CN219659161U - 配电设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种配电设备，包括电控模组、铜排和断路器模组，铜排电性导通电控模组和断路器模组，配电设备还包括多个感测件，铜排包括多个旁路，每一旁路均包括延伸部及连接延伸部的弯折部，各弯折部的弯折方向相同，多个感测件中的每一感测件分别套设于多个弯折部中的每一弯折部，感测件与电控模组电性连通。本申请提供的配电设备可提高感测件的装配效率，节省安装时间和劳动力。同时，具有良好的适应性和扩展性，可以适应不同的电力配电系统。

Description

配电设备

技术领域

本申请涉及一种配电领域，尤其涉及一种配电设备。

背景技术

一般情况下，配电设备内通常具有断路器，连接断路器的支路上装配有感测件用于感测电流、电压等大小，以了解支路的用电情况。当断路器有多个时，感测件的数量也相应有多个，且感测件通常需要从支路的侧方进行安装固定，导致装配不便。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种配电设备，用以解决以上问题。

一种配电设备，包括电控模组、铜排和断路器模组，铜排电性导通电控模组和断路器模组，配电设备还包括多个感测件，铜排包括多个旁路，每一旁路均包括延伸部及连接延伸部的弯折部，各弯折部的弯折方向相同，多个感测件中的每一感测件分别套设于多个弯折部中的每一弯折部，感测件与电控模组电性连通。

在一些可能的实施方式中，弯折部的延伸方向垂直于延伸部的延伸方向。

在一些可能的实施方式中，铜排还包括主路，主路连通多个旁路的延伸部，电控模组连接于主路和旁路之间。

在一些可能的实施方式中，配电设备还包括电性连接电控模组的电路板，电路板贯穿设置有多个开孔，电路板的一侧覆盖延伸部，多个弯折部中的每一弯折部穿设多个开孔中的每一开孔，多个感测件设置于电路板的另一侧且每一感测件电性连接电路板。

在一些可能的实施方式中，感测件包括霍尔元件，霍尔元件用以感测通过弯折部的电参数，电控模组电性连通霍尔元件以接收电参数，并依据电参数控制断路器模组的通断。

在一些可能的实施方式中，配电设备还包括绝缘安装板，电控模组和铜排连接绝缘安装板，断路器模组连接铜排。

在一些可能的实施方式中，断路器模组多个断路开关，每一断路开关连接于至少一弯折部，感测件设置于断路开关和电路板之间。

在一些可能的实施方式中，绝缘安装板凸出设置有安装台，旁路设置于安装台，电控模组与安装台间隔设置，旁路的弯折部背向安装台垂直延伸，断路器模组设置于安装台并连接弯折部。

在一些可能的实施方式中，每一延伸部贯穿设置有至少一个限位孔和至少一个固定孔，配电设备还包括多个限位柱和多个固定螺钉，多个限位柱凸出设置于安装台朝向延伸部的一侧，每一个限位柱插入对应的一个限位孔设置，每一固定螺钉穿设对应的一个固定孔并插入安装台。

在一些可能的实施方式中，配电设备还包括箱体，箱体包括壳体部及连接壳体部的盖体部，壳体部具有容置空间，电控模组、断路器模组、感测模组及铜排均收容于容置空间内，盖体部盖可拆卸地设于壳体部的一侧以封闭容置空间。

本申请提供的配电设备通过在铜排的旁路上设置弯折部，弯折部的延伸方向与延伸部的延伸方向不同，使得感测件可以直接套挂在弯折部，无需固定在不便感测件安装的支路的侧方，提高感测件的装配效率，节省安装时间和劳动力。而且弯折部的延伸方向与延伸部的延伸方向不同，可以更好地适应空间狭小的安装环境，使得配电设备具有良好的适应性和扩展性，可以适应不同的电力配电系统。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的配电设备的整体示意图。

图2为图1所示的配电设备的部分拆解图。

图3为图1所示的配电设备在拆除箱体后的整体示意图。

图4为图3所示的配电设备在拆除箱体及断路器模组后的示意图。

图5为图4所示的配电设备在拆除箱体及断路器模组后的部分分解图。

图6为图5所示的配电设备的局部区域VI的放大图。

主要元件符号说明

配电设备 100 断路器 41

箱体 10 断路开关 411

壳体部 11 感测模组 50

容置空间 111 电路板 51

第一装配孔 112 感测件 52

第二装配孔 113 铜排 60

装配部 114 主路 61

盖体部 12 旁路 62

绝缘隔离板 13 延伸部 621

开口 131 限位孔 621a

绝缘安装板 20 固定孔 621b

安装台 21 弯折部 622

第一承接座 22 继电器 70

第一容置空间 221 继电开关 71

第二承接座 23 电磁铁 711

第二容置空间 231 第一弹性触片 712

电控模组 30 第二弹性触片 713

微处理器 31 限位柱 80

输入/输出接口32 固定螺钉 81

通讯模块 33 长度方向 A

显示操作屏 34 厚度方向 B

断路器模组 40 开孔 511

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

电力配电系统是现代社会不可或缺的基础设施之一，而配电设备作为其中的重要组成部分，承担着分配电力、控制电流和保护电路等重要职责。其中，断路器作为常用的保护设备之一，在电路发生故障或过载时自动切断电源，以保护电器设备。为了实现断路器的保护功能，通常需要在连接断路器的支路上安装感测件用于感测电流、电压等大小，一旦感测值超过设定的阈值，断路器会断开电路，同时感测件可以监测用电量。

然而，在实际的电力配电系统中，配电设备内可根据用户需求设置多个断路器，当断路器数量增多时，相应的感测件数量也会增加，导致配电设备的安装和维护变得更加困难。此外，由于感测件通常需要从支路的侧面进行安装固定，因此在一些空间狭小的情况下，装配就更加不便。

为了解决这些问题，本申请一个实施例提供了一种配电设备，包括电控模组、铜排和断路器模组，铜排电性导通电控模组和断路器模组。配电设备还包括多个感测件，铜排包括多个旁路，每一旁路均包括延伸部及连接延伸部的弯折部，各弯折部的弯折方向相同，多个感测件中的每一感测件分别套设于多个弯折部中的每一弯折部，感测件与电控模组电性连通。

本实施例通过在铜排的旁路上设置弯折部，弯折部的延伸方向与延伸部的延伸方向不同，使得感测件可以套挂在弯折部，无需固定在不便安装感测件的支路的侧方，提高感测件的装配效率，节省安装时间和劳动力。而且弯折部的延伸方向与延伸部的延伸方向不同，可以更好地适应空间狭小的安装环境，使得配电设备具有良好的适应性和扩展性，可以适应不同的电力配电系统。

为能进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施方式，对本申请作出如下详细说明。

请参阅图1和图2，本申请实施例提供一种配电设备100。配电设备100可以用于对电力系统中的电能进行调节、分配、保护和控制。配电设备100可以是应用于家庭、太阳能发电站、低压工业厂房、低压商场的低压配电设备，也可以是应用于变电站、工业厂房、机场、火车站或者地铁站的高压配电设备。本申请实施例以应用于匹配市电及储能设备的配电设备100为例进行示例性说明。

请参见图1至图5，配电设备100包括箱体10、绝缘安装板20、电控模组30、断路器模组40、感测模组50和两个铜排60。绝缘安装板20设置于箱体10内。电控模组30、断路器模组40、感测模组50以及两个铜排60均设置于绝缘安装板20的一侧。每一铜排60包括主路61及多个旁路62。主路61连接电控模组30，电控模组30连接每一旁路62。感测模组50设置于多个旁路62以感测电参数，例如，电流值、电压值、电量值等。感测模组50连接电控模组30以将电参数传输给电控模组30，电控模组30可以将接收到的电参数显示在显示终端(例如手机)上，并可根据用户的操作分别控制多个旁路62的关断和连通。电控模组30可以是电控板或控制器等。断路器模组40连接于多个旁路62并将电力输出至用电负载端(例如，空调、电灯、冰箱等)，断路器模组40可以包括多个空气开关。配电设备100具体使用时，市电线路或者储能供电线路接入配电设备100后，电流流经铜排60的主路61进入到多个旁路62，每一旁路62的电流流经断路器模组40并进入用电负载端。

请参见图3、图4、图5和图6，在一些实施例中，绝缘安装板20具有长度方向A和垂直长度方向A的厚度方向B，铜排60的数量为两个，两个铜排60相对间隔设置于绝缘安装板20的一侧。每一铜排60具有一个主路61及连接主路61的多个旁路62。具体地，每一主路61大致呈条状，主路61贴靠于绝缘安装板20的一侧表面，且主路61大致沿绝缘安装板20的长度方向A布置。多个旁路62大致呈“L”状，每一旁路62包括延伸部621及弯折部622，延伸部621的一端大致垂直连接弯折部622，另一端大致垂直连接主路61。延伸部621大致沿绝缘安装板20的宽度方向间隔布置。延伸部621和主路61贴靠于绝缘安装板20的同一侧表面，而弯折部622大致垂直并远离绝缘安装板20的侧由于表面延伸。即，弯折部622大致沿厚度方向B延伸至绝缘安装板20外。弯折部622可以用于安装感测模组50，从而无需将感测模组50固定在旁路62的侧方。如此，不仅提高感测模组50装配效率，节省安装时间和劳动力。而且弯折部622的延伸方向与延伸部621的延伸方向不同，可以更好地适应空间狭小的安装环境，使得配电设备100具有良好的适应性和扩展性，可以适应不同的电力配电系统。

请参见图3、图4、图5和图6，在一些实施例中，多个弯折部622都朝向背离绝缘安装板20的方向延伸，每一延伸部621贯穿设置有至少一个限位孔621a和至少一个固定孔621b。配电设备100还包括多个限位柱80和多个固定螺钉81。多个限位柱80凸出设置于绝缘安装板20朝向延伸部621的一侧，多个限位柱80中的每一个限位柱80对应至少一个限位孔621a中的每一个限位孔621a，装配时，可以将限位柱80插入限位孔621a来实现延伸部621与绝缘安装板20暂时固定。多个固定螺钉81中的每一个固定螺钉81穿过至少一个固定孔621b中的每一个固定孔621b，并旋进绝缘安装板20内，从而将延伸部621稳固地固定在绝缘安装板20的一侧。即，通过限位孔621a与限位柱80的配合实现旁路62与绝缘安装板20的暂时定位，通过固定孔621b和固定螺钉81的配合实现旁路62与绝缘安装板20的稳固连接，有助于提高将铜排60安装在绝缘安装板20的效率。

请参见图3、图4和图5，在一些实施例中，绝缘安装板20横截面大致呈轴对称结构，绝缘安装板20的对称轴(未标示)一侧的横截面大致呈三级阶梯状，绝缘安装板20包括沿厚度方向B依次错开的安装台21、两个第一承接座22以及两个第二承接座23。两个第一承接座22分别连接于安装台21的相对两侧，两个第二承接座23分别连接于每一第一承接座22背离安装台21的一侧。从沿厚度方向B的截面看，第一承接座22和第二承接座23都呈直角板结构。即，第一承接座22具有第一容置空间221，第二承接座23具有第二容置空间231。两个铜排60的多个旁路62设置于安装台21的一侧，两个铜排60的两个主路61分别设置于两个第一容置空间221内。可以理解的是，绝缘安装板20可以形成有阶梯状结构，该阶梯状结构方便用于排布不同高度的器件。

请参见图3、图4和图5，在一些实施例中，配电设备100还包括连接电控模组30的两组继电器70，两组继电器70分别设置于两个第二容置空间231，每组继电器70包括并排设置的多个继电开关71，每一旁路62和主路61之间通过一个继电开关71连接。每一继电开关71包括电磁铁711、第一弹性触片712以及第二弹性触片713。电磁铁711电性连接电控模组30，第一弹性触片712连接主路61，第二弹性触片713连接一个旁路62。当电控模组30给电磁铁711通入电流时，电磁铁711可以产生磁场，该磁场可以吸合第一弹性触片712和第二弹性出片713，控制主路61和旁路62的电性导通。通过在每一旁路62和主路61之间设置一个继电开关71，从而可以实现对多个旁路62的开关保护，可以理解的是，只有每一旁路62对应的断路器和继电开关71均处于导通状态，则该旁路62处于导通状态。

请参见图3、图4和图5，在一些实施例中，感测模组50包括连接电控模组30的电路板51和连接电路板51一侧的多个感测件52。电路板51背离多个感测件52的一侧设置于旁路62上。具体地，电路板51对应弯折部622贯穿设置有多个开孔511，电路板51覆盖延伸部621，多个弯折部622中的每一弯折部622穿设多个开孔511中的每一开孔511。多个感测件52中的每一感测件52分别套设于多个弯折部622中的每一弯折部622。即，感测件52的数量与弯折部622的数量相同，每一感测件52套设于一个弯折部622上。每一感测件52用于其套设的弯折部622的电参数(例如，电压值、电流值、电量等)，电路板51内设置有多个导电线路(未标示)，每一导电线路可连接一个感测件52和电控模组30，从而使得感测件52感测的电参数可以传输给电控模组30。

请参见图3、图4、5和图6，装配感测模组50时，只需先对位设置于电路板51的多个开孔511和旁路62的弯折部622，然后朝向安装台21推动电路板51，使得多个弯折部622分别穿过多个开孔511，让后将多个感测件52套设于穿过开孔511的部分弯折部622上，感测件52同时电性连接电路板51，最后完成感测模组50的装配，从而无需单个安装感测件52以及一个一个地将感测件52与和电控模组30电连接。拆卸感测模组50时，步骤与以上大致相反，再次不再赘述。

请参见图3、图4、5和图6，在一些实施例中，感测件52为霍尔元件，霍尔元件(Hallelement)是一种半导体材料制成的元件，利用霍尔元件测量电参数的原理是将霍尔元件放置在电流所经过的弯折部622附近，施加一个垂直于弯折部622和霍尔元件之间的磁场。当电流通过弯折部622时，霍尔元件的横向电场将导致在霍尔元件的两侧产生一个电压差，即霍尔电压。这个电压差与弯折部622中的电流成正比，并且与施加的磁场强度成正比。因此，通过测量霍尔电压的大小，可以确定流经弯折部622的电流的大小，通过换算即可获得弯折部622的电压大小。利用霍尔元件可以实现非接触时测量、同时测量过程响应快且抗干扰能力强的特点。具体地，感测件52为霍尔效应传感器(Hall Effect Sensor)，霍尔效应电流传感器(Hall Effect Current Sensor)，霍尔电钳(Hall Effect Current Clamp)中的一种。

请参见图3、图4、5和图6，在一些实施例中，断路器模组40包括对称设置的两组断路器41，每组断路器41包括多个并排设置的断路开关411，每一断路开关411连接于至少一弯折部622，感测件52设置于断路开关411和电路板51之间。每一断路开关411包括输入端(未标示)和输出端(未标示)，输入端可以用于连接至少一个弯折部622，输出端用于连接用电负载端。在正常情况下，输入端与输出端电性连接。在电路故障、短路或过载的情况下，断路开关411断开输入端与输出端之间的电连接，从而起到保护用电负载端和人员的安全。具体地，断路开关为空气断路器(Air Circuit Breaker，ACB)、油浸断路器(Oil CircuitBreaker，OCB)、SF6断路器(SF6 Circuit Breaker)、真空断路器(Vacuum CircuitBreaker，VCB)中的任意一种。优选的，断路开关为空气断路器，它的工作原理是在电路故障、过载或短路等情况下，通过将两个触头分离来切断电路。空气断路器具有结构简单、可靠性高、承载能力大、维护方便等特点。

请参见图3、图4、5和图6，在一些实施例中，电控模组30可用于对传输至每一断路器41的电力进行控制和管理，同时还可以对发生在断路器模组40、感测模组50以及铜排60的故障进行诊断。具体而言，电控模组30包括微处理器31、及电性连接微处理器31的输入/输出接口32、通讯模块33和显示操作屏34。其中，微处理器31具有一定的计算能力，能够实时处理和分析从各个感测件52和各个继电开关71收集的电参数。微处理器31与通讯模块33之间通过串行或并行接口进行数据交换。通讯模块33负责将微处理器31的数据和指令传输给外部设备(如智能家居系统或物联网设备)，同时也将外部设备的指令传递给微处理器31执行。显示操作屏34与微处理器31通过专用接口连接。微处理器31将实时数据、故障信息和操作指南发送给显示操作屏34进行显示。同时，用户通过显示操作屏34输入的指令和设置信息也会传递给微处理器31处理。具体地，显示操作屏34可以由手机显示屏替代。

请一并参见图1、图2、图3和图5，在一些实施例中，箱体10包括壳体部11及可拆卸地连接壳体部11的盖体部12。其中，壳体部11大致呈方框状，壳体部11具有容置空间111，绝缘安装板20、电控模组30、断路器模组40、感测模组50和两个铜排60均收容于容置空间111内。盖体部12可拆卸地连接壳体部11的边缘并封闭容置空间111。壳体部11设置有第一装配孔112、第二装配孔113以及装配部114。第一装配孔112、第二装配孔113以及装配部114三者中两两错开设置。其中，第一装配孔112用于供储能设备的导线接入。第二装配孔113用于供市电导线接入。装配部114用于显露显示操作屏34及输入/输出接口32，从而方便操作者进行操作控制及连接输出。箱体10采用塑料或金属材料制成，具有一定的防护等级，以保护内部电控模组30、断路器模组40及感测模组50免受灰尘、潮湿和机械冲击的影响。

请一并参见图1和图2，在一些实施例中，箱体10还包括绝缘隔离板13，绝缘隔离板13设置有多个开口131。绝缘隔离板13设置于壳体部11并与绝缘安装板20间隔设置，绝缘隔离板13覆盖电路板51，两组断路器41分别露出于开口131，从而方便操作者对断路开关411进行开关操作。其中，绝缘隔离板13可以进一步地隔绝外部水汽或者灰尘对电路板51的影响。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种配电设备，包括电控模组、铜排和断路器模组，所述铜排电性导通所述电控模组和所述断路器模组，其特征在于，

所述配电设备还包括多个感测件，所述铜排包括多个旁路，每一所述旁路均包括延伸部及连接所述延伸部的弯折部，各所述弯折部的弯折方向相同，多个所述感测件中的每一所述感测件分别套设于多个所述弯折部中的每一所述弯折部，所述感测件与所述电控模组电性连通。

2.如权利要求1所述的配电设备，其特征在于，所述弯折部的延伸方向垂直于所述延伸部的延伸方向。

3.如权利要求1所述的配电设备，其特征在于，所述铜排还包括主路，所述主路连通多个所述旁路的延伸部，所述电控模组连接于所述主路和所述旁路之间。

4.如权利要求1所述的配电设备，其特征在于，所述配电设备还包括电性连接所述电控模组的电路板，所述电路板贯穿设置有多个开孔，所述电路板的一侧覆盖所述延伸部，多个弯折部中的每一所述弯折部穿设多个所述开孔中的每一所述开孔，多个所述感测件设置于所述电路板的另一侧且每一所述感测件电性连接所述电路板。

5.如权利要求1所述的配电设备，其特征在于，所述感测件包括霍尔元件，所述霍尔元件用以感测通过所述弯折部的电参数，所述电控模组电性连通所述霍尔元件以接收所述电参数，并依据所述电参数控制所述断路器模组的通断。

6.如权利要求4所述的配电设备，其特征在于，所述配电设备还包括绝缘安装板，所述电控模组和所述铜排连接所述绝缘安装板，所述断路器模组连接所述铜排。

7.如权利要求6所述的配电设备，其特征在于，所述断路器模组包括多个断路开关，每一所述断路开关连接于至少一所述弯折部，所述感测件设置于所述断路开关和所述电路板之间。

8.如权利要求7所述的配电设备，其特征在于，所述绝缘安装板凸出设置有安装台，所述旁路设置于所述安装台，所述电控模组与所述安装台间隔设置，所述旁路的所述弯折部背向所述安装台垂直延伸，所述断路器模组设置于所述安装台并连接所述弯折部。

9.如权利要求8所述的配电设备，其特征在于，每一延伸部贯穿设置有至少一个限位孔和至少一个固定孔，所述配电设备还包括多个限位柱和多个固定螺钉，多个所述限位柱凸出设置于所述安装台朝向所述延伸部的一侧，每一个所述限位柱插入对应的一个所述限位孔设置，每一所述固定螺钉穿设对应的一个所述固定孔并插入所述安装台。

10.如权利要求1至5中任意一项所述的配电设备，其特征在于，所述配电设备还包括箱体，所述箱体包括壳体部及连接所述壳体部的盖体部，所述壳体部具有容置空间，所述电控模组、所述断路器模组、所述感测模组及所述铜排均收容于所述容置空间内，所述盖体部盖可拆卸地设于所述壳体部的一侧以封闭所述容置空间。