CN204188680U - 一种具有用电安全保护功能的电能表 - Google Patents

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张道勇
万年旺
朱林
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Abstract

本实用新型公开了一种具有用电安全保护功能的电能表,它由电源单元、计量测量单元、主控单元、电压采样单元、火线电流采样单元、零线电流采样单元、负荷开关单元组成,所述火线电流采样单元和负荷开关单元安装在火线上,所述零线电流采样单元安装在零线上,所述主控单元与所述负荷开关单元相连,能够实时控制所述负荷开关单元进行断电操作,所述计量测量单元通过所述电压采样单元、火线电流采样单元和零线电流采样单元实时采样电网用电信息,所述主控单元实时读取所述计量测量单元运算的用电信息,并能够与电能表内部预设置好的过压、欠压、过流、过载、人体触电阈值参数进行比较,以便快速切断用电负荷开关,以保护用电设备和人身安全。

Description

一种具有用电安全保护功能的电能表
技术领域
本实用新型主要涉及用电领域,特别是电能表领域
背景技术
由于现在电能表都不具备很强的用电安全保护功能,而只要有用电的地方都会安装电能表但不一定安装用电保护装置,即使安装了用电保护装置也有可能失效,一旦电能表增加此功能之后,在一定程度上会降低安全事故发生,特别是人身安全。
实用新型内容
为了克服上述安全隐患,本实用新型提供了一种具有用电安全保护功能的电能表。而基于本实用新型设计的电能表在安装使用之后使用三路采样通道同时采样电压、火线电流、零线电流,并根据这三路信号能够实时判断用电侧是否发生过压、欠压、过流、过载、人体触电等异常用电情况,如果发生异常用电则快速切断用电侧的负荷开关,保护用电设备及人身安全。
本实用新型所采用的技术方案是:一种具有用电安全保护功能的电能表,其特征在于:它由电源单元、计量测量单元、主控单元、电压采样单元、火线电流采样单元、零线电流采样单元、负荷开关单元组成,所述火线电流采样单元和负荷开关单元安装在火线上,所述零线电流采样单元安装在零线上,所述主控单元与所述负荷开关单元相连,能够实时控制所述负荷开关单元进行断电操作,所述计量测量单元通过所述电压采样单元、火线电流采样单元和零线电流采样单元实时采样电网用电信息,所述主控单元实时读取所述计量测量单元运算的用电信息,并能够与电能表内部预设置好的过压、欠压、过流、过载、人体触电阈值参数进行比较。
电能表使用三路AD采样通道快速采样电压、火线电流、零线电流,在计量电量同时并根据这三路信号判断是否发生过压、欠压、过流、过载、人体触电等用电异常情况,电能表带有控制用电侧电源的负荷开关的控制装置,用于当发生上述用电异常情况时立即拉闸断电,保护用电设备及人身安全。
与现有电能表相比,本实用新型的有益效果是:在一定程度上会进一步降低用电安全事故发生,特别是人身安全,人体触电等用电情况能够快速切断用电负荷开关,以保护用电设备和人身安全。
附图说明
图1为本实用新型实施例的用电安全保护电能表控制逻辑图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
本实施例的具有用电安全保护功能的电能表,电能表在正常计量电量同时快速采样电压及火线电流和零线电流用以判断是否发生过压、欠压、过流、过载、人体触电等用电情况以便快速切断用电负荷开关,以保护用电设备和人身安全。使用具有用电安全保护功能的电表后在一定程度上可以保护那些没有安装用电保护装置的用电设备和人身,同时也可作为一般用电保护装置的备份保护设备。
实际使用时可以同普通电能表一样安装使用,没有任何区别,只是比普通电能表多了一道安全保护功能。
图1为本实用新型的具有用电安全保护功能电能表的控制逻辑框图。它主要由电源单元、计量测量单元、主控单元、电压采样单元、火线电流采样单元、零线电流采样单元、负荷开关单元等组成,计量测量单元通过电压采样单元、火线电流采样单元和零线电流采样单元实时采样电网用电信息,除了进行电能运算之外,还实时计算电压、火线和零线电流信息。主控单元实时读取计量测量单元运算的用电信息,并与电能表内部预设置好的过压、欠压、过流、过载等阈值参数进行比较,判断是否发生过压、欠压、过流、过载等用电异常情况,同时也比较火线电流值和零线电流值之间差值(可设置)从而判断是否发生人体触电或接地故障用电异常发生,一旦发生上述用电异常,单片机主控单元直接控制负荷开关单元进行断电操作,防止安全事故扩大,进一步保护用电设备及人身安全。
以上所述仅为本发明之较佳实施例而已,并非以此限制本发明的实施范围,凡熟悉此项技术者,运用本发明的原则及技术特征,所作的各种变更及装饰,皆应涵盖于本权利要求书所界定的保护范畴之内。

Claims (1)

1.一种具有用电安全保护功能的电能表,其特征在于:它由电源单元、计量测量单元、主控单元、电压采样单元、火线电流采样单元、零线电流采样单元、负荷开关单元组成,所述火线电流采样单元和负荷开关单元安装在火线上,所述零线电流采样单元安装在零线上,所述主控单元与所述负荷开关单元相连,能够实时控制所述负荷开关单元进行断电操作,所述计量测量单元通过所述电压采样单元、火线电流采样单元和零线电流采样单元实时采样电网用电信息,所述主控单元实时读取所述计量测量单元运算的用电信息,并能够与电能表内部预设置好的过压、欠压、过流、过载、人体触电阈值参数进行比较。
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