CN205248207U - 一种带外置电压模块的智能断路器 - Google Patents

Abstract

一种带外置电压模块的智能断路器，属于低压电器技术领域。包括壳体、操作机构、智能控制器及动作执行机构，特点：智能断路器还外置有一电压模块，该电压模块为智能控制器提供电压信号，智能控制器对电压信号进行实时计算，当电压超过动作阀值时，智能控制器发出动作信号送至动作执行机构，由动作执行机构推动操作机构解锁，从而使断路器主回路断开。电压模块采用外置式，用户可根据需求进行加装，同时还可根据需求选择电压基准；实现全电流保护；可使动作执行机构实现紧急断开操作。

Description

一种带外置电压模块的智能断路器

技术领域

本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种带外置电压模块的智能断路器。

背景技术

现有带电压保护的智能塑壳断路器通常采用内置电压模块，在断路器内部完成脱扣器与主回路的连接，通过采集主回路电压信号来实现电压保护功能。但此类结构的断路器在脱扣器部分会存在强电，因此为保证足够的电气间隙与绝缘强度，脱扣器需要有放大的空间以提高性能，这样其小型化就很难实现；另外，当用户需要采用其他电压作为电压基准时，上述内置连接式电压模块无法实现此类需求。

鉴于上述已有技术，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带外置电压模块的智能断路器，可快速实现非电压型向电压型断路器的转变，有效降低断路器库存，实现用户侧的现场加装，并且用户可根据需求选择电压基准。

本实用新型的目的是这样来达到的，一种带外置电压模块的智能断路器，包括壳体、操作机构、智能控制器及动作执行机构，其特征在于：还外置有一电压模块，该电压模块为智能控制器提供电压信号，智能控制器对电压信号进行实时计算，当电压超过动作阀值时，智能控制器发出动作信号送至动作执行机构，由动作执行机构推动操作机构解锁，从而使断路器主回路断开。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的智能断路器还包括电流互感器，所述的电流互感器采集主回路的电流信号给智能控制器，智能控制器对电流信号进行实时计算，当电流超过动作阀值时，智能控制器发出动作信号送至动作执行机构，由动作执行机构推动操作机构解锁，从而使断路器主回路断开。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述电压模块为智能控制器提供工作电源。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述电流互感器给智能控制器提供工作电源。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的壳体由基座以及用于与基座盖配的盖构成，所述的基座和盖之间形成有型腔，所述的操作机构、智能控制器、电流互感器及动作执行机构分别安装在所述的型腔内。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，所述的电压模块设置在基座的其中一外侧壁上。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述的电压模块在高度方向的顶部至少设置有两个用于电压信号输入的接线端子。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的智能控制器包括罩壳及封装在罩壳内的控制板，所述的控制板朝向断路器出线侧设有第一插口和第二插口，所述的第一插口与电流互感器电连接，所述的电压模块在朝向基座一侧的侧壁上设有电压模块插头，所述的电压模块插头与第二插口插接。

在本实用新型的又更而另一个具体的实施例中，所述电压模块在高度方向的顶部还扩展设置有分励脱扣器控制端子。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，所述的电压模块包括电压采样电路，所述的电压采样电路一端连接主回路，另一端连接智能控制器。

在本实用新型的更进而还有一个具体的实施例中，所述的电压模块包括限流限压电路、整流电路、浪涌吸收电路、降压电路、恒压电路、反馈电路以及电压采样电路，所述的限流限压电路及电压采样电路共同连接主回路，限流限压电路、整流电路、浪涌吸收电路、降压电路以及恒压电路依次串联连接，恒压电路又分别与反馈电路以及电压采样电路连接，反馈电路又与降压电路连接，恒压电路还与电压采样电路共同连接智能控制器。

本实用新型由于采用了上述结构，与现有技术相比，具有的有益效果是：所述的电压模块采用外置式，用户可根据需求进行加装，同时还可根据需求选择电压基准；断路器可通过自身电流互感器及该外置电压模块实现对智能控制器的双重供电，从而实现全电流保护；另外，通过对电压模块内置分励脱扣器功能，可使动作执行机构（磁通变化器）实现紧急断开操作。

附图说明

图1为本实用新型的立体图。

图2为本实用新型的结构分解图。

图3为本实用新型所述的电压模块与基座的装配示意图。

图4为本实用新型的剖视图。

图5为本实用新型所述的电压模块的结构示意图。

图6为本实用新型所述的罩壳的结构示意图。

图7为本实用新型所述的控制板的结构示意图。

图8为本实用新型所述的开关与罩壳的装配示意图。

图9为图6的另一视角示意图。

图10为本实用新型所述的开关的结构示意图。

图11为本实用新型所述的电压采样电路的连接示意图。

图12为本实用新型所述的电压模块的电路框图。

图中：1.基座；2.操作机构；3.盖；4.智能控制器、41.罩壳、411.卡口、412.空腔、413.孔、42.控制板、421.凸台、422.第一插口、423.第二插口、424.第三插口、43.开关、431.插头、44.轴；5.电流互感器；6.动作执行机构；7.电压模块、71.电压模块插头、72.接线端子、73.分励脱扣器控制端子。

具体实施方式

申请人将在下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。

请参阅图1～图4，本实用新型涉及一种带电压保护的智能断路器，包括壳体、操作机构2、智能控制器4、电流互感器5及动作执行机构6。所述的壳体由基座1以及用于与基座1盖配的盖3构成，所述的基座1和盖3之间形成有型腔。所述的操作机构2、智能控制器4、电流互感器5及动作执行机构6分别封装在所述的型腔内。电流互感器5采集主回路的电流信号并同时给智能控制器4提供工作电源及电流信号。所述的智能断路器还外置有一电压模块7，所述的电压模块7设置在基座1的其中一外侧壁上。根据用户使用需要，本实施例将电压模块7设置在断路器的右侧。该电压模块7为智能控制器4提供工作电源及电压信号，所述的电压信号为弱电信号。智能控制器4包括MCU(微控制单元)，用于对电流信号及电压信号进行实时计算，当电流或电压超过动作阀值时，智能控制器4发出动作信号送至动作执行机构6，由动作执行机构6推动操作机构2解锁，从而使断路器主回路断开，实现电压保护功能。

请继续参阅图3，并结合图6～7图，所述的智能控制器4包括罩壳41及封装在罩壳41内的控制板42。所述的控制板42在四周边缘间隔设有凸台421，罩壳41在对应凸台421的位置开设可容纳凸台421的卡口411，控制板42与罩壳41通过凸台421与卡口411的配合而实现固定。所述的动作执行机构6设置在罩壳41的一侧且与罩壳41固定安装。所述的控制板42朝向断路器出线侧设有第一插口422和第二插口423，所述的第一插口422与电流互感器5的电流互感器插头51插接。该控制板42在远离第一插口422和第二插口423的一侧还设有第三插口424。

请继续参阅图2、图3及图5，所述的电压模块7在朝向基座1一侧的侧壁上设有电压模块插头71，所述的电压模块插头71与控制板42的第二插口423插接。电压模块7在高度方向的顶部至少设置有两个用于电压信号输入的接线端子72，根据电源系统的不同，端子数可根据需要配置。电压模块7在高度方向的顶部还可扩展设置用作断路器辅助触头端子的分励脱扣器控制端子73，为了保证辅助触头容量与额定电压，电压模块7在内部设置有继电器（图中未示出）。分励脱扣器控制端子73和接线端子72电源共用，当短接分励脱扣器控制端子73时，智能控制器4在接收到电压模块7发出的信号后，向动作执行机构6发出动作指令，同时在液晶部分显示相关动作信息。另外，电压模块7还可设置剩余电流信号端子等。

请参阅图8～图10，所述的智能控制器4还包括一用于采集断路器合分状态的开关43，罩壳41在面向基座1的底部形成有可容纳该开关43的空腔412以及孔413，一轴44穿过孔413将开关43固定到罩壳41上。所述的开关43上设置有插头431，该插头431与控制板42的第三插口424插接。开关43采集到的合分信号可通过智能控制器4的液晶部分进行显示，也可通过智能控制器4与电压模块7的连接线将合分信号送至电压模块7。由于空间位置的限制，开关43优选为微动开关，其具有较低的载流能力及额定工作电压。

请参阅图11，所述的电压模块7包括电压采样电路,所述的电压采样电路一端连接主回路的电源输入端，另一端连接智能控制器4。具体请参阅图12，所述的电压模块7包括限流限压电路、整流电路、浪涌吸收电路、降压电路、恒压电路、反馈电路以及电压采样电路，所述的各电路均为常规电路，此处省略具体的电路结构。所述的限流限压电路及电压采样电路共同连接主回路的电源输入端，限流限压电路、整流电路、浪涌吸收电路、降压电路以及恒压电路依次串联连接，恒压电路又分别与反馈电路及电压采样电路连接，反馈电路又与降压电路连接。所述的主回路电源，一路依次经整流、浪涌吸收、降压及恒压处理后，为智能控制器4的MCU提供工作电源，另一路经电压采样电路完成电压采样后，为智能控制器4提供电压信号。

Claims (11)

1.一种带外置电压模块的智能断路器，包括壳体、操作机构(2)、智能控制器(4)及动作执行机构(6)，其特征在于：还外置有一电压模块(7)，该电压模块(7)为智能控制器(4)提供电压信号，智能控制器(4)对电压信号进行实时计算，当电压超过动作阀值时，智能控制器(4)发出动作信号送至动作执行机构(6)，由动作执行机构(6)推动操作机构(2)解锁，从而使断路器主回路断开。

2.根据权利要求1所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于还包括电流互感器(5)，所述的电流互感器(5)采集主回路的电流信号给智能控制器(4)，智能控制器(4)对电流信号进行实时计算，当电流超过动作阀值时，智能控制器(4)发出动作信号送至动作执行机构(6)，由动作执行机构(6)推动操作机构(2)解锁，从而使断路器主回路断开。

3.根据权利要求1所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述电压模块(7)为智能控制器(4)提供工作电源。

4.根据权利要求2所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述电流互感器(5)给智能控制器(4)提供工作电源。

5.根据权利要求2所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述的壳体由基座(1)以及用于与基座(1)盖配的盖(3)构成，所述的基座(1)和盖(3)之间形成有型腔，所述的操作机构(2)、智能控制器(4)、电流互感器(5)及动作执行机构(6)分别安装在所述的型腔内。

6.根据权利要求5所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述的电压模块(7)设置在基座(1)的其中一外侧壁上。

7.根据权利要求5所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述的电压模块(7)在高度方向的顶部至少设置有两个用于电压信号输入的接线端子(72)。

8.根据权利要求5所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述的智能控制器(4)包括罩壳(41)及封装在罩壳(41)内的控制板(42)，所述的控制板(42)朝向断路器出线侧设有第一插口(422)和第二插口(423)，所述的第一插口(422)与电流互感器(5)电连接，所述的电压模块(7)在朝向基座(1)一侧的侧壁上设有电压模块插头(71)，所述的电压模块插头(71)与第二插口(423)插接。

9.根据权利要求1所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述电压模块(7)在高度方向的顶部还扩展设置有分励脱扣器控制端子(73)。

10.根据权利要求1所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述的电压模块(7)包括电压采样电路，所述的电压采样电路一端连接主回路，另一端连接智能控制器(4)。

11.根据权利要求3所述的一种带外置电压模块的智能断路器，其特征在于所述的电压模块(7)包括限流限压电路、整流电路、浪涌吸收电路、降压电路、恒压电路、反馈电路以及电压采样电路，所述的限流限压电路及电压采样电路共同连接主回路，限流限压电路、整流电路、浪涌吸收电路、降压电路以及恒压电路依次串联连接，恒压电路又分别与反馈电路以及电压采样电路连接，反馈电路又与降压电路连接，恒压电路与电压采样电路还分别连接智能控制器(4)。