今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權(quán)專利——一種電能表外置斷路器。該專利由溫州圣普電氣有限公司申請，并于2017年3月15日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說明

本發(fā)明涉及低壓電器自動控制領(lǐng)域，尤其是一種電能表外置斷路器。

發(fā)明背景

為了實現(xiàn)國家供電網(wǎng)絡(luò)的智能控制，2015年2月，國家電網(wǎng)公司公布了一種電能表外置斷路器的技術(shù)規(guī)范，要求該電能表外置斷路器與小型斷路器配合使用時，能使小型斷路器在使用過程中電能表外置斷路器處于手動狀態(tài)下小型斷路器在欠費時不能合閘的要求；還要求在小型斷路器合閘的情況下，電能表外置斷路器必須處于動力脫離狀態(tài)，目前，國內(nèi)外尚無完全符合該規(guī)范的產(chǎn)品及其控制方案。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電能表外置斷路器處于分閘的情況下小型斷路器在欠費時不能合閘且電能表外置斷路器在合閘后實現(xiàn)動力脫離的電能表外置斷路器。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種電能表外置斷路器，其特征在于：包括與若干極小型斷路器的手柄聯(lián)動的電動合閘機構(gòu)及與電動合閘機構(gòu)聯(lián)動的跳閘機構(gòu)，所述的電動合閘機構(gòu)包括平面豎齒從動輪、傘形主動輪及電機，該平面豎齒從動輪通過傳動軸與若干極小型斷路器的手柄聯(lián)動，該傘形主動輪包括傘形主動輪本體及設(shè)于傘形主動輪本體一側(cè)面的傳動柱，該傳動柱的側(cè)面設(shè)置有傳動齒，該傳動齒與平面豎齒從動輪嚙合，且傳動齒的行程與若干極小型斷路器的手柄的行程相等，電機通過傳動傘齒輪與傘形主動輪本體聯(lián)動。

優(yōu)選為，所述的跳閘機構(gòu)包括設(shè)置于傘形主動輪本體另一側(cè)面的活動槽及設(shè)于該活動槽內(nèi)的撥動彈簧，該撥動彈簧的尾部與活動槽固定連接，撥動彈簧的中部與活動槽之間構(gòu)成活動余量，且撥動彈簧的頭部與小型斷路器的脫扣針活動連接，且小型斷路器的脫扣針位于撥動彈簧的頭部的運動路徑上。

還包括有控制機構(gòu)，該控制機構(gòu)包括永磁體及導電彈片，該導電彈片包括一端向上翹起的接觸片，該永磁體嵌設(shè)于傘形主動輪本體另一側(cè)面上。所述的傘形主動輪本體另一側(cè)面設(shè)置有弧形擋塊及分布于弧形擋塊周圍的定位塊，撥動彈簧的頭部沿著弧形擋塊的內(nèi)表面分布，且撥動彈簧的頭部卡設(shè)于弧形擋塊上，撥動彈簧的中部呈弧形狀，撥動彈簧的中部與弧形擋塊的外表面存在間隙，撥動彈簧的尾部超出傘形主動輪本體的邊緣設(shè)置。所述的傘形主動輪本體另一側(cè)面上設(shè)置有擋柱，該擋柱位于撥動彈簧的尾部的回彈路徑上。所述的傳動軸的截面為等腰三角形。還包括有控制電路，該控制電路包括電機控制電路、反饋信號電路及控制信號電路。

該電機控制電路包括二極管D9、二極管D10、三極管G2及三極管G3，電機的輸入端與電源正極相連，電機的輸出端與二極管D9的輸入端連接，該二極管D9的輸出端與三極管G2的輸入端連接，該三極管G2的輸出端與電源負極相連，電機的輸出端還與二極管D10的輸入端連接，該二極管D10的輸出端與三極管G3的輸入端連接，該三極管G3的輸出端與電源負極相連。

反饋信號電路包括能感應電能表外置斷路器的輸出端是否有電的反饋信號輸入端、全橋D5-8、光電耦合器OC3及單向可控硅SCR，該反饋信號輸入端與全橋D5-8的輸入端連接，全橋D5-8的輸出端、光電耦合器OC3及電源負極依次串聯(lián)，全橋D5-8的輸出端還與單向可控硅SCR的控制端串聯(lián)；控制信號電路包括信號輸入端、全橋D1-4、光電耦合器OC1及光電耦合器OC2，信號輸入端、全橋D1-4、光電耦合器OC1及電源負極依次串聯(lián)，信號輸入端還與光電耦合器OC2及電源負極依次串聯(lián)。

所述的反饋信號電路還包括有電阻R7，該電阻R7串聯(lián)于反饋信號輸入端與全橋D5-8的輸入端之間。控制信號電路還包括電容C、電阻R1及電阻R2，電容C的兩端分別與全橋D1-4及電源負極連接，電阻R2串聯(lián)于全橋D1-4及光電耦合器OC1之間，電阻R2的兩端并聯(lián)于電容C的兩端。

通過采用上述技術(shù)方案，其中電機驅(qū)動傘形主動輪轉(zhuǎn)動帶動傳動柱上的傳動齒驅(qū)動平面豎齒從動輪轉(zhuǎn)動，直至傳動齒與平面豎齒從動輪分離，此時小型斷路器實現(xiàn)合閘，此時實現(xiàn)了電能表外置斷路器在合閘后，電機與傘形主動輪實現(xiàn)動力脫離，結(jié)構(gòu)簡單，降低了生產(chǎn)成本；如若讓小型斷路器分閘，只需驅(qū)動電機繼續(xù)轉(zhuǎn)動，此時撥動彈簧便會撥動小型斷路器上的脫扣針，直至撥動彈簧的尾部利用自身的彈性抵住脫扣針，此時人工手動將小型斷路器合閘時，小型斷路器的觸頭始終處于分閘狀態(tài)，即能滿足小型斷路器在使用過程中電能表外置斷路器處于手動狀態(tài)下小型斷路器在欠費時不能合閘的要求。