一种插入式断路器的智能控制单元制造技术

本发明专利技术提供一种插入式断路器的智能控制单元，包括核心控制单元以及分别与核心控制单元电连接的地址识别单元、RS485通信单元、接线端子温度测量单元、内部环境温度测量单元、电压测量单元、电流测量单元；所述核心控制单元通过地址识别单元识别需要计量及控制的设备，通过RS485通信单元及地址识别单元与用户端交互计量、控制及故障报警信息，通过接线端子温度测量单元判断断路器接线是否异常，通过内部环境温度测量单元实时观测断路器内部温升情况，通过电压测量单元和电流测量单元实现电压、电流以及电能的计量。本发明专利技术不会增加现有断路器的体积，可实现地址识别、温度测量、电压、电流、电能计量功能以及自动控制，智能化程度高，可靠性好。可靠性好。可靠性好。

【技术实现步骤摘要】
一种插入式断路器的智能控制单元


[0001]本专利技术属于低压电器
，具体涉及一种插入式断路器的智能控制单元。

技术介绍

[0002]通讯行业是国家重点支持发展的战略产业，5G网络建设方兴正艾。现配电行业的普通的微型断路器不能满足通讯机柜小型化，智能化的需求。以国家正在大力发展和建设的智能电网、通讯行业为依托，应用智能传感技术，构建智能终端配电系统，是解决实现通信行业设备用电智能化的一个有效途径。
[0003]现有的插入式断路器只具备传感器和操作机构，不具备独立的电压、电流计量、温度测量功能，这类产品在应用过程中还需外挂控制设备配套使用，单独的传感器在数据的传输过程中损耗较大，最终获得的测量数据精度较低，且断路器负载端做电池输入时，无法判别电池接线是否正常，给实际应用带来了一定的麻烦。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术的目的在于，提供一种插入式断路器的智能控制单元。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种插入式断路器的智能控制单元，包括核心控制单元以及分别与核心控制单元电连接的地址识别单元、RS485通信单元、接线端子温度测量单元、内部环境温度测量单元、电压测量单元、电流测量单元。
[0006]所述核心控制单元通过地址识别单元识别需要计量及控制的设备。
[0007]所述核心控制单元通过RS485通信单元及地址识别单元与用户端交互计量、控制及故障报警信息。
[0008]所述核心控制单元通过接线端子温度测量单元判断断路器接线是否异常，通过内部环境温度测量单元实时观测断路器内部温升情况，出现异常时核心控制单元将异常信息通过RS485通信单元上报并控制插入式断路器分闸。
[0009]所述核心控制单元通过电压测量单元和电流测量单元实现电压、电流以及电能的计量，根据电压和电流的状态控制插入式断路器分合闸，同时将计量信息上报。
[0010]进一步的，所述核心控制单元为集成式计量芯片。
[0011]进一步的，所述接线端子温度测量单元、内部环境温度测量单元均为NTC热敏器件。
[0012]进一步的，所述电压测量单元包括电源端电压采样单元、负载端电压采样单元、负载端(电池)正反接监测单元和负载端上下电状态监测单元；当断路器负载端作为负载使用时，核心控制单元通过负载端上下电状态监测单元判断断路器是否已通电合闸；当断路器负载端作为电池使用时，核心控制单元通过负载端(电池)正反接监测单元判断电池接入时是否接反，电池接入状态正常且负载端电压采样单元判别电池电压正常时，插入式断路器合闸。
[0013]进一步的，所述插入式断路器的智能控制单元，还包括与核心控制单元电连接并用于指示断路器状态的指示灯显示单元；当断路器合闸时，核心控制单元控制指示灯显示单元显示红灯；当断路器分闸时，核心控制单元控制指示灯显示单元显示绿灯；当断路器故障报警时，核心控制单元控制指示灯显示单元显示红色闪烁，通过红色闪烁状态判断此时发生故障的断路器所处位置。
[0014]进一步的，所述插入式断路器的智能控制单元，还包括与核心控制单元输出端电连接的电机；所述电机在核心控制单元控制下启动并带动断路器分合闸。
[0015]进一步的，所述插入式断路器的智能控制单元，还包括与核心控制单元电连接的位置监测单元；核心控制单元通过位置监测单元识别断路器位置状态。
[0016]进一步的，所述动作机构位置状态包括分闸位置、合闸位置、锁定位置、自由位置；所述断路器动作机构处于锁定位置时不能进行正常的手动分合闸或自动分合闸操作；断路器动作机构处于自由位置时才能可以正常手动分合闸或自动分合闸操作。
[0017]进一步的，位置监测单元包括用于监测断路器自由位置和锁定位置的齿轮位置监测单元，用于监测断路器分闸位置和合闸位置的手柄位置监测单元。
[0018]进一步的，用于监测断路器分闸位置、合闸位置和锁定位置的元件为霍尔传感器，用于监测断路器自由位置电气元件为微动检测开关。
[0019]本专利技术所述智能控制单元安装在插入式断路器中，不会增加现有断路器的体积，可实现插入式断路器的地址识别、温度测量、电压、电流、电能计量功能以及自动控制，智能化程度高，同时也提高了智能插入式断路器的可靠性及适用范围。
附图说明
[0020]下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明。
[0021]图1为本专利技术所述智能控制单元的结构示意图；图2为本专利技术所述智能控制单元的默认锁定状态示意图；图3为本专利技术所述智能控制单元的初始授权（分闸）状态示意图；图4为本专利技术所述智能控制单元的合闸状态示意图；图5为本专利技术所述智能控制单元的温度异常状态示意图；图6为本专利技术所述智能控制单元的电池端异常状态示意图；图7为本专利技术所述智能控制单元的电压、电流异常状态示意图；图8为本专利技术所述插入式断路器的结构示意图；图9为本专利技术所述插入式断路器中动作机构的锁定状态示意图；图10为本专利技术所述插入式断路器中动作机构的初始授权（分闸）状态示意图；图11为本专利技术所述插入式断路器中动作机构的合闸状态示意图；图12为本专利技术所述插入式断路器中内手柄的结构示意图；图13为本专利技术所述插入式断路器中齿轮的结构示意图；图中所示：1
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核心控制单元、2
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地址识别单元、3
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RS485通信单元、4
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手柄位置检测单元、5
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合闸位置监测单元、6
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分闸位置监测单元、7
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自由位置监测单元、8
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锁定位置监测单元、9
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齿轮位置检测单元、10
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接线端子温度测量单元、11
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内部环境温度测量单元、12
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电压测量单元、13
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电源端电压采样单元、14
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负载端电压采样单元、15
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负载端(电池)正反接
监测单元、16
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负载端上下电状态监测单元、17
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电流测量单元、18
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电机、19
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指示灯显示单元、20
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手柄、21
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短拉杆、22
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滑块、23
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长拉杆、24
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电机组件、25
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内手柄、26
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跳扣拉杆、27
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操作机构、28
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摆杆、29
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复位拉簧、30
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齿轮。
具体实施方式
[0022]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0023]须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种插入式断路器的智能控制单元，其特征在于：包括核心控制单元以及分别与核心控制单元电连接的地址识别单元、RS485通信单元、接线端子温度测量单元、内部环境温度测量单元、电压测量单元、电流测量单元；所述核心控制单元通过地址识别单元识别需要计量及控制的设备；所述核心控制单元通过RS485通信单元及地址识别单元与用户端交互计量、控制及故障报警信息；所述核心控制单元通过接线端子温度测量单元判断断路器接线是否异常，通过内部环境温度测量单元实时观测断路器内部温升情况，出现异常时核心控制单元将异常信息通过RS485通信单元上报并控制插入式断路器分闸；所述核心控制单元通过电压测量单元和电流测量单元实现电压、电流以及电能的计量，根据电压和电流的状态控制插入式断路器分合闸，同时将计量信息上报。2.根据权利要求1所述插入式断路器的智能控制单元，其特征在于：所述核心控制单元为集成式计量芯片。3.根据权利要求1所述插入式断路器的智能控制单元，其特征在于：所述接线端子温度测量单元、内部环境温度测量单元均为NTC热敏器件。4.根据权利要求1所述插入式断路器的智能控制单元，其特征在于：所述电压测量单元包括电源端电压采样单元、负载端电压采样单元、负载端(电池)正反接监测单元和负载端上下电状态监测单元；当断路器负载端作为负载使用时，核心控制单元通过负载端上下电状态监测单元判断断路器是否已通电合闸；当断路器负载端作为电池使用时，核心控制单元通过负载端(电池)正反接监测单元判断电池接入时是否接反，电池接入状态正常且负载端电压采样单元判别电池电压正常时，插入式断路器合闸。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗双，黄正乾，
申请(专利权)人：贵州泰永长征技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：