CN115902761A - 一种新型电能表电流检测装置与方法 - Google Patents
一种新型电能表电流检测装置与方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115902761A CN115902761A CN202211559620.XA CN202211559620A CN115902761A CN 115902761 A CN115902761 A CN 115902761A CN 202211559620 A CN202211559620 A CN 202211559620A CN 115902761 A CN115902761 A CN 115902761A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- shunt resistor
- metering
- manganin shunt
- electric energy
- energy meter
- 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
Links
Images
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型电能表电流检测装置与方法，包括计量锰铜分流电阻、补偿锰铜分流电阻和采样电路，计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻平行布置，计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻连接到采样电路，计量锰铜分流电阻接入电流检测电路。本发明采用平行设置的计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻，通过补偿锰铜分流电阻实现对环境电磁干扰的测量，并对计量锰铜分流电阻的测量结果进行修正，提高电能表在微小功率时的计量精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型电能表电流检测装置与方法，属于电能表的电流检测技术领域。
背景技术
现有单相智能电表在常规功率计量情况下精度均可保障，但对于微小功率计量时容易出现较大偏差，造成产品检定不合格的情况。智能电能表在校表的时候跳差比较大，范围在－1％～+1％之间。随着电能表市场对智能电表需求量的进一步扩大，对电表的生产效率提出了更高的要求。电表的跳差要求在－0.1％～+0.1％之间。随着电表通电时间累积，仪器设备温度明显提高，分流电阻值随温度变化造成输出偏差，特别是当功率由大降低至微小功率时，分流电阻阻值也将发生一定变化，造成在微小功率计量时的精度不足。
此外采用锰铜电阻的电能表比采用电流互感器的电能表在抗工频外磁场干扰的能力普遍要差。对于电子式电能表，其电压变换常采用电压互感器或电阻分压网路，电流变换常采用电流互感器或锰铜采样电阻。电阻分压网络的线性度好、成本低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种新型电能表电流检测装置与方法，以解决现有技术中存在的问题。
本发明采取的技术方案为：一种新型电能表电流检测装置，包括计量锰铜分流电阻、补偿锰铜分流电阻和采样电路，计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻平行布置，计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻连接到采样电路，计量锰铜分流电阻接入电流检测电路。
优选的，上述计量锰铜分流电阻安装有使其产生变形的热变形拉伸结构，热变形拉伸结构的拉伸方向与计量锰铜分流电阻的电流方向垂直。
优选的，上述计量锰铜分流电阻安装有限制器热变形的限制变形结构，限制变形结构的限制方向与电流方向平行。
优选的，上述热变形拉伸结构包括热伸缩杆，采用两组热伸缩杆两端固定连接在工字型的计量锰铜分流电阻两凹槽内，计量锰铜分流电阻的热膨胀系数小于热伸缩杆的热膨胀系数1倍。
优选的，上述热变形拉伸结构包括热伸缩杆，采用两根热伸缩杆通过螺钉固定连接在计量锰铜分流电阻一侧，计量锰铜分流电阻的热膨胀系数小于热伸缩杆的热膨胀系数1倍。
优选的，上述热变形拉伸结构表面设置有绝缘层。
优选的，上述限制变形结构包括两个限制框，两个限制框套接在计量锰铜分流电阻上，两个限制框的热膨胀系数小于计量锰铜分流电阻的热膨胀系数1倍。
优选的，上述限制变形结构表面设置有绝缘层。
一种新型电能表电流检测装置的检测方法，该方法包括以下步骤：
S1:设置补偿锰铜分流电阻感应电压阈值ε1，设置测量误差阈值ε2；
S2：同时测量计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻的电压，当电能表检测到补偿锰铜分流电阻测量的感应电压大于等于阈值ε1时，电能表向服务器发送报警信息，提示电磁干扰过大；
S3：计算计量锰铜分流电阻测量误差V2/(V1-V2)，V1为计量锰铜分流电阻测量电压，V2为补偿锰铜分流电阻测量电压；当V1/V2大于10，且测量误差V2/(V1-V2)大于等于阈值ε2时，电能表向服务器发送报警信息，提示电能表计量误差过大，当V1/V2大于10，且测量误差V2/(V1-V2)小于阈值ε2时，计量锰铜分流电阻测量值修正为V1-V2。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明采用平行设置的计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻，通过补偿锰铜分流电阻实现对环境电磁干扰的测量，并对计量锰铜分流电阻的测量结果进行修正，提高电能表在微小功率时的计量精度。同时通过对计量锰铜分流电阻的热变形进行约束，实现锰铜电阻在温度变化下的稳定性，提高锰铜电阻的精度，进而实现更高精度的电流测量。
附图说明
图1是本发明的结构原理图；
图2是热变形拉伸结构方案一前视结构示意图；
图3是热变形拉伸结构方案一俯视结构示意图；
图4是热变形拉伸结构方案二前视结构示意图；
图5是热变形拉伸结构方案二俯视结构示意图；
图6是限制变形结构前视示意图；
图7是限制变形结构俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
实施例1：如图1-5所示，一种新型电能表电流检测装置，包括计量锰铜分流电阻1、补偿锰铜分流电阻2和采样电路，计量锰铜分流电阻1与补偿锰铜分流电阻2平行布置，计量锰铜分流电阻1与补偿锰铜分流电阻2连接到采样电路，计量锰铜分流电阻1连接到电流检测电路；通过补偿锰铜分流电阻2来实现外部电磁干扰的测量，补偿锰铜分流电阻2并不接入电流检测电路，用于对环境电磁干扰进行计量，实时测量平行设置的计量锰铜分流电阻1的感应电压，将其作为干扰量，有效降低工频磁场对电流计量的影响。
优选的，上述计量锰铜分流电阻1安装有使其产生变形的热变形拉伸结构，热变形拉伸结构的拉伸方向与计量锰铜分流电阻1的电流方向垂直，当温度升高，该拉伸结构热膨胀使得长度增加，拉升结构将拉升锰铜分流电阻的横截面变大，长度变短，电阻变小，降低锰铜分流电阻温度升高造成的电阻率增加造成的电阻变化。
优选的，上述热变形拉伸结构包括热伸缩杆3，采用两组热伸缩杆3两端固定连接在工字型的计量锰铜分流电阻1两凹槽内，计量锰铜分流电阻1的热膨胀系数小于热伸缩杆3的热膨胀系数1倍。
上述的热变形拉伸结构中，或采用两根热伸缩杆3通过螺钉4固定连接在计量锰铜分流电阻1一侧，计量锰铜分流电阻1的热膨胀系数小于热伸缩杆3的热膨胀系数1倍；热变形拉伸结构表面设置有绝缘层。
实施例2：如图1和6-7所示，一种新型电能表电流检测装置，包括计量锰铜分流电阻1、补偿锰铜分流电阻2和采样电路，计量锰铜分流电阻1与补偿锰铜分流电阻2平行布置，计量锰铜分流电阻1与补偿锰铜分流电阻2连接到采样电路，计量锰铜分流电阻1连接到电流检测电路；通过补偿锰铜分流电阻来实现外部电磁干扰的测量，补偿锰铜分流器并不接入电流检测电路，用于对环境电磁干扰进行计量，实时测量平行设置的锰铜分流器的感应电压，将其作为干扰量，有效降低工频磁场对电流计量的影响。
计量锰铜分流电阻1安装有限制器热变形的限制变形结构，限制变形结构的限制方向与电流方向平行，当温度升高，该限制结构热膨胀系数低，限制锰铜分流电阻的长度变长，进而横截面变大，电阻变小，降低锰铜分流电阻温度升高造成的电阻率增加造成的电阻变化。
优选的，上述限制变形结构包括两个限制框5，两个限制框5套接在计量锰铜分流电阻1上，两个限制框5的热膨胀系数小于计量锰铜分流电阻1的热膨胀系数1倍，限制变形结构表面设置有绝缘层，两个限制框5采用因瓦合金材料。
实施例3：实施例1或实施例2中的一种新型电能表电流检测装置的检测方法，该方法包括以下步骤：
S1:设置补偿锰铜分流电阻感应电压阈值ε1，设置测量误差阈值ε2；
S2：同时测量计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻的电压，当电能表检测到补偿锰铜分流电阻测量的感应电压大于等于阈值ε1时，电能表向服务器发送报警信息，提示电磁干扰过大；
S3：计算计量锰铜分流电阻测量误差V2/(V1-V2)，V1为计量锰铜分流电阻测量电压，V2为补偿锰铜分流电阻测量电压；当V1/V2大于10，且测量误差V2/(V1-V2)大于等于阈值ε2时，电能表向服务器发送报警信息，提示电能表计量误差过大，当V1/V2大于10，且测量误差V2/(V1-V2)小于阈值ε2时，计量锰铜分流电阻测量值修正为V1-V2。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：包括计量锰铜分流电阻(1)、补偿锰铜分流电阻(2)和采样电路，计量锰铜分流电阻(1)与补偿锰铜分流电阻(2)平行布置，计量锰铜分流电阻(1)与补偿锰铜分流电阻(2)连接到采样电路，其中计量锰铜分流电阻(1)接入电流检测电路。
2.根据权利要求1所述的一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：计量锰铜分流电阻(1)安装有使其产生变形的热变形拉伸结构，热变形拉伸结构的拉伸方向与计量锰铜分流电阻(1)的电流方向垂直。
3.根据权利要求1所述的一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：计量锰铜分流电阻(1)安装有限制器热变形的限制变形结构，限制变形结构的限制方向与电流方向平行。
4.根据权利要求2所述的一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：热变形拉伸结构包括热伸缩杆(3)，采用两组热伸缩杆(3)两端固定连接在工字型的计量锰铜分流电阻(1)两凹槽内，计量锰铜分流电阻(1)的热膨胀系数小于热伸缩杆(3)的热膨胀系数1倍。
5.根据权利要求2所述的一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：热变形拉伸结构包括热伸缩杆(3)，采用两根热伸缩杆(3)通过螺钉(4)固定连接在计量锰铜分流电阻(1)一侧，计量锰铜分流电阻(1)的热膨胀系数小于热伸缩杆(3)的热膨胀系数1倍。
6.根据权利要求2所述的一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：热变形拉伸结构表面设置有绝缘层。
7.根据权利要求3所述的一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：限制变形结构包括两个限制框(5)，两个限制框(5)套接在计量锰铜分流电阻(1)上，两个限制框(5)的热膨胀系数小于计量锰铜分流电阻(1)的热膨胀系数1倍。
8.根据权利要求3所述的一种新型电能表电流检测装置，其特征在于：限制变形结构表面设置有绝缘层。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种新型电能表电流检测装置的检测方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
S1:设置补偿锰铜分流电阻感应电压阈值ε1，设置测量误差阈值ε2；
S2：同时测量计量锰铜分流电阻与补偿锰铜分流电阻的电压，当电能表检测到补偿锰铜分流电阻测量的感应电压大于等于阈值ε1时，电能表向服务器发送报警信息，提示电磁干扰过大；
S3：计算计量锰铜分流电阻测量误差V2/(V1-V2)，V1为计量锰铜分流电阻测量电压，V2为补偿锰铜分流电阻测量电压；当V1/V2大于10，且测量误差V2/(V1-V2)大于等于阈值ε2时，电能表向服务器发送报警信息，提示电能表计量误差过大，当V1/V2大于10，且测量误差V2/(V1-V2)小于阈值ε2时，计量锰铜分流电阻测量值修正为V1-V2。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211559620.XA CN115902761A (zh) | 2022-12-06 | 2022-12-06 | 一种新型电能表电流检测装置与方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211559620.XA CN115902761A (zh) | 2022-12-06 | 2022-12-06 | 一种新型电能表电流检测装置与方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115902761A true CN115902761A (zh) | 2023-04-04 |
Family
ID=86483743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211559620.XA Pending CN115902761A (zh) | 2022-12-06 | 2022-12-06 | 一种新型电能表电流检测装置与方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115902761A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116223903A (zh) * | 2023-05-06 | 2023-06-06 | 烟台东方威思顿电气有限公司 | 三相三线电能表交流磁场下防干扰电路及方法 |
-
2022
- 2022-12-06 CN CN202211559620.XA patent/CN115902761A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116223903A (zh) * | 2023-05-06 | 2023-06-06 | 烟台东方威思顿电气有限公司 | 三相三线电能表交流磁场下防干扰电路及方法 |
| CN116223903B (zh) * | 2023-05-06 | 2023-09-19 | 烟台东方威思顿电气有限公司 | 三相三线电能表交流磁场下防干扰电路及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN115902761A (zh) | 一种新型电能表电流检测装置与方法 | |
| CN103235189B (zh) | 一种基于双电流电压比率法的微电阻高精度测量方法及实现该方法的测量系统 | |
| CN106482850B (zh) | 温度检测装置以及温度检测方法 | |
| US20130121472A1 (en) | Thermal compensation signal for high voltage sensing | |
| CN103743933A (zh) | 一种单相电能表对自热影响的补偿算法及单相电能表 | |
| CN201166689Y (zh) | 高精度微波辐射计 | |
| CN202034155U (zh) | 内附标准基于网络电阻的模拟低值电阻器 | |
| CN210123318U (zh) | 基于应变片的应变测量电路 | |
| CN101493509B (zh) | 一种用于特高压电压互感器误差测量的校验装置 | |
| CN206515384U (zh) | 一种电子式电压互感器 | |
| CN201966016U (zh) | 一种中值空气标准电阻 | |
| CN201373913Y (zh) | 用于特高压电压互感器误差测量的校验装置 | |
| CN112953171B (zh) | 一种基于直流电阻测量的高精度电源及其实现方法 | |
| CN114608771B (zh) | 集电磁力和静电力的基于扭秤的推力架的标定装置与方法 | |
| CN112965019B (zh) | 一种大功率分流器多维智能补偿方法 | |
| CN210109205U (zh) | 智能电能表自热硬件补偿装置 | |
| Modarres et al. | Design and implementation of a resistive MV voltage divider | |
| CN203250018U (zh) | 用于高压直流输变电系统中电阻分压器的现场检定装置 | |
| CN203688626U (zh) | 一种基于电容分压的光纤Bragg光栅电压传感器 | |
| Ali | Effect of modified multipliers resistors on measurement of AC voltages above 50 V | |
| CN202330685U (zh) | 一种校准标准电池电动势值的装置 | |
| CN203630219U (zh) | 一种三相超宽量程计量电路和电能表 | |
| CN112698066A (zh) | 一种基于热敏电阻进行温度补偿的采集测量电路 | |
| CN106771423B (zh) | 一种电子式电容分压互感器的温度补偿方法和装置 | |
| CN110470903A (zh) | 一种电压频率软测量装置和方法 |
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 |