[发明专利]一种预付费电能表专用塑壳断路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种可配合预付费电能表使用的具有分励脱扣功能的低压断路器，特别是涉及一种预付费电能表专用的塑壳断路器。当收到用户电表欠费时发出的控制信号后，该断路器将分闸使用户端断开，以控制欠费用户无法取电。

背景技术

众所周知，分励脱扣器是对断路器进行远程分闸操作的装置，一般采用断路器的独立的辅助模块实现，具有分励脱扣功能的断路器则不采用独立的分励脱扣器辅助模块就能实现对断路器的远程脱扣控制。现电网改造中普遍使用了带远程抄表功能的预付费电能表(以下简称电表)，它具有欠费断电功能，即在用户储存在电表的卡上的预付电费用尽时，电表内的控制电路会自动切断用户端的电源，且在用户续费之前控制该断路器将无法合闸。现有预付费电能表的欠费断电控制输出方式已有三种基本类型：一种是通过电表中表内的控制电路控制表内的串联连接在输出端的电路中的继电器实现断电，其缺点是继电器因其接点容量小而易被烧毁；第二种是通过表内的控制电路和/或继电器控制表外的分励脱扣器，再由分励脱扣器控制断路器，其缺点是分励脱扣器需占用表箱的空间，窃电隐患增加；第三种是表内的控制电路和/或继电器控制表外的设置在电表与用户端之间的具有分励脱扣功能的断路器。由于第三种方式能较好地满足大容量、防窃电的需求，所以受到市场的青睐。

目前配合电表使用的专用断路器尚无行业标准，但根据其控制方式可分为三类：第一类如ZL99110322.X号中国发明专利，其控制方式是通过表内的继电器控制设置在电表与用户端之间的断路器内的继电器，断路器内的继电器再控制断路器的热脱扣器(双金属片)；第二、三类如ZL96241712.2号中国实用新型专利，其中一种控制方式是采用表内的继电器控制设置在电表与用户端之间的断路器内的电磁脱扣器(脱扣线圈)，其另一种控制方式是采用表内的继电器控制设置在电表与用户端之间的断路器内的测试按钮(试验开关)。这些现有的专用断路器实现欠费断电的脱扣跳闸都是利用断路器原有的脱扣器(如热脱扣器，或电磁脱扣器)，所以在启动欠费断电脱扣时不可避免地必然产生使热脱扣器或电磁脱扣器脱扣的脱扣电流，该脱扣电流的大小相当于热脱扣器的过载电流或电磁脱扣器的短路电流，而该脱扣电流必须流过表内或断路器内的控制继电器，故而还是存在继电器因其接点容量小而易被烧毁的问题。并且这些现有的专用断路器只能与一种电表配合使用，不能兼容配合其他类型的的电能表，如ZL99110322.X号中国发明专利的断路器不能用于ZL96241712.2号实用新型专利的电表，ZL96241712.2号实用新型专利的漏电保护器也不能用于ZL99110322.X号发明专利的电表。由此可见，在新一代预付费电能表专用断路器的发展过程中主要存在以下三方面亟待解决的问题：一是断电控制的安全性、可靠性、防窃电、降能耗，二是专用断路器对于各种预付费电能表的兼容性，三是断电控制装置的小型化。特别是在综合解决上述问题的过程中所遇到的两个难以同时解决的矛盾：一是控制线路与供电及信号电源隔离问题：在现有技术的控制电路中，动作电源采用非隔离的方式直接引用断路器下进线端口的L1、N两相电源，当断路器动作后，下进线端口也同时断开L1与N的供电，由于从电表出来的控制电源也是直接引自L1相，当断路器断开而存在控制电压时，断路器的L1的上下进线端口此时将存在较大的电位差，下进线L1和N也存在小电位差，给用户造成用电安全影响。二是断路器内尺寸与空间有限的问题：因断路器内尺寸与空间的限制，而更改结构带来的技术风险和成本又较高，因此只能利用现有的结构与空间，在满足控制电路小型化的同时，还需增加电源隔离功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种新一代的预付费电能表专用塑壳断路器，采用内置式分励脱扣器与可互换的内置式控制模块配合控制的技术，实现了一种断路器能兼容不同电能表的功能，而且断路器采用现有结构和空间实现与电能表的控制输入的安全隔离，不仅安全性和可靠性高、防窃电和降能耗性能好，并且断电控制装置体积小。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术措施：