本發(fā)明涉及斷路器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種計(jì)量型真空斷路器及計(jì)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開斷正?；芈窏l件下的電流并能關(guān)合、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)承載和開斷異常回路條件下的電流的開關(guān)裝置。

真空斷路器屬于斷路器的一種，真空斷路器以真空為絕緣介質(zhì)，具有絕緣水平高、開斷能力強(qiáng)、觸頭磨損率小、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，在10kV輸、配電系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)應(yīng)的電能計(jì)量，一般由電流、電壓互感器及計(jì)量箱內(nèi)電能表來(lái)完成。常規(guī)的10kV配電系統(tǒng)，高壓電流經(jīng)隔離開關(guān)輸入真空斷路器，再經(jīng)電流、電壓計(jì)量互感器，接到三相電力變壓器的輸入端，經(jīng)變壓器降壓后向用戶供電。電能計(jì)量控制、預(yù)付費(fèi)抄表、負(fù)荷控制往往在用戶端以計(jì)量電表的提示實(shí)現(xiàn)，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精準(zhǔn)控制。此外，真空斷路器、高壓計(jì)量箱與計(jì)量型電流互感器、計(jì)量型電流互感器這幾者之間分體設(shè)置，在這樣往往導(dǎo)致這個(gè)設(shè)備占用空間較大，成本高，不利于裝置的小型化發(fā)展。

因此，如何實(shí)現(xiàn)真空斷路器和計(jì)量電表小型化，減少成本成為亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于實(shí)現(xiàn)真空斷路器和計(jì)量電表小型化，減少成本。為此，根據(jù)第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)量型真空斷路器，包括：

計(jì)量電流互感器，用于與交流電網(wǎng)互感，在交流電流感應(yīng)下輸出計(jì)量電流；計(jì)量電壓互感器，用于與交流電網(wǎng)互感，在交流電壓的感應(yīng)下輸出計(jì)量電壓；計(jì)量裝置，與計(jì)量電流互感器和計(jì)量電壓互感器連接，用于接收計(jì)量電流和計(jì)量電壓得到計(jì)量結(jié)果；計(jì)量電流互感器、計(jì)量電壓互感器和計(jì)量裝置集成一體

優(yōu)選地，計(jì)量電壓互感器還用于在交流電壓的感應(yīng)下輸出控制電壓。

優(yōu)選地，計(jì)量型真空斷路器還包括：合閘裝置，與計(jì)量電壓互感器的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第一驅(qū)動(dòng)電壓，以驅(qū)動(dòng)斷路器合閘；分閘裝置，與計(jì)量電壓互感器的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第二驅(qū)動(dòng)電壓，以驅(qū)動(dòng)斷路器分閘。

優(yōu)選地，合閘裝置包括：第一整流橋，通過(guò)合閘按鈕和第一磁吹開關(guān)與計(jì)量電壓互感器的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第一驅(qū)動(dòng)電壓；合閘線圈，與第一整流橋連接，用于在第一驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)下驅(qū)動(dòng)斷路器合閘；合閘提示單元，通過(guò)第一輔助開關(guān)與計(jì)量電壓互感器的輸出端連接，用于在斷路器合閘時(shí)，第一輔助開關(guān)閉合以發(fā)出合閘提示。

優(yōu)選地，分閘裝置包括：第二整流橋，通過(guò)分閘按鈕和第二磁吹開關(guān)與計(jì)量電壓互感器的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第二驅(qū)動(dòng)電壓；分閘線圈，與第二整流橋連接，用于在第二驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)下驅(qū)動(dòng)斷路器分閘；分閘提示單元，通過(guò)第二輔助開關(guān)與計(jì)量互感器的輸出端連接，用于當(dāng)斷路器分閘時(shí)，第二輔助開關(guān)閉合以發(fā)出分閘提示。

優(yōu)選地，計(jì)量型真空斷路器還包括：儲(chǔ)能裝置，儲(chǔ)能裝置包括第三整流橋、操作機(jī)構(gòu)和第三磁吹開關(guān)；第三整流橋分別與計(jì)量電壓互感器的輸出端、操作機(jī)構(gòu)和第三磁吹開關(guān)連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第三驅(qū)動(dòng)電壓，以驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能。

優(yōu)選地，計(jì)量型真空斷路器還包括：保護(hù)電流互感器，與交流電源互感，用于在交流電流的感應(yīng)下輸出保護(hù)電流；浪涌控制器，與所述保護(hù)電流互感器連接，用于接收保護(hù)電流；在保護(hù)電流大于浪涌控制器的預(yù)定電流時(shí)，浪涌控制器接通分閘按鈕，控制斷路器分閘。

根據(jù)第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)量系統(tǒng)，包括：上述任一項(xiàng)計(jì)量型真空斷路器；通信裝置，與計(jì)量裝置連接，用于接收計(jì)量裝置的計(jì)量結(jié)果；遠(yuǎn)程控制終端，與通信裝置交互，用于根據(jù)計(jì)量裝置的計(jì)量結(jié)果控制斷路器分閘或合閘。

本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)量型真空斷路器，通過(guò)計(jì)量電流互感器，與交流電網(wǎng)互感，用于在交流電流感應(yīng)下輸出計(jì)量電流；計(jì)量電壓互感器，與交流電網(wǎng)互感，用于在交流電壓的感應(yīng)下輸出計(jì)量電壓；計(jì)量裝置，與計(jì)量電流互感器和計(jì)量電壓互感器連接，用于接收計(jì)量電流和計(jì)量電壓得到計(jì)量結(jié)果。計(jì)量電流互感器、計(jì)量電壓互感器分別與計(jì)量裝置連接，計(jì)量裝置直接獲取計(jì)量電流和計(jì)量電壓，計(jì)量電流互感器、計(jì)量電壓互感器和計(jì)量裝置集成一體。從而，既保持原有真空斷路器的控制功能，又保留了高壓計(jì)量箱的計(jì)量功能，有效地減小設(shè)備體積和成本，方便用戶的安裝和使用。

此外，本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)量系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)量型真空斷路器采集計(jì)量電流信息和計(jì)量電壓信息，計(jì)量裝置得到計(jì)量結(jié)果，通過(guò)通信裝置將計(jì)量結(jié)果發(fā)送至遠(yuǎn)程控制端，遠(yuǎn)程控制端根據(jù)計(jì)量電流信息和計(jì)量電壓信息控制計(jì)量型斷路器分閘或合閘，同時(shí)，可以實(shí)時(shí)提醒用戶的用電量，從而，實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶用電遠(yuǎn)程精準(zhǔn)的控制。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出了本實(shí)施例的一種計(jì)量型真空斷路器計(jì)量電路原理示意圖；

圖2示出了本實(shí)施例的一種計(jì)量型真空斷路器短路控制電路原理示意圖；

圖3示出了本實(shí)施例的一種計(jì)量系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是無(wú)線連接，也可以是有線連接。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)量型真空斷路器，如圖1所示，該斷路器包括：

計(jì)量電流互感器10，與交流電網(wǎng)互感，用于在交流電流感應(yīng)下輸出計(jì)量電流。

計(jì)量型電壓互感器20，與交流電網(wǎng)互感，用于在交流電壓的感應(yīng)下輸出計(jì)量電壓。

計(jì)量裝置30，與計(jì)量電流互感器和計(jì)量電壓互感器連接，用于接收計(jì)量電流和計(jì)量電壓得到計(jì)量結(jié)果.

下面將結(jié)合圖1詳細(xì)描述計(jì)量型真空斷路器的信號(hào)流和工作原理，交流電流，例如可以為10kV交流電，經(jīng)隔離開關(guān)輸入斷路器的復(fù)合套管，經(jīng)第一高壓電纜、計(jì)量電流互感器10、第二高壓電纜、靜端支架、真空滅弧室、軟聯(lián)接、靜端支架、復(fù)合套管到真空斷路器的輸出端。計(jì)量型真空斷路器在合閘狀態(tài)，交流電流流過(guò)計(jì)量電流互感器10時(shí)，在計(jì)量電流互感器的二次側(cè)感應(yīng)輸出預(yù)定電流，例如5A電流，即計(jì)量電流，計(jì)量裝置30接收計(jì)量電流；計(jì)量型真空斷路器在合閘狀態(tài)，交流電壓輸入端接有計(jì)量電壓互感器20，計(jì)量電壓互感器的一次側(cè)和二次側(cè)可以采用V型連接，可以在交流電壓的感應(yīng)下輸出計(jì)量電壓，例如，在10kV的三相電壓感應(yīng)下輸出三相100V的感應(yīng)電壓，計(jì)量電流和計(jì)量電壓可以通過(guò)鎧裝電纜輸入到計(jì)量裝置20中，計(jì)量裝置20根據(jù)計(jì)量電流和計(jì)量電壓得到計(jì)量結(jié)果。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，計(jì)量電壓互感器還用于在交流電壓的感應(yīng)下輸出控制電壓。在具體的實(shí)施例中，控制電壓用于控制計(jì)量型真空斷路器的合閘與分閘，輸出的控制電壓可以為220V交流電壓。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖2所示，計(jì)量型真空斷路器還可以包括：

合閘裝置40，與計(jì)量電壓互感器的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第一驅(qū)動(dòng)電壓，以驅(qū)動(dòng)斷路器合閘。在具體的實(shí)施例中，合閘裝置還可以包括：第一整流橋41，通過(guò)合閘按鈕44和第一磁吹開關(guān)45與計(jì)量電壓互感器20的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第一驅(qū)動(dòng)電壓；合閘線圈42，與第一整流橋41連接，用于在所述第一驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)下驅(qū)動(dòng)斷路器合閘；合閘提示單元43，通過(guò)第一輔助46開關(guān)與計(jì)量電壓互感器20的輸出端連接，用于在斷路器合閘時(shí)，第一輔助開關(guān)46閉合以發(fā)出合閘提示。在具體的實(shí)施例中，當(dāng)合閘按鈕44按下控制電壓經(jīng)第一磁吹開關(guān)45和開關(guān)接通，控制電壓經(jīng)第一整流橋整流后驅(qū)動(dòng)合閘線圈使斷路器合閘，同時(shí)合閘提示單元例如，紅色指示燈經(jīng)過(guò)第一輔助開關(guān)與電源接通，紅色指示燈亮，表示斷路器處于合閘狀態(tài)。

分閘裝置50，與計(jì)量電壓互感器20的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第二驅(qū)動(dòng)電壓，以驅(qū)動(dòng)斷路器分閘。在具體的實(shí)施例中，分閘裝置還可以包括：第二整流橋51，通過(guò)分閘按鈕54與計(jì)量電壓互感器20的輸出端連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第二驅(qū)動(dòng)電壓；分閘線圈52，與第二整流橋51連接，用于在第二驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)下驅(qū)動(dòng)斷路器分閘；分閘提示單元53，通過(guò)第二輔助55開關(guān)與計(jì)量電壓互感器20的輸出端連接，用于在斷路器分閘時(shí)，第二輔助開關(guān)55閉合以發(fā)出合閘提示。在具體的實(shí)施例中，當(dāng)分閘按鈕54按下電路接通，控制電壓經(jīng)第二整流橋整流后驅(qū)動(dòng)分閘線圈使斷路器合閘，同時(shí)分閘提示單元例如綠色指示燈，經(jīng)過(guò)第二輔助開關(guān)與電源連接，綠色指示燈亮，表示斷路器處于分閘狀態(tài)。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，計(jì)量型真空斷路器還可以包括：

儲(chǔ)能裝置60，儲(chǔ)能裝置包括第三整流橋61、操作機(jī)構(gòu)62和第三磁吹開關(guān)63。第三整流橋分別與計(jì)量電壓互感器的輸出端、操作機(jī)構(gòu)和第三磁吹開關(guān)連接，用于接收控制電壓，并將控制電壓轉(zhuǎn)換成第三驅(qū)動(dòng)電壓，以驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，計(jì)量型真空斷路器還可以包括：保護(hù)電流互感器70，與交流電源互感，用于在交流電流的感應(yīng)下輸出保護(hù)電流；浪涌控制器80，與保護(hù)電流互感器連接，用于接收保護(hù)電流；在保護(hù)電流大于浪涌控制器的預(yù)定電流時(shí)，浪涌控制器接通分閘按鈕，控制斷路器分閘。在負(fù)荷瞬間變化，雷電感應(yīng)等自然環(huán)境影響，會(huì)發(fā)生浪涌電流而使斷路器發(fā)生誤分閘，涌流控制器80內(nèi)可以有防涌流裝置，能保證供電線路產(chǎn)生浪涌電流時(shí)延時(shí)0～180ms跳閘，例如，可以延時(shí)100ms跳閘，能有效地避免輸電線路短時(shí)浪涌電流而產(chǎn)生誤跳閘，提高供電可靠性。

通過(guò)計(jì)量電流互感器，與交流電網(wǎng)互感，用于在交流電流感應(yīng)下輸出計(jì)量電流；計(jì)量電壓互感器，與交流電網(wǎng)互感，用于在交流電壓的感應(yīng)下輸出計(jì)量電壓；計(jì)量裝置，與計(jì)量電流互感器和計(jì)量電壓互感器連接，用于接收計(jì)量電流和計(jì)量電壓得到計(jì)量結(jié)果。計(jì)量電流互感器、計(jì)量電壓互感器分別與計(jì)量裝置連接，計(jì)量裝置直接獲取計(jì)量電流和計(jì)量電壓，從而，既保持原有真空斷路器的控制功能，又保留了高壓計(jì)量箱的計(jì)量功能，有效地減小設(shè)備體積和成本，方便用戶的安裝和使用

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種計(jì)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以包括：上述實(shí)施例描述的任意一項(xiàng)計(jì)量型真空斷路器100；通信裝置200，與計(jì)量裝置連接，用于接收計(jì)量裝置的計(jì)量結(jié)果；遠(yuǎn)程控制終端300，與通信裝置200交互，用于根據(jù)計(jì)量裝置的計(jì)量結(jié)果控制斷路器分閘或合閘。在具體的實(shí)施例中，計(jì)量裝置還裝有遠(yuǎn)程控制終端300，計(jì)量裝置采集的電流信號(hào)和電壓信號(hào)送到遠(yuǎn)程控制終端，可以通過(guò)通信模塊200例如GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊，可以利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行局內(nèi)控制計(jì)算機(jī)(簡(jiǎn)稱后臺(tái))的信息聯(lián)通，局內(nèi)計(jì)算機(jī)和計(jì)量裝置的遠(yuǎn)程控制終端300組合成一體，可以將用戶預(yù)存電費(fèi)換算成電量，直接存入局內(nèi)控制計(jì)算機(jī)，并可以下傳至計(jì)量裝置內(nèi)的遠(yuǎn)程控制終端300，當(dāng)用戶使用的電量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，遠(yuǎn)程控制終端300自動(dòng)向后臺(tái)回傳報(bào)警信號(hào)，后臺(tái)計(jì)算機(jī)將發(fā)出欠費(fèi)信號(hào)，可以以手機(jī)短信的形式發(fā)送至用戶手機(jī)，提示欠費(fèi)并報(bào)警，提醒用戶購(gòu)電，當(dāng)電量達(dá)到電費(fèi)設(shè)定0值時(shí)，遠(yuǎn)程控制終端300向后臺(tái)發(fā)出斷電信號(hào)后，自動(dòng)將斷路器分閘，用戶斷電。用戶繳費(fèi)后，后臺(tái)可以下傳信號(hào)，恢復(fù)送電(也可由后臺(tái)操作送電)。該系統(tǒng)取消了IC卡的操作方式，不需要用戶配置讀卡器和IC卡，直接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，預(yù)購(gòu)電量可通過(guò)后臺(tái)主站系統(tǒng)軟件或控制手機(jī)直接輸入，遠(yuǎn)傳到系統(tǒng)控制器，經(jīng)系統(tǒng)控制器返回確認(rèn)信息后，購(gòu)電操作即完成，終端向后臺(tái)發(fā)出合閘信號(hào)，自動(dòng)將高壓開關(guān)合閘，用戶恢復(fù)供電，使用過(guò)程中用戶可隨時(shí)發(fā)短信查詢剩余電量。從而實(shí)現(xiàn)了電能計(jì)量、控制、預(yù)付費(fèi)遠(yuǎn)程抄表、負(fù)荷控制、電能數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。

雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下作出各種修改和變型，這樣的修改和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。