一體化小型智能電力采集模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種一體化小型智能電力采集模塊，屬于能效監(jiān)測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實現(xiàn)精細化用電管理及需求側(cè)響應，達到有序用電及節(jié)能降耗的目的，用電單位除了對總用電回路監(jiān)測之外，還需擴展到對各分支用電回路進行監(jiān)測?，F(xiàn)有技術(shù)一般采用在各分支回路中加裝電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備，實現(xiàn)對各用電回路的用電信息和電能質(zhì)量的監(jiān)測。
[0003]傳統(tǒng)系統(tǒng)中的電流互感器由一次互感器和二次互感器(一般稱為儀表互感器，裝在采集器中)組成，體積大、成本高，受現(xiàn)場安裝空間限制安裝困難，甚至有些分支回路需要改造才能安裝；用電單位的分支回路多，每回路均需接入電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備，設(shè)備成本高；此外采集器需要從現(xiàn)場各支路中接入電壓信號，安裝時要進行停電操作，給用電單位的生產(chǎn)、運營活動造成影響；現(xiàn)場接入電纜多，甚至要進行專業(yè)的布線，安裝難度及工作量大、施工費用高、施工周期長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出了一種一體化小型智能電力采集模塊，其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷，采用機電一體化設(shè)計，實現(xiàn)傳統(tǒng)一次電流互感器和二次電流互感器的融合，在安裝過程中對用電單位生產(chǎn)運營無影響。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:一體化小型智能電力采集模塊，其結(jié)構(gòu)包括電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2、電纜溫度檢測元件3、電路板4、支路零線接線端口 5、模塊支座6 ;其中電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2接在模塊支座6上，電纜溫度檢測元件3裝在被測電纜的底部，電路板4裝在模塊底座6內(nèi)，支路零線接線端口 5接入到模塊中；
工作時，電源接入及電壓采樣單元I和電流采樣單元2是共用模塊支座6，支路零線由支路零線接線端口 5接入到模塊中，模塊底座6內(nèi)的電路板4可進行信號處理和傳輸，在被測電纜的底部裝有電纜溫度檢測元件3，可以檢測電纜表面溫度，絕緣套1-7、壓線塊1-5與被測電纜緊密擠壓在一起，使得模塊能夠直接掛在被測電纜上，機電一體化的設(shè)計使得模塊體積小，安裝方便。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點:采用機電一體化設(shè)計，實現(xiàn)傳統(tǒng)一次電流互感器和二次電流互感器的融合，體積小巧，重量輕，成本低；電源接入及電壓采樣單元和電流采樣單元等集成一體化設(shè)計，僅通過安裝該模塊即可同時實現(xiàn)對電壓信號的采集、電流信號的采集、電纜表面溫度采集等監(jiān)測功能；設(shè)備在安裝過程中無需斷電，僅需利用開口卡接機構(gòu)將模塊卡接在電纜上，通過壓塊擠壓電纜使刺針刺過電纜絕緣層與電纜導電芯連接，導體刺針將電壓信號引入到模塊中為模塊供電，實現(xiàn)電壓采樣、電流采樣和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?，安裝簡單、操作方便，施工速度快、費用低，在安裝過程中對用電單位生產(chǎn)運營無影響。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明整體安裝完成結(jié)構(gòu)圖；
圖2是安裝前打開結(jié)構(gòu)圖；
圖3是電源接入及電壓采樣結(jié)構(gòu)圖；
圖4是電流采樣結(jié)構(gòu)圖。
[0008]圖中的I是電源接入及電壓采樣單元、2是電流采樣單元、3是電纜溫度檢測元件、4是電路板、5是支路零線接線端口、6是模塊支座、1-1是壓線支架、1-2是壓線支架轉(zhuǎn)軸、
1-3是旋緊壓線支架固定件、1-4是旋轉(zhuǎn)壓線螺釘、1-5是壓線塊、1-6是刺針、1-7是絕緣套、
2-1是電流米樣單兀上蓋、2_2是電流米樣上蓋轉(zhuǎn)軸、2_3是磁芯、2_4是米樣芯片。
【具體實施方式】
[0009]參見圖1，一體化小型智能電力采集模塊，其特征是包括電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2、電纜溫度檢測元件3、電路板4、支路零線接線端口 5、模塊支座6 ;其中電源接入及電壓采樣單元1、電流采樣單元2接在模塊支座6上，電纜溫度檢測元件3裝在被測電纜的底部，電路板4裝在模塊底座6內(nèi)，支路零線接線端口 5接入到模塊中；
工作時，電源接入及電壓采樣單元I和電流采樣單元2是共用模塊支座6，支路零線由支路零線接線端口 5接入到模塊中，模塊底座6內(nèi)的電路板4可進行信號處理和傳輸，在被測電纜的底部裝有電纜溫度檢測元件3，可以檢測電纜表面溫度，絕緣套1-7、壓線塊1-5與被測電纜緊密擠壓在一起，使得模塊能夠直接掛在被測電纜上，機電一體化的設(shè)計使得模塊體積小，安裝方便。
[0010]參見圖2，電源接入及電壓采樣單元包括壓線支架1-1、壓線支架轉(zhuǎn)軸1-2、旋緊壓線支架固定件1-3，其中壓線支架1-1與壓線支架轉(zhuǎn)軸1-2相接，緊壓線支架固定件1-3將采樣單元蓋2-2固定在模塊底座上；所述的電流采樣單元包括電流采樣單元上蓋2-1、電流采樣上蓋轉(zhuǎn)軸2-2，其中電流采樣單元上蓋2-1與電流采樣上蓋轉(zhuǎn)軸2-2相接；工作時壓線支架1-1可沿壓線支架轉(zhuǎn)軸1-2旋轉(zhuǎn)，電流采樣單元上蓋2-1可沿電流采樣上蓋轉(zhuǎn)軸2-2旋轉(zhuǎn)。打開壓線支架1-1和電流采樣單元上蓋2-1即可將模塊卡入到被測電纜上，旋緊壓線支架固定件1-3可以將壓線支架1-1和電流采樣單元蓋2-2固定在模塊底座6上。
[0011]參見圖3，電源接入及電壓采樣單元，包括旋轉(zhuǎn)壓線螺釘1-4，推動壓線塊1-5、刺針1-6、絕緣套1-7，其中旋轉(zhuǎn)壓線螺釘1-4與推動壓線塊1-5相接，刺針1-6的針尖與被測電纜的絕緣層與被測電纜對應設(shè)置，被測電纜的外圍是絕緣套1-7 ;工作時旋轉(zhuǎn)壓線螺釘1-4，推動壓線塊1-5擠壓被測電纜，刺針1-6的針尖刺穿被測電纜的絕緣層與被測電纜導通，這樣可將被測電纜中的信號引入到模塊中。再通過從支路零線接線端口 5接入的零線信號，實現(xiàn)給模塊的電路板和采樣芯片提供電力。絕緣套1-7為絕緣柔性材料，與被測電纜擠壓后，和被測電纜的外絕緣層緊密貼合，起安全保護和固定作用，同時在拆卸時可將刺針頂出電纜。
[0012]參見圖4，電流采樣單元，其結(jié)構(gòu)包括閉合磁路的磁芯2-3和采樣芯片2-4，