一體化小型智能電力采集模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種一體化小型智能電力采集模塊,屬于能效監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實(shí)現(xiàn)精細(xì)化用電管理及需求側(cè)響應(yīng),達(dá)到有序用電及節(jié)能降耗的目的,用電單位除了對(duì)總用電回路監(jiān)測(cè)之外,還需擴(kuò)展到對(duì)各分支用電回路進(jìn)行監(jiān)測(cè)?,F(xiàn)有技術(shù)一般采用在各分支回路中加裝電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)各用電回路的用電信息和電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)。
[0003]傳統(tǒng)系統(tǒng)中的電流互感器由一次互感器和二次互感器(一般稱為儀表互感器,裝在采集器中)組成,體積大、成本高,受現(xiàn)場(chǎng)安裝空間限制安裝困難,甚至有些分支回路需要改造才能安裝;用電單位的分支回路多,每回路均需接入電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備,設(shè)備成本高;此外采集器需要從現(xiàn)場(chǎng)各支路中接入電壓信號(hào),安裝時(shí)要進(jìn)行停電操作,給用電單位的生產(chǎn)、運(yùn)營活動(dòng)造成影響;現(xiàn)場(chǎng)接入電纜多,甚至要進(jìn)行專業(yè)的布線,安裝難度及工作量大、施工費(fèi)用高、施工周期長(zhǎng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提出了一種一體化小型智能電力采集模塊,其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷,采用機(jī)電一體化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)一次電流互感器和二次電流互感器的融合,在安裝過程中對(duì)用電單位生產(chǎn)運(yùn)營無影響。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:一體化小型智能電力采集模塊,其結(jié)構(gòu)包括電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2、電纜溫度檢測(cè)元件3、電路板4、支路零線接線端口 5、模塊支座6 ;其中電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2接在模塊支座6上,電纜溫度檢測(cè)元件3裝在被測(cè)電纜的底部,電路板4裝在模塊底座6內(nèi),支路零線接線端口 5接入到模塊中;
工作時(shí),電源接入及電壓采樣單元I和電流采樣單元2是共用模塊支座6,支路零線由支路零線接線端口 5接入到模塊中,模塊底座6內(nèi)的電路板4可進(jìn)行信號(hào)處理和傳輸,在被測(cè)電纜的底部裝有電纜溫度檢測(cè)元件3,可以檢測(cè)電纜表面溫度,絕緣套1-7、壓線塊1-5與被測(cè)電纜緊密擠壓在一起,使得模塊能夠直接掛在被測(cè)電纜上,機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)使得模塊體積小,安裝方便。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):采用機(jī)電一體化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)一次電流互感器和二次電流互感器的融合,體積小巧,重量輕,成本低;電源接入及電壓采樣單元和電流采樣單元等集成一體化設(shè)計(jì),僅通過安裝該模塊即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓信號(hào)的采集、電流信號(hào)的采集、電纜表面溫度采集等監(jiān)測(cè)功能;設(shè)備在安裝過程中無需斷電,僅需利用開口卡接機(jī)構(gòu)將模塊卡接在電纜上,通過壓塊擠壓電纜使刺針刺過電纜絕緣層與電纜導(dǎo)電芯連接,導(dǎo)體刺針將電壓信號(hào)引入到模塊中為模塊供電,實(shí)現(xiàn)電壓采樣、電流采樣和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?,安裝簡(jiǎn)單、操作方便,施工速度快、費(fèi)用低,在安裝過程中對(duì)用電單位生產(chǎn)運(yùn)營無影響。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明整體安裝完成結(jié)構(gòu)圖;
圖2是安裝前打開結(jié)構(gòu)圖;
圖3是電源接入及電壓采樣結(jié)構(gòu)圖;
圖4是電流采樣結(jié)構(gòu)圖。
[0008]圖中的I是電源接入及電壓采樣單元、2是電流采樣單元、3是電纜溫度檢測(cè)元件、4是電路板、5是支路零線接線端口、6是模塊支座、1-1是壓線支架、1-2是壓線支架轉(zhuǎn)軸、
1-3是旋緊壓線支架固定件、1-4是旋轉(zhuǎn)壓線螺釘、1-5是壓線塊、1-6是刺針、1-7是絕緣套、
2-1是電流米樣單兀上蓋、2_2是電流米樣上蓋轉(zhuǎn)軸、2_3是磁芯、2_4是米樣芯片。
【具體實(shí)施方式】
[0009]參見圖1,一體化小型智能電力采集模塊,其特征是包括電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2、電纜溫度檢測(cè)元件3、電路板4、支路零線接線端口 5、模塊支座6 ;其中電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2接在模塊支座6上,電纜溫度檢測(cè)元件3裝在被測(cè)電纜的底部,電路板4裝在模塊底座6內(nèi),支路零線接線端口 5接入到模塊中;
工作時(shí),電源接入及電壓采樣單元I和電流采樣單元2是共用模塊支座6,支路零線由支路零線接線端口 5接入到模塊中,模塊底座6內(nèi)的電路板4可進(jìn)行信號(hào)處理和傳輸,在被測(cè)電纜的底部裝有電纜溫度檢測(cè)元件3,可以檢測(cè)電纜表面溫度,絕緣套1-7、壓線塊1-5與被測(cè)電纜緊密擠壓在一起,使得模塊能夠直接掛在被測(cè)電纜上,機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)使得模塊體積小,安裝方便。
[0010]參見圖2,電源接入及電壓采樣單元包括壓線支架1-1、壓線支架轉(zhuǎn)軸1-2、旋緊壓線支架固定件1-3,其中壓線支架1-1與壓線支架轉(zhuǎn)軸1-2相接,緊壓線支架固定件1-3將采樣單元蓋2-2固定在模塊底座上;所述的電流采樣單元包括電流采樣單元上蓋2-1、電流采樣上蓋轉(zhuǎn)軸2-2,其中電流采樣單元上蓋2-1與電流采樣上蓋轉(zhuǎn)軸2-2相接;工作時(shí)壓線支架1-1可沿壓線支架轉(zhuǎn)軸1-2旋轉(zhuǎn),電流采樣單元上蓋2-1可沿電流采樣上蓋轉(zhuǎn)軸2-2旋轉(zhuǎn)。打開壓線支架1-1和電流采樣單元上蓋2-1即可將模塊卡入到被測(cè)電纜上,旋緊壓線支架固定件1-3可以將壓線支架1-1和電流采樣單元蓋2-2固定在模塊底座6上。
[0011]參見圖3,電源接入及電壓采樣單元,包括旋轉(zhuǎn)壓線螺釘1-4,推動(dòng)壓線塊1-5、刺針1-6、絕緣套1-7,其中旋轉(zhuǎn)壓線螺釘1-4與推動(dòng)壓線塊1-5相接,刺針1-6的針尖與被測(cè)電纜的絕緣層與被測(cè)電纜對(duì)應(yīng)設(shè)置,被測(cè)電纜的外圍是絕緣套1-7 ;工作時(shí)旋轉(zhuǎn)壓線螺釘1-4,推動(dòng)壓線塊1-5擠壓被測(cè)電纜,刺針1-6的針尖刺穿被測(cè)電纜的絕緣層與被測(cè)電纜導(dǎo)通,這樣可將被測(cè)電纜中的信號(hào)引入到模塊中。再通過從支路零線接線端口 5接入的零線信號(hào),實(shí)現(xiàn)給模塊的電路板和采樣芯片提供電力。絕緣套1-7為絕緣柔性材料,與被測(cè)電纜擠壓后,和被測(cè)電纜的外絕緣層緊密貼合,起安全保護(hù)和固定作用,同時(shí)在拆卸時(shí)可將刺針頂出電纜。
[0012]參見圖4,電流采樣單元,其結(jié)構(gòu)包括閉合磁路的磁芯2-3和采樣芯片2-4,