CN203720261U - 利于减小交变磁场干扰的电子式电能表及其分流器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种利于减小交变磁场干扰的电子式电能表，包括：分流器，包括第一导电片、采样电阻片和第二导电片，采样电阻片连接于第一导电片和第二导电片之间，采样电阻片设有位于其中间的开槽、及伸入开槽内的第一采样端点和第二采样端点，其中，第一采样端点和第二采样端点位于开槽的相对两侧；及电路板，其与分流器间隔设置，并与采样电阻片垂直设置；及第一信号线和第二信号线，第一信号线和第二信号线螺旋绞合，第一信号线的第一端与第一采样端点电连接，第一信号线的第二端与电路板电连接，第二信号线的第一端与第二采样端点电连接，第二信号线的第二端与电路板电连接。还提供一种分流器，其包含上述电子式电能表中的分流器。有助于减小信号线与电路板之间的磁场干扰，降低磁场对电流采样信号的影响，提高电子式电能表计量的准确性。

Description

利于减小交变磁场干扰的电子式电能表及其分流器

技术领域

本实用新型涉及电子仪表技术领域，特别是涉及利于减小交变磁场干扰的电子式电能表及其所包括的分流器。

背景技术

图1为公告号为CN202903841U公开的现有技术的电子式电能表的构造示意图，在电子式电能表的壳体200内安装有锰铜分流器100和继电器104，在继电器104的一侧边连接有锰铜分流器100。

参见图2至图4所示，该锰铜分流器100包括第一纯铜片部分101、锰铜片部分102和第二纯铜片部分103，其中，锰铜片部分102的两端分别与第一纯铜片部分101和第二纯铜片部分103一体相连接，且第一纯铜片部分101、锰铜片部分102和第二纯铜片部分103都是平面形结构且是处在同一平面中，锰铜分流器100通常连接于继电器104的一引出端，即锰铜分流器100的第一纯铜片部分101接在继电器104的引出端上，在第一纯铜片部分101上设有靠近锰铜片部分102的第一连接端1011，在第二纯铜片部分103上设有靠近锰铜片部分102的第二连接端1031，在第一连接端1011和第二连接端1031上各焊接有一条信号线105，两条信号线105的末端连接到电子式电能表的电路板106上，电路板106与锰铜分流器100垂直，信号线105与锰铜分流器100大致平行，这样，通过采集流过锰铜片部分102的电流就可以用来获得用户供电电流实时采样。这种结构的电子式电能表，当有外来干扰时，表计可能将干扰误当若干个脉冲计入电能。例如，这种结构的电子式电能表，锰铜分流器100通常连接在继电器104的一侧边，受到电缆的干扰磁场影响，在继电器104的该侧边具有确定方向的磁场干扰信号，如图4中的箭头所示，这样，连接在继电器104一侧边的锰铜片部分102就是垂直于磁场方向，则锰铜片部分102的整个面都被磁感应线穿过，因此，电路会受到较大的磁场干扰。CN202903841U专利公开了一种电能表，其能降低此方向磁场的干扰。

然而，在其他方向，例如，图2中，信号线105与电路板106之间的电路也会出现磁场干扰，且现有的分流器结构无法将此磁场干扰产生的感应电流抵消，使得信号线的采样精度受到影响，从而影响电能表的计量精度，特别是小电流信号的计量精度影响很大。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型提供了一种利于减小交变磁场干扰的电子式电能表及其所包括的分流器，有助于减小信号线与电路板之间的磁场干扰，降低磁场对电流采样信号的影响，提高电子式电能表计量的准确性。

为达成上述目的，本实用新型提供一种利于减小交变磁场干扰的电子式电能表，包括：分流器，包括第一导电片、采样电阻片和第二导电片，采样电阻片连接于第一导电片和第二导电片之间，采样电阻片设有位于其中间的开槽、及伸入开槽内的第一采样端点和第二采样端点，其中，第一采样端点和第二采样端点位于开槽的相对两侧；及电路板，其与分流器间隔设置，并与采样电阻片垂直设置；及第一信号线和第二信号线，第一信号线和第二信号线螺旋绞合，第一信号线的第一端与第一采样端点电连接，第一信号线的第二端与电路板电连接，第二信号线的第一端与第二采样端点电连接，第二信号线的第二端与电路板电连接。

根据上述实施方式，采样电阻片包括连接于第一导电片和第二导电片之间的平行设置的第一采样片和第二采样片，开槽位于第一采样片和第二采样片之间，第一采样端点位于第一采样片，第二采样端点位于第二采样片。

根据上述实施方式，第一信号线的第一端和第二信号线的第一端折成横向并与对应的第一采样端点和第二采样端点焊接。

根据上述实施方式，第一采样端点和第二采样端点错开设置。

根据上述实施方式，第一采样端点和第二采样端点相对于采样电阻片的中心对称设置。

根据上述实施方式，第一采样端点位于开槽的上侧，第二采样端点位于开槽的下侧。

根据上述实施方式，第一采样端点位于开槽的左侧，第二采样端点位于开槽的右侧。

根据上述实施方式，在交变磁场的作用下，第一信号线和第二信号线与采样电阻片形成第一感应面积，第一信号线的第二端和第二信号线的第二端绞合后与电路板形成第二感应面积。

根据上述实施方式，第一信号线的第一端和第二信号线的第一端与第一信号线的第二端和第二信号线的第二端的位置相反，使得第一感应面积中产生的感应电流与第二感应面积中产生的感应电流大小相等且方向相反。

本实用新型还提供一种分流器，其为上述电子式电能表所包括的分流器。

本实用新型相较于现有技术的有益效果在于：本实用新型通过将电子式电能表设计为电路板与采样电阻片垂直，采样电阻片设有位于其中间的开槽、及伸入开槽内的第一采样端点和第二采样端点，其中，第一采样端点和第二采样端点位于开槽的相对两侧，不仅能够抵消信号线与采样电阻片之间的磁场干扰，更能够有助于减小信号线与电路板之间的磁场干扰，降低磁场对电流采样信号的影响，提高电子式电能表计量的准确性。

附图说明

图1为现有技术的电子式电能表的结构示意图。

图2是现有技术的电子式电能表的电流采样电路的结构示意图。

图3是现有技术的电子式电能表的锰铜分流器的结构示意图。

图4是现有技术的电子式电能表的锰铜分流器的安装示意图。

图5为本实用新型的电子式电能表的一示意图。

图6为本实用新型的电子式电能表的另一示意图。

图7为本实用新型的分流器与信号线连接的示意图。

图8为本实用新型的分流器与信号线连接的立体图。

具体实施方式

以下将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本实用新型的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本实用新型的主要技术创意。

参照图5、6所示的电子式电能表的示意图，以及图7所示的分流器的主视图，本实用新型提供一种利于减小交变磁场干扰的电子式电能表，其包括：分流器1、电路板2及第一信号线3和第二信号线4。分流器1包括第一导电片10、采样电阻片11和第二导电片12。分流器1通过第一导电片10安装在继电器（未示出）的一侧边的引出端。其中，采样电阻片11采用高电阻率材料制作而成，本实施例为采用锰铜，高电阻率材料还可以是其他类型的材料，比如康铜等，第一导电片10和第二导电片12采用纯铜，也可以是其它的导电材料。采样电阻片11连接于第一导电片10和第二导电片12之间，采样电阻片11设有位于其中间的开槽113、及伸入开槽内的第一采样端点111和第二采样端点112。电路板2与分流器1间隔设置，并与采样电阻片11垂直设置。第一信号线3和第二信号线4螺旋绞合，第一信号线3的第一端31与第一采样端点111电连接，第一信号线3的第二端32与电路板2电连接，第二信号线4的第一端41与第二采样端点112电连接，第二信号线4的第二端42与电路板2电连接。

在交变磁场的作用下，会产生磁场方向为Y轴方向的交变电磁干扰，如图6所示，第一信号线3和第二信号线4与采样电阻片11形成第一感应面积，第一感应面积中形成闭合回路S1，第一信号线3的第二端32和第二信号线4的第二端42绞合后与电路板2形成第二感应面积，第二感应面积中形成闭合回路S2（如图6中阴影部分所示）。使得回路S1、S2中的感应电流的方向相反，从而相互抵消。

由于电路板2与采样电阻片11垂直设置，因此，第一感应面积与第二感应面积所在平面相互平行，使回路S1、S2中的感应电流能够最大程度的相互影响，例如相互叠加或抵消，从而大幅减小磁场干扰。

如图6所示的实施例中，第一信号线的第一端31和第二信号线的第一端41与第一信号线的第二端32和第二信号线的第二端42的位置相反，即，他们在采样电阻片11和电路板2上设置为交叉对调，使得第一感应面积中产生的感应电流，即回路S1、S2中的感应电流大小相等且方向相反，从而相互抵消。

另外，如图7、8所示，由于采样电阻片11设有位于其中间的开槽113，第一信号线3和第二信号线4位于开槽113的相对两侧，因此，在交变磁场的作用下，在采样电阻片11上形成两个电流方向相反的回路S3、S4，两回路中生成的感应电流方向相反，从而可相互抵消，以消除沿Z轴方向的磁场干扰。

因此，本实用新型通过将电子式电能表设计为电路板与采样电阻片垂直，采样电阻片设有位于其中间的开槽、及伸入开槽内的第一采样端点和第二采样端点，其中，第一采样端点和第二采样端点位于开槽的相对两侧，不仅能够抵消采样电阻片上沿Z轴方向的磁场干扰，更能够有助于减小信号线与电路板之间的磁场干扰，降低磁场对电流采样信号的影响，提高电子式电能表计量的准确性。

本实用新型还对采样电阻片的结构进行优化，具体为：如图7所示，采样电阻片11包括连接于第一导电片10和第二导电片12之间的平行设置的第一采样片114和第二采样片115，优选为，第一采样片114和第二采样片115面积相等，开槽113位于第一采样片114和第二采样片115之间，即，开槽113将采样电阻片11分割为面积相等的两部分。第一采样端点111位于第一采样片114，第二采样端点112位于第二采样片115，使得第一采样片114和第二采样片115上产生的感应电流大小相等、方向相反，可完全抵消。第一采样端点111和第二采样端点112优选为错开设置，以便于排布信号线，并与信号线的端部固定连接。更优选的，第一采样端点111和第二采样端点112可相对于采样电阻片11的中心对称设置，本实施例中，第一采样端点111位于开槽113的上侧，第二采样端点112位于开槽113的下侧。在其他实施例中，第一采样端点可位于开槽的左侧，第二采样端点可位于开槽的右侧。如图6所示，第一信号线3的第一端31和第二信号线4的第一端41折成横向并与对应的第一采样端点111和第二采样端点112焊接，从而增大信号线与采样电阻片的接触面积，提高连接稳定性。

应当注意：本实施例及附图仅用于示例性说明，在本实用新型的保护范围内，可对实施例进行改变。例如，信号线的螺旋绞合形式、信号线于电路板及采样电阻片之间的形态、以及信号线在电路板和/或采样电阻片处的连接结构等均可任意改变，并不局限于说明书附图所示例的结构。

综上所述，与传统的电路板和分流器垂直设置的电能表相比，本实用新型通过将电子式电能表设计为电路板与采样电阻片垂直，采样电阻片设有位于其中间的开槽、及伸入开槽内的第一采样端点和第二采样端点，其中，第一采样端点和第二采样端点位于开槽的相对两侧，不仅能够抵消信号线与采样电阻片之间的磁场干扰，更能够有助于减小信号线与电路板之间的磁场干扰，降低磁场对电流采样信号的影响，提高电子式电能表计量的准确性。

虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种利于减小交变磁场干扰的电子式电能表，其特征在于：包括：

分流器，包括第一导电片、采样电阻片和第二导电片，采样电阻片连接于第一导电片和第二导电片之间，采样电阻片设有位于其中间的开槽、及伸入开槽内的第一采样端点和第二采样端点，其中，第一采样端点和第二采样端点位于开槽的相对两侧；及

电路板，其与分流器间隔设置，并与采样电阻片垂直设置；及

第一信号线和第二信号线，第一信号线和第二信号线螺旋绞合，第一信号线的第一端与第一采样端点电连接，第一信号线的第二端与电路板电连接，第二信号线的第一端与第二采样端点电连接，第二信号线的第二端与电路板电连接。

2.如权利要求1所述的电子式电能表，其特征在于，采样电阻片包括连接于第一导电片和第二导电片之间的平行设置且面积相等的第一采样片和第二采样片，开槽位于第一采样片和第二采样片之间，第一采样端点位于第一采样片，第二采样端点位于第二采样片。

3.如权利要求2所述的电子式电能表，其特征在于，第一信号线的第一端和第二信号线的第一端折成横向并与对应的第一采样端点和第二采样端点焊接。

4.如权利要求3所述的电子式电能表，其特征在于，第一采样端点和第二采样端点错开设置。

5.如权利要求4所述的电子式电能表，其特征在于，第一采样端点和第二采样端点相对于采样电阻片的中心对称设置。

6.如权利要求5所述的电子式电能表，其特征在于，第一采样端点位于开槽的上侧，第二采样端点位于开槽的下侧。

7.如权利要求5所述的电子式电能表，其特征在于，第一采样端点位于开槽的左侧，第二采样端点位于开槽的右侧。

8.如权利要求2所述的电子式电能表，其特征在于，在交变磁场的作用下，第一信号线和第二信号线与采样电阻片形成第一感应面积，第一信号线的第二端和第二信号线的第二端绞合后与电路板形成第二感应面积。

9.如权利要求8所述的电子式电能表，其特征在于，第一信号线的第一端和第二信号线的第一端与第一信号线的第二端和第二信号线的第二端的位置相反，使得第一感应面积中产生的感应电流与第二感应面积中产生的感应电流大小相等且方向相反。

10.一种分流器，其特征在于：其为权利要求1至9中任一项所述的电子式电能表所包括的分流器。