一种新型二次电缆对线器的研制

（1.江西省送变电工程有限公司，江西 南昌 330200；2.国网江西省电力有限公司，江西 南昌 330077）

0 引言

二次电缆对线是电力建设中常见且繁琐的工作，需要对线人员耐心、细致，任何一根电缆线芯标识错误都有可能导致严重的后果。因此，确保对线时两端电缆线芯标识匹配的准确性十分重要。本文结合生产实际，对传统二次电缆对线器进行了改进，研制出一种新型二次电缆对线器，提高二次对线工作效率。

1 传统对线原理和特点

1.1 传统对线原理

如图1所示，传统的对线方法[1]是在两人配合的情况下，先利用通灯或万用表找出一芯作为基准芯，将任意一芯与基准芯构成回路，由另一人在对端用通灯（或万用表）的一根测试线连住基准芯，然后用另一根测试线与剩下的电缆芯逐个相碰，使通灯发亮（或万用表指示回0）的即为所要寻找的芯。

1.2 传统对线特点

如图2所示，通灯是一种传统的二次电缆对线器，采用两节1.5 V一号干电池和一个小灯泡串联，通过手工焊接和胶带缠绑的方式制作而成的，制作时间较长且不易更换配件。工作人员操作较为麻烦，而且测试引出线收纳不合理，此外在测试引出线使用完毕后无法自动收起，需要工作人员手动缠绕收起，降低了工作效率。

图1 传统对线方法示意图

图2 通灯实物图

2 项目研制原理

本项目旨在提供一种新型二次电缆对线器，实现具有照明、测试线长度可随意调节及自动收纳、带磁石可吸附铁质件、电池和灯珠可更换等功能，本对线器主要由嵌有磁石的圆形外壳、自动卷线器、电池槽、灯槽、功能切换开关和带电极片的测试引出线组成。

2.1 电路原理

电路部分主要由电源、功能切换开关、限流电阻和指示器组成，形成一个可开启或通断的指示装置[2]。

2.2 自动卷线器原理

自动卷线器的工作原理是通过卡块与齿轮的配合，能够使测试引出线带动电极片伸出外壳后，将齿轮卡住进行固定，从而使测试引出线被固定限制其伸出后的长度，通过发条和转轮的配合，能够在使用完毕后只需推动按钮即可使测试引出线被卷动收回[3]。

3 项目具体实施方法

本项目提供一种技术方案，如图3-6所示，以下是具体实施步骤。

3.1 自动卷线机械部分实施步骤

外壳1的内部底端设有转轴4，转轴的底端通过轴承3与外壳转动相连，轴承的内圈与转轴固定相连，且轴承的外圈与外壳固定相连，转轴能够绕轴承进行转动，转轴的外壁顶端固定连接有发条20，且发条的外壁与外壳固定相连，转轴转动后在发条的拉力下能够拉动转轴反向进行转动，转轴的外壁底端固定套接有齿轮2，外壳的内部底端右侧开有滑槽5，滑槽的内部设有滑块7，且滑块与滑槽滑动卡接，滑块的底端焊接有按钮6，按钮贯穿外壳，按钮的底端打磨有磨纹32，磨纹能够增加摩擦力，方便工作人员推动按钮，滑块的右侧固定安装有压缩弹簧8，且压缩弹簧的右侧与外壳固定相连，在压缩弹簧的压力下能够推动滑块沿着滑槽进行滑动，滑块的左侧焊接有卡块33，且卡块与齿轮卡接相连，滑块能够带动卡块将齿轮卡住进行固定，压缩弹簧的外壁套接有硅胶套31，硅胶套能够起到保护压缩弹簧的作用。

图3 对线器侧视图

3.2 线槽、电池槽、开关槽和灯槽部分实施步骤

转轴的顶端焊接有转轮17，转轮的外壁开有盘线槽18，转轮的内部顶端开有凹槽16，凹槽的内部顶端固定安装有压盖14，压盖的左侧通过销轴25与凹槽转动相连，压盖的底端左侧通过扭力弹簧24与凹槽固定相连，压盖的内部右侧开有滑槽26，且滑槽的内部右侧滑动卡接有滑块27，滑块的顶端粘连有橡胶垫30，滑块的右侧焊接有卡勾28，凹槽的内部底端固定安装有电路板19，电路板的顶端设有挡板9，挡板的内部顶端开有灯槽23，挡板的内部底端开有开关槽22，开关槽的内部固定安装有开关21，挡板的内部中间开有电池槽15，电池槽的内部卡接有电池13，凹槽的右侧顶端开有卡槽29。

图4 对线器俯视图

图5 对线器仰视图

3.3 电路部分实施步骤

1）电路板19上设有限流电阻R1、电源接线端子、开关接线端子、引出线接线端子、发光部件接线端子；

2）外壳的内部右侧开有开口12，开口的内部上下两端均设有测试引出线11，测试引出线的右侧均电性相连有电极片10，电极片包括电极片A1和A2；

3）开关21包括开关K1和K2；

4）限流电阻的一端通过电源接线端子与电池的正极电气连接，另一端通过开关接线端子分别与开关K1和K2的一端电气连接；

5）开关K1的另一端通过引出线接线端子与电极片A1电气连接；开关K2的另一端通过引出线接线端子与电极片A2电气连接，与电池的负极之间串接有发光部件L1。

图6 本对线器电路原理图

3.4 实际操作步骤

1）当需要进行对线工作时，工作人员可按下开关K1，只需用手握住外壳然后拉动两根测试引出线，通过转轮使转轴绕轴承进行转动，在压缩弹簧的压力下推动滑块沿着滑槽向左进行滑动，滑块带动卡块将齿轮卡住进行固定，然后利用测试引出线进行工作，若灯槽内部的灯透过透明的压盖亮起，则表示正在对线；

2）当需要收起测试引出线时，工作人员只需用手推动按钮向右进行滑动，即可使滑块移动使卡块与齿轮分开，然后通过发条拉动转轴反向转动，转轴带动转轮将测试引出线卷动盘绕在其外壁盘线槽内；

3）当需要照明时，工作人员只需关闭开关K1，按下开关K2，此时电路板上的照明支路闭合，使灯槽内部的灯亮起进行照明。

4 项目创新点

1）本对线器具有自锁式自动卷线功能，可以实现测试引出线（测试引出线电极片一端为触针，另一端为鳄鱼夹）自动收纳功能；

2）本对线器设有功能切换开关，可以实现二次电缆对线和照明（类似手电筒，采用LED灯源）两种功能切换，如图7所示，从左往右分别是8 mm、5 mm、3 mm的LED灯珠和卤素灯泡。

图6 四种灯源实物图

3）本对线器设有18650电池槽，18650电池可充电且环保。如图8所示，从左往右分别是CR2032纽扣电池、7号电池、5号电池、18650锂电池、2号电池和1号电池。

图8 六种电池实物图

4）本对线器在外壳底部嵌有磁石，可以在检测时，吸附在附近的铁部件上，方便使用。

5 结束语

这种新型二次电缆对线器具有易携带、使用方便、功能实用、结构简单、可耗元件易更换、制造成本低、环保等优点，适用于电力相关行业，主要应用在变电工程建设和变电二次运维检修领域。在公司内部推广后，可降低消耗性材料的成本和提高二次对线工作的效率，具有一定的经济和社会效益。