具有快速安装功能的电能表的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明专利——具有快速安装功能的电能表。该专利由苏州工业园区和顺电气股份有限公司申请，并于2018年12月4日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及一种具有快速安装功能的电能表，属于电力计量技术领域。

发明背景

现有技术中，电能表大都采用接线方式，通常需人工逐条将进线和出线均接在电能表的接线端子上。这样的方式有如下弊端：（1）接线端子连接处温升高，存在稳定性、可靠性差的问题；（2）接线端子难以承受大电流，从而限制了其应用的范围；（3）即使电能表有联合接线盒、端钮盒和封印的保护，依然难免有部分电气连接线暴露在外，既存在安全隐患，也给窃电行为提供了机会；（4）电能表现场装接十分不便，需要逐一核对线路连接，不仅需要巨大的人工，还极易造成错接线；（5）当出现问题需要进行维修时，则需要先将进线和出线拆除后，才能更换电能表，因此造成电能表安装及抢修更换时间较长。所以，考虑结合国内电网实际情况，为了克服上述技术缺陷，如何设计一种具有快速安装功能的电能表，能克服上述技术问题成为本领域技术人员努力的方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有快速安装功能的电能表，此具有快速安装功能的电能表大大降低了温升，提高了电能表的稳定性、可靠性；且提高了承载电流，既保证了安全性，也扩展了应用的范围和提高了产品的通用性和生命周期。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有快速安装功能的电能表，包括电能表，此电能表底部具有若干个连接孔，还包括连接座、若干个金属套管、金属插座和固定螺栓，所述连接座包括基座和固定板，此固定板包括背板、分别固定于背板下部两侧的左侧板、右侧板，基座安装于背板下部、并位于左侧板、右侧板之间；

所述连接座的基座开有若干个供金属插座嵌入的插孔，所述金属套管包括位于下半部的管座和位于上半部的由若干个金属瓣片组成的插管，此插管沿其轴向平行地开设有若干个线通槽从而在管座的端面周向上形成若干个相间隔排列的所述金属瓣片，所述若干个线通槽中至少一条线通槽为贯穿所述管座、插管的贯通线槽，所述插管端面为球冠面；所述金属插座中心具有一供接线端子嵌入的接线通孔，2个供接线螺栓旋入的螺纹孔贯穿接线通孔和金属插座侧面，此插管在反弹状态下其直径与连接孔的直径比例为1.02~1.08：1，所述金属套管的管座插入所述金属插座的接线通孔内；

所述电能表的背面开设有一条形凹槽，一由第一支撑部、第二支撑部和折弯部组成的连接片固定于所述条形凹槽上，此连接片的第一支撑部固定于所述条形凹槽内，一通孔槽位于折弯部上并延伸至第二支撑部中央区域，此通孔槽位于折弯部区域的宽度大于固定螺栓的螺杆直径，此通孔槽位于第二支撑部区域的宽度大于固定螺栓的螺杆直径并小于固定螺栓的螺栓头直径；

所述固定板的背板上开有一通孔，一凸块位于通孔正下方并与通孔边缘接触，一固定螺栓的螺杆旋入通孔内且其螺栓头下表面与凸块接触，从而将固定板固定于参考物并在螺栓头下端面与背板之间形成间隔空间；所述螺栓头沿条形凹槽滑动从而嵌入连接片的通孔槽内，位于所述连接座上的插管插入所述电能表的连接孔内，从而固定所述电能表；

所述插孔侧面开有供接线螺栓旋入的条形通孔槽，此条形通孔槽与螺纹孔吻合；所述管座在反弹状态下其直径与插孔的直径比例为1.01~1.05：1，所述贯通线槽的数目小于线通槽的数目，所述电能表的连接孔的直径8.4~8.6mm，所述金属套管的插管在自由反弹状态下直径为8.6~9mm。

上述技术方案中进一步改进方案如下：1.上述方案中，所述金属套管的管座开有一通孔。2.上述方案中，所述通孔与靠近插管侧的螺纹孔吻合。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：1.本发明具有快速安装功能的电能表，其金属套管包括位于下半部的管座和位于上半部的由若干个金属瓣片组成的插管，此插管沿其轴向平行地开设有若干个线通槽从而在管座的端面周向上形成若干个相间隔排列的所述金属瓣片，所述金属插座中心具有一供接线端子嵌入的接线通孔，2个供接线螺栓旋入的螺纹孔贯穿接线通孔和金属插座侧面，此插管在反弹状态下其直径与连接孔的直径比例为1.02~1.08：1，所述金属套管的管座插入所述金属插座的接线通孔内，圆柱面吻合，大大降低了温升，提高了电能表的电性能传导性能、接触稳定和可靠，且提高了承载电流，既保证了安全性，也扩展了应用的范围。

2.本发明具有快速安装功能的电能表，其若干个线通槽中至少一条线通槽为贯穿所述管座、插管的贯通线槽，贯通线槽的数目小于线通槽的数目，金属套管的管座和插管与连接孔和接线通孔弹力有差异，有助于进一步提高稳定性、可靠性；其次，其插管端面为球冠面，既便于插入电能表的连接孔，也有利进一步提高面接触性能。

3.本发明具有快速安装功能的电能表，其避免了电气连接线裸露的几率，降低了安全隐患，也有效防止了窃电行为；其次，降低了安装时操作人员的工作强度，消除了接错线的隐患。

4.本发明具有快速安装功能的电能表，其凸块位于通孔正下方并与通孔边缘接触，一固定螺栓的螺杆旋入通孔内且其螺栓头下表面与凸块接触，从而将固定板固定于参考物并在螺栓头下端面与背板之间形成间隔空间；所述螺栓头沿条形凹槽滑动从而嵌入连接片的通孔槽内，该固定螺栓既实现了与作为固定体的墙面固定，也实现了电能表与连接座固定安装，同时，便于操作人员安装，也方便拆卸；其次，其连接座的基座与固定板采用了分体式设计，节约了成本，同时，后续产品仅仅更换基座即可，提高了产品的通用性和生命周期。基于此，有必要针对人工抄表容易出错的问题，提供一种基于物联网的超声波智能水表。