CN104977444B - 一种电流采样电路 - Google Patents

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Abstract

一种电流采样电路，在锰铜分流器连接的第一采样线和第二采样线上连接第五电阻和第六电阻，电流就不会向第一电阻和第二电阻方向流，从而影响电能表正常计量；增加了第五电阻和第六电阻，使得电流从第五电阻和第六电阻方向流动到电源变压器的输入端，可有效防止智能电表的计量快走或者不走现象；而且计量误差在基本电流、电压下，可以满足国家标准精度要求，同时能准确计量用户所消耗的电能量，减少各种经济纠纷与能源计量损失。

Description

一种电流采样电路
技术领域
本发明涉及电能计量技术领域，具体涉及一种电流采样电路。
背景技术
智能电表是智能电网的智能终端，它已经不是传统意义上的电能表，智能电表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外，为了适应智能电网和新能源的使用它还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能。
智能电表的电能计量准确性的首要条件是采样的准确性，而当前智能电表内部采样基本上都是采用锰铜方式进行电流采样，不仅可以采样交流分量而且可以采样直流分量，保证正常的计量；但是锰铜上的火线作为智能电表的地线，当锰铜上的火线有脱落不连接时，智能电表将会无法准确计量，误差值甚至将达到99.9％，无法满足当前国网产品的2级表的精度要求。
由于智能电表为计量产品，不能准确计量属于重大的质量问题，一旦发生，便会产生经济纠纷，严重的会造成官司，此类问题目前尚无很好的解决措施，一直困扰这个行业的生产制造企业以及国网电网公司。
发明内容
本发明的目的是提供在锰铜上的火线脱落不连接时智能电表仍能准确计量的一种电流采样电路。
本发明通过以下技术方案实现：一种电流采样电路，包括计量单元、锰铜分流器、电源变压器、第一采样线、第二采样线、电源输出模块、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻，其中第一采样线与第二采样线分别连接于锰铜分流器上，所述锰铜分流器连接火线输入端；所述第一采样线连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端接地；所述第二采样线连接所述第二电阻的一端、所述第二电阻的另一端连接所述第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端接地；所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的另一端还连接所述计量单元；所述电源变压器的输出端与电源输出模块连接，所述第一采样线还连接第五电阻的一端，所述第二采样线还连接第六电阻的一端，所述第五电阻和第六电阻的另一端接地，所述电源变压器的输入端的一端接地，所述电源变压器的输入端的另一端接零线输入端；所述计量单元所采用的芯片为BL6523，其它计量芯片也例似。
智能电表的电能计量主要把输入的电压和电流信号按照时间相乘，得到功率随着时间累积计量；而锰铜分流器上的火线作为智能电表的地线，一旦火线脱落不连接时，智能电表将会无法准确计量；而第一采样线连接第五电阻的一端，第二采样线连接第六电阻的一端，第五电阻和第六电阻的另一端接地，电源变压器输入端的一端接地，电源变压器输入端的另一端接零线输入端；在锰铜分流器连接的第一采样线和第二采样线上连接第五电阻和第六电阻，电流就不会向第一电阻和第二电阻方向流，从而影响智能电能的正常计量；增加了第五电阻和第六电阻，使得电流从第五电阻和第六电阻方向流动到电源变压器的输入端，可有效防止智能电表的计量快走或者不走现象；而且计量误差在基本电流、电压下，可以满足国家标准精度要求，同时能准确计量用户所消耗的电能量，减少各种经济纠纷与能源计量损失。
本发明的有益之处在于：1)在锰铜上的火线有脱落不连接时，仍然可以正常计量，避免了各种经济纠纷，且计量误差小，满足国家标准的精度要求；2)没有大幅提高成本，只在现有电路上增加了两个电阻，无需进行大量修改，节省了成本；3)产品可靠性提升，无论锰铜上的火线脱落或不脱落，都可以正常计量，大大提高了产品的稳定性。
附图说明
图1为智能电表锰铜采样线正常连接的简化电路。
图2为智能电表锰铜上火线脱落时的简化电路。
图3为本发明改进的简化电路。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式，对本发明作进一步描述。
一种电流采样电路，包括计量单元、锰铜分流器、电源变压器、第一采样线、第二采样线、电源输出模块、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻，其中第一采样线与第二采样线分别连接于锰铜分流器上，所述锰铜分流器连接火线输入端；所述第一采样线连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端接地；所述第二采样线连接所述第二电阻的一端、所述第二电阻的另一端连接所述第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端接地；所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的另一端还连接所述计量单元；所述电源变压器的输出端与电源输出模块连接，所述第一采样线还连接第五电阻的一端，所述第二采样线还连接第六电阻的一端，所述第五电阻和第六电阻的另一端接地，所述电源变压器的输入端的一端接地，所述电源变压器的输入端的另一端接零线输入端；所述计量单元所采用的芯片为BL6523，其它计量芯片也例似；所述第五电阻和第六电阻的阻值范围为5欧到1000欧之间。
锰铜分流器连接的第一采样线和第二采样线上连接第五电阻和第六电阻，电流就不会向第一电阻和第二电阻方向流，从而影响电能表正常计量；增加了第五电阻和第六电阻，使得电流从第五电阻和第六电阻方向流动到电源变压器的输入端，可有效防止智能电表的计量快走或者不走现象；而且计量误差在基本电流、电压下，可以满足国家标准精度要求，同时能准确计量用户所消耗的电能量，减少各种经济纠纷与能源计量损失。
实施例1：
基本误差测试(改进前电路)
基本误差测试(改进后电路)
实施例2：
锰铜上火线脱落后基本误差测试(改进前电路)
锰铜上火线脱落后基本误差测试(改进后电路)
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种电流采样电路，包括计量单元、锰铜分流器、电源变压器、第一采样线、第二采样线、电源输出模块、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻，其中第一采样线与第二采样线分别连接于锰铜分流器上，所述锰铜分流器连接火线输入端；所述第一采样线连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端接地；所述第二采样线连接所述第二电阻的一端、所述第二电阻的另一端连接所述第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端接地；所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的另一端还连接所述计量单元；所述电源变压器的输出端与电源输出模块连接，其特征在于：所述第一采样线还连接第五电阻的一端，所述第二采样线还连接第六电阻的一端，所述第五电阻和第六电阻的另一端接地，所述电源变压器的输入端的一端接地，所述电源变压器的输入端的另一端接零线输入端。
2.根据权利要求1所述的一种电流采样电路，其特征在于：所述计量单元所采用的芯片为BL6523。
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