单相电能表表箱现场自动接线装置及压接方法
【专利摘要】本发明涉及一种单相电能表表箱现场自动接线装置及压接方法，包括电能表，压接座底座正面下部设有压接座总成，压接座底座正面上部设有纵向锁块，电能表下端面导电接口与压接座总成中的电流端子压接棒、辅助端子压接棒插接配合，电能表上部与纵向锁块插接配合。优点：一是对于目前生产的国网标准和南网标准的单相电能表，在不作任何改动的前提下，便可直接实现电能表的快速更换且更换过程中使用户不断电；二是将电流压接棒头部前端加出一锥形外径，小头必须比接线端子的孔径要小，大头必须比接线端子的孔径要大，确保了压接棒前端圆锥面的某一直径和接线端子的实际孔径相吻合，将电流压接棒头部分成4-8个等分，消除了接线端子孔口的某些缺陷。
【专利说明】单相电能表表箱现场自动接线装置及压接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种既能方便快速地更换旧的电能表，又能在更换旧的电能表时确保用户连接正确且稳定可靠，并带有不断电功能的单相电能表表箱现场自动接线装置及压接方法，属电能表制造领域。
【背景技术】
[0002]我国单相电能表用户现场安装:目前大都在专用表箱内进行，电力局现场安装人员，首先需开启封印打开接线盒的端盖，将套有芯线外套的导线插入电能表的接线端子孔内，再拧紧八颗压线螺钉，使导线与端子孔内壁紧密接触，然后将端子盖盖上并封印，接线即告完成。如果用户要更换或维修电表，必须先切断电源，拆除端盖封印，退出封印螺钉，打开端盖，退松八颗压线螺钉，取下旧表，再重新安装新表。
[0003]随着我国经济建设的飞速发展，居民用电需求的不断增加，电子式电能表的更换周期不断缩短，一般在6-8年就需更换新表，(以前的机械式电能表更换周期约在20年左右，由于制造难度大，表计精度不易控制，耗费金属资源严重，可利用的信息资源极度匮乏，所以被逐渐淘汰)，使安装，更换新表的工作量大幅增加，特别在拧紧八颗压线螺钉时，如果不够拧紧或忘了拧紧，都会造成因接触不良而造成烧表的严重后果。
【发明内容】
[0004]设计目的:避免【背景技术】中的不足之处，设计一种不必断电即可更换新表的单相表表箱直压式压接装置及压接方法。
[0005]设计方案:为了实现上述设计目的。本申请研发了一种不必断电即可更换新表的单相表表箱自动接线装置，此装置是在完全不改变目前生产的电能表外形及结构的前提下，通过弹性的压接棒与电能表的端子孔对接来完成电流的导通。更换电能表时，只要先破碎特殊封印，退出封印螺钉，纵向锁块即自动弹出，将电能表纵向拉出，即可顺利取下被置换的旧表，并使用户内部用电照常，然后将新表置于压接底座的导向槽内，表机的下底面紧贴压接底座，此时表机呈前倾2度左右状态，向下推压到位，电能表即完成对接并将状态自锁，户内用电计量立即转入电能表系统，然后将纵向锁块下压并拧紧封印螺钉再进行封印，更换新表即告完成。
[0006]1、电能表表箱是垂直安装在墙壁上的，打开透明的表箱盖后，即可将电能表置于压接底座的左右限位的导向块内，由于485通讯压接棒的长度较长，所以电能表放入左右导向块内时，表机应适当前倾约2度左右即可顺利进入压接的初始位置。然后将表机向下并向前推压到位并获得自锁。然后将纵向锁块向下压到底，其封印螺钉正好同压接底座上的螺孔对准，拧紧封印螺钉再压入特殊封印，即告压接完成。当置换新表时，首先破碎特殊封印，退出封印螺钉，纵向锁块即自动弹出，即可将电能表上端纵向外拉，便可顺利取下丨日表，此时不断电连接块与压接棒的铜条自动闭合，不仅可以带电换表不产生打火，也可使用户用电不受影响。新表再装上时，此不断电连接块在压接过程中即与压接捧铜条自动分离，用户的用电量即转入电能表的计量系统中，这对用户的用电带来极大的方便。此不断电装置，因取下电能表后，住户内部仍可继续用电，此时的用电量是由电力部门承担的，现时是否适应国情尚需斟酌，如果不想这样做，只要柝除不断电连接块即可。
[0007]2、压接位置选择在电流接线端子的孔口，压接头的直径为8.5毫米，每个压接头向上的压力约为5公斤左右，端子孔的直径为7.5毫米(国网规定:单相电能表接线端子孔径大安培为8.5，中安培为7.5)，根据我国目前用户的最大用电量，90%以上大都在60安培以下，即端子孔内径为7.5的中安培使用范围最广，笔者经过上千次的反复试验，压接后通过60安培的电流，其接触点附近的温升约在45摄氏度左右(此温升幅度和用手工拧螺钉接线比较约在3-5度左右的差异)，正常情况下:使用满载60安培时其接触点附近总的温度只要不超过95度左右应是安全的。
[0008]3、本申请装置重要的关键点是:压接棒顶端的结构，其形状及尺寸就显得十分重要，我们设计了二种最大电流规格为60A ；100 A的压接顶棒结构:(1)将电流压接棒头部前端加出一锥形外径，小头必须比接线端子的孔径要小，大头必须比接线端子的孔径要大，以保证压接棒前端圆锥面的某一直径和接线端子的实际孔径相吻合，吻合线的长度即为其直径的周长，由于压接棒下部设有向上推力为5 kg左右的推力弹簧，使端子孔口的内侧面从压接棒斜面的接触线上得到相当大的正压力，压接捧头部斜面的斜度越小，接线端子孔口内壁得到的侧压力就越大(为了保证拆装方便，和适应端子孔径变化的要求，头部斜度不宜太小)，从而保证了导电能力的最大化，如图1。⑵将电流压接棒头部前端加出一直径适合接线端子内孔，长度适当的圆锥面，小头直径必须比接线端子孔径要小，大头必须比接线端子的孔径要大，头部再加工一适当内孔，然后将压接捧头部轴向分成4-8个等分，孔内设有一径向弹簧，使每一等分体产生微量的径向弹性，在压接棒下部推力弹簧的作用下，使端子孔口的内侧面从压接棒斜面的接触线上得到相当大的正压力，压接捧头部斜面的斜度越小，接线端子孔口内壁得到的侧压力就越大，其导电能力也越大。将电流压接棒头部分成4-8个等分的目的，可以消除接线端子孔口的某些缺陷而设，如图2-1和2-2。⑶每个表位都带有485通信接口及拉闸断电的管控接口，目前安装的电能表，有不用这些接口，但也有少部分地区已经使用，自动接线装置是完全配置的，具体是否采用，对装置都不需作任何改动。随着电能表智能化的不断深化，电力局对表计管控信息的需求不断提高，对表箱自动接线装置设计的全面和完善，体现了它的前瞻性。⑷为了安全，表箱压接装置的塑胶件，均采用PC加10%玻纤的高强度阻燃材料，压接座总成直接与发热件接触，均采用PBT加30%玻纤的耐热材料，其抗热变形温度可达150-200度左右，保证其在常温下使用的安全性。(5)现场安装电能表时，由于省去了 4个电流端子孔8颗压线螺钉及2颗485通迅螺钉和2颗或I颗拉闸接线螺钉拧松拧紧的繁琐操作，此表箱现场自动接线装置，其接线安装的速度大大提高，比手工接线其效率提高至少在20倍以上。(6)现场安装电能表目前均为手工接线，压线螺钉的拧紧程度或是否忘记拧紧；电流寻线和485通信接口极性是会否接错；都和安装人员的不同会存在差异，其安装质量不易得到统一，标准，准确。而自动接线装置，如果没有安装到位，是无法自锁的，所以其安装质量是可以得到保证的，排除了人为因素的隐患而相对稳定可靠。
[0009]技术方案1:一种单相电能表表箱现场自动接线装置专用电流端子压接棒，电流端子压接棒的压接顶棒头部与接线端子内孔的接触部分为圆锥斜面。[0010]技术方案2:—种单相电能表表箱现场自动接线装置专用电流端子压接棒，压接顶棒头部开槽且分成4-8个等分，头部孔内装有压接棒衬簧。
[0011]技术方案3:—种单相电能表表箱现场自动接线装置，包括电能表，压接座底座正面下部设有压接座总成，压接座底座正面上部设有纵向锁块，电能表下端面导电接口与压接座总成中的电流端子压接棒、辅助端子压接棒插接配合，电能表上部与纵向锁块插接配
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[0012]技术方案4:一种单相电能表表箱现场自动接线装置的压接方法，当置换新表时，首先破碎纵向锁块中由电力部门封印孔中的特殊封印，然后由封印螺钉孔中退出封印螺钉，纵向锁块在锁块退出弹簧作用下即自动弹出，此时将电能表上端纵向外拉，使电能表下端部导电接口与电能表更换不断电压接座总成电流端子压接棒分离、在取下旧表的过程中，不断电连接铜块在电流端子压接棒弹簧的作用下与电流端子压接棒连接的导线连接铜块自动闭合，使用户用电不受影响；新表再装上时，此不断电连接铜块在压接过程中即与导线连接铜块自动分离，用户的用电量即转入电能表的计量系统。
[0013]本发明与【背景技术】相比，一是对于目前生产的国网标准和南网标准的单相电能表，在不作任何改动的前提下，便可直接实现电能表的快速更换且更换过程中使用户不断电；二是将电流压接棒头部前端加出一锥形外径，小头必须比接线端子的孔径要小，大头必须比接线端子的孔径要大，确保了压接棒前端圆锥面的某一直径和接线端子的实际孔径相吻合，而将电流压接棒头部分成4-8个等分的目的，可以消除接线端子孔口的某些缺陷；三是确保了接线工作的快速，正确和可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是电流端子压接棒第一种实施例的结构示意图。
[0015]图2-1是电流端子压接棒第二种实施例的结构示意图。
[0016]图2-2是图2-1俯视结构示意图。
[0017]图3是单相电能表表箱现场自动接线装置压接后的剖视结构示意图。
[0018]图4是图3压接后的结构示意图。
[0019]图5是纵向锁块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]实施例1:参照附图1。一种单相电能表表箱现场自动接线装置专用电流端子压接棒，电流端子压接棒11的压接顶棒头部与接线端子内孔的接触部分为圆锥斜面111。压接顶棒头部斜面的接触点是指在接线端子进出线孔与孔口 120度倒角面的交点内侧接触的，保证导电能力的最大化。如图1。
[0021]实施例2:在实施例1的基础上，参照附图2-1和2-2。一种单相电能表表箱现场自动接线装置专用电流端子压接棒，压接顶棒头部开槽且分成4-8个等分，头部孔内装有压接棒衬簧112。
[0022]实施例3:在实施例1或2的基础上，参照附图1至附图5。一种单相电能表表箱现场自动接线装置，包括电能表7，压接座底座I正面下部设有压接座总成14，压接座底座I正面上部设有纵向锁块4，电能表7下端面导电接口与压接座总成14中的电流端子压接棒11、辅助端子压接棒10插接配合，辅助端子压接棒10下端与辅助端子导线15连接。电能表7上部与纵向锁块4插接配合，纵向锁块4与压接座底座I之间通过封印螺钉2连接，压接座底座I设有不断电压接座总成14，电能表7下端部导电接口与不断电压接座总成14插接配合，电能表7上部通过电能表挂攀6与纵向锁块4插接配合。电能表挂攀6固定在电能表7上部的背部。纵向锁块4前部上部由封印螺钉孔402及电力部门封印孔401串通构成，纵向锁块4前部下部为凹槽406且与压接座底座I底板插接配合；纵向锁块4背部下部开有弹簧伸缩孔404，弹簧伸缩孔404内装有锁块退出弹簧5。位于压接座总成14导向通道中的电流端子压接棒11下端穿过导线连接铜块12与导线连接铜块12固定连接，导线连接铜块12与表箱导线8 一端连接，电流端子弹簧13上端套在电流端子压接棒11下端的部分螺柱上、下端套在压接座总成14壳底部的凸台上，不断电连接铜块9固定在压接座总成14上，且不断电连接铜块9下端面与导线连接铜块12相触或相离。表箱线槽17位于压接座总成14下方且表箱线槽17设有线槽隔离板16。
[0023]此不断电装置，因取下电能表后，住户内部仍可继续用电，此时的用电量是由电力部门承担的，现时是否适应国情尚需斟酌，如果不想这样做，只要拆除不断电连接块即可。
[0024]压接位置选择在电流接线端子的孔口，每个压接头向上的压力约为5公斤左右，端子孔的直径为7.5毫米(国网规定:单相电能表接线端子孔径大安培为8.5，中安培为
7.5)，根据我国目前用户的最大用电量，90%以上大都在60安培以下，笔者经过几百次的反复试验，压接后通过60安培的电流，其接触点附近的温升约在45摄氏度左右(此温升幅度和用手工拧螺钉接线比较约有3-5度左右的差异)，正常情况下:使用满载60安培电流时其接触点附近总的温度只要不超过95度左右应是安全的。
[0025]为了安全，表箱压接装置的塑胶件，均采用PC加10%玻纤的高强度阻燃材料，压接座总成因直接与发热件接触，均采用PBT加20%玻纤的耐热材料，其抗热变形温度可达150-200度度左右，保证其在常温下使用的安全性。
[0026]实施例4:在实施例3的基础上，一种单相电能表表箱现场自动接线装置的压接方法，当置换新表时，首先破碎纵向锁块4中由电力部门封印孔401中的特殊封印，然后由封印螺钉孔402中退出封印螺钉2，纵向锁块4在锁块退出弹簧5作用下即自动弹出，此时将电能表7上端纵向外拉，使电能表7下端部导电接口与不断电压接座总成14电流端子压接棒11分离、取下旧表的过程中，不断电连接铜块9在电流端子弹簧13的作用下与电流端子压接棒11固接的导线连接铜块12自动闭合，不仅可以带电换表不产生打火，也可使用户用电不受影响；新表再装上时，此不断电连接铜块9在压接过程中即与导线连接铜块12自动分离，用户的用电量即转入电能表的计量系统中，这对用户的用电带来极大的方便。
[0027]现场安装电能表时，由于省去了 4个电流端子孔8颗压线螺钉及2颗485通信螺钉和2颗或I颗拉闸接线螺钉拧松拧紧的繁琐操作，此表箱现场自动接线装置，其接线安装的速度大大提高，比手工接线其效率提高至少在30倍以上。
[0028]现场安装电能表目前均为手工接线，压线螺钉的拧紧程度或是否忘记拧紧；485通信线的正确对接，都和安装人员的不同会存在差异，其安装质量不易得到统一，准确。而自动接线装置，如果没有安装到位，是无法自锁的，所以其安装质量，排除了人为因素而相对稳定可靠。
[0029]需要理解到的是:上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种单相电能表表箱现场自动接线装置专用电流端子压接棒，其特征是:电流端子压接棒(11)的压接顶棒头部与接线端子内孔的接触部分为圆锥斜面(111)。
2.一种单相电能表表箱现场自动接线装置专用电流端子压接棒，其特征是:压接顶棒头部开槽使分成4-8个等分，头部孔内装有压接棒衬簧(112)。
3.根据权利要求1所述的单相电能表表箱现场自动接线装置专用电流端子压接棒，其特征是:压接顶棒头部斜面的接触点是指在接线端子进出线孔与孔口 120度倒角面的交点内侧接触的。
4.一种单相电能表表箱现场自动接线装置，包括电能表(7)，其特征是:压接座底座(I)正面下部设有压接座总成(14)，压接座底座(I)正面上部设有纵向锁块(4)，电能表(7)下端面导电接口与压接座总成(14)中的电流端子压接棒(11)、辅助端子压接棒(10)插接配合，电能表(7)上部与纵向锁块(4)插接配合。
5.根据权利要求4所述的单相电能表表箱现场自动接线装置，其特征是:所述电能表(7)是指国网标准或南网标准的单相电能表，在不作任何改动，仅去掉接线端子下排的四颗压线螺钉，即可直接安装在自动接线装置上。
6.根据权利要求4所述的单相电能表表箱现场自动接线装置，其特征是:纵向锁块(4)与压接座底座(I)之间通过封印螺钉(2)连接，电能表(7)上部通过电能表挂攀(6)与纵向锁块(4)插接配合。
7.根据权利要求6所述的单相电能表表箱现场自动接线装置，其特征是:电能表挂攀(6)固定在电能表(7)上部的背部。
8.一种单相电能表表箱现场自动接线装置的压接方法，其特征是:当置换新表时，首先破碎纵向锁块⑷中由电力部门封印孔(401)中的特殊封印，然后由封印螺钉孔(402)中退出封印螺钉(2)，纵向锁块(4)在锁块退出弹簧(5)作用下即自动弹出，此时将电能表(7)上端纵向外拉，使电能表(7)下端部导电接口与压接座总成(14)电流端子压接棒(11)逐渐分离、取下旧表的过程中，不断电连接铜块(9)在电流端子弹簧(13)的作用下与电流端子压接棒(11)连接的导线连接铜块(12)自动闭合，使用户用电不受影响；新表再装上时，此不断电连接铜块(9)在压接过程中即与导线连接铜块(12)自动分离，用户的用电量即转入电能表的计量系统中。
【文档编号】G01R11/04GK103616539SQ201310378001
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年4月1日
【发明者】王文耀, 王放天 申请人:杭州驰骋凯晟科技有限公司