一种电能计量表串户查线仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电能计量表串户查线仪，包括壳体，其壳体外表设置有电容投切指示灯、显示屏、电压输入接口及电流传感器接口；壳体内设置有CPU处理中心、计量模块、电源模块；在220V交流电的火线与零线之间还接有电容投切模块，电容投切模块中的投切开关设置在壳体外，电容及继电器设置在壳体内。本实用新型专利技术在不需要断电的情况下，就可计算出当前电压、电流、频率、有功功率、功率因数等值，再手动投切开关，改变投入回路中的电容值，从而现场验证进线和出线的回路正确性；并且还能进行电流分析、运行回路的阻抗分析，检测是否有漏电现象发生，提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力检测工具领域，具体涉及一种电能计量表串户查线仪。
技术介绍
居民集中电能表的传统查线方法，即将所有电能表的进线电源断开，然后用万用表测量每块电能表的进线与出线是否为同一回路。这种查线方法需要断开电源，会对正在用电的居民造成突然断电的麻烦，影响供电的服务质量，并且不能现场验证进线与出线的电流一致性，无法检查是否有偷漏电现象发生。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本技术的目的是提供一种不需断电且功能多样的电能计量串户查线仪。本技术的技术方案是：一种电能计量表串户查线仪，包括壳体，其特征在于，壳体外表设置有电容投切指示灯、显示屏、电压输入接口及电流传感器接口；壳体内设置有CPU处理中心、计量模块、电源模块；所述CPU处理中心的信号输入端连接计量模块，CPU处理中心的信号输出端连接显示屏；所述计量模块包括计量模块CPU、A/D转换器、缓冲放大器、取样电路，其中计量模块CPU的信号输入端连接A/D转换器的输出端，A/D转换器的输入端分两路连接两个缓冲放大器的输出端；取样电路分为电流取样电路和电压取样电路，两个缓冲放大器的输入端分别连接电流取样电路和电压取样电路的输出端，其中电流取样电路的输入端连接电流传感器接口，电压取样电路的输入端连接电压输入接口；电源模块的输入端接220V交流电，电源模块的输出端分别接CPU处理中心、计量模块、显示屏；在220V交流电的火线与零线之间还接有电容投切模块，电容投切模块包括投切开关、电容、继电器，其中投切开关设置在壳体外，电容及继电器设置在壳体内。上述CPU处理中心是整个查线仪的核心部件，其作用是将从计量模块传送的、已经经过运算的电压、电流、功率、功率因数等信号进行处理，并显示在显示屏上。上述显示屏作用是实时显示电压、电流、有功功率、功率因数值及变化曲线、实时阻抗。上述缓冲放大器，起驱动放大作用，兼有增加抗干扰能力。上述电流取样电路及电压取样电路均为常规取样电路，其中电压取样采用电阻分压法，经缓冲放大器后再输入A/D转换器；电流取样采用先经电流电压变换电路，经缓冲放大器后再输入A/D转换器。上述电源模块为交流变直流隔离转换器，规格型号为FAD5-0505-WFCI。其作用是为CPU处理中心、显示屏、计量模块等提供直流工作电压。本技术的优点是：本技术在不需要断电的情况下，通过计量模块计算出当前电压、电流、频率、有功功率、功率因数等值，再通过手动投切开关，改变投入回路中的电容值，从而现场验证进线和出线的回路正确性；并且还能进行电流分析、运行回路的阻抗分析，检测是否有漏电现象发生，提高了工作效率。附图说明图1为本技术的外部结构示意图；图2为本技术的内部结构示意图；图3为本技术工作原理模块图；图4为本技术所述电流取样电路的工作原理图；图5为本技术所述电压取样电路的工作原理图；图6为本技术工作原理电路图；图中：1、壳体，2、电容投切指示灯，3、显示屏，4、CPU处理中心，5、计量模块，5.1、计量模块CPU，5.2、A/D转换器，5.3、缓冲放大器，5.4、电流取样电路，5.5、电压取样电路，6、电流传感器接口，7、电压输入接口，8、电源模块，9、电容投切模块，9.1、投切开关，9.2、继电器，9.3、电容。具体实施方式现结合附图，对本技术作进一步描述。参见图1-图3，壳体1外表设置有电容投切指示灯2、显示屏3、电压输入接口7及电流传感器接口6，壳体1内设置有CPU处理中心4、计量模块5、电源模块8；所述CPU处理中心4的信号输入端连接计量模块5，CPU处理中心4的信号输出端连接显示屏3；所述计量模块5包括计量模块CPU5.1、A/D转换器5.2、缓冲放大器5.3、取样电路，其中计量模块CPU5.1的信号输入端连接A/D转换器5.2的输出端，A/D转换器5.2的输入端分两路连接两个缓冲放大器5.3的输出端；取样电路分为电流取样电路5.4和电压取样电路5.5，两个缓冲放大电路5.3的输入端分别连接电流取样电路5.4和电压取样电路5.5的输出端，其中电流取样电路5.4的输入端接电流传感器接口6，电压取样电路5.5的输入端接电压输入接口7；电源模块8的输入端接220V交流电，电源模块8的输出端分别接CPU处理中心4、计量模块5、显示屏3；在220V交流电的火线与零线之间还接有电容投切模块9，电容投切模块9包括投切开关9.1、电容9.3、继电器9.2，其中投切开关9.1设置在壳体1外，电容9.3及继电器9.2设置在壳体1内。继电器9.2型号为LJQX-13F-2Z-220VAC，触点容量为10A,启到了保护按钮开关的作用。其中显示屏3、CPU处理中心4、计量模块CPU5.1、A/D转换器5.2、缓冲放大器5.3、电源模块8均可外购。计量模块5是整个仪表的重要部件，能计量电压、电流、功率、功率因素、频率等。计量模块5工作时，220V交流电的火线与零线间的电压信号经查线仪的电压输入接口7接入电压取样电路5.5的输入端；而电流信号则由电流传感器输出信号经查线仪的电流传感器接口6处接入电流取样电路5.4的输入端，电压、电流分别取样后，送至缓冲放大器5.3缓冲放大，再由24位A/D转换器5.2变成数字信号，送到计量模块CPU5.1进行运算处理，再输送给CPU处理中心4。参见图4、图5，电流取样电路5.4及电压取样电路5.5均为常规取样电路。其中电流取样采用电流电压变换电路，然后经缓冲放大器5.3后再输入A/D转换器5.2；因要测量几安培至几十安培的交流电流，必须要将其转变为等效的小信号交流电流，否则无法测量，因此采用经过电流传感器（电流传感器采用钳形电流表，2000：1的变比，具有0.5级精度），将一次侧大电流转变为二次侧小电流信号，图中，，其中ui(t)为取样电路输出的电流等效电压，RL为负载电阻，Ki为电流互感器的变比。而电压取样采用电阻分压法，经缓冲放大器5.3后再输入A/D转换器5.2，因被测电压为220V，必须经过分压器转变为等效的小电压信号，而分压器选择电阻网络，具有线性好、成本低等优点。参见图6，未按投切开关8.1时，继电器8.2的触点断开，电容8.3未接入电路中，I=I1，当按下投切开关8.1时，就将继电器8.2触点闭合，将电容8.3接通到当前电路，I=I1+IC，IC为容性电流，电压U与电流I的相位角发生变化，功率因素COSФ则发生突变。利用这个原理，实现了查线的功能，功率因素突变被查线路接线正确，功率因素未发生突变，则被查线路接线错误。本技术的“电能计量表串户查线仪”在使用时，需用到电流传感器、接线钳等配件。正常工作时，由核心模块CPU处理中心4将从计量模块5传送的、已经经过运算的电压、电流、功率、功率因数等信号进行处理，在显示屏3上显示相应的数据供用户查看，当用户按下电容投切开关8.1时，就将继电器8.2触点闭合，将电容8.3接通到当前电路，CPU处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能计量表串户查线仪，包括壳体，其特征在于，壳体外表设置有电容投切指示灯、显示屏、电压输入接口及电流传感器接口；壳体内设置有CPU处理中心、计量模块、电源模块；所述CPU处理中心的信号输入端连接计量模块，CPU处理中心的信号输出端连接显示屏；所述计量模块包括计量模块CPU、A/D转换器、缓冲放大器、取样电路，其中计量模块CPU的信号输入端连接A/D转换器的输出端，A/D转换器的输入端分两路连接两个缓冲放大器的输出端；取样电路分为电流取样电路和电压取样电路，两个缓冲放大器的输入端分别连接电流取样电路和电压取样电路的输出端，其中电流取样电路的输入端连接电流传感器接口，电压取样电路的输入端连接电压输入接口；电源模块的输入端接220V交流电，电源模块的输出端分别接CPU处理中心、计量模块、显示屏；在220V交流电的火线与零线之间还接有电容投切模块，电容投切模块包括投切开关、电容、继电器，其中投切开关设置在壳体外，电容及继电器设置在壳体内。

【技术特征摘要】
1.一种电能计量表串户查线仪，包括壳体，其特征在于，壳体外表设置有电容投切指示灯、显示屏、电压输入接口及电流传感器接口；壳体内设置有CPU处理中心、计量模块、电源模块；所述CPU处理中心的信号输入端连接计量模块，CPU处理中心的信号输出端连接显示屏；所述计量模块包括计量模块CPU、A/D转换器、缓冲放大器、取样电路，其中计量模块CPU的信号输入端连接A/D转换器的输出端，A/D转换器的输入端分两路连接两个缓冲放大器的输出端；取样电路分为电流取样电路和电压取样电路，两个缓冲放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗敏，田斌，雷彦彪，罗文琦，李莉，
申请(专利权)人：罗敏，田斌，
类型：新型
国别省市：湖南;43