CN209071821U - 一种强弱电隔离的总开关 - Google Patents

Abstract

一种强弱电隔离的总开关，其包括：用于控制火线的L极断路器组件；用于控制零线的N极断路器组件；用于接收控制指令、驱动所述L极断路器组件及N极断路器组件实现分闸或合闸的重合闸控制组件；以及用于采样火线中的电流、进行电流和/或电量监测的计量组件，所述计量组件包括电流互感器和计量芯片；而且，所述L极断路器组件的安装空间、所述N极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间通过隔离板与所述重合闸控制组件的安装空间和所述计量芯片的安装空间相分隔。本总开关的弱电部分和强电部分通过隔离板分隔，不但能够避免强电和弱电之间的干扰，而且在线维修时打开弱电所在容置腔，不需提防触电，维护更方便。

Description

一种强弱电隔离的总开关

技术领域

本实用新型涉及小型配电箱，尤其是小型配电箱中的总开关。

背景技术

室内供电用的小型配电箱通常嵌于墙体内，由总开关、至少一个分开关和防雷保护模块组成。现有的总开关为一体式设计，一方面存在干扰，影响开关的可靠性，另一方面在线维修时需要提防触电，维修不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种强弱电隔离的总开关，以解决现有技术存在的上述缺陷。

为达上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种强弱电隔离的总开关，其包括：用于控制火线的L极断路器组件；用于控制零线的N极断路器组件；用于接收控制指令、驱动所述L极断路器组件及N极断路器组件实现分闸或合闸的重合闸控制组件；以及用于采样火线中的电流、进行电流和/或电量监测的计量组件，所述计量组件包括电流互感器和计量芯片；而且，所述L极断路器组件的安装空间、所述N极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间通过隔离板与所述重合闸控制组件的安装空间和所述计量芯片的安装空间相分隔。

在一些方案中，所述L极断路器组件的安装空间、所述N极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间位于第一壳体中，所述重合闸控制组件的安装空间和所述计量芯片的安装空间位于第二壳体中。

另一些方案中，所述L极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间位于第一壳体中，所述重合闸控制组件的安装空间和所述计量芯片的安装空间位于第二壳体中，所述N极断路器组件的安装空间位于第三壳体中。

优选地，所述总开关还包括漏电保护组件，所述漏电保护组件的安装空间通过隔离板与所述L极断路器组件的安装空间、所述N极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间相分隔。

优选地，所述L极断路器组件和所述N极断路器组件均具有输入端子、输出端子、与所述输入端子和所述输出端子相连接的触头***、以及驱动所述触头***的手柄、过载保护机构和短路保护机构；所述重合闸控制组件具有电机、联动轴、设置在所述联动轴和所述电机之间的传动机构、以及控制所述电机的第一线路板；所述联动轴与所述手柄的转轴相联结。

优选地，所述输入端子的锁紧螺杆和所述输出端子的锁紧螺杆均由螺杆头和螺杆座组成，所述螺杆头的材质为金属，所述螺杆座的材质为绝缘材料。

优选地，其特征在于，所述强弱电隔离的总开关还包括通讯接口，所述通讯接口设置在与分开关或通讯模块相对的侧壁。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本总开关的弱电部分和强电部分通过隔离板分隔，不但能够避免强电和弱电之间的干扰，而且在线维修时打开弱电所在容置腔，不需提防触电，维护更方便。

附图说明

图1为本实用新型总开关第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型总开关第二实施例的结构示意图；

图3为本实用新型总开关第三实施例的结构示意图；

图4为一较佳实施例总开关的结构示意图；

图5为L极断路器组件及电流互感器在第一壳体中的分布图；

图6为重合闸控制组件在第二壳体中的分布图；

图7为漏电保护组件在第四壳体中的分布图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

本实用新型的发明构思在于将总开关的强电部分和弱电部分进行隔离，以此达到避免干扰、提高可靠性，以及避免在线维修时的触电担忧。

如图1所示，在第一实施例中，总开关采用一个壳体1，该壳体1的内腔通过竖向隔离板2分隔成两个容置腔，为描述方便，分别称为第一容置腔3和第二容置腔4。L极断路器组件、N极断路器和电流互感器设置在第一容置腔3，而重合闸控制组件和计量芯片设置在第二容置腔4。即，L极断路器组件的安装空间、N极断路器组件的安装空间和电流互感器的安装空间通过隔离板2与重合闸控制组件的安装空间和计量芯片的安装空间相分隔。图1中左侧的板体和右侧的板体为容置腔的盖板。

如图2所示，在第二实施例中，总开关采用两个壳体1，两个壳体1并排设置，壳体1的壳壁构成了隔离板。L极断路器组件、N极断路器和电流互感器设置左边的壳体(即第一壳体)中，而重合闸控制组件和计量芯片设置在右侧的壳体(即第二壳体)中。这样，也实现了L极断路器组件的安装空间、N极断路器组件的安装空间和电流互感器的安装空间通过隔离板与重合闸控制组件的安装空间和计量芯片的安装空间相分隔。

如图3所示，在第三实施例中，总开关采用三个壳体1，三个壳体1并排设置，壳体1的壳壁构成了隔离板。重合闸控制组件和计量芯片设置在右侧的壳体(即第二壳体)中，L极断路器组件和电流互感器设置在中间的壳体(即第一壳体)中，N极断路器组件设置在左侧的壳体(即第三壳体)中。同样也实现了总开关强电部分和弱电部分的分隔。

图4示出了一较佳实施例总开关的结构。其壳体采用了四个壳体1，在四个壳体1的上端还设置了装饰盖5。从左到右，四个壳体1内依次安装：重合闸控制组件和计量芯片；N极断路器组件；L极断路器组件和电流互感器；漏电保护组件。

请参照图5，L极断路器组件包括输入端子201、输出端子212、与所述输入端子和所述输出端子相连接的触头***208、手柄206、过载保护机构210和短路保护机构202。手柄206安装在壳体中可绕第一轴205转动，触头***208一方面通过联动杆207与手柄206联结，当手柄206绕第一轴205转动时，带动联动杆207动作，进而通过联动杆207带动触头***208绕第二轴209逆时针转动或顺时针转动，实现分闸或合闸。

触头***208还通过另一个联动杆207与过载保护机构210相联结，所述过载保护机构210为双金属片，当电路处于过载故障时，双金属片向图5中的右侧方向弯曲形变，带动联动杆207向右运动，进而带动触头***208绕第二轴209逆时针转动，使断路器进入分闸状态。

短路保护机构202为电磁脱扣器，其线圈连接在静触点和进线端子201之间，其输出杆203的端部与所述触头***208相对，当电路处于短路故障时，线圈产生的磁场推动输出杆203向图5中的右侧方向运动，推动触头***208绕第二轴209逆时针转动，使断路器进入分闸状态。

第一轴205沿其轴向设置有联结部204，用于与重合闸控制组件的联动轴配合，驱动触头***208绕第二轴209转动，实现分闸或合闸。

电流互感器211用于采集电流值，以供监控电流数据、以及统计用电量。

N极断路器组件的结构与图5中的L极断路器组件的结构相同。

请参照图6，重合闸控制组件包括电机101、联动轴104、设置在所述联动轴104和所述电机101之间的传动机构103、以及控制所述电机的第一线路板102。传动机构103包括齿轮组、设置在电机轴上的蜗杆(未图示)和设置在联动轴104上的联动齿轮(未图示)。齿轮组一方面与联动齿轮啮合，另一方面具有蜗轮部、与电机轴上的蜗杆相啮合，电机101工作时，电机轴上的蜗杆驱动齿轮组、进而通过联动齿轮驱动联动轴104转动。进一步参照图4，联动轴104与手柄轴(第一轴205)上的联结部204配合，联动轴104的转动，将带动手柄绕第一轴205转动，进而带动L极断路器组件的触头***及N极断路器组件的触头***同步转动，从而实现两个断路器的同步合闸或分闸。

第一线路板102接收控制信号，控制电机101正转或反转，实现合闸或分闸。此外，在第一线路板102上设置有计量芯片(未图示)，计量芯片与电流互感器211(见图5)电连接，实现断路器所在电路中电流的监测、以及电量的统计。

请参照图7，漏电保护组件具有零序电流互感器302、牵引件306、漏电脱扣器311和第二线路板312。在其壳体1的一个侧部开设有弧形孔304和两个电极孔301，壳体1的内部于所述弧形孔304的一侧设置销轴305、且所述弧形孔304的另一侧于所述销轴305的两侧相对地设置限位部303和漏电脱扣器311。零序电流互感器302靠近所述电极孔314且与第二电路板312电连接，牵引件306安装于所述销轴305上、一端从所述限位部303和所述漏电脱扣器311之间穿过，牵引件306与所述弧形孔304相交、且与壳体之间设置有牵引件复位弹簧(未图示)，漏电脱扣器311与第二电路板312电连接，漏电脱扣器311的输出杆307与所述牵引件306接触。请结合图4，N极断路器的输出端子和L极断路器的输出端子分别通过辅助电极215伸入漏电保护组件的壳体中。零序电流互感器302采样从所述两个电极孔301伸入的辅助电极215中的电流，采样数据输入第二线路板312，当有漏电电流时，漏电脱扣器311产生磁场使输出杆307向图7中的左侧顶出，推动牵引件306绕销轴305顺时针转动，牵引件306的转动带动断路器触头***上的拨杆209’(见图5)沿弧形孔304转动，使断路器的触头***解锁，断路器切换至分闸状态，此时，牵引件306被限位部303阻挡，不会继续转动。漏电流消失后，漏电脱扣器311产生的磁场消失，输出杆307回缩，在牵引件复位弹簧的作用下，牵引件306绕销轴305逆时针转动，回复原位，使断路器可以被合闸。

漏电保护组件进一步还包括漏电保护测试机构，请参照图7，所述漏电保护测试机构包括设置在壳体内的在空间上相对且相隔一定间距的两个金属片308和310、以及设置在壳体上的用于推动所述两个金属片接触的测试按钮309，所述两个金属片与所述漏电脱扣器311电连接。测试时，按下测试按钮，使两个金属片导通，漏电脱扣器产生模拟漏电磁场，使输出杆307向图7中的左侧顶出，输出杆的上述运动将推动断路器2进入分闸状态。测试按钮309下面装配有压簧(未图示)，释放测试按钮后，压簧的弹力使测试按钮向上复位，两个金属片恢复至断开状态。

请参照图4，该强弱电隔离的总开关进一步还包括通讯接口6，所述通讯接口6设置在与分开关或通讯模块相对的侧壁。这样，当总开关与分开关、或总开关与通讯模块等并排组合时，侧壁的通讯接口6相插接，实现通讯连接，从而使得通讯连接更方便。

还有一些更佳的实施例中，所述输入端子的锁紧螺杆和所述输出端子的锁紧螺杆均由螺杆头和螺杆座组成，所述螺杆头的材质为金属，所述螺杆座的材质为绝缘材料。采用这种锁紧螺杆，导线上的电流不会传导至锁紧螺杆的外漏部分，因而即使不小心接触到锁紧螺杆的外漏部分，也不会触电。其中，螺杆座优选塑料螺杆座，并且在螺杆头的末端设置有连接部，螺杆座的前端包裹在所述连接部的外周熔结固定，以此将螺杆座和螺杆头连结为一体。

上述通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本实用新型的内容，并不能理解为对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员在本实用新型构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种强弱电隔离的总开关，包括：

用于控制火线的L极断路器组件；

用于控制零线的N极断路器组件；

用于接收控制指令、驱动所述L极断路器组件及所述N极断路器组件实现分闸或合闸的重合闸控制组件；以及

用于采样火线中的电流、进行电流和/或电量监测的计量组件，所述计量组件包括电流互感器和计量芯片；

其特征在于：所述L极断路器组件的安装空间、所述N极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间通过隔离板与所述重合闸控制组件的安装空间和所述计量芯片的安装空间相分隔。

2.根据权利要求1所述的强弱电隔离的总开关，其特征在于：所述L极断路器组件的安装空间、所述N极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间位于第一壳体中，所述重合闸控制组件的安装空间和所述计量芯片的安装空间位于第二壳体中。

3.根据权利要求1所述的强弱电隔离的总开关，其特征在于：所述L极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间位于第一壳体中，所述重合闸控制组件的安装空间和所述计量芯片的安装空间位于第二壳体中，所述N极断路器组件的安装空间位于第三壳体中。

4.根据权利要求1所述的强弱电隔离的总开关，其特征在于：所述总开关还包括漏电保护组件，所述漏电保护组件的安装空间通过隔离板与所述L极断路器组件的安装空间、所述N极断路器组件的安装空间和所述电流互感器的安装空间相分隔。

5.根据权利要求1所述的强弱电隔离的总开关，其特征在于：所述L极断路器组件和所述N极断路器组件均具有输入端子、输出端子、与所述输入端子和所述输出端子相连接的触头***、以及驱动所述触头***的手柄、过载保护机构和短路保护机构；所述重合闸控制组件具有电机、联动轴、设置在所述联动轴和所述电机之间的传动机构、以及控制所述电机的第一线路板；所述联动轴与所述手柄的转轴相联结。

6.根据权利要求5所述的强弱电隔离的总开关，其特征在于，所述输入端子的锁紧螺杆和所述输出端子的锁紧螺杆均由螺杆头和螺杆座组成，所述螺杆头的材质为金属，所述螺杆座的材质为绝缘材料。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的强弱电隔离的总开关，其特征在于，所述强弱电隔离的总开关还包括通讯接口，所述通讯接口设置在与分开关或通讯模块相对的侧壁。