CN109426188A - 可程序化交流电源分配器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可程序化交流电源分配器，其是在一机箱内设有一网络连接及各种电力参数测量电路板，该网络连接及各种电力参数测量电路板连接一面板，且该网络连接及各种电力参数测量电路板可供外接网络，另外，该机箱内部中间设有一总线组，该总线组上设有电流检知器，而该机箱内在该总线组的两侧设有数个电磁开关，使该些电磁开关可由面板或远程网络进行启闭，由此，本发明不仅具有监控电源质量的功能，而且具有可程序化自动控管分配电源的优点，符合工业4.0网络化及自动化的要求。

Description

可程序化交流电源分配器

技术领域

本发明是关于一种交流电源分配器，尤其是关于一种可程序化交流电源分配器。

背景技术

具有多个电器设备的负载，例如机架式设备，其电源端往往需要由一配电盘来启闭电源，并以人工检测的方式检测用电量或电源质量，而当负载异常时，便须从配电盘将电源回路切断，避免发生危险。

随着物联网(Internet of Things，简称IOT)时代的来临，许多工厂内生产线逐渐开始朝工业4.0所提及的制造业计算机化、数字化与智能化的方向转型，而企业的机房是一家公司的心脏与命脉，为了确保运行顺畅，已知技术以人工方式进行电源管理及监视费时费工，因此，如何有效监控电源、维护电源质量，且符合工业4.0网络化及自动化的要求，成为本发明丞待解决的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是在于提供一种可程序化交流电源分配器，其可监控输入电源的各项数据、维护用电质量，更可自动控管分配电源的启闭，具有安全控管电源的优点。

为达成上述目的，本发明所提供的可程序化交流电源分配器，其包含有:一机箱，可供置放于机架上，其内部形成一容置空间；一面板，其设置于该机箱的前侧，该面板设有一总开关、一紧急开关以及一显示屏幕，该总开关、该紧急开关以及该显示屏幕电性相接，且该总开关与该紧急开关是电性串联；一前板，其平行设置于该面板后方，并位于该机箱的容置空间内，该前板具有一绝缘板，且该绝缘板的中间处设有数个第一穿孔；一背板，其设置于该机箱的后侧，并与该面板及前板平行，该背板上设有数个输出端子，且该背板对应该前板的第一穿孔处为绝缘材质并设有对应所述数个第一穿孔的数个第二穿孔；一总线组，其一端横向穿设于该些第一穿孔，另一端穿设于该些第二穿孔，使该总线组位于该容置空间内且另一端凸出该背板外侧，而可供外接外部电源；数个电流检知器，分别套设于该总线组上，且分别与该面板电性相接，该些电流检知器用以检知输入电流；数个电磁开关，设置于该机箱的容置空间内，且分别位于该总线组的左右两侧，该些电磁开关的输入端分别与该总线组电性相接，而该些电磁开关的输出端分别与该背板的数个输出端子电性相接；一网络连接及各种电力参数测量电路板，设置于该机箱的一侧，且与该面板、该些电流检知器以及该些电磁开关电性相接，可供测量外部电源的各项电力数值。

作为优选方案，其中，该面板上还设有一具有指示灯的输出开启按钮以及一具有指示灯的输出关闭按钮，该具有指示灯的输出开启按钮可控制该些电磁开关的启动，该具有指示灯的输出关闭按钮可控制该些电磁开关的关闭。

作为优选方案，其中，该可程序化交流电源分配器还设有一电源转换器，该电源转换器设置于该前板与该面板之间，且该电源转换器与该总开关以及该网络连接及各种电力参数测量电路板电性相接。

作为优选方案，其中，该网络连接及各种电力参数测量电路板设有数个传输端子，该些传输端子与一网络控制单元电性相接，使该网络控制单元可自远程控制该些电磁开关的启闭。

作为优选方案，其中，该总线组具有一第一总线、一第二总线以及一第三总线，且该第一总线设置于该第二总线的上方，该第三总线设置于该第二总线的下方。

作为优选方案，其中，该第一总线横向设有数个第一导电片，该第二总线横向设有数个第二导电片，该第三总线横向设有数个第三导电片，且该些第一导电片、该些第二导电片及该些第三导电片的两端分别具有一锁固孔，而可供一螺栓锁固于相对应的电磁开关的输入端上。

作为优选方案，其中，该些第一导电片的两端分别向下并分别设有一第一弯折部，而该些第三导电片的两端分别向上并分别设有一第二弯折部，使该些第一导电片、该些第二导电片及该些第三导电片的两端皆位于同一平面。

作为优选方案，其中，该前板两侧分别设有一安装孔，该些安装孔分别设有一散热风扇。

作为优选方案，其中，该前板具有一绝缘片，该绝缘片设置于该绝缘板与该前板之间。

本发明所提供的可程序化交流电源分配器，是利用该网络连接及各种电力参数测量电路板及该电流检知器测量外部电源的各项数值，并通过该面板分别控制该些电磁开关的启动与关闭，以达到电源监控与分配的作用，维护电力质量及安全。

附图说明

图1是本发明的第一实施例的立体图。

图2是本发明的第一实施例的分解图。

图3是本发明的第一实施例的总线组的分解图。

图4是本发明的第一实施例的剖视图。

图5是本发明的第一实施例的方块图。

图6是本发明的第二实施例的方块图。

附图中的符号说明：

100 可程序化交流电源分配器；10 机箱；11 容置空间；20 面板；21 总开关；22 紧急开关；23 显示屏幕；231 旋钮；24 具有指示灯的输出开启按钮；25 具有指示灯的输出关闭按钮；30 前板；31 绝缘板；32 第一穿孔；33 安装孔；34 散热风扇；35 绝缘片；40 背板；41输出端子；42 第二穿孔；50 总线组；51 第一总线；52 第二总线；53 第三总线；54 第一导电片；541 第一弯折部；542 锁固孔；55 第二导电片；552 锁固孔；56 第三导电片；561 第二弯折部；562 锁固孔；60 电流检知器；70 电磁开关；71 输入端；72 输出端；73 螺栓；80网络连接及各种电力参数测量电路板；81 传输端子；90 电源转换器；200 网络控制单元；300 外部电源；400 负载。

具体实施方式

参阅图1、图2以及图4所示，为本发明的第一实施例的立体图、分解图及剖视图，其公开有一种可程序化交流电源分配器100，该可程序化交流电源分配器100包含有：

一机箱10，其尺寸大小可供置放于一机架(图未示)上，而其内部形成一容置空间11。

一面板20，其设置于该机箱10的前侧，该面板20设有一总开关21、一紧急开关22、一显示屏幕23、一具有指示灯的输出开启按钮24以及一具有指示灯的输出关闭按钮25，该总开关21、该紧急开关22以及该显示屏幕23电性相接，且该总开关21与该紧急开关22是电性串联，而该显示屏幕23设有数个旋钮231。

一前板30，其平行设置于该面板20后方，并位于该机箱10的容置空间11内，该前板30具有一绝缘板31，且该绝缘板31的中间处设有数个第一穿孔32，在本实施例中，该绝缘板31是以绝缘的电木为材质，且该绝缘板31设有三个第一穿孔32，该前板30两侧分别设有一安装孔33，该些安装孔33上设有一散热风扇34，该前板30进一步具有一绝缘片35，该绝缘片35设置于该绝缘板31与面板20之间。

一背板40，其设置于该机箱10的后侧，并与该面板20及前板30平行，该背板40设有数个输出端子41，且该背板40对应该前板30的数个第一穿孔32设有数个第二穿孔42，该背板40主要是以金属为材质，另外在该些第二穿孔42处，则以绝缘的电木为材质。

一总线组50，同时配合参阅图3所示，其一端横向穿设于该些第一穿孔32，另一端穿设于该些第二穿孔42，使得该总线组50位于该容置空间11内且另一端凸出该背板40外侧，而可供外接外部电源，在本实施例中，外部电源为三相三线180~460V或三相四线180/104~576/332.4V交流电源，使该总线组50具有一第一总线51、一第二总线52以及一第三总线53，且该第一总线51设置于该第二总线52上方，该第三总线53设置于该第二总线52的下方，其中，该第一总线51横向设有数个第一导电片54，且该些第一导电片54的两端分别向下并分别设有一第一弯折部541，该第二总线52横向设有数个第二导电片55，该第三总线53横向设有数个第三导电片56，且该些第三导电片56的两端分别向上并分别设有一第二弯折部561，使得该些第一导电片54、该些第二导电片55及该些第三导电片56的两端皆位于同一平面，而该些第一导电片54、该些第二导电片55及该些第三导电片56分别与该总线组50垂直螺设，且该些第一导电片54、该些第二导电片55及该些第三导电片56的两端分别具有一锁固孔542、552、562。

数个电流检知器60，分别套设于该总线组50，且分别与该面板20电性相接，该些电流检知器60用以检知输入电流，在本实施例中，该些电流检知器60为比流器。

数个电磁开关70，其设置于该机箱10的容置空间11内，且分别位于该总线组50的左右两侧，该些电磁开关70两侧分别具有数个输入端71及数个输出端72，该些输入端71可分别与该些第一导电片54、该些第二导电片55及该些第三导电片56的锁固孔542、552、562由螺栓73而相锁接，该些电磁开关70的输出端72则分别与该背板40的数个输出端子41电性相接。

一网络连接及各种电力参数测量电路板80，其设置于该机箱10的一侧，且与该面板20、该些电流检知器60以及该些电磁开关70电性相接，可供测量外部电源的各项数值，例如外部电源的功率、电压、电流、频率及相位等，该网络连接及各种电力参数测量电路板80设有数个传输端子81。

一电源转换器90，该电源转换器90设置于该前板30与该面板20之间，且该电源转换器90是与该总开关21以及该网络连接及各种电力参数测量电路板80电性相接，可将外部交流电源转换为低压控制用电源，在本实施例中，低压控制用电源为单相24V直流电源，以作为该网络连接及各种电力参数测量电路板80及面板20的电源。

参阅图5所示，为本发明的第一实施例的方块图，使用者先开启该总开关21，此时，外部电源300会由该总线组50输入，再经由该电源转换器90转成直流电，并以低电压开启该面板20，在本实施例中，仅须24V的电压即可开启，接着，按下该具有指示灯的输出关闭按钮25，该具有指示灯的输出关闭按钮25会闪烁，此时该网络连接及各种电力参数测量电路板80会检知输入电压是否欠相、相序、输入电压过高、过低、输入频率过高、过低、电力不平衡(相角、电压造成)、谐波因子，确认输入电压正常后，该具有指示灯的输出关闭按钮25会停止闪烁而持续发亮，接下来，按下该具有指示灯的输出开启按钮24，此时该些电磁开关70会依照设定而依顺序开启，将电流传至该些电磁开关70相对应的负载400，例如若负载为具有主从控制的电源设备时，则会先从最远的从机由远至近依序开启，最后再开启主机，该些电流检知器60会检知输入电流是否正常，并由该网络连接及各种电力参数测量电路板80计算功率因子、耗电量以及计算碳排量，并显示于该显示屏幕23中，使该显示屏幕23可显示该网络连接及各种电力参数测量电路板80所获得的各项数据，让用户可掌握输入电源及负载的用电情形，维护电力品质。

当用户按下具有指示灯的输出关闭按钮25时，此时该些电磁开关70会依照设定而依顺序关闭，例如若负载为具有主从控制的电源设备时，则会先从主机关闭，再由最近的从机由近至远依序关闭，因此，该些电磁开关70可依照设定而依序进行开启或关闭，除了可避免人力直接操作外，也可避免因人力操作所造成的开关机顺序错误，而导致无法开机或操作异常，若使用过程中遇到紧急状况或该具有指示灯的输出关闭按钮25失去作用时，使用者可按下该紧急开关22，此时该些电磁开关70将会同时关闭，因此，由低压供电的面板20对高压供电的电磁开关70以隔离方式进行对该些电磁开关70启闭的控制，让使用者完全不会接触到高压的电源，在使用上更具有安全性。

参阅图6所示，为本发明的第二实施例的方块图，本发明第二实施例与前述第一实施例不同之处在于，该些传输端子81是与一网络控制单元200电性相接，因此，该网络连接及各种电力参数测量电路板80的数据皆会传入至该网络控制单元200，用户除了可利用该网络控制单元200进行远程控制该些电磁开关70的启闭外，更可监控电源质量，增进使用的安全性，不论通过该面板20直接操作或该网络控制单元200远程操作，实时操作及监控该些负载400的使用，达到电源安全控管的目的，符合工业4.0网络化及自动化的要求，但是，当由该网络控制单元200控制输出时，该紧急开关22的优先权仍高于该网络控制单元200。

值得一提的是，本发明中该网络连接及各种电力参数测量电路板80在该些电磁开关70送电后，具有检出每一电磁开关70的接点动作是否正常的功能，此外，该网络连接及各种电力参数测量电路板80更具有该电磁开关70通电计时的功能以及单次输出计时功能，可分别记录工作时间及每次供电的用电量。

值得再提的是，本发明所提供的可程序化交流电源分配器100，该机箱10为机架式的机箱，而可供置放于机架上，因此可与其他机架式的设备，例如电源供应器，共同置放于机架上，作为其他设备的电源分配管理，因此具有方便管理及操作的优点。

值得再提的是，本发明所提供的可程序化交流电源分配器100，由于采用直流24V的电磁开关70，因此可避免交流电源因瞬降或瞬断时，对交流电磁开关所产生的不良影响。

以上所述实施例仅为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可程序化交流电源分配器，其特征在于，包含有：

一机箱，供置放于一机架上，所述机箱内部形成一容置空间；

一面板，设置于所述机箱的前侧，所述面板设有一总开关、一紧急开关以及一显示屏幕，所述总开关、所述紧急开关以及所述显示屏幕电性相接，且所述总开关与所述紧急开关是电性串联；

一前板，所述前板平行设置于所述面板后方，并位于所述机箱的容置空间内，所述前板具有一绝缘板，且所述绝缘板的中间处设有数个第一穿孔；

一背板，所述背板设置于所述机箱的后侧，并与所述面板及前板平行，所述背板上设有数个输出端子，且所述背板对应所述前板的第一穿孔处为绝缘的材质，并设有对应所述数个第一穿孔的数个第二穿孔；

一总线组，所述总线组一端横向穿设于所述数个第一穿孔，另一端穿设于所述数个第二穿孔，使所述总线组位于所述容置空间内且另一端凸出所述背板外侧，而供外接外部电源；

数个电流检知器，分别套设于所述总线组上，且分别与所述面板电性相接，所述数个电流检知器用以检知输入电流；

数个电磁开关，设置于所述机箱的容置空间内，且分别位于所述总线组的左右两侧，所述数个电磁开关的输入端分别与所述总线组电性相接，而所述数个电磁开关的输出端分别与所述背板的数个输出端子电性相接；

一网络连接及各种电力参数测量电路板，设置于所述机箱的一侧，且与所述面板、所述数个电流检知器以及所述数个电磁开关电性相接，供测量外部电源的各项电力数值。

2.依据权利要求1所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述面板上还设有一具有指示灯的输出开启按钮以及一具有指示灯的输出关闭按钮，所述具有指示灯的输出开启按钮控制所述数个电磁开关的启动，所述具有指示灯的输出关闭按钮控制所述数个电磁开关的关闭。

3.依据权利要求1所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述可程序化交流电源分配器还设有一电源转换器，所述电源转换器设置于所述前板与所述面板之间，且所述电源转换器与所述总开关以及所述网络连接及各种电力参数测量电路板电性相接。

4.依据权利要求1所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述网络连接及各种电力参数测量电路板设有数个传输端子，所述数个传输端子与一网络控制单元电性相接，使所述网络控制单元自远程控制所述数个电磁开关的启闭。

5.依据权利要求1所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述总线组具有一第一总线、一第二总线以及一第三总线，且所述第一总线设置于所述第二总线的上方，所述第三总线设置于所述第二总线的下方。

6.依据权利要求5所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述第一总线横向设有数个第一导电片，所述第二总线横向设有数个第二导电片，所述第三总线横向设有数个第三导电片，且所述数个第一导电片、所述数个第二导电片及所述数个第三导电片的两端分别具有一锁固孔，而供一螺栓锁固于相对应的电磁开关的输入端上。

7.依据权利要求6所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述数个第一导电片的两端分别向下并分别设有一第一弯折部，而所述数个第三导电片的两端分别向上并分别设有一第二弯折部，使所述数个第一导电片、所述数个第二导电片及所述数个第三导电片的两端皆位于同一平面。

8.依据权利要求1所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述前板两侧分别设有一安装孔，所述安装孔设有一散热风扇。

9.依据权利要求1所述的可程序化交流电源分配器，其特征在于，其中，所述前板具有一绝缘片，所述绝缘片设置于所述绝缘板与所述前板之间。