电表、断路器及其电动操作机构的控制器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种电表、断路器及其电动操作机构的控制器，其中，断路器电动操作机构的控制器包括主板，主板包括信号控制电路、MCU和驱动电路，信号控制电路通过主板的数据接口获取控制信号并将控制信号发送至MCU，MCU根据控制信号向驱动电路发送驱动信号，驱动电路根据驱动信号驱动断路器进行分/合闸操作。本实用新型专利技术在实现断路器自动重合闸的同时减少了断路器的体积，从而使断路器适用于现有电表及电表箱。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及断路器
，具体而言，涉及一种电表、断路器及其电动操作机构的控制器。
技术介绍
智能电表作为智能电网的终端具有费控功能，而断路器是配合智能电表实现智能费控功能的关键器件，目前，断路器主要有半自动和自动两大类：第一类为半自动，它是带分励脱扣功能的断路器或继电器，这种产品是由普通断路器加装一个可使断路器脱扣的电磁装置构成或独立的继电器。欠费时智能电表发送信号使电磁装置的线圈通电进而控制断路器脱扣或使继电器动作，实现欠费自动断电的功能。第二类是全自动式，由断路器与电动操作机构拼装在一起，实现断路器的自动重合闸。上述两种断路器的存在的问题有：半自动断路器只能实现欠费后自动断电，交费后还需专业人员手动合闸，为此电网公司虽然投入了巨大的人力成本进行维护，但仍然无法解决续电的及时性问题，大大降低了客户的用电体验。全自动断路器存在体积大、分合闸同步性差、可靠性差的缺陷。市面上常规的重合闸断路器仅合闸模块的厚度就达27-54mm，由于体积大，需要对现有表箱进行升级改造，耗资巨大。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种电表、断路器及其电动操作机构的控制器，实现断路器自动重合闸的同时减少断路器的体积，从而使断路器适用于现有电表及电表箱。第一方面，本技术实施例提供了一种断路器电动操作机构的控制器，包括主板，主板包括信号控制电路、MCU和驱动电路，信号控制电路通过主板的数据接口获取控制信号并将控制信号发送至MCU，MCU根据控制信号向驱动电路发送驱动信号，驱动电路根据驱动信号驱动断路器进行分/合闸操作，当电表由欠费状态跳变为有费状态时向断路器发送有费控制信号，MCU根据有费控制信号驱动断路器自动进行重合闸，实现了断路器合闸的及时性，增强了用户体验。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，该控制器还包括信号处理电路和电动操作机构状态位置检测电路，电动操作机构状态位置检测电路检测电动操作机构状态位置信息，信号处理电路将电动操作机构状态位置信息发送至MCU，使MCU及时获取电动操作机构的位置和转动趋势，进而获得电机的转动趋势，防止电机堵转现象的发生。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，该控制器还包括反馈信号电路，反馈信号电路连接断路器的电源以及MCU，实时检测断路器的分/合闸状态。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，该控制器还包括模式选择电路，模式选择电路提供手动模式和自动模式，当电表由欠费状态跳变为有费状态时，若断路器处于自动模式，则可自动重合闸，若处于手动模式，则需要人工合闸。结合第一方面的一至三种实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，该控制器还包括开关电源电路，开关电源电路为初级侧稳压反激式电源；开关电源电路输出两路电压，其中一路连接驱动电路，另一路连接MCU与信号控制电路。第二方面，本技术实施例还提供一种断路器，包括电动操作机构，电动操作机构包括电机、分合部件以及第一方面、第一方面一至四种实施方式所述的控制器，驱动电路连接电机，电机设有齿轮，齿轮带动分合部件运动以实现断路器的分/合闸。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，电机转轴设有齿轮，齿轮设有接触片，主板设有接触点，接触点连接控制器中的电动操作机构状态位置检测电路，接触片在电机带动齿轮旋转过程中与接触点接触形成短接回路。电动操作机构状态位置检测电路检测短接信号，并将短接信号经信号处理电路发送至MCU，MCU获取电动操作机构的状态位置和运动趋势，进而获得电机的转动趋势，防止出现电机堵转现象，提高断路器使用过程中的安全性。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，接触片为弹性导电结构，比如弹性接触片、弹簧接触块。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，接触点为弧形金膜或碳膜或其他材料的导电膜。第三方面，本技术实施例还提供一种电表，包括电表本体以及第二方面、第二方面一至二种实施方式所述的断路器，电表本体与断路器电连接，断路器根据电表本体发出的费用控制信号控制断路器的分合闸，当电表本体由有费状态跳变为欠费状态时，电表本体向断路器发送欠费控制信号，电动操作机构的信号控制电路接收欠费控制信号并将欠费控制信号发送至MCU，MCU通过驱动电路控制电机转动以带动分合部件完成分闸动作；当电表本体补交费用后，电表本体向断路器发送有费控制信号，电动操作机构的信号控制电路接收有费控制信号并将其发送至MCU，MCU通过驱动电路控制电机转动从而带动分合部件完成自动合闸动作。本技术带来了以下有益效果：本技术提供了一种电表、断路器及其电动操作机构的控制器，电表和断路器电连接，断路器电动操作机构的信号控制电路接收电表发送的费用控制信号并传送至MCU，MCU根据费用控制信号通过驱动电路控制电动操作机构运动进而实现断路器的分/合闸。当电表本体由有费状态跳变为欠费状态时，电表本体向断路器发送欠费控制信号，电动操作机构的信号控制电路接收欠费控制信号并将欠费控制信号发送至MCU，然后MCU通过驱动电路控制电机转动以带动分合部件完成分闸动作；当电表本体补交费用后，电表本体向断路器发送有费控制信号，电动操作机构的信号控制电路接收有费控制信号并将其发送至MCU，MCU通过驱动电路控制电机转动从而带动分合部件完成自动合闸动作，实现了电表重合闸的及时性，增强了客户体验。而且，控制器集成度较高，体积较小，有利于减小电动操作机构的体积，进而减小断路器的体积，使断路器的厚度降低至47-52mm，可以直接与现有电表配合使用，无需对现有表箱进行改动。进一步，电动操作机构的控制器通过电动操作机构状态位置检测电路和信号处理电路获取电动操作机构的位置和运动趋势，进而获得电机的运动趋势，防止发生电机堵转现象，提高了断路器的使用安全性。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本技术实施例1所提供的一种断路器电动操作机构的控制器的示意图；图2示出了本技术实施例1所提供的一种断路器电动操作机构的控制器的MCU示意图；图3示出了本技术实施例1所提供的一种断路器电动操作机构的控制器的开关电源电路示意图；图4示出了本技术实施例1所提供的一种断路器电动操作机构的控制器的信号控制电路示意图；图5示出了本技术实施例1所提供的一种断路器电动操作机构的控制器的驱动电路示意图；图6示出了本技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器电动操作机构的控制器，其特征在于，包括主板，所述主板包括信号控制电路、MCU和驱动电路，所述信号控制电路通过所述主板的数据接口获取控制信号并将所述控制信号发送至所述MCU，所述MCU根据所述控制信号向所述驱动电路发送驱动信号，所述驱动电路根据所述驱动信号驱动断路器进行分/合闸操作。

【技术特征摘要】
1.一种断路器电动操作机构的控制器，其特征在于，包括主板，所述主板包括信号控制电路、MCU和驱动电路，所述信号控制电路通过所述主板的数据接口获取控制信号并将所述控制信号发送至所述MCU，所述MCU根据所述控制信号向所述驱动电路发送驱动信号，所述驱动电路根据所述驱动信号驱动断路器进行分/合闸操作。2.根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的控制器，其特征在于，还包括信号处理电路和电动操作机构状态位置检测电路，所述电动操作机构状态位置检测电路检测电动操作机构状态位置信息，所述信号处理电路将所述电动操作机构状态位置信息发送至所述MCU。3.根据权利要求1所述的一种断路器电动操作机构的控制器，其特征在于，还包括反馈信号电路，所述反馈信号电路连接断路器的电源以及所述MCU。4.根据权利要求1所述的断路器电动操作机构的控制器，其特征在于，还包括模式选择电路，所述模式选择电路提供手动模式和自动模式。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种断路器电动操作机构的控制器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜建中，姚相东，
申请(专利权)人：江苏创能电器有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32