一种实现电能表更换无缝计量的接线盒的制作方法

本公开涉及电力计量相关技术领域，具体的说，是涉及一种实现电能表更换无缝计量的接线盒。

背景技术：

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。

目前，智能电能表有一定的使用寿命，供电企业需要对现运行电能表进行更换。为了给客户提供优质的供电服务，智能电能表更换通常在带电情况下进行，利用计量接线盒来保证带电更换电能表过程中人身与设备安全。工作人员采用接线盒将互感器二次回路与电能表表尾进行隔离，更换过程中使得互感器二次回路电压断开、电流封闭短接，以确保电能表更换过程中的安全。发明人发现，由于更换过程中需要将互感器二次回路电流封闭短接、电压断开，故在电能表更换期间计量装置处于不计量状态，造成电能计量盲区，导致电能计量损失。

通常更换一块智能电能表大约耗时0.5～1小时，供电企业对各类现场作业风险点的加强管控，又增加了更换耗时。更换过程中导致的电能计量损失巨大，尤其对于变电站专线用户，负荷电流大、计量倍率高(通常在10000以上)，那么电能表更换造成的电量损失更大。据不完全估计，某省每年因电能表更换造成的电能损失达4000万千万时。所以研究电能表更换无缝计量，避免因电能表更换造成电能计量损失，既实现电能连续计量，又保证现场作业安全，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本公开为了解决上述问题，提出了一种实现电能表更换无缝计量的接线盒，通过设置接线盒的内部结构，在接线盒的两侧分别设置了接线端子用于连接电能表，采用本公开的结构的接线盒的能够实现电能表更换过程中新、旧电能表交替连续计量，结构简单、操作方便，同时能够保证更换过程中的人身与设备安全。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

一种或多个实施例提供了一种实现电能表更换无缝计量的接线盒，用于连接三相四线电能表和互感器二次回路，包括接线盒盒体，以及设置在接线盒盒体内的四个电压接线区和三个电流接线区；

每个电压接线区包括互感器接线板和至少三个电能表接线板，互感器接线板和电能表接线板都为导电板，所述互感器接线板上设置连接互感器电压出线端的第一电压端子，每个电能表接线板上分别设置连接电能表电压测量端的第二电压端子，所述互感器接线板与每个电能表接线板之间分别设置可移动的电压连接片，用于实现互感器接线板和电能表接线板之间的连接和断开；

每个电流接线区包括至少四组电流正接线端子和电流负接线端子，电流正接线端子之间电连接，所述电流负接线端子之间电连接，正接线端子和电流负接线端子之间绝缘。

一种或多个实施例提供了一种实现电能表更换无缝计量的接线盒，用于连接三相三线电能表和互感器二次回路，包括接线盒盒体，以及设置在接线盒盒体内的三个电压接线区和两个电流接线区；

每个电压接线区包括互感器接线板和至少三个电能表接线板，互感器接线板和电能表接线板都为导电板，所述互感器接线板上设置连接互感器电压出线端的第一电压端子，每个电能表接线板上分别设置连接电能表电压测量端的第二电压端子，所述互感器接线板与每个电能表接线板之间分别设置可移动的电压连接片，用于实现互感器接线板和电能表接线板之间的连接和断开；

每个电流接线区包括至少四组电流正接线端子和电流负接线端子，电流正接线端子之间电连接，所述电流负接线端子之间电连接，正接线端子和电流负接线端子之间绝缘。

与现有技术相比，本公开的有益效果为：

本公开通过设置接线盒的内部结构，在接线盒的上、下两侧分别设置了接线端子用于连接电能表，采用本公开的结构的接线盒的能够实现电能表更换过程中新、旧电能表交替连续计量，结构简单，操作方便，同时保证更换过程中的人身与设备安全。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的限定。

图1是本公开实施例1的接线盒的结构示意图；

图2是本公开实施例2的接线盒的结构示意图；

图3是本公开实施例1的接线盒更换过程中新表并入连接示意图；

图4是本公开实施例1的接线盒更换过程中旧表从原位置移走后并入进行补缝计量的连接示意图；

图5是本公开实施例1的接线盒更换过程中新表x完全计量的连接示意图；

图6是本公开实施例1的接线盒更换过程中新旧表并接电流分布；

其中：1、盒体，2、电压接线区，3、电流接线区，4、隔板，5、接线螺钉，6、底座中孔，7、固定螺孔；

2-2、互感器接线板、2-21、第一电能表接线板，2-22、第二电能表接线板，2-23、第三电能表接线板，2-3、第一电压连接片，2-4、第二电压连接片，2-5、第三电压连接片；

3-1、类u型接线板，3-2、条形接线板，3-31、第一电流连接片，3-32第二电流连接片。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在一个或多个实施方式中公开的技术方案中，如图1所示，一种实现电能表更换无缝计量的接线盒，用于连接三相四线电能表和互感器二次回路，包括接线盒盒体1，以及设置在接线盒盒体内的四个电压接线区2和三个电流接线区3；

每个电压接线区包括互感器接线板2-2和至少三个电能表接线板，互感器接线板和电能表接线板都为导电板，所述互感器接线板上设置连接互感器电压出线端的第一电压端子y11，每个电能表接线板上分别设置连接电能表电压测量端的第二电压端子，本实施例设置了三个第二电压接线端子分别为第二电压端子y10、第二电压端子y20和第二电压端子y21；所述互感器接线板2-1与每个电能表接线板之间分别设置可移动的电压连接片，用于实现互感器接线板和电能表接线板之间的连接和断开；

每个电流接线区包括至少四组电流正接线端子和电流负接线端子，分别电流正接线端子之间电连接，所述电流负接线端子之间电连接，正接线端子和电流负接线端子之间绝缘。

由于设置了多个连接电能表的电压端子和多组连接电能表的电流接线端子，在更换电能表时可以使得电流互感器的两端始终连接电能表的两端，避免了电流互感器输出端开路产生高压，可以实现直接将要拆除的电能表表位电流检测端的直接断开，不需要短接电流互感器输出端的操作，可以始终连接电能表实现更换电能表过程中的无缝计量。

在某些实施例中，连接电能表的接线端子可以分别设置在接线盒盒体的两侧，可以使得同时连接接线盒的电能表的接线不交叉，接线盒盒体的两侧分别设置连接电能表电压测量端的第二电压端子；或者，接线盒盒体的两侧分别成组设置电流正接线端子和电流负接线端子。所述成组设置是指接线盒盒体的一个侧面设置了正接线端子，也要设置同等数量的电流负接线端子。

作为进一步的改进，为提高接线盒的安全性，相邻的两个接线区之间设置绝缘隔板4。接线盒盒体和隔板4均采用绝缘材料。如图1所示，本实施例的电压接线区和电流接线区分别交替设置，即依次设置了a相电压接线区au、a相电流接线区ai、b相电压接线区bu、b相电流接线区bi、c相电压接线区cu、c相电流接线区ci和n相电压接线区nu，每个相邻的接线区之间设置隔板4，实现了电隔离。

作为电压接线区的一种具体的实现方式，每个电压接线区的接线方式可以相同，如图1所示，图中每个虚线框表示设置在壳体1内的一个接线板，在一些实施例中，互感器接线板2-1和电能表接线板可以都为直板，所述互感器接线板两侧分别设置一个电能表接线板，可以分别为第一电能表接线板2-21和第二电能表接线板2-22，互感器接线板一端设置第一电压端子y11，互感器接线板2-1另一端设置电能表接线板，可以为第三电能表接线板2-23，电能表接线板分别设置第二电压端子y10、第二电压端子y20和第二电压端子y21，互感器接线板2-1及电能表接线板分别设置连接片端子，通过连接片端子设置可移动的电压连接片用于连接或断开互感器接线板与每个电能表接线板。可选的，互感器接线板2-1和电能表接线板的材质可以为铜板、铝板等导电金属，可以在上述直板上设置螺纹孔，在螺纹孔上设置接线螺钉5作为接线端子和连接片端子。

本实施例中，如图1中所示，互感器接线板2-1与上端的第三电能表接线板2-23设置可以上下移动的第一电压连接片2-3，第一电压连接片2-3在图示位置互感器接线板2-1与上端的第三电能表接线板2-23断开连接，如果上移第一电压连接片2-3，互感器接线板2-1与上端的第三电能表接线板2-23连接，第一电压端子y11与第二电压端子y20等电位。互感器接线板2-1与第二电能表接线板2-22之间设置了可以左右移动的第二电压连接片2-4，可以为右向连接片。互感器接线板2-1与第一电能表接线板2-21之间设置了可以左右移动的第三电压连接片2-5，可以为左向连接片。

作为电流接线区的一种具体的实现方式，每个电流接线区的结构可以相同，如图1所示，电流接线区在一些实施例中，所述每个电流接线区包括一个类u型接线板3-1和两个条形接线板3-2，所述类u型接线板和两个条形接线板都为导电板，所述类u型接线板3-1及条形接线板3-2上分别设置接线端子，所述两个条形接线板3-2之间设置可移动的第一电流连接片3-31，其中一个条形接线板与u型接线板之间设置可移动的第二电流连接片3-32。本实施例类u型接线板3-1上和条形接线板3-2上设置的接线端子的分别作为电流正接线端子和电流负接线端子。

两个横向连接片第一电流连接片3-31和第二电流连接片3-32，其主要满足两方面的功能：(1)电能表特殊运行状态或故障检查处理时实现对电流二次回路的短接封闭；(2)满足电能表现场校验时现场校验仪器电流回路的串接。电流接线区设置横向连接片提高了在更换电能表过程中接线盒接线灵活性，可以实现电流短接，避免电流互感器的输出端开路，同时能够实现电能表的现场校验。

电流接线区的类u型接线板3-1和两个条形接线板3-2的材质可以铜或铝等导电材料，可选的，电流正接线端子和电流负接线端子、第一电流连接片3-31和第二电流连接片3-32可以与电压接线区的电压接线端子的设置方式相同，可以在类u型接线板3-1和两个条形接线板3-2分别设置螺纹孔，在螺纹孔上设置接线螺钉5作为接线端子。

壳体上还可以设置相应的固定孔，对接线盒的盒体1进行固定，可以设置底座中孔6，通过底座中孔6将接线盒的盒体1固定设置在需要固定的位置。所述壳体1可以设置为分体设置的上壳体和下壳体，还可以设置固定螺孔7，通过固定螺孔7可拆卸的固定上下壳体形成完整盒体1。

本实施例的接线盒的使用方法，如图3-5所示，以更换电能表进行具体说明，具体以将固定在某计量柜中r位置的旧表j更换为新表x为例进行说明，具体步骤如下：

电能表更换操作要求为：电能表壳体的移动过程中电能表尾端断电。

(1)更换前由旧表完全计量，可以先将新表x固定在计量柜周围的位置r1，可以选择便于接线的位置。按照图3所示将新表连接至接线盒，电能表j与电能表x的三相计量电压、三相计量电流分别进行并联连接，新的电能表x与旧电能表j进行并接计量，使计量电能量分转至新电能表x。

以a相接线为例，b、c相接线与a相相同，利用分相色软长导线将新电能表x的a相电压接至接线盒a相电压的y10接线端子(b相、c相接线位置同a相)，向左滑动a、b、c相的第三电压连接片2-5，使新电能表x计量电压接通，然后将a相电流进、出线分别接至a相电流l10、l40接线端子(b相、c相接线位置同a相)，新电能表x电流回路接通，此时从接线盒流入旧电能表j的电流与新电能表x的电流的和,即为互感器到接线盒的电流(即原接线盒流入旧电能表j的电流)，新电能表x开始计量，旧电能表j的计量电能量开始向新电能表x转移，一部分电能计量由新电能表x承担，此时电能计量由新、旧电能表并接分担计量。

(2)为了将r位置的旧表j移走，需要断开旧电能表j表尾的接线，断开后由新电能表x完全计量。

断开连接至旧电能表j表尾电流回路，即断开a、b、c相接线区电流l20、l30位置接线，流入旧电能表j的电流为零，此时根据电路相关定律，接线盒电流全部流入新电能表x，旧电能表j不计量，计量电能量由新电能表x全部承担，故可将旧电能表j移走，断开接线盒上连接旧电能表j电压的第三电压连接片2-3，移走旧电能表。

下面的步骤将新电能表x固定设置在某计量柜中的r位置。

(3)将从计量柜中拆除的旧电能表j固定在计量柜周围的安全位置，利用分相色软长导线将旧电能表j连接至接线盒下端口，可以避免与新表的接线交叉。具体接线如图4所示：利用软长导线连接旧电能表j电压至接线盒各相电压y21接线端子，滑动接线盒中的第二电压连接片2-4，使旧电能表j三相电压接通，然后连接旧电能表j各相电流进、出线分别接至接线盒下端口各相电流的l11、l31接线端子，此时旧电能表j开始计量，即新电能表的部分计量电能量转移到旧电能表上。

(4)断开新电能表的接线，将新电能表x安装在计量柜中的r位置：拆除新电能表x电流端子至接线盒的连线，将新电能表x的全部计量电能量转移至旧电能表j。向右滑动第三电压连接片2-5，断开新电能表x的电压，断开连接至新电能表x表尾电流回路，即断开a、b、c相接线区电流l10、l40位置接线，流入新电能表x的电流为零，将新电能表x从计量柜下移至计量柜内安装在r位置，即安装在原旧电能表j的最初安装位置。

(5)连接新电能表的表位接线，如附图5所示，向上滑动接线盒的a、b、c相的第一电压连接片2-3，恢复新电能表x的计量电压，然后恢复新电能表x至接线盒的各相电流接线，此时新电能表开始计量(同旧电能表并接计量)。

(6)拆除接线盒至旧电能表j至接线盒的各相电流进、出线电缆，将全部计量电能量转移至新电能表x，断开接线盒至旧电能表j的各相电压连接电缆，移除旧电能表j，完成新、旧电能表的更换。

上述过程中每个阶段新旧电能表计量电能量之和均为实际电能量，只是在新、旧电能表之间进行计量电能量的转移，并未发生计量电能量的损失，因此能够实现无缝计量。是采用现有的接线盒所不能够实现的，本实施例的上述进行无缝计量的步骤仅仅是示例而已，只要是采用本申请的接线盒多接口的接线结构能够实现无缝计量，具体的使用方法可以根据现场的具体情况设定。

上述步骤(1)、(3)、(5)中是两个电能表同时连接接线盒并接计量，计量原理如下：

新、旧电能表的电流并接、电压并接，由于新、旧电能表型号、规格、技术参数等近似，所以并接后流入新、旧电能表的电流按照电流线圈的阻抗反比例分配。当只有旧表或只有新表计量时，表计计入的电能为：

该电能为实际用电量。当新、旧电能表并接同时计量时，电流分布如图6所示，两表分别计量的电能为：

可以看出p＝p1+p2，即新、旧表并接计量的电能同实际供出电能一致，从理论上验证了新、旧电能表并接计量实现无缝计量的可行性。

实施例2

与实施例1不同在于，本实施例的接线盒用于连接三相三线电能表和互感器二次回路，可以用于三相三线电能表更换过程中的电能无缝计量，设置的电压接线区2和电流接线区3的数量不同。

在一个或多个实施方式中公开的技术方案中，如图2所示，一种实现电能表更换无缝计量的接线盒，用于连接三相三线电能表和互感器二次回路，包括接线盒盒体，以及设置在接线盒盒体内的三个电压接线区和两个电流接线区；

每个电压接线区包括互感器接线板2-2和至少三个电能表接线板，互感器接线板和电能表接线板都为导电板，所述互感器接线板上设置连接互感器电压出线端的第一电压端子y11，每个电能表接线板上分别设置连接电能表电压测量端的第二电压端子，本实施例设置了三个第二电压接线端子分别为第二电压端子y10、第二电压端子y20和第二电压端子y21；所述互感器接线板2-1与每个电能表接线板之间分别设置可移动的电压连接片，用于实现互感器接线板和电能表接线板之间的连接和断开；

每个电流接线区包括至少四组电流正接线端子和电流负接线端子，分别电流正接线端子之间电连接，所述电流负接线端子之间电连接，正接线端子和电流负接线端子之间绝缘。

由于设置了多个连接电能表的电压端子和多组连接电能表的电流接线端子，在更换电能表时可以使得电流互感器的两端始终连接电能表的两端，避免了电流互感器输出端开路产生高压，可以实现直接将要拆除的电能表表位电流检测端的直接断开，不需要短接电流互感器输出端的操作，可以始终连接电能表可实现更换电能表过程中的无缝计量。

在某些实施例中，连接电能表的接线端子可以分别设置在接线盒盒体的两侧，可以使得同时连接接线盒的电能表的接线不交叉，接线盒盒体的两侧分别设置连接电能表电压测量端的第二电压端子；或者，接线盒盒体的两侧分别成组设置电流正接线端子和电流负接线端子。所述成组设置是指接线盒盒体的一个侧面设置了正接线端子，也要设置同等数量的电流负接线端子。

作为进一步的改进，为提高接线盒的安全性，相邻的两个接线区之间设置绝缘隔板4。接线盒盒体和隔板4均采用绝缘材料。如图2所示，本实施例的电压接线区和电流接线区分别交替设置，即依次设置了a相电压接线区au、a相电流接线区ai、b相电压接线区bu、c相电压接线区cu、和c相电流接线区ci，每个相邻的接线区之间设置隔板4，实现了电隔离。

作为电压接线区的一种具体的实现方式，每个电压接线区的接线方式可以相同，如图1所示，图中每个虚线框表示设置在壳体1内的一个接线板，在一些实施例中，互感器接线板2-1和电能表接线板可以都为直板，所述互感器接线板两侧分别设置一个电能表接线板，可以分别为第一电能表接线板2-21和第二电能表接线板2-22，互感器接线板一端设置第一电压端子y11，互感器接线板2-1另一端设置电能表接线板，可以为第三电能表接线板2-23，电能表接线板分别设置第二电压端子y10、第二电压端子y20和第二电压端子y21，互感器接线板2-1及电能表接线板分别设置连接片端子，通过连接片端子设置可移动的电压连接片用于连接或断开互感器接线板与每个电能表接线板。可选的，互感器接线板2-1和电能表接线板的材质可以为铜板、铝板等导电金属，可以在上述直板上设置螺纹孔，在螺纹孔上设置接线螺钉5作为接线端子和连接片端子。

本实施例中，如图2中所示，互感器接线板2-1与上端的第三电能表接线板2-23设置可以上下移动的第一电压连接片2-3，第一电压连接片2-3在图示位置互感器接线板2-1与上端的第三电能表接线板2-23断开连接，如果上移第一电压连接片2-3，互感器接线板2-1与上端的第三电能表接线板2-23连接，第一电压端子y11与第二电压端子y20等电位。互感器接线板2-1与第二电能表接线板2-22之间设置了可以左右移动的第二电压连接片2-4，可以为右向连接片。互感器接线板2-1与第一电能表接线板2-21之间设置了可以左右移动的第三电压连接片2-5，可以为左向连接片。

作为电流接线区的一种具体的实现方式，每个电流接线区的结构可以相同，如图2所示，电流接线区在一些实施例中，所述每个电流接线区包括一个类u型接线板3-1和两个条形接线板3-2，所述类u型接线板和两个条形接线板都为导电板，所述类u型接线板3-1及条形接线板3-2上分别设置接线端子，所述两个条形接线板3-2之间设置可移动的第一电流连接片3-31，其中一个条形接线板与u型接线板之间设置可移动的第二电流连接片3-32。本实施例类u型接线板3-1上和条形接线板3-2上设置的接线端子的分别作为电流正接线端子和电流负接线端子。

两个横向连接片第一电流连接片3-31和第二电流连接片3-32，其主要满足两方面的功能：(1)电能表特殊运行状态或故障检查处理时实现对电流二次回路的短接封闭；(2)满足电能表现场校验时现场校验仪器电流回路的串接。电流接线区设置横向连接片提高了在更换电能表过程中接线盒接线灵活性，可以实现电流短接，避免电流互感器的输出端开路，同时能够实现电能表的现场校验。

电流接线区的类u型接线板3-1和两个条形接线板3-2的材质可以铜或铝等导电材料，可选的，电流正接线端子和电流负接线端子、第一电流连接片3-31和第二电流连接片3-32可以与电压接线区的电压接线端子的设置方式相同，可以在类u型接线板3-1和两个条形接线板3-2分别设置螺纹孔，在螺纹孔上设置接线螺钉5作为接线端子。

壳体上还可以设置相应的固定孔，对接线盒的盒体1进行固定，可以设置底座中孔6，通过底座中孔6将接线盒的盒体1固定设置在需要固定的位置。所述壳体1可以设置为分体设置的上壳体和下壳体，还可以设置固定螺孔7，通过固定螺孔7可拆卸的固定上下壳体形成完整盒体1。

本实施例的接线盒的使用方法与实施例中的使用方法可以相同，此处不再赘述。

以上所述仅为本公开的优选实施例，并不限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种变化。凡在本公开的和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。