CN212965183U - 交流电监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种交流电监测装置，用以安装于交流线上监测所述交流线的工作状态，所述交流线为多芯线缆，所述交流电监测装置的特征在于，包括外壳，通过锁固件固定于所述交流线；收容于所述外壳内且分别位于所述外壳两端的两个形状相同的U形传感器模块，以便所述交流线由所述传感器模块的开口装设于所述传感器模块中，每一所述传感器模块包括呈U形排布的多个磁传感器，两个所述传感器模块的开口呈正交设置。

Description

交流电监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种交流电监测装置，尤指一种非接触式交流电监测装置。

背景技术：

电气设备通电异常时，往往会产生风险，需要对电气设备的通电状况进行监测。在没有外部适配器的情况下，电流在输入电气设备前为交流电，为了不拆开电气设备又不破坏输电线的情况下，可以采用非接触式的方法对输电线中的交流电进行监测。通常非接触的输电线监测方案，采样点比较单一，需要人为选择合适的采样点，操作复杂。

本实用新型针对以上问题，提供一种新的交流电监测装置，采用新的方法和技术手段以解决这些问题。

实用新型内容

针对背景技术所面临的问题，本实用新型创作的目的在于提供一种具有两个形状相同的U形传感器模块，且两个所述传感器模块的开口呈正交设置的交流电监测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

本实用新型提供一种交流电监测装置，用以安装于交流线上监测所述交流线的工作状态，所述交流线为多芯线缆，所述交流电监测装置的特征在于，包括：外壳，通过锁固件固定于所述交流线；收容于所述外壳内且分别位于所述外壳两端的两个形状相同的U形传感器模块，以便所述交流线由所述传感器模块的开口装设于所述传感器模块中，每一所述传感器模块包括呈U形排布的多个磁传感器，两个所述传感器模块的开口呈正交设置。

可选地，一所述传感器模块的开口朝上设置，另一所述传感器模块的开口朝向水平方向。

可选地，两个所述传感器模块由相同的模具制作而成。

可选地，两个所述传感器模块中的多个所述磁传感器的排布相同。

可选地，一限位件，用以装设于所述传感器模块的开口中，所述限位件具有多种尺寸可更换以适配多种线径的所述线缆。

可选地，包括一无线模块，用以与后台设备或终端设备交互，以将所述监测仪的工作状态上报。

可选地，包括一墨水屏或一字段屏，用以显示所述线缆监测装置的运行状态。

可选地，所述外壳设有供所述交流线穿设的贯通孔，一护线套设于所述贯通孔，以对所述交流线限位。

可选地，所述护线套具有供线缆穿设的筒部和由所述筒部朝所述筒部的轴心线倾斜延伸而相互靠近的多个花瓣部。

可选地，包括一卡夹，安装于所述外壳，用以固定所述线缆，所述卡夹具有多种尺寸可更换以适配多种线径的所述线缆。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

通过在设置在所述外壳的两端的两个形状相同的U形传感器模块，以提高检测精度，且两个所述传感器模块可通过同一个模具制作，降低开模成本；而两个所述传感器模块的开口呈正交设置，进而从不同的角度对所述交流线进行检测，进一步提高检测精度。

附图说明

图1为本实用新型交流电监测装置的立体图；

图2为图1的部分分解示意图；

图3为图1中的交流电监测装置安装于交流线的示意图；

图4为图3的主视图；

图5为图4中沿A-A方向的剖视放大图，主要示出了卡夹夹持交流线；

图6为图4中沿B-B方向的剖视放大图，主要示出了一种尺寸的限位件限位较粗的交流线；

图7为另一剖视放大图，示出了另一种尺寸的限位件限位较细的交流线；

图8为图3中的部分元件的示意图，示出了一种尺寸的卡夹夹持较粗的交流线；

图9示出了另一种尺寸的卡夹夹持较细的交流线；

图10为本实用新型护线套的立体放大图；

图11为图10的侧视图。

具体实施方式的附图标号说明：

具体实施方式

为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1和图3所示，本发明交流电监测装置100用以安装于交流线200上监测所述交流线200的工作状态，所述交流线200为多芯电缆，包括常见的单相双线、单相三线、三相四线等，交流线200的各条线路中的电流叠加起来为0，导致宏观上，所述交流线200产生的磁场为0，然而由于多芯线缆的多条芯线位置是不重叠的，使得微观上所述交流线200产生的磁场是不完全抵消的，选择合适的测量方法仍然是可以检测到所述交流线200产生的磁场。根据地区和用途的不同，交流线200传输的交流电的频率通常为50Hz或60Hz，交流电的电压有效值通常有380V、220V或110V等。由于日常生活中的交流电为正余弦交流电，其电压和电流的大小和方向均呈周期性变化，下面以传输220V/50Hz正余弦交流电的单相双线交流线200为例，来做详细说明。

如图2、图4、图5和图6所示，所述交流电监测装置100主要包括一个外壳1、收容于所述外壳1的多个磁传感器21、一个无线模块5和一个电池6，所述电池6对所述交流电监测装置100供电。

所述外壳1大致呈长方体型，包括相互组装的一第一壳体11和一第二壳体 12，沿长度方向，所述第一壳体11和所述第二壳体12交界处的中央设有一贯通孔13，所述贯通孔13用以供所述交流线200穿设。

所述壳体通过锁固件14可拆卸式安装于待监测的交流线200上的合适位置，使所述壳体与所述交流线200相邻且保持相对的位置固定，所述锁固件14 可以是扎带、锁扣或螺丝等。由于所述交流电监测装置100固定安装于所述交流线200之后，通常数年都不需要再拆卸，本实施例中所述锁固件14选用螺丝，成本低且固定更加牢靠。

请继续参考图1和图2所示，所述第一壳体11的顶面设有一个显示屏15，所述显示屏15为墨水屏或字段屏等低功耗显示屏15，由于所述交流电监测装置 100为电池6供电，低功耗显示屏15可大幅延长所述交流电监测装置100的续航时间。所述低功耗显示屏15用以显示所述交流电监测装置100的工作状态，增强了所述交流电监测装置100的交互性，便于用户查看，同时用户通过终端设备300对所述交流电监测装置100进行设置时，也可通过所述低功耗显示屏 15实时显示设置信息。或者，所述低功耗显示屏15可显示包括所述交流电监测装置100信息的条码，用户可通过所述终端设备扫描所述条码，以获得所述交流电监测装置100的SN码等信息，或者与所述交流电监测装置100进行绑定。

请参考图2、图10和图11所示，所述贯通孔13的两端各设有一护线套16，用以对所述交流线200限位，所述护线套16具有供线缆穿设的筒部17和由所述筒部17朝所述筒部17的轴心线倾斜延伸而相互靠近的多个花瓣部18，多个所述花瓣部18的自由端部围设形成一个开孔19，多个所述花瓣部18与所述筒部17的轴心线的夹角相同，该夹角优选为介于15°至75°之间，使得所述交流线200穿设于所述护线套16的所述开孔19时，所述花瓣部18可以顺着所述交流线200张开，使所述开孔19变大，以收容所述交流线200，这样的设计使得所述花瓣部18可以产生较大的形变量，从而所述护线套16既能适配较细的所述交流线200，又能适配较粗的所述交流线200，而不会因为所述交流线200 太粗而直接顶抵在所述交流线200上，多个所述花瓣部18大致等间距分布于所述筒部17，所述筒部17设有沿纵向贯通所述筒部17的狭缝，便于所述交流线 200由所述狭缝进入所述护线套16，所述狭缝的宽度与多个所述花瓣部18之间的间距大致相等。所述护线套16优选为塑胶或橡胶等材质，使得所述护线套16 既可以对所述交流线200起到一定的定位支撑作用，又不至于划伤所述交流线200。

请参考图2和图6所示，多个所述磁传感器21分为两组，每组包括两个以上的所述磁传感器21，每组所述磁传感器21封装成了一个U形传感器模块2，两个所述传感器模块2中的多个所述磁传感器21的排布相同，使得两个所述传感器模块2可由相同的模具制作而成，降低开模成本，同时，也便所述交流线 200由所述传感器模块2的开口装设于所述传感器模块2中。两个所述传感器模块2收容于所述外壳1中且分别位于所述外壳1的两端，两个所述传感器模块2 的开口呈正交设置，使得两个所述传感器模块2中的多个所述磁传感器21从多个不同方向检测所述交流线200的磁场，以提高采样精度。所述磁传感器21优选为隧道磁阻传感器，其灵敏度高于霍尔元件等目前市面上的其它磁场传感器，即使是多芯电缆中大小相同方向相反的交流电叠加产生的微小磁场也可以被精确检测到，故而可以根据所述交流线200的磁场变化来检测出其传输状态的变化。当然，其它实施例中(未图示，下同)可仅设置一个所述磁传感器21。

如图4、图6和图7所示，一个限位件3装设于所述传感器模块2的开口中，所述限位件3与所述传感器模块2共同用以对所述交流线200限位，所述限位件3具有多种尺寸可更换以适配多种线径的所述线缆，使得所述交流线200与所述传感器模块2贴合更加紧密。

如图5、图8和图9所示，一个卡夹4可更换安装于所述外壳1内部，大致处于所述外壳1的正中央位置，用以固定所述线缆，所述卡夹4具有多种尺寸可更换以适配多种线径的所述线缆。所述卡夹4包括用螺丝锁固在所述外壳1 上的一个底座41和一个上扣42，所述底座41和所述上扣42共同形成供所述线缆穿设的圆孔，所述圆孔与所述贯通孔13位于同一轴心线上，便于对所述交流线200定位。

通过上述设计，在两端通过两个所述护线套16对所述交流线200粗定位，再通过所述传感器模块2与所述限位件3的配合对所述交流线200精确定位，并且通过位于所述外壳1中间的所述卡夹4将所述交流线200与所述交流电监测装置100稳稳锁固在一起，防止所述交流线200与所述交流电监测装置100 产生相对的转动、滑动或扭转等相对位置的改变，导致对所述交流线200的磁场检测不准，产生错误的监测信息。

图3、图4和图5中示出了所述交流电监测装置100与所述终端设备和所述后台设备三者之间两两交互的关系，图中为了突出显示所述交流电监测装置 100，适当调整了三者的图示大小，并不代表三者之间实际的比例关系。所述终端设备可为PDA、平板电脑或手机等，本实施例中为PDA。所述交流电监测装置100通过所述无线模块5与后台设备或终端设备交互，以将所述交流电监测装置100的工作状态上报，具体可设置所述传感器模块2每天的采样次数，且在每天最后一次采样结束后，通过所述无线模块5将数据进行上报，这样可以降低功耗，延长所述交流电监测装置100的续航时间。对特殊的情况，如所述传感器模块2采集到所述交流线200的磁场异常变化时，则所述无线模块5实时将异常数据进行上报并发出警报信息。

本实用新型的交流电监测装置具有以下有益效果：

通过在设置在所述外壳1的两端的两个形状相同的U形传感器模块2，以提高检测精度，且两个所述传感器模块2可通过同一个模具制作，降低开模成本；而两个所述传感器模块2的开口呈正交设置，进而从不同的角度对所述交流线200进行检测，进一步提高检测精度。

以上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明，非因此局限本实用新型之专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化，均包含于本创作之专利范围内。

Claims (9)

1.一种交流电监测装置，用以安装于交流线上监测所述交流线的工作状态，所述交流线为多芯线缆，其特征在于，包括：

外壳，通过锁固件固定于所述交流线；

收容于所述外壳内且分别位于所述外壳两端的两个形状相同的U形传感器模块，以便所述交流线由所述传感器模块的开口装设于所述传感器模块中，每一所述传感器模块包括呈U形排布的多个磁传感器，两个所述传感器模块的开口呈正交设置。

2.如权利要求1所述的交流电监测装置，其特征在于：一所述传感器模块的开口朝上设置，另一所述传感器模块的开口朝向水平方向。

3.如权利要求1所述的交流电监测装置，其特征在于：两个所述传感器模块中的多个所述磁传感器的排布相同。

4.如权利要求1所述的交流电监测装置，其特征在于：一限位件，用以装设于所述传感器模块的开口中，所述限位件具有多种尺寸可更换以适配多种线径的所述线缆。

5.如权利要求1所述的交流电监测装置，其特征在于：包括一无线模块，用以与后台设备或终端设备交互，以将所述交流电监测装置的工作状态上报。

6.如权利要求1所述的交流电监测装置，其特征在于：包括一墨水屏或一字段屏，用以显示所述交流电监测装置的运行状态。

7.如权利要求1所述的交流电监测装置，其特征在于：所述外壳设有供所述交流线穿设的贯通孔，一护线套设于所述贯通孔，以对所述交流线限位。

8.如权利要求7所述的交流电监测装置，其特征在于：所述护线套具有供线缆穿设的筒部和由所述筒部朝所述筒部的轴心线倾斜延伸而相互靠近的多个花瓣部。

9.如权利要求1所述的交流电监测装置，其特征在于：包括一卡夹，安装于所述外壳，用以固定所述线缆，所述卡夹具有多种尺寸可更换以适配多种线径的所述线缆。

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