專利名稱：一種多相開(kāi)關(guān)智能電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于電網(wǎng)電能計(jì)量?jī)x器儀表領(lǐng)域，更特定言之，本實(shí)用新型是關(guān)于一種能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電能計(jì)量和用電負(fù)載拉合閘功能的多相智能電能表。
背景技術(shù)：
通常意義上，電能表是ー種連接于電網(wǎng)輸電線與電網(wǎng)用戶負(fù)載之間的電測(cè)量設(shè)備。例如，三相電能表是用于測(cè)量三相交流電路中電網(wǎng)電源輸出或負(fù)載消耗的電能。它的工作原理與單相電能表相同，只是在結(jié)構(gòu)上采用多組驅(qū)動(dòng)部件和固定在轉(zhuǎn)軸上的多個(gè)鋁盤的方式，以實(shí)現(xiàn)對(duì)三相電能的測(cè)量。它由三個(gè)驅(qū)動(dòng)元件和裝在同一轉(zhuǎn)軸上的三個(gè)鋁 盤所組成，它的讀數(shù)直接反映了三相電網(wǎng)所消耗的電能。也有些三相電能表采用三組驅(qū)動(dòng)部件作用于同一鋁盤的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有體積小，重量輕，減小了摩擦力矩等優(yōu)點(diǎn)，有利于提高靈敏度和延長(zhǎng)使用壽命等。但由于多組電磁元件作用于同一個(gè)圓盤，其磁通和渦流的相互干擾不可避免地加大了。為此，必須采取補(bǔ)償措施，盡可能加大每組電磁元件之間的距離，因此，轉(zhuǎn)盤的直徑相應(yīng)的要大ー些。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，電能表已經(jīng)從原先的這種機(jī)械計(jì)度器測(cè)量方式轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)前的電子式計(jì)量方式，更出現(xiàn)了多種智能式的電子電能表。但是，當(dāng)前技術(shù)通過(guò)不斷的努力來(lái)解決智能電能表的測(cè)量精確度和實(shí)時(shí)性，以及通訊功能方面的缺陷，卻沒(méi)有一種電能表能夠?qū)τ脩糌?fù)載進(jìn)行合理監(jiān)控及有效控制，即電能表本身的功能性僅僅是在電測(cè)量功能范圍內(nèi)不斷改進(jìn)，這嚴(yán)格限制了電能表的功能擴(kuò)展，如果需要電測(cè)量?jī)x表——即電能表與負(fù)載之間有效的連接，勢(shì)必需要其他設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的監(jiān)控，特別是對(duì)于當(dāng)前用戶負(fù)載類型的不斷豐富以及電網(wǎng)的不斷復(fù)雜化，電能表的改進(jìn)不能及時(shí)有效，功能性因此受到限制。另ー方面，電網(wǎng)用戶，尤其是民用電網(wǎng)用戶，其負(fù)載中的直流電計(jì)量仍沒(méi)有有效裝置及方法。因?yàn)橹绷麟姴煌诙嘞嘟涣麟姡划a(chǎn)生電磁交變量，因此無(wú)法利用常規(guī)電能表的感應(yīng)裝置進(jìn)行測(cè)量，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。尤其是對(duì)于大直流電，現(xiàn)有技術(shù)常采用分流方式進(jìn)行計(jì)量，但效果并不理想，且存在安全隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型g在解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出ー種多相開(kāi)關(guān)智能電能表，在不増加其他負(fù)載的前提下，能實(shí)時(shí)監(jiān)控用電狀況并且確保計(jì)量精確，安全可靠。為了達(dá)到所述目的，本實(shí)用新型多相開(kāi)關(guān)智能電能表采用以下技術(shù)方案它包括底座，底座上設(shè)有外表殼和內(nèi)表殼，外表殼與底座封圍以限定出ー個(gè)第一殼體，內(nèi)表殼與底座封圍以限定出ー個(gè)第二殼體，第一殼體套設(shè)第二殼體，第二殼體套設(shè)有相互耦合連接的開(kāi)關(guān)單元和計(jì)量單元，第一殼體的頂部和底部分設(shè)有進(jìn)線端和出線端，計(jì)量單元中設(shè)有計(jì)量電路板、導(dǎo)熱件和顯示器。作為優(yōu)選，計(jì)量電路板上設(shè)有取樣轉(zhuǎn)換電路、計(jì)量電路和顯示器。作為優(yōu)選，計(jì)量電路板底部貼設(shè)有導(dǎo)熱件，所述導(dǎo)熱件邊緣延伸出第二殼體井延伸至第一殼體內(nèi)。作為優(yōu)選,顯不器延伸出第一殼體。作為優(yōu)選，開(kāi)關(guān)単元中設(shè)有總閘開(kāi)關(guān)，且總閘開(kāi)關(guān)延伸出第一殼體。作為優(yōu)選，進(jìn)線端被設(shè)為電網(wǎng)火線和零線進(jìn)線端，出線端相對(duì)應(yīng)地被設(shè)為火線和零線出線端。進(jìn)線方式可以自由調(diào)配。由于采用了所述的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的有益效果是顯而易見(jiàn)的I、在實(shí)現(xiàn)計(jì)量計(jì)費(fèi)功能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶負(fù)載的控制；2、通過(guò)上下進(jìn)出的線路布線設(shè)計(jì)來(lái)節(jié)省傳統(tǒng)電能表的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)耗材；3、通過(guò)殼體和導(dǎo)熱件來(lái)及時(shí)調(diào)整電能表殼內(nèi)部的正常工作溫度，避免過(guò)高/低溫度對(duì)電能表的影響；4、通過(guò)對(duì)電網(wǎng)用戶用電狀態(tài)的記錄和提示，可以使用戶或維護(hù)人員方便獲取這些數(shù)據(jù)信息，井能及時(shí)排除問(wèn)題，使用安全。

以下將參照附圖來(lái)詳盡描述本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例及具體實(shí)施方式
，為了方便描述，僅繪示出主要組成所必需的模塊或器件，圖中的相同或相似標(biāo)記代表相同模塊或組件，其中圖I是本實(shí)用新型多相開(kāi)關(guān)智能電能表的正視圖。圖2是本實(shí)用新型多相開(kāi)關(guān)智能電能表的實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖I中A— A剖視圖。圖4是本實(shí)用新型多相開(kāi)關(guān)智能電能表的實(shí)施例ニ結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D2，其中繪示出本實(shí)用新型多相開(kāi)關(guān)智能電能表的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可知，它主要由一個(gè)開(kāi)關(guān)単元60、計(jì)量單元70、進(jìn)線端80和出線端90組成，開(kāi)關(guān)單元60與計(jì)量單元70耦合連接。以ー個(gè)三相智能電能表為例，電網(wǎng)火線La、Lb、Lc和零線N接入設(shè)于計(jì)量単元70底部端的4個(gè)進(jìn)線端，在開(kāi)關(guān)單元60的頂部端設(shè)有對(duì)應(yīng)的4個(gè)出線
端。應(yīng)當(dāng)了解的是，進(jìn)線端的4條線與出線端的4條線應(yīng)當(dāng)--對(duì)應(yīng),并至少在電流流向上
要保持對(duì)應(yīng)，或者可理解為三相火線La、Lb、L。和零線N直接穿過(guò)本實(shí)用新型電能表。作為優(yōu)選，開(kāi)關(guān)単元60中設(shè)有總閘開(kāi)關(guān)61，總閘開(kāi)關(guān)61延伸出第一殼體12。參照?qǐng)DI和圖3，本實(shí)施例包括一個(gè)底座20，底座上設(shè)有外表殼10和內(nèi)表殼30，夕卜表殼10與底座20封圍以限定出ー個(gè)第一殼體12，內(nèi)表殼30與底座20封圍以限定出ー個(gè)第二殼體32。可以看出，第一殼體12套設(shè)第二殼體32，第二殼體32套設(shè)開(kāi)關(guān)單元60和計(jì)量単元70，為了簡(jiǎn)便繪示和描述，應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖I中為了簡(jiǎn)便表達(dá)，將計(jì)量単元70及其外殼體12所包括的整個(gè)本體統(tǒng)ー標(biāo)示為70,將開(kāi)關(guān)單元60及其外殼體12所包括的整個(gè)本體統(tǒng)ー標(biāo)示為60，在第二殼體32 (或計(jì)量單元70)中設(shè)有計(jì)量電路板40、導(dǎo)熱件50和顯示器71。作為優(yōu)選，計(jì)量電路板40可以選用ー塊PCB板或PWB板，在板上設(shè)有取樣轉(zhuǎn)換電路、計(jì)量電路(未繪示出)和顯示器71。計(jì)量電路優(yōu)選地包括ー個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和ー個(gè)微處理器(MCU)芯片，用于電量計(jì)算和數(shù)據(jù)信息處理。同時(shí)，計(jì)量電路板40上進(jìn)ー步設(shè)置有顯示器71，顯示器71可包括ー個(gè)LCD顯示屏，顯示電路及驅(qū)動(dòng)電路。通常地，顯示電路是按照エ藝設(shè)計(jì)于電路板40上，而顯示屏延伸出第一殼體12，井能夠在電能表外表売上的一個(gè)優(yōu)選位置進(jìn)行電量數(shù)據(jù)的可視化顯示。圖樣參照?qǐng)D3，作為優(yōu)選，計(jì)量電路板40底部貼設(shè)有導(dǎo)熱件50，導(dǎo)熱件50邊緣延伸出第二殼體32并延伸至第一殼體12內(nèi)。導(dǎo)熱件50優(yōu)選由一種導(dǎo)熱性較好的金屬(例如銅、鋁)組成，且在該導(dǎo)熱件50中可設(shè)置ー個(gè)容室，其中含有散熱劑(例如水、こ醇或水銀等)。因?yàn)樵陔娔鼙碚９ぷ鲿r(shí)，電能表第二殼體32內(nèi)的溫度高于室溫，而熱源主要是由電路板的組件或元器件產(chǎn)生的，尤其是在開(kāi)關(guān)單元60拉合閘時(shí)，特別是對(duì)于高壓用電(例如エ業(yè)用電現(xiàn)場(chǎng))而言，拉合閘瞬間會(huì)產(chǎn)生上千度的高溫。雖然常 規(guī)劑量和拉合閘元件本身的伏安特性能夠達(dá)到承受高溫的標(biāo)準(zhǔn)，但是電能表內(nèi)的熱能仍無(wú)法正常排出，這樣就使得電路損耗較大，甚至?xí)龤г骷?。而通過(guò)本實(shí)用新型第一實(shí)施例，通過(guò)導(dǎo)熱件50、第一殼體12和第二殼體32組成的ー個(gè)導(dǎo)熱過(guò)渡結(jié)構(gòu)，能夠保證電路板不會(huì)過(guò)熱。同理，在嚴(yán)寒條件下，過(guò)低溫度不會(huì)直接影響到第二殼體32中的電路元器件。因此，就能夠避免溫度對(duì)電能表的正常工作的影響。參照?qǐng)D4，其中繪示出本實(shí)用新型多相開(kāi)關(guān)智能電能表的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可知，它主要由一個(gè)開(kāi)關(guān)単元60’、計(jì)量單元70’、進(jìn)線端80’和出線端90’組成，開(kāi)關(guān)單元60’與計(jì)量單元70’耦合連接。同樣以ー個(gè)三相智能電能表為例，電網(wǎng)火線L/、Lb’、L。’和零線N接入設(shè)于開(kāi)關(guān)單元60’底部端的4個(gè)進(jìn)線端，在計(jì)量單元70’的頂部端設(shè)有對(duì)應(yīng)的4個(gè)出線端。應(yīng)當(dāng)了解的是，進(jìn)線端的4條線與出線端的4條線應(yīng)當(dāng)一一對(duì)應(yīng)，并至少在電流流向上要保持對(duì)應(yīng)，或者可理解為三相火線L/、LB’、L?！土憔€N直接穿過(guò)本實(shí)用新型電能表。應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖4中同樣為了簡(jiǎn)便表達(dá)，將計(jì)量単元70’及其外殼體12’所包括的整個(gè)本體統(tǒng)ー標(biāo)示為70’，將開(kāi)關(guān)單元60’及其外殼體12’所包括的整個(gè)本體統(tǒng)ー標(biāo)示為 60，。本實(shí)用新型第二實(shí)施例的內(nèi)部機(jī)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，不予贅述。作為優(yōu)選，顯示器71’可包括ー個(gè)IXD顯示屏，顯示電路及驅(qū)動(dòng)電路。通常地，顯示電路是按照エ藝設(shè)計(jì)于電路板40上，而顯示屏延伸出第一殼體12，井能夠在電能表外表売上的一個(gè)優(yōu)選位置進(jìn)行電量數(shù)據(jù)的可視化顯示。作為優(yōu)選，開(kāi)關(guān)単元60’中設(shè)有總閘開(kāi)關(guān)61’，總閘開(kāi)關(guān)61’延伸出第一殼體12’。以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非是對(duì)本實(shí)用新型所掲示技術(shù)方案的限定，例如，對(duì)于單相電能表，進(jìn)線端和出線端分設(shè)為2個(gè)。應(yīng)當(dāng)了解，一切基于本實(shí)用新型所作出的變化、替代和修改，均涵蓋于本實(shí)用新型所主張的權(quán)利要求內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種多相開(kāi)關(guān)智能電能表，包括底座(20)，其特征在于所述底座(20)上設(shè)有外表殼(10)和內(nèi)表殼(30)，所述外表殼(10)與底座(20)封圍以限定出ー個(gè)第一殼體(12)，所述內(nèi)表殼(30)與底座(20)封圍以限定出ー個(gè)第二殼體(32)，所述第一殼體(12)套設(shè)第二殼體(32)，所述第二殼體(32)套設(shè)有相互耦合連接的開(kāi)關(guān)單元(60)和計(jì)量單元(70)，所述第一殼體(12)的頂部和底部分設(shè)有進(jìn)線端(80)和出線端(90)，所述計(jì)量単元(70)中設(shè)有計(jì)量電路板(40)、導(dǎo)熱件(50)和顯示器(71)。
2.如權(quán)利要求I所述的多相開(kāi)關(guān)智能電能表，其特征在于所述計(jì)量電路板(40)上設(shè)有取樣轉(zhuǎn)換電路、計(jì)量電路和顯示器(71)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的多相開(kāi)關(guān)智能電能表，其特征在于所述計(jì)量電路板(40)底部貼設(shè)有導(dǎo)熱件(50)，所述導(dǎo)熱件(50)邊緣延伸出第二殼體(32)并延伸至第一殼體(12)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求I或2所述的多相開(kāi)關(guān)智能電能表，其特征在于所述顯示器(71)延伸出第一殼體(12)。
5.如權(quán)利要求I所述的多相開(kāi)關(guān)智能電能表，其特征在于所述開(kāi)關(guān)単元(60)中設(shè)有總閘開(kāi)關(guān)(61)，所述總閘開(kāi)關(guān)(61)延伸出第一殼體(12)。
6.如權(quán)利要求I所述的多相開(kāi)關(guān)智能電能表，其特征在于所述進(jìn)線端(80)被設(shè)為電網(wǎng)火線和零線進(jìn)線端，所述出線端(90)相對(duì)應(yīng)地被設(shè)為火線和零線出線端。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多相開(kāi)關(guān)智能電能表，它包括底座，底座上設(shè)有外表殼和內(nèi)表殼，外表殼與底座封圍以限定出一個(gè)第一殼體，內(nèi)表殼與底座封圍以限定出一個(gè)第二殼體，第一殼體套設(shè)第二殼體，第二殼體套設(shè)有相互耦合連接的開(kāi)關(guān)單元和計(jì)量單元，第一殼體的頂部和底部分設(shè)有進(jìn)線端和出線端，計(jì)量單元中設(shè)有計(jì)量電路板、導(dǎo)熱件和顯示器。本實(shí)用新型在不增加其他負(fù)載的前提下，能實(shí)時(shí)監(jiān)控用電狀況并且確保計(jì)量精確，安全可靠。
文檔編號(hào)G01R11/02GK202522595SQ20122006460
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者于峰, 宋錫強(qiáng), 徐鶴還, 王洪劍 申請(qǐng)人:華立儀表集團(tuán)股份有限公司