CN110120706A - 一种传统配电箱的智能化改造配件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种传统配电箱的智能化改造配件，包括主模块配件和位于主模块配件一侧的电流信号采样配件，主模块配件的内部设有主功能配件模块，电流信号采样配件的一侧设有位于主模块配件一侧的总开关，总开关远离主模块配件的一侧设有若干个分开关，主模块配件的输入端设有火线和位于火线一侧的零线，零线与火线的一端分别与总开关远离电流信号采样配件的输入端连接，总开关和若干个分开关的输出端靠近电流信号采样配件设置。有益效果：实现对传统配电箱每个回路的实时电量监测保护和电能计量、负载智能识别、电气安全监测保护，并通过内置的物联网通信模块数据传输，实现远程管理、智慧分析和远程控制。
Description
技术领域
本发明涉及配电箱领域，具体来说，涉及一种传统配电箱的智能化改造配件。
背景技术
目前传统的配电箱功能单一，不具备测量、计量、安全报警、通信传输等智能化功能。市场上也有一些智能配电箱方案：一种是采用智能断路器来替代传统断路器，并配合通信模块来实现智能配电箱；还有一种改造方案采用在每个传统断路器下端口串联一个智能监测模块，并配合电源模块、通信模块实现智能配电箱，现有的智能配电箱方案存在以下问题：采用智能断路器来完全替代传统断路器方案，目前市场成本提高5～10倍；智能断路器要完全替代各种应用场合和各类品牌传统断路器，性能无法完全满足要求；目前的智能断路器体积相对较大，并需要增加通信模块使用，安装空间要求增加多；采用串接智能监测模块改造方案也存在成本过高，安装空间要求增加多等问题。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种传统配电箱的智能化改造配件，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种传统配电箱的智能化改造配件，包括主模块配件和位于所述主模块配件一侧的电流信号采样配件，所述主模块配件的内部设有主功能配件模块，所述电流信号采样配件的一侧设有位于所述主模块配件一侧的总开关，所述总开关远离所述主模块配件的一侧设有若干个分开关，所述主模块配件的输入端设有火线和位于所述火线一侧的零线，所述零线与所述火线的一端分别与所述总开关远离所述电流信号采样配件的输入端连接，所述总开关和若干个所述分开关的输出端靠近所述电流信号采样配件设置，所述电流信号采样配件上设有若干个电流信号穿孔，若干个所述分开关的输入端电缆依次连接并与所述总开关的其中一个输出端电缆连接，且所述总开关的其中一个输出端电缆和若干个所述分开关的输出端电缆均贯穿所述电流信号穿孔，所述主模块配件远离所述零线的一侧设有主模块扩展端口，所述主模块扩展端口依次包括报警控制端口、RS通信端口、温度信号端口、显示信号端口和引线连接端口，所述引线连接端口通过标准引线与所述电流信号采样配件连接，所述主模块配件远离所述零线的一端设有位于所述主模块扩展端口上方的物联网通信端。
进一步的，所述总开关的横截面积为其中一个所述分开关面积的两倍，所述主模块配件采用2P标准开关尺寸设计。
进一步的，所述主功能配件模块上设有电源模块、电压采样、电流采样、漏电采样、温度采样、输出控制、开关监控、NB物联网通信、RS485 通信、显示接口和主芯片。
进一步的，所述电源模块、所述电压采样、所述电流采样、所述漏电采样和所述温度采样均与所述主芯片的一端连接，所述主芯片的另一端与所述输出控制、所述开关监控、所述NB物联网通信、所述RS485通信模块和所述显示接口连接。
进一步的，所述主芯片上设有电能计量模块、负载识别模块、AFD故障电弧识别模块、安全隐患诊断模块和通信传输模块。
进一步的，所述总开关设置为一个，所述分开关设置为八个，所述电流信号采样配件为可拼接结构。
进一步的，所述电流信号采样配件上的所述电流信号穿孔设置有九个。
进一步的，所述报警控制端口、所述RS485通信端口、所述温度信号端口、所述显示信号端口均连接有导线。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)、本发明在不改变传统配电箱开关性能的基础上，花费较少的成本和增加2P开关安装空间，实现对传统配电箱每个回路的实时电量监测保护和电能计量、负载智能识别、电气安全监测保护，并通过内置的物联网通信模块数据传输，实现远程管理、智慧分析和远程控制。
(2)、主模块配件采用2P标准开关尺寸，使得主模块配件占用两个标准开关空间位置，使得传统配电箱具有较小的安装空间，实现对传统配电箱的智能化升级改造。
(3)、通过主功能配件模块的设置，有效的使得配电箱具有智能化测量、计量、识别和安全诊断的功能。
(4)、通过主芯片的设置，有效的使得配电箱具有电能计量、负载识别、AFD故障电弧识别、安全隐患诊断和通信传输的功能。
(5)、通过电流信号采样配件采用标准可拼接的方式，使其具备六孔和三孔两种标准拼接，拼接后支持三孔、六孔、九孔和十二孔，提高了电流信号采样配件的使用灵活性。
(6)、有效的使得配电箱与外界设备进行连接，提高了配电箱的通信远程遥控的功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种传统配电箱的智能化改造配件的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的一种传统配电箱的智能化改造配件主功能配件模块示意图。
附图标记：
1、主模块配件；2、电流信号采样配件；3、总开关；4、分开关；5、零线；6、火线；7、物联网通信端；8、主模块扩展端口。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对发明做出进一步的描述：
请参阅图1-2，根据本发明实施例的一种传统配电箱的智能化改造配件，包括主模块配件1和位于所述主模块配件1一侧的电流信号采样配件2，所述主模块配件1的内部设有主功能配件模块，所述电流信号采样配件2的一侧设有位于所述主模块配件1一侧的总开关3，所述总开关3远离所述主模块配件 1的一侧设有若干个分开关4，所述主模块配件1的输入端设有火线6和位于所述火线6一侧的零线5，所述零线5与所述火线6的一端分别与所述总开关3远离所述电流信号采样配件2的输入端连接，所述总开关3和若干个所述分开关4的输出端靠近所述电流信号采样配件2设置，所述电流信号采样配件2 上设有若干个电流信号穿孔，若干个所述分开关4的输入端电缆依次连接并与所述总开关3的其中一个输出端电缆连接，且所述总开关3的其中一个输出端电缆和若干个所述分开关4的输出端电缆均贯穿所述电流信号穿孔，所述主模块配件1远离所述零线5的一侧设有主模块扩展端口8，所述主模块扩展端口 8依次包括报警控制端口、RS485通信端口、温度信号端口、显示信号端口和引线连接端口，所述引线连接端口通过标准引线与所述电流信号采样配件2 连接，所述主模块配件1远离所述零线5的一端设有位于所述主模块扩展端口 8上方的物联网通信端7。
通过本发明的上述方案，在需要远程控制总开关3分闸和合闸操作时，总开关3选用电能表外置断路器，并通过主模块配件1的报警控制总开关3断路器，并通过主模块配件1集成的物联网通信端7，实现远程遥控分闸和合闸功能，显示接口能够连接外部显示单元，直观显示和展示智能化配电箱的各种功能和相关的参数配置，传统配电箱通过加装智能化改造配件，总开关3回路和每一个分开关4回路的输出端电缆穿过电流信号采样配件2的电流信号孔，采集的电流信号连接到主功能配件模块，主功能配件模块内部集成的智能化测量、计量、识别、安全诊断的功能，数据和安全隐患参数状通过主模块配件1 内置的物联网通信模块通过物联网通信端7传输到智慧用电、智慧消防、智慧城市等物联网应用云平台，以较低的成本和较小的安装空间，实现对传统配电箱的智能化升级改造，不改变原配电箱功能和性能时，同时满足当下智慧用电、智慧消防、智能家居等各种物联网应用平台对智能配电箱的技术要求。
在具体应用时，对于总开关3来说，所述总开关3的横截面积为其中一个所述分开关4面积的两倍，所述主模块配件1采用2P标准开关尺寸设计，主模块配件1采用2P标准开关尺寸，使得主模块配件1占用两个标准开关空间位置，使得传统配电箱具有较小的安装空间，实现对传统配电箱的智能化升级改造；对于主功能配件模块来说，所述主功能配件模块上设有电源模块、电压采样、电流采样、漏电采样、温度采样、输出控制、开关监控、NB物联网通信、RS485通信、显示接口和主芯片，通过主功能配件模块的设置，有效的使得配电箱具有智能化测量、计量、识别和安全诊断的功能；对于主功能配件模块来说，所述电源模块、所述电压采样、所述电流采样、所述漏电采样和所述温度采样均与所述主芯片的一端连接，所述主芯片的另一端与所述输出控制、所述开关监控、所述NB物联网通信、所述RS485通信模块和所述显示接口连接；对于主芯片来说，所述主芯片上设有电能计量模块、负载识别模块、AFD 故障电弧识别模块、安全隐患诊断模块和通信传输模块，通过主芯片的设置，有效的使得配电箱具有电能计量、负载识别、AFD故障电弧识别、安全隐患诊断和通信传输的功能；对于总开关3来说，所述总开关3设置为一个，所述分开关4设置为八个，所述电流信号采样配件2为可拼接结构，对于电流信号采样配件2来说，所述电流信号采样配件2上的所述电流信号穿孔设置有九个，通过电流信号采样配件2采用标准可拼接的方式，使其具备六孔和三孔两种标准拼接，拼接后支持三孔、六孔、九孔和十二孔，提高了电流信号采样配件2 的使用灵活性；对于报警控制端口来说，所述报警控制端口、所述RS485通信端口、所述温度信号端口、所述显示信号端口均连接有导线，有效的使得配电箱与外界设备进行连接，提高了配电箱的通信远程遥控的功能。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，在需要远程控制总开关3 分闸和合闸操作时，总开关3选用电能表外置断路器，并通过主模块配件1 的报警控制总开关3断路器，并通过主模块配件1集成的物联网通信端7，实现远程遥控分闸和合闸功能，显示接口能够连接外部显示单元，直观显示和展示智能化配电箱的各种功能和相关的参数配置，传统配电箱通过加装智能化改造配件，总开关3回路和每一个分开关4回路的输出端电缆穿过电流信号采样配件2的电流信号孔，采集的电流信号连接到主功能配件模块，主功能配件模块内部集成的智能化测量、计量、识别、安全诊断的功能，数据和安全隐患参数状通过主模块配件1内置的物联网通信模块通过物联网通信端7传输到智慧用电、智慧消防、智慧城市等物联网应用云平台，以较低的成本和较小的安装空间，实现对传统配电箱的智能化升级改造，不改变原配电箱功能和性能时，同时满足当下智慧用电、智慧消防、智能家居等各种物联网应用平台对智能配电箱的技术要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，包括主模块配件(1)和位于所述主模块配件(1)一侧的电流信号采样配件(2)，所述主模块配件(1)的内部设有主功能配件模块，所述电流信号采样配件(2)的一侧设有位于所述主模块配件(1)一侧的总开关(3)，所述总开关(3)远离所述主模块配件(1)的一侧设有若干个分开关(4)，所述主模块配件(1)的输入端设有火线(6)和位于所述火线(6)一侧的零线(5)，所述零线(5)与所述火线(6)的一端分别与所述总开关(3)远离所述电流信号采样配件(2)的输入端连接，所述总开关(3)和若干个所述分开关(4)的输出端靠近所述电流信号采样配件(2)设置，所述电流信号采样配件(2)上设有若干个电流信号穿孔，若干个所述分开关(4)的输入端电缆依次连接并与所述总开关(3)的其中一个输出端电缆连接，且所述总开关(3)的其中一个输出端电缆和若干个所述分开关(4)的输出端电缆均贯穿所述电流信号穿孔，所述主模块配件(1)远离所述零线(5)的一侧设有主模块扩展端口(8)，所述主模块扩展端口(8)依次包括报警控制端口、RS485通信端口、温度信号端口、显示信号端口和引线连接端口，所述引线连接端口通过标准引线与所述电流信号采样配件(2)连接，所述主模块配件(1)远离所述零线(5)的一端设有位于所述主模块扩展端口(8)上方的物联网通信端(7)。
2.根据权利要求1所述的一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，所述总开关(3)的横截面积为其中一个所述分开关(4)面积的两倍，所述主模块配件(1)采用2P标准开关尺寸设计。
3.根据权利要求1所述的一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，所述主功能配件模块上设有电源模块、电压采样、电流采样、漏电采样、温度采样、输出控制、开关监控、NB物联网通信、RS485通信、显示接口和主芯片。
4.根据权利要求3所述的一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，所述电源模块、所述电压采样、所述电流采样、所述漏电采样和所述温度采样均与所述主芯片的一端连接，所述主芯片的另一端与所述输出控制、所述开关监控、所述NB物联网通信、所述RS485通信模块和所述显示接口连接。
5.根据权利要求3所述的一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，所述主芯片上设有电能计量模块、负载识别模块、AFD故障电弧识别模块、安全隐患诊断模块和通信传输模块。
6.根据权利要求1所述的一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，所述总开关(3)设置为一个，所述分开关(4)设置为八个，所述电流信号采样配件(2)为可拼接结构。
7.根据权利要求1所述的一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，所述电流信号采样配件(2)上的所述电流信号穿孔设置有九个。
8.根据权利要求1所述的一种传统配电箱的智能化改造配件，其特征在于，所述报警控制端口、所述RS485通信端口、所述温度信号端口、所述显示信号端口均连接有导线。
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