输配电

发明专利|一种具有自动重合闸的预付费电表专用断路器

2016-07-29 16:26:32 北极星输配电网整理

北极星输配输配电自国家知识产权局获悉,上海诺雅克电气有限公司申请一种具有自动重合闸的预付费电表专用断路器。该专利于2016年7月6日获得授权公告。

内容说明

该发明涉及一种低压微型断路器,具体涉及预付费电表专用断路器,特别是一种具有自动重合闸的预付费电表专用断路器。

发明背景

现在电网改造的配电箱中普及使用的带远程抄表功能的预付费电表是一种专门与预付费电表配合使用的断路器,在用户欠费时,预付费电表控制这种专用断路器脱扣跳闸,以切断对用户的供电,实现用户在欠电费情况下将无法取电的功能。目前的预付费电表专用断路器只具有欠费断电功能,而当用户续交充入预付电费之后,电表不能控制断路器自动重合闸,即需要人工去配电箱进行断路器合闸操作才能重新取电。

这种需要人工合闸的断路器给用户使用造成不便,特别是给老年或行动不便的用户造成了很大的麻烦。随着智能电网自动管理的发展,预付电费的购电和充值都已实现了网络化,用户通过通信网络购电,电力公司通过电力网络给用户电表充值,由于从购电到充值可以不再需要充值卡,则不能自动重合供电就带来了新的问题,特别是在网络速度还不够快的现阶段,从购电到充值需要几小时,甚至几十小时,于是用户在该时间段内的人工合闸操作会遭到失败,甚至常会遇到难以容忍的频频充值失败的尴尬。

作为终端电器的微型断路器的使用涉及千家万户,但由于其体积小,且受模数化标准限制,还要符合防窃电的要求,所以实现自动重合闸具有一定的难度。

目前尚无针对付费管理应用自动重合技术的产品,市场需要一种兼具标准型断路器和分励脱扣器型断路器功能的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器。

发明内容

该发明的目的在于提供一种克服了现有技术缺陷的新一代的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,在欠费断开后用户续费接通供电的情况下,能够实现自动重合,不仅具有欠费跳闸和自动重合性能可靠性高、并能满足微型断路器的设计和使用要求的特点,而且结构简单、合理、紧凑、体积小。

为解决上述技术问题和实现上述目的,本发明采用的技术方案是:具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,包括至少一极主断路器和与各极主断路器并排拼装的副断路器。

由于采用了上述技术方案,本发明的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器在原分励脱扣器型断路器内增加一种自动重合闸的机构和控制电路,采用主断路器1和副断路器4并排设置的结构,并且在副断路器4内设置具有控制欠费跳闸和自动重合功能的控制电路5、维护拨盘6、位置开关7、单相电机M、副脱扣器8和重合闸传动装置90,使其兼具ZL201120383483.X的标准型断路器和ZL201120383483.X的分励脱扣器型断路器的功能,

该发明使电表不仅具有欠费断电功能,而当用户续交充入预付电费之后,电表能控制断路器自动重合,无需人工去配电箱进行断路器合闸操作才能重新取电,给用户使用带来极大便利,尤其是可以避免用户因频频充不上值遭遇无法用电而干着急的尴尬。

发明特征

1 .一种具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,包括至少一极主断路器(1 )和与各极主断路器(1)并排拼装的副断路器(4),其特征在于:所述的主断路器(1)控制所在极主电路的火线L的通/断,所述的副断路器(4)控制主电路的N线的通/断,一手柄联杆(3)套装在副断路器(4)上枢转安装的驱动手柄(2)和各极主断路器(1)上枢转安装的操作手柄的外面,并且,所述的手柄联杆(3)分别与所述的驱动手柄(2)和各极操作手柄固定连接并联动;所述的副断路器(4)包括塑壳(10)、用于控制欠费脱扣和重合闸的控制电路(5)、维护拨盘(6)、位置开关(7)、单相电机M、副脱扣器(8)和枢转安装在塑壳(10)上的重合闸传动装置(8),所述的控制电路(5)包括X1接入端、X2接入端和X3接入端,其中X1接入端与主断路器 (1)的负载侧的火线L联接,X2接入端与副断路器(4)的输入侧的N线联接,X3接入端与预付费电表的控制电压输出端(30)联接;所述的维护拨盘(6)、位置开关(7)和单相电机M串联连接在控制电路(5)的X3接入端与 X2接入端之间,所述的控制电路(5)根据其X3接入端的失电信号控制所述副断路器(4)和主断路器(1)执行同步脱扣操作,或者根据其X3接入端的得电信号控制所述副断路器(4)和各极主断路器(1)执行联动自动重合操作。

2.根据权利要求1所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的驱动手柄(2)上设有合闸用的被动凸起(22),所述的重合闸传动装置(8)上设有与被动凸起(22)相适配工作的主动凸起(91),所述的主动凸起(91)与被动凸起(22)这样传动配合,使得单相电机M驱动的重合闸传动装置(8)的逆时针转动带动主动凸起(91)转动并驱动被动凸起(22)转动,以使所述的驱动手柄(2)从分闸位置转动到合闸位置。

3 .根据权利要求1或2所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的位置开关(7)为常闭限位开关,它只有在受到副断路器(4)的在合闸位置的驱动手柄 (2)上的所述被动凸起(22)的触碰激励时才转换为分断状态,从而控制单相电机M停转;所述的重合闸传动装置(8)还包括复位弹簧。

4 .根据权利要求1所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的控制电路(5)包括自动重合闸驱动电路(51)和欠费断电驱动电路(52),所述的欠费断电驱动电路(52)受X3接入端的失电信号控制,执行所述的同步脱扣断电操作,所述的自动重合闸驱动电路(51)受X3接入端的得电信号控制,执行所述的联动自动重合操作。

5 .根据权利要求4所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的控制电路(5)的自动重合闸驱动电路(51)包括电容C101,所述的单相电机M的主绕组包括第一接线头和第二接线头,其副绕组包括第三接线头,所述的电容C101并联连接在单相电机M的第一接线头与第三接线头之间,所述的维护拨盘(6)和位置开关(7)串联连接在X3接入端与单相电机M的第一接线头之间,单相电机M的第二接线头与X2接入端连接。

6.根据权利要求4所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的控制电路(5)的欠费断电驱动电路(52)包括脱扣线圈、C极整流二极管(V1、V2)、B极整流二极管(V3、V4)、稳压二极管V5、晶闸管V6、三极管V7、B极限流电阻(R1、R2)、C极限流电阻 (R3、R4)、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1和延时电容C2,其中所述的B极限流电阻(R1、R2) 和B极整流二极管(V3、V4)串联连接在所述的X3接入端与三极管V7的B极之间,脱扣线圈、C 极整流二极管(V1、V2)、C极限流电阻(R3、R4)依次串联连接在X1接入端与三极管V7的C极之间,稳压二极管V5的负极与三极管V7的C极连接,稳压二极管V5的正极与晶闸管V6的b极连接,晶闸管V6的c极与C极整流二极管(V1、V2)的负极连接,电阻R6的一端与三极管V7的B极连接,电阻R7的一端和延时电容C2的正极并联连接于三极管V7的C极,电阻R5的一端和电容 C1的一端并联连接于晶闸管V6的b极,电阻R6的另一端、三极管V7的E极、R7的另一端、延时电容C2的另一端、电阻R5的另一端、电容C1的另一端和晶闸管V6的e极并联连接于X2接入端。

7 .根据权利要求1所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的控制电路(5)包括脱扣线圈、电容C101、C极整流二极管(V1、V2)、B极整流二极管(V3、V4)、稳压二极管V5、晶闸管V6、三极管V7、B极限流电阻(R1、R2)、C极限流电阻(R3、R4)、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1和延时电容C2;所述的单相电机M的主绕组包括第一接线头和第二接线头,其副绕组包括第三接线头,所述的电容C101并联连接在单相电机M的第一接线头与第三接线头之间,所述的维护拨盘(6)和位置开关(7)串联连接在X3接入端与单相电机M的第一接线头之间,单相电机M的第二接线头与X2接入端连接;所述的B极限流电阻(R1、R2)和 B极整流二极管(V3、V4)串联连接在X3接入端与三极管V7的B极之间,脱扣线圈、C极整流二极管(V1、V2)、C极限流电阻(R3、R4)依次串联连接在X1接入端与三极管V7的C极之间,稳压二极管V5的负极与三极管V7的C极连接,稳压二极管V5的正极与晶闸管V6的b极连接,晶闸管V6的c极与C极整流二极管(V1、V2)的负极连接,电阻R6的一端与三极管V7的B极连接,电阻R7的一端和延时电容C2的正极并联连接于三极管V7的C极,电阻R5的一端和电容C1的一端并联连接于晶闸管V6的b极,电阻R6的另一端、三极管V7的E极、R7的另一端、延时电容C2 的另一端、电阻R5的另一端、电容C1的另一端和晶闸管V6的e极并联连接于X2接入端。

8.根据权利要求6或7所述的任意一种具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的晶闸管V6为双向三极晶闸管;所述的控制电路(5)还包括压敏电阻RV1,其一端与脱扣线圈的一端、C极整流二极管(V1、V2)的正极并联联接,该压敏电阻RV1的另一端与 N线连接。 9.根据权利要求1所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的副断路器(4)中设有用于控制主电路中N线的通/断的触点开关(11),它随副断路器(4)的欠费断电跳闸动作分断,使得N线开路。 10 .根据权利要求1所述的具有自动重合闸的预付费电表专用断路器,其特征在于:所述的单相电机M的电源由预付费电表的控制电压输出端(30)提供,所述的单相电机M为同步电动机。

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