CN208336683U - 一种可以监测接触阻抗的智能插座 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利公开了一种可以监测接触阻抗的智能插座，包含插座本体、插座面板，其特征在于智能插座主通电回路上并联了辅助回路；所述辅助回路包含辅助回路导线、辅助回路触头、触头连接点二、电流互感器组一、标准电阻；所述智能插座主通电回路包含插座火线进线、插座进线连接点、触头连接点一、插头、插座静触头和电流互感器组二；通电工作时，监测装置采集电流互感器一和电流互感器二中的二次电流，计算出辅助回路的电流I’和主通电回路的电流I。再根据标准电阻的阻值R，计算出辅助回路压降△U=I’R’。因为主通电回路与副主回路并联，△U即为主通电回路压降。结合主通电回路的电流I，进一步计算出主通电回路的接触阻抗R=△U/（I‑I’）。

Description

一种可以监测接触阻抗的智能插座

技术领域

本实用新型涉及到一种智能插座，具体是一种可以监测接触阻抗的智能插座。

背景技术

在通电工作时，插头与插座由于长时间接触，接触点会因接触阻抗增大而发热，时间长了会烧毁插座，功率大的插座（如空调、洗衣机、电取暖器、电热水器插座）尤为明显，插座旁边若有易燃物品，更容易引起火灾。

目前阶段没有监测插座阻抗的技术手段，因此，需要一种实施相对简单，且可以对异常发热的趋势进行预判的智能插座。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种可以监测接触阻抗的智能插座，包含插座本体、插座面板，其特征在于智能插座主通电回路上并联了辅助回路；所述辅助回路包含辅助回路导线、辅助回路触头、触头连接点二、电流互感器组一、标准电阻；所述智能插座主通电回路包含插座火线进线、插座进线连接点、触头连接点一、插头、插座静触头和电流互感器组二；所述电流互感器组一、标准电阻、辅助回路触头通过辅助回路导线连接在辅助回路上；所述电流互感器组一安装在辅助回路上；所述电流互感器组二安装在主通电回路上；所述电流互感器组一、电流互感器组二的二次回路与监测装置电连接；所述面板上设置了报警装置；所述报警装置与监测装置电连接。

电流互感器组一可以是一个或多个不同测量范围的电流互感器，电流互感器组二也可以是一个或多个不同测量范围的电流互感器。

辅助回路中的标准电阻可以是一个固定阻值的电阻或多个固定阻值的电阻串、并联的组合。

监测装置具备数据传送功能，可利用有线或无线的方式传输数据。

智能插座接触阻抗过高时，报警装置通过声音或指示灯等方式进行告警。

通电工作时，电流互感器组一和电流互感器组二的二次回路与监测装置相连接，分别测得辅助回路的电流I’和主通电回路的电流I，监测装置根据辅助回路的电流I’和标准电阻的阻值R’，计算出辅助回路压降△U=I’R’，由于主通电回路与辅助回路是并联电路，所以主通电回路的压降即为主通电回路的压降△U，与辅助回路并联的主通电回路部分的电流为I，进一步计算出主通电回路的接触阻抗R=△U/（I-I’）和发热功率P=（I-I’）²R。

本实用新型公开的一种可以监测接触阻抗的智能插座的实现原理适用于任何结构的插座，可以是两相或三相插座，也可以是一位或多位的组合插座。

本实用新型的优点：通过测量插头和插座静触头的接触阻抗，可以根据电流的变化趋势得出由于接触阻抗引起的发热功率的变化趋势，用户可以判断是否需要提前维护，消除安全隐患，此实用新型为插座接触阻抗的监测提供了一种技术手段。

附图说明

图1智能插座原理图；

图2 实施例一智能插座面板图；

图3 实施例一系统图；

图4 实施例二智能插座面板图；

图5 实施例二系统图。

附图标记说明：

1-插座火线进线；2-插座进线连接点；3-插座静触头；31-触头连接点一；4-插头；5-插头本体；7-辅助回路触头；8-电流互感器组一；9-辅助回路导线；10-标准电阻；11-触头连接点二；12-电流互感器组二；13-监测装置；14-报警装置；15-插座面板。

具体实施方式

实施例一：

一种可以监测接触阻抗的智能插座，包含插座本体5、插座面板15，在主通电回路上并联了辅助回路，辅助回路包含辅助回路导线9、辅助回路触头7、触头连接点二11、电流互感器组一8、标准电阻10；智能插座主通电回路包含插座火线进线1、插座进线连接点2、触头连接点一31、插头4、插座静触头3和电流互感器组二12；电流互感器组一8、标准电阻10、辅助回路触头7通过辅助回路导线9连接在辅助回路上；电流互感器组一8安装在辅助回路上，电流互感器组二12安装在主通电回路上；电流互感器组一8、电流互感器组二12的二次回路与监测装置13电连接。

具体的：参照图1、图2和图3，在智能插座中增加一个辅助回路触头7，辅助回路触头7与辅助回路导线9相连接，串接标准电阻10后，将另一端并接在主通电回路上的插座进线连接点2的位置，构成了所需的辅助回路。

进一步，当插头4插入插座本体5后，分别与辅助回路触头7、插座静触头3接触，主通电回路、辅助回路一起导通，此时，辅助回路和主通电回路是并联关系的电路。由于辅助回路中有标准电阻10的存在，使得流过辅助回路的电流很小，不会对主通电回路产生影响。

进一步，当通电工作时，电流通过触头连接点一31的时候，由于接触阻抗R的存在，势必会产生压降△U。

进一步，利用并联电路电压相等的原理，通过监测装置读取电流互感器组一8的二次电流，计算出辅助回路实际电流I’，可以计算出辅助回路的压降，此压降等于主通电回路的压降，即△U=I’R’。

进一步，通过监测装置读取主通电回路上的电流互感器组二12的二次电流值，计算出主通电回路中电流值I，可以计算出主通电回路中插座静触头3与插头4的接触位置触头连接点一31的接触阻抗，即R=△U/（I-I’）。

进一步，亦可以计算出主通电回路中插座静触头3与插头4的接触位置触头连接点一31的发热功率，即P=（I-I’）²R。

进一步，为了满足测量需求，当单个电阻阻值和功率满足不了实用要求时，可以通过用多个电阻串、并联组合实现。

进一步，连接不同负载设备的插座，通过的电流大小是不一样的，同样的，辅助回路中的电流也随着主通电回路中电流变化而变化，还因主通电回路的接触电阻增大而增大，为了满足智能插座的通用性和监测装置计算的精度，电流互感器组一11可以是一个或多个不同测量范围的电流互感器，电流互感器组二15也可以是一个或多个不同测量范围的电流互感器；以保证更精确的计算出接触阻抗和发热功率。

进一步，监测装置将计算得出的智能插座触头连接点一31接触阻抗和发热功率，通过发热功率的变化趋势，用户可以判断是否需要提前维护，消除安全隐患。

进一步，智能插座的监测装置具备数据传送功能，可利用有线或无线的方式传输数据。

进一步，智能插座插座面板15上的报警装置14可通过声音或指示灯等方式进行告警。

上述实施例为智能插座火线接触阻抗的监测技术手段，可以想象的出，利用同样的技术手段，就可以对零线的接触阻抗进行监测。由于火线主通电回路与零线主通电回路的电流是一致的，因此零线主通电回路上可以不设置电流互感器组单独对零线电流进行测量，且可以利用同一个监测装置进行计算。

实施例二：

因为三相智能插座零线N无电流，智能插座接触阻抗的监测仅需分别监测线路L1、L2、L3连接点处的阻抗。

线路L1触头连接点一31的接触阻抗监测：

一种可以监测接触阻抗的智能插座，包含插座本体5、插座面板15，在主通电回路上并联了辅助回路，辅助回路包含辅助回路导线9、辅助回路触头7、触头连接点二11、电流互感器组一8、标准电阻10；智能插座主通电回路包含插座火线进线1、插座进线连接点2、触头连接点一31、插头4、插座静触头3和电流互感器组二12；电流互感器组一8、标准电阻10、辅助回路触头7通过辅助回路导线9连接在辅助回路上；电流互感器组一8安装在辅助回路上，电流互感器组二12安装在主通电回路上；电流互感器组一8、电流互感器组二12的二次回路与监测装置13电连接。

具体的：参照图1、图4和图5，在智能插座线路L1中增加一个辅助回路触头7，辅助回路触头7与辅助回路导线9相连接，串接标准电阻10后，将另一端并接在主通电回路上的插座进线连接点2的位置，构成了所需的辅助回路。

进一步，当插头4插入插座本体5后，分别与辅助回路触头7、插座静触头3接触，主通电回路、辅助回路一起导通，此时，辅助回路和主通电回路是并联关系的电路。由于辅助回路中有标准电阻10的存在，使得流过辅助回路的电流很小，不会对主通电回路产生影响。

进一步，当通电工作时，电流通过触头连接点一31的时候，由于接触阻抗R的存在，势必会产生压降△U。

进一步，利用并联电路电压相等的原理，通过监测装置读取电流互感器组一8的二次电流，计算出辅助回路实际电流I’，可以计算出辅助回路的压降，此压降等于主通电回路的压降，即△U=I’R’。

进一步，通过监测装置读取主通电回路上的电流互感器组二12的二次电流值，计算出主通电回路中电流值I，可以计算出主通电回路中插座静触头3与插头4的接触位置触头连接点一31的接触阻抗，即R=△U/（I-I’）。

进一步，亦可以计算出主通电回路中插座静触头3与插头4的接触位置触头连接点一31的发热功率，即P=（I-I’）²R。

进一步，为了满足测量需求，当单个电阻阻值和功率满足不了实用要求时，可以通过用多个电阻串、并联组合实现。

进一步，连接不同负载设备的插座，通过的电流大小是不一样的，同样的，辅助回路中的电流也随着主通电回路中电流变化而变化，还因主通电回路的接触电阻增大而增大，为了满足智能插座的通用性和监测装置计算的精度，电流互感器组一11可以是一个或多个不同测量范围的电流互感器，电流互感器组二15也可以是一个或多个不同测量范围的电流互感器；以保证更精确的计算出接触阻抗和发热功率。

进一步，监测装置将计算得出的智能插座触头连接点一31接触阻抗和发热功率，通过发热功率的变化趋势，用户可以判断是否需要提前维护，消除安全隐患。

进一步，智能插座的监测装置具备数据传送功能，可利用有线或无线的方式传输数据。

进一步，智能插座插座面板15上的报警装置14可通过声音或指示灯等方式进行告警。

上述实施例为智能插座线路L1接触阻抗监测的技术手段，可以想象的出，利用同样的技术手段，就可以对线路L2、线路L3的接触阻抗进行监测，且可以利用同一个监测装置进行计算。

本实用新型所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包含利用以上技术任意组合所组成的实施方式，本领域的普通技术人员应当理解，其它的任何未背离本实用新型的精神实质与技术手段下所做的修改或者等同替换均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种可以监测接触阻抗的智能插座，包含插座本体、插座面板，其特征在于智能插座主通电回路上并联了辅助回路；所述辅助回路包含辅助回路导线、辅助回路触头、触头连接点二、电流互感器组一、标准电阻；所述智能插座主通电回路包含插座火线进线、插座进线连接点、触头连接点一、插头、插座静触头和电流互感器组二；

所述电流互感器组一、标准电阻、辅助回路触头通过辅助回路导线连接在辅助回路上；

所述电流互感器组一安装在辅助回路上；

所述电流互感器组二安装在主通电回路上；

所述电流互感器组一、电流互感器组二的二次回路与监测装置电连接；

所述面板上设置了报警装置；

所述报警装置与监测装置电连接。

2.根据权利要求1所述的一种可以监测接触阻抗的智能插座，其特征在于电流互感器组一是一个或多个不同测量范围的电流互感器组成的，电流互感器组二是一个或多个不同测量范围的电流互感器组成的。

3.根据权利要求1所述的一种可以监测接触阻抗的智能插座，其特征在于辅助回路中的标准电阻是一个固定阻值的电阻或多个固定阻值的电阻串、并联的组合。

4.根据权利要求1所述的一种可以监测接触阻抗的智能插座，其特征在于监测装置具备数据传送功能，可利用有线或无线的方式传输数据。

5.根据权利要求1所述的一种可以监测接触阻抗的智能插座，其特征在于智能插座接触阻抗过高时，报警装置通过声音或指示灯等方式进行告警。