CN215066935U - 一种开口型三相三线高压电能计量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开口型三相三线高压电能计量装置，包括第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感器、第二电压传感器与高压取能供电单元，所述第一电流传感器与第一电压传感器连接至第一电能计量单元的输入端组，所述第二电流传感器与第二电压传感器连接至第二电能计量单元的输入端组，所述第一电能计量单元与第二电能计量单元的输出端均连接至三相电能总加单元，所述三相电能总加单元通过数据传输通讯单元与远程主站系统进行无线通讯，所述高压取能供电单元为所述数据传输通讯单元提供工作电源。其显著效果是：装置体积和重量大大减小；具有灵活方便的安装方式，大大提高了本装置的适用性。

Description

一种开口型三相三线高压电能计量装置

技术领域

本实用新型涉及到电能计量设备技术领域，具体涉及一种开口型三相三线高压电能计量装置。

背景技术

目前我国的配电网大量使用高压电力计量箱和电能计量柜进行电力公司与大用户之间的电量结算。按照DL448-2000《电能计量装置技术管理规程》的要求这类设备采用两台不接地电压互感器和两台电流互感器以及一台三相电能表组成，相互之间需要通过铜排和导线连接。由于三相电能表工作是时需要消耗相当大的功率，因此电流互感器和电压互感器都有比较大的二次额定负荷，一般达到15VA。这样就导致电流互感器和电压互感器的体积大，耗用铜铁材料多，运行中耗能多，从而导致测量过程中线性度差的缺点。

此外，现有的计量装置只考虑了自身的计量精度，而未考虑其他功能性，包括目前实施的各项技术规范也只是要求了其作为传感器的性能要求。但在实际应用中发现，实际现场的计量装置若要实现远程抄表和远程故障报警功能，但却无处获得电源，这将导致低压侧数据远传模块无法直接使用，通过另外接线的方式则会增加设备安装和设备接线上的难度。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种开口型三相三线高压电能计量装置，既能够通过电子传感器获取计量所需信号，以减小体积和重量，又能够稳定、简便、安全的从高压线路获得低压侧设备所需电源。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种开口型三相三线高压电能计量装置，其关键在于：包括第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感器、第二电压传感器与高压取能供电单元，所述第一电流传感器用于获取A相电流信号，所述第二电流传感器用于获取C相电流信号，所述第一电压传感器用于获取AB相间线电压信号，所述第二电压传感器用于获取CB相间线电压信号，所述第一电流传感器与第一电压传感器连接至第一电能计量单元的输入端组，所述第二电流传感器与第二电压传感器连接至第二电能计量单元的输入端组，所述第一电能计量单元与第二电能计量单元的输出端均连接至三相电能总加单元，所述三相电能总加单元通过数据传输通讯单元与远程主站系统进行无线通讯，所述高压取能供电单元自第一电压传感器和/或第二电压传感器获取电压，为所述数据传输通讯单元提供工作电源。

还包括安装底座，在所述安装底座的左右两侧分别固定有一个绝缘子，在至少其中一个绝缘子内设置所述高压取能供电单元，在两个绝缘子的顶部跨接所述第一电压传感器与第二电压传感器，在所述第一电压传感器与第二电压传感器的外端分别设置有一个安装壳体，所述第一电能计量单元与第二电能计量单元对应设于两侧的安装壳体内，在任一安装壳体内设置所述三相电能总加单元与数据传输通讯单元，所述第一电流传感器、第二电流传感器通过电缆分别与第一电能计量单元、第二电能计量单元对应连接。

进一步的，所述第一电压传感器与第二电压传感器之间通过金具相连并形成B相接入端子。

进一步的，所述第一电流传感器与第二电流传感器选用开口型电流互感器。

进一步的，所述第一电能计量单元、第二电能计量单元和所述三相电能总加单元之间采用光纤、微功率无线或串口通讯方式进行数据传输。

进一步的，所述数据传输通讯单元与远程主站系统采用GPRS、2G、3G、4G或5G中的任一种通讯方式进行数据交互。

本实用新型的显著效果是：

1、设计合理，结构简单，工作稳定性好，功能全面，计量精度高，操作使用方便；

2、通过电子传感器获取计量所需相电流信号和相间线电压信号，装置体积和重量大大减小；

3、通过取能单元为数据传输通讯单元获取电能并将数据无线上传至远程主站，使得本装置具有灵活方便的安装方式，可以根据线路监测管理的机动性考虑，大大提高了本装置的适用性。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是图2的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。

如图1所示，一种开口型三相三线高压电能计量装置，包括第一电流传感器1、第二电流传感器2、第一电压传感器3、第二电压传感器4与高压取能供电单元5，所述第一电流传感器1用于获取A相电流信号，所述第二电流传感器2用于获取C相电流信号，所述第一电压传感器3用于获取AB相间线电压信号，所述第二电压传感器4用于获取CB相间线电压信号，所述第一电流传感器1与第一电压传感器3连接至第一电能计量单元6的输入端组，所述第二电流传感器2与第二电压传感器4连接至第二电能计量单元7的输入端组，所述第一电能计量单元6与第二电能计量单元7的输出端均连接至三相电能总加单元8，所述三相电能总加单元8通过数据传输通讯单元9与远程主站系统进行无线通讯，所述高压取能供电单元5自第一电压传感器3和/或第二电压传感器4获取电压，为所述数据传输通讯单元9提供工作电源，其中，所述第一电流传感器1、第二电流传感器2、第一电压传感器3、第二电压传感器4、高压取能供电单元5、第一电能计量单元6、第二电能计量单元7、三相电能总加单元8位于高压侧，数据传输通讯单元9位于低压侧。

如图2与图3所示，本实施例所述的计量装置还包括安装底座10，在所述安装底座10的左右两侧分别固定有一个绝缘子11，在至少其中一个绝缘子11内设置所述高压取能供电单元5，在两个绝缘子11的顶部之间跨接所述第一电压传感器3与第二电压传感器4，在所述第一电压传感器3与第二电压传感器4的外端分别设置有一个安装壳体12，所述第一电能计量单元6与第二电能计量单元7对应设于两侧的安装壳体12内，在安装壳体12内设置所述三相电能总加单元8与数据传输通讯单元9，所述第一电流传感器1、第二电流传感器2通过电缆分别与第一电能计量单元6、第二电能计量单元7对应连接。

本例中，所述第一电压传感器3与第二电压传感器4之间通过金具相连并形成B相接入端子13。

优选的，所述第一电流传感器1与第二电流传感器2选用开口型电流互感器；所述第一电能计量单元6、第二电能计量单元7和所述三相电能总加单元8之间采用光纤、微功率无线或串口通讯方式进行数据传输。

进一步的，所述数据传输通讯单元9与远程主站系统采用GPRS、2G、3G、4G或5G中的任一种通讯方式进行数据交互。

本装置通过第一电流传感器1、第二电流传感器2采集高压线路中A相和C相的电流信号，所述第一电压传感器3跨接在AB相之间以采集AB相间线电压信号，所述第二电压传感器4跨接在BC相之间以采集CB相间线电压信号，第一电能计量单元6与第二电能计量单元7通过采集到的线电压、相电流信号计算出高压母线上用电量的两个组成部分，并与三相电能总加单元8进行通讯，三相电能总加单元8将获取到的各线电压、相电流、电量等信息进行汇总处理，计算出三相总电能，并完成各种数据的分析存储后传送给远程主站系统，其中高压取能供电单元5一端接某一相高压，另一端接地，对外输出低压供电信号，给数据传输通讯单元9提供工作电源。

最后需要说明的是，本装置中低压侧的数据传输通讯单元9可以有两种设置型式。一种型式置于安装底座10内，与三相电能总加单元8进行通讯，获取电压、电流、电量等数据信息，并具有蓝牙、微功率无线、GPRS/2G/3G/4G/5G等通讯功能，将获取到的数据信息传送给本地设备或远程主站系统。数据传输通讯单元9为可拆卸模块，利用永久磁铁的吸附力完成模块的安装和拆卸。另一种型式则采用集中器或用电采集终端，悬挂于低压侧，通过微功率无线方式与三相电能总加单元8进行通讯，获取电压、电流、电量等数据信息，并具有GPRS/2G/3G/4G/5G等通讯功能，将获取到的数据信息传送给远程主站系统。

以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种开口型三相三线高压电能计量装置，其特征在于：包括第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感器、第二电压传感器与高压取能供电单元，所述第一电流传感器用于获取A相电流信号，所述第二电流传感器用于获取C相电流信号，所述第一电压传感器用于获取AB相间线电压信号，所述第二电压传感器用于获取CB相间线电压信号，所述第一电流传感器与第一电压传感器连接至第一电能计量单元的输入端组，所述第二电流传感器与第二电压传感器连接至第二电能计量单元的输入端组，所述第一电能计量单元与第二电能计量单元的输出端均连接至三相电能总加单元，所述三相电能总加单元通过数据传输通讯单元与远程主站系统进行无线通讯，所述高压取能供电单元自第一电压传感器和/或第二电压传感器获取电压，为所述数据传输通讯单元提供工作电源。

2.根据权利要求1所述的开口型三相三线高压电能计量装置，其特征在于：还包括安装底座，在所述安装底座的左右两侧分别固定有一个绝缘子，在至少其中一个绝缘子内设置所述高压取能供电单元，在两个绝缘子的顶部之间跨接所述第一电压传感器与第二电压传感器，在所述第一电压传感器与第二电压传感器的外端分别设置有一个安装壳体，所述第一电能计量单元与第二电能计量单元对应设于两侧的安装壳体内，在任一安装壳体内设置所述三相电能总加单元与数据传输通讯单元，所述第一电流传感器、第二电流传感器通过电缆分别与第一电能计量单元、第二电能计量单元对应连接。

3.根据权利要求2所述的开口型三相三线高压电能计量装置，其特征在于：所述第一电压传感器与第二电压传感器之间通过金具相连并形成B相接入端子。

4.根据权利要求1-3任一项所述的开口型三相三线高压电能计量装置，其特征在于：所述第一电流传感器与第二电流传感器选用开口型电流互感器。

5.根据权利要求1-3任一项所述的开口型三相三线高压电能计量装置，其特征在于：所述第一电能计量单元、第二电能计量单元和所述三相电能总加单元之间采用光纤、微功率无线或串口通讯方式进行数据传输。

6.根据权利要求1-3任一项所述的开口型三相三线高压电能计量装置，其特征在于：所述数据传输通讯单元与远程主站系统采用GPRS、2G、3G、4G或5G中的任一种通讯方式进行数据交互。

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