CN103389398A - 一种防窃电开关装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防窃电开关装置,包括机械连锁机构和IC卡电气复位装置,机械连锁机构通过设于其上的电磁铁与IC卡电气复位装置连接,机械连锁机构外侧压设一盖板;机械连锁机构包括顶升杆、滑块、弹簧、棘轮、摇臂窗、装盘和锁扣机构,弹簧连接顶升杆和滑块,顶升杆抵住盖板,滑块与棘轮连接,棘轮和转盘同轴连接,摇臂窗设于棘轮上部,锁扣机构设于棘轮和电磁铁之间;IC卡电气复位装置包括读卡器、IC卡,读卡器与电磁铁连接,IC卡为具有通讯和记录功能的外设部件。本发明的有益效果是:只要将盖板打开,开关必跳闸且无法恢复,需通过IC卡来复位,通过IC卡也可精确定位位置信息及记录现场的操作信息,防护效果更加有效。
Description
技术领域
本发明涉及防窃电工具领域,具体涉及一种防窃电开关装置。
背景技术
现在使用的电表箱,打开箱门后,所有元器件都裸露在外,导线连接也是明线连接。且电表箱安装于用户的住所,供电局难于监管,无法有效控制电表箱的工作状况,给窃电者有了可乘之机。
现在市场上有许许多多的防窃电的设备,但他们在实际使用中,都没有取得理想的效果。主要是他们只针对箱体门锁和线路采用防窃电措施,采用常规的技术和手段,做了简单的防护,例如:使用表箱加铅封锁扣,使用防窃电电度表等。但所有防窃电设备,都无法有效控制表箱的使用情况。一旦切断电源或停电时,所有设备都无法正常工作和监控。用户可任意开箱做手脚,然后再伪装。所有问题都无法第一时间暴露出来,还需供电局工作人员巡检时去发现。有的表箱装于用户防盗门内,供电局人员根本无法查看,只能听之任之。
现在所用的防窃电设备都需常带电工作,使用寿命受限制,到使用年限时需大批量更换开关设备,工作量和资金量都相当巨大;最重要的是,当电业局停电检修设备时,所有防护设备都无法正常工作,窃电者可乘机打开箱门做手脚,然后再恢复。有的采用锂电池作为备用电源,但受限于锂电池供电时间和锂电池成本等因素,顾无法推广。
中国专利CN2041046公开了一种防窃电器,它由电流互感器和脱扣器组成,电度表的火线和零线作为电流互感器的一次线圈,电流互感器二次线圈与脱扣器联接以控制常闭接点的开闭。该装置能有效地防止各种窃电行为的发生,且灵敏度高,能适用于各种电度表,即可装在电度表壳内与电度表合为一体,也可以装在电度表壳外紧靠接线盒的地方,是一种较为理想的防窃电器。
中国专利CN2216248公开了一种防窃电器,零序互感器TA1和TA2的原边线圈L1和L3串接于火线上,L2与零线相接,L4与电度表的火线接线柱相接,副边线圈L5、L6的输出端分别经整流管D1、D10接至第1级放大管BG1的基极,另一端分别与并联的可变电阻W1、W2的滑动端相接。本防窃电器工作可靠,结构简单,置于分线口的旁边即可防止在分线口后的各种窃电行为,用于农村电网更显示出其优越性。
发明内容
针对现市面上防窃电工具存在的上述问题,本发明提供一种防护效果更好的防窃电开关装置。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:
一种防窃电开关装置,其特征在于,包括机械连锁机构和IC卡电气复位装置,所述机械连锁机构通过设于其上的电磁铁与所述IC卡电气复位装置连接,所述机械连锁机构外侧压设一盖板;所述机械连锁机构包括顶升杆、滑块、弹簧、棘轮、摇臂窗、装盘和锁扣机构,所述弹簧连接所述顶升杆和所述滑块,所述顶升杆抵住所述盖板,所述滑块与所述棘轮连接,所述棘轮和所述转盘同轴连接,所述摇臂窗设于棘轮上部,所述锁扣机构设于所述棘轮和所述电磁铁之间,所述锁扣机构的一端可与所述棘轮的凹槽卡接,另一端可与所述电磁铁磁连接;所述IC卡电气复位装置包括读卡器、IC卡,所述读卡器与所述电磁铁连接,所述IC卡为具有通讯和记录功能的外设部件,所述IC卡通过电箱内置的载波通讯模块与主工作站连接;防窃电开关装置最主要的技术突破是:机械闭锁,电气复位。无论有电无电,打开盖板,开关必跳闸,且用户无法自行复位,需供电局工作人员到现场,用IC卡复位。平时状态下,微型断路器正常工作,保护设备和线路的安全。在用IC卡复位时,供电局可充分检查表箱的使用情况,并警告用户,不得擅自打开表箱和盖板,以杜绝今后相同情况再次发生。防窃电开关装置平时工作不带电,只是在复位情况下,短时带电工作,从而起到了防窃电设备免维护的作用。IC卡有通讯和记录的功能,通过载波通讯模块(电箱内已有),和主工作站连接。这样就知道那张卡在何时,进行复位动作,从而可避免供电局内部人员的非法操作,不但防了外贼,而且管住了内贼,不留后门。不像现在广泛使用的铅封装置,无法记录现场的使用情况。
上述防窃电开关装置,其中,所述棘轮的旋转带动摇臂由所述摇臂窗向右移动,所述摇臂插入电箱控制开关的分励位置。
上述防窃电开关装置,其中,所述锁扣机构卡接于所述棘轮的凹槽中时,所述锁扣机构进行自锁以防止所述棘轮回转。
上述防窃电开关装置,其中,所述转盘的旋转使得触点闭合通电,以使所述读卡器带电。
上述防窃电开关装置,其中,所述盖板盖上时,所述顶升杆被压回,以使所述弹簧压缩带动所述滑块下移,所述滑块无法逆向带动所述棘轮转动,棘轮被锁定无法进行回转。
上述防窃电开关装置,其中,所述读卡器包括变压器、感应天线和RS485通讯接口,所述读卡器通过所述RS485通讯接口与主工作站通讯。
上述防窃电开关装置,其中,所述变压器的变压范围为AC220V-AC24V。
上述防窃电开关装置,其中,所述读卡器采用非非接触式读卡方式。
本发明的有益效果是:只要将盖板打开,开关必跳闸且无法恢复,需通过IC卡来复位,通过IC卡也可精确定位位置信息及记录现场的操作信息,防护效果更加有效。
附图说明
图1是本发明一种防窃电开关装置的正常工作状态时的结构示意图;
图2是本发明一种防窃电开关装置的盖板被打开时的结构示意图;
图3是本发明一种防窃电开关装置的读卡器的控制原理图;
图4是本发明一种防窃电开关装置的安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,但不作为本发明的限定。
如图1-4所示本发明一种防窃电开关装置,包括机械连锁机构和IC卡电气复位装置,机械连锁机构通过设于其上的电磁铁10与IC卡电气复位装置连接,机械连锁机构外侧压设一盖板1;机械连锁机构包括设于开关外壳2内的顶升杆3、滑块4、弹簧5、棘轮6、摇臂窗7、装盘8和锁扣机构9,弹簧5连接顶升杆3和滑块4,顶升杆3抵住盖板1,滑块4与棘轮6连接,棘轮6和转盘8同轴连接,摇臂窗7设于棘轮6上部,锁扣机构9设于棘轮6和电磁铁10之间,锁扣机构9的一端可与棘轮6的凹槽卡接,另一端可与电磁铁10磁连接;IC卡电气复位装置包括读卡器11、IC卡,读卡器11与电磁铁10连接,IC卡为具有通讯和记录功能的外设部件,IC卡通过电箱内置的载波通讯模块与主工作站连接,读卡器11包括变压器12、感应天线14和RS485通讯接口13,读卡器11通过RS485通讯接口13与主工作站通讯。
进一步的,防窃电开关装置上有盖板1,挡住开关和电度表16,只露出开关的操作手柄和电度表16的读数视窗,用户无法直接接触开关和电度表16的导线连接部分,无法对线路动任何手脚。一旦盖板1打开,无论有电无电,开关就跳闸,且用户无法自行合闸,必须有供电局工作人员到现场,用IC卡复位后才能合闸。
本发明一种防窃电开关装置的工作原理为:当盖板1打开后,被压缩的弹簧5带动顶升杆3和滑块4向上移动,同时滑块4推动同轴的棘轮6和转盘8向右旋转,棘轮6旋转使摇臂通过摇臂窗7向右平移,摇臂插入开关的分励位置,阻止开关再合闸;同时棘轮6的旋转,使锁扣机构9滑入棘轮6的凹槽中,自锁,阻止棘轮6回转;转盘8旋转,使触点闭合通电,此时读卡器11带电工作,通过RS485通讯接口13与主机通讯,发出报警信号;当盖板1再次盖上时,顶升杆3被压回,弹簧5压缩储能,滑块4同时向下移动,但滑块4无法带动棘轮6的旋转,形成空行程。此时棘轮6被锁,无法回转;若需恢复电源,先盖上盖板1,将IC卡插入到复位IC卡插口18,等读卡器11读卡确认后电磁铁10动作,电磁铁10向上顶升,推动锁扣机构9,使锁扣机构9释放棘轮6,棘轮6恢复原位,然后开关方可合闸;读卡器11采用非接触式读卡,当被授权的卡插入时,读卡器11的电特性接口通电,使电磁铁10动作;同时,读卡器11内存记录授权卡的动作时间和卡号,通过载波通讯模块上传数据中心,供数据中心检查被授权卡是否合法使用;同时一但IC卡遗失,数据中心可终止被授权卡的动作,使其无法完成复位动作。
进一步的,对于单户电表箱,箱体分上下二部分,上部分为进线开关15和电度表16,下部分为出线开关17,连接导线都为明线。箱体一般都安装于楼道中,部分箱体因用户安装防盗门,被隔入户内,每月抄表由用户自行申报,供电局无法有效监管。现加装本防窃电开关装置,原开关不变,另需加装防护挡板。挡板需开二个窗口孔,一为进线开关15操作窗口,供正常分合闸使用;一为电度表16读数窗口,供抄表读数使用。其他所有导线连接都被防护挡板遮盖,用户无法触碰任何导线和连接螺栓,无法对电表动任何手脚。平时正常工作状态,本防窃电开关装置不工作,所有设备都不带电。一旦盖板1打开,本防窃电开关装置行程开关被释放弹起,带动棘轮6和转盘8旋转,使开关脱扣,读卡器11得电工作,通过RS485通讯接口13远程报警,此时开关无法合闸。当盖板1再次盖上,行程开关按下,但棘轮6被锁无法复位,开关还是无法合闸。要开关再次合闸,必须有供电局工作人员到现场,经检查线路和设备没有被动过后,盖上盖板1,将有效的IC卡插入到复位IC卡插口18,电磁铁10得电动作,推动锁扣机构9动作释放棘轮6,棘轮6回转后,开关方可合闸。此时转盘8也同步回转,触点断开,读卡器11进入无电状态。当供电局停电检修设备时,进线电源无电,此时一旦打开盖板1,行程开关依旧弹起,带动棘轮6旋转,使开关照常脱扣,无法再次合闸。此时读卡器11线路接通,但无电,开关无法复位。直到供电局再次送电后,将IC卡插入到复位IC卡插口18,才能恢复送电。这样,无论有电无电,一旦打开盖板1,开关必跳闸,且用户无法复位。本防窃电开关装置可有效控制用户对表箱的非法动作,谁动表箱谁跳开关,且无法复原,要恢复供电,必须有供电局工作人员上门插卡恢复。
进一步的,对于一箱多表,现目前有许多用户为一个电表箱有四路分表,六路分表,八路分表等。此状态下,只需针对每路输出开关和电度表16分别加装防护挡板,谁动盖板1跳谁的开关,其他用户不影响正常供电。对于现场改造也十分方便,只需加装防窃电开关装置和盖板1即可,对于线路不需任何改动,便于施工。
进一步的,目前微型断路器的绝大部分脱扣位置相同,现有的防窃电装置的摇臂无法全部对准其脱扣窗,这可采用简易方式,来完成相应动作。取消摇臂,微型断路器加装分励脱扣器,当棘轮6旋转时,触点闭合,同时微型断路器分励开关得电,使开关跳闸,无法再合闸;当棘轮6复位后,分励开关失电,则开关可再合闸,其他原理与原来相同;也可保留摇臂,新增滑槽块,通过滑槽块,使脱扣点移位到所需的分励点,同样可使开关跳闸和合闸。
以上所述仅为本发明较佳的实施例,并非因此限制本发明的申请专利范围,所以凡运用本发明说明书及图示内容所做出的等效结构变化,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种防窃电开关装置,其特征在于,包括机械连锁机构和IC卡电气复位装置,所述机械连锁机构通过设于其上的电磁铁与所述IC卡电气复位装置连接,所述机械连锁机构外侧压设一盖板;
所述机械连锁机构包括顶升杆、滑块、弹簧、棘轮、摇臂窗、装盘和锁扣机构,所述弹簧连接所述顶升杆和所述滑块,所述顶升杆抵住所述盖板,所述滑块与所述棘轮连接,所述棘轮和所述转盘同轴连接,所述摇臂窗设于棘轮上部,所述锁扣机构设于所述棘轮和所述电磁铁之间,所述锁扣机构的一端可与所述棘轮的凹槽卡接,另一端可与所述电磁铁磁连接;
所述IC卡电气复位装置包括读卡器、IC卡,所述读卡器与所述电磁铁连接,所述IC卡为具有通讯和记录功能的外设部件,所述IC卡通过电箱内置的载波通讯模块与主工作站连接。
2.如权利要求1所述防窃电开关装置,其特征在于,所述棘轮的旋转带动摇臂由所述摇臂窗向右移动,所述摇臂插入电箱控制开关的分励位置。
3.如权利要求1所述防窃电开关装置,其特征在于,所述锁扣机构卡接于所述棘轮的凹槽中时,所述锁扣机构进行自锁以防止所述棘轮回转。
4.如权利要求1所述防窃电开关装置,其特征在于,所述转盘的旋转使得触点闭合通电,以使所述读卡器带电。
5.如权利要求1所述防窃电开关装置,其特征在于,所述盖板盖上时,所述顶升杆被压回,以使所述弹簧压缩带动所述滑块下移,所述滑块无法逆向带动所述棘轮转动,棘轮被锁定无法进行回转。
6.如权利要求1所述防窃电开关装置,其特征在于,所述读卡器包括变压器、感应天线和RS485通讯接口,所述读卡器通过所述RS485通讯接口与主工作站通讯。
7.如权利要求6所述防窃电开关装置,其特征在于,所述变压器的变压范围为AC220V-AC24V。
8.如权利要求1所述防窃电开关装置,其特征在于,所述读卡器采用非非接触式读卡方式。
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