[go: up one dir, main page]

CN107534292A - 智能接线装置 - Google Patents

智能接线装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107534292A
CN107534292A CN201680024903.0A CN201680024903A CN107534292A CN 107534292 A CN107534292 A CN 107534292A CN 201680024903 A CN201680024903 A CN 201680024903A CN 107534292 A CN107534292 A CN 107534292A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
housing
microprocessor
power
wireless communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201680024903.0A
Other languages
English (en)
Inventor
R·J·伊扎列尔
T·L·斯坎齐略
S·A·阿布戈哈扎莱
M·K·威廉斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubbell Inc
Original Assignee
Hubbell Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubbell Inc filed Critical Hubbell Inc
Priority to CN202210116807.6A priority Critical patent/CN114567069A/zh
Publication of CN107534292A publication Critical patent/CN107534292A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00022—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using wireless data transmission
    • H02J13/00026—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using wireless data transmission involving a local wireless network, e.g. Wi-Fi, ZigBee or Bluetooth
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current 
    • G05F1/46—Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is DC
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66—Regulating electric power
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G08B21/182—Level alarms, e.g. alarms responsive to variables exceeding a threshold
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G08B21/185—Electrical failure alarms
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00001—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the display of information or by user interaction, e.g. supervisory control and data acquisition systems [SCADA] or graphical user interfaces [GUI]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00022—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using wireless data transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00032—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/12—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks for adjusting voltage in AC networks by changing a characteristic of the network load
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/126—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wireless data transmission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于监测负载装备的参数的系统。电力连接器配备有智能、至少一个传感器及无线通信组件。所述电力连接器能够监测由所述至少一个传感器测量的物理参数，例如电压、电流、温度及水分。所述系统可进一步在所述所感测参数掉出预定范围的情况下提供警报。

Description

智能接线装置
相关申请案的交叉参考
本申请案依据35 U.S.C.§119(e)主张2015年3月17日提出申请的美国临时专利申请案第62/134,398号及2015年12月31日提出申请的美国临时专利申请案第62/273,901号的权益，上述申请案的全部内容特此以引用方式并入。
技术领域
本发明涉及用于将电力供应器连接到装备的系统及方法。更特定来说，本发明涉及提供与负载的电接线连接、利用传感器来监测负载的参数且将与所监测参数相关的信息发射到监测装置的装置。
背景技术
电连接器用于促进电力供应器与用电装备之间的电连接。在以导线硬性连接装备不可行的情况下，使用可拆分连接来促进维修断开、装备移动、添加及改变。还存在为电动机负载提供断开开关的规范要求。
可拆分连接(装置)之安装经受安装程序变化性以及随着时间流逝由于热循环及材料磨损所致的降级。当装置磨损超出了制造商的规定时或当所完成的安装未达到制造商的规定(举例来说，因将不适当转矩施加于终端螺杆)时，装置可能会在使用中发生故障，由此中断去往用电装备的电流，而致使装备停止运作。
取决于装备类型，停工期的损失可高达每分钟数千美元。举例来说，计算机服务器及制造装备需要可靠的正常运行时间。作为一个实例，数据中心与服务器装备的电力连接需要高度的完整性，且通常使用Twist-或销套连接器。服务器每天24小时且每周7天地运行且汲取大量电流。目前，在这样危险的环境中，维修人员巡视并利用IR枪来检查电源连接以确定是否存在任何过热连接。此外，电源连接所产生的过剩热量会导致特定AC装备及其它操作成本。因此，对于装备所有者来说，能够避免代价高昂的停工期、减少AC及操作成本且将维修成本最小化将十分有益。
发明内容
本发明的实施例克服或最小化上文所描述的缺点，而且实现上文的优点及其它优点。本发明的一方面是提供具有嵌入感测能力的电装置(连接器、插座、插塞、入口)，所述嵌入感测能力用以监测及检测可以是即将发生的性能问题的预测值的操作参数。操作参数将包含但不限于安倍数、电压、温度、接通/关断状态及水浸入(水分检测)。通过监测这些参数，连接装置现在将具有将信息传送到与可能的服务中断相关的责任方的“智能”，从而允许责任方采取主动性措施来校正问题且避免代价高昂的停工期情况。
每一装置将优选地被是视为网络上的一点且具有跨越网络以无线方式将数据发射到中心监测点的能力。优选地，网络将是无线网格类型的网络，其兼容于商业/工业环境中且将具有发射实时数据的能力。
将优选地在中心收集点处接收数据且以指示所捕获数据是否在预定义操作参数内的方式进行显示。收集点优选地具有实时地或在不同间隔下(可包含每小时、每天、每周等)报告数据的能力。收集点优选地具有同时容纳任何数目个装置的能力。
本发明的另一方面是将感测技术嵌入到常规电接线装置中，使得接线装置不必看起来明显地不同于无源装置。可在新安装或改造安装中使用智能装置。在无源装置已存在且不希望移除所述无源装置的情况下，可将智能适配器添加到电路以实现所述益处。
附图说明
本发明的某些示范性实施例的上述及其它示范性特征及优势将在与附图结合时因以下对本发明的示范性实施例的说明而变得显而易见，在附图中：
图1图解说明根据本发明的第一示范性实施例的连接到电力连接器的负载；
图2图解说明根据本发明的第二示范性实施例的连接到电力连接器的负载；
图3图解说明根据本发明的第三示范性实施例的连接到电力连接器的负载；
图4图解说明根据本发明的实施例同轴连接的一组模块；
图5图解说明根据本发明的示范性实施例包含多个电力连接器及中心监测集线器的系统；
图6是根据本发明的实施例的示范性电力连接器的组件图；
图7是根据本发明的示范性实施例的用于设定警报范围的示范性用户界面；
图8是装置根据本发明的示范性实施例的用于提供电流状态的示范性用户界面；且
图9是根据本发明的示范性实施例的用于提供历史传感器数据的示范性用户界面；
在所有图中，相似参考编号件符号将理解为指代相似元件、特征及结构。
具体实施方式
现在将结合附图提供对示范性实施例的详细描述。图1A图解说明根据本发明的第一实施例的系统。负载装备102由电力电缆104供电，电力电缆104在远端106处具有电力插塞。电力插塞106插入到设施110的电力插座108中。为易于查看，插塞106经所图解说明为断开的，但将理解在操作中，插塞106将插入到插座108中。与常规电力插座不同，根据本发明的示范性实施例的电力插座108包含无线通信能力。无线通信可以是IEEE 802.11 wifi或蓝牙或任何其它适合的无线通信协议。插座108优选地与无线接入点112等通信以便通信到远程装置或从远程装置通信。插座108还包含：一或多个传感器；及微处理器，其从传感器接收信息且经由无线通信将信息传达到无线接入点112。传感器优选地感测插座的物理参数，例如电压、电流、相位、功率消耗、温度、位置、水分及能够被感测的任何其它参数。如图1B中所图解说明，无线通信组件可替代地并入到负载102的插塞106中，而非设施110的插座108中。在以下实施例中，应理解感测及通信组件可并入负载与设施之间的链中的任何元件中。即，在感测及通信组件经展示为在插座中的情况下(例如在图2中)，所属领域的技术人员将了解，预料替代地将所述组件并入到插塞中在本发明的范围内。
图2图解说明本发明的第二实施例。图2的系统200与图1大体上相同，只是以连接到连接器208的电力供应电缆204来替换固定电力插座108。在此实施例，连接器含有与图1的固定插座108相同或类似的组件，只是插座含于外壳中，例如在工业环境中常见的典型2”×4”盒子。
应了解，在任何实施例中，插塞类型的电力连接构件可以是常规笔直插片、Twist-连接器、销套连接器或任何其它适合的物理连接构件。
图3图解说明本发明的第三实施例。此系统300类似于上文所描述的实施例，只是负载插塞106及电力供应电缆304以及连接器306三者是常规的。附加模块308用作电力贯通，且插入到插座306中。插塞106继而插入到附加模块308中。附加模块优选地含有与上文所描述的插座与连接器相同或类似的一组组件。即，模块308优选地包括：无线通信组件；及一或多个传感器，其用于将关于物理参数(例如电压、电流、相位、温度、位置等)的信息提供到微处理器，使得微处理器可经由无线通信将信息提供到远程装置。当然将了解且理解，附加模块308可与固定插座(例如图1中所图解说明的插座或任何其它适合的插座)搭配使用。
图4图解说明本发明的第四实施例。图4的系统400本质上是模块化的。即，无线组件及第一传感器或传感器组包含于智能接线装置408中。接线装置408可(举例来说)包含电压传感器、电流传感器及相位传感器以及无线通信组件。图4的系统是模块化的，然而，可视需要同轴地添加额外模块(例如额外传感器)以添加额外能力。如所图解说明，温度模块410插入到智能接线装置408中，且GPS位置模块412插入到温度模块410中。最后，连接到负载装备的插塞106串联地插入到最后模块(在此情形中是GPS模块412)中。优选地可以任何次序连接模块化装置中的每一者。此外，可经由高电压导体、额外低电压导体及模块之间的配合连接器或者可通过模块之间或任何模块与远程接入点之间的无线通信进行模块之间的通信。以此方式，可视需要随时间添加感测能力，且可将监测装备的成本最小化，这是因为每一模块不需要个别地具有每种类型的可用感测。
图5图解说明根据本发明的示范性实施例的系统。如所展示，与上文所描述接线装置类似的多个智能接线装置502a、502b、502c将电力连接、感测与无线通信能力提供到与其连接的装备的各个部分。如所图解说明，智能接线装置502a、502b、502c中的每一者与网关集线器504无线通信。网关集线器504继而经由防火墙510及万维网512提供对本地计算机506a、506b、506c及远程装置508的通信接入。以此方式，可本地地或从世界的任何其它地方有利地监测智能接线装置502a、502b、502c。
图6图解说明本发明的示范性实施例的组件图。装置600包括壳体602，壳体602具有进入壳体602的近端606的电力电缆604及对应于壳体602的远端610处的电力电缆604的导体的一组插座端子608。在壳体内、电力电缆604与插座端子608之间提供一组贯通导体612。装置600进一步包括微处理器614、无线通信组件616及电力转换器618。装置600还包含传感器，例如电流传感器620、电压传感器622、温度传感器624、水分传感器626、湿度传感器628及功率因数计算630。电力转换器618优选地将经调节dc电压提供到微处理器614及装置600的其它低电压组件。电力转换器618也可提供模拟信号电流传感器620及电压传感器622以提供关于提供到负载装备(未图示)的电力的信息。
在上文所提供的实例中，描述了本发明的实施例的数个实例，但应了解可在不背离本发明的情况下做出任何改变。举例来说，无线组件不必以基础设施模式与单个接入点通信，而是可使用任何通信协议与任何其它无线装置或网络(例如，自修复网格)自由地通信。
每一装置优选地具有装置ID，且在配备期间视需要或以任何其它适合方式跨越网络环境以所述装置ID进行通信。
根据示范性实施例的装置可经编程以监测与所感测物理状况(例如电压、电流、温度等)有关的参数的范围。优选地，装置可由远程监测装备(例如，图5中所展示的本地计算机506a、506b、506c或远程接入装置508)编程。
在优选实施例中，每一装置(例如，多个装置502a、502b、502c)提供可远程寻址的用户界面，例如通过将万维网服务器并入到微处理器及无线通信组件中。以此方式，可监测且设定参数及警报范围。图7A图解说明示范性用户界面，所述用户界面由装置600提供到远程装置(例如远程接入装置508)用以设定温度、电压、电流、功率、功率因数及任何其它适合的待监测参数的范围。此界面准许用户键入各种参数的“正常范围”。装置可在任何范围偏离了所定义正常范围的情况下提供警示。所定义范围当然可比图7A中所图解说明的更精细。作为一个实例，图7B图解说明准许为每一参数设定“正常”、“谨慎”及“警示”范围的另一用户界面。用户界面及参数范围可视需要而简单或复杂，并不限于图7A及7B中所图解说明的特定实施例。此外，警示水平可以是动态的。即，举例来说，可根据所测量正常操作电平自动地设定警示水平。以此方式，可根据装置的部署环境确定“正常”水平。作为实例，本发明的示范性实施例可基于在初始时间周期内所测量的温度而设定正常温度范围。此温度将取决于装置所部署的周围环境温度。接着，装置将能够检测从正常操作温度的偏离而不需要由用户设定的“正常温度范围”。举例来说，与部署于凉爽环境中的装置相比，炎热环境中的装置将自动地设定较高的“正常温度范围”。本发明的优选实施例将对所感测参数的改变进行感测，且基于从特定参数的正常范围的改变水平而提供警示。
应了解，任何可感测到的所关注参数可并入到根据本发明的示范性实施例的装置中。可并入到示范性装置中的额外参数包含但不限于：湿度、水分、周围环境温度、应变、应力、偏转、噪声、功率质量、总谐波畸变、装置状态(接通/关断)、装置状态(啮合/脱离)、寿命结束指示、寿命持续时间、循环数目、位置、装置ID、电池状态等。
图8图解说明由装置600提供以图解说明装置600的当前状况(包含温度、电压及电流)的示范性用户界面。图9图解说明由装置600提供以图解说明历史数据的示范性用户界面。所图解说明数据是温度数据，但所属领域的技术人员将了解，一或多个历史图表中可包含任何历史传感器数据。
优选地，微处理器经编程以监测从每一传感器接收的传感器信息，且在传感器信息掉出范围的情况下产生警报。警报可被指示在装置自身上(例如可见或可听警报)，或可经由无线通信组件被传达到远程装置。
图10到13图解说明本发明的示范性实施例。此实施例提供装配于电连接器(例如销套连接器)的壳体内的智能接线装置。图14到15图解说明用于辅助理解图10到13的实施例的常规销套连接器。图14图解说明常规母式销套电连接器1400。母连接器1400包括壳体1402。壳体1402通常由绝缘非金属材料形成，且优选地由电压进行颜色编码以易于视觉识别。母连接器1400包括近端(或电缆端)1404或远端(或连接器端)1406。近电缆端1404优选地包含密封件1408，电缆(未图示)穿过密封件1408到壳体1402中。近电缆端1404还优选地包含用以将导体电缆紧固到母连接器1400的应变消除电缆夹1410。母连接器1400的远连接器端1406包括触点布置1412。触点布置1412紧固于壳体1402内，且包含适于从公连接器接纳导体引脚的多个导体套筒1414。导体布置1412还包含接纳电缆的导体并将其紧固到导体布置1412的导体接纳器1416。母连接器1400还优选地包括垫圈盖1418，垫圈盖1418适于绕铰链1420转动且在连接器1400不在使用中时密封母连接器1400的远端1406。
图15图解说明常规的公式销套电连接器1500。公连接器1500包括壳体1502。壳体1502通常是由绝缘非金属材料形成，且优选地由电压进行色彩编码以易于视觉识别。公连接器1500包括近端(电缆端)1504及远端(连接器端)1506。近电缆端1504优选地包含防水密封件1508，电缆(未图示)穿过防水密封件1508到壳体1502中。近电缆端1504还优选地包含用以将导体电缆紧固到公连接器1500的应变消除电缆夹1510。公连接器1500的远连接器端1506包括触点布置1512。触点布置1512紧固于壳体1502内，且包含适于从母连接器插入到导体套筒中的多个导体引脚1514。导体布置1512还包含用以接收电缆的导体并将其紧固到导体布置1512的导体接纳器1516。在所展示实例中，每一导体引脚1514包含用以将导体电缆的导体夹持于引脚1514的中空部(未图示)内的紧定螺杆1517。公连接器1500还优选地包括垫圈密封环1518，垫圈密封环1518适于在母连接器1400与公连接器1500连接在一起时将公连接器1400的远端1506以防水方式密封到母连接器1400。
图10是侧视图，且图11是本发明的示范性实施例的横截面图，图11的示范性实施例是适于配接于电连接器(例如上文所描述的连接器1400、1500)的壳体内的终端延伸子组合件1000。终端延伸子组合件1000包括电流变压器1002、印刷电路板(PCB)1004及终端延伸部1006。终端延伸部优选地是模制非导电组件，且包含准许导体从导体电缆穿过到导体套筒1414的终端导管1008。一组电流变压器1002定位于导体电缆的每一相位导体上。电流变压器1002准许测量每一导体的电流。接地导体通常不需要电流变压器。由于电流变压器1002是相对庞大的组件，因此其被布置成线性阶梯状样式(如所图解说明)以将连接器壳体的宽度尺寸最小化。因此，通过以此方式布置电流变压器1002，每一电流变压器有利地能够具有对应于终端延伸子组合件的导体导管之间的距离的外径。终端导管对应于每一导体接纳器1416，且终端延伸子组合件被布置接近触点布置1412。
图12及13分别是展示连接器壳体1402内的终端延伸子组合件1000的本发明实施例的横截面图及侧视图。
应了解，上文所图解说明的销套连接器仅具示范性，且本发明的实施例是适合的，且可适于用于任何电连接器配对。
图16图解说明替代布置，其中电流变压器1002是共面的而非线性阶梯状的。此布置可优选地将连接器的长度最小化，其中宽度尺寸不太重要。
本发明的实施例可有利地并入到发动机断开开关中，例如图17A到E中所图解说明的发动机断开开关。这些开关包括壳体1700及用以连接/断开发动机负载的开关控制杠杆1702。本发明的实施例提供上文所描述的PCB、感测组件及无线通信能力，上述各项优选地集成于发动机断开开关的壳体内。图17A图解说明独立发动机断开开关。图17B图解说明具有用于连接到发动机负载的电缆的发动机断开开关。图17C图解说明发动机断开开关的前盖，且图17D图解说明发动机断开开关壳体的内部的视图。图17E图解说明可锁定开关控制杠杆。
本文中所提供的实例是插塞连接器。然而，所属领域的技术人员应了解，本发明的实施例可适用于开关式外壳、装备断开器、发动机断开开关及将电力提供到负载的任何其它装置。
所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的实施例是出于说明性目的而提供并不打算具限制性。可在不背离由随附权利要求书定义的本发明的范围的情况下做出额外改变及修改。

Claims (34)

1.一种用于将电力连接到负载的装置，其包括
主壳体，其围封一或多个电力导体；
一或多个开口，其在所述主壳体中、对应于连接到所述电力导体以接纳负载装置的电力连接器的插座导体；
至少一个传感器，其适于感测所述装置或经连接负载的物理性质；
微处理器，其适于从所述至少一个传感器接收信号；以及
无线通信组件，其适于与远程装置通信。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括电压传感器。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括电流传感器。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括温度传感器。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括水分传感器。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括湿度传感器。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括周围环境温度传感器。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括功率传感器。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述传感器包括功率因数传感器。
10.根据权利要求1所述的装置，其中所述微处理器适于从所述至少一个传感器接收传感器信息，且经由所述无线通信组件将传感器信息传达到所述远程装置。
11.根据权利要求1所述的装置，其中所述微处理器适于从所述至少一个传感器接收传感器信息，且所述微处理器进一步经编程以将所述所接收传感器信息与范围进行比较，且在所述传感器信息在所述范围之外的情况下经由所述无线通信组件将警报提供到所述远程装置。
12.根据权利要求1所述的装置，其中所述微处理器适于经由所述无线通信组件从所述远程装置接收指令，且基于所述所接收指令而更新范围。
13.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括辅助装置，所述辅助装置包括第二壳体，所述第二壳体包括辅助传感器，所述辅助传感器将辅助传感器信息传达到所述微处理器。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述辅助装置包括围封于所述第二壳体中的贯通电力导体，所述电力导体在第一端处从所述第二壳体延伸且在第二端处终止于与所述主壳体的所述插座导体对应的插座导体中，使得所述第二壳体适于连接于所述主壳体与所述负载之间。
15.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括多个电流传感器核心，每一电流传感器核心与不同电力导体同轴地布置。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述多个传感器核心各自的外径大体上等于电力导体之间的距离，且所述多个核心布置于不同轴向平面上。
17.根据权利要求15所述的装置，其中所述多个传感器核心是共面的。
18.一种用于将电力连接到负载的装置，其包括
主壳体，其围封连接到延伸出所述壳体的相应触点的一或多个电力导体；
至少一个传感器，其适于感测所述装置或经连接负载的物理性质；
微处理器，其适于从所述至少一个传感器接收传感器输入；以及
无线通信组件，其适于与远程装置通信。
19.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括电压传感器。
20.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括电流传感器。
21.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括温度传感器。
22.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括水分传感器。
23.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括湿度传感器。
24.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括周围环境温度传感器。
25.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括功率传感器。
26.根据权利要求18所述的装置，其中所述传感器包括功率因数传感器。
27.根据权利要求18所述的装置，其中所述微处理器适于从所述至少一个传感器接收传感器信息，且经由所述无线通信组件将所述传感器信息传达到所述远程装置。
28.根据权利要求18所述的装置，其中所述微处理器适于从所述至少一个传感器接收传感器信息，且所述微处理器进一步经编程以将所述接收传感器信息与范围进行比较，且在所述传感器信息在所述范围外的情况下经由所述无线通信组件将警报提供到所述远程装置。
29.根据权利要求18所述的装置，其中所述微处理器适于经由所述无线通信组件从所述远程装置接收指令，且基于所述接收指令而更新范围。
30.根据权利要求18所述的装置，其进一步包括辅助装置，所述辅助装置包括第二壳体，所述第二壳体包括辅助传感器，所述辅助传感器将辅助传感器信息传达到所述微处理器。
31.根据权利要求30所述的装置，其中所述辅助装置包括围封于所述第二壳体中的贯通电力导体，所述电力导体在第一端处从所述第二壳体延伸且在第二端处终止于与所述主壳体的所述插座导体对应的插座导体中，使得所述第二壳体适于连接于所述主壳体与所述负载之间。
32.根据权利要求18所述的装置，其进一步包括多个电流传感器核心，每一电流传感器核心与不同电力导体同轴地布置。
33.根据权利要求32所述的装置，其中所述多个传感器核心各自的外径大体上等于电力导体之间的距离，且所述多个核心布置于不同轴向平面上。
34.根据权利要求32所述的装置，其中所述多个传感器核心是共面的。
CN201680024903.0A 2015-03-17 2016-03-16 智能接线装置 Pending CN107534292A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210116807.6A CN114567069A (zh) 2015-03-17 2016-03-16 智能接线装置

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562134398P 2015-03-17 2015-03-17
US62/134,398 2015-03-17
US201562273901P 2015-12-31 2015-12-31
US62/273,901 2015-12-31
PCT/US2016/022644 WO2016149369A1 (en) 2015-03-17 2016-03-16 Intelligent wiring devices

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210116807.6A Division CN114567069A (zh) 2015-03-17 2016-03-16 智能接线装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107534292A true CN107534292A (zh) 2018-01-02

Family

ID=56919501

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680024903.0A Pending CN107534292A (zh) 2015-03-17 2016-03-16 智能接线装置
CN202210116807.6A Pending CN114567069A (zh) 2015-03-17 2016-03-16 智能接线装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210116807.6A Pending CN114567069A (zh) 2015-03-17 2016-03-16 智能接线装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US9792805B2 (zh)
EP (1) EP3271987B1 (zh)
CN (2) CN107534292A (zh)
CA (1) CA2980154C (zh)
WO (1) WO2016149369A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113799121A (zh) * 2021-08-25 2021-12-17 北京国电光宇机电设备有限公司 一种智能接线方法及系统
CN115359633A (zh) * 2022-08-11 2022-11-18 深圳市伊力科电源有限公司 健康状态预警方法、不间断电源及计算机可读存储介质

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107534292A (zh) * 2015-03-17 2018-01-02 豪倍公司 智能接线装置
CN108270129A (zh) * 2016-12-30 2018-07-10 泰科电子(上海)有限公司 连接器
GB2559389B (en) * 2017-02-03 2022-09-14 Green Running Ltd A smart plug with current and voltage detection
EP3631776A4 (en) * 2017-05-30 2021-02-24 Hubbell Incorporated POWER CONNECTOR WITH INTEGRATED STATUS MONITORING
CA3110654A1 (en) 2018-08-29 2020-03-05 Leviton Manufacturing Co., Inc. Pin and sleeve device with indication
MX2021008212A (es) * 2019-01-07 2021-08-11 Leviton Manufacturing Co Dispositivo electrico con sensores y/o comunicaciones integrados.
DE102020117030A1 (de) 2020-06-29 2021-12-30 Ims Connector Systems Gmbh Elektrischer Steckverbinder
WO2024180477A1 (en) * 2023-02-28 2024-09-06 Electrical Grid Monitoring Ltd. Continuous monitoring of water content in the solid insulation of a transformer

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090045803A1 (en) * 2007-08-15 2009-02-19 Optimal Innovations Inc. System and Method for Premises Power Parameter and Power-Factor Reporting and Management
CN102074855A (zh) * 2010-11-24 2011-05-25 天津大学 基于Zigbee技术的细粒度电量监控无线智能插座
WO2011133578A1 (en) * 2010-04-20 2011-10-27 Equal Networks Incorporated Apparatus, system, and method having a wi-fi compatible alternating current (ac) power circuit module
CN202103276U (zh) * 2011-06-03 2012-01-04 中国电力科学研究院 具有通信功能的智能插头
US20120109398A1 (en) * 2005-07-11 2012-05-03 Minesh Bhakta Power Monitoring and Control System and Method
CN102577234A (zh) * 2009-11-16 2012-07-11 格立威瑞丽迪有限公司 用于能源管理的电源节点
CN203056281U (zh) * 2013-01-16 2013-07-10 厦门大洋通信有限公司 一种带有多路电能监测功能的插座
CN103543700A (zh) * 2012-06-27 2014-01-29 尤比奎蒂网络公司 控制传感器装置的方法和设备
WO2014031798A2 (en) * 2012-08-21 2014-02-27 N2 Global Solutions Incorporated A system and apparatus for providing and managing electricity
CN104040820A (zh) * 2012-01-06 2014-09-10 科特兰研究有限责任公司 用于经由使用现场装置网络控制实现对电力的建筑管理的系统
CN204116424U (zh) * 2013-08-07 2015-01-21 爱信精机株式会社 电流传感器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5959529A (en) * 1997-03-07 1999-09-28 Kail, Iv; Karl A. Reprogrammable remote sensor monitoring system
US8138626B2 (en) * 2009-10-25 2012-03-20 Greenwave Reality, Pte Ltd. Power node for energy management
US9183163B2 (en) * 2012-06-27 2015-11-10 Ubiquiti Networks, Inc. Method and apparatus for distributed control of an interfacing-device network
US9366702B2 (en) * 2013-08-23 2016-06-14 Green Edge Technologies, Inc. Devices and methods for determining whether an electrical device or component can sustain variations in voltage
CN107534292A (zh) * 2015-03-17 2018-01-02 豪倍公司 智能接线装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120109398A1 (en) * 2005-07-11 2012-05-03 Minesh Bhakta Power Monitoring and Control System and Method
US20090045803A1 (en) * 2007-08-15 2009-02-19 Optimal Innovations Inc. System and Method for Premises Power Parameter and Power-Factor Reporting and Management
CN102577234A (zh) * 2009-11-16 2012-07-11 格立威瑞丽迪有限公司 用于能源管理的电源节点
WO2011133578A1 (en) * 2010-04-20 2011-10-27 Equal Networks Incorporated Apparatus, system, and method having a wi-fi compatible alternating current (ac) power circuit module
US20110298301A1 (en) * 2010-04-20 2011-12-08 Equal Networks, Inc. Apparatus, system, and method having a wi-fi compatible alternating current (ac) power circuit module
CN102074855A (zh) * 2010-11-24 2011-05-25 天津大学 基于Zigbee技术的细粒度电量监控无线智能插座
CN202103276U (zh) * 2011-06-03 2012-01-04 中国电力科学研究院 具有通信功能的智能插头
CN104040820A (zh) * 2012-01-06 2014-09-10 科特兰研究有限责任公司 用于经由使用现场装置网络控制实现对电力的建筑管理的系统
CN103543700A (zh) * 2012-06-27 2014-01-29 尤比奎蒂网络公司 控制传感器装置的方法和设备
WO2014031798A2 (en) * 2012-08-21 2014-02-27 N2 Global Solutions Incorporated A system and apparatus for providing and managing electricity
CN203056281U (zh) * 2013-01-16 2013-07-10 厦门大洋通信有限公司 一种带有多路电能监测功能的插座
CN204116424U (zh) * 2013-08-07 2015-01-21 爱信精机株式会社 电流传感器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨华: "《弹簧设计与制造工艺新技术及质量监控实用手册 下卷》", 31 August 2003 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113799121A (zh) * 2021-08-25 2021-12-17 北京国电光宇机电设备有限公司 一种智能接线方法及系统
CN115359633A (zh) * 2022-08-11 2022-11-18 深圳市伊力科电源有限公司 健康状态预警方法、不间断电源及计算机可读存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
EP3271987B1 (en) 2023-03-15
CA2980154C (en) 2020-06-23
US20160343232A1 (en) 2016-11-24
EP3271987A1 (en) 2018-01-24
CN114567069A (zh) 2022-05-31
US20170270769A1 (en) 2017-09-21
US9792805B2 (en) 2017-10-17
EP3271987A4 (en) 2018-11-07
CA2980154A1 (en) 2016-09-22
WO2016149369A1 (en) 2016-09-22
US10147301B2 (en) 2018-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107534292A (zh) 智能接线装置
US8713342B2 (en) System and method for efficient association of a power outlet and device
EP2542866B1 (en) Process variable transmitter with display
CN206804833U (zh) 智能电池管理装置
CN209878152U (zh) 一种无源无线电缆堵头温度监测装置
CN107404030A (zh) 智能插座
EP2289140B1 (en) System and method for efficient association of a power outlet and device
US11899046B2 (en) Measuring apparatus for operating state
CN201307023Y (zh) 一种高频无线式环境参数在线监测预警系统
CN207502077U (zh) 电缆温度监测装置
CN112858828A (zh) 电伴热带检测装置
CN104838735B (zh) 具有自支持连接的输入模块
CN218584962U (zh) 无线过程变量变送器和可拆卸工业电力模块
CN206806636U (zh) 一种智能监测电源分配单元
CN214622859U (zh) 电伴热带检测装置
WO2017043748A1 (ko) 콘센트 관리 장치 및 이의 동작 방법
CN212567734U (zh) 一种母线槽温度插接箱
AU2020202919A1 (en) Extension cord
KR101055995B1 (ko) 지능형 전원연결구
CN208155470U (zh) 变压器油温检测装置及系统
CN217212934U (zh) 电气设备故障智能检测装置
CN217718016U (zh) 一种微型断路器检测装置
KR20170110849A (ko) 스마트 분전반 시스템
CN106324327A (zh) 一种电力计量装置
CN109459080B (zh) 一种变电站高压开关柜温湿度在线监测系统及监测方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180102