CN207367899U - 能够检测预定状态的低压配电装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种能够检测预定状态的低压配电装置。该低压配电装置包括一组导电销，至少包括第一导电销和第二导电销；弹性元件，具有螺旋部分和第一自由端，螺旋部分导电地耦合在第一导电销；以及驱动部件，可枢转地设置在低压配电装置中，并且可操作以响应于低压配电装置被切换到预定状态而从第一位置转动到第二位置，以使弹性元件的第一自由端接触第二导电销。通过检测预定状态，相当于在低压配电装置中加入了闭环控制，控制单元能够对低压配电装置的状态有了更加清晰的判断，从而能够避免低压配电装置以及负载及其电路遭受损坏。

Description

能够检测预定状态的低压配电装置

技术领域

本公开涉及配电装置，在一个应用方面，涉及低压配电装置。

背景技术

目前，诸如漏电保护器、电弧故障保护器、过压/欠压保护器等各种各样的低压配电装置(也被称为低压配电附件类产品)连接在主电源和负载电路之间，能够为主电源或负载电路带来漏电保护、电弧保护、欠压/过压保护等各种保护，从而保证了主电源或负载电路的使用安全。有的低压配电装置能够提供上述保护功能的一种或多种组合功能。一般低压配电装置都具有合闸状态和分闸状态，在合闸状态，低压配电装置将主电源和负载电路接通；在分闸状态，低压配电装置断开主电源和负载电路的连接。在低压配电装置中，一般具有控制电路板，在发生诸如漏电、电弧以及欠压/过压等故障时，控制电路板能够控制脱扣机构产生脱扣动作，从而使低压配电装置从合闸状态切换到分闸状态，从而避免上述故障使得主电源或负载损坏。

低压配电装置一般采用上进线的接线方法，也就是连接主电源的进线从低压配电装置的上端接口接入，而低压配电装置的下端接口连接负载电路。大部分的低压配电装置也是为上进线而设计的。因此，在电路或低压配电装置中发生上述故障时，低压配电装置控制脱扣的同时，会同时切断控制电路板的电源。为了满足用户各种不同的需求，例如，由于各种因素，用户可能不得不采用下进线的方式将主电源和负载电路连接，开发出了多种也能够采用下进线连接方式的低压配电装置。下进线，顾名思义，也就是主电源连接到低压配电装置的下端接口，而负载电路连接到上端接口。但由于未对低压配电装置内部电路进行相应地调整，从而使得在低压配电装置在采用下进线方式时出现了各种各样的问题。

实用新型内容

本公开的一个方面公开了一种能够检测预定状态的低压配电装置。该低压配电装置包括一组导电销，至少包括第一导电销和第二导电销；弹性元件，具有螺旋部分和第一自由端，螺旋部分导电地耦合在第一导电销；以及驱动部件，可枢转地设置在低压配电装置中，并且可操作以响应于低压配电装置被切换到预定状态而从第一位置转动到第二位置，以使弹性元件的第一自由端接触第二导电销。

在一些实施例中，弹性元件还包括第二自由端，并且低压配电装置还包括测试组件，测试组件包括：测试单元，用于测试低压配电装置的有效性；测试销，耦合至测试单元；以及测试按钮，至少部分地设置在低压配电装置外，其响应于用户的按压而驱动第二自由端接触测试销，从而在第一自由端接触第二导电销的情况下将测试单元与电源连通。

在一些实施例中，低压配电装置还包括检测单元，第一导电销通过检测单元而间接地耦合至控制单元。

在一些实施例中，控制单元被配置为能够根据低压配电装置的预定状态而对低压配电装置进行控制。

在一些实施例中，低压配电装置，还包括手柄，至少部分地设置在低压配电装置外，并且能够由用户操作以控制低压配电装置的预定状态。

在一些实施例中，第一导电销、第二导电销和测试销相互平行地设置在低压配电装置中。

在一些实施例中，第二导电销设置在第一导电销的第一侧，测试销设置在第一导电销的与第一侧相对的第二侧。

在一些实施例中，低压配电装置还包括转向销，转向销与第一导电销平行地设置在第一导电销的第二侧，第一自由端通过转向销而与第二导电销邻接或接触。

通过以下参照附图对示例性实施例的说明，本公开的进一步特征将变得显而易见。

应当理解，公开内容部分并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，亦非旨在用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

通过参照附图的以下详细描述，本公开实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本公开的多个实施例进行说明，其中：

图1示出根据本公开示例性实施例的低压开关装置的检测单元和测试组件的结构简图；

图2示出根据本公开示例性实施例的处于合闸状态的低压开关装置侧视图；

图3示出根据本公开示例性实施例的处于分闸状态的低压开关装置侧视图；

图4示出了根据本公开示例性实施例的低压开关装置一部分的分解透视图；以及

图5示出了根据本公开示例性实施例的低压开关装置一部分的分解透视图。

具体实施方式

现在将参照附图中所示的各种示例性实施例对本公开的原理进行说明。应当理解，这些实施例的描述仅仅为了使得本领域的技术人员能够更好地理解并进一步实现本公开，而并不意在以任何方式限制本公开的范围。应当注意的是，在可行情况下可以在图中使用类似或相同的附图标记，并且类似或相同的附图标记可以表示类似或相同的功能。本领域的技术人员将容易地认识到，从下面的描述中，本文中所说明的结构和方法的替代实施例可以被采用而不脱离通过本文描述的本公开的原理。

如本文中，术语“包括”及其各种变体可以被理解为开放式术语，其意味着“包括但不限于”。术语“基于”可以被理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”可以被理解为“至少一个实施例”。术语“另一实施例”可以被理解为“至少一个其它实施例”。

低压配电装置中一般具有控制电路板，控制电路板上的检测模块能够检测诸如漏电、电弧以及欠压/过压等故障，并将检测结果以电信号的方式发送给控制单元。控制单元会根据该信号确定电路中存在使低压配电装置脱扣的脱扣条件，从而会发出触发脱扣结构脱扣的脱扣触发信号，脱扣机构会根据该脱扣触发信号而完成脱扣动作。在有的低压配电装置中，检测模块也可能不处于控制电路板上，其也可能采用单独的电源为其供电。

低压配电装置在某些情形下，特别是在采用下进线连接方式时，由于低压配电装置依然采用上进线连接方式时的控制电路板以及其连接方式。这就带来了诸多问题。例如，由于下进线连接方式是主电源与低压配电装置的下端接口连接，在检测到上述故障时，虽然控制电路板能够控制脱扣机构完成脱扣动作，从而断开主电源与负载电路的连接，但在脱扣后，即低压配电装置在分闸状态的情况下，控制电路板由于主电源从下端入口接入而会一直带电。

控制电路板带电就能够完成其各种既有功能，控制单元依然会根据脱扣条件向脱扣机构发送脱扣触发信号，脱扣机构会根据该信号产生脱扣动作。然而此时，依然处于分闸状态的低压配电装置并不会对该脱扣动作做出相应，也就是说，脱扣机构在这种情况下会一直空操作。这种空操作往往会导致脱扣机构产生被烧坏等故障，从而导致整个低压配电装置不能使用。

考虑到这个问题，有的低压配电装置在采用下进线的情况下，并在脱扣后，会将故障检测机构禁用，从而避免脱扣机构被烧坏。在这种情况下，如果电路中的故障还未排除掉，用户依然能够完成合闸操作。由于此时故障检测机构被禁用，控制单元并不会接收到故障检测机构发出的故障信号，从而也不会发出脱扣触发信号。脱扣机构因此也不会产生动作，也就是说，在存在电路故障的情况下，电路依然能够处于连通状态，低压配电装置只会采用报警灯闪烁的方式警告用户故障依然存在。这虽然能够保护脱扣机构乃至低压配电装置不受损坏，但这可能会带来更严重的问题，例如，用户可能不会注意到闪烁的报警灯，而继续其他工作，从而可能导致电路中负载损坏甚至会威胁到用户的人身安全。

本公开的实施例提供了一种能够检测预定状态的低压配电装置200，以解决或至少部分地解决传统方案的上述以及其他潜在问题。

下面将结合图1至图5详细说明根据本公开的示例性实施例的低压配电装置200的改进。图1示出根据本公开示例性实施例的低压开关装置的检测单元和测试组件的结构简图。下面将结合图1介绍该改进的低压配电装置200。

总体上，参见图1至图3，本公开的低压配电装置200包括一组导电销、弹性元件205以及驱动部件209。一组导电销中至少包括两个导电销(为了方便描述，下称第一导电销203和第二导电销204)。弹性元件205可以具有螺旋部分206和至少一个从螺旋部分伸出的自由端第一自由端207。螺旋部分206导电地套接在第一导电销203上。驱动部件209可枢转地设置在低压配电装置200内部，在低压配电装置200被切换到预定状态过程中，驱动部件209从第一位置P1转动到第二位置P2。在该第二位置P2，驱动部件209能够迫使弹性元件205的第一自由端207接触第二导电销204。

从上述结构可以看出，在低压配电装置200被切换到预定状态后，通过使第一自由端207接触第二导电销204，也就构成了第二导电销204经由弹性元件205的第一自由端207到第一导电销203的导电通路。由此可见，本公开的低压配电装置200能够通过该导电通路而将低压配电装置200的预定状态传送给低压配电装置200的控制单元202。通过如上设置，使得控制单元202可以根据低压配电装置的预定状态而对脱扣机构进行控制，相当于加入了检测预定状态的闭环控制，从而实现了更为智能地控制低压配电装置。

在一些实施例中，该预定状态可以包括合闸状态。也就是说，通过检测合闸状态，低压配电装置在合闸状态并且满足脱扣条件的情况下才会触发脱扣动作。

应当理解的是，预定状态还可以包括其他状态，例如分闸状态或者上进线或下进线状态等。在一些实施例中，控制单元可以根据上进线或下进线状态以及合闸状态或分闸状态进行相应地控制。相面将以合闸状态作为预定状态为例，详细阐述本公开的低压配电装置。应当理解的是，以下描述同样适用于预定状态包括其他状态时的低压配电装置。

在一些实施例中，根据本公开的低压配电装置在控制单元202接收在合闸状态的信号后，如果电路中依然存在脱扣条件，则控制单元202会控制低压配电装置200脱扣。也就是说，在分闸状态下，即使脱扣条件依然存在，控制单元202由于未检测到或未收到预定状态信号，控制单元202也不会触发任何信号，脱扣机构因此也不会产生任何动作。因此，通过设置检测单元100检测合闸状态，相当于在低压配电装置200中加入了闭环控制，控制单元202能够对低压配电装置200的状态有了更加清晰的判断，从而能够避免低压配电装置200以及负载及其电路遭受损坏。

由于第一自由端207仅在合闸状态下才将电源215与检测单元100连通，从而使得检测单元100向控制单元202发出合闸状态信号。而在低压配电装置200脱扣以后，检测单元100与电源215的连接是断开的。因此，此时检测单元100由于未被供电而不能发出合闸状态信号。这通过简单的检测单元100和连通组件201实现了合闸状态的检测，并且基本不需对常规的低压配电装置进行任何结构上的改动而实现上述检测功能，节约了成本的同时提高了低压配电装置的可靠性。这样就解决了在某些低压配电装置中，特别是下进线时，即使存在脱扣条件，在分闸状态下不会再不断地触发脱扣动作，从而延长了低压配电装置200的使用寿命。

在一些实施例中，控制单元202可以直接地耦合至第一导电销203，也可以通过滤波电路、调制电路或检测单元而间接地耦合至第一导电销203。在一些实施例中，第二导电销204可以与电源215耦合，从而使得在第一导电销203和第二导电销204连通的情况下，通过将电源215和控制单元202连通而将合闸状态告知控制单元202。在一些实施例中，电源215可以是设置在低压配电装置200中降压模块。该降压模块通过将主电源的电压降低从而为检测单元100提供电力。在一些实施例中，电源215也可以是单独的电池等。

在一些实施例中，第一配电装置200还可以包括检测单元100，第一导电销203可以通过检测单元100间接地耦合至控制单元202。在一些实施例中，如图1所示，检测单元100可以是一个电路。该电路能够在接通电源215的情况下在输出端发出电信号，控制单元202在接收到该电信号后确认低压配电装置200处于合闸状态。应当理解的是，检测单元100还可以采用其他能够实现在与电源215连通的情况下发出合闸状态信号的任何形式。

在一些实施例中，低压配电装置还可以包括脱扣机构(未示出)。控制单元202通过向脱扣机构发出脱扣触发信号来完成脱扣动作。在一些实施例中，检测单元100、电源215、连通组件201、控制单元202和脱扣机构可以设置在低压配单装置中的控制电路板(未示出)上。控制电路板可以是整体的电路板，也可以是分体的结构，每个模块分别处于不同的分体结构中，以更精确地控制每个单元或模块。

下面将结合图2和图3来介绍在一些实施例中，是如何实现在合闸状态的情况下使第二接触部分207接触第二导电销204而完成电路的导通的。图2示出根据本公开示例性实施例的处于合闸状态的低压开关装置侧视图；图3示出根据本公开示例性实施例的处于分闸状态的低压开关装置侧视图。从图中可以看出，在有些实施例中，低压配电装置200还可以具有手柄208。手柄208至少部分地设置在低压配电装置200外，以能够使用户操作。手柄208响应于用户的操作，能够在两个位置(为了方便描述，分别称为合闸位置和分闸位置)切换。手柄208在处于合闸位置时，低压配电装置200处于合闸状态，在处于分闸位置时，低压配电装置200处于分闸状态。

手柄从图3的分闸位置切换到图2的合闸位置的过程中，驱动部件209能够被驱动而从第一位置P1转动到第二位置P1。在这个过程中，驱动部件209迫使第二接触部分207接触第二导电销204，从而实现在合闸状态时第二接触部分207接触第二导电销204来完成检测单元100和电源215导通。

如上面所描述过的，低压配电装置200通过脱扣动作从合闸状态切换到分闸状态从而断开主电源与负载电路的连接。应当理解的是，低压配电装置200也可以通过手柄208从合闸状态切换到分闸状态。无论是由于脱扣动作还是手柄208的操作而使低压配电装置200从合闸状态切换到分闸状态，手柄208的位置都会相应地从合闸位置切换到分闸位置。驱动部件209也因此从第二位置P2转回到第一位置P1。此时，第二接触部分207不在收到驱动部件209的迫压，而断开与第二导电销204的接触从而断开检测单元100与电源215的连接。

在一些实施例中，如图1、图2和图3所示。弹性元件205是扭簧。应当理解的是，弹性元件205也可以是能够实现上述功能任何其他形式的弹性元件。在一些实施例中，弹性元件205还可以包括第二自由端213，并且低压配电装置200还包括测试组件210，该测试组件210例如能测试低压配电装置200的有效性。在一些实施例中，该测试组件210包括测试单元211、测试销212和测试按钮214。在一些实施例中，测试单元211可以是与需要测试的相应模块连接的电路。测试单元211耦合至测试销212，并且响应于用户的按压，测试按钮214能够驱动第二自由端213与测试销212接触，从而使得在合闸状态，也就是第一自由端207接触第二导电销204的情况下，将测试单元211与电源215连通以为测试单元211供电。

如图1所示，测试单元211可以是完成测试功能的一个电路。应当理解的是，测试单元211还可以采用其他能够实现在测试功能的任何形式。

如图4和图5所示，从上述内容可以看出，第一导电销203、第二导电销204以及测试销212相互平行地设置在低压配电装置200中。采用导电销的形式使得导电销完成导电功能的同时，还能作为诸如弹性元件等某些部件运动的支点或枢轴。三个导电销，也即第一导电销203、第二导电销204以及测试销212可以采用金属材料制成。

应当理解的是，在一些实施例中，第一导电销203、第二导电销204或者测试销212也可以不采用导电销的形式，例如也可以采用单独设置在低压配电装置200内的能够实现电路导通的任何其他形式的触点结构。

在一些实施例中，考虑到低压配电装置200中结构的需要，第一自由端和第二自由端可以具有适当的长度，并可以弯折或变形以使得弹性元件能够适应低压配电装置200中第一导电销203、第二导电销204以及测试销212的设置。例如在图2至图5所示的实施例中，第二导电销204和测试销212可以分别设置在第一导电销203不同的两侧(为了方便描述，分别称为第一侧和第二侧)。例如，第二导电销204还可以设置在第一导电销203的第一侧，而测试销212可以设置在第一导电销203的与第一侧相对的第二侧。这样布置，可以更为合理的利用低压配电装置200内部有限的空间，使空间布局更为合理。

在一些实施例中，如图2和图3所示，低压配电装置200还包括转向销216，转向销216设置在第一导电销203的与测试销212相同的一侧，也即第二侧。第一自由端207通过转向销216转向后而与第二导电销204在开闸状态的情况下邻接或者在合闸状态的情况下接触第二导电销204。也就是说，通过设置转向销216，第一自由端207由原来的在第一导向销203处枢转延长到在转向销216处枢转。通过如此设置，使得减少了驱动部件209驱动第一自由端207接触第二导电销204时的驱动力，同时使空间布局更加合理。

在一些实施例中，低压配电装置200还包括警报机构(未示出)。警报机构能够在故障检测机构检测到电路中存在脱扣条件的情况下向用户发出警示。例如，警报机构可以根据脱扣条件而发出灯光警报、声音警报或两者的组合来警示用户电路中存在故障，需要尽快维护。

虽然已通过示例详细展示了本公开的一些具体实施例，但是本领域技术人员应当理解，上述示例仅意图是示例性的而非限制本公开的范围。本领域技术人员应该理解，上述实施例可以被修改而不脱离本公开的范围和实质。本公开的范围是通过所附的权利要求限定的。

在说明书和下面的权利要求中，除非上下文另外需要，术语“包括”和“包含”被理解为包含所说明的成分或成分组，但不排除任何其他成分或成分组。

本说明书中的对任何现有技术的引用不是也不应当被视为承认为暗示这些现有技术构成公知常识。

应当理解，以下权利要求仅是临时权利要求，并且是可能权利要求的示例，并且并不旨在将权利要求的范围限制于基于本申请的任何将来的专利申请。可能在日后在示例的权利要求中增加或删除成分，以进一步限定或重新限定本公开。

Claims (8)

1.一种能够检测预定状态的低压配电装置(200)，其特征在于，所述低压配电装置(200)包括：

一组导电销，至少包括第一导电销(203)和第二导电销(204)；

弹性元件(205)，所述弹性元件(205)具有螺旋部分(206)和第一自由端(207)，所述螺旋部分(206)导电地耦合在所述第一导电销(203)；以及

驱动部件(209)，可枢转地设置在所述低压配电装置(200)中，并且可操作以响应于所述低压配电装置(200)被切换到所述预定状态而从第一位置(P1)转动到第二位置(P2)，以使所述弹性元件(205)的第一自由端(207)接触所述第二导电销(204)。

2.根据权利要求1所述的低压配电装置(200)，其特征在于，所述弹性元件(205)还包括第二自由端(213)，并且所述低压配电装置(200)还包括测试组件(210)，所述测试组件(210)包括：

测试单元(211)，用于测试低压配电装置(200)的有效性；

测试销(212)，耦合至所述测试单元(211)；以及

测试按钮(214)，至少部分地设置在所述低压配电装置(200)外，其响应于用户的按压而驱动所述第二自由端(213)接触所述测试销(212)，从而在所述第一自由端(207)接触所述第二导电销(204)的情况下将所述测试单元(211)与所述电源(215)连通。

3.根据权利要求1所述的低压配电装置(200)，其特征在于，还包括检测单元(100)，所述第一导电销(203)通过所述检测单元(100)而间接地耦合至所述控制单元(202)。

4.根据权利要求1所述的低压配电装置(200)，其特征在于，

所述控制单元(202)被配置为能够根据所述低压配电装置(200)的所述预定状态而对所述低压配电装置(200)进行控制。

5.根据权利要求1所述的低压配电装置(200)，其特征在于，还包括：

手柄(208)，至少部分地设置在所述低压配电装置(200)外，并且能够由用户操作以控制所述低压配电装置(200)的所述预定状态的切换。

6.根据权利要求2所述的低压配电装置(200)，其特征在于，

所述第一导电销(203)、所述第二导电销(204)和所述测试销(212)相互平行地设置在所述低压配电装置(200)中。

7.根据权利要求6所述的低压配电装置(200)，其特征在于，

所述第二导电销(204)设置在所述第一导电销(203)的第一侧，所述测试销(212)设置在所述第一导电销(203)的与所述第一侧相对的第二侧。

8.根据权利要求7所述的低压配电装置(200)，其特征在于，

还包括转向销(216)，所述转向销(216)与所述第一导电销(203)平行地设置在所述第一导电销(203)的所述第二侧，所述第一自由端(207)通过所述转向销(216)而与所述第二导电销(204)邻接或接触。