一种携带型接地线及其控制方法

技术领域

本发明尤其涉及一种携带型接地线及其控制方法，属于电力安全领域。

背景技术

携带型接地线是一种为了接地目的，用人工将其连接到电气设备上的装置，一般由绝缘操作杆、导线夹、导线、地钎组成，主要起到防止设备、线路突然来电，消除感应电压，放尽剩余电荷的临时接地作用，以免发生人员触电事故。

根据Q/GDW 1799.2-2013《电力安全工作规程线路部分》6.4.5条规定，“装设接地线时，应先接接地端，后接导线端，接地线应接触良好、连接应可靠。拆接地线的顺序与此相反”，但目前对于接地线装设、拆除顺序的管理保障主要取决于操作人和安全监护人，这种管理方式对人的依赖程度非常高，很难把控由作业者劳动素养、安全意识、精神状态、监护人员的工作经验和观察视野等不确定因素带来的安全风险，在错误顺序下装设、拆除接地线有可能导致人员触电事故，存在安全隐患。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种安全、便携、实用的携带型接地线及其控制方法。

技术方案：本发明的一种携带型接地线，包括导体线夹、设于导体线夹上的导体线夹锁定装置、地钎、设于地钎上的地钎锁定装置以及连接导体线夹和地钎的导线，还包括检测系统、传感系统、通信器以及处理器；所述检测系统用于检测导线夹、地钎是否连通，传感器系统用于检测导体线夹、地钎的锁定装置锁定状态；所述通信器采集检测与传感信号并传输至处理器，处理器根据信号控制导体线夹锁定装置和地钎锁定装置。

所述地钎锁定装置包括可开合的挡板，锁定状态下挡板打开且与地钎轴线垂直。

所述检测系统包括设于导线夹上的第一检测装置和设于地钎上的第二检测装置。

所述传感系统包括设于导体线夹锁定装置上的第一锁定传感器和设于地钎锁定装置上的第二锁定传感器。

所述地钎上部设有操作把手。

所述通信器采用NB-IOT通信方式与处理器进行数据传输。

所述处理器设于移动设备上。

本发明的携带型接地线的控制方法，基于上述的携带型接地线，包括以下步骤：

(1)携带型接地线使用前处于一初始状态：导体线夹锁定装置处于锁定状态，未连接导体；地钎锁定装置处于开放状态，地钎未接入大地。

(2)地线连接：先将地钎连接大地，此时第二检测装置检测到地钎接入大地，通过通信器反馈信号至处理器，处理器控制导线线夹锁定装置，使得其处于打开状态；

(3)将导体线夹连接导体，此时第一检测装置检测到线夹和导体导通，将信号反馈至处理器，处理器控制地钎锁定装置，使其处于锁定状态；

(43)地线拆除：从导体上拆除导体线夹，此时第一检测装置未检测到线夹和导体导通，将信号反馈至处理器，处理器控制地钎锁定装置，使其处于打开状态；

(5)从大地上拆除地钎，第二检测装置检测到地钎离开大地，通过通信器反馈信号至处理器，处理器控制导线线夹锁定装置，使得其锁定状态。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：

(1)能够同时判断导体端线夹与导体、地钎与大地的结合情况，对接地线使用状态的感知更为全面；

(2)通过对上述两种结合情况的判断，能够对导体端线夹、地钎按顺序进行锁定/解锁操作，避免发生由人员误操作导致的安全事件。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的地钎锁截面俯视图；

图3为本发明的地钎锁定装置结构示意图；

图4为本发明的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

如图1～4所示，本发明包括导体线夹1、导体线夹锁定装置2、地钎3、地钎锁定装置4、检测系统、传感系统、通讯器7、处理器8、导线9、绝缘杆10。

检测系统包括安装在导线线夹上的第一检测装置501和安装在地钎3上的第二检测装置502。其中第一检测装置501用于检测导体线夹的接通情况，第二检测装置502用于检测地钎3的入地情况。第一检测装置501采用闭合电路检测原理，第一检测装置501用于检测导体线夹的接通情况，当导体与导体线夹结合时，第一检测装置501产生接线端已连接信号，否则产生未连接信号；第二检测装置采用测距原理，第二检测装置502用于检测地钎3与大地连接情况，当地钎3与大地连接时，第二检测装置502产生接地端已连接信号，否则产生未连接信号。

传感系统包括安装在导线线夹上的第一锁定传感器601和安装在地钎3上的第二锁定传感器602。第一锁定传感器601用于检测导体线夹锁定装置锁定状态，第二锁定传感器602用于检测地钎锁定装置锁定状态。锁定传感器采用触点信号检测原理，第一锁定传感器601用于检测导体线夹锁定装置2的锁定状态；第二锁定传感器602用于检测地钎锁定装置4的锁定状态。

通讯器7将第一检测装置501和第一锁定传感器601检测到的状态信息发送到处理器8。通讯器7采用NB-IOT通信方式与处理器8进行数据传输。

处理器8对第一检测装置501、第二检测装置502、第一锁定传感器601、第二锁定传感器602采集的状态信息进行处理，控制导体线夹锁定装置和地钎锁定装置的开闭状态。处理器8设于地钎上，或者设在地线结构之外的移动设备上，移动设备可以为操控面板、计算机、手机等，更便于采集、观测各状态参数，同时便于操作人员通过修改控制模式或检查系统错误等。

导体线夹锁定装置2采用绝缘材料制作，装设在导体线夹开口处，用于锁定导体线夹1与导体的连接状态，锁定时，导体线夹1无法与导体进行结合和分离操作。

地钎锁定装置4装设在距地钎尖端5厘米处，地钎锁定装置4包括若干能够开合的挡板，锁定状态下挡板打开且与地钎3轴线垂直。通过控制挡板开合角度改变地钎3与大地结合过程中的阻力，挡板采用铝合金材料制作，以地钎3轴心为圆心均匀布置四片可开合挡板，挡板呈十字形，挡板开合角度范围为0°～90°。十字形的挡板用料较少，制造成本较低，同时能够提供一定的阻力和较好的支撑效果，相比于其他数量的挡板，十字形布置的挡板综合能力更优。当地钎锁定装置4为锁定状态时，挡板垂直于地钎3轴线，增大阻力，阻止地钎3插入大地、阻止已插入大地的地钎3与大地分离；当地钎锁定装置4为解锁状态时，挡板平行于地钎轴线，减小阻力，地钎3可以插入大地、已插入大地的地钎3可以与大地分离。

本发明的携带型接地线防误操作锁定方法通过地钎与大地的连接状态控制导体线夹锁定装置的锁定状态，当前者处于连接状态时，后者开放，反之锁定；通过导体线夹与导体的连接状态控制地钎锁定装置的锁定状态，当前者处于连接状态时，后者锁定，反之开放。该方法包括以下步骤：

(1)携带型接地线使用前处于一初始状态：导体线夹锁定装置处于锁定状态，未连接导体；地钎锁定装置处于开放状态，地钎未接入大地。

(2)地线连接：先将地钎连接大地，此时第二检测装置检测到地钎接入大地，通过通信器反馈信号至处理器，处理器控制导线线夹锁定装置，使得其处于打开状态；将导体线夹连接导体，此时第一检测装置检测到线夹和导体导通，将信号反馈至处理器，处理器控制地钎锁定装置使其锁定；

(3)地线拆除：从导体上拆除导体线夹，此时第一检测装置未检测到线夹和导体导通，将信号反馈至处理器，处理器控制地钎锁定装置使其打开；从大地上拆除地钎，第二检测装置检测到地钎离开大地，通过通信器反馈信号至处理器，处理器控制导线线夹锁定装置使其锁定。

导线线夹锁定装置在连接和拆除过程中保持打开，防止地线没接地的情况下直接将导线连接线夹可能出现的触电情况。