一种三相三线智能断路器制造技术

本实用新型专利技术提供一种三相三线智能断路器，包括微型断路器和微电表，微电表依附在微型断路器上，微电表包括取电插头和计量单元，取电插头插在微型断路器上并从微型断路器上取电，取电插头还与计量单元之间通过插拔连接，使得连接更加可靠，并且方便拆装和维修。计量单元内置3个电流互感器，电流互感器的中心与微型断路器的接线柱中心重合并用以测量三相电流，计量单元通过虚拟地实地化的方式采集三相电流及三相电压，不会发生缺相的情况。电流互感器采用小尺寸的电流互感器，并采用内置的结构，使得外观更加美观整洁，并且更加安全并且不易损坏，可以延长智能断路器的使用寿命。

A three-phase three wire intelligent circuit breaker

【技术实现步骤摘要】
一种三相三线智能断路器
本技术涉及电力系统设备
，尤其涉及一种三相三线智能断路器。
技术介绍
微型断路器因为小巧方便以及智能化的功能而在各领域中被广泛应用。然而目前无论是城市电网，还是工矿企业、普通家庭电网所用的断路器仍然是非智能化断路器，仍停留在“哑设备”的阶段。因此，在相当长的一段时期内，电力公司、工矿企业要大批地完全更换这些生产生活电力设备或传统断路器，成本非常高昂，而且还会对工矿企业、居民的生产生活带来极大的不便。如何在原有的断路器及配电箱的基础上，尽可能低成本、方便、牢靠、不占用空间的加装数据采集部件以及控制部件，且无需额外提供数据采集部件和控制部件供电电源，成为一个急需解决且很有价值的创新课题。需要一种微电表可以方便地加装在断路器上，可以计量电压、电流、频率、功率、电度数据并进行管理和存储，并与外接终端设备交互。外接终端设备可以是电脑、手机等终端，数据通过外接终端设备展示出来。作为电表计算电度，只用2个互感器，但是断路器还有保护功能，我们需要测量每条线路的电压、电流。每条线路的测量，对缺相之类的故障就容易判断，缺相对三相电机负载来说，是不允许的，电机缺相运转会产生事故。三相异步电动机在工业生产中应用十分广泛，但三相交流电动机因缺相运行造成烧毁的事故在生产中比较多，给企业造成圈套的经济损失。电动机缺相运行会使得电机电流发生变化；运行中电机缺相时，1、当满载时缺相，电动机处于过流状态，即电流超过额定电流，电机表面为噪声大，转速急剧下降且无力，电机温度急速上升导致电机烧毁。2、轻载运行时电动机缺相时，电动机会因为惯性的作用继续运转一段时间，但转速偏低，未断相的绕组电流迅速增加，使这相绕组由于温升过高而烧毁。3、启动时缺相：转子左右摆，有强烈的嗡嗡声，电动机不能起动，电流为额定电流的4-7倍，使其温度迅速升高而使电机烧毁。4、电动机有一相断线时，会产生以下后果：1）电动机无法正常运行，造成温升过高使绝缘降低，减少电机使用寿命；2）在短时间内不断电会烧坏绝缘而烧毁电动机；3）断线点带电容易造成触电或伤亡事故。因此，需要一种三相三线智能断路器，加装有电表，与普通电表相比，可以解决三相电流的测量问题，避免缺相。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种三相三线智能断路器。为实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种三相三线智能断路器，包括微型断路器和微电表，所述微电表依附在所述微型断路器上，所述微电表包括取电插头和计量单元，所述取电插头插在所述微型断路器上并从所述微型断路器上取电，所述取电插头还与所述计量单元之间通过插拔连接，所述计量单元内置3个电流互感器，所述电流互感器的中心与所述微型断路器的接线柱中心重合并用以测量三相电流，所述计量单元通过虚拟地实地化的方式采集三相电流及三相电压。优选地，所述取电插头包括取电插针和计量插针，所述取电插针插在所述微型断路器上并从所述微型断路器上取电，所述计量插针插在所述计量单元上。优选地，所述取电插针的数量为3根，所述计量插针的数量为5根，5根所述计量插针中有2根用以将从所述微型断路器上采集的电压经过EMC电路保护后送全波整流输出至所述计量单元，剩余的3根所述计量插针用以将从所述微型断路器上采集的电压经过电压调理后输出至所述计量单元。优选地，所述电流互感器为穿心式电流互感器，并且3个所述电流互感器设置在所述计量单元的下方，所述电流互感器的中心与所述微型断路器的接线柱中心重合。优选地，所述电流互感器外部设有互感外壳，所述互感外壳由3个带线圈格挡的圆柱形外壳组成，所述电流互感器一一对应的嵌入所述互感外壳内部，所述线圈格挡穿过所述微型断路器的接线柱。优选地，所述互感外壳包括相对的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面的轮廓向内凹陷呈弧形，所述第二侧面的轮廓向外凸出呈弧形，并且所述第一侧面和所述第二侧面相互平行。优选地，所述电流互感器的截面为圆环状，所述电流互感器的内径为12毫米，所述电流互感器的外径为25毫米，所述电流互感器的高度为10毫米。优选地，所述取电插头用以取电并整流，所述计量单元包括开关电源模块和电流调理模块，所述开关电源模块与所述取电插头内部的整流电路相连接，所述开关电源模块用以产生两组隔离的电源并为所述计量单元内部的电路供电，所述电流互感器均与所述电流调理模块相连接，所述电流调理模块用以将电流转化为电平并传递给所述计量单元内部的电路进行处理。优选地，所述开关电源模块产生的两组隔离的电源分别为5V的GND1以及3.3V的GND，所述电流调理模块之前与所述取电插头的3个所述计量插针相连接的是三相负载电路，将三相负载电路的虚拟地与所述GND相连接，即为所述计量单元的虚拟地实地化。优选地，所述三相三线智能断路器通过所述微电表中的所述计量单元与外接终端设备交互，所述外接终端设备是电脑或是手机。与现有技术相比，本技术的有益效果为：本技术提供的一种三相三线智能断路器，由微型断路器依附在微型断路器上的微电表组成，其中微型断路器包括取电插头、计量单元，其中取电插头与微型断路器和计量单元之间均通过插针插拔连接，取电插头依托计量单元插拔，使得从微型断路器取电和与计量单元连接更加可靠，并且方便拆装和维修。电流互感器采用小尺寸的电流互感器，并且内置于计量单元的内部下方，可以测量三相电流，并且通过虚拟地转实地的方法，可以实现三相电流的测量，不会发生缺相的情况。电流互感器内置的结构，使得外观更加美观整洁，并且相较于互感器外置的安装方式，互感器内置更加安全并且不易损坏，可以在一定程度上延长微电表的使用寿命，减少维修次数。电流互感器可以进行电流的测量，与计量模块配合可以实现电流及电压等其他数据的管理和存储，并且可以与外接终端设备进行交互，用户可以通过手机电脑等直接查看电表数据，方便实用。附图说明图1为三相三线智能断路器的整体结构示意图；图2为微电表的整体结构示意图；图3为拆分的微电表的内部结构示意图；图4为微型断路器的电路原理示意图。具体实施方式为使对本技术的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。请结合参照图1至图4，本技术提供了一种三相三线智能断路器，包括微型断路器3和微电表，如图1所示，微电表依附在微型断路器3上，微电表包括取电插头1和计量单元2，取电插头1插在微型断路器3上并从微型断路器3上取电，取电插头1还与计量单元2之间通过插拔连接，计量单元2内置3个电流互感器21，电流互感器21的中心与微型断路器3的接线柱中心重合并用以测量三相电流，计量单元2通过虚拟地实地化的方式采集三相电流及三相电压。如图2和图3所示，本技术的微电表分为两部分，各部分功能明确，取电插头1用于从微型断路器3上取电并且将取到的交流电进行整流，为计量单元2供电；计量单元2用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三相三线智能断路器，其特征在于，包括微型断路器和微电表，所述微电表依附在所述微型断路器上，所述微电表包括取电插头和计量单元，所述取电插头插在所述微型断路器上并从所述微型断路器上取电，所述取电插头还与所述计量单元之间通过插拔连接，所述计量单元内置3个电流互感器，所述电流互感器的中心与所述微型断路器的接线柱中心重合并用以测量三相电流，所述计量单元通过虚拟地实地化的方式采集三相电流及三相电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种三相三线智能断路器，其特征在于，包括微型断路器和微电表，所述微电表依附在所述微型断路器上，所述微电表包括取电插头和计量单元，所述取电插头插在所述微型断路器上并从所述微型断路器上取电，所述取电插头还与所述计量单元之间通过插拔连接，所述计量单元内置3个电流互感器，所述电流互感器的中心与所述微型断路器的接线柱中心重合并用以测量三相电流，所述计量单元通过虚拟地实地化的方式采集三相电流及三相电压。


2.如权利要求1所述的三相三线智能断路器，其特征在于，所述取电插头包括取电插针和计量插针，所述取电插针插在所述微型断路器上并从所述微型断路器上取电，所述计量插针插在所述计量单元上。


3.如权利要求2所述的三相三线智能断路器，其特征在于，所述取电插针的数量为3根，所述计量插针的数量为5根，5根所述计量插针中有2根用以将从所述微型断路器上采集的电压经过EMC电路保护后送全波整流输出至所述计量单元，剩余的3根所述计量插针用以将从所述微型断路器上采集的电压经过电压调理后输出至所述计量单元。


4.如权利要求1所述的三相三线智能断路器，其特征在于，所述电流互感器为穿心式电流互感器，并且3个所述电流互感器设置在所述计量单元的下方，所述电流互感器的中心与所述微型断路器的接线柱中心重合。


5.如权利要求1所述的三相三线智能断路器，其特征在于，所述电流互感器外部设有互感外壳，所述互感外壳由3个带线圈格挡的圆柱形外壳组成，所述电流互...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘镇阳，陈拥军，刘志雄，党建运，史已佳，刘辰成，李子钰，糜正青，
申请(专利权)人：南京觅丹电子信息有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32