一种多息感知的低压智能断路器及断路器系统的制作方法

本申请涉及低压断路器，特别是涉及一种多息感知的低压智能断路器及断路器系统。

背景技术：

1、低压断路器主要作用是在低压状态下能接通、分断和承载正常电路中的额定工作的电流，也能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠保护，也可在规定的非正常电路（例如短路）下接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器，低压断路器是具有一个用模压绝缘材料制成的外壳作为断路器整体部件的断路器。作为入户/入小区的总开关，因此整户的电流和电压全部经过断路器。

2、现有的电能表由于种类和厂家多，虽然电能表在出厂前、投运前都要经过检定，电能表计在运行后，在复杂的运行环境中，电能表的全生命周期的运行状态、运行质量还是存在较大的差异，目前对电能表的现场运行状态评估，通常通过计量人员现场抽检、后台根据经验数据比对、在设定时间直接大面积轮换。

3、然而，传统方法中需要耗费大量的人力物力，无法快速完成对大量电能表的校验，并且由于无法确定电能表的剩余使用寿命，因此在设定时间内大面积轮换的方式确保电能表的稳定性能，会产生一定程度的经济损失。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够减少计量人员抽检工作量、实时检测电能表稳定工作状态并且实时确保电力设备安全的多息感知的低压智能断路器及断路器系统。

2、第一方面，本申请提供了一种多息感知的低压智能断路器，包括断路器本体、采集装置、显示装置和通讯装置，采集装置的输入端与断路器本体所在电路连接，通讯装置的输入端和显示装置的输入端均与采集装置的输出端连接，其中：

3、温度感知模块，用于采集断路器本体所在空间的环境温度，并根据环境温度确定电能功率因子；

4、采集装置，用于获取断路器本体所在电路的电路数据信息并存储电路数据，以及根据电路数据信息计算得到电能数据；采集装置包括电能计算芯片和温度感知模块；

5、电能计算芯片的输入端与温度感知模块的输出端连接，通讯装置的输入端和显示装置的输入端均与电能计算芯片的输出端连接；

6、电能计算芯片，用于根据采集获得的电路数据信息和电能功率因子计算得到电能数据；

7、通讯装置，用于将采集获得的电路数据信息和计算得到的电能数据传输至后台系统。

8、在其中一个实施例中，采集装置还包括电流传感器和电压传感器，电流传感器串联设置在断路器本体所在电路中，电压传感器并联设置在断路器本体所在电路中，电流传感器的输出端和电压传感器的输出端均与电能计算芯片的输入端连接；

9、电流传感器，用于采集断路器本体所在电路的电流数据；

10、电压传感器，用于采集断路器本体所在电路的电压数据。

11、在其中一个实施例中，采集装置还包括电流互感器，电流互感器设置断路器本体所在电路和电流传感器之间，其中：

12、电流互感器，用于将断路器本体所在电路中的大电流转化为小电流，包括一次电流绕组和二次电流绕组，一次电流绕组和二次电流绕组分别缠绕在一个电流铁芯上，一次电流绕组串联设置在电路中，二次电流绕组与电流传感器连接。

13、在其中一个实施例中，采集装置还包括电压互感器，电压互感器设置断路器本体所在电路和电流传感器之间，其中：

14、电压互感器，用于将断路器本体所在电路中的大电压转化为小电压，包括一次电压绕组和二次电压绕组，一次电压绕组和二次电压绕组分别缠绕在一个电压铁芯上，一次电压绕组并联设置在电路中，二次电压绕组与电压传感器连接。

15、在其中一个实施例中，低压智能断路器还包括断电感知装置，与采集装置连接，用于根据电压数据和电流数据对用户端进行停电判断；断电感知装置包括停电判断模块；

16、停电判断模块，分别与采集装置和通讯装置连接，用于基于电压数据、电流数据和停电比较阈值确定用户端是否存在停电事件；

17、通讯传输模块，用于将停电事件上传至后台系统以及接收后台系统的事件确定响应反馈。

18、在其中一个实施例中，低压智能断路器还包括移动感知装置，与断路器本体连接，用于感知断路器本体所在电力设备的移动并生成移动感知信号，并基于移动感知信号对电力设备进行持续移动判断。

19、在其中一个实施例中，低压智能断路器还包括北斗位置接收装置，分别与移动感知装置和通讯装置连接，用于接收电力设备的北斗位置信息，以及基于北斗位置信息和位置偏差阈值判断电力设备是否被非法移动。

20、在其中一个实施例中，采集装置的输入端与断路器本体所在电路的火线和零线连接。

21、在其中一个实施例中，通讯装置与后台系统之间通过电线连接，电线用于传输采集装置采集获得的电路数据信息和计算得到的电能数据。

22、第二方面，本申请还提供了一种多息感知的低压智能断路器系统，包括多个如上述任一所述的断路器和上位机，每个断路器中通讯装置均与上位机连接，上位机包括如上述任一的后台系统。

23、上述多息感知的低压智能断路器及断路器系统，通过采集装置获取断路器本体所在电路的电路数据，并且还通过温度感知模块确定断路器本体当前空间内环境温度对应的电能功率因子，利用电能计算芯片计算得到电能数据，之后将采集的电路数据和计算得到的电能数据通过显示装置展示，并且将电路数据和电能数据发送至后台系统方便计量人员将其与被抽检的电能表记录数据进行比较，以判断电能表的运行状态，可以有效提高计量人员抽检效率并降低误差，同时还可以实现对电能表实时运行状态的检测。

技术特征：

1.一种多息感知的低压智能断路器，包括断路器本体，其特征在于，还包括采集装置、显示装置和通讯装置，所述采集装置的输入端与所述断路器本体所在电路连接，所述通讯装置的输入端和所述显示装置的输入端均与所述采集装置的输出端连接，其中：

2.根据权利要求1所述的低压智能断路器，其特征在于，所述采集装置还包括电流传感器和电压传感器，所述电流传感器串联设置在所述断路器本体所在电路中，所述电压传感器并联设置在所述断路器本体所在电路中，所述电流传感器的输出端和所述电压传感器的输出端均与所述电能计算芯片的输入端连接；

3.根据权利要求2所述的低压智能断路器，其特征在于，所述采集装置还包括电流互感器，所述电流互感器设置所述断路器本体所在电路和所述电流传感器之间，其中：

4.根据权利要求2所述的低压智能断路器，其特征在于，所述采集装置还包括电压互感器，所述电压互感器设置所述断路器本体所在电路和所述电流传感器之间，其中：

5.根据权利要求1所述的低压智能断路器，其特征在于，所述低压智能断路器还包括断电感知装置，与所述采集装置连接，用于根据电压数据和电流数据对用户端进行停电判断；所述断电感知装置包括停电判断模块；

6.根据权利要求1所述的低压智能断路器，其特征在于，所述低压智能断路器还包括移动感知装置，与所述断路器本体连接，用于感知所述断路器本体所在电力设备的移动并生成移动感知信号，并基于所述移动感知信号对所述电力设备进行持续移动判断。

7.根据权利要求6所述的低压智能断路器，其特征在于，所述低压智能断路器还包括北斗位置接收装置，分别与所述移动感知装置和通讯装置连接，用于接收所述电力设备的北斗位置信息，以及基于所述北斗位置信息和位置偏差阈值判断所述电力设备是否被非法移动。

8.根据权利要求1所述的低压智能断路器，其特征在于，所述采集装置的输入端与所述断路器本体所在电路的火线和零线连接。

9.根据权利要求1所述的低压智能断路器，其特征在于，所述通讯装置与所述后台系统之间通过电线连接，所述电线用于传输所述采集装置采集获得的电路数据信息和计算得到的所述电能数据。

10.一种多息感知的低压智能断路器系统，其特征在于，所述断路器系统包括多个如权利要求1-9任一所述的断路器和上位机，每个所述断路器中通讯装置均与所述上位机连接，所述上位机包括如权利要求1-9任一所述的后台系统。

技术总结本技术涉及一种多息感知的低压智能断路器及断路器系统。所述低压智能断路器包括：断路器本体、采集装置、显示装置、通讯装置和温度感知模块，采集装置的输入端与断路器本体所在电路连接，通讯装置的输入端和显示装置的输入端均与采集装置的输出端连接，温度感知模块与采集装置连接；采集装置包括采集电路；采集电路包括电能计算芯片。本技术能够方便计量人员将其与被抽检的电能表记录数据进行比较，以判断电能表的运行状态，可以有效提高计量人员抽检效率并降低误差，同时还可以实现对电能表实时运行状态的检测。技术研发人员：赵颖,董军,吴晓强,谷海彤,孙颖,范杏元,郭斌,张硕,梁超珩受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司广州供电局技术研发日：20231007技术公布日：2024/7/11