本實(shí)用新型公開一種電能表外置斷路器，按國(guó)際專利分類表(IPC)劃分屬于可遠(yuǎn)程控制分合閘的斷路器制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電能表外置斷路器是配合智能電能表實(shí)現(xiàn)智能費(fèi)控功能的關(guān)鍵器件，額定電流相對(duì)較大(>60A)的智能電能表一般采用外置斷路器的方式來實(shí)現(xiàn)各種費(fèi)控功能，以符合國(guó)家電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范 （Q/GDW11421-2015）和南方電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范要求。電能表外置斷路器包括一個(gè)以上的斷路器單元及電操單元，斷路器單元內(nèi)部元件緊湊，沒有安裝線路板的空間。中國(guó)文獻(xiàn)CN204480979U公開一種可遠(yuǎn)程控制分合閘的斷路器，在斷路器前后端設(shè)置前端接線模塊和后端接線模塊，并將連線從上述的兩個(gè)模塊與分合閘模塊連接，接線模塊內(nèi)設(shè)有前端線路板和后端線路板及連接導(dǎo)線，接線模塊與斷路器組合進(jìn)一步擠壓了斷路器內(nèi)部空間，并且安裝維護(hù)不便，而導(dǎo)線連接繁鎖。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種電能表外置斷路器，在斷路器內(nèi)設(shè)置線路板并配合插針連接，具有模塊化、方便生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種電能表外置斷路器，包括一個(gè)以上的斷路器單元及電操單元，電操單元與各斷路器單元采用轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)方式聯(lián)動(dòng)，其中的每一斷路器單元內(nèi)設(shè)有線路板，相鄰斷路器單元電連接實(shí)現(xiàn)各線路板信號(hào)傳輸。

進(jìn)一步，所述線路板上設(shè)有控制取電模塊和反饋采樣模塊，電操單元內(nèi)設(shè)有主線路板，主線路板與各斷路器單元內(nèi)控制取電模塊和反饋采樣模塊配合實(shí)現(xiàn)取電和信號(hào)反饋。

進(jìn)一步，所述斷路器通過兩根傳輸線路實(shí)現(xiàn)三相加N線的取電，反饋時(shí)通過一根傳輸線路實(shí)現(xiàn)三相信號(hào)傳輸，各斷路器單元之間及電操單元與斷路器單元之間采用插針或引腳焊接方式實(shí)現(xiàn)各信號(hào)傳輸。

進(jìn)一步，所述線路板設(shè)置在斷路器單元內(nèi)脫扣機(jī)構(gòu)下方的空間內(nèi)。

進(jìn)一步，線路板分成取電線路板和反饋線路板并分別設(shè)置在斷路器單元內(nèi)進(jìn)線或出線側(cè)。

進(jìn)一步，所述電操單元內(nèi)設(shè)有電操機(jī)構(gòu)，電操機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、齒輪組，齒輪組帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸或觸動(dòng)脫扣連桿實(shí)現(xiàn)斷路器分閘操作。

進(jìn)一步，所述齒輪組包括減速齒輪箱，齒輪箱的最后一級(jí)錐齒輪減速后與轉(zhuǎn)軸端的齒輪盤配合帶動(dòng)內(nèi)軸進(jìn)行斷路器合閘操作，齒輪盤的圓周側(cè)設(shè)有弧狀推柄，該推塊帶動(dòng)推桿推動(dòng)斷路器機(jī)構(gòu)脫扣來實(shí)現(xiàn)斷路器分閘操作，齒輪盤套在轉(zhuǎn)軸上，齒輪盤設(shè)有向內(nèi)軸延伸的推塊并與內(nèi)軸上止擋部配合，齒輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過推塊推動(dòng)內(nèi)軸止擋部以帶動(dòng)內(nèi)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪盤正面設(shè)有定位部，定位部外緣突出于齒輪盤圓周，定位部略高于齒輪盤的齒高。

進(jìn)一步，所述齒輪盤上設(shè)有安裝孔用于安裝磁元件，主線路板上設(shè)有相配合的一個(gè)以上的霍爾元件，齒輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過霍爾元件感應(yīng)磁元件定位斷路器各狀態(tài)位置。

作為另一優(yōu)選例：電操單元內(nèi)設(shè)有電操機(jī)構(gòu)，電操機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、齒輪組和撥動(dòng)齒輪，電機(jī)通過齒輪組與撥動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)，撥動(dòng)齒輪與轉(zhuǎn)軸配合而使斷路器合閘，所述撥動(dòng)齒輪的正面設(shè)有第一凸點(diǎn)和第二凸點(diǎn)，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有上撥桿，第一凸點(diǎn)和第二凸點(diǎn)依次與上撥桿作用使轉(zhuǎn)軸加速突變帶動(dòng)斷路器快速合閘，撥動(dòng)齒輪的背面設(shè)有第三凸點(diǎn)，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有相配合的下?lián)軛U，撥動(dòng)齒輪的第三凸點(diǎn)推動(dòng)下?lián)軛U及轉(zhuǎn)軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，轉(zhuǎn)軸速度減速突變而完成斷路器合閘，所述撥動(dòng)齒輪的背面設(shè)有斜面凸起，該斜面凸起推動(dòng)脫扣推桿使斷路器分閘。

進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)軸上的上撥桿和下?lián)軛U具有一定角度，上撥桿與撥動(dòng)齒輪正面的兩凸點(diǎn)作用后，下?lián)軛U承接與撥動(dòng)齒輪背面的凸點(diǎn)作用實(shí)現(xiàn)柔性控制快速合閘。

本實(shí)用新型通過在斷路器單元內(nèi)設(shè)置線路板，使斷路器一體化，外觀美觀，防止惡意拆卸取電和反饋模塊使斷路器控制功能喪失，使斷路器外形尺寸滿足國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)要求，使電路控制模塊化，斷路器取電和信號(hào)反饋在各極中用插針連接，方便生產(chǎn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例示意圖。

圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例分解圖。

圖3是第一實(shí)施例斷路器單元線路板裝配示意圖。

圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例電操單元。

圖5是本實(shí)用新型第一實(shí)施例電操機(jī)構(gòu)示意圖。

圖6是本實(shí)用新型第二實(shí)施例示意圖。

圖7是本實(shí)用新型第二實(shí)施例斷路器單元線路板裝配示意圖。

圖8是本實(shí)用新型第二實(shí)施例電操單元示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

實(shí)施例：隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，電能表費(fèi)控系統(tǒng)作為量大面廣的基礎(chǔ)，受到國(guó)家電網(wǎng)公司和南網(wǎng)電網(wǎng)公司的重視，電能表外置斷路器是配合智能電能表實(shí)現(xiàn)智能費(fèi)控功能的關(guān)鍵器件，電能表外置斷路器要符合《GB10963.1家用及類似場(chǎng)所過電流保護(hù)斷路器》標(biāo)準(zhǔn)，符合國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)《電能表外置斷路器技術(shù)規(guī)范》，符合中國(guó)CQC質(zhì)量認(rèn)證中心CQC1121-2016《電能表外置斷路器技術(shù)規(guī)范》。本實(shí)用新型嚴(yán)格按照上述規(guī)范或要求設(shè)計(jì)。

請(qǐng)參閱圖1至圖8，一種電能表外置斷路器，包括一個(gè)以上的斷路器單元1及電操單元2，電操單元2與各斷路器單元1采用轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)方式聯(lián)動(dòng)，其中的每一斷路器單元1內(nèi)設(shè)有線路板4，相鄰斷路器單元通過插針5連接實(shí)現(xiàn)各線路板信號(hào)傳輸。斷路器單元1可以是2、3、4或更多個(gè)。每一斷路器單元1內(nèi)的線路板4上設(shè)有控制取電模塊和反饋采樣模塊，電操單元2內(nèi)設(shè)有主線路板6，主線路板6與各斷路器單元1內(nèi)控制取電模塊和反饋采樣模塊配合實(shí)現(xiàn)取電和信號(hào)反饋，電操單元2內(nèi)主線路板6與相鄰斷路器單元內(nèi)線路板4通過插針5連接。電能表外置斷路器通過兩根傳輸線路實(shí)現(xiàn)三相加N線的取電，反饋時(shí)通過一根傳輸線路實(shí)現(xiàn)三相信號(hào)傳輸，本實(shí)用新型也適用于更多相線路取電或反饋。本實(shí)用新型的線路板4設(shè)置在斷路器單元1內(nèi)脫扣機(jī)構(gòu)下方的空間內(nèi)，現(xiàn)有電能表外置斷路器的內(nèi)部元件緊湊，是沒有安裝線路板的空間，如背景技術(shù)涉及的CN204480979U文獻(xiàn)，在斷路器內(nèi)部引線都有困難，可見各元件的緊湊程度，而本實(shí)用新型能把線路板設(shè)置在斷路器單元內(nèi)，是改變了脫扣機(jī)構(gòu)中雙金屬片構(gòu)造，從而得到安裝線路板的空間。上述各斷路器單元之間及電操單元與斷路器單元之間除了采用插針連接外，還可以采用引腳焊接方式實(shí)現(xiàn)各信號(hào)傳輸。

請(qǐng)參閱圖4及圖5，本實(shí)用新型的電操單元2內(nèi)設(shè)有電操機(jī)構(gòu)，電操機(jī)構(gòu)包括電機(jī)71、齒輪組72和撥動(dòng)齒輪73，齒輪組72 由一級(jí)齒721和二級(jí)齒輪722組成，電機(jī)71通過齒輪組72與撥動(dòng)齒輪73嚙合傳動(dòng)，撥動(dòng)齒輪73與轉(zhuǎn)軸3配合而使斷路器合閘，所述撥動(dòng)齒輪73的正面設(shè)有第一凸點(diǎn)731和第二凸點(diǎn)732，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有上撥桿31，第一凸點(diǎn)和第二凸點(diǎn)依次與上撥桿作用使轉(zhuǎn)軸加速突變帶動(dòng)斷路器快速合閘，撥動(dòng)齒輪73的背面設(shè)有第三凸點(diǎn)733，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有相配合的下?lián)軛U32，撥動(dòng)齒輪的第三凸點(diǎn)推動(dòng)下?lián)軛U及轉(zhuǎn)軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，轉(zhuǎn)軸速度減速突變而完成斷路器合閘，所述撥動(dòng)齒輪73的背面設(shè)有斜面凸起734，該斜面凸起推動(dòng)脫扣推桿74使斷路器分閘。所述轉(zhuǎn)軸3上的上撥桿31和下?lián)軛U32具有一定角度，上撥桿與撥動(dòng)齒輪正面的兩凸點(diǎn)作用后，下?lián)軛U承接與撥動(dòng)齒輪背面的凸點(diǎn)作用實(shí)現(xiàn)柔性控制快速合閘。撥動(dòng)齒輪73背面設(shè)有磁鋼安裝孔用于容置磁鋼，該磁鋼與電操機(jī)構(gòu)一側(cè)主線路板6上的一個(gè)以上霍爾元件配合定位。撥動(dòng)齒輪73上的第一凸點(diǎn)和第二凸點(diǎn)連接形成連接體或第一凸點(diǎn)和第二凸點(diǎn)不連接形成分開的作用點(diǎn)。撥動(dòng)齒輪73的斜面凸起734與第三凸點(diǎn)733連接形成凸臺(tái)，凸臺(tái)上設(shè)有磁鋼安裝孔。

請(qǐng)參閱圖6及圖7，當(dāng)線路板分成取電線路板41和反饋線路板42，也可以分開安裝在斷路器單元內(nèi)，可分別設(shè)置在斷路器單元內(nèi)進(jìn)線或出線側(cè)，各斷路器單元內(nèi)取電線路板41及電操單元內(nèi)主線路板6通過插針51連接實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸，各斷路器單元內(nèi)反饋線路板42及電操單元內(nèi)主線路板6通過插針52連接實(shí)現(xiàn)反饋信號(hào)傳輸。

請(qǐng)參閱圖6、圖7、圖8，本實(shí)用新型電操單元2內(nèi)設(shè)有電操機(jī)構(gòu)，電操機(jī)構(gòu)包括電機(jī)201（可以是直流電機(jī)或等同功能電機(jī)）和減速齒輪箱202，齒輪箱的最后一級(jí)錐齒輪203減速后與轉(zhuǎn)軸端的齒輪盤204配合帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸3進(jìn)行斷路器合閘操作，齒輪盤204的圓周側(cè)設(shè)有弧狀推柄2041，該推塊帶動(dòng)推桿205推動(dòng)斷路器機(jī)構(gòu)脫扣來實(shí)現(xiàn)斷路器分閘操作。齒輪盤204套在轉(zhuǎn)軸上，齒輪盤設(shè)有向轉(zhuǎn)軸延伸的推塊2042并與轉(zhuǎn)軸上止擋部配合，齒輪盤204轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過推塊推動(dòng)轉(zhuǎn)軸止擋部以帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪盤204正面設(shè)有定位部2043，定位部外緣突出于齒輪盤圓周，定位部略高于齒輪盤的齒高，定位部為光滑平面沒有盤齒。在齒輪盤背面設(shè)有安裝孔用于安裝磁元件，主線路板6上設(shè)有相配合的一個(gè)以上的霍爾元件610，齒輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過霍爾元件感應(yīng)磁元件定位斷路器各狀態(tài)位置。

本實(shí)用新型斷路器采用的技術(shù)方案及效果如下：

1、電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)和斷路器之間采用轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)方式聯(lián)動(dòng)，可以是內(nèi)軸也可心是外軸；

2、采用電機(jī)加齒輪箱再通過最后一級(jí)錐齒輪的方式實(shí)現(xiàn)減速，提高扭矩，可靠性高、壽命長(zhǎng)；

3、通過電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪再帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行斷路器合閘操作，用齒輪帶動(dòng)推桿推動(dòng)斷路器機(jī)構(gòu)脫扣來實(shí)現(xiàn)斷路器分閘操作；

4、用霍爾元件感應(yīng)來做斷路器分合閘及初始位置的定位，采用霍爾元件定位準(zhǔn)確，方便電路實(shí)現(xiàn)；

5、本實(shí)用新型斷路器取電采用在L極嵌入線路板和插針及N線傳輸插針的方式和在N極裝入取電插針的方式，可以用兩根傳輸線路實(shí)現(xiàn)三相加N線的取電；

6、本實(shí)用新型斷路器反饋采用在L極嵌入線路板和插針的方式，可以用一根傳輸線路實(shí)現(xiàn)三相信號(hào)反饋，取電和信號(hào)反饋在各極中用插針連接，方便生產(chǎn)。

本實(shí)用新型實(shí)施例中電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，也稱為電操機(jī)構(gòu)。

以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技藝者運(yùn)用本創(chuàng)作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實(shí)施例所揭示者。