CN112309793A - 一种新型智能塑壳断路器的外置装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型智能塑壳断路器的外置装置，包括：电流互感器、固定座和切换端子；所述固定座用于固定收纳所述电流互感器，且其具有一侧撑板，所述侧撑板上设有与智能塑壳断路器出线端或者进线端外壳上的预留孔槽相适配的凸榫，所述凸榫穿过所述预留孔槽将所述固定座固定在所述智能塑壳断路器上；所述切换端子安装于智能塑壳断路器侧壁上，所述切换端子与电流互感器电性连接。本发明的优点在于：充分利用塑壳断路器上的预留孔槽，将其作为镶嵌的卡位，从而实现将电流互感器外置于塑壳断路器上，结构简单，安装便捷，减少了电流互感器所占用的空间，同时拓展了塑壳断路器的使用功能，为高精度采样数据提供硬件支持，提高电流采样的数据精度。

Description

一种新型智能塑壳断路器的外置装置

技术领域

本发明涉及电流互感器技术领域，尤其涉及一种新型智能塑壳断路器的外置装置。

背景技术

塑壳断路器是常见的工业和民用配电保护装置，能够实现配电线路过载和短路故障的精确保护。塑壳断路器也被称为装置式断路器，一般的塑壳断路器都要求能够安装诸如欠电压脱扣器，分励脱扣器、辅助触头、报警触头等附件中的一种或者多种，所有的零件都密封于塑料外壳中，由于结构非常紧凑，塑壳断路器基本无法检修。

电流互感器是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器，是电力系统中测量仪表、继电保护、电能计量等用电设备使用的重要电器，其运行的稳定与否直接对电力系统的安全、保护、测量等设备的工作有着重要意义。

现有的新型智能塑壳断路器基于传统塑壳断路器进行发明改造，加装电动操作机构模块、电流互感器等，但由于塑壳断路器的结构空间紧凑，目前现有的新型智能塑壳断路器其内置的电流互感器占用空间较大，安装过程复杂，其主要作用是用于监测使用，均不以计量为主要功能，因此在精度方面有所欠缺，不足以满足对于精度要求较高的使用用户。

发明内容

为了克服现有的不足，本发明的目的在于针对新型智能塑壳断路器提供一种外置装置，其能够解决现有技术中安装复杂、占用空间大、新型智能塑壳断路器电流计量精度不高等问题。

本发明采用如下技术方案实现：

一种新型智能塑壳断路器的外置装置，包括：

电流互感器、固定座和切换端子；

所述固定座用于固定收纳所述电流互感器，且其具有一侧撑板，所述侧撑板上设有与智能塑壳断路器出线端或进线端外壳上的预留孔槽相适配的凸榫，所述凸榫穿过所述预留孔槽将所述固定座固定在所述智能塑壳断路器上；

所述切换端子安装于智能塑壳断路器侧壁上，所述切换端子与电流互感器电性连接。

进一步地，所述电流互感器为计量电流互感器。

进一步地，所述电流互感器的数量为三，每个所述电流互感器上具有两个接线端子。

进一步地，所述固定座还包括底板和挡板，所述底板沿塑壳断路器出线方向开设三个长方形通孔，所述侧撑板垂直于所述长方形通孔两侧的长边，所述挡板垂直于所述长方形通孔一侧的短边，所述底板、侧撑板与挡板围绕所述长方形通孔构成一容置空腔，用于固定收纳所述电流互感器，所述挡板上预置有供电流互感器接线端子穿出的间隙。

进一步地，所述凸榫与所述侧撑板同向设置。

进一步地，所述长方形通孔形状一致。

进一步地，所述切换端子具有七个接线端子。

进一步地，所述七个接线端子在切换端子上依次设置为GND、A 相、B相、C相、a相、b相、c相；

其中，GND为公共端，A相、B相、C相为接收端，a相、b相、 c相为内置采集端。

进一步地，所述切换端子边缘通过螺栓与所述智能塑壳断路器侧壁进行固定。

进一步地，所述固定座采用绝缘材料制成。

本发明的有益效果是：

(1)提高了电流互感器二次侧接线的便捷性，降低了相与相之间的短路危险。

(2)拓展了新型智能塑壳断路器的使用功能，为高精度采样数据提供硬件支持，提高电流采样的数据精度。

(3)结构简单，安装便捷，减少了安装电流互感器所占用的空间。

附图说明

图1为本发明提供的新型智能塑壳断路器正视图；

图2为本发明的新型智能塑壳断路器的外置装置提供的切换端子示意图；

图3为本发明的新型智能塑壳断路器的外置装置提供的固定座整体结构示意图；

图4为本发明的新型智能塑壳断路器的外置装置提供的固定座分体结构示意图；

图5为本发明的新型智能塑壳断路器的外置装置提供的使用智能塑壳断路器内置电流互感器时切换端子接线示意图。

图6为本发明的新型智能塑壳断路器的外置装置提供的使用智能塑壳断路器外置电流互感器时切换端子接线示意图。

图中：1、预留孔槽；2、凸榫；3、电流互感器；4、电流互感器的接线端子；5、挡板；6、侧撑板；7、底板；8、长方形通孔；10、切换端子。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或不同角度视图的概念都是以具体对应附图所示的位置为基准的。

参看图1至图6，本实施例是一种新型智能塑壳断路器的外置装置，包括电流互感器3、固定座和切换端子10，所述固定座用于固定收纳所述电流互感器3，且其具有一侧撑板6，所述侧撑板6上设有与智能塑壳断路器出线端或者进线端外壳上的预留孔槽1相适配的凸榫2，所述凸榫2穿过所述预留孔槽1将所述固定座固定在所述智能塑壳断路器上；所述切换端子10安装于智能塑壳断路器侧壁上，所述切换端子10与电流互感器3电性连接。

参考图1，图1为新型智能塑壳断路器正视图，如图1所示，新型智能塑壳断路器与传统塑壳断路器的进、出线端口处均预留有孔槽，而本发明就是运用此孔槽作为镶嵌的卡位，以此作为固定的支撑点而设计，将电流互感器外置与塑壳断路器上。

以新型智能塑壳断路器为说明，目前市场上除了三相三线智能塑壳断路器外还有三相四线智能塑壳断路器，三相三线制的智能塑壳断路器的负载不使用零线，内部一般集成两个电流互感器，电流都会流过其中的一个或两个电流互感器，所用的电量或信号都能被检测到。这种设计其一是为了节省制造成本的需要，其二是为了降低智能塑壳断路器内部使用空间的需要，由于两个互感器最多只能测的ABC三相的电流，虽然能满足一般计量需求，但是在用于商业高精度测量或者继电保护时便难以胜任，而三相四线制的智能塑壳断路器，因为使用了零线，如果只接两个电流互感器(比如接在A相和B相上，C 相上不接)，那么当C相和零线之间接有负载时(例如从C相和零线之间取得220伏电)，那么就无法检测的C相上流过的电流信号，因此，三相四线制一般需要设置三个电流互感器，三个电流互感器具有将一次系统与二次系统在电气方面隔离，同时互感器二次侧须有一点可靠接地，保证二次设备及运行人员的安全；使二次系统(测量和保护装置)脱离一次系统成为独立的系统的优点，同时三个电流互感器能够测量0序电流，可用于继电保护和高精度测量。但是三相四线制智能塑壳断路器由于其内置的电流互感器数量较多，占用空间较大，一般在实际运用过程中是用作监测使用，不用做测量使用。

因此，针对上述智能塑壳断路器，为了使其也具有高精度测量和继电保护的效果，在本实施例中，所述固定座内设置的电流互感器3 的数量为三，每个电流互感器3上具有两个接线端子4。

参考图2和图3所示，所述固定座还包括底板7和挡板5，所述底板7沿塑壳断路器出线方向开设三个长方形通孔8，所述侧撑板6 垂直于所述长方形通孔8两侧的长边，所述挡板5垂直于所述长方形通孔8一侧的短边，所述底板7、侧撑板6与挡板5围绕所述长方形通孔8构成一容置空腔，用于固定收纳所述电流互感器3，所述挡板 5上预置有供电流互感器3接线端子5穿出的间隙。

需要说明的是，为了使整体美观，所述长方形通孔8大小一致，所述垂直于长方形通孔8两侧长边的侧撑板6相隔距离需要与智能塑壳断路器上进线端口或出线端口上的两个预留孔槽1相隔距离相等，这样才能使侧撑板6上的凸榫2对准卡入所述预留孔槽1内。同时，针对不同的新型智能塑壳断路器，如三相三线制，其进行端口或者出现端口只有两个预留孔槽1，而三相四线制有三个预留孔槽3，因此，在实际的实施过程中，可以根据实际需求，在侧撑板上6设置相对应数量的凸榫2，本发明不对凸榫2的数量进行限定。这样设置的固定座结构简单，大大降低了施工的复杂性，减少了安装电流互感器时占用的外部空间，提高了电流互感器二次侧接线的便捷性，降低了相与相之间的短路危险，同时，所述固定座采用绝缘材料制成，加之底板沿塑壳断路器出线方向贯穿而形成三个长方形通孔8，更进一步将相与相之间短路的危险降低。

为了防止在所述凸榫2穿过所述预留孔槽1时被所述侧撑板6抵挡，作为一种优选的实施例，所述凸榫2与所述侧撑板6同向设置。

为了便于具体实施说明，将三个电流互感器3上接线端子5的编号依次定义为a`、GND`，b`、GND`，c`、GND`。

如图4所示，外置的电流采样接线切换端子嵌在新型智能塑壳断路器的一侧，通过螺栓进行固定，防止切换端子嵌插不牢固而脱落，所述切换端子包括有七个接线端子，七个接线端子依次定义为： GND、A相、B相、C相、a相、b相、c相；

其中，GND为公共端，A相、B相、C相为接收端，a相、b相、 c相为内置采集端。A、B、C三相接收端连接电路板的数据接入点， a、b、c三相采集端连接新型智能塑壳断路器内置的电流互感器二次采样端子，共用公共端GND。

针对新型智能塑壳断路器，由于其一般都内置有电流互感器，所以本发明所述的外置装置有以下几种实施方式。

(实施例1)

如图5所示，图5是本发明使用智能塑壳断路器内置电流互感器时切换端子接线示意图，图中七个接线端子从上至下依次为GND、A 相、B相、C相、a相、b相、c相；当使用三相四线新型智能塑壳断路器内置的电流互感器采样时，由于其内部一般设置有三个电流互感器，所以只需将A、B、C相接收端与a、b、c相采集端一一对应连接即可，但是对于三相三线新型智能塑壳断路器来说，由于其内部一般设置为两个电流互感器，所以当a、b、c三相采集端连接新型智能塑壳断路器内置的电流互感器二次采样端子时，需要在a、b、c三相采集端中选择性连接，如选择ab、ac、bc中的任一一种连接电流互感器二次采样端子，之后再与A、B、C相接收端相对应连接即可。

(实施例2)

如图6所示，图6是本发明使用智能塑壳断路器外置电流互感器时切换端子接线示意图，图中七个接线端子从上至下依次为GND、A 相、B相、C相、a相、b相、c相，在使用外置电流互感器时，需先将新型智能塑壳断路器内置的电流采样端子短接，即a相与GND、b 相与GND、c相与GND连接后，再将外置的三个电流互感器上的接线端子与外置的电流采样接线切换端子上的A相、B相、C相、GND 对应连接，即a`与A相、b`与B相、c`与C相、GND`与GND连接。

(实施例3)

参考图5和图6的接线方式，在本实施例中可以同时启用智能塑壳断路器中内置的电流互感器和外置的电流互感器。

上述实施例可以按照实际需求进行选择，下面，结合上述实施例对本发明做进一步说明：

普通的三相三线电流新型智能塑壳断路器由于其内部仅仅设置有两个电流互感器，不能满足商业高精度测量或者继电保护时，本发明所述的外置装置通过在新型智能塑壳断路器外部集成三个电流互感器，可以优先选用计量电流互感器，使得其本身也具有满足商业高精度测量和继电保护的功能，拓展了三相三线电流新型智能塑壳断路器的功能用途。

三相四线智能塑壳断路器一般具有三个电流互感器，这种塑壳断路器虽然能进行高精度测量，但是由于其内置的电流互感器数量较多，占用空间较大，一般是用作监测使用，不用做测量使用，不能满足测量需求。在本发明实施例中，能够同时启用智能塑壳断路器中内置的电流互感器和外置的电流互感器，内置的电流互感器以监测为主，外置的电流互感器以测量为主，可以优先选用计量电流互感器，既满足了监测需求，也能实现高精度测量，拓展了三相四线智能塑壳断路器的使用范围。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，包括：

电流互感器、固定座和切换端子；

所述固定座用于固定收纳所述电流互感器，且其具有一侧撑板，所述侧撑板上设有与智能塑壳断路器出线端或进线端外壳上的预留孔槽相适配的凸榫，所述凸榫穿过所述预留孔槽将所述固定座固定在所述智能塑壳断路器上；

所述切换端子安装于智能塑壳断路器侧壁上，所述切换端子与电流互感器电性连接。

2.如权利要求1所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述电流互感器为计量电流互感器。

3.如权利要求1所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述电流互感器的数量为三，每个所述电流互感器上具有两个接线端子。

4.如权利要求1所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述固定座还包括底板和挡板，所述底板沿塑壳断路器出线方向开设三个长方形通孔，所述侧撑板垂直于所述长方形通孔两侧的长边，所述挡板垂直于所述长方形通孔一侧的短边，所述底板、侧撑板与挡板围绕所述长方形通孔构成一容置空腔，用于固定收纳所述电流互感器，所述挡板上预置有供电流互感器接线端子穿出的间隙。

5.如权利要求1或4所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述凸榫与所述侧撑板同向设置。

6.如权利要求4所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述长方形通孔大小一致。

7.如权利要求1所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述切换端子具有七个接线端子。

8.如权利要求7所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述七个接线端子在切换端子上依次设置为GND、A相、B相、C相、a相、b相、c相；

其中，GND为公共端，A相、B相、C相为接收端，a相、b相、c相为内置采集端。

9.如权利要求1所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述切换端子通过螺栓与所述智能塑壳断路器侧壁进行固定。

10.如权利要求1或4所述的一种新型智能塑壳断路器的外置装置，其特征在于，所述固定座采用绝缘材料制成。

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