CN218733396U - 配电箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种配电箱，其中，该配电箱包括箱体、储能设备、转换模块和开关模块。转换模块和开关模块均设于箱体内，转换模块分别与储能设备和开关模块连接。当市电断掉后，可通过开关模块切换接入备用电源为用户端供电，提高了为用户端供电的及时性。

Description

配电箱

技术领域

本实用新型涉及建筑电气技术领域，特别涉及一种配电箱。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对电力的使用要求及配电方式的要求也越来越高，多功能的智能配电箱的广泛应用是大势所趋。

目前，当市电停电后，配电箱停止向用户端供电，从而导致无法满足用户端的用电需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种配电箱，旨在解决市电断掉后导致用户端用电不便的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种配电箱，所述配电箱包括：

箱体；

储能设备，所述储能设备用于储备直流电源；

转换模块，设置于所述箱体内，所述转换模块与所述储能设备连接，所述转换模块用于接入所述直流电源，将所述直流电源转换成交流电源后输出备用电源；

开关模块，设置于所述箱体内，所述开关模块的输入端与所述转换模块和市电连接，所述开关模块的输出端与用户端连接，所述开关模块用于切换接入所述市电或者所述备用电源为用户端持续供电。

在一实施例中，所述配电箱还包括：

电源检测模块，所述电源检测模块的检测端与所述开关模块的输入端和输出端连接，所述电源检测模块用于检测所述开关模块的输入端和输出端之间的电源并输出相应的电源检测信号。

在一实施例中，所述电源检测模块包括至少一个电压检测电路和/或至少一个电流检测电路；

至少一个电压检测电路，所述电压检测电路用于检测所述开关模块输出的电源的电压值；

至少一个电流检测电路，所述电流检测电路用于检测所述开关模块输出的电源的电流值。

在一实施例中，所述配电箱还包括：

警报模块，所述警报模块用于在工作时输出第一警报信号；

控制电路，所述控制电路的输入端与所述电源检测模块的输出端连接，所述控制电路的输出端与所述警报模块连接；

所述控制电路用于比较所述电源检测信号对应的检测值与设定范围值，并在所述电源检测信号对应的检测值不在设定范围值内时输出第一控制信号以控制所述警报模块工作。

在一实施例中，所述警报模块包括：

蜂鸣器，所述蜂鸣器用于在工作时输出第一警报信号；以及

第一开关电路，所述第一开关电路与所述蜂鸣器串联连接于电源和地之间，所述第一开关电路的受控端与所述控制电路连接，所述第一开关电路用于在接收到所述第一控制信号时导通，以控制所述蜂鸣器工作。

在一实施例中，所述配电箱还包括：

通信模块，所述通信模块与所述控制电路连接，所述通信模块用于与移动终端建立通信连接；

所述控制电路还用于通过通信模块将电源检测信号传输至所述移动终端。

在一实施例中，所述配电箱还包括市电检测模块，所述市电检测模块分别与所述市电和所述控制电路连接，所述市电检测模块用于采集所述市电的供断信号并输出；

所述控制电路还用于接入所述供断信号，并输出与所述供断信号相对应的第二控制信号至所述开关模块，以控制所述开关模块的通断。

在一实施例中，所述转换模块还包括：

逆变电路，所述逆变电路分别与所述储能设备和所述开关模块连接，所述逆变电路用于接入所述直流电源，并将所述直流电源变换成交流电源以输出备用电源。

在一实施例中，所述逆变电路可为桥式逆变电路。

在一实施例中，所述配电箱还包括发电机，所述发电机与所述储能设备连接，所述发电机用于通过可再生能源发电。

本实用新型技术方案通过采用转换模块将直流电源转换成的交流电源，再经开关模块切换接入市电或者备用电源至用户端，从而保证了用户端供电的可持续性。具体而言，转换模块从储能设备接入直流电源，经转换模块转换成交流电源后输出备用电源至开关模块，以便市电断电后切换备用电源为用户端供电，进一步提高了为用户端供电的及时性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型配电箱一实施例的整体框图；

图2为本实用新型配电箱另一实施例的框图；

图3为本实用新型配电箱又一实施例的框图；

图4为本实用新型配电箱的警报模块一实施例的电路图；

图5为本实用新型配电箱的转换模块一实施例的电路图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作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。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种配电箱。

参照图1，在本实用新型一实施例中，该配电箱包括：箱体30；储能设备20，所述储能设备20用于储备直流电源；

转换模块31，设置于所述箱体30内，所述转换模块31与所述储能设备 20连接，所述转换模块31用于接入所述直流电源，将所述直流电源转换成交流电源后输出备用电源；

开关模块32，设置于所述箱体30内，所述开关模块32的输入端与所述转换模块31和市电10连接，所述开关模块32的输出端与用户40端连接，所述开关模块32用于切换接入所述市电10或者所述备用电源为用户40端持续供电。

其中，储能设备20可以是任意可储存直流电源的移动型储能设备20。该储能设备20在用户40端供电中断时，可提供备用电源，实现配电箱持续供电给用户40端，以保证用户40端的用电供应。

转换模块31可以采用任意可以将直流电源转换成交流电源的转换模块 31。实际应用中，转换模块31将从储能设备20接入的直流电源转换成交流电源，以便输出备用电源至配电箱。

开关模块32可以采用可切换接入市电10和备用电源的开关模块32。本实施例选用进线开关，该进线开关相当于总开关，适用于电流较大的设备，且可对设备提供必要的安全保护。当市电10供应断开后，便可通过操作进线开关切换电源，即断开市电10，接入备用电源，从而为用户40端供电，并提高了供电的安全性。

本实用新型技术方案通过在配电箱的箱体30内设置转换模块31，将直流电源转换成的交流电源，再经开关模块32切换接入市电10或者备用电源至用户40端，从而保证了用户40端供电的可持续性。具体而言，转换模块31 从储能设备20接入直流电源，再经转换模块31转换成交流电源后输出备用电源至开关模块32，以便市电10断电后切换备用电源为用户40端供电，进一步提高了为用户40端供电的及时性，病保证了配电箱的安全性。

参照图2，在一实施例中，所述配电箱还包括：

电源检测模块33，所述电源检测模块33的检测端与所述开关模块32的输入端和输出端连接，所述电源检测模块33用于检测所述开关模块32的输入端和输出端之间的电源并输出相应的电源检测信号。

电源检测模块33可以采用任意可以检测电源的电压值和/或电流值的电源检测模块33。

在实施例中，通过电源检测模块33检测输至用户40端的电源的电压值和/或电流值。具体而言，电源检测模块33是检测开关模块32的输入端和输出端之间电源的电压值和/或电流值，并输出所采集到的电源检测信号，便于工作人员获知输至用户40端电源的电压值和/或电流值。

参照图3，在一实施例中，所述电源检测模块33包括至少一个电压检测电路331和/或至少一个电流检测电路332；

至少一个电压检测电路331，所述电压检测电路331用于检测所述开关模块32输出的电源的电压值；

至少一个电流检测电路332，所述电流检测电路332用于检测所述开关模块32输出的电源的电流值。

其中，电压检测电路331可以采用任意可检测开关模块32输出电源的电压值的电压检测电路331。电压检测电路331的检测端从开关模块32的输出端接入电源，即可输出电源的电压值。

电流检测电路332可以采用任意可检测开关模块32输出电源的电流值的电流检测电路332。电流检测电路332的检测端从开关模块32的输出端接入电源，即可输出电源的电流值。

在本实施例中，通过电压检测电路331和/或电流检测电路332以检测电源的电压值和/或电流值，可根据测得的电压值和/或电流值以监测配电箱设备的安全。

参照图2，在一实施例中，所述配电箱还包括：

警报模块36，所述警报模块36用于在工作时输出第一警报信号；

控制电路34，所述控制电路34的输入端与所述电源检测模块33的输出端连接，所述控制电路34的输出端与所述警报模块36连接；

所述控制电路34用于比较所述电源检测信号对应的检测值与设定范围值，并在所述电源检测信号对应的检测值不在设定范围值内时输出第一控制信号以控制所述警报模块36工作。

其中，警报模块36可以是闪光灯、蜂鸣器362或者其他报警装置。需要说明的是，第一报警信号可以是使闪光灯交替闪烁或者蜂鸣器362鸣叫的第一警报信号。

控制电路34可以采用微控制器实现，微控制器可以监测开关模块32输出至用户40端电源的电压值或者电流值，避免出现漏电、短路或者过负荷的情况，从而保证输至用户40端电源的安全性。

在本实施例中，通过控制电路34监测电源的电压值和/或电流值是否需在设定的电压值和/或电流值范围内，当电源的电压值和/或电流值不在设定范围值内，即意味着输至用户40端的电源出现了故障，控制电路34会输出第一控制信号至警报模块36以控制警报模块36工作。警报模块36工作时输出第一警报信号，以通知工作人员配电箱输出的电源出现故障，需要工作人员及时进行维修处理，以防止配电箱长时间出现故障处理不及时而导致用户40端供电断开。

参照图4，在一实施例中，所述警报模块36包括：

蜂鸣器362，所述蜂鸣器362用于在工作时输出第一警报信号；以及

第一开关电路361，所述第一开关电路361与所述蜂鸣器362串联连接于电源和地之间，所述第一开关电路361的受控端与所述控制电路34连接，所述第一开关电路361用于在接收到所述第一控制信号时导通，以控制所述蜂鸣器362工作。

参照图4，所述第一开关电路361包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第一开关管Q1，具体连接关系参照图4，其中，第一电阻R1和第二电阻R2用于限流，第三电阻R3用于下拉，第一开关管Q1可以是三极管或者MOS管，控制电路34通过输出高低电平信号控制第一开关管Q1开启或者截止，也即控制第一开关电路361的导通或者截止。

在本实施例中，当开关模块32输出电源的电压值和/或电流值未在电压值和/或电流值的设定范围值内，控制电路34则会控制第一开关管Q1导通，进而控制蜂鸣器362工作以输出第一警报信号，以便相关工作人员及时知道供给用户40端的电源出现故障，放置配电箱及用户40端因长时间的电源故障而出现安全事故，进一步保障了设备和用户40的安全。

参照图2，在一实施例中，所述配电箱还包括：

通信模块35，所述通信模块35与所述控制电路34连接，所述通信模块 35用于与移动终端建立通信连接；

所述控制电路34还用于通过通信模块35将电源检测信号传输至所述移动终端。

通信模块35可以采用蓝牙、wifi或者433M无线模块等通信模块35中的一种或者多种组合，通信模块35可以与智能终端建立通信连接。

本实施例中，当电源出现故障时，通过通信模块35与移动终端建立通信连接，将电源检测信号发送至移动终端，以通知工作人员及时得知配电箱的情况，避免发生安全事故，从而降低了发生安全事故的可能性。

参照图2，在一实施例中，所述配电箱还包括市电检测模块37，所述市电检测模块37分别与所述市电10和所述控制电路34连接，所述市电检测模块37用于采集所述市电10的供断信号并输出；

所述控制电路34还用于接入所述供断信号，并输出与所述供断信号相对应的第二控制信号至所述开关模块32，以控制所述开关模块32的通断。

本实施例中通过市电检测模块37采集市电10的供断信号。如果检测到市电10呈供电状态，则不动作；如果检测到市电10呈断开状态，控制电路 34接收到市电10断开的信号，立即输出第二控制信号至开关模块32，控制开关模块32断开市电10并接入备用电源，实现为用户40端及时供电，进一步提高了配电箱供电的可靠性。

参照图2和图5，在一实施例中，所述转换模块31还包括：

逆变电路，所述逆变电路分别与所述储能设备20和所述开关模块32连接，所述逆变电路用于接入所述直流电源，并将所述直流电源变换成交流电源以输出备用电源。

其中，逆变电路可以是任意可将直流电源转换成交流电源的逆变电路。本实施例选用桥式逆变电路，桥式逆变电路包括第二开关管Q2、第三开关管 Q3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及第八电阻 R8，具体连接关系参照图5，控制电路34通过控制第二开关管Q2和第三开关管Q3交替导通，从而输出交流电源。

需要说明的是，为了更好的驱动第二开关管Q2个第三开关管Q3工作，本实施例中的控制电路34内置BOOST升压电路，升压电路用于提供更高的高电平信号，从而提高控制器输出至第二开关管Q2和第三开关管Q3的控制信号。在本实施例中，通过桥式逆变电路将直流电源转换成交流电源，以输出备用电源至用户40端，从而提高了配电箱供电的可靠性。

参照图2，在一实施例中，所述配电箱还包括发电机50，所述发电机50 与所述储能设备20连接，所述发电机50用于通过可再生能源发电。

需要说明的是，该发电机50可以利用风能、光能等可再生能源发电，及时地提供备用电源给用户40端，可再生能源的选择可依据实际情况而设置，实现了可再生能源的灵活应用。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种配电箱，其特征在于，所述配电箱包括：

箱体；

储能设备，所述储能设备用于储备直流电源；

转换模块，设置于所述箱体内，所述转换模块与所述储能设备连接，所述转换模块用于接入所述直流电源，将所述直流电源转换成交流电源后输出备用电源；

开关模块，设置于所述箱体内，所述开关模块的输入端与所述转换模块和市电连接，所述开关模块的输出端与用户端连接，所述开关模块用于切换接入所述市电或者所述备用电源为用户端持续供电。

2.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述配电箱还包括：

电源检测模块，所述电源检测模块的检测端与所述开关模块的输入端和输出端连接，所述电源检测模块用于检测所述开关模块的输入端和输出端之间的电源并输出相应的电源检测信号。

3.如权利要求2所述的配电箱，其特征在于，所述电源检测模块包括至少一个电压检测电路和/或至少一个电流检测电路；

至少一个电压检测电路，所述电压检测电路用于检测所述开关模块输出的电源的电压值；

至少一个电流检测电路，所述电流检测电路用于检测所述开关模块输出的电源的电流值。

4.如权利要求3所述的配电箱，其特征在于，所述配电箱还包括：

警报模块，所述警报模块用于在工作时输出第一警报信号；

控制电路，所述控制电路的输入端与所述电源检测模块的输出端连接，所述控制电路的输出端与所述警报模块连接；

所述控制电路用于比较所述电源检测信号对应的检测值与设定范围值，并在所述电源检测信号对应的检测值不在设定范围值内时输出第一控制信号以控制所述警报模块工作。

5.如权利要求4所述的配电箱，其特征在于，所述警报模块包括：

蜂鸣器，所述蜂鸣器用于在工作时输出第一警报信号；以及

第一开关电路，所述第一开关电路与所述蜂鸣器串联连接于电源和地之间，所述第一开关电路的受控端与所述控制电路连接，所述第一开关电路用于在接收到所述第一控制信号时导通，以控制所述蜂鸣器工作。

6.如权利要求4所述的配电箱，其特征在于，所述配电箱还包括：

通信模块，所述通信模块与所述控制电路连接，所述通信模块用于与移动终端建立通信连接；

所述控制电路还用于通过通信模块将电源检测信号传输至所述移动终端。

7.如权利要求4所述的配电箱，其特征在于，所述配电箱还包括市电检测模块，所述市电检测模块分别与所述市电和所述控制电路连接，所述市电检测模块用于采集所述市电的供断信号并输出；

所述控制电路还用于接入所述供断信号，并输出与所述供断信号相对应的第二控制信号至所述开关模块，以控制所述开关模块的通断。

8.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述转换模块还包括：

逆变电路，所述逆变电路分别与所述储能设备和所述开关模块连接，所述逆变电路用于接入所述直流电源，并将所述直流电源变换成交流电源以输出备用电源。

9.如权利要求8所述的配电箱，其特征在于，所述逆变电路可为桥式逆变电路。

10.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述配电箱还包括发电机，所述发电机与所述储能设备连接，所述发电机用于通过可再生能源发电。

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