一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，屬于電力設(shè)備領(lǐng)域，包括若干個(gè)端子排本體和用于固定、安裝端子排本體的導(dǎo)軌，所述端子排本體包括位于底部的連接座，安裝在連接座上方的若干個(gè)接線端子，套設(shè)在接線端子外側(cè)的透光柱，以及用于檢測(cè)接線端子接線有效性的檢測(cè)電路，通過(guò)壓力傳感器來(lái)檢測(cè)端子排螺絲是否擰緊，當(dāng)螺絲未擰緊時(shí)，指示燈點(diǎn)亮告警，直至擰緊后熄滅；再通過(guò)帶放大鏡功能的透光柱，更清楚地觀察接線伸入端子排的狀態(tài)。本實(shí)用新型所述的端子排的應(yīng)用，有效避免了因螺絲未擰緊或絕緣皮接入端子排而造成的接觸不良，提高變電站安全運(yùn)行水平及人員工作效率。
【專利說(shuō)明】一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種端子排，特別是涉及一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排， 屬于電力設(shè)備領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 端子排為承載多個(gè)或多組相互絕緣的端子組件并用于固定支持件的絕緣部件。端 子排的作用就是將屏內(nèi)設(shè)備和屏外設(shè)備的線路相連接，起到信號(hào)（電流電壓）傳輸作用。有 了端子排，使接線美觀，維護(hù)方便，在遠(yuǎn)距離線之間的聯(lián)接時(shí)主要是牢靠，施工和維護(hù)方便。
[0003] 盡管端子排的出現(xiàn)給接線提供了極大方便，但一個(gè)屏柜就有上百個(gè)端子，接線數(shù) 目巨大致使因虛接線而產(chǎn)生的故障時(shí)有發(fā)生。而且在大修技改工作中，為了確保端子排接 線可靠，通常要把所有端子排都緊一遍，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。綜合分析故障，造成端子虛接線主要有 兩類原因：一是螺絲未擰緊，導(dǎo)致接觸不良；二是導(dǎo)線絕緣片也接入端子內(nèi)，致使電信號(hào)不 通。端子接線質(zhì)量不過(guò)關(guān)輕則導(dǎo)致信號(hào)不通，重則危機(jī)人身和設(shè)備安全(如電流回路)。
[0004] 有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行研究，專門開(kāi)發(fā)出一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端 子排，本案由此產(chǎn)生。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是提供一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，能快速有效地檢 測(cè)端子排接線是否良好，從而降低因端子排接線問(wèn)題導(dǎo)致故障率。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是：
[0007] -種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，包括若干個(gè)端子排本體和用于固定、安裝 端子排本體的導(dǎo)軌，所述端子排本體包括位于底部的連接座，安裝在連接座上方的若干個(gè) 接線端子，套設(shè)在接線端子外側(cè)的透光柱，以及用于檢測(cè)接線端子接線有效性的檢測(cè)電路， 所述檢測(cè)電路包括壓力傳感器、指示燈、放大器、與非門、光耦和電源模塊等，其中，壓力傳 感器安裝在接線端子底部的連接片和緩沖墊片的下方，壓力傳感器的壓力信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器 放大后到達(dá)與非門，與非門通過(guò)電平信號(hào)控制光耦的開(kāi)通和關(guān)閉，進(jìn)而控制指示燈的亮和 滅；上述導(dǎo)軌為絕緣塑料結(jié)構(gòu)，兩側(cè)植入有金屬電極，電源模塊與導(dǎo)軌的電極相連，端子排 本體的連接座上設(shè)有與導(dǎo)軌電極相對(duì)應(yīng)的接觸電極，從而實(shí)現(xiàn)為檢測(cè)電路供電的目的。
[0008] 作為優(yōu)選，上述端子排本體包括1-4個(gè)接線端子，所述檢測(cè)電路包括對(duì)應(yīng)的1-4個(gè) 壓力傳感器和指示燈。
[0009] 作為優(yōu)選，上述壓力傳感器采用壓阻式壓力傳感器，其主要組成部件為應(yīng)變片，應(yīng) 變片安裝在接線端子底部的連接片和緩沖墊片下方，當(dāng)緩沖墊片受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，應(yīng) 變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化，應(yīng)變 片受到拉力時(shí)電阻值變大，受到壓力時(shí)阻值變小。
[0010] 作為優(yōu)選，上述端子排本體的連接座與透光柱底部的連接處設(shè)有一凹槽，用于放 置指示燈，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是，指示燈既能指示接線情況，又能通過(guò)透光柱照亮接線端子， 即使在暗光環(huán)境下也能看清接線插入情況。
[0011] 作為優(yōu)選，上述透光柱采用透明有機(jī)玻璃材料，其頂面為凸面形狀，形成凸透鏡， 實(shí)現(xiàn)放大功能，使工作人員能更清楚的觀察到接線插入情況，如導(dǎo)線絕緣皮是否被接入接 線端子。
[0012] 作為優(yōu)選，上述放大器、與非門、光耦，以及與壓力傳感器形成平衡橋的多個(gè)電阻 排布在同一個(gè)電路板上，所述電路板放置在兩個(gè)接線端子中間，即節(jié)省空間，又不影響接 線。
[0013] 作為優(yōu)選，光耦選擇的型號(hào)為TLP521，與非門選擇74HC00,放大器選擇型號(hào)為 LM324。
[0014] 作為優(yōu)選，上述電源模塊包括220V交流電轉(zhuǎn)5V直流電單元、9V直流電轉(zhuǎn)5V直流 電單元，以及用于切換上述兩個(gè)供電單元的開(kāi)關(guān)，采用兩路電源，可以相互備用，既保證接 線端子排的可靠性，又可以使其在多個(gè)環(huán)境中靈活應(yīng)用。
[0015] 上述帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排使用時(shí)，先將各個(gè)端子排本體通過(guò)連接座安 裝在導(dǎo)軌上，打開(kāi)電源模塊，電源通過(guò)導(dǎo)軌電極、接觸電極為檢測(cè)電路供電，此時(shí)，各個(gè)指示 燈為打開(kāi)狀態(tài)，方便工作人員接線，當(dāng)工作人員接入導(dǎo)線后，擰緊接線端子，壓力傳感器因 為受到壓力，電阻變小，電橋不平衡，輸出電壓經(jīng)過(guò)放大器放大后，輸出高電平，而此時(shí)與非 門輸出低電平，從而關(guān)斷光耦，使得指示燈熄滅。根據(jù)指示燈的狀態(tài)，能直觀辨明端子排接 線是否擰緊，對(duì)于因端子排接線松動(dòng)而造成的故障，排查效率大大提高，也能有效保證新安 裝接線的質(zhì)量，提高安裝效率；通過(guò)帶放大鏡功能的透光柱，可以直觀觀察接線的插入位 置，避免插入深度不夠、壓皮等現(xiàn)象出現(xiàn)。采用本實(shí)用新型所述的帶接線有效性檢測(cè)功能 的端子排后，大修中緊端子排螺絲的工序可以省去，在不影響安全的前提下，提高了工作效 率。
[0016] 以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為本實(shí)施例的端子排本體縱向截面圖；
[0018] 圖2為本實(shí)施例的端子排本體俯視圖；
[0019] 圖3為本實(shí)施例的導(dǎo)軌俯視圖；
[0020] 圖4為本實(shí)施例的檢測(cè)電路原理圖；
[0021] 圖5為本實(shí)施例的電源模塊原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022] -種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，包括若干個(gè)端子排本體1和用于固定、安 裝端子排本體1的導(dǎo)軌2,如圖1-3所示，所述端子排本體1包括位于底部的連接座11，安 裝在連接座11上方的2個(gè)接線端子12,套設(shè)在接線端子12外側(cè)的透光柱13,以及用于檢 測(cè)接線端子接線有效性的檢測(cè)電路，所述檢測(cè)電路包括壓力傳感器14、指示燈15、放大器、 與非門、光耦和電源模塊等，上述導(dǎo)軌2為絕緣塑料結(jié)構(gòu)，兩側(cè)植入有金屬電極21，電源模 塊與導(dǎo)軌2的電極21相連，端子排本體1的連接座11上設(shè)有與導(dǎo)軌電極21相對(duì)應(yīng)的接觸 電極16,從而實(shí)現(xiàn)為檢測(cè)電路供電的目的。上述端子排本體1的連接座11與透光柱13底 部的連接處設(shè)有一凹槽19,用于放置指示燈15,這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是，指示燈15既能指示接 線情況，又能通過(guò)透光柱13照亮接線端子，即使在暗光環(huán)境下也能看清接線插入情況。
[0023] 在本實(shí)施例中，一個(gè)端子排本體1設(shè)有左右兩個(gè)接線端子12,所述檢測(cè)電路也設(shè) 有對(duì)應(yīng)的2個(gè)壓力傳感器14和2個(gè)LED指示燈15,所述壓力傳感器14采用壓阻式壓力傳 感器，其主要組成部件為應(yīng)變片，應(yīng)變片安裝在接線端子12底部的連接片17和緩沖墊片18 下方，緩沖墊片18可以起到以下作用：1.在只有一側(cè)接線時(shí)，本側(cè)壓接緊固時(shí)，另一側(cè)不會(huì) 觸發(fā)壓力傳感器動(dòng)作；2.保證接線柱壓接有一定力度，并將連接片17與壓力傳感器14絕 緣。所述透光柱13采用透明有機(jī)玻璃材料，其頂面為凸面形狀，形成凸透鏡131，實(shí)現(xiàn)放大 功能，使工作人員能更清楚的觀察到接線插入情況，如導(dǎo)線絕緣皮是否被接入接線端子12。
[0024] 如圖4所示，所述檢測(cè)電路包括電源模塊BT1、第一應(yīng)變片Rxl、第二應(yīng)變片Rx2、 電阻R1?R10、第一放大器U3A、第二放大器U3B、與非門U2、第一光耦U1A、第二光耦U1B、第 一指示燈DS1和第二指示燈DS2 ;第一應(yīng)變片Rxl和電阻Rl、R2、R3組成第一平衡橋，第二 應(yīng)變片Rx2和電阻R6、R7、R8組成第二平衡橋，兩組平衡器并聯(lián)在電源模塊上，電壓信號(hào)輸 出端分別與第一放大器U3A、第二放大器U3B輸入端相連，兩個(gè)放大器的輸出端與非門U2 的兩個(gè)輸入端1、2相連，與非門的2個(gè)輸出端分別與第一光f禹U1A盒第二光f禹U1B相連，第 一光耦U1A的2個(gè)輸出端分別連接有上拉電阻R5和第一指示燈DS1，輸入端連接有一下拉 電阻R4 ;同理；第二光耦U1B的2個(gè)輸出端分別連接有上拉電阻R7和第二指示燈DS2，輸 入端連接有一下拉電阻R6。在本實(shí)施例中，2個(gè)光耦選擇的型號(hào)為TLP521，與非門U2選擇 74HC00, 2個(gè)放大器選擇型號(hào)為L(zhǎng)M324,電阻R4、R5、R6、R7均為100歐，指示燈15為L(zhǎng)ED指 示燈，壓力傳感器14選擇型號(hào)為BF350,其應(yīng)變片典型輸出電阻值為350歐姆，承受壓力時(shí) 電阻值變小，電阻R1、R2、R3、R8、R9、R10取值均為350歐姆，兩個(gè)端子12兩側(cè)對(duì)稱，取一側(cè) 分析。當(dāng)?shù)谝粦?yīng)變片Rxl承受壓力為〇時(shí)，電橋平衡，輸出信號(hào)為〇,第一放大器U3A輸出為 0,再經(jīng)過(guò)與非門U2電路后為高電平，第一光耦U1A開(kāi)通，因而第一指示燈DS1被點(diǎn)亮；當(dāng)?shù)?一應(yīng)變片Rxl承受壓力后，Rx阻值變小，電橋不平衡，輸出電壓經(jīng)過(guò)第一放大器U3A放大后， 輸出高電平5V，其輸出接與非門U2其中一組的一個(gè)輸入端，與非門這一組的另一輸入端接 高電平5V，則與非門U2輸出低電平，從而關(guān)斷第一光耦U1A，使得第一指示燈DS1熄滅。上 述電阻R1?R10、第一放大器U3A、第二放大器U3B、與非門U2、第一光耦U1A、第二光耦U1B設(shè) 計(jì)在同一個(gè)電路板19上，所述電路板19放置在兩個(gè)接線端子12中間，電路板19通過(guò)導(dǎo)線 20與接觸電極16相連，這樣設(shè)計(jì)即節(jié)省空間，又不影響接線。
[0025] 如圖5所示，上述電源模塊包括220V交流電轉(zhuǎn)5V直流電單元、9V直流電轉(zhuǎn)5V直 流電單元，以及用于切換上述兩個(gè)供電單元的開(kāi)關(guān)，220V交流電為電網(wǎng)電源，9V直流電為 干電池供電；兩個(gè)供電單元的轉(zhuǎn)換模塊可以直接在市場(chǎng)上購(gòu)買得到，采用兩路電源，可以相 互備用，既保證接線端子排的可靠性，又可以使其在多個(gè)環(huán)境中靈活應(yīng)用。
[0026] 上述帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排使用時(shí)，先將各個(gè)端子排本體1通過(guò)連接座 11安裝在導(dǎo)軌2上，打開(kāi)電源模塊，電源通過(guò)導(dǎo)軌電極21、接觸電極16為檢測(cè)電路供電，此 時(shí)，2個(gè)指示燈15為打開(kāi)狀態(tài)，方便工作人員接線，當(dāng)工作人員接入導(dǎo)線后，擰緊接線端子 12,緩沖墊片18受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變， 從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化，輸出電壓經(jīng)過(guò)放大器放大后，輸出高電平，而此時(shí)與非 門輸出低電平，從而關(guān)斷光耦，使得指示燈15熄滅。根據(jù)指示燈的狀態(tài)，能直觀辨明端子排 接線是否擰緊，對(duì)于因端子排接線松動(dòng)而造成的故障，排查效率大大提高，也能有效保證新 安裝接線的質(zhì)量，提高安裝效率；通過(guò)帶放大鏡功能的透光柱13,可以直觀觀察接線的插 入位置，避免插入深度不夠、壓皮等現(xiàn)象出現(xiàn)。采用本實(shí)用新型所述的帶接線有效性檢測(cè)功 能的端子排后，大修中緊端子排螺絲的工序可以省去，在不影響安全的前提下，提高了工作 效率。
[0027] 上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的 普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
【權(quán)利要求】
1. 一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：包括若干個(gè)端子排本體和用于 固定、安裝端子排本體的導(dǎo)軌，所述端子排本體包括位于底部的連接座，安裝在連接座上方 的若干個(gè)接線端子，套設(shè)在接線端子外側(cè)的透光柱，以及用于檢測(cè)接線端子接線有效性的 檢測(cè)電路，所述檢測(cè)電路包括壓力傳感器、指示燈、放大器、與非門、光耦和電源模塊等，其 中，壓力傳感器安裝在接線端子底部的連接片和緩沖墊片的下方，壓力傳感器的壓力信號(hào) 經(jīng)過(guò)放大器放大后到達(dá)與非門，與非門通過(guò)電平信號(hào)控制光耦的開(kāi)通和關(guān)閉，進(jìn)而控制指 示燈的亮和滅；上述導(dǎo)軌為絕緣塑料結(jié)構(gòu)，兩側(cè)植入有金屬電極，電源模塊與導(dǎo)軌的電極相 連，端子排本體的連接座上設(shè)有與導(dǎo)軌電極相對(duì)應(yīng)的接觸電極，從而實(shí)現(xiàn)為檢測(cè)電路供電 的目的。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：所述端子 排本體包括1-4個(gè)接線端子，所述檢測(cè)電路包括對(duì)應(yīng)的1-4個(gè)壓力傳感器和指示燈。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：所述壓力 傳感器采用壓阻式壓力傳感器，其主要組成部件為應(yīng)變片，應(yīng)變片安裝在接線端子底部的 連接片和緩沖墊片下方，當(dāng)緩沖墊片受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變 片的阻值發(fā)生改變。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：所述端子 排本體的連接座與透光柱底部的連接處設(shè)有一用于放置指示燈的凹槽。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：所述透光 柱采用透明有機(jī)玻璃材料，其頂面為凸面形狀，形成凸透鏡。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：所述檢測(cè) 電路中的放大器、與非門、光耦，以及與壓力傳感器形成平衡橋的多個(gè)電阻排布在同一個(gè)電 路板上，所述電路板放置在兩個(gè)接線端子中間。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：所光耦選 擇的型號(hào)為TLP521，與非門選擇74HC00,放大器選擇型號(hào)為L(zhǎng)M324。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種帶接線有效性檢測(cè)功能的端子排，其特征在于：所述電源 模塊包括220V交流電轉(zhuǎn)5V直流電單元、9V直流電轉(zhuǎn)5V直流電單元，以及用于切換上述兩 個(gè)供電單元的開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】H01R9/00GK203871490SQ201420288104
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】何強(qiáng), 傅海仙, 凌光, 許海峰, 葉明慧, 吳岳軍, 邱建鋒 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司