CN217305322U

CN217305322U - 一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表

Info

Publication number: CN217305322U
Application number: CN202123177852.2U
Authority: CN
Inventors: 陈建锋; 曹俊麟; 唐宇飞
Original assignee: Shanghai Standardel Co ltd
Current assignee: Shanghai Standardel Co ltd
Priority date: 2021-12-16
Filing date: 2021-12-16
Publication date: 2022-08-26
Anticipated expiration: 2031-12-16

Abstract

本申请提供的一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，包括：MCU；电压采集处理单元，用于接入三相电压信号以进行变换及滤波处理，并输出至MCU的AD通道；电流采集处理单元，用于接入三相电压信号并输出至MCU的AD通道；其中，所述电流采集处理单元采用RJ45接口作为电流输入接口，以接入电流传感器组件。本申请采用开口式互感器或柔性线圈，免除拆线套装互感器的麻烦；支持磁吸式电压取电，安装时无需断电，不影响生产；可支持多种不同的物联通信方式，在无需敷设通信线缆的前提下保证快速接入能耗监测系统，可有效解决了能耗系统建设过程中的用户需求痛点，体积小巧，方便原有配电柜内加装。

Description

一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表

技术领域

本申请涉及导轨式电力仪表技术领域，特别是涉及一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表。

背景技术

随着电力发展和“双碳”政策推行，能耗监测系统建设的呼声越来越高，对于电力监测设备的需求呈不断上升的趋势。导轨式电力仪表因为体积小巧，安装便捷更是越来越受到市场的欢迎。

尽管导轨电力仪表相对于国网壁挂电表或嵌入式安装仪表从安装方式上来说有便捷优势，但是在实际现场安装使用时，尤其是针对低压进线回路或重要出线回路安装时，因为仍然需要涉及到拆线套装互感器、电压电流信号接线、通信线缆敷设等问题，对于用户来说耗时耗力，并且安装的时候需要停电，这对于某些重点企业来说是不容许的。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，以解决现有导轨电力仪表存在的安装问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，所述仪表包括：MCU；电压采集处理单元，用于接入三相电压信号以进行变换及滤波处理，并输出至MCU的AD通道；电流采集处理单元，用于接入三相电压信号并输出至MCU的AD通道；其中，所述电流采集处理单元采用RJ45接口作为电流输入接口，以接入电流传感器组件。

于本实施例中，所述电流传感器组件包括：采用RJ45接口的转接盒与开口式电流互感器组件或柔性罗氏线圈。

于本实施例中，所述电压采集处理单元配置为磁吸式电压取电。

于本实施例中，所述仪表包括：存储单元，用于存储及备份电能数据及重要的配置参数。

于本实施例中，所述仪表包括：485通信单元，通过UART串口与所述MCU连接，用于对接外部有线通信的集抄监控系统；无线通信单元，通过UART串口与所述MCU连接，用于无线通信线接入能耗云平台；

于本实施例中，所述仪表包括：交互单元，用于显示电能数据或电力参数及查看或编程设置时的人机交互。

于本实施例中，所述仪表包括：有功脉冲输出单元，用于电能校准及检验。

于本实施例中，所述仪表包括：开关量输出单元，用于报警输出或远程遥控。

于本实施例中，所述仪表包括：开关电源，用于向所述给主芯片及各连接单元电路供电。

综上所述，本申请提供的一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表。具有以下有益效果：

本申请采用开口式互感器或柔性线圈，免除拆线套装互感器的麻烦；支持磁吸式电压取电，安装时无需断电，不影响生产；可支持多种不同的物联通信方式，在无需敷设通信线缆的前提下保证快速接入能耗监测系统，可有效解决了能耗系统建设过程中的用户需求痛点，体积小巧，方便原有配电柜内加装。

附图说明

图1显示为本申请于一实施例中免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表的结构示意图。

图2显示为本申请于一实施例中电流传感器组件与电力仪表连接的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，虽然图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，但其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

在通篇说明书中，当说某部分与另一部分“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种部分“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素，排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。

其中提到的第一、第二及第三等术语是为了说明多样的部分、成分、区域、层及/或段而使用的，但并非限定于此。这些术语只用于把某部分、成分、区域、层或段区别于其它部分、成分、区域、层或段。因此，以下叙述的第一部分、成分、区域、层或段在不超出本申请范围的范围内，可以言及到第二部分、成分、区域、层或段。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

为解决上述问题，本实用新型提供一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，采用开口式互感器或柔性线圈，免除拆线套装互感器的麻烦；支持磁吸式电压取电，安装时无需断电，不影响生产；可支持LoRa、Wifi、4G等多种不同的物联通信方式，在无需敷设通信线缆的前提下保证快速接入能耗监测系统，可有效解决了能耗系统建设过程中的用户需求痛点，体积小巧，方便原有配电柜内加装。

如图1所示，展示为本实施例中免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表的结构示意图。如图所示，该仪表100采用SOC单芯片集成方案，所述仪表100包括：MCU101、电压采集处理单元102、电流采集处理单元103、存储单元104、485通信单元105、无线通信单元106、交互单元107、有功脉冲输出单元108、开关量输出单元109及开关电源110组成。

于本实施例中，所述电压采集处理单元102负责处理外部接入的三相电压信号，经变换及滤波后输入主芯片MCU 101的AD通道。

特别地，该仪表100支持磁吸式电压取电。仪表支持选配磁吸式电压取电，在现场可将磁吸头直接吸附在断路器的螺钉上，免去接线麻烦，从而为用户不停电安装电表创造可能。

于本实施例中，所述电流采集处理单元103负责处理外部接入的三相电流信号并输出至MCU的AD通道。

特别地，所述电流采集处理单元103的电流信号输入接口采用标准的RJ45接口，以接入电流传感器组件200，如图2所示，所述电流传感器组件200包括：采用RJ45接口的转接盒201与开口式电流互感器组件201或柔性罗氏线圈201。

本实用新型的关键点在于仪表100采用标准RJ45接口作为电流输入，可兼容带RJ45接口的开口式互感器或柔性罗氏线圈组件接入。

需说明的是，该仪表100设计采用RJ45标准接口作为电流输入接口，而非传统的接线端子，省却现场接入多根电流信号线的麻烦，并可避免S1S2相反或相序错相等常规接线错误情况的发生。设计专用转接盒201与开口式CT或柔性线圈连接，组成电流传感器组件200，同样采用RJ45标准接口，这样当现场传感器长度不足时可通过更换网线即可快速满足要求。

本实用新型仪表100改变传统闭合式电流互感器采样方式，而采用开口式电流互感器和柔性罗氏线圈，并综合二次互感方式(可方便借助柜内已有一次互感器)，便捷实现电流测量。电流输入接口采用标准的RJ45接口，通过网线和电流传感器组件RJ45接口快速连接，从而省去现场接线麻烦。

所述存储单元104优选为非易失性存储单元，负责存储及备份电能数据及重要的配置参数如PT、CT等。

所述485通信单元105，用于外部有线通信对接集抄监控系统，通过UART串口与MCU101连接。

所述无线通信单元106，优选采用统一硬件接口定义，与MCU对接，可兼容支持LoRa、Wifi、4G等多种不同的物联通信方式。可免去穿管埋管敷设通信线缆的麻烦，方便该电力仪表100免布通信线快速接入能耗云平台。

所述交互单元107，优选地包括液晶显示单元及按键，可用于用于显示电能数据或电力参数及按键查看或编程设置时的人机交互。

所述有功脉冲输出单元108用于电能校准及检验。

所述开关量输出单元109用于报警输出或远程遥控。

所述开关电源110负责给主芯片MCU101及所有其它单元模块电路供电。

整体来说，原来在低压配电柜中安装一个普通的电力仪表需要耗时约1小时，而采用本实用新型发明的电力仪表可将安装时间缩短到15分钟以内，大大简化了现场的工作步骤，提高了安装效率，从而大幅缩减了人工成本，节约了工程造价。

针对某些不允许停电的企业用户来说，以前即使有意愿安装电力仪表为构建能耗管理系统服务，也可能因为安装问题而不得不取消计划，本实用新型发明的电力仪表让他们消除了困扰，从而更方便能源管理系统的建设落地。

对于能耗双控目标实施而言，本实用新型提供的电力仪表为各行业构建能源管理系统提供了便捷，从而可以推动行业为双碳目标的达成作出积极贡献。

综上所述，本实用新型提供一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，采用开口式互感器或柔性线圈，免除拆线套装互感器的麻烦；支持磁吸式电压取电，安装时无需断电，不影响生产；可支持LoRa、Wifi、4G等多种不同的物联通信方式，在无需敷设通信线缆的前提下保证快速接入能耗监测系统，可有效解决了能耗系统建设过程中的用户需求痛点，体积小巧，方便原有配电柜内加装。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中包含通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述仪表包括：

MCU，设有AD通道；

电压采集处理单元，电性连接所述MCU；所述电压采集处理单元用于接入三相电压信号以进行变换及滤波处理，并输出至MCU的AD通道；

电流采集处理单元，电性连接所述MCU；所述电流采集处理单元设有RJ45接口；所述RJ45接口用于接入电流传感器组件以接入三相电流信号并输出至MCU的AD通道。

2.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述电流传感器组件包括：采用RJ45接口的转接盒与开口式电流互感器组件或柔性罗氏线圈。

3.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述电压采集处理单元配置为磁吸式电压取电。

4.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述仪表包括：存储单元，用于存储及备份电能数据及重要的配置参数；所述存储单元电性连接所述MCU。

5.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述仪表包括：

485通信单元，通过UART串口与所述MCU连接，用于对接外部有线通信的集抄监控系统；

无线通信单元，通过UART串口与所述MCU连接，用于无线通信线接入能耗云平台。

6.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述仪表包括：交互单元，用于显示电能数据或电力参数及查看或编程设置时的人机交互；所述交互单元通过I/O接口与所述MCU电性连接。

7.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述仪表包括：有功脉冲输出单元，用于电能校准及检验；所述有功脉冲输出单元通过I/O接口与所述MCU电性连接。

8.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述仪表包括：开关量输出单元，用于报警输出或远程遥控；所述开关量输出单元通过I/O接口与所述MCU电性连接。

9.根据权利要求1所述的免拆线快速安装的导轨式物联电力仪表，其特征在于，所述仪表包括：开关电源，与所述MCU电性连接，并向各个用电单元供电。