所述探针棒5的针尖6为四棱锥尖，锥度为25°。探针棒5的上部设置卡头和提手，所述卡头为固设于探针棒5顶端的六角螺母3。探针棒5上对应测量线插头7设置测量线插孔4。所述提手包括横担1和分别连接于横担1两端的两提拉杆2，横担1的两侧关于探针棒5对称设置，两提拉杆2端部分别铰接于探针棒5两侧，具体可将探针棒5两侧上分别钻孔，将两提拉杆2的端部分别插入探针棒5的钻孔内实现铰接，这样，提手就可以在探针棒5上前后翻转，即当提手竖起提拉时，横担1位于探针棒5正上方，横担1的中心位置正对探针棒5，横担1与两提拉杆2呈倒三角形，两提拉杆2也关于探针棒5对称。提拉杆2为圆弧形，且与探针棒5的夹角为30°，弧长为10厘米。所述两提拉杆2与探针棒5的铰接点位于六角螺母3的下侧，测量线插孔4位于两提拉杆2与探针棒5铰接点的下侧。
将探针棒5插入地下后，将测量线插头7插入测量线插孔4，测量完毕后用一把10 寸扳手旋动探针的六角螺母3，将探针运动方式由原来的摆动松动改为旋转，同样可以起到松动目的。然后手提提手的横担1使探针有垂直拔力点，使得拔力点与地面夹角为90度， 较容易将探针拔出地表。当然，本实用新型不拘泥于上述形式，卡头可为能使用扳手转动的带有棱角的任意形状。
权利要求1.一种新型接地探针，包括底端设置针尖的探针棒，其特征在于探针棒的上部设置卡头和提手，探针棒上对应测量线插头设置测量线插孔；所述提手包括横担和分别连接于横担两侧的两提拉杆，两提拉杆端部分别铰接于探针棒两侧，横担的两侧关于探针棒对称设置。
2.如权利要求1所述的新型接地探针，其特征在于所述卡头为固设于探针棒顶端的六角螺母。
3.如权利要求1或2所述的新型接地探针，其特征在于所述提拉杆为圆弧形，且与探针棒的夹角为30°。
4.如权利要求3所述的新型接地探针，其特征在于所述探针棒的针尖为四棱锥尖，锥度为25°。
5.如权利要求4所述的新型接地探针，其特征在于所述两提拉杆与探针棒的铰接点位于六角螺母的下侧，测量线插孔位于两提拉杆与探针棒铰接点的下侧。
专利摘要本实用新型公开了一种新型接地探针，包括底端设置针尖的探针棒，探针棒的上部设置卡头和提手，探针棒上对应测量线插头设置测量线插孔；所述提手包括横担和分别连接于横担两侧的两提拉杆，两提拉杆端部分别铰接于探针棒两侧，横担的两侧关于探针棒对称设置。本实用新型是一种结构简单，便于从地表插拔、测量线连接牢靠的新型接地探针。
文档编号G01R27/20GK202057685SQ20112013353
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者刘伟, 李卫军, 黄恒硕 申请人:河南省电力公司驻马店供电公司