導軌式預付費電能表制造技術

本實用新型專利技術涉及一種導軌式預付費電能表，該電能表采用模數化結構，包括電能計量模塊、預付費控制電路、預付費斷路器和CPU，所述的CPU分別與電能計量模塊、預付費控制電路連接，所述的預付費控制電路與預付費斷路器連接。與現有技術相比，本實用新型專利技術具有體積小、方便安裝、成本低、功能性強、可控制、安全性高等優點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電能表，尤其是涉及一種導軌式預付費電能表。
技術介紹
預付費電能管理作為一種新的用電管理模式，既可以幫助供電方提高用電管理水平，又可以幫助用電方進行自主消費。預付費電能管理模式的實現依賴于預付費電能表來完成。現有的預付費電能表(如威勝、林洋、華立等)，具有預付費介質的交互接口，可接受用戶預充值電量信息輸入，并可通過電能表本身或配合預付費斷路器(如ABB、西門子、人民電器)實現負載通斷控制和預付費管理。缺點在于外形體積大，安裝空間要求大，其壁掛式安裝方式決定了只能安裝于單獨設立的專用電表箱，而不能靈活置入配電終端廣泛使用的終端配電箱，因此實際工程安裝時總體造價高、且實施效果不美觀。現有的導軌式電能表，采用導軌式安裝方式，其體積小巧，可緊湊安裝于終端配電箱中。缺點在于不具備預付費功能，即不具備預付費介質的交互接口，不能接受用戶預充值電量信息輸入；不能與預付費斷路器配合實現負載通斷控制，不能順應配電終端預付費電能管理的新需求。
技術實現思路
本技術的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種將預付費電能表的預付費功能和導軌式電能表的微型化結構完美統一的導軌式預付費電能表。本技術的目的可以通過以下技術方案來實現—種導軌式預付費電能表，其特征在于，該電能表采用模數化結構，包括電能計量模塊、預付費控制電路、預付費斷路器和CPU，所述的CPU分別與電能計量模塊、預付費控制電路連接，所述的預付費控制電路與預付費斷路器連接；所述的CPU判斷電能表內部的剩余電量是否充裕，若為是，CPU發送閉合信號給預付費控制電路，預付費控制電路控制預付費斷路器閉合；否則CPU發送斷開信號給預付費控制電路，預付費控制電路控制預付費斷路器斷開。該電能表底部設有卡扣和標準導軌槽，通過標準導軌槽可使電能表直接裝入配電箱中。該電能表正面設有用于用戶進行預付費信息輸入的預付費介質接口，該預付費介質接口為接觸式IC卡插卡接口或射頻IC卡感應區。所述的CPU設有控制信號輸出端，該輸出端與預付費控制電路的控制信號輸入端匹配連接。所述的預付費控制電路包括三極管和繼電器，所述的三極管與CPU連接，所述的三極管與繼電器線圈串接，所述的繼電器觸點開關與預付費斷路器連接；當電能表內部的剩余電量充裕時，CPU輸出信號為高電平，三極管導通，繼電器線圈得電，繼電器觸點開關閉合；當電能表內部的剩余電量不足時，CPU輸出信號為低電平，三極管截止，繼電器線圈失電，繼電器觸點開關斷開。該電能表的強電輸入端子與預付費介質接口進行隔離設置。與現有技術相比，本技術具有以下優點I)體積小。將預付費電能表設計成微型斷路器的模數化結構外形，使得電能表體積小巧，降低了工程安裝中對空間的要求。2)方便安裝。采用35mm標準導軌安裝方式，電表安裝靈活簡便，應用場合更廣泛。3)成本低。由于微型化的結構和35_標準導軌安裝方式，使得電能表可輕松置入終端配電箱，而無需配備專用的電表箱，這樣可以簡化施工環節，縮減工程造價。4)功能性強，符合預付費電能管理模式需求。電能表帶有的預付費介質交互接口，可幫助用戶完成預付費信息輸入，從而實現預付費管理。5)可控制。電能表內部設計信號控制電路，接線端子座上留有專用的控制信號輸出端子，電氣上可以與預付費專用小型斷路器控制信號輸入端子連接，安裝時又可與預付費專用小型斷路器緊密配合，實現負載通斷控制。6)安全性高。采用獨立的端子座結構設計，保證了物理空間上預付費介質接口和強電輸入端子間的有效隔離，既保障了內部電路安全，又保障了用戶交互安全。附圖說明圖Ia為本技術的外形結構主視示意圖；圖Ib為本技術的外形結構側視示意圖；圖2為本技術的導軌安裝結構示意圖；圖3a為本技術的三相一次接線示意圖；圖3b為本技術的單相一次接線示意圖；圖4a為本技術預付費介質接口為接觸式IC卡插卡接口的示意圖；圖4b為本技術預付費介質接口為射頻IC卡感應區的示意圖；圖5為本技術與預付費斷路器配合控制示意圖；圖6為本技術的輸出預付費斷路器控制信號端子布置示意圖；圖7為本技術的輸出預付費斷路器控制信號的內部電路圖；圖8為本技術的內部結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖和具體實施例對本技術進行詳細說明。實施例如圖la、lb所示，為本技術的外形結構示意圖，其采用類似微型斷路器的模數化結構(一模數為18mm寬度)，電表寬度可以為18mm的任意整數倍。如圖2所示，為本技術的導軌安裝結構示意圖。電能表底部設計有DIN35mm標準導軌槽和卡扣21，使電能表能夠安裝于DIN35mm標準導軌22上，從而可以在大多數箱體內靈活安裝。如圖3a、3b所示，為本技術的三相和單相一次接線示意圖，本技術的預付費電能表采用類似微型斷路器的結構和DIN35mm標準導軌安裝方式，使得電能表能輕松置入配電箱，從而在某些應用場合省去了電表箱，簡化了施工環節，縮減了整體工程造價，并且美化了工程實施效果。如圖4a、4b所示，為本技術的預付費介質接口示意圖。電能表正面留有接觸式IC卡插卡接口 41或射頻IC卡感應區42，作為預付費介質接口，可以方便用戶進行預付費信息輸入。如圖5所示，為本技術與預付費專用小型斷路器配合控制示意圖。當電能表內部的剩余電量(電費)充裕時，電能表輸出合閘控制信號給斷路器，斷路器合閘，用戶負載可以使用；當電能表內部的剩余電量(電費)不足時，電能表輸出分斷控制信號給斷路器，斷路器分斷，用戶負載不可使用。如圖6所示，為本技術輸出預付費斷路器控制信號端子布置示意圖。電能表接線端子座上設計有專用的控制信號輸出端61，可以和預付費專用小型斷路器上的控制信號輸入端匹配連接。如圖7所示，為本技術輸出預付費斷路器控制信號內部電路圖。當電能表內部的剩余電量(電費)充裕時，CPU輸出信號Con為高電平，三極管VTl導通，繼電器Kl線圈得電，繼電器開關閉合；當電能表內部的剩余電量(電費)不足時，CPU輸出信號Con為低電平，三極管VTl截止，繼電器Kl線圈失電，繼電器開關斷開。如圖8所示，為本技術的內部結構示意圖。電能表內部采用獨立的端子座結構設計，使強電輸入端子81和預付費介質接口 82能夠有效隔離，保障了電能表的安全性。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種導軌式預付費電能表，其特征在于，該電能表采用模數化結構，包括電能計量模塊、預付費控制電路、預付費斷路器和CPU，所述的CPU分別與電能計量模塊、預付費控制電路連接，所述的預付費控制電路與預付費斷路器連接。

【技術特征摘要】
1.一種導軌式預付費電能表，其特征在于，該電能表采用模數化結構，包括電能計量模塊、預付費控制電路、預付費斷路器和CPU，所述的CPU分別與電能計量模塊、預付費控制電路連接，所述的預付費控制電路與預付費斷路器連接。2.根據權利要求I所述的一種導軌式預付費電能表，其特征在于，該電能表底部設有卡扣和標準導軌槽。3.根據權利要求I所述的一種導軌式預付費電能表，其特征在于，該電能表正面設有用于用戶進行預付費信息輸入的預付費介質接口，該預付費介質接口為接觸式IC卡插卡接口...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周中，姜龍，陳建鋒，唐曉棟，畢博，胡濤，何波，
申請(專利權)人：上海安科瑞電氣股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：