CN106384921B - 智能插拔式微断模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能插拔式微断模块，包括：微型断路器(100)、通用配电座(200)、测控模块(300)和进出线母线模块(400)；所述微型断路器(100)可拆卸装配到所述通用配电座(200)上，且使所述第一导体(210)插入到所述微型断路器(100)顶部的进线插孔(102)；使所述第二导体(210)插入到所述微型断路器底部的出线插孔。优点为：本发明提供的智能插拔式微断模块，采用功能单元模块化设计，使得安装过程没有任何一次和二次接线，实现完全插接式安装，极大的降低生产、运维人工成本，可实现流水化工序作业，提高产品的生产效率和质量。

Description

智能插拔式微断模块
技术领域
本发明属于电力系统配电技术领域，具体涉及一种智能插拔式微断模块。
背景技术
微型断路器是终端配电装置中使用最广泛的一种终端保护电器。在电力系统的配电技术领域，微型断路器采用固定安装方式，维护检修极不方便。另外，微型断路器各支路进线采用电缆引入，进线线缆多而杂乱。二次线需要螺钉压接安装，工序较多，二次线多而杂乱。采集、测量、控制、指示装置独立安装，体积庞大。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种智能插拔式微断模块，可有效解决上述问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种智能插拔式微断模块，包括：微型断路器(100)、通用配电座(200)、测控模块(300)和进出线母线模块(400)；
所述通用配电座(200)的一侧顶部设置有朝向下的第一导体(208)，所述通用配电座(200)的一侧底部设置有朝向上的第二导体(210)；所述通用配电座(200)的另一侧分别设置有进线插头(202)和出线插头(203)；所述进线插头(202)与所述第一导体(208)电性连接；所述出线插头(203)与所述第二导体(210)电性连接；在所述出线插头(203)到所述第二导体(210)之间的线路上串联有采集传感器(206)；所述通用配电座(200)的一侧底部还设置有母头对接口(207)，所述母头对接口(207)与所述采集传感器(206)电连接；
所述微型断路器(100)可拆卸装配到所述通用配电座(200)上，且使所述第一导体(210)插入到所述微型断路器(100)顶部的进线插孔(102)；使所述第二导体(210)插入到所述微型断路器底部的出线插孔；
所述进出线母线模块(400)设置有至少一个进线插位、出线插位(406)、数据总线板和总线插座(407)；其中，所述进线插位内均设置有进线汇流铜排(401)；使所述通用配电座(200)的进线插头(202)插入到所述进线插位，使所述通用配电座(200)的出线插头(203)插入到所述出线插位(406)，进而实现所述通用配电座(200)和所述进出线母线模块(400)的配合插接；另外，所述通用配电座(200)的进线插头(202)与所述进线汇流铜排(401)实现电连接；使所述通用配电座(200)的出线插头(203)与所述出线插位(406)实现电连接；所述出线插位(406)还连接电缆输出紧固件，通过所述电缆输出紧固件，连接负载端电缆；外部电源电流依次经过所述进线汇流铜排(401)、所述通用配电座(200)的进线插头(202)、所述第一导体(208)后，流入到所述微型断路器(100)的进线端，再经所述微型断路器(100)的出线端、所述第二导体(210)、所述出线插头(203)后，流入到所述出线插位(406)，由此形成供电通路；
所述测控模块(300)设置有公头对接口(305)和二次对接口(306)；所述测控模块(300)的公头对接口(305)的一端与所述通用配电座(200)的母头对接口(207)电连接；所述公头对接口(305)的另一端与所述二次对接口(306)的一端电连接；所述二次对接口(306)插入到所述进出线母线模块(400)的总线插座(407)上，使所述二次对接口(306)的另一端与所述总线插座(407)电连接；所述采集传感器(206)采集到的微型断路器状态参数依次经过所述母头对接口(207)、所述公头对接口(305)和所述二次对接口(306)后，传输到所述总线插座(407)，所述总线插座(407)又将数据传输到所述数据总线板，由此形成通讯通道。
优选的，所述通用配电座(200)包括配电底座(201)、旋转臂(211)和导轨支架(204)；
所述配电底座(201)的一侧顶部与所述旋转臂(211)的一端可转动连接，使所述旋转臂(211)可旋转打开；所述旋转臂(211)的底部设置所述第一导体(208)；在所述配电底座(201)的一侧底部设置与所述第一导体(208)相对的所述第二导体(210)；所述配电底座(201)的一侧侧面设有卡槽(214)；所述卡槽(214)用于供所述导轨支架(204)滑动插入，进而将所述导轨支架(204)装配到所述配电底座(201)；
所述微型断路器(100)可拆卸装配到所述导轨支架(204)。
优选的，所述配电底座(201)的一侧顶部设置有旋转轴(212)；所述配电底座(201)通过所述旋转轴(212)与所述旋转臂(211)可转动连接；
和/或
所述配电底座(201)还设置有限位槽(213)；所述限位槽(213)位于所述旋转轴(212)的下方，用于控制所述旋转轴(212)的打开角度；
和/或
所述通用配电座(200)的上侧前部设有相序指示窗口(205)；
和/或
所述通用配电座(200)的上侧和下侧外沿分别设有上拉手(209)和下拉手(215)。
优选的，所述导轨支架(204)包括支架本体，所述支架本体的一侧设置有DIN导轨(2041)，用于与所述微型断路器(100)侧面的滑槽(101)插接；所述支架本体的另一侧设有卡勾(2042)，用于勾挂到所述配电底座(201)的卡槽(214)上。
优选的，所述第一导体(208)与所述旋转臂(211)的底部活动连接，使所述第一导体(208)可上下滑动；
所述第二导体(210)与所述配电底座(201)的底部活动连接，使所述第二导体(210)可上下滑动。
优选的，所述进出线母线模块(400)设置有以下进线插位：A/+相插位(402)、B相插位(403)、C相插位(404)和N/-相插位(405)；
所述通用配电座(200)所设置的所述进线插头(202)可上下滑动；通过滑动所述进线插头(202)，使所述进线插头(202)与所述A/+相插位(402)、所述B相插位(403)、所述C相插位(404)或所述N/-相插位(405)配合插接。
优选的，所述进出线母线模块(400)的端部延伸设有弹性卡扣，所述通用配电座(200)与该弹性卡扣对应的位置开设有沟槽，所述弹性卡扣扣接于该沟槽内。
优选的，所述测控模块(300)包括外壳(301)以及内置于所述外壳(301)的控制电路板；所述控制电路板串联在所述公头对接口(305)到所述二次对接口(306)之间的线路上；所述控制电路板连接有采集对接口(302)、指示灯(303)和调试口(304)。
本发明提供的智能插拔式微断模块具有以下优点：
本发明提供的智能插拔式微断模块，采用功能单元模块化设计，使得安装过程没有任何一次和二次接线，实现完全插接式安装，极大的降低生产、运维人工成本，可实现流水化工序作业，提高产品的生产效率和质量。
附图说明
图1为本发明提供的智能插拔式微断模块的立体结构示意图；
图2为本发明提供的智能插拔式微断模块的分解示意图；
图3为本发明提供的通用配电座的立体结构示意图；
图4为本发明提供的的配电底座立体结构示意图；
图5为本发明提供的的旋转臂立体结构示意图；
图6为本发明提供的导轨支架立体结构示意图；
图7为本发明提供的智能插拔式微断模块两个单元组合的立体结构示意图；
图8为本发明提供的智能插拔式微断模块三个单元组合的立体结构示意图；
图9为本发明提供的智能插拔式微断模块四个单元组合的立体结构示意图；
其中：
1—智能插拔式微断模块；100—微型断路器；101—滑槽；102—进线插孔；200—通用配电座；201—配电底座；202—进线插头；203—出线插头；204—导轨支架；2041—DIN导轨；2042—卡勾；205—相序指示窗口；206—采集传感器；207—母头对接口；208—第一导体；209—上拉手；210-—第二导体；211—旋转臂；212—旋转轴；213—限位槽；214—卡槽；215—下拉手；300—测控模块；301—外壳；302—采集对接口；303—指示灯；304—调试口；305—公头对接口；306—二次对接口；400—进出线母线模块；401—进线汇流铜排；402—A/+相插位；403—B相插位；404—C相插位；405—N/-相插位；406—出线插位；407—总线插座。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，本发明中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
本发明提供一种智能插拔式微断模块，在实现电力电源的连接传输控制的同时，能够方便进行快速安装和维护；安装过程没有任何二次接线，可实现流水化工序作业，提高产品的质量。
智能插拔式微断模块，可广泛应用于电力系统领域，例如是变电站交直流电源屏、控制柜、配电柜、配电箱等电力配电领域，为各种负载提供电力和进行数字化采集，检测和传输，实现各支路的能源合理分配，确保供电质量和电力管理。
智能插拔式微断模块包括：微型断路器100、通用配电座200、测控模块300和进出线母线模块400。其中，微型断路器100可拆卸地装设于通用配电座200上，通用配电座200与进出线母线模块400插接，测控模块300分别与通用配电座200和进出线母线模块400插接。下面对这四个单元分别详细介绍：
(一)通用配电座和微型断路器
通用配电座的形状结构可根据具体情况进行设计构造。通用配电座的主要设计特点为：将传统微型断路器进出线电缆用旋转臂和旋转臂对侧内设有导体代替，直接转动旋转臂即可完成微型断路器的安装，降低了生产工艺要求，降低了安装和检修难度。
参考图3-图6，通用配电座200的一侧顶部设置有朝向下的第一导体208，通用配电座200的一侧底部设置有朝向上的第二导体210；通用配电座200的另一侧分别设置有进线插头202和出线插头203；进线插头202与第一导体208电性连接；出线插头203与第二导体210电性连接；进线接头和出线接头用于配电进线和出线。在出线插头203到第二导体210之间的线路上串联有采集传感器206；通用配电座200的一侧底部还设置有母头对接口207，母头对接口207与采集传感器206电连接；母头对接口207用于与测控模块的公头对接口电连接。
微型断路器100可拆卸装配到通用配电座200上，且使第一导体210插入到微型断路器100顶部的进线插孔102；使第二导体210插入到微型断路器底部的出线插孔；进而将微型断路器装配到通用配电座上。
通用配电座具体结构为：通用配电座200包括配电底座201、旋转臂211和导轨支架204；配电底座201为U型体结构，其一侧顶部与旋转臂211的一端可转动连接，使旋转臂211可旋转打开；例如，配电底座201的一侧顶部设置有旋转轴212；配电底座201通过旋转轴212与旋转臂211可转动连接；此外，配电底座201还设置有限位槽213；限位槽213位于旋转轴212的下方，用于控制旋转轴212的打开角度；旋转臂211的底部设置第一导体208；在配电底座201的一侧底部设置与第一导体208相对的第二导体210；配电底座201的一侧侧面设有卡槽214；卡槽214用于供导轨支架204滑动插入，进而将导轨支架204装配到配电底座201；
此外，第一导体208与旋转臂211的底部活动连接，使第一导体208可上下滑动；第二导体210与配电底座201的底部活动连接，使第二导体210可上下滑动。第一导体和第二导体可以上下滑动，用于与不同品牌微型断路器电连接。
通用配电座200的上侧前部设有相序指示窗口205；
通用配电座200的上侧和下侧外沿分别设有上拉手209和下拉手215。该拉手的设置，有利于人工施加力于该通用配电座，从而将通用配电座与进出线母线模块实现拔插。
对于导轨支架204，其具体结构为：导轨支架204包括支架本体，支架本体的一侧设置有DIN导轨2041，用于与微型断路器100侧面的滑槽101插接；支架本体的另一侧设有卡勾2042，用于勾挂到配电底座201的卡槽214上。通过卡勾和卡槽的配合，方便导轨支架的安装和拆卸。本发明的微型断路器可以为电气厂家生产的标准元件，微型断路器上本身有标准卡位，可以以该标准卡位作为滑槽101与通用配电座200的导轨支架204滑动连接。
对于微型断路器通用配电座，用于安装微型断路器，其安装方法为：首先，将旋转臂逆时针抬高到一定位置；然后，将已装好微型断路器的导轨支架插入到配电底座的卡槽上，同时，使微型断路器底部的出线插头套于第二导体上；然后，反向转动旋转臂，并使旋转臂底部的第一导体201插入到微型断路器顶部的进线插头，即完成微型断路器的安装。供电电流流向为：电流经配电底座的进线接头流入，再依次流经第一导体、微型断路器的进线插头、微型断路器的出线插头、第二导体、配电底座的出线接头，从而形成完整的电流通路。
(二)进出线母线模块
进出线母线模块400设置有至少一个进线插位、出线插位406、数据总线板和总线插座407；其中，进线插位内均设置有进线汇流铜排401，进线汇流铜排401的作用主要是实现与进线插头202的电连接；使通用配电座200的进线插头202插入到进线插位，使通用配电座200的出线插头203插入到出线插位406，进而实现通用配电座200和进出线母线模块400的配合插接；另外，通用配电座200的进线插头202与进线汇流铜排401实现电连接；使通用配电座200的出线插头203与出线插位406实现电连接；出线插位406还连接电缆输出紧固件，通过电缆输出紧固件，连接负载端电缆；实现其导电和电源传输功能。外部电源电流依次经过进线汇流铜排401、通用配电座200的进线插头202、第一导体208后，流入到微型断路器100的进线端，再经微型断路器100的出线端、第二导体210、出线插头203后，流入到出线插位406，由此形成供电通路；
实际应用中，进出线母线模块400设置有以下进线插位：A/+相插位402、B相插位403、C相插位404和N/-相插位405；，A/+相插位402、B相插位403、C相插位404和N/-相插位405内均设有进线汇流铜排401。通用配电座200所设置的进线插头202可上下滑动；通过滑动进线插头202，使进线插头202与A/+相插位402、B相插位403、C相插位404或N/-相插位405配合插接。
具体的，通过在通用配电座200的右侧上下滑动进线插头202，从而使得进线插头202对应到A/+相插位402、B相插位403、C相插位404或N/-相插位405的其中一个插位对应插接，从而可实现不同的电气用途，例如应用在交流单相、交流三相或者直流应用。
进出线母线模块400的端部延伸设有弹性卡扣，通用配电座200与该弹性卡扣对应的位置开设有沟槽，弹性卡扣扣接于该沟槽内。
(三)测控模块
测控模块300设置有公头对接口305和二次对接口306；测控模块300的公头对接口305的一端与通用配电座200的母头对接口207电连接；公头对接口305的另一端与二次对接口306的一端电连接；二次对接口306插入到进出线母线模块400的总线插座407上，使二次对接口306的另一端与总线插座407电连接；采集传感器206采集到的微型断路器状态参数依次经过母头对接口207、公头对接口305和二次对接口306后，传输到总线插座407，总线插座407又将数据传输到数据总线板，由此形成通讯通道。
具体的，测控模块300包括外壳301以及内置于外壳301的控制电路板；外壳可采用七字塑胶外壳；控制电路板串联在公头对接口305到二次对接口306之间的线路上；控制电路板连接有采集对接口302、指示灯303和调试口304。
本发明提供的智能插拔式微断模块可作为单个基础构件单元，然后通过多个基础构件单元组合成满足不同极数的微型断路器使用，通常按P表示基础构单元，例如：图1所示中，1P基础构件单元可与1P微型断路器配合使用；图7所示中，2P基础构件单元可与2P微型断路器配合使用；图8所示中，3P基础构件单元可与3P微型断路器配合使用；图9所示中，4P基础构件单元可与4P微型断路器配合使用。
本发明提供的智能插拔式微断模块，将微型断路器安装在通用配电座上，然后直接插入进出线母线模块，完成一次电连接；将测控模块直接插入通用配电座上，完成二次连接，这样即可实现了微型断路器、测控模块和进出线母线模块之间的快速安装、维护和检修。
本发明提供的智能插拔式微断模块，采用功能单元模块化设计，使得安装过程没有任何一次和二次接线，实现完全插接式安装，极大的降低生产、运维人工成本，可实现流水化工序作业，提高产品的生产效率和质量。
综上所述，本发明具有以上的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能插拔式微断模块，其特征在于，包括：微型断路器(100)、通用配电座(200)、测控模块(300)和进出线母线模块(400)；
所述通用配电座(200)的一侧顶部设置有朝向下的第一导体(208)，所述通用配电座(200)的一侧底部设置有朝向上的第二导体(210)；所述通用配电座(200)的另一侧分别设置有进线插头(202)和出线插头(203)；所述进线插头(202)与所述第一导体(208)电性连接；所述出线插头(203)与所述第二导体(210)电性连接；在所述出线插头(203)到所述第二导体(210)之间的线路上串联有采集传感器(206)；所述通用配电座(200)的一侧底部还设置有母头对接口(207)，所述母头对接口(207)与所述采集传感器(206)电连接；
所述微型断路器(100)可拆卸装配到所述通用配电座(200)上，且使所述第一导体(210)插入到所述微型断路器(100)顶部的进线插孔(102)；使所述第二导体(210)插入到所述微型断路器底部的出线插孔；
所述进出线母线模块(400)设置有至少一个进线插位、出线插位(406)、数据总线板和总线插座(407)；其中，所述进线插位内均设置有进线汇流铜排(401)；使所述通用配电座(200)的进线插头(202)插入到所述进线插位，使所述通用配电座(200)的出线插头(203)插入到所述出线插位(406)，进而实现所述通用配电座(200)和所述进出线母线模块(400)的配合插接；另外，所述通用配电座(200)的进线插头(202)与所述进线汇流铜排(401)实现电连接；使所述通用配电座(200)的出线插头(203)与所述出线插位(406)实现电连接；所述出线插位(406)还连接电缆输出紧固件，通过所述电缆输出紧固件，连接负载端电缆；外部电源电流依次经过所述进线汇流铜排(401)、所述通用配电座(200)的进线插头(202)、所述第一导体(208)后，流入到所述微型断路器(100)的进线端，再经所述微型断路器(100)的出线端、所述第二导体(210)、所述出线插头(203)后，流入到所述出线插位(406)，由此形成供电通路；
所述测控模块(300)设置有公头对接口(305)和二次对接口(306)；所述测控模块(300)的公头对接口(305)的一端与所述通用配电座(200)的母头对接口(207)电连接；所述公头对接口(305)的另一端与所述二次对接口(306)的一端电连接；所述二次对接口(306)插入到所述进出线母线模块(400)的总线插座(407)上，使所述二次对接口(306)的另一端与所述总线插座(407)电连接；所述采集传感器(206)采集到的微型断路器状态参数依次经过所述母头对接口(207)、所述公头对接口(305)和所述二次对接口(306)后，传输到所述总线插座(407)，所述总线插座(407)又将数据传输到所述数据总线板，由此形成通讯通道。
2.根据权利要求1所述的智能插拔式微断模块，其特征在于，所述通用配电座(200)包括配电底座(201)、旋转臂(211)和导轨支架(204)；
所述配电底座(201)的一侧顶部与所述旋转臂(211)的一端可转动连接，使所述旋转臂(211)可旋转打开；所述旋转臂(211)的底部设置所述第一导体(208)；在所述配电底座(201)的一侧底部设置与所述第一导体(208)相对的所述第二导体(210)；所述配电底座(201)的一侧侧面设有卡槽(214)；所述卡槽(214)用于供所述导轨支架(204)滑动插入，进而将所述导轨支架(204)装配到所述配电底座(201)；
所述微型断路器(100)可拆卸装配到所述导轨支架(204)。
3.根据权利要求2所述的智能插拔式微断模块，其特征在于，所述配电底座(201)的一侧顶部设置有旋转轴(212)；所述配电底座(201)通过所述旋转轴(212)与所述旋转臂(211)可转动连接；
和/或
所述配电底座(201)还设置有限位槽(213)；所述限位槽(213)位于所述旋转轴(212)的下方，用于控制所述旋转轴(212)的打开角度；
和/或
所述通用配电座(200)的上侧前部设有相序指示窗口(205)；
和/或
所述通用配电座(200)的上侧和下侧外沿分别设有上拉手(209)和下拉手(215)。
4.根据权利要求2所述的智能插拔式微断模块，其特征在于，所述导轨支架(204)包括支架本体，所述支架本体的一侧设置有DIN导轨(2041)，用于与所述微型断路器(100)侧面的滑槽(101)插接；所述支架本体的另一侧设有卡勾(2042)，用于勾挂到所述配电底座(201)的卡槽(214)上。
5.根据权利要求2所述的智能插拔式微断模块，其特征在于，所述第一导体(208)与所述旋转臂(211)的底部活动连接，使所述第一导体(208)可上下滑动；
所述第二导体(210)与所述配电底座(201)的底部活动连接，使所述第二导体(210)可上下滑动。
6.根据权利要求1所述的智能插拔式微断模块，其特征在于，所述进出线母线模块(400)设置有以下进线插位：A/+相插位(402)、B相插位(403)、C相插位(404)和N/-相插位(405)；
所述通用配电座(200)所设置的所述进线插头(202)可上下滑动；通过滑动所述进线插头(202)，使所述进线插头(202)与所述A/+相插位(402)、所述B相插位(403)、所述C相插位(404)或所述N/-相插位(405)配合插接。
7.根据权利要求1所述的智能插拔式微断模块，其特征在于，所述进出线母线模块(400)的端部延伸设有弹性卡扣，所述通用配电座(200)与该弹性卡扣对应的位置开设有沟槽，所述弹性卡扣扣接于该沟槽内。
8.根据权利要求1所述的智能插拔式微断模块，其特征在于，所述测控模块(300)包括外壳(301)以及内置于所述外壳(301)的控制电路板；所述控制电路板串联在所述公头对接口(305)到所述二次对接口(306)之间的线路上；所述控制电路板连接有采集对接口(302)、指示灯(303)和调试口(304)。
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