CN213937416U - 一种多功能智能断路器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种多功能智能断路器，包括：断路器模块、数据采集模块和智能控制模块，所述断路器模块包括自动脱扣装置、手动操作装置和开合闸状态指示装置，用于采集断路器模块的数据；所述数据采集模块包括采集电流板连接板、电流互感器、电压传感器、漏电互感器和温度传感器；智能控制模块用于将数据采集模块采集到的数据上传至外部联网设备，接收执行外部联网设备下发的指令，操纵断路器模块进行分合闸操作。本实用新型通过设置数据采集模块，可实时采集电压、电流、泄漏电流、温度、功率值，在断路器漏电时及时将漏电数据上传至外部联网设备，操纵断路器模块进行分合闸操作；具有计量功能、短路、过载和漏电保护功能。

Description

一种多功能智能断路器
技术领域
本实用新型涉及一种断路器，尤其涉及一种多功能智能断路器。
背景技术
目前，断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并且达到关合的效果，在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器的本体包括机架、灭弧室、绝缘拉杆、合分拉(压)簧等断路器主体部分，家居使用的断路器多为靠墙安装，且为了保证断路器的安全使用，常安装在较为隐蔽的位置。一般断路器具有以下缺陷：1、容易发生漏电现象导致人触电；2、断路器无法检测电路的电流和电压，在电路欠压时，用电设备容易损坏；3、在夏季一些潮湿天气下，断路器由于靠墙安装本体容易受潮，墙面上会渗出需要水滴，而水滴便会顺着断路器进入，当导致本体内进而出现短路的现象，由于水具有导电性受潮严重很容易引起人触电；4、检修时容易误合闸导致检修人员触电。
实用新型内容
本实用新型要解决上述现有技术存在的问题，提供一种多功能智能断路器，丰富断路器功能，提高漏电保护性能。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：一种多功能智能断路器，包括：
断路器模块，用于自动切断异常电路和手动合分闸操作；所述断路器模块包括自动脱扣装置、手动操作装置和开合闸状态指示装置，所述自动脱扣装置用于电路短路和过载时自动进行分闸操作；所述手动操作装置用于切换至手动分合闸操作；所述开合闸状态指示装置用于使用者准确地判断短路器的分合闸状态；
数据采集模块，用于采集断路器模块的数据；所述数据采集模块包括采集电流板连接板、电流互感器、电压传感器、漏电互感器和温度传感器；所述电流互感器用于检测采集断路器的电流数据；所述电压传感器用于检测采集断路器的电压数据；所述漏电互感器用于采集漏电数据；
智能控制模块，用于将数据采集模块采集到的数据上传至外部联网设备，接收执行外部联网设备下发的指令，操纵断路器模块进行分合闸操作；所述智能控制模块包括用于操作断路器模块分合闸的电动操作模块、用于保持断路器脱扣的机械锁定装置和用于联网的无线通信控制模块。
为进一步完善，所述数据采集模块上还设置有用于采集周围环境的湿度数据的湿度传感器。
进一步完善，所述数据采集模块上还设置有用于检测周边环境的空气质量的烟雾传感器。
进一步完善，所述无线通信控制模块包括WIFI模块、蓝牙模块、GIS模块、单片机、电源模块和移动通信模块。
进一步完善，所述电动操作模块包括依次连接的驱动电机、蜗轮蜗杆机构、齿轮传动机构、扇形齿轮传动机构和用于驱动断路器模块分合闸的操纵杆。
进一步完善，所述智能控制模块还包括用于漏电保护的远程锁定装置，远程锁定装置包括电磁铁推杆、传动杠杆和脱扣杆，所述脱扣杆可以控制自动脱扣装置进行分闸操作；所述电磁铁推杆和脱扣杆位于传动杠杆同一侧，传动杠杆一端的从动端搭靠于脱扣杆，另一端的驱动端与电磁铁推杆的输出端相对设置。
进一步完善，所述机械锁定装置包括设置在智能控制模块表面的锁定拉杆、拉杆复位弹簧和锁钩，所述锁定拉杆的外端设有锁孔和扣起槽，所述锁定拉杆内端连接锁钩，锁钩一端延伸于电磁铁推杆输出端和传动杠杆的驱动端之间。
进一步完善，所述智能控制模块还包括计量模块、参数设定模块、预防付费模块和故障查询模块。
进一步完善，所述智能控制模块上还设有信号指示灯、漏电试验按键、功能按键和数据接口；所述数据接口包括电源接口和RS通信接口。
进一步完善，所述智能控制模块的表面设有用于检测人手接近的红外距离传感器和用于语音报警的扬声器，红外距离传感器、扬声器与无线通信控制模块相连接。
与现有技术相比，本实用新型有益的效果是：
1、本实用新型通过设置数据采集模块，可实时采集电压、电流、泄漏电流、温度、功率值，具有计量功能，在断路器漏电时及时将漏电数据通过智能控制模块上传至外部联网设备，接收执行外部联网设备下发的指令，操纵断路器模块进行分合闸操作；具有短路、过载和漏电保护功能。
2、本实用新型的数据采集模块上设置有用于采集周围环境的湿度数据的湿度传感器，可以检测断路器的潮湿情况，及时进行反馈，降低漏电触电风险。
3、本实用新型的数据采集模块上设置有用于检测周边环境的空气质量的烟雾传感器，可以及时检测周围空气质量环境，进行火警报警。
4、本实用新型设有无线通信控制模块，无线通信控制模块包括WIFI模块、蓝牙模块、GIS模块、单片机、电源模块和移动通信模块，可以方便连接智能终端和网络，用户可以及时查看断路器的工作情况，通过GIS地图进行导航，方便快速进行检修。
5、本实用新型设有电动操作模块、远程锁定装置和机械锁定装置，可以远程通过电动操作模块控制断路器模块进行分合闸操作，通过远程锁定装置控制电磁铁推杆对断路器模块进行远程锁定，避免意外合闸，所述机械锁定装置可以通过本地挂锁进行锁定，避免意外合闸造成检修人员触电。
6、本实用新型的智能控制模块还包括计量模块、参数设定模块、预防付费模块和故障查询模块，具有计量、参数设定、预防付费和故障查询的功能。
7、本实用新型的所述智能控制模块的表面设有用于检测人手接近的红外距离传感器和用于语音报警的扬声器，可以在人试图合闸时进行语音提醒，避免意外地强行合闸导致机械锁定装置和远程锁定装置失效损坏，造成工作人员触电。
附图说明
图1为实施例的立体图；
图2为实施例的组成示意图；
图3为实施例的爆炸图；
图4为实施例的电动操作模块的示意图；
图5为实施例的远程锁定装置和机械锁定装置的示意图；
图6为实施例的数据采集模块的内部结构示意图；
图7为实施例的数据采集模块的俯视图；
附图标记说明：1、断路器模块，11、自动脱扣装置，12、手动操作装置，13、开合闸状态指示转轴，2、数据采集模块，21、电流互感器，22、电压传感器，23、漏电互感器，24、温度传感器，25、湿度传感器，26、烟雾传感器，3、智能控制模块，31、电动操作模块，311、驱动电机，312、涡轮蜗杆机构，313、齿轮传动机构，314、扇形齿轮传动机构，315、操纵杆，32、机械锁定装置，321、锁定拉杆，322、拉杆复位弹簧，323、锁钩，324、锁孔，325、扣起槽，33、无线通信控制模块，34、远程锁定装置，341、电磁铁推杆，342、传动杠杆，343、脱扣杆，35、信号指示灯，36、漏电试验按键，37、功能按键，38、数据接口，39、红外距离传感器，391、扬声器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
参照附图：本实施例中一种多功能智能断路器，包括：
断路器模块1，用于自动切断异常电路和手动合分闸操作；所述断路器模块1包括自动脱扣装置11、手动操作装置12和开合闸状态指示装置13，自动脱扣装置11为热脱扣器与电磁脱扣器，所述自动脱扣装置11用于电路短路和过载时自动进行分闸操作；所述手动操作装置12用于切换至手动分合闸操作；所述开合闸状态指示装置13用于使用者准确地判断短路器的分合闸状态；数据采集模块2，用于采集断路器模块1的数据；所述数据采集模块2包括采集电流板27、连接板28、电流互感器21、电压传感器22、漏电互感器23和温度传感器24；所述电流互感器21用于检测采集断路器的电流数据；所述电压传感器22用于检测采集断路器的电压数据；所述漏电互感器23用于采集漏电数据；智能控制模块3，用于将数据采集模块2采集到的数据上传至外部联网设备，接收执行外部联网设备下发的指令，操纵断路器模块1进行分合闸操作；所述智能控制模块3包括用于操作断路器模块1分合闸的电动操作模块31、用于保持断路器脱扣的机械锁定装置32和用于联网的无线通信控制模块33，维修时电动操作模块31可远程锁定,远程解锁,机械锁定装置32带机械锁定功能。所述数据采集模块2上还设置有用于采集周围环境的湿度数据的湿度传感器25，可以检测断路器的潮湿情况，及时进行反馈，降低漏电触电风险。所述数据采集模块2上还设置有用于检测周边环境的空气质量的烟雾传感器26，可以及时检测周围空气质量环境，进行火警报警。所述无线通信控制模块33包括WIFI模块、蓝牙模块、GIS模块、单片机、电源模块和移动通信模块，可以方便连接智能终端和网络，用户可以及时查看断路器的工作情况，通过GIS地图进行导航，方便快速进行检修。所述智能控制模块3还包括计量模块、参数设定模块、预防付费模块和故障查询模块，具有计量、参数设定、预防付费和故障查询的功能。所述智能控制模块3上还设有信号指示灯35、漏电试验按键36、功能按键37和数据接口38；所述数据接口38包括电源接口和RS485通信接口。所述智能控制模块3的表面设有用于检测人手接近的红外距离传感器39和用于语音报警的扬声器391，红外距离传感器39、扬声器391与无线通信控制模块33相连接，红外距离传感器39可以在人手接近试图合闸时进行检测分合闸情况，通过扬声器391语音提醒，避免意外地强行合闸导致机械锁定装置和远程锁定装置失效损坏，造成工作人员触电。
所述电动操作模块31包括依次连接的驱动电机311、蜗轮蜗杆机构312、齿轮传动机构313、扇形齿轮传动机构314和用于驱动断路器模块1分合闸的操纵杆315。电动操作模块31可以通过驱动电机311正反转带动上述机构对操纵杆315进行驱动，自动化控制断路器进行分合闸，所述智能控制模块3还包括用于漏电保护的远程锁定装置34，远程锁定装置34包括电磁铁推杆341、传动杠杆342和脱扣杆343，所述脱扣杆343可以控制自动脱扣装置11进行分闸操作；所述电磁铁推杆341和脱扣杆343位于传动杠杆342同一侧，传动杠杆342一端的从动端搭靠于脱扣杆343，另一端的驱动端与电磁铁推杆341的输出端相对设置，电磁铁推杆341伸长时顶住传动杠杆342的驱动端，传动杠杆342另一端将脱扣杆343拨下，推动自动脱扣装置11分闸，实现远程电磁锁定。所述机械锁定装置32包括设置在智能控制模块3表面的锁定拉杆321、拉杆复位弹簧322和锁钩323，所述锁定拉杆321的外端设有锁孔324和扣起槽325，所述锁定拉杆321内端连接锁钩323，锁钩323一端延伸于电磁铁推杆341输出端和传动杠杆342的驱动端之间，通过扣起槽325可以将锁定拉杆321拉出，在锁孔324上挂锁，实现本地机械锁定，锁定拉杆321拉出时可以通过锁钩323对传动杠杆342的位置进行锁定，使得脱扣杆343无法活动，锁定自动脱扣装置11的分闸状态，避免意外合闸造成触电。
虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (10)

1.一种多功能智能断路器，其特征是，包括：
断路器模块(1)，用于自动切断异常电路和手动合分闸操作；所述断路器模块(1)包括自动脱扣装置(11)、手动操作装置(12)和开合闸状态指示装置(13)，所述自动脱扣装置(11)用于电路短路和过载时自动进行分闸操作；所述手动操作装置(12)用于切换至手动分合闸操作；所述开合闸状态指示装置(13)用于使用者准确地判断短路器的分合闸状态；
数据采集模块(2)，用于采集断路器模块(1)的数据；所述数据采集模块(2)包括采集电流板(27)、连接板(28)、电流互感器(21)、电压传感器(22)、漏电互感器(23)和温度传感器(24)；所述电流互感器(21)用于检测采集断路器的电流数据；所述电压传感器(22)用于检测采集断路器的电压数据；所述漏电互感器(23)用于采集漏电数据；
智能控制模块(3)，用于将数据采集模块(2)采集到的数据上传至外部联网设备，接收执行外部联网设备下发的指令，操纵断路器模块(1)进行分合闸操作；所述智能控制模块(3)包括用于操作断路器模块(1)分合闸的电动操作模块(31)、用于保持断路器脱扣的机械锁定装置(32)和用于联网的无线通信控制模块(33)。
2.根据权利要求1所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述数据采集模块(2)上还设置有用于采集周围环境的湿度数据的湿度传感器(25)。
3.根据权利要求2所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述数据采集模块(2)上还设置有用于检测周边环境的空气质量的烟雾传感器(26)。
4.根据权利要求3所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述无线通信控制模块(33)包括WIFI模块、蓝牙模块、GIS模块、单片机、电源模块和移动通信模块。
5.根据权利要求4所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述电动操作模块(31)包括依次连接的驱动电机(311)、蜗轮蜗杆机构(312)、齿轮传动机构(313)、扇形齿轮传动机构(314)和用于驱动断路器模块(1)分合闸的操纵杆(315)。
6.根据权利要求5所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述智能控制模块(3)还包括用于漏电保护的远程锁定装置(34)，远程锁定装置(34)包括电磁铁推杆(341)、传动杠杆(342)和脱扣杆(343)，所述脱扣杆(343)可以控制自动脱扣装置(11)进行分闸操作；所述电磁铁推杆(341)和脱扣杆(343)位于传动杠杆(342)同一侧，传动杠杆(342)一端的从动端搭靠于脱扣杆(343)，另一端的驱动端与电磁铁推杆(341)的输出端相对设置。
7.根据权利要求6所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述机械锁定装置(32)包括设置在智能控制模块(3)表面的锁定拉杆(321)、拉杆复位弹簧(322)和锁钩(323)，所述锁定拉杆(321)的外端设有锁孔(324)和扣起槽(325)，所述锁定拉杆(321)内端连接锁钩(323)，锁钩(323)一端延伸于电磁铁推杆(341)输出端和传动杠杆(342)的驱动端之间。
8.根据权利要求7所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述智能控制模块(3)还包括计量模块、参数设定模块、预防付费模块和故障查询模块。
9.根据权利要求8所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述智能控制模块(3)上还设有信号指示灯(35)、漏电试验按键(36)、功能按键(37)和数据接口(38)；所述数据接口(38)包括电源接口和RS485通信接口。
10.根据权利要求9所述的一种多功能智能断路器，其特征是：所述智能控制模块(3)的表面设有用于检测人手接近的红外距离传感器(39)和用于语音报警的扬声器(391)，红外距离传感器(39)、扬声器(391)与无线通信控制模块(33)相连接。
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