阅读说明：本技术 一种广域同步功率传感装置 (Wide-area synchronous power sensing device ) 是由 倪贵成 朱志明 傅岳林 罗治军 于 2019-12-19 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种广域同步功率传感装置,本装置分为主体装置和辅体装置,含有第一腔体、第二腔体、开合螺杆机构、第一电压测量单元等部件为主体装置,含有第二电压测量单元为辅体装置,安装前主体装置和辅体装置为分离状态。本发明该广域同步功率传感装置与大地形成物理的接地点,使用电压分压原理测量线路电压,使用电流互感器原理测量线路电流,能够同时监测线路电压和线路电流并实现功率测量,测量准确性高、成本低和重量轻,安装拆卸方便,且可靠性高。(The invention relates to a wide-area synchronous power sensing device which is divided into a main body device and an auxiliary body device. The wide area synchronous power sensing device and the ground form a physical grounding point, the line voltage is measured by using a voltage division principle, the line current is measured by using a current transformer principle, the line voltage and the line current can be simultaneously monitored, the power measurement is realized, the measurement accuracy is high, the cost is low, the weight is light, the installation and the disassembly are convenient, and the reliability is high.)

一种广域同步功率传感装置

技术领域

本发明涉及一种广域同步功率传感装置。

背景技术

现有配电架空线路(380V～110kV)是故障多发线路，需要大量的传感装置可以同时对电力线电压和电力线电流进行实时连续测量来实现对线路的监测和故障定位。由于电网运行成本及电网运行安全等问题，即需要装置具备物理接地点确保电压测量的准确性，又需要传感装置能够既安全又方便快捷的安装于电力线需要的测量位置，并能保证锁紧电力线不会造成装置自身旋转、侧滑、甚至坠落等事故。在绝大多数安装情况下，需要传感装置在安装或拆卸时能够在电网不停电的情况下进行，这就需要传感装置能够通过使用绝缘操作杆安全快捷地实现从装置开启、挂住电力线、闭合锁紧电力线、连接接地线。

现有用于架空电力线的传感器只能实现测量线路电流功能，或有些传感器通过电场测量模拟估算电力线线路电压，但因电场测量原理上无物理的接地点，并且受气候和地理环境影响很大，测量结果误差很大，导致电网故障误报率和漏报率很高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种广域同步功率传感装置，该广域同步功率传感装置与大地形成物理的接地点，使用电压分压原理测量线路电压，使用电流互感器原理测量线路电流，能够同时监测线路电压和线路电流并实现功率测量，测量准确性高、成本低和重量轻，安装拆卸方便，且可靠性高。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种广域同步功率传感装置，包括壳体、电压测量机构和内置于壳体内的电子电路板，所述的壳体内设有腔体，

所述的壳体包括能够相互分离的上壳体和下壳体，所述的腔体包括相对地分设在所述的上壳体和下壳体内的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和第二腔体上分别开设有上半圆柱体槽和下半圆柱体槽，两者相对应设置，且两者还位于轴线设置，所述第一腔体和第二腔体上还设置有电流互感器，分别分设在对应的上半圆柱体槽和下半圆柱体槽的两侧设置，所述电流互感器与电子电路板相电联；

还包括有开合锁紧机构，设置在壳体的中轴线处，与壳体构成垂直设置，所述开合锁紧机构包括开合螺杆、压簧、电力线锁紧滑块和电力线锁紧卡钳，所述的电力线锁紧滑块位于所述的腔体内，所述电力线锁紧滑块与第一腔体之间通过压簧连接，所述电力线锁紧卡钳固定于第二腔体上，与电力线锁紧滑块相对应设置，所述的开合螺杆至下而上依次贯穿第二腔体、电力线锁紧滑块，并止于第一腔体内，在开合螺杆的旋拧下，使电力线锁紧滑块向电力线锁紧卡钳位移并相压合设置；

所述电压测量机构位于壳体的侧边设置，包括第一电压测量单元和第二电压测量单元，所述第一电压测量单元与第二电压测量单元为相互独立单元，其中，所述第一电压测量单元与第二腔体内的电子电路板、电力线锁紧卡钳相电联，所述第一电压测量单元与第二电压测量单元相电联，所述第二电压测量单元接地设置。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述的第一电压测量单元包括第一电子PT、脱离器和短路钩，所述第一电子PT的顶部安装于第二腔体内，且第一电子PT的顶部设有电气连接点分别与电力线锁紧卡钳和电子电路板构成电联，第一电子PT的底部与脱离器的顶部相连，脱离器的底部与短路钩的一端相连，短路钩的另一端与第二电压测量单元相连。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述第二电压测量单元包括第二电子PT、短路线、短路环和接地横担，所述短路环套于短路钩上形成电联，所述短路环与短路线相连，并呈一体结构设置，所述短路线底部与第二电子PT连接，所述第二电子PT通过螺丝固定与接地横担，所述接地横担与电线杆接地线连接。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述电力线锁紧卡钳由第一电力线锁紧卡钳和第二电力线锁紧卡钳构成，第一电力线锁紧卡钳和第二电力线锁紧卡钳分别设有耙齿形结构，第一电力线锁紧卡钳和第二电力线锁紧卡钳的耙齿空间上呈相互交叉，其中，电力线锁紧卡钳为金属材质。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述的第一电力线锁紧卡钳和第二电力线锁紧卡钳设有转轴，第一电力线锁紧卡钳与第二电力线锁紧卡钳通过卡钳压板安装于第二腔体上，第一电力线锁紧卡钳和第二电力线锁紧卡钳在外力作用下以自身转轴为轴心转动设置。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述的电流互感器包括取电电流互感器与测量电流互感器，所述的取电电流互感器包括上半部取电电流互感器和下半部取电电流互感器，所述的测量电流互感器包括上半部测量电流互感器与下半部测量电流互感器，所述的上半部取电电流互感器和上半部测量电流互感器安装于第一腔体内，第一腔体内电流互感器的顶部设置有弹性活动件，下半部取电电流互感器和下半部测量电流互感器安装于第二腔体内，其中，所述的上半部取电电流互感器的铁芯与上半部测量电流互感器的铁芯分布在第一腔体左右两侧，下半部取电电流互感器的铁芯与下半部测量电流互感器的铁芯分布在第二腔体左右两侧，且当上壳体和下壳体在闭合时，所述电流互感器的铁芯在第一腔体与第二腔体结合处形成闭合端面。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述的电流互感器铁芯端面的周围设置有侧压式的异形防水圈，异形防水圈上端设有异形防水圈压板。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述第一腔体和第二腔体上分别设置有第一电力线入槽限位导轨和第二电力线入槽限位导轨，位于电流互感器的周边设置，且还位于上半圆柱体槽和下半圆柱体槽的前端设置，所述第一电力线入槽限位导轨和第二电力线入槽限位导轨的高度大于电流互感器上异形防水圈顶端高度，所述第二腔体上设置有电力线限位档杆，位于下半圆柱体槽的后端设置，并高于电力线入槽限位导轨的顶端高度设置。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述的开合螺杆包括锁紧螺杆、阻尼盘、钢珠、阻尼弹簧、离合杆、阻尼螺母、锁紧销、挂环，所述锁紧螺杆的顶部设有外螺纹与电力线锁紧滑块设有的内螺纹相旋接，锁紧螺杆的底部设有内螺纹与阻尼螺母外侧设有的外螺纹相旋接，锁紧螺杆下半结构设有离合腔体，所述阻尼盘、钢珠、阻尼弹簧、离合杆、阻尼螺母相互配合形成一离合组件，安装于锁紧螺杆下半结构的离合腔体内，离合杆底部与挂环相连，并通过锁紧销固定，锁紧销垂直于开合螺杆方向贯穿离合杆和挂环，阻尼盘底部和离合杆顶部各设有半圆形钢珠槽，钢珠置于阻尼盘和离合杆形成的圆槽内，阻尼弹簧套装在离合杆上。

优选地，所述的一种广域同步功率传感装置，所述的第二腔体下端面设置有散热片、LED灯罩和内外气压平衡阀，所述的散热片、LED灯罩和内外气压平衡阀与第二腔体下端面之间设置有防水密封圈。借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

1、本发明装置与大地形成物理的接地点，使用电压分压原理测量线路电压，使用电流互感器原理测量电流，能够同时监测线路电压和线路电流，并计算出线路运行功率，谐波等信息，测量准确性高，可通过绝缘操作杆带电安装拆卸。

2、本发明只使用一个锁紧螺杆，在旋拧锁紧螺杆时带动装置内部一个电力线锁紧滑块与电力线锁紧卡钳联动实现装置快速的开启、闭合及锁紧电力线，很好的解决了市面上一些同类型装置双螺杆甚至三螺杆的缺陷，有效的降低了装置的成本和重量，并提高了产品的可靠性。

3、本发明无论人工安装还是使用绝缘操作杆安装时都能够安全方便快捷的完成，装置安装时，能自适应不同直径电力线；在实现闭合和锁紧电力线后，能保证装置即使在非常恶劣的气候环境下(狂风、暴雨、暴雪、冰冻等)不会发生旋转和侧滑。

4、本发明锁紧螺杆联动机制及装置内部弹性活动机制能够使得取电电流互感器与测量电流互感器很好的闭合；电流互感器截面处的防水机制保证其在截面处有很好的密闭空间，从而不会生锈。

5、本发明中装置设有的电力线引导结构，在装置悬挂电力线过程中，既可以有效保证安装时电力线方便安全的滑入装置设有的圆柱体槽内，又能有效保护互感器截面不受电力线表面脏污侵入。

6、本发明中装置设有的电力线锁紧滑块与电力线锁紧卡钳连动结构，即能够自适应的锁紧不同线径的电力线。

7、本发明整体结构更加简单，操作更加简便，占用空间更少。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明一种广域同步功率传感装置的整体结构示意图；

图2是本发明一种广域同步功率传感装置的第二电压测量单元示意图；

图3是本发明一种广域同步功率传感装置的第一腔体仰视结构示意图；

图4是本发明一种广域同步功率传感装置的第二腔体俯视结构示意图；

图5是本发明一种广域同步功率传感装置的第二腔体仰视结构示意图；

图6是本发明一种广域同步功率传感装置的第一剖面结构示意图；

图7是本发明一种广域同步功率传感装置的第二剖面结构示意图；

图8是本发明一种广域同步功率传感装置的第三剖面结构示意图；

图9是本发明一种广域同步功率传感装置的开合螺杆结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

实施例

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1至图9所示，

一种广域同步功率传感装置，包括壳体100和内置于壳体内的电子电路板、电压测量机构，所述的壳体100内设有腔体，所述的壳体包括能够相互分离的上壳体和下壳体，所述的腔体包括相对地分设在所述的上壳体和下壳体内的第一腔体201和第二腔体202，所述第一腔体201和第二腔体202上分别开设有上半圆柱体槽403和下半圆柱体槽503，两者相对应设置，且两者还位于轴线设置，所述第一腔体201和第二腔体202内还设置有电流互感器，分别分设在第一腔体201和第二腔体202左右两侧设置，所述电流互感器与电子电路板相电联；还包括有开合锁紧机构203，设置在壳体100的中轴线处，与壳体构成垂直设置，所述开合锁紧机构203包括开合螺杆701、压簧、电力线锁紧滑块702和电力线锁紧卡钳，所述的电力线锁紧滑块702位于所述的腔体内，所述电力线锁紧滑块702与第一腔体201之间通过压簧连接，所述电力线锁紧卡钳固定于第二腔体202上，与电力线锁紧滑块702相对应设置，所述的开合螺杆701至下而上依次贯穿第二腔体、电力线锁紧滑块，止于第一腔体内部，在开合螺杆的旋拧下，使电力线锁紧滑块向电力线锁紧卡钳位移并相压合设置。

如图2和图4所示，所述电压测量机构包括相互分离的第一电压测量单元204和第二电压测量单元205，所述的第一电压测量单元204包括有第一电子PT510、脱离器511和短路钩512，所述第一电子PT 510的顶部安装于第二腔体202内，其顶部设有电气连接点分别与电力线锁紧卡钳和电子电路板形成电联，第一电子PT 510底部与脱离器511连接，脱离器511底部与短路钩512连接；所述的第二电压测量单元205包括第二电子PT 301、短路线302、短路环303、接地横担304；所述短路环303安装时套于短路钩512形成电联，短路环303与短路线302为一体，短路线302底部与第二电子PT 301连接，第二电子PT 301通过螺丝固定与接地横担304，接地横担304与电线杆接地线连接。

上述的所述电力线锁紧滑块702与第一腔体201之间通过第一压簧801、第二压簧802、第三压簧803、第四压簧804连接。

上述的第一腔体201是电流互感器的第一腔体，第二腔体202是电流互感器及电子电路板的第二腔体。

所述第一腔体201和第二腔体202之间设有两个导杆但不限于两个，两个导杆分布于开合螺杆701左右两侧，方向与开合螺杆701平行，所述第二腔体202与开合螺杆701通过螺杆底部的螺杆压帽603相连。

本发明中电流互感器的铁芯顶部设置有弹性活动件，此弹性活动件可以为金属弹簧或金属弹片，但不仅局限于金属弹簧或金属弹片，所述第一腔体201的下部和第二腔体202的上部各设有相互对应的上半圆柱体槽403和下半圆柱体槽503，所述第二腔体202电流互感器的铁芯端面的周围设置有异形防水圈504，所述异形防水圈504上方设有异形防水圈压板505，所述第二腔体202下面设有散热片602、螺杆压帽603和LED灯罩604、内外气压平衡阀605。

其中，电流互感器，分为取电电流互感器与测量电流互感器。其中，取电电流互感器用于实现从电力线感应能量提供给后级电子电路板供电；测量电流互感器用于测量电力线电流信息。

其中，电力线锁紧卡钳为金属材质，与第一电子PT 510及电子电路板连接，锁紧卡钳与裸导线接触后，与裸导线形成电气连接，将电力线的电位传递给第一电子PT 510和电子电路板；接地横担304与电线杆地电位连接，因第二电子PT 301安装于接地横担304，接地横担304将大地电位传给第二电子PT 301。

其中，第一电子PT 510和第二电子PT 301可以为电阻式PT或电容式PT、但不局限于电阻式或电容式；电气上依次通过裸导线、电力线锁紧卡钳、第一电子PT 510、脱离器511、短路钩512、短路环303、短路线302、第二电子PT301、接地横担304、电线杆地电位；最终使得第一电子PT 510和第二电子PT 301构成分压电路，分压电路一端为电力线电位，另一端为大地电位；第一电子PT510形成高压臂，第二电子PT 301形成低压臂，电子电路板通过测量分压电路中的高压臂的电压值，获得当前电力线的电压信息。本发明在产品实现时，为了节省成本和减小体积，根据电力线电压等级不同，可将第一电子PT和第二电子PT结构上合为一体，此仅为产品实现的差异，不影响本发明装置通过分压电路原理测量电力线电压的实现。

其中，第一电子PT 510阻值较小或容值较大，第二电子PT 301阻值较大或容值较小，并第二电子PT 301在不同电压等级下阻值或容值有所差别。当采用电容式PT时可同时实现电力线获取能量提供给后级电子电路板供电。

电子电路板，利用取电电流互感器感应的能量或电容式PT取得的能量，处理测量电流互感器取得的电力线电流信息和电压测量机构取得的电力线电压信息，并最终将电流信息、电压信息、处理后的功率、谐波等信息结果通过无线接口发送给后台数据监控中心。上述的电子电路板为本领域技术人员已知的常规技术，在这不再做任何的赘述。

第一腔体201，用于安装电流互感器的上半部分，并与第二腔体202配合。在装置闭合时，将电力线固定在闭合的上半圆柱体槽403和下半圆柱体槽503内，使得电力线位于电流互感器磁场回路中心；

第二腔体202，用于安装电流互感器的下半部分，并与第一腔体201配合。在装置闭合时，将电力线固定在闭合的上半圆柱体槽403和下半圆柱体槽503内，使得电力线位于电流互感器磁场回路中心；

同时，第二腔体202，还用于安装电子电路板单元、储能元件和天线等元器件。

所述开合锁紧机构203，包括开合螺杆701、电力线锁紧滑块702、第一压簧801、第二压簧802、第三压簧803、第四压簧804、螺杆压帽603、第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507，连接第一腔体201、第二腔体202，通过旋拧开合螺杆实现开启与闭合第一腔体201、第二腔体202，通过电力线锁紧滑块702、第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507最终锁紧电力线，实现装置在电力线上不会发生旋转或侧滑，并实现电力线锁紧卡钳与电力线实现电气连接。

本发明中所述电力线锁紧卡钳由第一电力线锁紧卡钳506和第二电力线锁紧卡钳507，第一电力线锁紧卡钳506和第二电力线锁紧卡钳507分别设有耙齿形结构，第一电力线锁紧卡钳506和第二电力线锁紧卡钳507的耙齿空间上相互交叉，其中，第一电力线锁紧卡钳506和第二电力线锁紧卡钳507的耙齿数量不限。

本发明中所述的第一电力线锁紧卡钳506和第二电力线锁紧卡钳507设有转轴，第一电力线锁紧卡钳506与第二电力线锁紧卡钳507通过卡钳压板安装于第二腔体202上，第一电力线锁紧卡钳506和第二电力线锁紧卡钳507在外力作用下以自身转轴为轴心转动。

本发明中壳体100由第一腔体201、第二腔体202、电力线锁紧机构203、、第一电压测量单元204、第二电压测量单元205构成。

第一腔体201与第二腔体202在水平中心轴方向分别设有放置电力线的上半圆柱体槽403和下半圆柱体槽503，在第一腔体201和第二腔体202闭合时，第一腔体201和第二腔体202的上半圆柱体槽403和下半圆柱体槽503形成一个圆柱形槽体，装置悬挂于电力线并闭合好后，电力线贯穿于此圆柱形槽体，使得电力线位于取电电流互感器与测量电流互感器磁路中心位置。

其中，第二腔体202包括第三外壳303、第四外壳304、以及在腔体内部的下半部取电电流互感器绕线铁芯与下半部测量电流互感器绕线铁芯、相应绕线骨架和绕线线圈、电子电路板、储能元件、天线等部件。

图2示出了第二测量单元205的侧视结构示意图、其中包括第二电子PT301、短路线302、短路钩303、接地横担304部件。

图3示出了第一腔体201电流互感器上腔体组件仰视结构示意图，该腔体包括第一外壳301、第二外壳302、测量电流互感器上半铁芯402、测量电流互感器铁芯弹性活动件、取电电流互感器上半铁芯401、取电电流互感器弹性活动件，取电电流互感器上半铁芯401与测量电流互感器上半铁芯402分布在第一腔体201左右两侧；第一外壳301与第二外壳302之间置有防水密封圈，保证第一腔体201内部密封防水。

图4示出了第二腔体202电流互感器及电子电路板下腔体俯视结构示意图，该第二腔体202包括第三外壳303、第四外壳304、由第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507构成的电力线锁紧卡钳、取电电流互感器下半铁芯501、取电电流互感器绕线骨架、取电电流互感器绕线线圈、测量电流互感器下半铁芯502、测量电流互感器绕线骨架、测量电流互感器绕线线圈、异形防水圈504、第二侧压式异形防水圈505、异形防水圈压板、第一电子PT 510、脱离器511、短路钩512等；取电电流互感器下半铁芯501与测量电流互感器下半铁芯502分布在第二腔体202左右两侧；第三外壳303与第四外壳304之间置有防水密封圈，保证第二腔体202内部密封防水。

图5示出了第二腔体202电流互感器及电子电路板下腔体仰视结构示意图，该第二腔体202包括第三外壳303、第四外壳304、电子电路板、散热片602、螺杆压帽603、LED灯罩604、内外气压平衡阀605、储能元件、天线等。第四外壳304与散热片602周边、LED灯罩604周边、内外气压平衡阀605周边设置有防水密封圈，保证第二腔体202内部密封防水。

图6、图7、图8示出了开合锁紧组件结构示意图，其包含开合螺杆701、电力线锁紧滑块702、第一压簧801、第二压簧802、第三压簧803、第四压簧804、第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507。

如图9，所述开合螺杆701设有离合功能，包括锁紧螺杆901、阻尼盘902、钢珠903、阻尼弹簧904、离合杆905、阻尼螺母906、锁紧销907、挂环908，锁紧螺杆901顶部设有外螺纹与电力线锁紧滑块702的设有的内螺纹相连，锁紧螺杆901底部设有内螺纹与阻尼螺母906外侧设有的外螺纹相连，锁紧螺杆901下半结构设有离合腔体，阻尼盘902、钢珠903、阻尼弹簧904、离合杆905、阻尼螺母906相互配合形成一离合组件，并安装于锁紧螺杆901下半结构的离合腔体内，离合杆905底部与挂环908相连，并通过锁紧销907固定，锁紧销垂直于开合螺杆方向贯穿离合杆905和挂环908，阻尼盘902底部和离合杆905顶部各设有半圆形钢珠槽，钢珠903置于阻尼盘902和离合杆905形成的圆槽内。

本发明的工作原理如下：

本装置分为主体装置和辅体装置，含有第一腔体201、第二腔体202、开合螺杆机构203、第一电压测量单元204等部件为主体装置，含有第二电压测量单元205等部件为辅体装置；安装前主体装置和辅体装置为分离状态。

当本发明的主体装置处于闭合状态时，开合螺杆701的螺杆的下部与螺杆压帽603配合，保证开合螺杆701与第二腔体202之间始终为一体，不发生位移，通过旋拧开合螺杆701，旋拧力通过开合螺杆701上半部的外螺纹传动到电力线锁紧滑块702内螺纹，使得电力线锁紧滑块702开始垂直向上位移，当电力线锁紧滑块702位移到与第一腔体201接触时，开始垂直向上顶起第一腔体201，将第一腔体201沿开合螺杆701方向垂直向上位移；使得第一腔体201与第二腔体202逐渐分离；第一腔体201与第二腔体202之间设有开合螺杆701和开合螺杆左右两侧的导杆，以确保第一腔体201与第二腔体202在分离过程中不会发生侧向位移或旋转；此导杆同时具备限位机制，以确保第一腔体201与第二腔体202分离至设计的最大距离时限位机制动作，使得第一腔体201与第二腔体202不会相互脱离。

在处于开启过程中，第一腔体201在电力线锁紧滑块702的推动下逐渐与第二腔体202分离形成一定开口，装置通过此开口将电力线滑进第一腔体201的上半圆柱体槽403，使得装置挂在电力线上。

第一腔体201和第二腔体202分别设计有电力线入槽限位导轨404、508和电力线限位档杆509。第一电力线入槽限位导轨404和第二电力线入槽限位导轨508分布于第一腔体201、第二腔体202的电流互感器截面的两侧，高度高于互感器截面及互感器截面防水圈顶面，电力线限位档杆509位于下半圆柱槽体503外侧。

当第一腔体201和第二腔体202分离处于开口状态，装置通过此开口将电力线滑入上半圆柱体槽403，通过第一电力线入槽限位导轨404和第二电力线入槽限位导轨508会对电力线起到限位作用，因第一电力线入槽限位导轨404和第二电力线入槽限位导轨508的高度高于互感器截面及互感器截面防水圈顶面，确保了电力线不会蹭到装置前侧互感器截面防水圈和互感器截面。当电力线进入上半圆柱体槽403后，电力线再向内移动时，电力线限位档杆509作用，使得电力线无法越过装置后侧互感器截面和互感器截面防水圈，使得电力线最终停留在上半圆柱体槽403内。

本发明中在整个挂线过程中第一电力线入槽限位导轨404和第二电力线入槽限位导轨508和电力线限位档杆509共同作用让电力线最终落到电力线应处的上半圆柱体槽403位置，使得电力线表面的脏物和灰尘不会落入互感器表面，保证了互感器截面不受电力线表面脏污侵入。

当主体装置处于开启状态时，开合螺杆701的下部与螺杆压帽603配合及导杆的限位，保证开合螺杆701与第二腔体之间始终为一体，不发生旋转和侧移。电力线置于半圆形槽体403后，通过反向旋拧开合螺杆701，旋拧力通过开合螺杆701上半部的外螺纹传动到电力线锁紧滑块702的内螺纹，使得电力线锁紧滑块702开始垂直向下位移，因电力线锁紧滑块702与第一腔体201之间在开合螺杆701垂直方向有第一压簧801、第二压簧802、第三压簧803、第四压簧804连接，电力线锁紧滑块702向下位移时，通过第一压簧801、第二压簧802、第三压簧803、第四压簧804带动第一腔体201向下沿开合螺杆701和导杆垂直向下位移，使得第一腔体201与第二腔体202逐渐闭合，直到第一腔体201下部的取电电流互感器截面401、测量电流互感器截面402分别与第二腔体202上部的取电电流互感器下半铁芯501截面、测量电流互感器下半铁芯502截面接触，在第二腔体202下部的取电电流互感器下半铁芯501截面、测量电流互感器下半铁芯502截面的反作用力下第一腔体201停止位移，此时第一腔体201和第二腔体202接触，上半圆柱体槽403和下半圆柱体槽503形成一闭合圆柱体槽，电线贯穿此圆柱体槽。此时继续旋拧开合螺杆701，电力线锁紧滑块702在螺纹传动力下继续向下位移，电力线锁紧滑块702前后两端开始与第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507接触。继续旋拧开合螺杆701，电力线锁紧滑块702继续向下移动，电力线锁紧滑块702带动第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507联动，第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507沿自身转轴轴心转到翘起，第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507转动翘起后逐渐形成一点角度的夹角，此夹角与电力线锁紧滑块702形成相对闭合腔体，随着电力线锁紧滑块702向下移动并带动第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507转动，卡钳夹角逐渐缩小，闭合腔体逐渐收紧，并开始逐渐夹紧电力线，并最终被电力线锁紧滑块702和第一电力线锁紧卡钳506、第二电力线锁紧卡钳507形成的闭合腔体内牢牢夹紧，不会发生上下、左右移动，或沿电力线转动。由于380V～110kV电力线的直径大范围比较广，对应不同线径的电力线，锁紧滑块702位移距离也不一样，但最终都能将本装置与电力线锁紧，使得本装置在电力线上不会发生旋转或侧滑,确保装置能够自适应不同线径的电力线。

辅体装置第二电压测量单元205设有接地横担304，通过金属箍环、螺丝等通用机构件固定于电线杆上，接地横担304与电力线的地电位连接，安装位置与电力线保持一定距离保证安装人员满足绝缘距离。

主体装置卡紧电力线及辅体装置固定于电线杆后，通过绝缘操作杆或带电作业车将辅体装置的短路环303牵引并套于短路钩512上，确保短路环303与短路钩502形成有效电气连接。

第一腔体201与第二腔体202闭合时，第一侧压式异形防水圈504、第二侧压式异形防水圈505与第二外壳302形成四个密闭腔体，有效保证了电流互感器截面在户外环境下不会生锈。

第一腔体201中的测量电流互感器弹性活动部件位于测量电流互感器铁芯顶部。在通过旋拧开合螺杆701闭合装置时，当位于第一腔体201的测量电流互感器上半铁芯402与位于第二腔体202的测量电流互感器下半铁芯502截面接触后，再旋拧开合螺杆701，此时测量电流互感器顶部弹性活动部件在第一外壳301的作用力下保证测量电流互感器铁芯持续向下的压力，使得测量电流互感器上半铁芯402与位于第二腔体202的测量电流互感器下半铁芯502能够最大限度的闭合，以获得最佳测量性能；同理，取电电流互感器顶部弹性活动件位于取电电流互感器铁芯401顶部，在通过旋拧开合螺杆701闭合装置时，当位于第一腔体201的取电电流互感器铁芯401与位于第二腔体202的取电电流互感器铁芯501截面接触后，再旋拧开合螺杆701，此时取电电流互感器弹性活动件在与第一外壳201的作用力下保证取电电流互感器铁芯401持续向下的压力，使得取电电流互感器铁芯与位于第二腔体202的取电电流互感器铁芯501能够最大限度的闭合，以获得最佳取电性能。

第一电压测量单元204上的脱离器512上设置有分离器，当电压测量机构遭到雷击或其他不可预知的冲击时，其工频故障电流持续增大超出正常阈值，使脱离器512内部产生电弧及热能，迅速引爆脱离器，断开电压测量通路，从而确保本电网不会因本发明装置的异常导致电网发生接地故障。

装置安装于电力线后，电力线负载电流会导致电力线发热，同时装置在运行过程中，电子电路部分会持续释放热量，因装置的防水设计使得装置形成一完全密闭的腔体；密闭腔体内的气体被持续加热膨胀形成内外气压差，此气压差长期存在会对装置的防水性能和电子电路造成损伤。第二腔体202底部的防水内外气压平衡阀605能够有效的释放腔体内部的气压，使得内外气压平衡，保证装置防水性能和电子电路性能。

本发明至少具有以下优点：

1、本发明可以同时实现电力线电压和电力线电流的连续测量，实时通过测量的电压和电流信息计算出当前电力线运行功率、谐波等信息，使得电网运行状况变得透明可视和快速故障定位。

2、本发明通过电子式PT与电力线电压及大地形成有效电气连接，通过分压电路测量电力线的电压，电压测量值准确度高，不受地理环境和气候的影响。

3、本发明只使用一个锁紧螺杆，在旋拧锁紧螺杆时带动装置内部一个电力线锁紧滑块与电力线锁紧卡钳联动实现装置快速的开启、闭合及锁紧电力线，很好的解决了市面上同类装置双螺杆甚至三螺杆的缺陷，有效的降低了装置的成本和重量，并提高了产品的可靠性。

4、本发明无论人工安装还是使用绝缘操作杆安装时都能够安全方便快捷的完成，装置安装时，能自适应不同直径电力线；在实现闭合和锁紧电力线后，能保证装置即使在非常恶劣的气候环境下(狂风、暴雨、暴雪、冰冻等)不会发生旋转和侧滑。

5、本发明锁紧螺杆联动机制及装置内部弹性活动机制能够使得取电电流互感器与测量电流互感器很好的闭合；电流互感器截面处的防水机制保证其在截面处有很好的密闭空间，从而不会生锈。

6、本发明中装置设有的电力线引导结构，在装置悬挂电力线过程中，既可以有效保证安装时电力线方便安全的滑入装置设有的圆柱体槽内，又能有效保护互感器截面不受电力线表面脏污侵入。

7、本发明中装置设有的电力线锁紧滑块与电力线锁紧卡钳连动结构，能够自适应的锁紧不同线径的电力线。

8、本发明整体结构更加简单，操作更加简便，占用空间更少。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。