[发明专利]一体化小型智能电力采集模块

摘要

本发明是一体化小型智能电力采集模块，其结构包括电源接入及电压采样单元1、压线支架1‑1、压线支架转轴1‑2、压线支架固定件1‑3、压线螺钉1‑4、压线块1‑5、刺针1‑6、绝缘套1‑7、电流采样单元2、电流采样单元上盖2‑1、电流采样单元上盖转轴2‑2、磁芯2‑3、采样芯片2‑4、电缆温度检测元件3、电路板4、支路零线接线端口5、模块支座6。优点机电一体化结构、功能集成化设计理念。模块具有体积小、重量轻、成本低、功能全、施工易等特点，且能对用电回路的用电信息和电能质量进行有效监测，使得大规模推广能效监测成为可能，从而实现精细化用电管理及需求侧响应，达到有序用电及节能降耗的目的。

主权项

一体化小型智能电力采集模块，其特征是包括电源接入及电压采样单元、电流采样单元、电缆温度检测元件、电路板、支路零线接线端口、模块支座；其中电源接入及电压采样单元、电流采样单元接在模块支座上，电缆温度检测元件装在被测电缆的底部，电路板装在模块支座内，支路零线接线端口接入到模块中；工作时，电源接入及电压采样单元和电流采样单元是共用模块支座, 支路零线由支路零线接线端口接入到模块中模块支座内的电路板可进行信号处理和传输，在被测电缆的底部装有电缆温度检测元件，能检测电缆表面温度，绝缘套、压线块与被测电缆紧密挤压在一起，使得模块能够直接挂在被测电缆上，机电一体化的设计使得模块体积小，安装方便;所述的电源接入及电压采样单元，其结构包括压线支架、压线支架转轴、旋紧压线支架固定件，其中压线支架与压线支架转轴相接，旋紧压线支架固定件将采样单元盖固定在模块支座上；所述的电流采样单元包括电流采样单元上盖、电流采样上盖转轴，其中电流采样单元上盖与电流采样上盖转轴相接；工作时压线支架可沿压线支架转轴旋转，电流采样单元上盖可沿电流采样上盖转轴旋转;打开压线支架和电流采样单元上盖即可将模块卡入到被测电缆上，旋紧压线支架固定件将压线支架和电流采样单元盖固定在模块支座上;电源接入及电压采样结构，包括旋转压线螺钉，压线块、刺针、绝缘套，其中旋转压线螺钉与压线块相接，针尖与被测电缆的绝缘层与被测电缆对应设置，被测电缆的外围是绝缘套；工作时旋转压线螺钉，压线块挤压被测电缆，刺针的针尖刺穿被测电缆的绝缘层与被测电缆导通，这样能将被测电缆中的信号引入到模块中；绝缘套为绝缘柔性材料，与被测电缆挤压后，和被测电缆的外绝缘层紧密贴合，起安全保护和固定作用，同时在拆卸时能将刺针顶出电缆;所述的电流采样单元，其结构包括闭合磁路的磁芯和采样芯片，工作时，安装并固定在被测电缆上的模块，其电流采集单元中的磁芯形成闭合的磁路，闭合磁路的磁芯和采样芯片感应被测电缆电流变化引起的磁场变化，从而实现电流采样;所述电流采样单元接入被测电缆后，直接将从被测电缆中感应到的电流信号传递到电路板进行采样运算;在绝缘套底部装有电缆温度检测元件，用于检测电缆的表面温度;所述的刺针为导电材料，其余与被测电缆相接触的部位均为绝缘材料;所述的电源接入及电压采样单元和电流采样单元均采用开口式设计，电压采样与电流采样上盖部分均可旋转打开;所述的压线块挤压电缆，使刺针刺过电缆绝缘层与电缆导电芯连接，导体刺针将电压信号引入到模块支座中作为模块供电与电压采样信号，绝缘套起绝缘保护和防止压线螺钉松动以及拆卸起到弹顶的作用。