具有防窃电报警功能的电能表外置式断路器的制作方法

1.本实用新型涉及低压电器领域，涉及一种电能表外置式断路器。


背景技术：

2.图1是现有电能表外置式断路器(以下简称ecb)的电气原理框图，其中，s1和s2为ecb电源接口，us接正常交流电源，c和nc为ecb控制接口，连接至电能表的相应控制端，接受电能表控制：当电能表内部继电器干接点闭合时，ecb合闸；继电器干接点断开时，例如存在欠费时，ecb分闸。现有ecb，当电源线s1或s2因人为或其他故障断开时，ecb将不再受控，且没有任何异常告警信号输出，存在被窃电的可能。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种具有防窃电报警功能的电能表外置式断路器。
4.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
5.一种具有防窃电报警功能的电能表外置式断路器，包括电动操作机构和断路器本体，所述电动操作机构用于驱动断路器本体合闸和分闸，所述电能表外置式断路器设有为电动操作机构供电的电源电路，所述电能表外置式断路器设有用于接收分合闸控制命令的控制端口，所述电能表外置式断路器还包括用于监测电源电路的报警电路，所述报警电路与电源电路连接，在电源电路无电时报警。
6.优选的，所述报警电路包括报警元件、可控开关和报警电源，可控开关串联在报警电源和报警元件之间，可控开关的控制端与电源电路连接。
7.优选的，所述报警电源可以为电池。
8.优选的，报警电源与断路器本体的主回路电连接，断路器本体处于合闸状态时，断路器本体的主回路导通能够给报警电源供电，断路器本体处于分闸状态时，断路器本体的主回路断开不给报警电源供电。
9.优选的，所述可控开关为继电器k1，继电器k1的常闭触点串联在报警电源和报警元件之间，继电器k1的线圈与驱动电路连接，驱动电路的控制端与电源电路连接。
10.优选的，所述驱动电路包括三极管q1、二极管d1，电阻r1和电阻r2，继电器k1的线圈的一端和二极管d1的负极均连接于电源vcc，继电器k1的线圈的另一端与二极管d1的正极均与三极管q1的集电极连接，三极管q1的基极分别与电阻r1的一端、电阻r2的一端连接，电阻r1的另一端作为驱动电路的控制端，三极管q1的发射极、电阻r2的另一端接地。
11.优选的，还包括控制模块，控制模块与电源电路连接监控电源电路的状态，控制模块与驱动电路的控制端连接。
12.优选的，所述可控开关为三极管或mos管。
13.优选的，所述报警元件为指示灯，和/或蜂鸣器。
14.优选的，电源电路有电时向报警电路输出高电平，无电时向报警电路输出低电平，
报警电路在收到高电平时，不触发报警，在收到低电平时，触发报警。
15.本实用新型的电能表外置式断路器，设有用于监测电源电路us的报警电路，所述报警电路与电源电路us连接，在电源电路us无电时报警，通过设置报警电路，防止窃电，在发生窃电时报警警示且提示工作人员。
16.此外，所述报警电路的报警电源v1可由外部电源独立供电，也可与断路器本体的主回路相连接，优选由断路器本体的主回路供电。当报警电源v1由外电电源独立供电时，只要电源电路us无电，就触发报警元件x1报警；当报警电源v1从断路器本体的主回路取电，在电源电路us无电时，为报警元件x1供电并触发报警元件x1报警，在断路器本体处于分闸状态时，断路器本体的主回路断开不给报警电源v1供电，但因为断路器本体分闸，此时不存在窃电情况，报警电路也无需工作。
附图说明
17.图1是现有电能表外置式断路器的电气原理框图；
18.图2是本实用新型电能表外置式断路器实施例的电气原理框图；
19.图3是报警电路实施例的电路图。
具体实施方式
20.以下结合附图给出的实施例，进一步说明本实用新型的电能表外置式断路器的具体实施方式。本实用新型的电能表外置式断路器不限于以下实施例的描述。
21.本实施例的电能表外置式断路器，包括电动操作机构和断路器本体，所述电动操作机构用于驱动断路器本体合闸和分闸；所述电能表外置式断路器设有为电动操作机构供电的电源电路us，电源电路us设有电源端口s1、s2，用于与外部电源连接获取电能，所述电能表外置式断路器设有用于接收分合闸控制命令的控制端口nc、c，控制端口nc、c用于与电能表连接，接受电能表控制。例如电能表内部继电器干接点闭合时，输出高电平的合闸信号，电动操作机构动作驱动断路器本体合闸；当存在欠费或其它问题时，继电器干接点断开，输出低电平的分闸信号，电动操作机构动作驱动断路器本体分闸。电动操作机构基于接收的合闸和分闸信号动作，驱动其电机转动通过传动机构驱动断路器本体的手柄或操作机构，使断路器本体合闸或分闸，此为本领域的现有技术。但当与电源端口s1、s2连接的电源线被破坏时，电动操作机构的电机也就无法被驱动，此时断路器本体如果处于合闸状态，电能表将无法控制断路器本体分闸，导致存在被窃电的可能。
22.本实施例的电能表外置式断路器的一个改进点在于，所述电能表外置式断路器还包括用于监测电源电路us的报警电路，所述报警电路与电源电路us连接，在电源电路us无电时报警，通过设置报警电路，防止窃电，在发生窃电时报警警示且提示工作人员。
23.一种报警电路的实施例为，报警电路包括报警元件x1、可控开关k1和报警电源v1，可控开关k1串联在报警电源v1和报警元件x1之间，可控开关k1的控制端与电源电路us连接，当电源电路us无电时，可控开关k1闭合，报警电源v1为报警元件x1供电触发报警元件x1报警。所述报警元件x1可以为指示灯，和/或蜂鸣器等；所述报警电源v1可以为外部独立的供电电源,如电池、辅助电源、市电等，或从断路器本体的主回路获取电源。当报警电源v1由外电电源独立供电时，只要电源电路us无电，就触发报警元件x1报警。
24.优选的，所述报警电源v1与断路器本体的主回路电连接，断路器本体处于合闸状态时，断路器本体的主回路导通能够给报警电源v1供电，在电源电路us无电时报警电源v1为报警元件x1供电触发报警元件x1报警；在断路器本体处于分闸状态时，断路器本体的主回路断开不给报警电源v1供电，但因为断路器本体分闸，此时不存在窃电情况，报警电路也无需工作。而且，可控开关k1正常时处于断开状态，报警电路也没有功耗。当然，在报警电路与断路器本体的主回路之间还可以设有相应的降压电路、稳压电路等电路结构。
25.如图3所示，一种报警电路的具体实施例，所述可控开关k1为继电器k1，继电器k1的常闭触点b1、b2，串联在报警电源v1和报警元件x1之间，继电器k1的线圈与驱动电路连接，驱动电路的控制端ctrl与电源电路us连接。优选的，所述驱动电路包括三极管q1、二极管d1，电阻r1和电阻r2，继电器k1的线圈的一端和二极管d1的负极均连接于电源vcc，继电器k1的线圈的另一端与二极管d1的正极均与三极管q1的集电极连接，三极管q1的基极分别与电阻r1的一端、电阻r2的一端连接，电阻r1的另一端作为驱动电路的控制端ctrl，三极管q1的发射极、电阻r2的另一端接地。其工作原理为：当ecb的电源端口s1、s2正常供电，电源电路us得电工作时，让报警电路的控制端ctrl保持高电平状态，驱动继电器k1动作，此时常闭触点b1和b2断开；作为报警元件x1的报警指示灯x1不亮。当ecb断电时，继电器k1释放，此时常闭触点b1和b2闭合，报警指示灯x1点亮，发出报警信号。电源vcc来自电源电路us或电动操作机构，通过相应转换得到，当电源vcc无电时，线圈没有电流，则常闭触点b1和b2恢复闭合状态，同样会触发报警信号。当然，电源vcc也可以与报警电源v1一样，来自外部独立的供电电源或断路器本体的主回路。
26.需要说明的是控制端ctrl可以与电源电路us直接连接，也可以间接与控制端ctrl连接。例如，电能表外置式断路器还可以设有相应的控制模块，控制模块与电源电路us连接监控电源电路us的状态，控制模块与控制端ctrl连接，通过报警电路报警。另外，所述可控开关也可以是三极管、mos管等可控硅开关。
27.所述电动操作机构和断路器本体可以是一体的，位于同一断路器壳体内，所述报警电路可以设置在断路器壳体内；所述电动操作机构和断路器本体也可以各自有独立的壳体，电动操作机构和断路器本体拼接形成所述电能表外置式断路器。所述报警电路可以设置在电动操作机构或者断路器本体内。
28.优选的，所述电源电路us有电时向报警电路输出高电平，无电时向报警电路输出低电平，报警电路在收到高电平时，不触发报警，在收到低电平时，触发报警，电路结构简单可靠。当然，作为其他实施例，也可以为电源电路us无电时，由相应的控制模块输出高电平给报警电路，有电时输出低电平给报警电路。
29.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示相对重要性。
30.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视
为属于本实用新型的保护范围。