一种机械侧与电子侧分离式智能断路器及其升级改造方法与流程

1.本发明涉及一种机械侧与电子侧分离式智能断路器及其升级改造方法。


背景技术：

2.随着配电网行业产品的发展，新型的智能断路器将逐步淘汰掉传统的塑壳断路器，塑壳断路器的升级改造势必消耗大量资金，目前，市面上已有的智能断路器控制单元电路板一般集成在主体内部，无法通过装配控制模块实现智能断路器不同版本之间的转换。
3.目前，市面上已有的带自动重合闸功能的智能断路器，电机和传动机构都装配于智能断路器主体内部，无法实现由普通智能断路器向带自动重合闸功能的智能断路器的直接升级；同时市面上已有的智能断路器控制单元电路板一般集成在主体内部，断路器本体产生的热量无法及时散出，这会对电路板上的电子元器件寿命造成很大影响。


技术实现要素：

4.本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是提供一种机械侧与电子侧分离式智能断路器及其升级改造方法，结构简单且使用方便。
5.本发明是这样构成的，它包括断路器主体以及位于断路器主体上部左侧的开合手柄，所述断路器主体上方左侧设置盖板模块或电机模组，所述断路器主体右侧上方设有模块仓盖或控制模块。
6.进一步的，所述控制模块与断路器主体之间设有散热风道。
7.进一步的，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有盖板模块和模块仓盖，开合手柄由设置在盖板模块上的开槽延伸至外部。
8.进一步的，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有盖板模块和控制模块，开合手柄由设置在盖板模块上的开槽延伸至外部。
9.进一步的，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有电机模组和模块仓盖。
10.进一步的，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有电机模组和控制模块。
11.进一步的，所述电机模组包括电机模组壳体，所述电机模组壳体内部设有电机以及设置在电机输出轴上的凸轮，所述开合手柄外部设有用以拉动开合手柄开合的拉板，所述拉板与凸轮之间设置有连杆。进一步的，所述拉板中部设有用以嵌套在开合手柄上的凹槽。
12.进一步的，所述电机模组下部设置有电机插头，用以与设置在断路器主体内的pcb板对接配合。
13.进一步的，所述控制模块包括控制模块壳体以及设置在控制模块壳体内部的控制单元电路板，所述控制模块壳体底部设置有控制模块插针，用以与设置在断路器主体右侧顶部的断路器主体插座相配合。
14.进一步的，一种机械侧与电子侧分离式智能断路器的改造方法，通过将普通型智能短路器或非自动重合闸型智能断路器的盖板模块的螺丝拆除，更换为电机模组，重新用
螺丝紧固，升级为自动重合闸型智能断路器或非自动重合闸型智能断路器；通过增加或将模块仓盖更换为控制模块，能够实现将普通型智能短路器升级为非自动重合闸型智能断路器，或是自动重合闸型智能断路器升级为高配智能断路器。
15.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：1、通过将普通型智能短路器的盖板模块拆除，更换为电机模组，可以实现现场改造升级为自动重合闸型智能断路器；通过增加或更换为控制模块，能够实现将普通型智能短路器升级为非自动重合闸型智能断路器，或是自动重合闸型智能断路器升级为高配智能断路器；2、本发明的模块化设计均为现场升级改造，有利于降低升级改造成本；通过电机模块与控制模块的设计，衍生出4种智能断路器版本，可以适配不同的应用场景；3、通过将控制单元电路板与断路器主体分离，同时还设计预留散热风道，有效阻断断路器主体产生的热量，大大提升智能断路器使用寿命。
附图说明
16.图1为本发明实施例一结构示意图；图2为本发明实施例二结构示意图；图3为本发明实施例三结构示意图；图4为本发明实施例四结构示意图；图5为本发明实施例三自动重合闸型智能断路器示意图；图6为本发明实施例三自动重合闸型智能断路器剖视图一；图7为本发明实施例三自动重合闸型智能断路器剖视图二；图8为本发明实施例实施例四高配型智能断路器爆炸图；图9为本发明实施例实施例四高配型智能断路器剖视图一；图10为本发明实施例实施例四高配型智能断路器剖视图二；图中：1-断路器主体，11-断路器主体插座，12-pcb板，2-开合手柄，3-盖板模块，4-电机模组，41-电机模组壳体，42-电机，43-凸轮，44-拉板，45-连杆，46-电机插头，5-模块仓盖，6-控制模块，61-控制模块壳体，62-控制单元电路板，63-控制模块插针，7-散热风道。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
18.如图1~10所示，本实施例中，提供一种机械侧与电子侧分离式智能断路器，包括断路器主体1以及位于断路器主体上部左侧的开合手柄2，所述断路器主体上方左侧设置盖板模块3或电机模组4，所述断路器主体右侧上方设有模块仓盖5或控制模块6。
19.上述的盖板模块或电机模组采用螺栓或螺钉安装于断路器主体顶部左侧，上述的模块仓盖或控制模块也采用螺栓或螺钉安装于断路器主体顶部右侧。
20.在本实施例中，控制模块6包括控制模块壳体61以及设置在控制模块壳体内部的控制单元电路板62，所述控制模块壳体底部设置有控制模块插针63，用以与设置在断路器主体右侧顶部的断路器主体插座11相配合。
21.上述的控制模块支持带电插拔，且带电插拔不会损坏断路器主体和控制单元电路板；控制模块与断路器主体通过控制模块插针与断路器主体插座实现电气连接。
22.通过将控制单元电路板集成到一个控制模块中，可以有效隔绝断路器本体产生的
热量，大大提升电子元器件寿命。
23.在本实施例中，电机模组4包括电机模组壳体41，所述电机模组壳体内部设有电机42以及设置在电机输出轴上的凸轮43，所述开合手柄外部设有用以拉动开合手柄开合的拉板44，所述拉板与凸轮之间设置有连杆45。
24.上述的电机模组下部设置有电机插头46，用以与设置在断路器主体内的pcb板12对接配合；电机模组可以支持带电插拔且带电插拔不会损坏断路器主体，通过电机模组的电机模组与断路器主体中的pcb板对接，实现电机模组与断路器主体的电气连接。
25.上述的拉板中部设有用以嵌套在开合手柄上的凹槽。
26.上述的电机模组中的拉板可直接嵌套在手柄上，电机接收到断路器主体中的pcb信号指令后转动，带动凸轮转动，再通过连杆带动拉板实现往复运动，从而带动手柄实现断路器的合闸和分闸动作，即实现了断路器的自动重合闸功能。
27.在本实施例中，所述控制模块与断路器主体之间设有散热风道7。
28.控制单元电路板装配在控制模块中，控制模块与断路器主体之间会留有散热风道，断路器主体内产生的热量会通过散热风道散发出去，这样控制模块内的温度会比断路器主体内的温度低10℃以上，从而大大改善了控制单元电路板上的元器件因高温导致寿命不良情况，提升了智能断路器的使用寿命。
29.上述的断路器主体顶部两侧设有相应通用的安装槽。
30.在本发明实施例一中，如图1，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有盖板模块和模块仓盖，开合手柄由设置在盖板模块上的开槽延伸至外部，用以形成普通型智能断路器。
31.在本发明实施例二中，如图2，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有盖板模块和控制模块，开合手柄由设置在盖板模块上的开槽延伸至外部，用以形成非自动重合闸型智能断路器。
32.在本发明实施例三中，如图3，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有电机模组和模块仓盖，用以形成自动重合闸型智能断路器。
33.在本发明实施例四中，如图4，所述断路器主体上方左、右侧分别设置有电机模组和控制模块，用以形成高配型智能断路器。
34.在本实施例中，若想将普通型断路器升级为自动重合闸型断路器，只需要在现场用螺丝刀拆卸掉盖板模块，将电机模组装配上即可，操作简单便捷；本发明将电机和传动机构集成到一个电机模组中，在对普通型断路器升级改造时，现场给其装配上电机模组即可，操作简洁方便。
35.在本实施例中，通过将普通型智能短路器的盖板模块拆除，更换为电机模组，可以现场改造升级为自动重合闸型智能断路器；通过增加或更换为控制模块，能够实现将普通型智能短路器升级为非自动重合闸型智能断路器，或是自动重合闸型智能断路器升级为高配智能断路器。
36.上述的模块化设计均为现场升级改造，有利于降低升级改造成本；通过电机模块与控制模块的设计，衍生出4种智能断路器版本，可以适配不同的应用场景。
37.上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围
仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。
38.同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
39.另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
40.本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
41.最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。