[实用新型]内置电流采样电阻的断路器

说明书

技术领域

本发明创造涉及断路器技术领域，具体是一种内置电流采样电阻的断路器。

背景技术

随着智能电网的发展和推广，市场上出现了各种与智能电网配套的小型重合闸断路器，同时，对断路器智能化的要求越来越高。对断路器的电流采样、分析和监控的需求变得越来越急迫，目前由于断路器内部空间有限，很难找到一个合适的位置内置电流采样电阻，所以大都采用断路器外部串联一个电流采样电阻来实现断路器电流的采样。

现在市场上的小型重合闸断路器能够根据智能电表的指令远程分闸和合闸小型断路器，具有远程费控功能，有些重合闸断路器还具有过压保护和欠压保护功能，集控制和保护为一体。但是随着智能电网的发展，供电部门需要对用户的用电量进行采集监控，以便能实时了解各片区的用电情况和对用户的人性化用电管理，这就需要对用户的用电信息进行采集、分析、汇总和控制，目前的重合闸断路器不具备这种功能。

实用新型内容：

为了解决上述技术问题，本发明创造主要通过更改断路器电磁机构的设计，在电磁机构上植入一个电流采样电阻实现断路器的内置电流采样。

为解决技术问题而采用的技术方案：

一种内置电流采样电阻的断路器，包括控制单元、相线对应的L断路器和中线对应的N断路器。所述N断路器的进线端子与电磁脱扣器之间连接有电流采样电阻R；电阻R为金属材质(可选康铜或锰铜材质)，且为扁平形状；

电阻R的两端分别引出接线端子，在接线端子上连接插座作为采样信号插座；采样信号插座的长度方向与N断路器的进出线端子所在平面垂直；在N断路器的壳体上设有第一通孔，采样信号插座自第一通孔伸出N断路器；

所述控制单元所在的壳体上设有第二通孔，采样信号插座自第二通孔伸入控制单元所在单元；控制单元的电流采样信号输入端子与采样信号插座对应连接。

所述L断路器的壳体外形与N断路器的壳体外形一致；L断路器的壳体上开有与第一通孔位置对应的两个通孔，且两个通孔之间的壳体内腔是贯通的；在L断路器与N断路器并排装配时，采样信号插座贯穿L断路器的两个通孔。

电磁脱扣器的电磁机构的进线端子与电阻R之间连接有过渡连接片；过渡连接片的一端与电阻R连接，且连接位置的形状与电阻R的形状一致。

所述电阻R所在平面与电磁脱扣器的铁芯的轴线垂直或平行(优选垂直)。

所述电磁脱扣器的线圈是铜板冲压而成的方形线圈；方形线圈围成的空腔是四棱柱形状，且四棱的径向截面是四角为圆角的正方形；电磁脱扣器的铁芯在四棱柱形状的空腔内，且铁芯与线圈之间是绝缘的；方形线圈的相邻匝之间是绝缘的。

所述过渡片与方形线圈的进线端连接，且二者的连接位置的形状都是偏平形状；所述方形线圈的另一端连接电磁脱扣器的静触板，方形线圈与静触板连接位置的形状都是扁平形状。

所述方形线圈的相邻匝之间留有间隙。

所述方形线圈分为进线连接段、绕线段和静触板连接段；

绕线段按匝数分为依次相互连接n段；第n-1个绕线段包括依次连接的前半圈和后半圈；在线圈展开在同一平面状态下：

一个绕线段的前半圈在一个长方形上；前半圈绕线段的末端通过折弯边连接后半圈绕线段的首端；后半圈绕线段在同一长方形上；后半圈绕线段的末端通过折弯边连接下一个绕线段的前半圈绕线段首端。

上述断路器基于的电流采样的方法，步骤包括：

1)在中线对应的N断路器的进线端子与电磁脱扣器的电磁机构的进线端子之间连接采样电阻R；在电阻R的两端的侧面分别引出接线端子，再在接线端子上连接插座作为采样信号插座；

2)在使用时候，采样信号插座上引出采样信号接线至N断路器壳体外，由控制单元的计量电路对采样信号进行分析，最后得到电流值；

所述电阻R为金属材质(可选康铜或锰铜材质)，且为扁平形状，所述进线端子与电阻R连接的位置为相同的扁平形状，且二者紧密连接；

所述电磁机构的进线端子与电阻R之间连接有过渡连接片；过渡连接片的一端与电阻R连接，且连接位置的形状与电阻R的形状一致。

进一步，所述电阻R所在平面与电磁脱扣器的铁芯的轴线垂直或平行(优选垂直结构)。

进一步，所述电磁机构的线圈是铜板冲压而成的方形线圈；方形线圈围成的空腔是四棱柱形状，且四棱的径向截面是四角为圆角的正方形；电磁脱扣器的铁芯在四棱柱形状的空腔内，且铁芯与线圈之间是绝缘的。

所述过渡片与方形线圈的进线端连接，且二者的连接位置的形状都是偏平形状；(过渡片、进线端子一般可用紫铜材质)

所述方形线圈的相邻匝之间留有间隙。