CN112517415A - 拆回电能表分拣装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电能表检测技术领域，是一种拆回电能表分拣装置，包括主控单元、供电单元、第二检测单元、至少一个表座、至少一个第一检测单元，表座与第一检测单元的数量相同且一一对应，在每个表座上均设有接口单元，每个第一检测单元均包括表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块。本发明结构合理而紧凑，使用方便，同时适用于各个型号的三相电能表及单相电能表，自动对每个表座的电能表进行电压短路检测、电流开路检测、误差检测，在发生电压短路或电流开路时能将对应电能表隔离或导通基础电流回路，完全做到不影响其他表位的继续检测，并能自动存储检测结果，简化了操作流程，增加了检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及电能表检测技术领域，是一种拆回电能表分拣装置。
背景技术
单相电能表和三相电能表在生产生活中用久了会出现一些基本故障或者计量误差，这时电力公司就要按照国网要求进行电能表拆回、分拣、复检、维修直至报废处理。分拣装置需要对拆回电能表电流开路、电压短路、误差等项目进行检测。
目前分拣装置多为人工操作检测和人工记录，不能对拆回电能表进行电流开路和电压短路的自动检测，不能对检测结果进行自动记录及归档，检测效率低，录入数据易出错。
发明内容
本发明提供了一种拆回电能表分拣装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有分拣装置存在的不能对拆回电能表进行自动电流开路和电压短路检测，检测效率低的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种拆回电能表分拣装置，包括主控单元、供电单元、第二检测单元、至少一个表座、至少一个第一检测单元，表座与第一检测单元的数量相同且一一对应，在每个表座上均设有接口单元，每个第一检测单元均包括表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块；每个表座均通过接口单元分别与对应的表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块连接，每个电压短路检测模块和每个电流开路检测模块均与对应的表位控制模块连接，每个表位控制模块均与主控单元连接，第二检测单元分别与每个接口单元和每个表位控制模块连接，供电单元分别与第一检测单元、第二检测单元、主控单元和各个接口单元连接。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述每个电压短路检测模块均包括短路继电器、电压互感器、电流采集电路、电流比较器、第一放大电路，电压互感器、电流采集电路、电流比较器、第一放大电路依次串联，第一放大电路与对应的表位控制模块连接，表位控制模块与短路继电器线圈连接，短路继电器常闭触点通过对应的接口单元与对应的表座连接，供电单元分别与短路继电器、电压互感器连接。
上述每个电流开路检测模块包括旁路继电器、续流二极管、倍压电路、光耦合器、第二放大电路，旁路继电器常开触点和续流二极管均通过对应接口单元与对应的表座连接，续流二极管、倍压电路、光耦合器、第二放大电路依次串联，第二放大电路与对应的表位控制模块连接，表位控制模块与旁路继电器线圈连接，供电单元与旁路继电器连接。
上述第一检测单元包括标准电能表和精密时基源，供电单元与标准电能表连接，精密时基源分别与标准电能表、各个接口单元连接，标准电能表与每个表位控制模块连接。
上述还包括扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器，扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器均与主控单元连接。
上述还包括开口向前的柜体，在柜体底端均布有4个滑轮，在柜体中部设置有隔板，在隔板上方的柜体内设置有供电单元、表座、第一检测单元、主控单元、第二检测单元、扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、精密时基源，在隔板下方的柜体内设置有标准电能表、功放、串口服务器。
本发明结构合理而紧凑，使用方便，同时适用于各个型号的三相电能表及单相电能表，通过主控单元、第二检测单元、表座、第一检测单元相配合，自动对每个表座的电能表进行电压短路检测、电流开路检测、误差检测，在发生电压短路或电流开路时能将对应电能表隔离或导通基础电流回路，使得不影响其他表位的继续检测，并能自动存储检测结果，无需工作人员手动检测及手动录入，简化了操作流程，增加了检测效率、避免了手动录入易出错的问题。
附图说明
附图1为本发明实施例的电路结构示意图。
附图2为本发明实施例中电压短路检测模块的电路结构示意图。
附图3为本发明实施例中电流开路检测模块的电路结构示意图。
附图4为本发明实施例的立体结构示意图。
附图中的编码分别为：1为柜体1，2为滑轮2，3为隔板3，4为表座4，5为指示灯单元5，6为控制按钮6，7为打印机7，8为标准电能表8，9为功放9，10为串口服务器10，11为主控单元11。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：
如附图1所示，该拆回电能表分拣装置，包括主控单元11、供电单元、第二检测单元、至少一个表座4、至少一个第一检测单元，表座4与第一检测单元的数量相同且一一对应，在每个表座4上均设有接口单元，每个第一检测单元均包括表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块；每个表座4均通过接口单元分别与对应的表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块连接，每个电压短路检测模块和每个电流开路检测模块均与对应的表位控制模块连接，每个表位控制模块均与主控单元11连接，第二检测单元分别与每个接口单元和每个表位控制模块连接，供电单元分别与第一检测单元、第二检测单元、主控单元11和各个接口单元连接。
上述技术方案中，表座4即可装入单相电能表也可装入三相电能表，表座4可为带有限制动装置的直通式表座4，也可为互感器式智能电能表通用表座4，在检测不同类型电能表时无需更换表座4，每个表座4均具备自动压接功能，电能表在压接时具备动作保护机制，能保护设备、电能表不受到损伤。在每个表座4上设有接口单元，接口单元包括电压端口、脉冲端口等，接口单元与放入表座4中电能表的对应端口向连接。
上述技术方案中，供电电源可为三相功率源，为第一检测单元、第二检测单元、主控单元11和各个表座4提供电压电流。第二检测单元与各个表位控制模块和表座4连接，用于对电能表进行误差检测。
上述技术方案中，主控单元11为现有公知技术，可为工控机，工控机包括工控主机、显示屏、输入设备(键盘、鼠标等)，用于与每个表位控制模块通信，接收、存储每个表位控制模块分送的检测信息，并且主控单元11也可以远端进行数据传输。
上述技术方案中，第一检测单元包括表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块；其中表位控制模块为现有公知技术，可包括ARM控制芯片和信号检测电路，用于接收主控单元11发送的控制指令、接收电压短路信号、接收电流开路信号，根据接收到的信号控制电压短路检测模块断开，根据主控单元11发送的控制指令恢复电压短路检测模块或电流开路检测模块至初始位置；三个电压短路检测模块用于对电能表的每一相进行电压短路测试，三个电流开路检测模块用于对电能表的每一相进行电流开路测试。
具体测试过程：首先，将电能表放入表座4，三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块对电能表进行电压短路及电流开路测试，并发送测试结果(电压短路信号、电流开路信号)至表位控制模块；接着，若表位控制模块接收到电压短路信号，则表位控制模块控制电压短路检测模块隔离该电能表，不在进行其余检测，上传对应电压短路标识信息至主控单元11；若表位控制模块接收到电流开路信号，表位控制模块控制电流开路检测导通，防止出现电流开路，便于第二检测单元进行其余检测，上传对应电流开路标识信息至主控单元11；若表位控制模块没有接收到电压短路信号或电流开路信号，上传对应信息至主控单元11，通过第二检测单元对该电能表进行其他检测。
本发明同时适用于各个型号的三相电能表及单相电能表，通过主控单元11、第二检测单元、表座4、第一检测单元相配合，自动对每个表座4的电能表进行电压短路检测、电流开路检测、误差检测，在发生电压短路或电流开路时能将对应电能表隔离或导通基础电流回路，使得不影响其他表位的继续检测，并能自动存储检测结果，无需工作人员手动检测及手动录入，简化了操作流程，增加了检测效率、避免了手动录入易出错的问题。
可根据实际需要，对上述拆回电能表分拣装置作进一步优化或/和改进：
如附图2所示，每个所述电压短路检测模块均包括短路继电器、电压互感器、电流采集电路、电流比较器、第一放大电路，电压互感器、电流采集电路、电流比较器、第一放大电路依次串联，第一放大电路与对应的表位控制模块连接，表位控制模块与短路继电器线圈连接，短路继电器常闭触点通过对应的接口单元与对应的表座4连接，供电单元分别与短路继电器、电压互感器连接。
上述技术方案中，在表座4上安装好电能表，若电能表供电电压线上出现较大电流，则电压互感器次级会检测到电流突变，电流采集电路采集电压互感器次级会检测到电流，并经电流比较器比较，输出高电平至第一放大电路放大，第一放大电路放大后输出高电平至表位控制模块，表位控制模块根据高电平控制短路继电器线圈带电，使得短路继电器常闭触点断开，切断该电能表的输入电压，隔离掉该电能表。并且表位控制模块对该电能表进行电压短路标识。
如附图3所示，每个所述电流开路检测模块包括旁路继电器、续流二极管、倍压电路、光耦合器、第二放大电路，旁路继电器常开触点和续流二极管均通过对应接口单元与对应的表座4连接，续流二极管、倍压电路、光耦合器、第二放大电路依次串联，第二放大电路与对应的表位控制模块连接，表位控制模块与旁路继电器线圈连接，供电单元与旁路继电器连接。
上述技术方案中，在表座4上安装好电能表，若该电能表处于电流开路状态，则续流二极管导通替代负载，防止出现电流开路，此时倍压电路对导通续流二极管两端的电平进行升压，并驱动后端光耦合器导通，光耦合器输出高电平至表位控制模块，表位控制模块控制旁路继电器线圈带电，使得旁路继电器常开触点闭合，为其余检测提供基础电流回路。并且表位控制模块对该电能表进行电流开路标识。
如附图1所示，所述第一检测单元包括标准电能表8和精密时基源，供电单元与标准电能表8连接，精密时基源分别与标准电能表8、各个接口单元连接，标准电能表8与每个表位控制模块连接。
上述技术方案中，标准电能表8、精密时基源均为现有公知技术；精密时基源为标准电能表8和各个表座4中的电能表提供基准时钟；标准电能表8为每个表位控制模块提供标准电压、电流、频率、相位等数据。表位控制模块根据标准电能表8提供的标准数据，对表座4中的电能表进行电压、电流、频率、相位等方面的误差分析，其误差分析过程为现有公知技术。
如附图1所示，还包括扫描枪、指示灯单元5、控制按钮6、打印机7、功放9和串口服务器10，扫描枪、指示灯单元5、控制按钮6、打印机7、功放9和串口服务器10均与主控单元11连接。
上述技术方案中，扫描枪用于扫描电能表上的条形码，获取电能表信息，并存储在主控单元11中；控制按钮6包括启动按钮、复位按钮、急停按钮；指示灯单元5可包括报警指示灯、准备指示灯、正常工作指示灯，报警指示灯用于在电能表出现电压短路或电流开路时进行告警，提示工作人员。
如附图4所示，还包括开口向前的柜体1，在柜体1底端均布有4个滑轮2，在柜体1中部设置有隔板3，在隔板3上方的柜体1内设置有供电单元、表座4、第一检测单元、主控单元11、第二检测单元、扫描枪、指示灯单元5、控制按钮6、打印机7、精密时基源，在隔板3下方的柜体1内设置有标准电能表8、功放9、串口服务器10。
上述技术方案中，主控单元11可为工控机，工控机可包括工控主机、显示屏、输入设备(键盘、鼠标等)，故本发明中显示屏、输入设备(键盘、鼠标等)可设置在隔板3上方的柜体1内，工控主机可设置在隔板3下方的柜体1内。串口服务器10用于主控单元11通信。
以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (10)
1.一种拆回电能表分拣装置，其特征在于，包括主控单元、供电单元、第二检测单元、至少一个表座、至少一个第一检测单元，表座与第一检测单元的数量相同且一一对应，在每个表座上均设有接口单元，每个第一检测单元均包括表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块；每个表座均通过接口单元分别与对应的表位控制模块、三个电压短路检测模块和三个电流开路检测模块连接，每个电压短路检测模块和每个电流开路检测模块均与对应的表位控制模块连接，每个表位控制模块均与主控单元连接，第二检测单元分别与每个接口单元和每个表位控制模块连接，供电单元分别与第一检测单元、第二检测单元、主控单元和各个接口单元连接。
2.根据权利要求1所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，每个所述电压短路检测模块均包括短路继电器、电压互感器、电流采集电路、电流比较器、第一放大电路，电压互感器、电流采集电路、电流比较器、第一放大电路依次串联，第一放大电路与对应的表位控制模块连接，表位控制模块与短路继电器线圈连接，短路继电器常闭触点通过对应的接口单元与对应的表座连接，供电单元分别与短路继电器、电压互感器连接。
3.根据权利要求1或2所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，每个所述电流开路检测模块包括旁路继电器、续流二极管、倍压电路、光耦合器、第二放大电路，旁路继电器常开触点和续流二极管均通过对应接口单元与对应的表座连接，续流二极管、倍压电路、光耦合器、第二放大电路依次串联，第二放大电路与对应的表位控制模块连接，表位控制模块与旁路继电器线圈连接，供电单元与旁路继电器连接。
4.根据权利要求1或2所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，所述第一检测单元包括标准电能表和精密时基源，供电单元与标准电能表连接，精密时基源分别与标准电能表、各个接口单元连接，标准电能表与每个表位控制模块连接。
5.根据权利要求3所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，所述第一检测单元包括标准电能表和精密时基源，供电单元与标准电能表连接，精密时基源分别与标准电能表、各个接口单元连接，标准电能表与每个表位控制模块连接。
6.根据权利要求1或2所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，还包括扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器，扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器均与主控单元连接。
7.根据权利要求3所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，还包括扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器，扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器均与主控单元连接。
8.根据权利要求4所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，还包括扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器，扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器均与主控单元连接。
9.根据权利要求5所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，还包括扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器，扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、功放和串口服务器均与主控单元连接。
10.根据权利要求8或9所述的拆回电能表分拣装置，其特征在于，还包括开口向前的柜体，在柜体底端均布有4个滑轮，在柜体中部设置有隔板，在隔板上方的柜体内设置有供电单元、表座、第一检测单元、主控单元、第二检测单元、扫描枪、指示灯单元、控制按钮、打印机、精密时基源，在隔板下方的柜体内设置有标准电能表、功放、串口服务器。
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