CN114512902A - 一种配电系统 - Google Patents

Abstract

一种配电系统，涉及配电设备技术领域，包括第一配电盒以及分别与第一配电盒串联的多个第二配电盒，第一配电盒内设置有第一开关器件，第一配电盒用于分别控制每个第二配电盒的工作，第二配电盒内设置有第二开关器件，第二配电盒用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，第一开关器件包括第一断路器，第二开关器件包括第二断路器和/或第一继电器。该配电系统能够精准控制每个空间单元内的各个功能负载，适用于各种常见的线路故障，还能够实现远程控制。

Description

一种配电系统

技术领域

本发明涉及配电设备技术领域，具体而言，涉及一种配电系统。

背景技术

配电装置是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属或塑料柜中，以实现外部电源的接入、分配、保护等功能，并实现负载的供电及供电线路的保护，构成低压配电装置。配电装置在正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路，故障或非正常运行时借助保护电器切断电路或报警。

目前，现有的配电装置大多数由配电箱壳体内部安装一排或多排控制开关构成，其多个功能区元件会共用一个断路器(例如建筑物的配电系统中不同房间插座共用一个断路器)，以实现外部电源的接入、分配、保护等功能，并实现负载的供电及供电线路的保护功能。这样一来，一来存在当线路发生故障时，无法较为容易地判断故障线路，排查较为繁琐的问题；二来还存在无法按照功能区进行精准线路控制的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电系统，能够精准控制每个空间单元内的各个功能负载，适用于各种常见的线路故障，还能够实现远程控制。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例提供一种配电系统，包括第一配电盒以及分别与所述第一配电盒串联的多个第二配电盒，所述第一配电盒内设置有第一开关器件，所述第一配电盒用于分别控制每个所述第二配电盒的工作，所述第二配电盒内设置有第二开关器件，所述第二配电盒用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，所述第一开关器件包括第一断路器，所述第二开关器件包括第二断路器和/或第一继电器。该配电系统能够精准控制每个空间单元内的各个功能负载，适用于各种常见的线路故障，还能够实现远程控制。

可选地，在本发明较佳的实施例中，多个所述第二配电盒控制的空间单元内的第一功能负载分别与所述第一配电盒电连接，所述第一配电盒还用于控制多个所述空间单元内的第一功能负载的工作。

可选地，在本发明较佳的实施例中，所述第二开关器件包括第二断路器，所述第一开关器件还包括第二继电器，所述第一断路器与所述第二继电器串联，所述第二继电器分别与多个所述第二断路器串联；

或者，所述第二开关器件包括第一继电器，所述第一开关器件还包括第二继电器，所述第一断路器与所述第二继电器串联，所述第二继电器分别与多个所述第一继电器串联。

可选地，在本发明较佳的实施例中，所述第二开关器件包括第二断路器和第一继电器，所述第一开关器件还包括第二继电器，所述第一断路器与所述第二继电器串联，所述第二继电器分别与多个所述第二断路器串联，所述第二断路器与对应的所述第一继电器串联。

可选地，在本发明较佳的实施例中，所述第二配电盒包括盒体和面板，所述第二开关器件容置于所述盒体内，所述面板盖合于所述盒体上。

可选地，在本发明较佳的实施例中，所述盒体和所述面板均呈矩形结构，所述盒体的长度等于所述面板的长度。

可选地，在本发明较佳的实施例中，所述盒体的宽度小于或等于所述面板的宽度。

可选地，在本发明较佳的实施例中，所述面板与所述第二开关器件电连接，所述面板为液晶面板、语音面板、触控面板或按压面板中至少一种。

可选地，在本发明较佳的实施例中，所述盒体内还设置有多个接线端子，所述接线端子用于与所述功能负载的线束连接，所述盒体上开设有用于所述线束通过的过孔。

可选地，在本发明较佳的实施例中，多个所述接线端子沿所述第二开关器件的外侧分布。

本发明实施例的有益效果包括：

该配电系统包括第一配电盒以及分别与第一配电盒串联的多个第二配电盒，第一配电盒内设置有第一开关器件，第一配电盒用于分别控制每个第二配电盒的工作，以对每个第二配电盒进行控制和保护，第二配电盒内设置有第二开关器件，第二配电盒用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，以对至少一个功能负载进行控制和保护。当其中一个空间单元内的其中一个功能负载所在的线路发生故障时，该配电系统均能够通过该第二配电盒(该第二配电盒指的是用于控制该空间单元内的该功能负载的第二配电盒)切断该空间单元内的该功能负载所在的线路，以对该空间单元内的该功能负载进行保护，而不必切断该空间单元内的其他功能负载的线路或者其他空间单元的线路，从而对每个空间单元的各个功能负载实现精准控制，各个空间单元和各个功能负载之间互不影响，从而便于排查线路故障。第一开关器件包括第一断路器，第二开关器件包括第二断路器和/或第一继电器。相较于现有技术中采用单一断路器的方式，本申请提供的断路器和继电器相互之间配合组成的多种方式，既能够适用于各种常见的线路故障，例如短路、漏电、过载、过压或欠压等，还能够实现远程控制。综上所述，该配电系统能够精准控制每个空间单元内的各个功能负载，适用于各种常见的线路故障，还能够实现远程控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的配电系统的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的配电系统的结构示意图之二；

图3为本发明实施例提供的配电系统的结构示意图之三；

图4为本发明实施例提供的配电系统的结构示意图之四；

图5为本发明实施例提供的配电系统的结构示意图之五；

图6为本发明实施例提供的配电系统的结构示意图之六。

图标：100-配电系统；10-第一配电盒；11-第一开关器件；20-第二配电盒；21-第二开关器件；211-第二断路器；212-第一继电器；22-盒体；221-过孔；23-面板；24-接线端子；200-线束。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请结合参照图1至图4，本实施例提供一种配电系统100，包括第一配电盒10以及分别与第一配电盒10串联的多个第二配电盒20，第一配电盒10内设置有第一开关器件11，第一配电盒10用于分别控制每个第二配电盒20的工作，第二配电盒20内设置有第二开关器件21，第二配电盒20用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，第一开关器件11包括第一断路器，第二开关器件21包括第二断路器211和/或第一继电器212。该配电系统100能够精准控制每个空间单元内的各个功能负载，适用于各种常见的线路故障，还能够实现远程控制。

需要说明的是，如图1所示，该配电系统100包括第一配电盒10和多个第二配电盒20，其中，在本实施例中，第一配电盒10分别与多个第二配电盒20串联。当然，在其他实施例中，第一配电盒10还可以连接其他线路或电子元件，这里不作具体限制。另外，关于多个第二配电盒20之间的连接关系，本领域技术人员应当能够根据实际需求进行合理的选择和设计，这里也不作具体限制。示例地，多个第二配电盒20之间并联，并联后的多个第二配电盒20与第一配电盒10串联；或者，多个第二配电盒20之间并无连接，多个第二配电盒20分别直接与第一配电盒10串联。

具体地，第一配电盒10内设置有第一开关器件11，第一配电盒10用于分别控制每个第二配电盒20的工作，通过第一配电盒10与多个第二配电盒20的连接，以对每个第二配电盒20进行控制和保护。第二配电盒20内设置有第二开关器件21，第二配电盒20用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，通过第二配电盒20与同一空间单元内的多个功能负载中的至少一个的连接，以对至少一个功能负载进行控制和保护。

其中，空间单元指的是按照不同空间划分的单元区域，以家居为例，空间单元可以包括客厅、饭厅、主卧、次卧、客卧、书房、厨房、主卫、次卫或阳台等，这里的客厅即为一个空间单元；或者，以住宅小区为例，空间单元可以包括住户区域、底商区域、花园区域、地上停车场或地下停车场等，这里的住户区域即为一个空间单元。

功能负载指的是按照不同功能划分的负载，以客厅为例，功能负载可以包括照明、空调、饮水机、鱼缸或加湿器等，这里的照明即为一个功能负载；或者，以厨房为例，功能负载可以包括照明、油烟机、热水器、冰箱或电热水壶等，这里的照明、油烟机即为一个功能负载。

值得注意的是，上述的空间单元和功能负载，根据划分对象和划分标准的不同，能够被划分成多种多样的方式，上述文字描述仅起到举例说明的作用，并不用于限制空间单元和功能负载的具体形式。

以家居为例，该配电系统100包括多个第二配电盒20，每个第二配电盒20用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，指的是当客厅内的多个功能负载包括照明、空调、饮水机、鱼缸和加湿器时，一个第二配电盒20用于控制客厅(同一空间单元)内的照明、空调、饮水机、鱼缸和加湿器中的至少一个，当厨房内的多个功能负载包括照明、油烟机、热水器、冰箱和电热水壶时，另一个第二配电盒20用于控制厨房(同一空间单元)内的照明、油烟机、热水器、冰箱或电热水壶中的至少一个，其他空间单元以此类推不再赘述。

这样一来，该配电系统100包括第一配电盒10，第一配电盒10分别与多个第二配电盒20串联，第一配电盒10用于分别控制每个第二配电盒20的工作，指的是第一配电盒10分别控制客厅内的第二配电盒20、厨房内的第二配电盒20，以及其他空间单元内的第二配电盒20。

其中，至少一个，意味着可以是全部都被控制，此时，全部的功能负载都要与第二配电盒20连接；或者，也可以是部分被控制，部分不被控制，此时，被控制的部分功能负载都需要与第二配电盒20连接，不被控制的另一部分功能负载则不需要与第二配电盒20连接。这里对被控制的部分功能负载和不被控制的另一部分功能负载的数量均不作具体限制。

在上述任意一种情况下，当其中一个空间单元内的其中一个功能负载所在的线路发生故障时，该配电系统100均能够通过该第二配电盒20(该第二配电盒20指的是用于控制该空间单元内的该功能负载的第二配电盒20)切断该空间单元内的该功能负载所在的线路，以对该空间单元内的该功能负载进行保护，而不必切断该空间单元内的其他功能负载的线路或者其他空间单元的线路，从而对每个空间单元的各个功能负载实现精准控制，各个空间单元和各个功能负载之间互不影响，从而便于排查线路故障。

第二开关器件21包括第二断路器211和/或第一继电器212，即第二开关器件21包括第二断路器211(如图2所示)、第一继电器212(如图4所示)，或者，第二断路器211和第一继电器212(如图3所示)三种情况。继电器相较于断路器，具有能够实现远程控制，使用寿命较长的优点，但是，同时还存在对于短路不具保护作用的缺点，因此，在第二开关器件21包括第一继电器212的情况下，必须通过第一开关器件11包括第一断路器以对发生短路故障时的功能负载进行保护，而在第二开关器件21包括第二断路器211以及第二断路器211和第一继电器212的情况下，能够直接通过第二开关器件21以对发生短路故障时的功能负载进行保护。

相较于现有技术中采用单一断路器的方式，本申请提供的断路器和继电器相互之间配合组成的多种方式，既能够适用于各种常见的线路故障，例如短路、漏电、过载、过压或欠压等，还能够实现远程控制，在第二开关器件21包括第一继电器212以及第二断路器211和第一继电器212的情况下，还能够提高该配电系统100的使用寿命。

如上所述，该配电系统100包括第一配电盒10以及分别与第一配电盒10串联的多个第二配电盒20，第一配电盒10内设置有第一开关器件11，第一配电盒10用于分别控制每个第二配电盒20的工作，以对每个第二配电盒20进行控制和保护，第二配电盒20内设置有第二开关器件21，第二配电盒20用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，以对至少一个功能负载进行控制和保护。当其中一个空间单元内的其中一个功能负载所在的线路发生故障时，该配电系统100均能够通过该第二配电盒20(该第二配电盒20指的是用于控制该空间单元内的该功能负载的第二配电盒20)切断该空间单元内的该功能负载所在的线路，以对该空间单元内的该功能负载进行保护，而不必切断该空间单元内的其他功能负载的线路或者其他空间单元的线路，从而对每个空间单元的各个功能负载实现精准控制，各个空间单元和各个功能负载之间互不影响，从而便于排查线路故障。第一开关器件11包括第一断路器，第二开关器件21包括第二断路器211和/或第一继电器212。相较于现有技术中采用单一断路器的方式，本申请提供的断路器和继电器相互之间配合组成的多种方式，既能够适用于各种常见的线路故障，例如短路、漏电、过载、过压或欠压等，还能够实现远程控制。综上所述，该配电系统100能够精准控制每个空间单元内的各个功能负载，适用于各种常见的线路故障，还能够实现远程控制。

可选地，多个第二配电盒20控制的空间单元内的第一功能负载分别与第一配电盒10电连接，第一配电盒10还用于控制多个空间单元内的第一功能负载的工作。

需要说明的是，多个第二配电盒20控制的空间单元内的第一功能负载，指的是多个第二配电盒20控制的空间单元内不被第二配电盒20控制的另一部分功能负载，或者说，多个第二配电盒20控制的空间单元内不与第二配电盒20连接的另一部分功能负载。在本实施例中，为了对该第一功能负载进行管控，将该第一功能负载与第一配电盒10电连接，以通过第一配电盒10对多个空间单元内的第一功能负载进行控制和保护。

以家居为例，当客厅内的多个功能负载包括照明、空调、饮水机、鱼缸和加湿器，厨房内的多个功能负载包括照明、油烟机、热水器、冰箱和电热水壶时，一个第二配电盒20用于控制客厅(同一空间单元)内的照明、空调、饮水机和加湿器，另一个第二配电盒20用于控制厨房(同一空间单元)内的照明、油烟机、热水器和电热水壶，而将客厅内的鱼缸和厨房内的冰箱可以通过第一配电盒10进行控制，此时，判断是否由第二配电盒20控制同一空间内的多个功能负载的划分标准，就变成了不需要持续供电的家用电器和需要持续供电的家用电器。当然，还可以将客厅内的照明和厨房内的照明通过第一配电盒10进行控制，此时，判断是否由第二配电盒20控制同一空间内的多个功能负载的划分标准，就变成了家用电器和照明电器。

可选地，第二开关器件21包括第二断路器211，第一开关器件11还包括第二继电器，第一断路器与第二继电器串联，第二继电器分别与多个第二断路器211串联；或者，第二开关器件21包括第一继电器212，第一开关器件11还包括第二继电器，第一断路器与第二继电器串联，第二继电器分别与多个第一继电器212串联。

可选地，第二开关器件21包括第二断路器211和第一继电器212，第一开关器件11还包括第二继电器，第一断路器与第二继电器串联，第二继电器分别与多个第二断路器211串联，第二断路器211与对应的第一继电器212串联。

当第二开关器件21包括第二断路器211和/或第一继电器212时，能够对第二配电盒20控制的功能负载所在的线路发生的各种故障进行保护和控制，此时，第一开关器件11除第一断路器以外，还可以包括第二继电器，以对第一配电盒10实现远程控制，同时，还能够提高第一配电盒10和该配电系统100的使用寿命。

关于第一配电盒10和第二配电盒20的具体结构，在本实施例中，以第二配电盒20为例进行说明，本领域技术人员应当能够在第二配电盒20的具体结构的基础上，结合实际需求对第一配电盒10的具体结构进行合理的选择和设计，这里不作具体限制。

请再结合参照图5和图6，具体地，第二配电盒20包括盒体22和面板23，第二开关器件21容置于盒体22内，面板23盖合于盒体22上。本领域技术人员应当能够理解，为了能够将第二开关器件21容置于盒体22内，盒体22内部应当具有容纳腔，同时，盒体22上应当开设有开口，以使第二开关器件21能够通过开口放置于容纳腔内，再通过面板23盖合于盒体22上的开口处，以使盒体22和面板23能够形成较为封闭的容纳环境，从而使得第二开关器件21能够尽量不被外部环境所影响，例如灰尘、湿气和杂质等。

考虑到现有技术中一般开关器件的形状和结构，示例地，在本实施例中，盒体22和面板23均呈矩形结构，盒体22的长度等于或约等于面板23的长度。

如图5所示，可选地，盒体22的宽度小于或等于面板23的宽度。当盒体22的宽度小于或等于面板23的宽度时，盒体22安装时占用的空间较小，能够便于安装，还能够节省成本。

如图6所示，可选地，盒体22的宽度大于或等于面板23的宽度。当盒体22的宽度大于或等于面板23的宽度时，盒体22内部的容纳空间较大，能够便于开关器件的放置，还能够便于线束200的接入。此时，可以将开口的宽度设计为小于或等于面板23的宽度，将除开口以外的盒体22预埋到墙体里，而不影响整体外观的美观性。另外，盒体22预埋到墙体里时，可以根据实际需求选择横向安装或竖向安装。

在本实施例中，面板23与第二开关器件21电连接，面板23为液晶面板、语音面板、触控面板或按压面板中至少一种。

示例地，当面板23为语音面板时，可以通过语音的方式对面板23进行控制，以实现第二开关器件21的导通或者断开操作；当面板23为按压面板时，可以通过检测面板23的压力或距离值从而反馈至第二开关器件21的数据接收器，进而数据接收器通过接收到的对应电信号控制第二开关器件21的通断。另外，上述面板23还可以为语音面板和液晶面板的组合，这时，液晶面板可以嵌设于语音面板上，或者液晶面板可与语音面板呈并排连接设置等。应理解，上述示例仅为本实施例的几种示例，其他的可行的配置方式本实施例不再进行一一列举。

请结合参照图2至图4以及图6，为了能够与多个功能负载电连接，在本实施例中，盒体22内还设置有多个接线端子24，接线端子24用于与功能负载的线束200连接，盒体22上开设有用于线束200通过的过孔221。关于接线端子24的分布方式，本领域技术人员应当能够根据实际需求进行合理的选择和设计，示例地，在本实施例中，多个接线端子24沿第二开关器件21的外侧分布，以为面板23盖合于盒体22上时预留更大的空间，便于面板23与盖体的装配，同时，还能够方便导线从各个方向接入，而不需要覆盖盒体22内的开关器件，从而使得接线更加方便。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种配电系统，其特征在于，包括第一配电盒以及分别与所述第一配电盒串联的多个第二配电盒，所述第一配电盒内设置有第一开关器件，所述第一配电盒用于分别控制每个所述第二配电盒的工作，所述第二配电盒内设置有第二开关器件，所述第二配电盒用于控制同一空间单元内的多个功能负载的至少一个，所述第一开关器件包括第一断路器，所述第二开关器件包括第二断路器和/或第一继电器。

2.根据权利要求1所述的配电系统，其特征在于，多个所述第二配电盒控制的空间单元内的第一功能负载分别与所述第一配电盒电连接，所述第一配电盒还用于控制多个所述空间单元内的第一功能负载的工作。

3.根据权利要求1所述的配电系统，其特征在于，所述第二开关器件包括第二断路器，所述第一开关器件还包括第二继电器，所述第一断路器与所述第二继电器串联，所述第二继电器分别与多个所述第二断路器串联；

或者，所述第二开关器件包括第一继电器，所述第一开关器件还包括第二继电器，所述第一断路器与所述第二继电器串联，所述第二继电器分别与多个所述第一继电器串联。

4.根据权利要求1所述的配电系统，其特征在于，所述第二开关器件包括第二断路器和第一继电器，所述第一开关器件还包括第二继电器，所述第一断路器与所述第二继电器串联，所述第二继电器分别与多个所述第二断路器串联，所述第二断路器与对应的所述第一继电器串联。

5.根据权利要求1所述的配电系统，其特征在于，所述第二配电盒包括盒体和面板，所述第二开关器件容置于所述盒体内，所述面板盖合于所述盒体上。

6.根据权利要求5所述的配电系统，其特征在于，所述盒体和所述面板均呈矩形结构，所述盒体的长度等于所述面板的长度。

7.根据权利要求6所述的配电系统，其特征在于，所述盒体的宽度小于或等于所述面板的宽度。

8.根据权利要求5所述的配电系统，其特征在于，所述面板与所述第二开关器件电连接，所述面板为液晶面板、语音面板、触控面板或按压面板中至少一种。

9.根据权利要求5所述的配电系统，其特征在于，所述盒体内还设置有多个接线端子，所述接线端子用于与所述功能负载的线束连接，所述盒体上开设有用于所述线束通过的过孔。

10.根据权利要求9所述的配电系统，其特征在于，多个所述接线端子沿所述第二开关器件的外侧分布。

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