阅读说明：本技术 专用电容电流测试操作杆 (Special capacitor current test operating rod ) 是由 张海青 王立 李红红 于 2019-10-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于高压带电测试领域,尤其涉及测量电容电流所用操作杆,具体为专用电容电流测试操作杆,包括操作杆杆身、操作杆头部和绝缘杆。本操作杆将限流熔断器内置,采用弹簧压紧式,熔断器内置可防止熔断器脱落,熔断器采用弹簧压紧,安装后不需拆卸,方便下次使用,可节省每次装拆熔断器时间。高压试验引线内置：内置一部分高压试验引线,剩余高压试验引线外置,外置高压试验引线接在下节带内螺纹金属头上外部焊接的螺杆上,在变压器中性点处测试电容电流时可使高压试验引线基本位于油箱上盖以下,在组合式电容器组中性点处测试电容电流时,可使高压试验引线基本位于电容器组围栏以外,可完全避免试验引线摆动带来的安全隐患。(The invention belongs to the field of high-voltage live test, and particularly relates to an operating rod for measuring capacitance current, in particular to a special capacitance current test operating rod which comprises an operating rod body, an operating rod head and an insulating rod, wherein a current-limiting fuse is arranged in the operating rod and is pressed by a spring, the fuse can be prevented from falling off, the fuse is pressed by the spring and does not need to be disassembled after being installed, the fuse is convenient to use next time, and the time for assembling and disassembling the fuse each time is saved.)

专用电容电流测试操作杆

技术领域

本发明属于高压带电测试领域，尤其涉及测量电容电流所用操作杆，具体为专用电容电流测试操作杆。

背景技术

系统电容电流：是指正在运行中的中性点不接地系统在没有补偿的情况下，发生单相接地时，流过接地点的无功电流。由于电容电流的存在，在单相接地瞬间可能形成接地电弧，而接地电弧不易熄灭，在风力、电动力、热气等的作用下会拉长，导致相间短路引起线路跳闸事故的发生；接地电弧还可能产生间歇性弧光过电压，使电磁式电压互感器铁芯饱和引起谐振过电压等。造成熔丝熔断、避雷器、电压互感器损坏。由于系统电容电流对电网安全运行有着重要影响，因此有必要测量系统电容电流的大小。以便采取相应措施，如加装消弧线圈补偿电容电流。

目前广泛采用的测量电容电流的最新方法是：从一次标准信号注入、幅值比较法。其现场测试图如图1所示，但现场实际使用发现存在以下问题：1、没有专用的操作杆，使用变电站常用的绝缘杆4代替；2、限流熔断器2采取上下两个熔断器夹3夹紧，使用时容易出现松动，严重时还容易脱落，摔坏熔断器；3、高压试验引线5外置，由于需要在主变压器35 kV中性点、10kV电容器组中性点处使用操作杆挂杆测试，而110kV主变压器35 kV中性点套管与35kVA或C相套管距离很近，10kV分散式布置电容器组中性点铝排与其他带电相铝排采用上下布置时，之间的距离很近，高压试验引线5外置在测试时引线的摆动存在安全隐患，可能会造成短路、或高压设备对试验引线放电损坏试验仪器等危险，甚至会危及测试人员人身安全。4、主变压器或电容器组中性点接头锈蚀、氧化，接触时容易接触不良，致使无法测试出数据，费时费力。

发明内容

针对测量电容电流时没有专用的操作杆而带来限流熔断器易脱落摔坏、引线摆动造成短路、损坏试验仪器的问题，本发明提供了专用电容电流测试操作杆，该操作杆带可替换表面清理头、内置一部分高压试验引线、将限流熔断器内置。

本发明是采用如下的技术方案实现的：专用电容电流测试操作杆，包括操作杆杆身、操作杆头部和绝缘杆；操作杆杆身包括上节杆身、下节杆身和中间金属接头，上节杆身包括上节带外螺纹金属头、上节绝缘部分和上节带内螺纹金属头，上节带外螺纹金属头、上节绝缘部分和上节带内螺纹金属头从上到下依次连接形成内部为中通的上节杆身；下节杆身包括下节带外螺纹金属头、下节绝缘部分、下节带内螺纹金属头，下节带外螺纹金属头、下节绝缘部分、下节带内螺纹金属头从上到下依次连接形成内部为中通的下节杆身；其中下节带内螺纹金属头一侧内部焊接螺杆，外部同样焊接螺杆；中间金属接头其上部设置上部外螺纹，下部设置下部内螺纹，中间内部焊接有中间有孔的挡板，挡板上部安装压紧弹簧，压紧弹簧上部压接金属板，上节杆身、中间金属接头和下节杆身从上到下依次螺纹连接形成操作杆杆身，操作杆杆身金属板下部焊接内置高压试验引线，内置高压试验引线下端穿过挡板中间圆孔至下节带内螺纹金属头内，且下端连接在内部焊接的螺杆上；导电的操作杆头部包括带内螺纹盖，带内螺纹盖上设置有上部竖直杆，操作杆头部带内螺纹盖与操作杆杆身上节带外螺纹金属头螺纹连接，限流熔断器装于操作杆杆身内部，下部压在金属板上，上部由操作杆头部带内螺纹盖压紧，限流熔断器通过压紧弹簧顶紧，限流熔断器将金属板和操作杆头部电连接，绝缘杆连接在操作杆杆身下方。

本操作杆将限流熔断器内置，采用弹簧压紧式，熔断器内置可防止熔断器脱落，熔断器采用弹簧压紧，安装后不需拆卸，方便下次使用，可节省每次装拆熔断器时间。高压试验引线内置：现有技术存在引线摆动误碰带电部位的危险，只能采取用绝缘绳带将引线和绝缘杆绑在一起，不规范也不安全。只要合理设计专用的电容电流测试操作杆长度，内置一部分高压试验引线，剩余高压试验引线外置，外置高压试验引线接在下节带内螺纹金属头上外部焊接的螺杆上，在变压器中性点处测试电容电流时可使高压试验引线基本位于油箱上盖以下，在组合式电容器组中性点处测试电容电流时，可使高压试验引线基本位于电容器组围栏以外，可完全避免试验引线摆动带来的安全隐患。本发明将原测试方法中的高压试验引线分为两部分，其中一部分内置，另一部分外置，内置和外置部分通过下节带内螺纹金属头和其上焊接的内外部螺杆实现电连接。

进一步的，上部竖直杆上设置有与之焊接在一起的横杆，上部竖直杆与横杆头部均有外螺纹。可通过竖直杆和横杆分别连接清理头。

进一步的，下节带内螺纹金属头内部焊接的螺杆通过螺母压接内置高压试验引线，外部焊接的螺杆通过蝴蝶线夹压接外置的高压试验引线。

进一步的，还包括铲头，铲头包括带内螺纹盖，带内螺纹盖的上方设置有铲子。铲头可对锈蚀、脏污等进行表面初步清理。

进一步的，还包括十字刀头，十字刀头包括带内螺纹盖，带内螺纹盖的上方设置有十字刀。

进一步的，十字刀的四角和中间交叉处有十字刀尖。测试点有绝缘包封很难找到合适测试点时，可用十字刀头的尖在绝缘包封表面顺时针旋转可去除绝缘包封。

进一步的，还包括锥头，锥头包括带内螺纹盖，带内螺纹盖的上方设置有锥子。锥头可刺透氧化层，使接触良好。

进一步的，还包括锉刀头，锉刀头上部锉刀和第一联板焊接，第一联板下部有螺栓孔，中间位置焊接有第一联板固定杆；锉刀头下部是带内螺纹管，其上焊接有圆形的第二联板，第二联板边缘沿圆周方向开有若干联板固定孔，中间位置通过锉刀头螺栓与第一联板连接，锉刀头螺栓端部与第二联板之间有弹簧，第一联板固定杆***到联板固定孔内。当需调节锉刀角度时，可水平拉第一联板，将第一联板固定杆从原来的联板固定孔中拉出，***适当位置的联板固定孔中，实现锉刀角度的调节。锉刀头可用于锉除锈蚀、氧化层等进行表面清理。

进一步的，金属板选用铜板。

本发明设计的专用电容电流测试操作杆具有以下优点：

1、测试时，只需要螺纹连接即可进行测试，节省了现有技术需要组装连接、绑扎的时间。

2、限流熔断器内置，采用弹簧压紧式，熔断器内置可防止熔断器脱落，熔断器采用弹簧压紧，安装后不需拆卸，方便下次使用，可节省每次装拆熔断器时间。

3、高压试验引线内置：现有技术存在引线摆动误碰带电部位的危险，只能采取用绝缘绳带将引线和绝缘杆绑在一起，不规范也不安全。只要合理设计专用的电容电流测试操作杆长度，内置一部分试验引线，在变压器中性点处测试电容电流时可使高压试验引线基本位于油箱上盖以下，在组合式电容器组中性点处测试电容电流时，可使高压试验引线基本位于电容器组围栏以外，可完全避免试验引线摆动带来的安全隐患。

4、可替换表面清理头：根据现场设备情况设计“铲头”、“十字刀头”、“锥头”、“锉刀头”四种可替换表面清理头。（1）铲头：可对锈蚀、脏污等进行表面初步清理；（2）十字刀头：测试点有绝缘包封，很难找到合适测试点时，可用十字刀头的尖在绝缘包封表面顺时针旋转可去除绝缘包封；（3）锥头：可刺透氧化层，使接触良好；（4）锉刀头：可用于锉除锈蚀、氧化层等进行表面清理。可根据需要使用以上四种表面清理头的一种或多种配合使用，使接触良好，保证测试工作的顺利进行。

附图说明

图1为电容电流测试仪接线图。

图2为专用电容电流测试操作杆杆身分解及组合图。

图3为专用电容电流测试操作杆头部结构示意图。

图4为可替换表面清理锥头结构示意图。

图5为可替换表面清理锉刀头结构示意图，其中5-2为轴测图。

图6为可替换表面清理十字刀头结构示意图。

图7为可替换表面清理铲头结构示意图。

图8为专用电容电流测试操作杆杆身示意图。

图9为图8的剖视图。

图10为带可替换表面清理头专用电容电流测试操作杆示意图。

图11为带可替换表面清理头专用电容电流测试操作杆杆身与绝缘杆螺纹连接图。

图12为专用电容电流测试操作杆与电容电流测试仪器连接图。

图13电容电流测试图。

图14为绑扎高压试验引线后的电容电流测试图。

图15为专用电容电流测试操作杆测试图。

图16为原来电容电流测试图。

图17为采用的专用电容电流测试操作杆测试图。

图中：1-线夹；2-限流熔断器；3-熔断器夹；4-绝缘杆；5-高压试验引线；6-高压副机箱；7-试验主机；8-接地线及线夹；9-上节带外螺纹金属头；10-上节绝缘部分；11-上节带内螺纹金属头； 12-中间金属接头；13-下节带外螺纹金属头；14-下节绝缘部分；15-下节带内螺纹金属头 ；16-横杆；17-上部竖直杆；18-带内螺纹盖；19-锥子；20-外螺纹；21-锉刀；22-第一联板；23-锉刀头螺栓；24-第二联板；25-联板固定孔；26-联板固定杆；27-弹簧；28-十字刀尖；29-十字刀；30-铲子；31-金属板、32-压紧弹簧、33-挡板、34-内置高压试验引线、35-蝴蝶线夹；36-绝缘杆头部外螺纹；37-变压器；38-电容器组中性线；39-电容器组A相线；40-围栏；41-绝缘绳带；42-变压器中性点接头；43-变压器A相接头。

具体实施方式

如图2所示，操作杆杆身由上节杆身、下节杆身和中间金属接头组成，上节杆身由上节带外螺纹金属头9、上节绝缘部分10、上节带内螺纹金属头11组成。下节杆身由下节带外螺纹金属头13、下节绝缘部分14、下节带内螺纹金属头15组成，其中下节带内螺纹金属头15一侧内螺纹上部内部焊接螺杆，可通过螺母压接内置高压试验引线34，外侧焊接螺杆，通过蝴蝶线夹35压接高压试验引线5。中间金属接头12设置上部外螺纹和下部内螺纹，中间内部焊接有中间有孔的圆形挡板33，圆形挡板33上部安装压紧弹簧32，压紧弹簧32上部压接铜板，铜板下部中间位置焊接内置的高压试验引线5，该引线穿过圆形挡板中间圆孔至下节带内螺纹金属头内部焊接的螺杆处并用螺母压接。

如图2所示，操作杆头部下部是带内螺纹盖18，带内螺纹盖18上方设置上部竖直杆17和与之焊接在一起的横杆16，其头部均有外螺纹。

如图9所示，限流熔断器2内置，其下部压在铜板上，上部由操作杆头部带内螺纹盖压紧，限流熔断器装于操作杆内部，通过压紧弹簧32压紧。高压试验引线内置：将一部分高压试验引线内置于操作杆部分的下节杆身内。

如图4-7为可替换表面清理头：为打磨测试部位接头处锈蚀、氧化层，设计了“锥头”、“锉刀头”、“十字刀头”、“铲头”四种清理头。均采用下部带内螺纹盖，可根据需打磨位置灵活的与操作杆头部上部竖直杆17或横杆16外螺纹连接使用，如图10所示，操作杆头部分别焊接四种清理头。

锥：前尖后圆。

锉刀：上部将锉刀21和第一联板22垂直焊接，第一联板22下部有螺栓孔，靠中间位置焊接有第一联板固定杆26；下部是带内螺纹盖18；其上焊接有第二联板24，第二联板24沿圆周方向开有若干联板固定孔25，中间位置通过锉刀头螺栓23与第一联板22连接，锉刀头螺栓端部与第二联板24之间有弹簧27。

十字刀：刀的四角和中间交叉处有尖。

铲：前铲后圆。

现在使用的电容电流测试仪没有专用的操作杆，而使用变电站常用的绝缘杆，限流熔断器采用上下两个夹子夹紧，使用时容易出现松动，严重时还容易脱落，摔坏熔断器，高压试验引线接于下部夹子处，测试时距离带电部位很近，当高压试验引线摆动时可能发生与带电部位短路的危险。现场只能采取使用绝缘绳带绑扎的临时措施来解决，既不规范、也不安全。另外测试部位接头由于裸露在外，易锈蚀、氧化，接触不良，影响测试，只能用绝缘杆金属头部来回刮蹭。费时费力，效果很不理想。

如图13-15所示，组合式电容器组中性点处测试电容电流。图12为原来电容电流测试图，高压试验引线5有摆动碰触电容器组带电的电容器组A相线39危险；限流熔断器2有跌落危险；图13为现场常采用绝缘绳带41绑扎临时措施测试图，现场常采用绝缘绳带41捆绑临时措施不规范也不安全；图14为采用设计的专用电容电流测试操作杆测试图，高压试验引线5可基本置于围栏40以外，不会有误碰带电部位危险，限流熔断器内置。

如图16-17所示，变压器中性点处测试电容电流图。图16为原来电容电流测试图，高压试验引线5有摆动碰触变压器带电的变压器A相接头43危险，图16为采用设计的专用电容电流测试操作杆测试图，高压试验引线在基本变压器油箱上盖以下避免了引线摆动可能误碰带电部位的危险。