CN114093733A - 一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，包括电路检测模块、断路检测模块、控制器和保险丝更换机构，其中，所述电路检测模块用于检测储能系统输出电路的运行状态，并将运行状态传输至断路检测模块；所述断路检测模块用于根据接收到的运行状态判断储能系统输出电路是否处于连通状态，并将判断结果传输至控制器；所述控制器用于根据判断结果控制保险丝更换机构的启停；本发明能够降低操作难度，提高熔断丝的更换效率，同时减少操作人员和电路的接触频率，有效提高工作人员的生命安全。
Description
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，具体为一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置。
背景技术
随着世界能源的持续紧张，以及人们对环境问题的日益重视，对于合理开发可再生的清洁能源是一个重要课题。近年来，在新能源领域中，太阳能在发电领域得到大力发展，其中能够有效利用太阳能的一体化光伏建筑得到持续开发，光伏建筑通常是通过外部的光伏电板将白天的太阳能发电利用储能系统储存起来，并用于内部电力设施的应用。在为了保证储能系统的持续安全供电，同时保证光伏建筑内部的电力设施的安全。通常需要添加电路保护装置，以保证整体电路的安全。
在专利CN111341617A中，主要优点是熔断器熔体更换安装简单，熔断器熔丝断连时，固定板自动弹出，方便拆卸取出，同时熔断器按压安装，且自动卡紧，达到拆卸和安装十分方便的优点，然而在安装时，仍然需要手动操作，且每次更换都需要人工操作，从而导致使用效果然后存在局限性，且频繁手动更换熔丝，无疑增加和电路的接触次数，从而增加触电风险。同时该专利熔丝在断连时，仅通过自身重力，使其分离，有时会存在熔丝粘附，且电路仍然连通的情况，进而降低电路的保护效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，解决了现有的储能系统存在其保护电路效果差的缺陷。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明提供的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，包括电路检测模块、断路检测模块、控制器和保险丝更换机构，其中，所述电路检测模块用于检测储能系统输出电路的运行状态，并将运行状态传输至断路检测模块；
所述断路检测模块用于根据接收到的运行状态判断储能系统输出电路是否处于连通状态，并将判断结果传输至控制器；
所述控制器用于根据判断结果控制保险丝更换机构的启停。
优选地，所述控制器和更换装置之间设置有用于控制更换装置转动角度的行程控制模块。
优选地，所述保险丝更换机构包括外壳，所述外壳的内腔中设置有中心轴，所述中心轴的两端分别与外壳的上下两端转动连接；所述外壳的上下两端均设置有电极接头；
所述中心轴的外壁上沿其周向方向设置有多个分隔板，两个相邻的分隔板之间卡装有熔断器；
每个熔断器的上下两端均安装有接触头，其中一个熔断器上的两个接触头分别与两个电极接头相接触；
所述中心轴驱动连接有驱动机构。
优选地，所述每个分隔板的两侧面均开设有固定卡槽，所述熔断器卡装在固定卡槽内。
优选地，所述熔断器包括外壳，所述外壳的内腔中设置有用于防止熔断丝粘附连接的熔丝组件。
优选地，所述熔丝组件包括固定在外壳内的密封管，所述密封管的内腔中设置有熔断丝；所述密封管的两端均设置有拉环，所述熔断丝的两端分别与两个拉环连接；
每个拉环还连接有撬杆，所述撬杆的自由端连接有连接绳；
两个连接绳的自由端分别固定在一个滑动块上，两个滑动块之间通过拉簧连接。
优选地，所述熔断器外壳上还设置有用于拆装熔断器的卡拉机构。
优选地，所述卡拉机构包括控制块、复位弹簧、横滑杆、限位滑块、斜导杆、竖滑杆、拉杆和卡位板，其中，所述外壳的侧壁上开设有卡槽，所述卡槽内外壳内腔之间还开设有活动腔室；所述控制块活动安装在卡槽内，所述控制块的底部和卡槽的底部之间设置有复位弹簧；所述卡槽的底部开设有两个通孔；每个通孔内配合安装有一个连杆，两个连杆的自由端与所述横滑杆的两端固定连接；
所述横滑杆的两端均安装有限位滑块，每个限位滑块的自由端均与斜导杆和竖滑杆滑动连接；
所述横滑杆、斜导杆和竖滑杆均设置在活动腔室内，且斜导杆和竖滑杆的自由端固定在活动腔室的底部；
每个竖滑杆上还安装有拉杆；所述拉杆的自由端固定连接有卡位板，所述卡位板卡装在分隔板上开设的固定卡槽内。
优选地，所述卡位板上开设有卡齿，所述卡齿与固定卡槽配合连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，在断路检测模块检测电路断路过程中，通过控制器控制保险丝更换机构完成熔断丝的更换，进一步降低操作难度，提高熔断丝的更换效率，同时减少操作人员和电路的接触频率，有效提高工作人员的生命安全。
进一步的，电路过载时，熔断丝因高温而断开，同时通过撬杆带动拉环向侧滑动，从而拉环带动熔断丝向两侧分离，达到彻底分离的效果，且有效避免断连的熔断丝在密封管内可能出现的粘附连接情况，进而有效保证电路的安全，提高该装置的使用效果。
进一步的，通过卡位板和固定卡槽内部的卡齿卡接，达到限制轴向位移和径向位移的效果，且拆卸时，通过向下按压控制块，使卡位板和固定卡槽内部的卡齿脱离卡接，从而方便滑出熔断体，则更换方便，且一次更换多个熔断体，进而有效降低手动更换频率，降低操作难度，有效提高使用效果。
附图说明
图1为本发明结构熔断体部分爆炸连接示意图；
图2为本发明结构熔断体部分连接示意图；
图3为本发明结构保护器连接正视示意图；
图4为本发明结构熔断体侧截面示意图；
图5为本发明结构熔断体横截面示意图；
图6为本发明结构图5的A部分放大示意图；
图7为本发明结构储能系统电路保护示意图。
图中：1、保护器；2、电极接头；3、中心轴；31、分隔板；311、固定卡槽；4、熔断体；41、顶压弹簧；42、接触头；43、熔丝组件；431、密封管；432、熔断丝；433、拉环； 434、撬杆；435、连接绳；436、滑动块；437、拉簧；44、卡位机构；441、控制块；442、复位弹簧；443、横滑杆；444、限位滑块；445、斜导杆；446、竖滑杆；447、拉杆；448、卡位板；449、卡位弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图7，本发明提供的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，包括电路检测模块和断路检测模块，所述电路检测模块用于储能系统输出电路运行时候的检测，同时将检测信息反馈给断路检测模块。
断路检测模块为判断单元，用于接受电路检测模块检测信息，同时对检测信息作出判断，确定电路是否处于连通状态。
断路检测模块同时与电路警报模块和处理器相连，电路警报模块接受断路信息时，引发警报系统，作出报警行为。
处理器，用于检测电路故障原因，同时受操作员控制，并控制调节驱动模块。
调节驱动模块，用于控制伺服电机，使伺服电机能够自动控制电路保险丝的更换，同时伺服电机转动行程受行程控制模块制约控制。
行程控制模块，用于调节伺服电机转动行程。
优选的，所述该储能系统输出电路保险丝自动更换步骤为：
S1、电路检测模块检测储能系统输出电路的运行，同时将检测信息反馈给断路检测模块；
S2、断路检测模块接受电路检测模块检测信息，同时对检测信息作出判断，确定电路是否处于连通状态，其中，若电路处于连通状态，则电路正常运行；当电路处于断路状态时，则进行S3和S4；
S3、电路警报模块接受断路检测模块的断路信息时，引发警报系统，作出报警行为；
S4、处理器接受断路检测模块检测信息，同时处理器受工作人员控制，当检测完成时，工作人员通过处理器向调节驱动模块发出控制信息；
S5、调节驱动模块接收处理器发出的控制信息，同时将控制信息反馈给行程控制模块；
S6、行程控制模块接收调节驱动模块运行信息，调节驱动模块控制伺服电机转动，同时行程控制模块控制伺服电机转动角度；
S7、伺服电机通过转动完成储能系统保险丝的更换，同时更换后电路接受电路检测模块的检测。
实施例二
请参阅图1-4，一种如光伏建筑一体化储能系统的保险丝自动更换装置，包括保护器1，保护器1的内部固定连接有电极接头2，保护器1的内部转动连接有中心轴3，中心轴3的侧壁沿其圆周方向固定连接有多个分隔板31，每个分隔板31的两侧开均设有固定卡槽311。
两个相邻的分隔板31之间卡接有熔断体4，熔断体4的两端端部均活动连接有顶压弹簧41和接触头42，顶压弹簧41的两端分别和接触头42与熔断体4固定连接。
所述中心轴3和伺服电机驱动轴固定连接。
所述分隔板31设置有六组，熔断体4设置有六组，熔断体4分别卡接在两个分隔板31 之间。
其中，电极接头2设置有一组，一组电极接头2设置有两个，两个电极接头2分别固定在保护器内腔的顶部和底部。
所述一个熔断体4两端的接触头42卡接在两个电极接头2之间。
所述熔断体4包括外壳，所述外壳的内部活动连接有熔丝组件43和卡位机构44。
其中，熔丝组件43包括固定连接在外壳内部的密封管431，密封管431的内部活动连接有熔断丝432，密封管431的两端活动插接有拉环433。
所述拉环433的外部活动连接有撬杆434，撬杆434的底端固定连接有连接绳435，连接绳435的端部固定连接有滑动块436，两侧滑动块436之间固定连接有拉簧437。
其中，熔断丝432穿过拉环433的中部环处，撬杆434铰接在外壳的内部。
实施例三
请参阅图1-6，一种如光伏建筑一体化储能系统的保险丝自动更换装置，包括保护器1，保护器1的内部固定连接有电极接头2，保护器1的内部转动连接有中心轴3，中心轴3的外部固定连接有分隔板31，分隔板31的两侧开设有固定卡槽311，分隔板31之间卡接有熔断体4，熔断体4的两侧活动连接有顶压弹簧41和接触头42，顶压弹簧41的两端分别和接触头42与熔断体4固定连接。
其中，中心轴3和伺服电机驱动轴固定连接。
其中，分隔板31设置有六组，熔断体4设置有六组，熔断体4分别卡接在两个分隔板31之间。
其中，电极接头2设置有一组，且其中一组熔断体4两端的接触头42卡接在一组电极接头2之间
其中，熔断体4的内部活动连接以后熔丝组件43和卡位机构44。
其中，熔丝组件43包括固定连接在熔断体4内部的密封管431，密封管431的内部活动连接有熔断丝432，密封管431的两端活动插接有拉环433，拉环433的外部活动连接有撬杆434，撬杆434的底端固定连接有连接绳435，连接绳435的端部固定连接有滑动块436，两侧滑动块436之间固定连接有拉簧437。
其中，熔断丝432穿过拉环433的中部环处，撬杆434铰接在熔断体4的内部。
其中，卡位机构44包括活动连接在熔断体4侧部的控制块441，控制块441和熔断体4之间固定连接有复位弹簧442，控制块441的内侧端固定连接有横滑杆443，横滑杆443 的内部两侧滑动连接有限位滑块444，限位滑块444的外部滑动连接有斜导杆445和竖滑杆446，竖滑杆446的外部固定连接有拉杆447，拉杆447的外部固定连接有卡位板448，卡位板448和熔断体4之间固定连接有卡位弹簧449。
其中，卡位板448滑动连接在固定卡槽311的内部，且卡位板448和固定卡槽311接触端均设置有卡齿。
工作过程及原理：
在伺服电机控制中心轴3转动过程中，行程控制模块调节中心轴3每次转动过程中，仅转动六分之一圈，中心轴3转动时带动分隔板31和熔断体4转动六分之一圈，则使新的一组的熔断体4转动到电极接头2之间，从而完成另一组接触头42卡接在电极接头2之间，从达到自动更换熔断丝432的效果，且与此同时，因为接触头42和熔断体4之间固定连接有顶压弹簧41，则有效保证接触头42和电极接头2接触的紧密性，进而保证电路的整体连接效果，有效保证该装置的使用效果。
同时当电路过载时，则熔断丝432温度升高，熔断丝432因高温而断开，则此时拉簧437回缩，拉簧437带动两侧滑动块436相向滑动，两侧滑动块436通过连接绳435带动撬杆434转动，则撬杆434带动拉环433向外侧滑动，从而拉环433带动熔断丝432向两侧分离，达到彻底分离的效果，且有效避免断连的熔断丝432在密封管431内可能出现的粘附连接情况，进而有效保证电路的安全，提高该装置的使用效果。
则当需要更换时，通过向下按压控制块441，控制块441带动横滑杆443向下移动，横滑杆443带动限位滑块444在斜导杆445内部向下滑动，则限位滑块444在斜导杆445的限制作用下向内侧位移，同时限位滑块444在竖滑杆446内部向下移动，由于限位滑块444存在向内侧位移行程，从而限位滑块444带动竖滑杆446向内侧滑动。因此竖滑杆446通过拉杆447带动卡位板448向内侧位移，使卡位板448和固定卡槽311内部的卡齿脱离卡接，从而方便滑出熔断体4。
卡接时，则同理，使熔断体4一侧卡位板448滑动在固定卡槽311内部，切当熔断体4滑动到分隔板31的底部时，则两侧卡位板448均位于两侧的固定卡槽311内，同时卡位板448和固定卡槽311内部的卡齿卡接，达到限制轴向位移和径向位移的效果。
则更换方便，且一次更换多个熔断体4，进而有效降低手动更换频率，降低操作难度，有效提高使用效果。
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 (9)
1.一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，包括电路检测模块、断路检测模块、控制器和保险丝更换机构，其中，所述电路检测模块用于检测储能系统输出电路的运行状态，并将运行状态传输至断路检测模块；
所述断路检测模块用于根据接收到的运行状态判断储能系统输出电路是否处于连通状态，并将判断结果传输至控制器；
所述控制器用于根据判断结果控制保险丝更换机构的启停。
2.根据权利要求1所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述控制器和更换装置之间设置有用于控制更换装置转动角度的行程控制模块。
3.根据权利要求1所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述保险丝更换机构包括外壳，所述外壳的内腔中设置有中心轴(3)，所述中心轴(3)的两端分别与外壳的上下两端转动连接；所述外壳的上下两端均设置有电极接头(2)；
所述中心轴(3)的外壁上沿其周向方向设置有多个分隔板(31)，两个相邻的分隔板(31)之间卡装有熔断器(4)；
每个熔断器(4)的上下两端均安装有接触头(42)，其中一个熔断器(4)上的两个接触头(42)分别与两个电极接头(2)相接触；
所述中心轴(3)驱动连接有驱动机构。
4.根据权利要求3所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述每个分隔板(31)的两侧面均开设有固定卡槽(311)，所述熔断器(4)卡装在固定卡槽(311)内。
5.根据权利要求3所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述熔断器(4)包括外壳，所述外壳的内腔中设置有用于防止熔断丝粘附连接的熔丝组件。
6.根据权利要求5所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述熔丝组件包括固定在外壳内的密封管(431)，所述密封管(431)的内腔中设置有熔断丝(432)；所述密封管(431)的两端均设置有拉环(433)，所述熔断丝(432)的两端分别与两个拉环(433)连接；
每个拉环(433)还连接有撬杆(434)，所述撬杆(434)的自由端连接有连接绳(435)；
两个连接绳(435)的自由端分别固定在一个滑动块(436)上，两个滑动块(436)之间通过拉簧(437)连接。
7.根据权利要求3所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述熔断器(4)外壳上还设置有用于拆装熔断器的卡拉机构。
8.根据权利要求7所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述卡拉机构包括控制块(441)、复位弹簧(442)、横滑杆(443)、限位滑块(444)、斜导杆(445)、竖滑杆(446)、拉杆(447)和卡位板(448)，其中，所述外壳的侧壁上开设有卡槽，所述卡槽内外壳内腔之间还开设有活动腔室；所述控制块(441)活动安装在卡槽内，所述控制块(441)的底部和卡槽的底部之间设置有复位弹簧(442)；所述卡槽的底部开设有两个通孔；每个通孔内配合安装有一个连杆，两个连杆的自由端与所述横滑杆(443)的两端固定连接；
所述横滑杆(443)的两端均安装有限位滑块(444)，每个限位滑块(444)的自由端均与斜导杆(445)和竖滑杆(446)滑动连接；
所述横滑杆(443)、斜导杆(445)和竖滑杆(446)均设置在活动腔室内，且斜导杆(445)和竖滑杆(446)的自由端固定在活动腔室的底部；
每个竖滑杆(446)上还安装有拉杆(447)；所述拉杆(447)的自由端固定连接有卡位板(448)，所述卡位板(448)卡装在分隔板(31)上开设的固定卡槽内。
9.根据权利要求7所述的一种光伏建筑一体化储能系统的保险丝更换装置，其特征在于，所述卡位板(448)上开设有卡齿，所述卡齿与固定卡槽配合连接。
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