[发明专利]一种配合电磁分合闸机构使用的节能机构

说明书

技术领域

本发明涉及与智能电表配合使用的智能电表执行器，具体涉及一种用于智能电表执行器中配合电磁分合闸机构使用的节能机构，属于低压电器附件技术领域。

背景技术

智能电网是指电网的智能化，其目的是提供一个完全自动化的电力传输网络，能够监视和控制每个用户和电网节点，保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。

智能电表是智能电网的智能终端，它已经不是传统意义上的电表，智能电表除了具备传统电表基本用电量的计量功能以外，为了适应智能电网和新能源的使用它还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能，智能电表代表着未来节能型智能电网最终用户智能化终端的发展方向。

智能电表需要配备智能电表执行器共同使用，目前，常用的智能电表执行器为小型断路器，当用户欠费时，智能电表发送分闸指令到小型断路器，小型断路器执行分闸，从而对欠费用户进行断电。通过智能电表与执行器的使用，实现了电力的预付费模式，从而解决了传统的人工上门抄表收费困难以及经常欠费用户收费难的问题。

然而，采用小型断路器作为智能电表执行器仍相当落后，其缺陷在于：当欠费用户向电卡中充钱并将电卡插入智能电表后，小型断路器不能实现自动合闸恢复供电，而是必须找到负责电工打开电表箱，手动地将执行器合闸，这样一来不能够实现完全自动化，阻碍了智能电网发展和推广。

为了解决上述问题，现有技术中出现了一种智能电表执行器，其包括具有短路过载保护的小型断路器为主开关，配以具有微处理器的超小型智能电操，当用户欠费时，智能电表发送指令给智能电操，智能电操动作驱动主开关分闸，实现断电；当用户缴费并重新插卡后，智能电表再发送指令给智能电操，智能电操反向动作驱动主开关自动合闸，恢复用户供电。

通过智能电操的设置，使得该现有技术的智能电表执行器具备了自动重合闸功能，从而使得智能电表用户充钱并将电卡插入到智能电表中后执行器会自动合闸，而无需负责电工再去打开电表箱人工合闸，大大提高了效率且节省了人工，有利于智能电网的发展和推广。

然而，该现有技术的智能电表执行器在实际使用中发现同样存在缺陷：由于该现有技术智能电表执行器的分合闸是通过电操机构中电机的转动来控制的，众所周知，通过电机转动控制分断速度慢，经实际测试后发现通过电操机构控制分断通常要1秒左右，分断速度慢且分断能力差，不能满足智能电网未来发展要求。

为了解决电操机构控制断路器分断速度慢、分断能力差的问题，本申请人经过创造性劳动想到采用分断速度更快、分断能力更强的电磁分合闸机构来替代电操机构。电磁分合闸机构包括静铁心、沿轴向往复直线运动的动铁心和线圈，所述动铁心具有在所述线圈通电前的初始位置以及在所述线圈通电后由所述初始位置移动至所述静铁心的吸合位置，在线圈得电时，动铁心在电磁吸力作用下向静铁心移动至吸合，所述动铁心动作带动执行器的动触头动作，从而实现合闸；在线圈断电时，动铁心在复位弹簧的复位偏压力作用下快速脱离静铁心，所述动铁心在复位过程中带动动触头快速脱离静触头，实现快速分闸。经实际测试，通过电磁分合闸机构实现执行器分闸的速度能够达到毫秒级，远远小于电操机构分断时间。

但是，采用电磁分合闸机构存在一个致命的缺陷，即是在合闸时，必须通过线圈长时间通电来保持动静铁心吸合，从而导致大量电能被消耗，不符合国家节能减排倡导。因此，在解决现有技术的智能电表执行器分断速度慢、分断能力差问题的基础上，又能实现节能是现有技术未能解决的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的问题是现有的用于智能电表执行器中的电磁分合闸机构在吸合时必须长时间通电造成大量电能消耗的问题，从而提供一种用于智能电表执行器中，与电磁分合闸机构配合使用且能够避免电磁分合闸机构吸合时消耗大量电能的节能机构。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种配合电磁分合闸机构使用的节能机构，包括

锁扣单元，包括被锁件和锁定组件，所述被锁件连接所述动铁心并随所述动铁心一同运动，所述被锁件成型有被锁部；所述锁定组件设置于所述被锁件一侧，所述锁定组件包括可转动的锁定件和施加在所述锁定件上的复位偏压件，所述锁定件成型有锁扣槽，所述锁扣槽适于在所述动铁心运动至所述吸合位置时，受到所述复位偏压件的复位偏压力作用，转动至与所述被锁部形成抑制所述动铁心向所述初始位置运动的锁扣结构；

节能单元，与所述动铁心联动设置，所述节能单元在所述动铁心由所述初始位置向所述吸合位置运动时控制所述线圈断电；