單相電能表表箱現場自動接線裝置及壓接方法
【專利摘要】本發明涉及一種單相電能表表箱現場自動接線裝置及壓接方法,包括電能表,壓接座底座正面下部設有壓接座總成,壓接座底座正面上部設有縱向鎖塊,電能表下端面導電接口與壓接座總成中的電流端子壓接棒、輔助端子壓接棒插接配合,電能表上部與縱向鎖塊插接配合。優點:一是對于目前生產的國網標準和南網標準的單相電能表,在不作任何改動的前提下,便可直接實現電能表的快速更換且更換過程中使用戶不斷電;二是將電流壓接棒頭部前端加出一錐形外徑,小頭必須比接線端子的孔徑要小,大頭必須比接線端子的孔徑要大,確保了壓接棒前端圓錐面的某一直徑和接線端子的實際孔徑相吻合,將電流壓接棒頭部分成4-8個等分,消除了接線端子孔口的某些缺陷。
【專利說明】單相電能表表箱現場自動接線裝置及壓接方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種既能方便快速地更換舊的電能表,又能在更換舊的電能表時確保用戶連接正確且穩定可靠,并帶有不斷電功能的單相電能表表箱現場自動接線裝置及壓接方法,屬電能表制造領域。
【背景技術】
[0002]我國單相電能表用戶現場安裝:目前大都在專用表箱內進行,電力局現場安裝人員,首先需開啟封印打開接線盒的端蓋,將套有芯線外套的導線插入電能表的接線端子孔內,再擰緊八顆壓線螺釘,使導線與端子孔內壁緊密接觸,然后將端子蓋蓋上并封印,接線即告完成。如果用戶要更換或維修電表,必須先切斷電源,拆除端蓋封印,退出封印螺釘,打開端蓋,退松八顆壓線螺釘,取下舊表,再重新安裝新表。
[0003]隨著我國經濟建設的飛速發展,居民用電需求的不斷增加,電子式電能表的更換周期不斷縮短,一般在6-8年就需更換新表,(以前的機械式電能表更換周期約在20年左右,由于制造難度大,表計精度不易控制,耗費金屬資源嚴重,可利用的信息資源極度匱乏,所以被逐漸淘汰),使安裝,更換新表的工作量大幅增加,特別在擰緊八顆壓線螺釘時,如果不夠擰緊或忘了擰緊,都會造成因接觸不良而造成燒表的嚴重后果。
【發明內容】
[0004]設計目的:避免【背景技術】中的不足之處,設計一種不必斷電即可更換新表的單相表表箱直壓式壓接裝置及壓接方法。
[0005]設計方案:為了實現上述設計目的。本申請研發了一種不必斷電即可更換新表的單相表表箱自動接線裝置,此裝置是在完全不改變目前生產的電能表外形及結構的前提下,通過彈性的壓接棒與電能表的端子孔對接來完成電流的導通。更換電能表時,只要先破碎特殊封印,退出封印螺釘,縱向鎖塊即自動彈出,將電能表縱向拉出,即可順利取下被置換的舊表,并使用戶內部用電照常,然后將新表置于壓接底座的導向槽內,表機的下底面緊貼壓接底座,此時表機呈前傾2度左右狀態,向下推壓到位,電能表即完成對接并將狀態自鎖,戶內用電計量立即轉入電能表系統,然后將縱向鎖塊下壓并擰緊封印螺釘再進行封印,更換新表即告完成。
[0006]1、電能表表箱是垂直安裝在墻壁上的,打開透明的表箱蓋后,即可將電能表置于壓接底座的左右限位的導向塊內,由于485通訊壓接棒的長度較長,所以電能表放入左右導向塊內時,表機應適當前傾約2度左右即可順利進入壓接的初始位置。然后將表機向下并向前推壓到位并獲得自鎖。然后將縱向鎖塊向下壓到底,其封印螺釘正好同壓接底座上的螺孔對準,擰緊封印螺釘再壓入特殊封印,即告壓接完成。當置換新表時,首先破碎特殊封印,退出封印螺釘,縱向鎖塊即自動彈出,即可將電能表上端縱向外拉,便可順利取下丨日表,此時不斷電連接塊與壓接棒的銅條自動閉合,不僅可以帶電換表不產生打火,也可使用戶用電不受影響。新表再裝上時,此不斷電連接塊在壓接過程中即與壓接捧銅條自動分離,用戶的用電量即轉入電能表的計量系統中,這對用戶的用電帶來極大的方便。此不斷電裝置,因取下電能表后,住戶內部仍可繼續用電,此時的用電量是由電力部門承擔的,現時是否適應國情尚需斟酌,如果不想這樣做,只要柝除不斷電連接塊即可。
[0007]2、壓接位置選擇在電流接線端子的孔口,壓接頭的直徑為8.5毫米,每個壓接頭向上的壓力約為5公斤左右,端子孔的直徑為7.5毫米(國網規定:單相電能表接線端子孔徑大安培為8.5,中安培為7.5),根據我國目前用戶的最大用電量,90%以上大都在60安培以下,即端子孔內徑為7.5的中安培使用范圍最廣,筆者經過上千次的反復試驗,壓接后通過60安培的電流,其接觸點附近的溫升約在45攝氏度左右(此溫升幅度和用手工擰螺釘接線比較約在3-5度左右的差異),正常情況下:使用滿載60安培時其接觸點附近總的溫度只要不超過95度左右應是安全的。
[0008]3、本申請裝置重要的關鍵點是:壓接棒頂端的結構,其形狀及尺寸就顯得十分重要,我們設計了二種最大電流規格為60A ;100 A的壓接頂棒結構:(1)將電流壓接棒頭部前端加出一錐形外徑,小頭必須比接線端子的孔徑要小,大頭必須比接線端子的孔徑要大,以保證壓接棒前端圓錐面的某一直徑和接線端子的實際孔徑相吻合,吻合線的長度即為其直徑的周長,由于壓接棒下部設有向上推力為5 kg左右的推力彈簧,使端子孔口的內側面從壓接棒斜面的接觸線上得到相當大的正壓力,壓接捧頭部斜面的斜度越小,接線端子孔口內壁得到的側壓力就越大(為了保證拆裝方便,和適應端子孔徑變化的要求,頭部斜度不宜太小),從而保證了導電能力的最大化,如圖1。⑵將電流壓接棒頭部前端加出一直徑適合接線端子內孔,長度適當的圓錐面,小頭直徑必須比接線端子孔徑要小,大頭必須比接線端子的孔徑要大,頭部再加工一適當內孔,然后將壓接捧頭部軸向分成4-8個等分,孔內設有一徑向彈簧,使每一等分體產生微量的徑向彈性,在壓接棒下部推力彈簧的作用下,使端子孔口的內側面從壓接棒斜面的接觸線上得到相當大的正壓力,壓接捧頭部斜面的斜度越小,接線端子孔口內壁得到的側壓力就越大,其導電能力也越大。將電流壓接棒頭部分成4-8個等分的目的,可以消除接線端子孔口的某些缺陷而設,如圖2-1和2-2。⑶每個表位都帶有485通信接口及拉閘斷電的管控接口,目前安裝的電能表,有不用這些接口,但也有少部分地區已經使用,自動接線裝置是完全配置的,具體是否采用,對裝置都不需作任何改動。隨著電能表智能化的不斷深化,電力局對表計管控信息的需求不斷提高,對表箱自動接線裝置設計的全面和完善,體現了它的前瞻性。⑷為了安全,表箱壓接裝置的塑膠件,均采用PC加10%玻纖的高強度阻燃材料,壓接座總成直接與發熱件接觸,均采用PBT加30%玻纖的耐熱材料,其抗熱變形溫度可達150-200度左右,保證其在常溫下使用的安全性。(5)現場安裝電能表時,由于省去了 4個電流端子孔8顆壓線螺釘及2顆485通迅螺釘和2顆或I顆拉閘接線螺釘擰松擰緊的繁瑣操作,此表箱現場自動接線裝置,其接線安裝的速度大大提高,比手工接線其效率提高至少在20倍以上。(6)現場安裝電能表目前均為手工接線,壓線螺釘的擰緊程度或是否忘記擰緊;電流尋線和485通信接口極性是會否接錯;都和安裝人員的不同會存在差異,其安裝質量不易得到統一,標準,準確。而自動接線裝置,如果沒有安裝到位,是無法自鎖的,所以其安裝質量是可以得到保證的,排除了人為因素的隱患而相對穩定可靠。
[0009]技術方案1:一種單相電能表表箱現場自動接線裝置專用電流端子壓接棒,電流端子壓接棒的壓接頂棒頭部與接線端子內孔的接觸部分為圓錐斜面。[0010]技術方案2:—種單相電能表表箱現場自動接線裝置專用電流端子壓接棒,壓接頂棒頭部開槽且分成4-8個等分,頭部孔內裝有壓接棒襯簧。
[0011]技術方案3:—種單相電能表表箱現場自動接線裝置,包括電能表,壓接座底座正面下部設有壓接座總成,壓接座底座正面上部設有縱向鎖塊,電能表下端面導電接口與壓接座總成中的電流端子壓接棒、輔助端子壓接棒插接配合,電能表上部與縱向鎖塊插接配
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[0012]技術方案4:一種單相電能表表箱現場自動接線裝置的壓接方法,當置換新表時,首先破碎縱向鎖塊中由電力部門封印孔中的特殊封印,然后由封印螺釘孔中退出封印螺釘,縱向鎖塊在鎖塊退出彈簧作用下即自動彈出,此時將電能表上端縱向外拉,使電能表下端部導電接口與電能表更換不斷電壓接座總成電流端子壓接棒分離、在取下舊表的過程中,不斷電連接銅塊在電流端子壓接棒彈簧的作用下與電流端子壓接棒連接的導線連接銅塊自動閉合,使用戶用電不受影響;新表再裝上時,此不斷電連接銅塊在壓接過程中即與導線連接銅塊自動分離,用戶的用電量即轉入電能表的計量系統。
[0013]本發明與【背景技術】相比,一是對于目前生產的國網標準和南網標準的單相電能表,在不作任何改動的前提下,便可直接實現電能表的快速更換且更換過程中使用戶不斷電;二是將電流壓接棒頭部前端加出一錐形外徑,小頭必須比接線端子的孔徑要小,大頭必須比接線端子的孔徑要大,確保了壓接棒前端圓錐面的某一直徑和接線端子的實際孔徑相吻合,而將電流壓接棒頭部分成4-8個等分的目的,可以消除接線端子孔口的某些缺陷;三是確保了接線工作的快速,正確和可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是電流端子壓接棒第一種實施例的結構示意圖。
[0015]圖2-1是電流端子壓接棒第二種實施例的結構示意圖。
[0016]圖2-2是圖2-1俯視結構示意圖。
[0017]圖3是單相電能表表箱現場自動接線裝置壓接后的剖視結構示意圖。
[0018]圖4是圖3壓接后的結構示意圖。
[0019]圖5是縱向鎖塊的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]實施例1:參照附圖1。一種單相電能表表箱現場自動接線裝置專用電流端子壓接棒,電流端子壓接棒11的壓接頂棒頭部與接線端子內孔的接觸部分為圓錐斜面111。壓接頂棒頭部斜面的接觸點是指在接線端子進出線孔與孔口 120度倒角面的交點內側接觸的,保證導電能力的最大化。如圖1。
[0021]實施例2:在實施例1的基礎上,參照附圖2-1和2-2。一種單相電能表表箱現場自動接線裝置專用電流端子壓接棒,壓接頂棒頭部開槽且分成4-8個等分,頭部孔內裝有壓接棒襯簧112。
[0022]實施例3:在實施例1或2的基礎上,參照附圖1至附圖5。一種單相電能表表箱現場自動接線裝置,包括電能表7,壓接座底座I正面下部設有壓接座總成14,壓接座底座I正面上部設有縱向鎖塊4,電能表7下端面導電接口與壓接座總成14中的電流端子壓接棒11、輔助端子壓接棒10插接配合,輔助端子壓接棒10下端與輔助端子導線15連接。電能表7上部與縱向鎖塊4插接配合,縱向鎖塊4與壓接座底座I之間通過封印螺釘2連接,壓接座底座I設有不斷電壓接座總成14,電能表7下端部導電接口與不斷電壓接座總成14插接配合,電能表7上部通過電能表掛攀6與縱向鎖塊4插接配合。電能表掛攀6固定在電能表7上部的背部。縱向鎖塊4前部上部由封印螺釘孔402及電力部門封印孔401串通構成,縱向鎖塊4前部下部為凹槽406且與壓接座底座I底板插接配合;縱向鎖塊4背部下部開有彈簧伸縮孔404,彈簧伸縮孔404內裝有鎖塊退出彈簧5。位于壓接座總成14導向通道中的電流端子壓接棒11下端穿過導線連接銅塊12與導線連接銅塊12固定連接,導線連接銅塊12與表箱導線8 一端連接,電流端子彈簧13上端套在電流端子壓接棒11下端的部分螺柱上、下端套在壓接座總成14殼底部的凸臺上,不斷電連接銅塊9固定在壓接座總成14上,且不斷電連接銅塊9下端面與導線連接銅塊12相觸或相離。表箱線槽17位于壓接座總成14下方且表箱線槽17設有線槽隔離板16。
[0023]此不斷電裝置,因取下電能表后,住戶內部仍可繼續用電,此時的用電量是由電力部門承擔的,現時是否適應國情尚需斟酌,如果不想這樣做,只要拆除不斷電連接塊即可。
[0024]壓接位置選擇在電流接線端子的孔口,每個壓接頭向上的壓力約為5公斤左右,端子孔的直徑為7.5毫米(國網規定:單相電能表接線端子孔徑大安培為8.5,中安培為
7.5),根據我國目前用戶的最大用電量,90%以上大都在60安培以下,筆者經過幾百次的反復試驗,壓接后通過60安培的電流,其接觸點附近的溫升約在45攝氏度左右(此溫升幅度和用手工擰螺釘接線比較約有3-5度左右的差異),正常情況下:使用滿載60安培電流時其接觸點附近總的溫度只要不超過95度左右應是安全的。
[0025]為了安全,表箱壓接裝置的塑膠件,均采用PC加10%玻纖的高強度阻燃材料,壓接座總成因直接與發熱件接觸,均采用PBT加20%玻纖的耐熱材料,其抗熱變形溫度可達150-200度度左右,保證其在常溫下使用的安全性。
[0026]實施例4:在實施例3的基礎上,一種單相電能表表箱現場自動接線裝置的壓接方法,當置換新表時,首先破碎縱向鎖塊4中由電力部門封印孔401中的特殊封印,然后由封印螺釘孔402中退出封印螺釘2,縱向鎖塊4在鎖塊退出彈簧5作用下即自動彈出,此時將電能表7上端縱向外拉,使電能表7下端部導電接口與不斷電壓接座總成14電流端子壓接棒11分離、取下舊表的過程中,不斷電連接銅塊9在電流端子彈簧13的作用下與電流端子壓接棒11固接的導線連接銅塊12自動閉合,不僅可以帶電換表不產生打火,也可使用戶用電不受影響;新表再裝上時,此不斷電連接銅塊9在壓接過程中即與導線連接銅塊12自動分離,用戶的用電量即轉入電能表的計量系統中,這對用戶的用電帶來極大的方便。
[0027]現場安裝電能表時,由于省去了 4個電流端子孔8顆壓線螺釘及2顆485通信螺釘和2顆或I顆拉閘接線螺釘擰松擰緊的繁瑣操作,此表箱現場自動接線裝置,其接線安裝的速度大大提高,比手工接線其效率提高至少在30倍以上。
[0028]現場安裝電能表目前均為手工接線,壓線螺釘的擰緊程度或是否忘記擰緊;485通信線的正確對接,都和安裝人員的不同會存在差異,其安裝質量不易得到統一,準確。而自動接線裝置,如果沒有安裝到位,是無法自鎖的,所以其安裝質量,排除了人為因素而相對穩定可靠。
[0029]需要理解到的是:上述實施例雖然對本發明的設計思路作了比較詳細的文字描述,但是這些文字描述,只是對本發明設計思路的簡單文字描述,而不是對本發明設計思路的限制,任何不超出本發明設計思路的組合、增加或修改,均落入本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種單相電能表表箱現場自動接線裝置專用電流端子壓接棒,其特征是:電流端子壓接棒(11)的壓接頂棒頭部與接線端子內孔的接觸部分為圓錐斜面(111)。
2.一種單相電能表表箱現場自動接線裝置專用電流端子壓接棒,其特征是:壓接頂棒頭部開槽使分成4-8個等分,頭部孔內裝有壓接棒襯簧(112)。
3.根據權利要求1所述的單相電能表表箱現場自動接線裝置專用電流端子壓接棒,其特征是:壓接頂棒頭部斜面的接觸點是指在接線端子進出線孔與孔口 120度倒角面的交點內側接觸的。
4.一種單相電能表表箱現場自動接線裝置,包括電能表(7),其特征是:壓接座底座(I)正面下部設有壓接座總成(14),壓接座底座(I)正面上部設有縱向鎖塊(4),電能表(7)下端面導電接口與壓接座總成(14)中的電流端子壓接棒(11)、輔助端子壓接棒(10)插接配合,電能表(7)上部與縱向鎖塊(4)插接配合。
5.根據權利要求4所述的單相電能表表箱現場自動接線裝置,其特征是:所述電能表(7)是指國網標準或南網標準的單相電能表,在不作任何改動,僅去掉接線端子下排的四顆壓線螺釘,即可直接安裝在自動接線裝置上。
6.根據權利要求4所述的單相電能表表箱現場自動接線裝置,其特征是:縱向鎖塊(4)與壓接座底座(I)之間通過封印螺釘(2)連接,電能表(7)上部通過電能表掛攀(6)與縱向鎖塊(4)插接配合。
7.根據權利要求6所述的單相電能表表箱現場自動接線裝置,其特征是:電能表掛攀(6)固定在電能表(7)上部的背部。
8.一種單相電能表表箱現場自動接線裝置的壓接方法,其特征是:當置換新表時,首先破碎縱向鎖塊⑷中由電力部門封印孔(401)中的特殊封印,然后由封印螺釘孔(402)中退出封印螺釘(2),縱向鎖塊(4)在鎖塊退出彈簧(5)作用下即自動彈出,此時將電能表(7)上端縱向外拉,使電能表(7)下端部導電接口與壓接座總成(14)電流端子壓接棒(11)逐漸分離、取下舊表的過程中,不斷電連接銅塊(9)在電流端子彈簧(13)的作用下與電流端子壓接棒(11)連接的導線連接銅塊(12)自動閉合,使用戶用電不受影響;新表再裝上時,此不斷電連接銅塊(9)在壓接過程中即與導線連接銅塊(12)自動分離,用戶的用電量即轉入電能表的計量系統中。
【文檔編號】G01R11/04GK103616539SQ201310378001
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年4月1日
【發明者】王文耀, 王放天 申請人:杭州馳騁凱晟科技有限公司