CN203672970U - 一种三相费控智能型电能表 - Google Patents

一种三相费控智能型电能表 Download PDF

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陈国弟
胡昌盛
李丹丹
于立华
康立军
王鑫
葛飞
胡国金
张飞飞
王化芬
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Abstract

本实用新型公开了一种三相费控智能型电能表,该装置包括电流互感器(1)和电压采样电路(2),电流互感器(1)和电压采样电路(2)分别与计量芯片(3)电气连接,计量芯片(3)通过SPI接口(4)与CPU(5)连接,CPU(5)还分别与多个外联单元电气连接,且电流互感器(1)、电压采样电路(2)、计量芯片(3)、CPU(5)和多个外联单元都与电压系统及电压监控电路(6)电气连接。本实用新型的有益效果是,安全可靠,抗干扰能力强。

Description

—种三相费控智能型电能表
技术领域
[0001] 本实用新型涉及三相电力计量领域,特别是涉及一种三相费控智能型电能表。
背景技术
[0002] 国家电网于2010年颁布的Q / GDW智能电能表系列标准,经过三年大规模的安装运行,显示出了巨大的社会经济效益;但同时,也在一些方面存在不完善的地方:如易受干扰、安全性差、结构不统一、A/B/C三相相差等问题。因此,对于老标准的修订与完善是很有必要的。2013年推出的国网新标准即在这些方面很好的弥补了过去的缺点、不足;申请人也根据国网新标准,重新设计了本实用新型一种三相费控智能型电能表。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的是为了解决上述问题,依据国网新标准,设计了一种三相费控智能型电能表。
[0004] 实现上述目的本实用新型的技术方案为,一种三相费控智能型电能表,该装置包括电流互感器和电压采样电路,电流互感器和电压采样电路分别与计量芯片电气连接,计量芯片通过SPI接口与CPU连接,CPU还分别与多个外联单元电气连接,且电流互感器、电压采样电路、计量芯片、CPU和多个外联单元都与电压系统及电压监控电路电气连接。
[0005] 所述多个外联单元包括时钟处理电路、掉电监控电路、数据存储器、液晶显示模块、485通讯模块、红外通讯模块、脉冲输出电路、报警输出电路以及编程及查询按键,其相互间都电器连接。
[0006] 所述电流互感器上设有三个电流接线端Ia、Ib和Ic,电压采样电路上设有三个电压接线端Ua、Ub和Uc。
[0007] 所述电压系统及电压监控电路还与电压采样电路上的三个电压接线端Ua、Ub和Uc分别连接。
[0008] 所述液晶显示模块是由显示驱动电路和安装白色背光灯的液晶屏两部分连接形成的结构。
[0009] 所述485通讯模块是由无极性485芯片与485端口两部分连接构成的。
[0010] 所述红外通讯模块是通过验证后才能启用的红外通讯电路集成模块。
[0011] 所述计量芯片为ADE7858A型芯片。
[0012] 所述报警输出电路与液晶显示模块内的白色背光灯连接。
[0013] 利用本实用新型的技术方案制作的三相费控智能电能表,具有抵御300mT恒定磁场、0.5mT交变磁场并记录事件、四费率有功组合、四象限无功电量计量;内(外)置继电器实现费控、阶梯电阶计量、功率电压电流最大需量测量、电能脉冲输出、无极性485及电力线载波通信、大容量、分布式数据存储、停电显示、ESAM (增强型安全访问模块)芯片安全处理等功能。具有计量精度高、功耗低、性能稳定、安全可靠、使用方便等特点,可以达到0.5S级以上计量精度,可广泛应用于电力行业的居民用电计量、用电信息采集等领域。附图说明
[0014] 图1是本实用新型所述一种三相费控智能电能表的原理框图;
[0015] 图2是本实用新型所述一种三相费控智能电能表实物的主视图;
[0016] 图3是本实用新型所述一种三相费控智能电能表实物的右视图;
[0017] 图4是本实用新型所述一种三相费控智能电能表实物的后视图;
[0018] 图中,1、电流互感器;2、电压采样电路;3、计量芯片;4、SPI接口 ;5、CPU;6、电压系统及电压监控电路;7、时钟处理电路;8、掉电监控电路;9、数据存储器;10、液晶显示模块;11、485通讯模块;12、红外通讯模块;13、脉冲输出电路;14、报警输出电路;15、编程及查询按键。
具体实施方式
[0019] 下面结合附图对本实用新型进行具体描述,如图1是本实用新型所述三相费控智能电能表的结构示意图,如图所示,一种三相费控智能型电能表,该装置包括电流互感器I和电压采样电路2,电流互感器I和电压采样电路2分别与计量芯片3电气连接,计量芯片3通过SPI接口 4与CPU5连接,CPU5还分别与多个外联单元电气连接,且电流互感器1、电压采样电路2、计量芯片3、CPU5和多个外联单元都与电压系统及电压监控电路6电气连接。其中,所述多个外联单元包括时钟处理电路7、掉电监控电路8、数据存储器9、液晶显示模块10、485通讯模块11、红外通讯模块12、脉冲输出电路13、报警输出电路14以及编程及查询按键15 ;所述电流互感器I上设有三个电流接线端la、Ib和Ic,电压采样电路2上设有三个电压接线端Ua、Ub和Uc ;所述电压系统及电压监控电路6还与电压采样电路2上的三个电压接线端Ua、Ub和Uc分别连接;所述液晶显示模块10是由显示驱动电路和安装白色背光灯的液晶屏两部分连接形成的结构;所述485通讯模块11是由无极性485芯片与485端口两部分连接构成的;所述红外通讯模块12是通过验证后才能启用的红外通讯电路集成模块;所述计量芯片3为ADE7858A型芯片,也可采用其它功能相同的芯片;所述报警输出电路14与液晶显示模块10内的白色背光灯连接。
[0020] 在本技术方案中,计量芯片采用ADE7858A型芯片,与CPU通讯采用SPI接口连接,485通讯采用专门的无极性485芯片实现,增加防磁检磁功能,并通过CPU对磁干扰进行事件记录。通过掉电监控电路对电能表电源异常情况进行检测,并通过CPU对电源异常进行事件记录。红外通讯模块具有严格的红外通讯操作条件,只有进行红外认证成功后,才可进行红外操作,否则只能进行少部分数据的读取。报警输出电路与液晶显示模块内的白色背光灯连接,取消了通过LED报警灯报警的方式,电能表液晶屏内的白色背光灯发出的背光来报警。液晶显示模块采用液晶屏+白色背光显示的方式,可有效保证液晶显示的清晰度。电能表内使用辅助端子螺丝紧固方式,减少表内辅助线打压出问题的可能性。电流互感器内置继电器,具有磁屏蔽功能。电压采样电路选用精密电阻(MELF)作为采样电阻,保证长期运行精度不会发生漂移,采用精密电阻(MELF)作为采样电阻后可避免以前老国网表生产中发现的问题,如耐压问题、采样电路器件可靠性差的问题。专用时钟芯片完成时钟功能。
[0021] 上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案,本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理,属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种三相费控智能型电能表,其特征在于,该装置包括电流互感器(I)和电压采样电路(2 ),电流互感器(I)和电压采样电路(2 )分别与计量芯片(3 )电气连接,计量芯片(3 )通过SPI接口(4)与CPU (5)连接,CPU (5)还分别与多个外联单元电气连接,且电流互感器(I)、电压采样电路(2)、计量芯片(3)、CPU (5)和多个外联单元都与电压系统及电压监控电路(6)电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述多个外联单元包括时钟处理电路(7)、掉电监控电路(8)、数据存储器(9)、液晶显示模块(10)、485通讯模块(11)、红外通讯模块(12)、脉冲输出电路(13)、报警输出电路(14)以及编程及查询按键(15)。
3.根据权利要求1所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述电流互感器(I)上设有三个电流接线端la、Ib和Ic,电压采样电路(2)上设有三个电压接线端Ua、Ub和Uc。
4.根据权利要求1所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述电压系统及电压监控电路(6)还与电压采样电路(2)上的三个电压接线端Ua、Ub和Uc分别连接。
5.根据权利要求2所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述液晶显示模块(10)是由显示驱动电路和安装白色背光灯的液晶屏两部分连接形成的结构。
6.根据权利要求2所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述485通讯模块(II)是由无极性485芯片与485端口两部分连接构成的。
7.根据权利要求2所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述红外通讯模块(12)是通过验证后才能启用的红外通讯电路集成模块。
8.根据权利要求1所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述计量芯片(3)为ADE7858A型芯片。
9.根据权利要求2所述的一种三相费控智能型电能表,其特征在于,所述报警输出电路(14)与液晶显示模块(10)内的白色背光灯连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108680805A (zh) * 2018-05-08 2018-10-19 广东昊阳电力建设有限公司 在线电能分析预测系统及电力系统

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