CN213601823U - 一种直流单极带电量计量功能断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及断路器技术领域，提供了一种直流单极带电量计量功能断路器，包括：壳体，具有容纳腔；断路器主体，设于所述容纳腔内；第一连接件，设于所述断路器主体一侧面上，所述第一连接件与所述断路器主体电性连接；第二连接件，其一端与所述第一连接件抵接，另一端与负载电性连接；信号处理器，设于所述断路器主体的另一侧壁面上，与所述第一连接件电性连接，所述信号处理器接收自所述第一连接件和所述第二连接件输送的电信号。通过设置第一连接件和第二连接件与断路器主体连接，在连接后将采集到的数据信号输送给信号处理器进行处理，进而对直流单极带电量计量功能断路器接入的负载设备的电量进行计量，实现断路器电量计量的功能，整体结构简单、紧凑，制造成本低。

Description

一种直流单极带电量计量功能断路器

技术领域

本实用新型涉及断路器技术领域，具体涉及一种直流单极带电量计量功能断路器。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流的开关装置，随着我国国民经济的迅猛发展，对电力的需求日渐增大，在供配电系统中，对负载提出了电量计量的要求。

现有技术中的断路器在对负载的电量进行计量时，参见图1，采用的是在断路器的壳体21上设置测量模块22、至少一个导体23、至少一个互感器24，其中导体23穿过互感器24，互感器24用于测量流经导体23的电流，互感器24通过导线与所述的测量模块22连接；所述的导体23的一端与外部负载连接、另一端通过安装螺钉25与断路器主体1的出线侧接线端固定连接，利用互感器24对接入的负载进行电量的计量。但是，该结构的断路器在对接入的负载进行电量的测量时，整体结构较为复杂，制造成本高。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的断路器在对接入的负载进行电量的测量时，整体结构较为复杂，制造成本高的缺陷，从而提供一种结构简单、制造成本较低的断路器。

一种直流单极带电量计量功能断路器，包括：壳体，具有容纳腔；断路器主体，设于所述容纳腔内；第一连接件，设于所述断路器主体一侧面上，所述第一连接件与所述断路器主体电性连接；第二连接件，其一端与所述第一连接件抵接，另一端与负载电性连接；信号处理器，设于所述断路器主体的另一侧壁面上，与所述第一连接件电性连接，所述信号处理器接收自所述第一连接件和所述第二连接件输送的电信号。

可选地，上述直流单极带电量计量功能断路器中，所述第一连接件为采样电阻，所述采样电阻分别与所述断路器主体和所述信号采集件电性连接。

可选地，上述直流单极带电量计量功能断路器中，所述第二连接件包括本体和设于所述本体两端的连接部和抵接部；

所述本体位于所述第一连接件的同一侧，所述抵接部与所述第一连接件抵接，以形成面面接触，所述连接部与所述负载电性连接。

可选地，上述直流单极带电量计量功能断路器中，所述第二连接件呈L型设置，所述连接部和所述抵接部位于L型的第二连接件的两端。

可选地，上述直流单极带电量计量功能断路器中，所述采样电阻上设有至少两个引脚，任一所述引脚与所述信号处理器通过连接线电性连接。

可选地，上述直流单极带电量计量功能断路器中，所述信号处理器为计量芯片，其通过PCB板设于所述断路器主体的侧壁面上。

可选地，上述直流单极带电量计量功能断路器中，还包括接线端子，设于所述容纳腔内，其的一端与所述PCB板的接地极连接。

可选地，上述直流单极带电量计量功能断路器中，所述接线端子设于所述第一连接件或所述第二连接件的一侧。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

通过设置第一连接件和第二连接件与断路器主体连接，在连接后将采集到的数据信号输送给信号处理器进行处理，进而对断路器接入的负载设备的电量进行计量，实现断路器电量计量的功能，整体结构简单、紧凑，制造成本低，将信号处理器和第一连接件以及第二连接件设置在断路器主体的两侧，缩小了占用的整体空间，使得断路器的体积较小，利用连接端子与PCB板的接地极连接，在断路器使用时，在将连接端子的另一端连接N相线路，以此可以进行电压参考点的建立，便于对负载的实际电压进行测量，测得的电量准确，且该断路器在对电量进行计量后，可以将该数据输送给显示模块进行显示，用户能够实时的负载设备进行监控。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的断路器对负载的电量进行计量时的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例中提供的断路器示意图；

图3为图2所示的断路器主体与第一连接件、第二连接件和PCB板的位置结构示意图；

图4为图2所述的断路器中，PCB板与接线端子的位置结构示意图；

图5为本实用新型的实施例中提供的第二连接件结构示意图；

附图标记说明：

3、壳体；4、断路器主体；

5、第一连接件；

6、第二连接件；61、本体；62、连接部；63、抵接部；

7、接线端子；8、开口；9、PCB板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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，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。

实施例

本实施例记载了一种直流单极断路器，该直流单极断路器可以对接入的负载设备的电量进行计量，参见图2-图5，该直流单极断路器包括壳体3和断路器主体4，该壳体3具有容纳腔，将断路器主体4设置在该容纳腔内，将该断路器主体4接入电路回路，在该断路器主体4的一侧面上设置第一连接件5和第二连接件6，用于对接入断路器的负载的回路电流以及电压进行导通，在断路器主体4的另一侧壁面上设置信号处理器(未在图中示出)，其中该第一连接件5和第二连接件6设置在断路器主体4的一侧面上，且该第一连接件5与该断路器主体4电性连接，可以通过导线导通，该第二连接件6的一端与第一连接件5抵接导通，另一端与负载导线电性连接，在断路器主体4的另一侧壁面上设置信号处理器。

该信号处理器与第一连接件5电性连接，用于接收自第一连接件5和所述第二连接件6输送的电信号，该信号处理器将所述第一连接件5和所述第二连接件6输送的电信号对应处理为经过负载的电流I以及实际电压U，进而根据电量公式W＝U*I*t得出负载在一段时间内的电量W。

具体的，上述第一连接件5为采样电阻，该采样电阻通过连接线与断路器主体4电性连接，通过另一连接线与信号采集件电性连接，上述第二连接件6包括本体61以及设于本体61两端的连接部62和抵接部63。

其中，本体61位于第一连接件5(即采样电阻)的同一侧，上述抵接部63与该采样电阻抵接，且与该采样电阻之间形成面面接触，增大接触面积，有助于连接的稳定性，该连接部62通过连接导线与负载电性连接，具体的，该第二连接件6可以设置成L型，该连接部62和抵接部63位于L型的第二连接件6的两端，该第二连接件6采用铜材质制成，实现良好的导电效果，该抵接部63可以设置为板状，连接部62可以设置为圆柱状，在壳体上对应连接部62的位置设有一个开口8，可以通过该开口8使得负载通过导线与第二连接件6的连接部62的连接。

本实施例中，上述采样电阻上设有至少两个引脚，任一一个引脚与信号处理器通过连接线电性连接，可以将上述信号处理器设置为计量芯片，其通过PCB板设于断路器主体4上相对采样电阻的一侧壁面上，即计量芯片设置在PCB板上，该PCB板与采样电阻设置在断路器主体4的两侧壁面上，采样电阻上流过的电流，计量芯片采集该电流信号并计算回路电流I。

还包括接线端子7，该接线端子7设置在容纳腔内，例如设置在断路器主体4上位于PCB板的的同一侧壁面上，当然也可以设置在第一连接件或者第二连接件的一侧，具体的位置根据实际的使用进行设置，其中PCB板的接地极通过接线端子7外接N相线路，接线端子7通过外部N相线路的连接，再回馈到PCB板上，从而在PCB板上建立了一个零电压参考点，然后通过计量芯片的内部运算，从而得到线路的实际电压U。

根据计量芯片计算得到的电流I和电压U，然后根据公式W＝U*I*t，可以得到负载在一段时间内的电能电量，实现对负载电量计量的功能。

本实施例中，还包括控制模块(未在图中示出)和显示模块(未在图中示出)，其中该控制模块与信号处理器(即计量芯片)电性连接，用于接收自该计量芯片输出的电信号，并将电信号转换成数字信号后输送给显示模块，具体的，该控制模块为MCU控制器，将该MCU控制器设置在PCB板上，该显示模块可以为电脑终端、手机终端上的显示屏，在MCU控制器将接收到的电信号转换成数字信号后输送给显示模块后，能够将负载在一段时间内使用的电量进行显示，其中MCU控制器与PCB板的连接，和MCU控制器将数字信号输送管给显示模块的工作流程以及工作原理均为现有技术，本申请是对其的应用，在此不进行赘述。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，包括：

壳体(3)，具有容纳腔；

断路器主体(4)，设于所述容纳腔内；

第一连接件(5)，设于所述断路器主体(4)一侧面上，所述第一连接件(5)与所述断路器主体(4)电性连接；

第二连接件(6)，其一端与所述第一连接件(5)抵接，另一端与负载电性连接；

信号处理器，设于所述断路器主体(4)的另一侧壁面上，与所述第一连接件(5)电性连接，所述信号处理器接收自所述第一连接件(5)和所述第二连接件(6)输送的电信号。

2.根据权利要求1所述的直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，所述第一连接件(5)为采样电阻，所述采样电阻分别与所述断路器主体(4)和信号采集件电性连接。

3.根据权利要求1或2所述的直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，所述第二连接件(6)包括本体(61)和设于所述本体(61)两端的连接部(62)和抵接部(63)；

所述本体(61)位于所述第一连接件(5)的同一侧，所述抵接部(63)与所述第一连接件(5)抵接，以形成面面接触，所述连接部(62)与所述负载电性连接。

4.根据权利要求3所述的直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，所述第二连接件(6)呈L型设置，所述连接部(62)和所述抵接部(63)位于L型的第二连接件(6)的两端。

5.根据权利要求2所述的直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，所述采样电阻上设有至少两个引脚，任一所述引脚与所述信号处理器通过连接线电性连接。

6.根据权利要求1或2所述的直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，所述信号处理器为计量芯片，其通过PCB板设于所述断路器主体(4)的侧壁面上。

7.根据权利要求6所述的直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，还包括接线端子(7)，设于所述容纳腔内，其的一端与所述PCB板的接地极连接。

8.根据权利要求7所述的直流单极带电量计量功能断路器，其特征在于，所述接线端子设于所述第一连接件或所述第二连接件的一侧。

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