一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器制造技术

一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其壳体内设有至少三个空腔，在所述至少三个空腔内设有手柄、操作机构、脱扣机构、动触头和静触头、分励脱扣器、磁脱扣器、热过载脱扣器、电子控制单元、无线通信模块和第一脱扣杆，所述无线通信模块设于所述电子控制单元上，在设于所述断路器下方的至少一个空腔内设置有至少一个电流感应器，所述电子控制单元中的部分电子线路板组件设于N极动触头的左侧至壳体边缘的区域；其特征在于：所述分励脱扣器设于所述第一脱扣杆的后部或设于所述磁脱扣器的内部、前部或后部的任一位置。

A two pole circuit breaker with L pole and N pole controlled by information

A two pole circuit breaker with L pole and N pole controlled by information is provided with at least three cavities in the shell, and at least three cavities are provided with handle, operating mechanism, tripping mechanism, moving contact and fixed contact, shunt release, magnetic release, thermal overload release, electronic control unit, wireless communication module and the first release lever. The wireless communication module is arranged in the shell On the electronic control unit, at least one current sensor is arranged in at least one cavity below the circuit breaker, and part of the electronic circuit board assembly in the electronic control unit is arranged in the area from the left side of the N-pole moving contact to the edge of the shell; the characteristics are: the shunt release is arranged at the rear of the first release lever or inside and front of the magnetic release Any part or rear position.

【技术实现步骤摘要】
一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器
本技术涉及低压电器领域，更具体地涉及一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器。
技术介绍
目前，国家电网正在向智能化配电方向快速发展，利用物联网、数字化等技术实现低压配网的智能化，提高低压配网“最后一公里”设备和用电的透明化管理水平，提高供电质量及可靠性，这就要求断路器除了要具有正常的配电保护功能外，同时还要具备“遥信”、“遥测”、“遥调”、“遥控”的“四遥”功能。为了满足国家电网智能化发展的需要、体现人性化和保护电网安全，需要通过断路器对住户内的剩余电流、主回路的电流和断路器的通断状态进行实时监测，并将监测到的数据实时上传，同时电网服务中心会根据监测到的剩余电流值进行选择性的操作：只提醒用户而不进行电路中的剩余电流保护、或通过通讯命令强制切断电路进行剩余电流保护、或达到某设定值时断路器自动进行电路中剩余电流保护；上级通讯模块还需要根据断路器的内部温度和回路电流数据进行分析，确定现场是否存在主回路线路虚接导致断路器内部温度过高进而损坏断路器的故障；上级通讯模块需要能够实时监测断路器回路的电压值、能够对断路器的相关功能进行远程升级、能够实现断路器的远程控制合闸或分闸操作等功能，随着电网智能化的不断发展，功能需求不断增多。与之对应，全国现有的居民用配电箱基本上都只是具备过载保护、短路保护及剩余电流保护传统功能的配电箱，已远远跟不上智能化发展的需求，目前传统功能的配电箱的数量平均每省不低于200万台，全国约有5500万~7000万台的传统居民用配电箱，为能适应智能化的需求，如此庞大数量的配电箱需要在国家电网智能化发展的过程中进行更新换代。传统的小型剩余电流保护断路器，只能满足当剩余电流值达到设定值时自动进行电路中剩余电流保护的部分需求，无法实现供电局的其他操作需求，若要实现剩余电流监测、主回路电流监测、断路器状态监测、断路器内部温度监测、主回路电压监测、线路或设备的过载和短路保护、外部中心控制断路器开启或关闭剩余电流保护等功能以及将断路器监测到的数据实现实时上传及远程升级、断路器的远程合闸或分闸等功能，其中一种常规解决方案是，需要额外增加相关附件的安装，并需要进行外部接线，安装繁琐，占用空间较大，均不能满足供电局智能化发展中的人性化和保护电网安全的需要。另一种常规解决方案是，在现有的二极小型断路器的基础上进行改进设计，将上述的所有功能集成为功能模块，将所述功能模块安装在断路器的内部，需求的功能越多，对应的功能模块越大。由于现有断路器内部结构的限制，此种方案有两种设计思路，设计思路1是沿断路器的宽度方向进行布置，将所需的功能模块布置在断路器操作机构的侧面，此种布局不会额外增加断路器长度方向的尺寸，但会增加断路器的宽度，从而导致在配电箱内宽度方向上需要占用较大的空间，配电箱内部空间利用率较小；设计思路2是沿断路器的长度方向进行布置，将所需的功能模块布置在断路器操作机构的前方或后方，这样可以不增加断路器的宽度，但是需要增加断路器的长度，由于功能模块较多，若满足所有功能需求会占用非常大的长度空间，一般均会超过110mm，但是一般配电箱要求断路器的长度尺寸要求不要超过110mm。综上所述，以上两种常规的解决方案，均会导致全国范围内现有的居民配电箱无法满足使用，需要重新设计尺寸空间更大的配电箱来满足功能智能化断路器的安装需要。每个配电箱的成本约5000元-8000元，若对现有的居民配电箱进行重新设计，一方面成本较高，经济上带来的损失巨大，每个省约损失100亿~160亿元，全国将损失2800亿~5400亿元；另一方面因为配电箱需要重新设计、制作，相关配电线路也有可能会重新调整，所以完成国家电网配电智能化的时间将会大大延长；此外，由于更换居民配电箱的工作量增加，更换时间较长，给居民的生活会带来较大的不便。因此为了低成本、高效率的完成满足上述国家电网智能化居民配电箱的功能需求，急需一种体积小、功能多、宽度尺寸不超过36mm、长度尺寸不超过110mm的具有多种智能化功能的小型断路器。
技术实现思路
鉴于以上问题，本技术采用了一种独特的技术方案，使断路器既满足了上述的功能需要，也满足了配电箱的空间尺寸要求。本技术主要通过如下技术方案实现：一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其壳体内设有至少三个空腔，在所述至少三个空腔内设有手柄、操作机构、脱扣机构、动触头和静触头、分励脱扣器、磁脱扣器、热过载脱扣器、电子控制单元、无线通信模块和第一脱扣杆，所述无线通信模块设于所述电子控制单元上，在设于所述断路器下方的至少一个空腔内设置有至少一个电流感应器，所述电子控制单元中的部分电子线路板组件设于N极动触头的左侧至壳体边缘的区域，其特征在于，所述分励脱扣器设于所述第一脱扣杆的后部或设于所述磁脱扣器的内部、前部或后部的任一位置。较佳的，N极的导体横跨在所述部分电子线路板组件上。较佳的，所述分励脱扣器可设于N极或L极脱扣杆的后部。较佳的，所述分励脱扣器可设于L极所述磁脱扣器的内部、前部或后部的任一位置。较佳的，所述电子控制单元还包括第一分电子线路板组件和第二分电子线路板组件，所述第一分电子线路板组件与所述断路器的面板水平设置，所述第二分电子线路板组件设置于所述电流感应器前部或后部或侧部中的至少一种位置。较佳的，所述第一分电子线路板组件设于所述电流感应器的侧部，并可沿所述断路器的长度方向延伸至靠近N极的静触头的周围。较佳的，所述第二分电子线路板组件上设有至少一个可穿过电源导线的通孔。较佳的，所述无线通信模块设于任一电子线路板组件上。较佳的，所述电流感应器设于所述断路器的下端或N极内。较佳的，所述无线通信模块包括蓝牙、NFC、GPRS、WiFi、NB-IoT、或Lora。较佳的，所述电流感应器为电流互感器、零序互感器或霍尔传感器中的至少一种。较佳的，还包括电动重合闸机构，所述电动重合闸机构（17）包括齿轮传动结构，且所述电动重合闸机构（17）设于N极且沿所述断路器的宽度方向设于所述部分电子线路板组件（14）和静触头（9）之间，且所述静触头（9）的导电部横跨所述齿轮传动结构。较佳的，所述电流感应器与所述电子控制单元电气连接，所述电流互感器或霍尔传感器将采集到的电流数据传给所述电子控制单元，所述电子控制单元根据所述电流互感器或霍尔传感器采集到的电流值和断路器分合闸状态来判断断路器的状态。较佳的，所述断路器的状态包括合分闸状态，所述合分闸状态根据检测到的断路器负载端电压值来进行综合判断，或结合位置感应器采集的位置信号来进行综合判断。较佳的，所述通讯模块与所述电子控制单元电气连接，所述通讯模块与上级通讯模块以无线方式通讯。较佳的，所述零序互感器和所述分励脱扣器分别与所述电子控制单元电气连接，上级通讯模块以无线通讯方式在所述电子控制单元预设剩余电流保护动作电流的整定值、动作时间和开启、关闭剩余电流保护功能。较佳的，所述电子控制单元可由外部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器（100），其壳体内设有至少三个空腔（A、B、C），在所述至少三个空腔（A、B、C）内设有手柄（4）、操作机构（3）、脱扣机构（12）、动触头（13）和静触头（9）、分励脱扣器（10）、磁脱扣器（5）、热过载脱扣器（35）、电子控制单元（16）、无线通信模块（18）和第一脱扣杆（15），所述无线通信模块（18）设于所述电子控制单元（16）上，在设于所述断路器（100）下方的至少一个空腔（C）内设置有至少一个电流感应器（7），所述电子控制单元（16）中的部分电子线路板组件（14）设于N极动触头（13）的左侧至壳体边缘的区域，其特征在于，所述分励脱扣器（10）设于所述第一脱扣杆（15）的后部或设于所述磁脱扣器（5）的内部、前部或后部的任一位置，所述无线通信模块（18）以无线通讯方式直接或间接地向上级通讯模块发送采集到的信息，并将接收到的所述上级通讯模块发送的信息传送给所述电子控制单元（16），所述上级通讯模块通过所述无线通信模块（18）对所述电子控制单元（16）内的软件进行远程升级。/n

【技术特征摘要】
1.一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器（100），其壳体内设有至少三个空腔（A、B、C），在所述至少三个空腔（A、B、C）内设有手柄（4）、操作机构（3）、脱扣机构（12）、动触头（13）和静触头（9）、分励脱扣器（10）、磁脱扣器（5）、热过载脱扣器（35）、电子控制单元（16）、无线通信模块（18）和第一脱扣杆（15），所述无线通信模块（18）设于所述电子控制单元（16）上，在设于所述断路器（100）下方的至少一个空腔（C）内设置有至少一个电流感应器（7），所述电子控制单元（16）中的部分电子线路板组件（14）设于N极动触头（13）的左侧至壳体边缘的区域，其特征在于，所述分励脱扣器（10）设于所述第一脱扣杆（15）的后部或设于所述磁脱扣器（5）的内部、前部或后部的任一位置，所述无线通信模块（18）以无线通讯方式直接或间接地向上级通讯模块发送采集到的信息，并将接收到的所述上级通讯模块发送的信息传送给所述电子控制单元（16），所述上级通讯模块通过所述无线通信模块（18）对所述电子控制单元（16）内的软件进行远程升级。


2.根据权利要求1所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其特征在于，N极的导体横跨在所述部分电子线路板组件（14）上。


3.根据权利要求1所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其特征在于，所述电子控制单元还包括第一分电子线路板组件（61）和第二分电子线路板组件（62），所述第二分电子线路板组件（62）与所述断路器（100）的面板（a）水平设置，所述第一分电子线路板组件（61）设置于所述电流感应器（7）前部或后部或侧部中的至少一种位置。


4.根据权利要求3所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，所述第一分电子线路板组件（61）设于所述电流感应器（7）的侧部，并可沿所述断路器的长度方向延伸至靠近N极的静触头（9）的周围。


5.根据权利要求3所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其特征在于，所述第一分电子线路板组件（61）上设有至少一个可穿过电源导线的通孔。


6.根据权利要求1或3所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其特征在于，所述无线通信模块（18）设于任一电子线路板组件上。


7.根据权利要求1或3所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其特征在于，所述电流感应器（7）设于所述断路器的下端或N极内。


8.根据权利要求1所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其特征在于，所述无线通信模块（18）包括蓝牙、NFC、GPRS、WiFi、NB-IoT、或Lora。


9.根据权利要求1所述的一种受信息控制的具有L极和N极的二极断路器，其特征在于，所述电流感应器（7）为电流互感器、零序互感器或霍尔传感器中的至少一种。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建刚，李阳，寇籍，邓艺军，南寅，赵志群，
申请(专利权)人：北京人民电器厂有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11