一种互感器实操培训设备

1.本发明涉及教学设备技术领域，尤其涉及一种互感器实操培训设备。


背景技术：

2.在理想的电流互感器中，如果假定空载电流ⅰ0＝0，则总磁动势ⅰ0n0＝0，根据能量守恒定律，一次绕组磁动势等于二次绕组磁动势，即ⅰ1ni＝
‑ⅰ
2n2即电流互感器的电流与它的匝数成反比，一次电流对二次电流的比值ⅰ1/ⅰ2称为电流互感器的电流比。当知道二次电流时，乘上电流比就可以求出一次电流，电压互感器的工作原理与普通电力变压器相同，结构原理和接线也相似，一次绕组匝数很多，而二次绕组匝数很少，相当于降压变压器，综上互感器的原理在实际的教学中讲解再为详细依旧只存在于学生的理论阶段，对于互感器的理解并不深刻，易在一段时间后就对理论的知识忘却，故此在目前的大多学校中都会采用实训课让学生动手操作，作为理论课学习成果的直观体现。
3.随着现在教学模式的固化，一个班集体的统一教学与实训，在进行实训过程中，每个学生会出现多种接线问题造成状况，在布设完毕的通电过程中，由于老师无法一一仔细的检查，使其学生自由接线完毕后通电存在短路风险，若单一的设备导致总体的全班跳闸，则后续实操过程极难进行，没有一个完善且统一的安全保护体制设备，在实际的实操过程存在极大的安全隐患，不便于进行统一实操培训的管理。
4.有鉴于此特提出本发明。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种互感器实操培训设备，能够实现针对于实操成果的统一通电处理，能够方便老师进行统一的测试处理，且针对于整体通电时，对内部进行全封闭保护，防止通电误触的安全隐患，提高使用的安全性，封闭后无法更改线路，防止学生带电操作。
6.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
7.本发明一种互感器实操培训设备，包括若干个机体以及对若干个机体进行总体控制和监控的主控台且机体与主控台之间通过总线连接，各所述机体的上端均设置有储物仓，各所述机体的内壁均贯穿式转动设置有受驱动器驱使的传动轴，所述传动轴的表面固定连接有若干个电极块，所述储物仓的内壁固定有与所述电极块位置一一对应的若干弹性导电片，且所述弹性导电片的表面电连接有贯穿式固定于储物仓表面的电接头；
8.各所述机体的顶部均固定连接有顶棚，所述顶棚的内壁紧密贴合有可滑动的观察罩，所述观察罩的底部固定连接有保险组件，所述保险组件的表面固定连接有立板，所述传动轴的表面固定连接有与立板配合的推板；
9.各所述机体的内壁均固定连接有隔板并在所述隔板下方形成机柜空间，所述机体内的所述机柜空间内安装有电机，所述电机的输出轴贯穿式转动在机体的表面，所述电机的输出轴固定有主动轮，所述主动轮的通过传动皮带传动连接有从动轮，所述从动轮的侧
面固定有转动设置于在所述机体表面的传动齿轮，所述传动齿轮的表面啮合有齿环，所述齿环的内壁传动连接用于驱动传动轴传动的转轮；
10.在使用时，学生在操作台的表面依据互感器模型进行不同器件之间的配合接电操作，随即在完成后通过主控台启动电机，此时电机通过主动轮和传动皮带驱动从动轮开始转动，随即从动轮通过带动表面的传动齿轮带动啮合的齿环转动，随即齿环转动时带动内壁啮合的转轮进行同步转动，转轮与其轴心的传动轴进行偏转，使其传动轴转动时，带着表面的两个推板进行移动，随即推板移动时与立板接触，使其立板受到推力后通过保险组件带动观察罩将整个操作台罩在内部，同步的传动轴表面的若干个电极块进行转动，随即电极块与弹性导电片接触，使其电接头实现通电。
11.进一步的，所述机体的表面固定连接有两个用于所述观察罩密封配合的侧架和透明的侧护板，所述储物仓的上表面固定连接有用于支持观察罩定向滑动的压座，所述压座与两个侧架的相对面固定连接，所述机体的上表面开设有用于观察罩滑动的穿孔。
12.进一步的，所述储物仓的下表面固定连接有定板，所述定板的表面通过若干个铰链铰接有定条阵列，所述储物仓的内壁固定连接有用于定条阵列左端支撑的撑条阵列，所述传动轴的表面固定连接有与定条阵列和撑条阵列交错设置的动条阵列，所述动条阵列的表面通过若干个个铰链铰接有偏转条。
13.进一步的，所述机体的表面位于隔板的下方设置有检修门，所述机体的表面固定设置有用于所述主动轮、从动轮和传动皮带保护的防护盒，所述储物仓的上表面固定连接有玻璃板，所述玻璃板的表面安装有显示器，所述储物仓的表面设置有盖板。
14.进一步的，所述机体的内壁固定连接有与撑条阵列交错设置的弧条阵列，所述隔板的上表面滑动贴合有盒体，所述机体的表面开设有用于盒体取出的通孔。
15.进一步的，所述机体的内壁固定连接有两个台座，所述台座的表面开设有滑槽，且所述滑槽的内壁滑动有滑块，两个所述台座对应的所述滑块共同固定有操作台，所述操作台的上表面设置有互感器模型，所述操作台的下表面通过两个销轴分别活动连接在两个所述台座的相对面。
16.进一步的，所述转轮的表面开设有与所述齿环内壁啮合的齿槽，所述齿环的表面固定连接有轮架，且所述轮架的表面设置有用于握持施力的把手。
17.进一步的，所述保险组件包括固定在观察罩底部的固定板，所述固定板的表面贯穿滑动有导杆，所述导杆的一端固定连接有压架，所述导杆的表面滑动套接有弹簧，且所述弹簧的两端分别与固定板和压架的相对面固定连接，所述压架的上表面固定连接所述立板。
18.进一步的，所述操作台的左侧下方与右侧上方均呈凸起状设置，所述操作台左右两侧与所述储物仓相互嵌合，所述储物仓的内壁固定连接有用于所述传动轴保护的挡板。
19.进一步的，所述电极块与弹性导电片的接触面均呈弧形设置，且若干个所述电极块位于同一传动轴的表面作绝缘和接地处理。
20.与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
21.在使用时，随着老师通过显示器对学生进行统一的展示讲解后，学生在操作台的表面依据互感器模型进行不同器件之间的配合接电操作，随即在完成后通过主控台启动电机，此时电机通过主动轮和传动皮带驱动从动轮开始转动，随即从动轮通过带动表面的传
动齿轮带动啮合的齿环转动，随即齿环转动时带动内壁与齿槽啮合的转轮进行同步转动，转轮与其轴心的传动轴进行偏转，使其传动轴转动时，带着表面的两个推板进行移动，随即推板移动时与立板接触，使其立板受到推力后通过保险组件带动观察罩滑动在穿孔内，同时贴合着侧护板、顶棚和压座滑动下将整个操作台罩在内部，同步的传动轴表面的若干个电极块进行转动，随即电极块与弹性导电片接触，使其电接头实现通电，这种方式能够实现针对于实操成果的统一通电处理，能够方便老师进行统一的测试处理，且针对于整体通电时，对内部进行全封闭保护，防止通电误触的安全隐患，提高使用的安全性，便于集体化统一教学，且封闭后无法更改线路，防止学生带电操作。
附图说明
22.下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
23.图1为本发明立体的结构示意图；
24.图2为本另一视角立体的发明结构示意图；
25.图3为本发明正视的截面结构示意图；
26.图4为本发明立体的透视结构示意图；
27.图5为本发明动条阵列和定条阵列配合状态示意图；
28.图6为本发明立体的剖面结构示意图；
29.图7为本发明储物仓立体的结构示意图；
30.图8为本发明电机驱动传动轴的相关结构示意图；
31.图9为本发明保险组件立体的结构示意图；
32.图10为本发明操作台和台座之间配合滑动的结构示意图；
33.图11为本发明机体实景布设状态示意图；
34.附图标记说明：1、机体；2、储物仓；3、传动轴；4、顶棚；5、观察罩；6、保险组件；61、固定板；62、导杆；63、压架；64、弹簧；7、动条阵列；8、偏转条；9、定板；10、定条阵列；11、撑条阵列；12、电极块；13、弹性导电片；14、推板；15、压座；16、玻璃板；17、显示器；18、侧护板；19、电接头；20、驱动器；21、主动轮；22、传动皮带；23、从动轮；24、传动齿轮；25、齿环；26、转轮；27、齿槽；28、轮架；29、操作台；30、台座；31、滑槽；32、滑块；33、互感器模型；34、挡板；35、隔板；36、盒体；37、通孔；38、穿孔；39、立板；40、防护盒；41、弧条阵列；42、检修门；43、盖板；44、侧架；45、主控台；46、总线。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明。
36.实施例一
37.请参阅图1至图11，一种互感器实操培训设备，包括若干个机体1和通过总线46对若干个机体1总体控制和监控的主控台45，机体1的上表面固定连接有储物仓2，机体1的内壁贯穿转动有受驱动器20驱使的传动轴3，传动轴3的表面固定连接有若干个电极块12，储物仓2的内壁固定有与电极块12位置一一对应的若干弹性导电片13，且弹性导电片13的表面电连接有贯穿固定于储物仓2表面的电接头19。
38.机体1的上表面固定连接有顶棚4，顶棚4的内壁紧密贴合有观察罩5，观察罩5的底部固定连接有保险组件6，保险组件6的表面固定连接有立板39，传动轴3的表面固定连接有与立板39配合的推板14。
39.机体1的内壁固定连接有隔板35并在隔板35下方形成机柜空间，机体1内的机柜空间内安装有电机，电机的输出轴贯穿转动在机体1的表面，电机输出轴固定有主动轮21，主动轮21的表面能通过传动皮带22传动连接有从动轮23，从动轮23的表面固定有转动连接在机体1表面的传动齿轮24，传动齿轮24的表面啮合有齿环25，齿环25的内壁传动连接有用于传动轴3一端传动的转轮26。
40.在使用时，随着老师通过显示器17对学生进行统一的展示讲解后，学生在操作台29的表面依据互感器模型33进行不同器件之间的配合接电操作，随即在完成后通过主控台45启动电机，此时电机通过主动轮21和传动皮带22驱动从动轮23开始转动，随即从动轮23通过带动表面的传动齿轮24带动啮合的齿环25转动，随即齿环25转动时带动内壁与齿槽27啮合的转轮26进行同步转动，转轮26与其轴心的传动轴3进行偏转，使其传动轴3转动时，带着表面的两个推板14进行移动，随即推板14移动时与立板39接触，使其立板39受到推力后通过保险组件6带动观察罩5滑动在穿孔38内，同时贴合着侧护板18、顶棚4和压座15滑动下将整个操作台29罩在内部，同步的传动轴3表面的若干个电极块12进行转动，随即电极块12与弹性导电片13接触，使其电接头19实现通电，这种方式能够实现针对于实操成果的统一通电的验证处理，能够方便老师进行统一的测试处理，且针对于整体通电时，对内部进行全封闭保护，防止通电误触的安全隐患，提高使用的安全性，便于集体化统一教学，且封闭后无法更改线路，防止学生带电操作。
41.实施例二
42.与实施例一基本相同，其中本实施例中：
43.当实现通电隔离成果检验的之后，在课时完毕后，通过将相关导线拆除后，所有设备放置在操作台29上，并将其操作台29通过销轴为圆心转动，保持带动滑块32滑动在滑孔内，保持操作台29翻转时，将所有器件线头倾倒入机体1内，即可将操作台29复原即可，随即当传动轴3转动时，主控台45对导电块空气开关断电，在安装中，每一个导电块都有着一个独立的空气开关接入供电进行保护，此时处于断电状态且观察罩5闭合，在长期的放置时能够保持操作台29不会积灰，方便下次使用。
44.实施例三
45.与实施例一基本相同，其中本实施例中：
46.在传动杆带动推板14移动时，表面的若干个动条阵列7同步的进行移动，操作台29表面的器件导入机体1顺着动条阵列7的作用下穿过偏转条8的阻挡，在重力下滑动到弧条阵列41的内壁，此时传动轴3转动时，动条阵列7移动偏转条8在重力作用下向下垂直，直至移动到最大活动夹角后，动条阵列7与拍在内环条将弧条阵列41中汇聚的线卷以及器件推动，使其持续的向上举升，废气线头等小杂物穿过弧条阵列41汇聚到盒体36内，随着动条阵列7和偏转条8交错滑动在定条阵列10时，其电力器件持续上移顶升定条阵列10通过铰链活动在定板9的表面，直至定条阵列10向上偏转，直至电力器件移动到定条阵列10上方，此时定条阵列10失去支撑复位保持于撑条阵列11接触即可，这种方式能够实现使用后的器材进行自动废弃物分离，并回收存储到储物仓2中，与其余器件放置在一起，留待下次使用，这种
方式易于清理，能够有效保持整体器件的放置，不影响下次学生的重复使用，在一段时间后通过通孔37抽出盒体36即可将内部的废气线头或线皮等清理。
47.实施例四
48.与实施例一基本相同，其中本实施例中：
49.在进行使用时，当推板14接触到立板39并进行推动观察罩5移动时，当观察罩5关闭遇到异物在桌面遮挡，乃至遇到肢体阻挡时，立板39随着推板14的持续推动下，使其带动导杆62滑动在固定板961的表面，且压缩弹簧64，使其能够让人员有时间进行缩回，不影响电机的持续闭合效果，这里电机扭矩不足以对人体造成伤害并且能够在操作台29表面出现异物阻挡其闭合时，能够保持针对于其一个柔性的闭合力。
50.实施例五
51.与实施例一基本相同，其中本实施例中：
52.在需要时，除电机驱动传动轴3转动外，通过手握把手，转动轮架28，使其轮架28带动齿环25进行转动，齿环25通过与齿槽27配合带动转轮26进行转动，使其能够实现未通电的手动操作。
53.具体的，如图1和图3所示，机体1的表面固定连接有两个用于观察罩5密封配合的侧架44和透明的侧护板18，储物仓2的上表面固定连接有用于支持观察罩5定向滑动的压座15，压座15与两个侧架44的相对面固定连接，机体1的上表面开设有用于观察罩5滑动的穿孔38。
54.通过设置观察罩5，观察罩5能够将操作台29进行保护的同时，能够进行观察内部状态，通过设置压座15，压座15能够对观察罩5进行一个稳定的压持效果，使其能够保持针对于观察罩5进行稳定的滑动，通过设置穿孔38，穿孔38能够方便观察罩5滑出机体1内。
55.具体的，如图5和图7所示，储物仓2的下表面固定连接有定板9，定板9的表面通过若干个铰链铰接有定条阵列10，储物仓2的内壁固定连接有用于定条阵列10左端支撑的撑条阵列11，传动轴3的表面固定连接有与定条阵列10和撑条阵列11交错设置的动条阵列7，动条阵列7的表面通过若干个个铰链铰接有偏转条8。
56.通过设置定板9，顶板能够保持针对于定条阵列10进行很好的活动连接状态，使其能够向上翘起，方便电力器件的穿过，同时撑条阵列11能够对定条阵列10的一端进行配合支撑的效果，且交错设置的动条阵列7能够保持很好的交错运动，当无电力器件受到动条阵列7移动时，定条阵列10不会受到影响翘起。
57.具体的，如图1和图3所示，机体1的表面位于隔板35的下方设置有检修门42，机体1的表面固定连接有用于主动轮21、从动轮23和传动皮带22保护的防护盒40，储物仓2的上表面固定连接有玻璃板16，玻璃板16的表面安装有显示器17，储物仓2的表面设置有盖板43。
58.通过设置检修门42，隔板35下方隔断的机柜空间内的相关供电设备或主机进行安装和维修操作，通过设置防护盒40，防护盒40能够保持针对于传动皮带22总长范围内的很好保护效果，通过设置显示器17，显示器17能够连接主机进行显示操作，且能够方便进行统一的视频播放教学，通过设置盖板43，盖板43能够保持对储物仓2内进行封闭，在需要时能够通过打开盖板43即可将内部的电力器件取出即可。
59.具体的，如图6所示，机体1的内壁固定连接有与撑条阵列11交错设置的弧条阵列41，隔板35的上表面滑动贴合有盒体36，机体1的表面开设有用于盒体36取出的通孔37。
60.通过设置弧条阵列41能够保持进入的电力器件进行暂时存储，且能够将线头筛分落下，能够与动条阵列7和偏转条8的配合下保持一个相对闭合的推送组合，使其能够实现对内部的器件进行运送，且传动轴3高于定条阵列10，在动条阵列7移动到定条阵列10上方时，仍旧处于一个倾斜的状态。
61.具体的，如图4所示，机体1的内壁固定连接有两个台座30，台座30的表面开设有滑槽31，且滑槽31的内壁滑动有滑块32，两个台座30对应的滑块32共同固定有操作台29，操作台29的上表面设置有互感器模型33，操作台29的下表面通过两个销轴分别活动连接在两个台座30的相对面。
62.通过设置台座30能够保持针对于操作台29进行支撑，在销轴的作用下能够进行偏转，且在滑槽31与滑块32的配合下限制其最大的偏转角度。
63.具体的，如图8所示，转轮26的表面开设有与齿环25内壁啮合的齿槽27，齿环25的表面固定连接有轮架28，且轮架28的表面设置有用于握持施力的把手。
64.通过设置齿槽27，当传动齿轮24将齿环25压持在转轮26的表面，使其齿环25在齿槽27内壁，使其能够保持啮合的同时不会出现错位滑脱的情况出现，通过设置把手，把手能够在使用时方便通过轮架28带动齿环25进行转动操作。
65.具体的，如图9所示，保险组件6包括固定在观察罩5底部的固定板961，固定板961的表面贯穿滑动有导杆62，导杆62的一端固定连接有压架63，导杆62的表面滑动套接有弹簧64，且弹簧64的两端分别与固定板961和压架63的相对面固定连接，压架63的上表面固定连接有立板39。
66.通过设置保险组件6能够在观察罩5受到阻力时能够通过弹簧64的弹性力保持整体的柔性闭合运作，保持整体的稳定性，同时配合着导杆62与固定板961的配合滑动与引导，使其能够保持弹簧64受力方向的保持。
67.具体的，如图4所示，操作台29的左侧下方与右侧上方均呈凸起状设置，操作台29左右两侧与储物仓2相互嵌合，储物仓2的内壁固定连接有用于传动轴3保护的挡板34。
68.操作台29的左右两侧分别对应下方和上方设置有凸起，使其能够配合着滑块32与滑孔之间实现定向的翻动限位。
69.具体的，如图7所示，电极块12与弹性导电片13的接触面均呈弧形设置，且若干个电极块12位于同一传动轴3的表面作绝缘和接地处理。
70.电极块12能够与弹性导电片13之间呈现弧形，使其能够保持良好的贴合供电，且弹性导电片13的受压后形变下，使其保持稳定的弹性贴合通电的效果，在电极块12进行主控台45通电位置都通过空气开关进行通电，能够在接线不当出现短路时能够实现断电保护。
71.综上可知，本发明实现了整体通电的整体封闭运行检测，防止带电操作，保障学生的安全，且能够在同一驱动体制下，实现对器材的分离和回收，线头以及一些接头能够进行分离出来便于处理或二次使用，且测试的电力设备如电流表等能够回收到储物仓2内，整体实现标准化管理体系，
72.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。