Конструкция многофункционального многотарифного счетчика электрической энергии

Заявляется полезная модель - конструкция многофункционального многотарифного счетчика электрической энергии.

Корпус счетчика содержит прозрачную верхнюю крышку, панель, крышку клеммной колодки и основание, которые представляют собой литые детали. На корпусных деталях, с помощью литьевых форм, сформированы основные элементы крепления в виде стоек, зацепов, отверстий, пазов, предназначенные для закрепления внутренних компонентов прибора, таких как плата счетчика, сменные модули, верхняя и нижняя крепежные накладки, клеммная колодка, а также корпусных деталей друг с другом.

Введение двух крепежных накладок, задвижки и крышки оптического датчика, крышки кнопок управления, а также электронной пломбы и рационально расположенных элементов крепления корпусных деталей и компонентов счетчика, позволило упростить конструкцию счетчика электрической энергии. Это, в свою очередь, привело к сокращению времени сборки изделия, а универсальность основных деталей счетчика и их компоновки сделало его более технологичным и надежным от несанкционированного вскрытия, а также более защищенным от сбоев в работе при попадании на оптический датчик световых бликов.

Заявляется полезная модель - конструкция многофункционального многотарифного счетчика электрической энергии, предназначенного для измерения активной и реактивной электрической энергии, мощности, частоты и организации многотарифного учета электроэнергии как в межсистемных линиях электропередач, составе АСКУЭ разных уровней, так и в мелкомоторном секторе.

В настоящее время известны конструкции многофункциональных микропроцессорных счетчиков электроэнергии серии Альфа и ЕвроАЛЬФА, выпускаемые фирмой Elster Метроника, проспекты фирмы, г.Москва, 2004 г., которые являются аналогами к заявляемому устройству.

Аналоги содержат пластмассовый корпус, состоящий из основания, лицевой панели, верхней и нижней крышек, сопрягаемых по периметру. Верхняя крышка является прозрачной или имеет прозрачное окно. Нижняя крышка является съемной. Внутри корпуса находится зажимная плата и модули интерфейсов, а также могут быть и другие компоненты счетчика. На лицевой панели находятся кнопки управления, жидкокристаллический индикатор (ЖКИ), шильдик и оптический порт.

Несмотря на то, что аналоги, несомненно безопасны и удобны в эксплуатации, все же не являются достаточно универсальными на настоящий момент и недостаточно защищены от сбоев в работе и несанкционированного вскрытия.

Ближайшим из аналогов (прототипом) является конструкция счетчика электроэнергии серии ЕвроАльфа, состоящая из верхней и нижней части, сопрягаемых по периметру, прозрачного окна, зажимной платы и съемной крышки клеммника. Зажимную плату и выходы сменных модулей интерфейсов прикрывает пломбируемая крышка клеммника. Внутри корпуса находятся также сменная батарея, клеммная колодка, оптический датчик.

Недостатки прототипа - недостаточная универсальность компоновки счетчика, отсутствие защиты оптического датчика от световых бликов, вызывающих сбой в работе счетчика, недостаточная надежность пломбирования.

Конструкция многофункционального многотарифного счетчика электрической энергии, заявляемая в качестве полезной модели, направлена на устранение вышеперечисленных недостатков.

Общие признаки заявляемой полезной модели.

Корпус, состоящий из трех деталей: основание, верхняя прозрачная крышка, крышка клеммной колодки, а также плата счетчика в сборе и сменные модули, панель с окном под ЖКИ, клеммная колодка, сменная батарея, оптический датчик и кнопки управления. На обратной стороне основания имеется скоба для установки счетчика на щиток.

Существенные отличительные признаки заявляемой полезной модели. Наличие крепежных накладок, задвижки и крышки оптического датчика, крышки кнопок управления, а также введение электронной пломбы. Верхняя прозрачная крышка, крышка клеммной колодки, основание, крепежные накладки представляют собой литые детали, на которых с помощью литьевых форм сформированы основные элементы крепления, в виде стоек, отверстий, зацепов, пазов, предназначенные для закрепления внутренних компонентов прибора, таких как плата счетчика, сменные модули, клеммная колодка, состоящая из отдельных модулей, а также корпусных деталей друг с другом.

Модули клеммной колодки, соединенные между собой с помощью креплений типа «ласточкин хвост» могут использоваться в счетчиках вместо монолитной клеммной колодки.

На крепежные накладки, которые устанавливаются на основание, крепятся сменные модули.

Для установки счетчика на стенд или щиток используется скоба, которая также крепится к основанию, но при этом может быть подвижной, с целью изменения установочных размеров счетчика.

Верхняя прозрачная крышка, имеющая отсек для сменной батареи, углубления для установки задвижки и крышки оптического датчика и крышки кнопок управления, пазы для телеметрических и интерфейсных разъемов, закрывает панель и при соединении с основанием образуют корпус, в котором располагаются составные части счетчика.

Окно под ЖКИ в панели выполнено с фасками для увеличения обзора, на этой же панели выполнен паз под кнопки управления и оптический датчик.

При установке крышка клеммной колодки входит ребром в паз верхней крышки для механического зацепления и закрывает клеммную колодку, телеметрические и интерфейсные разъемы.

Сборка счетчика осуществляется за счет конструктивных элементов, без дополнительного крепления, кроме винтов для установки сменных модулей и пломбировочных винтов, предупреждающих о неразрешенном доступе. Надежность предупреждения несанкционированного вскрытия обеспечивают пломбы, закрепленные на пломбировочных винтах.

Дополнительным гарантом защиты доступа является электронная пломба, установленная в гнездо нижней крепежной планки и приводящаяся в рабочее состояние замыканием штырем при установке клеммной крышки.

Таким образом, отличительные признаки заявляемого технического решения, позволяют упростить конструкцию многофункционального многотарифного счетчика электрической энергии, а универсальность основных деталей счетчика и их компоновки, делает его более технологичным и надежным, увеличивает надежность от несанкционированного вскрытия.

На чертежах изображено заявляемое техническое решение полезной модели:

фиг.1 - компоновка корпуса счетчика в разобранном виде;

фиг.2 - основание с клеммной колодкой, верхней и нижней крепежными накладками;

фиг.3 - верхняя крышка в разобранном виде;

На фиг.1 показана компоновка корпуса счетчика в разобранном виде. Счетчик имеет основание 1, верхнюю прозрачную крышку 2, крышку клеммной колодки 3, которые в сборе образуют корпус счетчика электрической энергии.

Верхняя прозрачная крышка 2 соединяется с основанием 1 зацепами 4 и крепится двумя пломбировочными винтами 5 в резьбовые втулки 6, запрессованные в основание 1, одновременно ребром боковых стенок входит по периметру в паз 7 основания 1 и паз 8 нижней крепежной накладки 9, образуя механическое зацепление.

Плата счетчика 10, сменные модули 11 устанавливаются в основание 1 на стойки 12, верхнюю 13 и нижнюю 9 крепежные накладки.

Скоба 14 для установки счетчика на стенд или щиток устанавливается в паз на обратной стороне основания 1 и крепится винтом 15 в резьбовую втулку, запрессованную в основание 1.

Панель 16 устанавливается ребрами 17 на плату счетчика 10 и платы сменных модулей 11 и фиксируется бобышками 18 стоек 12 основания 1, которые входят в отверстия стоек 19 самой панели 16.

Модули клеммной колодки 20 устанавливаются в пазы основания 1.

Крышка клеммной колодки 3 фиксируется с верхней прозрачной крышкой 2 механическим зацеплением паз 21 - ребро 22 и крепится к основанию 1 винтами 23 через резьбовые втулки 24, запрессованные в основание 1.

На фиг.2 показано основание 1, в сборе без платы счетчика 10 и сменных модулей 11.

Блок питания 25 устанавливается в экране 26, который монтируется на нижних бобышках основания 1 и крепится совместно с блоком питания 25 винтами 27.

Условно (непоказанная) плата счетчика 10, устанавливается в основание 1 своими верхними отверстиями на стойки 12 с бобышками 18, опирается на ребра 28 верхней крепежной накладки 13, которая крепится к стойкам 29 основания 1 винтами. Зацеп 30 на верхней крепежной накладке 23 играет роль направляющей и фиксатора для платы счетчика 10.

Нижняя крепежная накладка 9 входит пазами 31 в ребра 32 основания 1, ребром 33 в паз 34 клеммной колодки 20.

Через отверстия бобышек 35 верхней 13 и нижней 9 крепежных накладок крепятся винтами платы сменных модулей 11.

В нижней крепежной накладке 9 предусмотрено гнездо 36 для установки электронной пломбы.

На фиг.3 показана компоновка верхней крышки в разобранном виде.

Верхняя прозрачная крышка 3 имеет углубления для установки в них крышки кнопок управления 37 и крышки оптического датчика 38, отсек 39 для установки в нем сменной батареи, пазы для телеметрических 40 и интерфейсных 41 выходов, а также паз 42 для штыря, воздействующего на электронную пломбу.

Крышка кнопок управления 37 имеет отверстия 43 для выхода кнопок 44. При закрытии крышки кнопок управления 37 и опломбировании ее винтом 45 невозможна работа с кнопкой «Доступ» 46 без нарушения пломбы.

Крышка оптического датчика 38 устанавливается в отверстия 47 верхней прозрачной крышки 3 штырьками 48, которые оплавляются с обратной стороны. Задвижка 49, предотвращающая попадание на оптический датчик световых бликов, устанавливается в паз верхней прозрачной крышки на ось 50. При помощи ручки 51, которая проходит в паз 52 крышки оптического датчика 38, производится открытие и закрытие окна 53

оптического датчика. Металлическая пластина 54 для фиксации фотосчитывающей головки вкладывается в паз 55.

Полезная модель может быть реализована следующим образом.

Все корпусные детали могут быть изготовлены методом литья со сформированными на них конструктивными элементами для крепления их друг к другу, а также для закрепления внутри корпуса основных компонентов счетчика.

Верхняя прозрачная крышка может быть изготовлена из ударопрочного стабилизированного поликарбоната. Модули для клеммной колодки могут быть изготовлены из фенопласта тоже методом литья. Скоба для установки счетчика на стенд или щиток может быть металлической, что придает большую прочность крепления счетчика к щитку.

1. Многофункциональный многотарифный счетчик электрической энергии, состоящий из основания, прозрачной верхней крышки, крышки клеммной колодки, образующих корпус, внутри которого размещаются панель с нанесенной на нее информацией, плата счетчика в сборе, сменные модули, клеммная колодка, жидкокристаллический (ЖКИ) индикатор и оптический датчик, отличающийся тем, что дополнительно введены две крепежные накладки, задвижка и крышка оптического датчика, крышка кнопок управления и электронная пломба; детали корпуса имеют сформированные литьем элементы крепления для соединения их друг с другом, а также для установки внутри корпуса основных компонентов счетчика; при этом плата счетчика устанавливается в основание своими верхними отверстиями на стойки с бобышками, опирается на ребра верхней крепежной накладки, которая крепится к стойкам основания винтами; сменные модули устанавливаются и крепятся к верхней и нижней крепежной накладке, при этом нижняя крепежная накладка входит пазами в ребра основания и прижимает к нему клеммную колодку, состоящую из отдельных модулей, зафиксированных боковыми плоскостями в основание; панель устанавливается ребрами на плату счетчика и платы сменных модулей и фиксируется бобышками стоек основания, которые входят в отверстия стоек самой панели; верхняя прозрачная крышка, с установленными на ней крышками кнопок управления и оптического датчика, соединена с основанием зацепами по направляющим и крепится двумя пломбировочными винтами в резьбовые втулки, запрессованные в основание, задвижка расположена под крышкой оптического датчика; крышка клеммной колодки входит ребром в паз верхней прозрачной крышки, крепится двумя пломбировочными винтами в резьбовые втулки, запрессованные в основание, закрывая клеммную колодку, телеметрические и интерфейсные разъемы, а также штырь с внутренней стороны клеммной крышки, который обеспечивает контакт с электронной пломбой, расположенной в гнезде нижней крепежной накладки.

2. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что набор стоек, бобышек, пазов основания дает возможность установки печатных плат, как в нижней, так и в верхней плоскости.

3. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что блок питания вставляется в экран, который монтируется непосредственно на бобышки основания.

4. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что верхняя крепежная накладка имеет бобышки с отверстиями для крепления ее к стойкам основания и бобышки для крепления печатных плат.

5. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что верхняя крепежная накладка имеет зацеп, фиксирующий печатную плату на боковых ребрах накладки.

6. Счетчик по п.4, отличающийся тем, что для крепления верхней накладки к основанию и плат к самой накладке используются винты - саморезы.

7. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что нижняя крепежная накладка, выполненная методом литья, имеет маркировку, предназначенную для клеммной колодки.

8. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что верхняя прозрачная крышка, выполненная методом литья, имеет отсек для сменной батареи и пазы для телеметрических и интерфейсных разъемов, а также штыря для воздействия на электронную пломбу.

9. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что верхняя прозрачная крышка имеет углубления для установки крышки, закрывающей доступ к кнопкам управления.

10. Счетчик по п.9, отличающийся тем, что конструкция крышки кнопок управления предусматривает ее пломбирование для предотвращения несанкционированного вскрытия.

11. Счетчик по п.10, отличающийся тем, что задвижка устанавливается на бобышку в пазу верхней крышки.

12. Счетчик по п.11, отличающийся тем, что регулировка положения задвижки производится ручкой, выходящей в паз крышки оптического датчика, закрывающей металлическую пластину и задвижку.

13. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что металлическая пластина для фиксации фотосчитывающей головки расположена в пазу верхней прозрачной крышки под крышкой оптического датчика без дополнительного крепления.

14. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что крышка оптического датчика устанавливается в паз верхней прозрачной крышки, фиксируется штырьками в отверстиях верхней крышки и крепится оплавлением штырьков с внутренней стороны верхней крышки.

15. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что скоба, монтируемая на обратной стороне основания в пазе, может быть подвижной с целью изменения установочных размеров счетчика.