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用于低压电气设施的电子设备制造技术

技术编号:42543144 阅读:23 留言:0更新日期:2024-08-27 19:46
一种用于低压电气设施的电子设备包括:‑具有第一绝缘壳体的第一操作单元;‑容纳在上述第一操作单元的内部容积中并且被配置为接收和处理检测信号的数据处理装置,检测信号指示一个或多个物理量并且是由一个或多个传感器提供的;‑具有中间部以及相对的第一端部和第二端部的柔性磁性材料带。上述中间部穿过上述操作单元的内部容积并且机械地耦合到上述第一绝缘壳体。上述第一端部和第二端部被配置为缠绕在载流导体周围以形成围绕上述载流导体的回路;‑被配置为通过从由沿着上述载流导体流动的电流生成的磁场获取电能来对上述数据处理装置馈电的电源装置。电源装置包括由上述磁性材料带和容纳在上述第一操作单元的内部容积中的次级绕组导体形成的磁芯。次级绕组导体缠绕在上述磁性材料带的中间部周围并且电连接到上述数据处理装置;‑被配置为以可移除的方式将上述磁性材料带的第一端部和第二端部机械地耦合到彼此以将上述电子设备固定到上述载流导体的第二操作单元。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及优选地在低电压电平下操作的电气设施领域。更具体地,本专利技术涉及一种电子设备,该电子设备适于与检测电气设施的一个或多个物理量的一个或多个传感器接口连接,并且适于固定到用于被被动地供电的载流导体。


技术介绍

1、众所周知,在现代电网中,为了高效和安全地管理电气设施中的电力分配和有效地调度维护干预措施,必须对很多物理量进行现场监测。

2、为了进行上述监测活动,通常的做法是安装能够与一个或多个传感器接口连接以从这些传感器接收合适的检测信号的电子设备。这些电子设备通常可以处理由上述传感器提供的检测信号,并且远程(以无线方式)传输如此收集的检测数据。此外,它们通常被直接布置在电气设施的带电导体上,以便被被动地供电,从而避免使用电池进行操作。

3、然而,在实际的电气系统中,由于可用空间有限以及需要使用防护手套和机械工具,上述电子设备的安装或移除可能是困难和耗时的。

4、另外的不便源于如下这样的情况,即,在操作中,这些电子设备经常受到电源电压的相关尖峰或峰值的影响,这取决于沿着其上安装的载流导体的可能的电流变化。因此,需要对板载电子器件进行仔细设计,以确保这些电子设备的可靠操作。显然,这表示这些电子设备的总体工业成本的增加。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提供一种用于低压电气设施的电子设备,以允许克服或减轻上述缺点。

2、在该目的内,本专利技术的目的是提供一种电子设备,该电子设备可以与电气设施的一个或多个传感器接口连接,并且以能够在没有板载电池的情况下操作的方式被被动地供电。

3、本专利技术的另一目的是提供一种电子设备,该电子设备可以在不需要机械工具的情况下容易地安装在现场。

4、本专利技术的另一目的是提供一种电子设备,该电子设备具有相对简单和紧凑的结构,并且即使相对较小空间可用也可以容易地安装。

5、本专利技术的另一目的是提供一种电子设备,与现有技术中现有类似电子设备相比,该电子设备可以以有竞争力的成本在工业上制造。

6、为了实现这些目标和目的,本专利技术提供了一种根据以下权利要求1和相关从属权利要求的电子设备。

7、在一般定义中,本专利技术的电子设备包括:

8、-第一操作单元,具有限定上述第一操作单元的内部容积的第一绝

9、缘壳体;

10、-容纳在上述第一操作单元的内部容积中并且被配置为接收和处理检测信号的数据处理装置,检测信号指示电气设施的一个或多个物理量并且是由可操作地耦合到上述电子设备或被包括在上

11、述电子设备中的一个或多个传感器提供的;

12、-具有中间部以及相对的第一端部和第二端部的柔性磁性材料带。中间部穿过上述第一操作单元的内部容积并且机械地耦合到上述第一绝缘壳体。第一端部和第二端部被配置为缠绕在载流导体

13、周围以形成围绕上述载流导体的回路;

14、-被配置为通过从由沿着上述载流导体流动的电流生成的磁场获取电能来对上述数据处理装置馈电的电源装置。电源装置包括由上述磁性材料带和容纳在上述第一操作单元的内部容积中的次级绕组导体形成的磁芯。次级绕组导体被缠绕在上述磁性材料带的中间部周围并且电连接到上述数据处理装置;

15、-第二操作单元,与上述第一操作单元不同,并且被配置为以可移除的方式将上述磁性材料带的第一端部和第二端部机械地耦合到彼此,以将上述电子设备固定到上述载流导体。

16、第二操作单元被配置为使得当它们被机械地耦合时,上述磁性材料带的第一端部和第二端部至少部分相互重叠而不彼此接触。以这种方式,磁性材料带形成环形磁路,该环形磁路与上述载流导体相连并且具有气隙,该气隙由上述磁性材料带的第一端部与第二端部之间的分离空间形成。

17、根据本专利技术的一个方面,第二操作单元具有第二绝缘壳体,该第二绝缘壳体限定上述第二操作单元的内部容积。上述第二操作单元的内部容积具有第一部分和第二部分,第一部分和第三部分被配置为分别接收上述磁性材料带的第一端部和第二端部。

18、优选地,上述第二操作单元的内部容积的第一部分和第二部分通过分隔壁彼此分离。

19、上述第二操作单元的内部容积的第一部分容纳第一夹持部件,第一夹持部件被配置为将上述磁性材料带的第一端部固定到上述第二操作单元的第二绝缘壳体。

20、上述第二操作单元的内部容积的第二部分容纳第二夹持部件,第二夹持部件被配置为将上述磁性材料带的第二端部固定到上述第二操作单元的第二绝缘壳体。

21、根据本专利技术的一个方面,上述第一夹持部件包括固定到上述第二操作单元的第二绝缘壳体的止动元件。上述止动元件具有一个或多个第一引导表面,该一个或多个第一引导表面与上述第二绝缘壳体的一个或多个第二引导表面协作而限定用于上述磁性材料带的第一自由端部的第一通道。上述止动元件被配置为当磁性材料带插入上述第一通道中时对上述磁性材料带的第一端部施加夹持力。

22、根据本专利技术的一个方面,上述第一夹持部件包括铰接到上述第二操作单元的第二绝缘壳体的夹持杆。上述夹持杆包括一个或多个第三引导表面,该一个或多个第三引导面与上述第二绝缘壳体的一个或多个第四引导表面协作而限定用于上述磁性材料带的第二端部的第二通道,第二通道平行于用于上述磁性材料带的第一端部的第一通道。

23、上述夹持杆能够以可逆方式在打开位置与闭合位置之间可旋转地移动。

24、当上述夹持杆处于上述打开位置时,上述夹持杆允许上述第二端部插入上述第二通道中或从上述第二通道移除。

25、当上述夹持杆处于上述闭合位置时,当上述磁性材料带的第二端部插入上述第二通道中时,上述夹持杆对上述磁性材料带的第二端部施加夹持力。

26、根据本专利技术的一个方面,上述夹持杆包括一个或多个第五引导表面,该一个或多个第五引导面与上述第二绝缘壳体的一个或多个第六引导表面协作而限定用于上述磁性材料带的第二端部的第三通道,第三通道平行于上述第二通道。

27、上述第三通道被配置为当上述第二端部插入上述第二通道中时,接收从上述第二通道中出来的上述第二端部的延伸部。

28、根据本专利技术的一个方面,上述第二操作单元的第二绝缘壳体具有第七引导表面,该第七引导表面限定用于上述磁性材料带的第二端部的一个或多个第四通道,该一个或多个第四通道平行于上述第一通道和第二通道并且处于上述第一通道与第二通道之间的对应的一个或多个中间位置中。上述磁性带的第二端部在插入上述第二通道中之前插入上述第四通道中的一个中。

29、优选地,上述第二操作单元的第二绝缘壳体具有第七引导表面,该第七引导表面在距上述第一通道的不断增加的距离处在上述第一通道与第二通道之间限定多个第四通道。

30、根据本专利技术的一个方面,容纳在上述第一操作单元中的数据处理装置包括电源模块,电源模块电连接到上述次级绕组导体以从上述次级绕组导体接收形成电源的电信号。上述电源模块被配置为处理上述电信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于低压设施的电子设备(1),包括:

2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于当所述第一端部和所述第二端部(61,62)被机械地耦合时,所述第一端部和所述第二端部(61,62)至少部分相互重叠而不彼此接触,使得所述磁性材料带(6)形成环形磁路,所述环形磁路具有与所述载流导体(10)相连的气隙。

3.根据权利要求2所述的电子设备,其特征在于所述第二操作单元(8)具有限定所述第二操作单元的内部容积(12)的第二绝缘壳体(11),所述内部容积(12)具有被配置为分别接收所述磁性材料带(6)的所述第一端部和所述第二端部(61,62)的第一部分和第二部分(13,14),

4.根据权利要求3所述的电子设备,其特征在于所述第一夹持部件包括固定到所述第二绝缘壳体(11)的止动元件(15),所述止动元件具有一个或多个第一引导表面(16),所述一个或多个第一引导表面(16)与所述第二绝缘壳体的一个或多个第二引导表面(17)协作而限定用于所述磁性材料带(6)的所述第一自由端部(63)的第一通道(18),所述止动元件对插入所述第一通道(18)中的所述第一端部(63)施加夹持力。

5.根据权利要求3至4中任一项所述的电子设备,其特征在于所述第二夹持部件包括夹持杆(19),所述夹持杆(19)铰接到所述第二外绝缘壳体(11)并且包括一个或多个第三引导表面(20),所述一个或多个第三引导表面(20)与所述第二绝缘壳体的一个或多个第四引导表面(21)协作而限定用于所述磁性材料带(6)的所述第二端部(62)的第二通道(22),所述第二通道(22)平行于所述第一通道(18),

6.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于所述夹持杆(19)包括一个或多个第五引导表面(25),所述一个或多个第五引导表面(25)与所述第三引导表面(20)相对并且与所述第二绝缘壳体的一个或多个第六引导表面(26)协作而限定用于所述磁性材料带(6)的所述第二端部(62)的第三通道(23),所述第三通道(23)平行于所述第二通道(22),所述第三通道被配置为当所述第二端部(62)被插入所述第二通道(22)中时,接收从所述第二通道(18)中出来的所述第二端部(62)的延伸部(62A)。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的电子设备,其特征在于所述第二绝缘壳体(11)具有第七引导表面(27),所述第七引导表面(27)限定用于所述磁性材料带(6)的所述第二端部(62)的一个或多个第四通道(28),所述一个或多个第四通道(28)平行于所述第一通道和所述第二通道(18,22)并且处于所述第一通道与所述第二通道(18,22)之间的对应的一个或多个中间位置中,所述第二端部(62)在插入所述第二通道(22)中之前插入所述第四通道(28)中的一个第四通道(28)中。

8.根据权利要求7所述的电子设备,其特征在于所述第七引导表面(27)在距所述第一通道(18)的不断增加的距离处在所述第一通道与所述第二通道(18,22)之间限定多个第四通道(22)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电子设备,其特征在于所述数据处理装置(9)包括电源模块(90),所述电源模块(90)电连接到所述次级绕组导体(2)以从所述次级绕组导体接收形成电源的电信号(IPS),所述电源模块被配置为处理所述电信号(IPS)以将一个或多个电源电压(VPS)提供给所述数据处理装置的一个或多个组件。

10.根据前述权利要求中任一项所述的电子设备,其特征在于所述数据处理装置(9)包括传感器接口模块(91),所述传感器接口模块(91)可操作地耦合或能够耦合到所述一个或多个传感器(5),以接收所述检测信号(S)。

11.根据权利要求10所述的电子设备,其特征在于所述数据处理装置(9)包括控制模块(92),所述控制模块(92)可操作地耦合到所述传感器接口模块(91)以从所述传感器接口模块接收检测数据(D)并且处理所述检测数据。

12.根据权利要求11所述的电子设备,其特征在于所述数据处理装置(9)包括通信模块(93),所述通信模块(93)可操作地耦合到所述数据处理器模块(92)并且包括用于以无线方式与计算机化设备进行通信的无线收发器(930)。

13.根据权利要求11或12所述的电子设备,其特征在于所述数据处理装置(9)包括数据接口模块(94),所述数据接口模块(94)可操作地耦合到所述数据处理器模块(92)并且包括用于与计算机化设备交换数据的数据端口(940)。

14.根据前述权利要求中任一项所述的电子设备,其特征在于所述磁性材料带(6)由铁磁性材料制成。

15.根据前述权...

【技术特征摘要】

1.一种用于低压设施的电子设备(1),包括:

2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于当所述第一端部和所述第二端部(61,62)被机械地耦合时,所述第一端部和所述第二端部(61,62)至少部分相互重叠而不彼此接触,使得所述磁性材料带(6)形成环形磁路,所述环形磁路具有与所述载流导体(10)相连的气隙。

3.根据权利要求2所述的电子设备,其特征在于所述第二操作单元(8)具有限定所述第二操作单元的内部容积(12)的第二绝缘壳体(11),所述内部容积(12)具有被配置为分别接收所述磁性材料带(6)的所述第一端部和所述第二端部(61,62)的第一部分和第二部分(13,14),

4.根据权利要求3所述的电子设备,其特征在于所述第一夹持部件包括固定到所述第二绝缘壳体(11)的止动元件(15),所述止动元件具有一个或多个第一引导表面(16),所述一个或多个第一引导表面(16)与所述第二绝缘壳体的一个或多个第二引导表面(17)协作而限定用于所述磁性材料带(6)的所述第一自由端部(63)的第一通道(18),所述止动元件对插入所述第一通道(18)中的所述第一端部(63)施加夹持力。

5.根据权利要求3至4中任一项所述的电子设备,其特征在于所述第二夹持部件包括夹持杆(19),所述夹持杆(19)铰接到所述第二外绝缘壳体(11)并且包括一个或多个第三引导表面(20),所述一个或多个第三引导表面(20)与所述第二绝缘壳体的一个或多个第四引导表面(21)协作而限定用于所述磁性材料带(6)的所述第二端部(62)的第二通道(22),所述第二通道(22)平行于所述第一通道(18),

6.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于所述夹持杆(19)包括一个或多个第五引导表面(25),所述一个或多个第五引导表面(25)与所述第三引导表面(20)相对并且与所述第二绝缘壳体的一个或多个第六引导表面(26)协作而限定用于所述磁性材料带(6)的所述第二端部(62)的第三通道(23),所述第三通道(23)平行于所述第二通道(22),所述第三通道被配置为当所述第二端部(62)被插入所述第二通道(22)中时,接收从所述第二通道(18)中出来的所述第二端部(62)的延伸部(62a)。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的电子设备,其特征在于所述第二绝缘壳体(11)具有第七引导表面(27),所述第七引导表面(27)限定用于所述磁性材料带(6)的所述第二端部(62)的一个或多个第四...

【专利技术属性】
技术研发人员:马可·托马西尼保罗·加洛弗兰塞斯科·卡萨利努沃沙格哈耶戈·加姆什迪·阿拉姆达里
申请(专利权)人:ABB股份公司
类型:发明
国别省市:

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