CN207637726U - 一种电能表用外置智能断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及断路器技术领域，具体涉及一种电能表用外置智能断路器，包括外壳和断路器箱体，断路器箱体包括控制装置、数据采集装置以及供电装置，数据采集装置包括CPU、电流传感器、欠电压传感器、温度传感器以及过载传感器，所述电流传感器、欠电压传感器以及过载传感器并联与供电装置的输入端电连接。解决了现有技术中存在的智能断路器耗电量大、体积大以及无法保证有效闭合闸的技术缺陷。本实用新型的电能表用外置智能断路器具有省电、体积小、结构紧凑以及抗电磁干扰的性能，适合在生产或生活中大量投产。

Description

一种电能表用外置智能断路器

技术领域

本实用新型涉及断路器领域，具体涉及一种电能表用外置智能断路器。

背景技术

随着我国电网建设的快速发展，断路器作为极其重要的电力一次设备而言，智能化的实现有十分重要的意义。断路器智能化在于运行状态实时监测，通断精确，智能控制和信息传递网络化等。随着电力电子技术和自动控制理论的广泛应用，计算机与网络通信技术的飞速发展，以及对传感器技术和人工智能的深入研究和综合应用，智能断路器的功能需要进一步优化。断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。

CN201985047U公开了一种预付费电能表用断路器，包括电能表以及和电路表连接的断路器，所述的断路器包括智能表、预付费控制器和脱扣器，智能表与预付费控制器连接，预付费控制器与脱扣器连接，脱扣器与用户连接，用户与三相电力线路连接，三相电力线路与电能表连接，智能表与电能表通过线路连接。该实用新型的预付费电能表用断路器在用户欠费时，断路器会根据欠费信号自动分断断路器，使主回路断电，减少了断路器损坏及被盗电的现象。但是还存在以下缺陷：一、智能断路器工作时耗电量大；二、体积过大；三、断路器自身出故障时无法再进行断电动作；四、无法避免电磁干扰。

实用新型内容

针对现有技术问题中存在的智能断路器耗电量大、体积大以及无法保证有效闭合闸的技术缺陷。本实用新型提供一种新的电能表用外置智能断路器，该电能表用外置智能断路器具有省电、体积小、结构紧凑以及抗电磁干扰的性能。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电能表用外置智能断路器，包括外壳与断路器箱体，所述外壳包括底板、两侧板、后侧板与顶板，所述后侧板设置有多个定位孔，后侧板内部设置有导轨，导轨通过定位螺栓与后侧板固定连接，在两侧板上设置有多个安装孔用来固定断路器箱体，所述顶板的外部设置有开关、接线柱和信号指示灯，所述开关控制导轨的滑动；

所述断路器箱体包括控制装置、数据采集装置以及供电装置，所述控制装置包括电磁控制装置、电机和齿轮组合装置，所述电机带动齿轮组合装置转动来带动断路器的内轴，实现断路器的分合闸控制；所述数据采集装置包括CPU、电流传感器、温度传感器、欠电压传感器以及过载传感器，所述电流传感器、欠电压传感器以及过载传感器并联与供电装置的输入端电连接；所述供电装置包括电源装置与线路组，所述电源装置为内部取电，将个装置的接口信号线与断路箱体内的相线与零线连接；所述线路组包括相线、零线，信号线以及接地线。

作为进一步的改进，所述后侧板和底板设置有多个散热孔。

作为进一步的改进，所述相线、零线的周围设置有多个接地线。

作为进一步的改进，所述信号线的一端与接地线相连接。

作为进一步的改进，所述断路器还包括手动闸装置。

作为进一步的改进，所述手动闸装置向上位置时为接通状态，向下为断开状态。

作为进一步的改进，所述断路器还包括防插反装置，设置在断路器的控制端与信号线的连接处。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

效果一，本实用新型控制电路的电源采用对断路器内部取电，直接从断路器内部的相线和零线取电，无需用户外接电源，只是需要分合闸动作时从相线短暂用电，合闸后，整个断路器处于低功耗状态，相线泄露电流小于0.2mA，极大的节省了电量的耗费；

效果二，本实用新型的断路器控制模式分为全自动控制模式和半自动控制模式。全自动控制模式可以通过断路器自动判断电能表的状态从而作出分合闸的动作，半自动控制模式可以人为的控制断路器的状态，即通过断路器面板上的模式开关进行设置，对电能表起到了双重保护；

效果三，本实用新型的断路器控制端和反馈信号端有防插反装置，具有防插反功能。

效果四，本实用新型的控制部分的机构采用电机和齿轮组合机构，通过齿轮机构带动断路器内轴，实现断路器的分合闸控制，具有高可靠性和长使用寿命。

效果五，本实用新型的断路器控制部分的电路采用高速CPU，通过检测状态来控制断路器的分合闸状态，并对断路器的分合闸状态进行反馈，控制电路对数字信息具有很强的处理能力，是一般MPU的处理能力的20倍，采用了精密抗干扰能力强劲的处理芯片，对各种干扰有着很强的抗扰能力；

效果六，本实用新型将接地线设置在信号线、零线与相线的附近，因为断路器工作时传输速率会比较高，相应的频率也就越高，而高频率会对其他电子模块的传输产生干扰，设置多根接地线可以有效防止信号干扰，确保电路板的正常工作运行。

附图说明

图1为智能断路器外壳整体结构示意图；

图2为智能断路器与电能表接线图；

图中，1-顶板，2-两侧板，3-底板，4-后侧板，5-导轨，6-安装孔，7-散热孔，8-开关，9-信号指示灯，10-接线柱，11-电流传感器，12-欠电压传感器，13-温度传感器，14-过载传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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连通。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实用新型中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

实施例

本实施例提供一种电能表用外置智能断路器，包括外壳与断路器箱体，如图1所示，智能断路器外壳整体结构示意图，所述外壳包括底板3、两侧板2、后侧板4与顶板1，所述后侧板4设置有多个定位孔，后侧板4内部设置有导轨5，导轨5通过定位螺栓与后侧板4固定连接，在两侧板2上设置有多个安装孔6用来固定断路器箱体，所述顶板1的外部设置有开关8、接线柱10和信号指示灯9，所述开关8控制导轨5的滑动，所述断路器还包括手动闸装置，手动闸装置向上位置时为接通状态，向下为断开状态。智能断路器基本工作模式是根据监测到的不同故障电流，自动选择操作机构及灭弧室预先设定的工作条件，如正常运行电流较小时以较低速度分闸，系统短路电流较大时以较高速度分闸，以获得电气和机械性能上的最佳分闸效果。

如图2所示，为智能断路器与电能表接线图，所述断路器箱体包括控制装置、数据采集装置以及供电装置，所述控制装置包括电磁控制装置、电机和齿轮组合装置，所述电机带动齿轮组合装置转动来带动断路器的内轴，实现断路器的分合闸控制；所述数据采集装置包括CPU、电流传感器11、温度传感器12、欠电压传感器13以及过载传感器14，所述电流传感器、欠电压传感器以及过载传感器并联与供电装置的输入端电连接；所述断路器还包括电源装置与线路组，所述电源装置为内部取电，将个装置的接口信号线与断路箱体内的相线与零线连接；所述线路组包括相线、零线，信号线以及接地线。三相接地线路的L1、L2、L3分别与电表的输入端连接，电表的输出端与智能断路器的输入端的L1、L2、L3电连接。

作为进一步的改进，所述后侧板和底板设置有多个散热孔7，散热孔7有助于智能断路器在长时间工作时降低温度。

作为进一步的改进，所述相线、零线的周围设置有多个接地线，所述信号线的一端与接地线相连接，因为智能断路器在工作时传输速率会比较高，相应的频率也就越高，而高频率会对其他电子模块的传输产生干扰，设置多根接地线可以有效防止信号干扰，确保电路板的正常工作运行。

作为进一步的改进，所述断路器还包括防插反装置，设置在断路器的控制端与信号线的连接处。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种电能表用外置智能断路器，包括外壳与断路器箱体，其特征在于，所述外壳包括底板（3）、两侧板（2）、后侧板（4）与顶板（1），所述后侧板（4）设置有多个定位孔，后侧板（4）内部设置有导轨（5），导轨（5）通过定位螺栓与后侧板（4）固定连接，在两侧板（2）上设置有多个安装孔（6）用来固定断路器箱体，所述顶板（1）的外部设置有开关（8）、接线柱（10）和信号指示灯（11），所述开关（8）控制导轨（5）的滑动；

所述断路器箱体包括控制装置、数据采集装置以及供电装置，所述控制装置包括电磁控制装置、电机和齿轮组合装置，所述电机带动齿轮组合装置转动来带动断路器的内轴，实现断路器的分合闸控制；所述数据采集装置包括CPU、电流传感器、欠电压传感器、温度传感器以及过载传感器，所述电流传感器、欠电压传感器以及过载传感器并联与供电装置的输入端电连接；所述供电装置包括电源装置与线路组，所述电源装置为内部取电，将个装置的接口信号线与断路箱体内的相线与零线连接；所述线路组包括相线、零线，信号线以及接地线。

2.根据权利要求1所述的电能表用外置智能断路器，其特征在于，所述后侧板（4）和底板（3）设置有多个散热孔（7）。

3.根据权利要求1所述的电能表用外置智能断路器，其特征在于，所述相线、零线的周围设置有多个接地线。

4.根据权利要求3所述的电能表用外置智能断路器，其特征在于，所述信号线的一端与接地线相连接。

5.根据权利要求1所述的电能表用外置智能断路器，其特征在于，所述断路器还包括手动闸装置。

6.根据权利要求5所述的电能表用外置智能断路器，其特征在于，所述手动闸装置向上位置时为接通状态，向下为断开状态。

7.根据权利要求1所述的电能表用外置智能断路器，其特征在于，所述断路器还包括防插反装置，设置在断路器的控制端与信号线的连接处。