一种电能计量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电能计量装置，主要包括单片机、电能计量芯片、三相检测电路；所述三相检测电路分别包括A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路；所述A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路的拓扑结构相同；所述A相检测电路包括电流检测电路和电压检测电路。本实用新型专利技术采用了具有限流、分压、滤波功能的新结构的检测电路，具有结构简单、成本低廉的特点，能够有效滤除感应信号中的谐波成分，降低了电磁干扰，提高了电能计量的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种电能计量装置
本技术属于电参数测量计量
，具体涉及一种电能计量装置。
技术介绍
电能计量是指在电网运营中，利用互感器及其二次回路结合电能表等装置进行电能数量的计算。电能计量是电网经营的基础参数之一，为电力生产、销售提供依据。电网运营商根据电能计量的结果制定电能生产计划，安全有效运营。电能计量还是电力企业的正常运作的前提，更是国家电力事业的一项重要技术，关系到人们的日常生活和国民经济的发展。有效的提高电能计量的准确性、可靠性和迅捷性，才能更好地控制电力消费，更有效地提高电能的利用率。谐波是由电力系统中的某些设备和负荷的非线性特性造成的，它的频率是基波频率的整数倍，是一个周期电气量的正弦波分量。它不仅会导致电能质量下降，还会给电气设备(如测量装置、继电保护装置和计量仪器)带来不利影响。感应式计量表计量电能是通过电流回路及电压回路各自产生的磁场力的作用来进行的，该种计量表工频范围过窄，因此很容易受到谐波的影响而出现误差，从而导致目前基于感应式计量表的箱变测控装置对电能计量的精度不高，导致电能结算不准确。因此，需要研发一款精度更高的电能测量装置用于箱变测控。
技术实现思路
本技术的目的正是为了减小电力母线中的谐波对电能计量的影响，提出了一种可与电能计量芯片配合使用的电压电流检测电路，有效滤除谐波对测量信号的影响，提高了电能计量精度。本技术提供了一种电能计量装置，主要包括单片机、电能计量芯片、三相检测电路；所述三相检测电路分别包括A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路；所述A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路的拓扑结构相同；所述A相检测电路包括电流检测电路和电压检测电路。进一步地，所述电流检测感应电路包含电流感应线圈、限流电阻一、限流电阻二、分压电阻一、分压电阻二、滤波电容一、滤波电容二；其中，电流感应线圈两端分别经限流电阻一和限流电阻二连接滤波电容一和滤波电容二；滤波电容一的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电流通道引脚一，另一路经分压电阻一连接电能计量芯片的基准电压引脚；滤波电容二的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电流通道引脚二，另一路经分压电阻二连接电能计量芯片的所述基准电压引脚。进一步地，所述电压检测感应电路包含电压感应线圈、限流电阻三、限流电阻四、分压电阻三、分压电阻四、滤波电容三、滤波电容四；其中，电压感应线圈两端分别经限流电阻三和限流电阻四连接滤波电容三和滤波电容四；滤波电容三的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电压通道引脚一，另一路经分压电阻三连接电能计量芯片的所述基准电压引脚；滤波电容四的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电压通道引脚二，另一路经分压电阻四连接电能计量芯片的所述基准电压引脚。进一步地，电能计量装置还包括通信模块、显示模块、存储模块；通信模块、显示模块、存储模块均与单片机、电能计量芯片连接。进一步地，电能计量芯片上连接有晶振电路。本技术采用了具有限流、分压、滤波功能的新结构的检测电路，具有结构简单、成本低廉的特点，能够有效滤除感应信号中的谐波成分，降低了电磁干扰，提高了电能计量的精度。附图说明图1是本技术电能计量装置的结构框图；图2是电压电流检测部分A相的电路图。图中：11-Refout，3-V1P，4-V1N，13-V2P，14-V2N，均为电能计量芯片ADE7858的管脚。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细描述：如附图1所示，本技术的一种电能计量装置，主要包括单片机、电能计量芯片、三相检测电路。所述单片机、三相检测电路分别与电能计量芯片连接，其中单片机与电能计量芯片之间能够实现双向数据交互，而三相检测电路分别包括A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路。参见附图1，电能计量装置还包括通信模块、显示模块、存储模块。通信模块、显示模块、存储模块均与单片机、电能计量芯片连接。本技术的一实施例中，单片机具体采用80C51芯片，也可以采用STM32F103微控制器代替。电能计量芯片采用高精度的多功能防窃电专用计量芯片ADE7858，该芯片内置有二阶Σ-Δ型ADC、数字积分器、基准电压源电路以及数字信号处理器(DSP)，可执行总(基波和谐波)有功、无功和视在功率测量以及有效值计算，适合测量各种三线、四线的三相配置有功、无功和视在功率。通信模块采用远程通讯接口。存储器模块采用EEPROM。电能计量芯片上连接有晶振电路，该晶振电路能够提供24.576MHz的振荡频率。附图2示出了三相检测电路其中一相(A相)的拓扑结构，包括电流检测感应电路和电压检测感应电路。其中，所述电流检测感应电路包含电流感应线圈Li、限流电阻一R1、限流电阻二R3、分压电阻一R2、分压电阻二R4、滤波电容一C1、滤波电容二C2。其中电流感应线圈Li两端分别经限流电阻一R1和限流电阻二R3连接滤波电容一C1和滤波电容二C2。滤波电容一C1的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电流通道引脚一3(V1P)，另一路经分压电阻一R2连接电能计量芯片的基准电压引脚11(Refout)。滤波电容二C2的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电流通道引脚二4(V1N)，另一路经分压电阻二R4连接电能计量芯片的基准电压引脚11(Refout)。电压检测感应电路包含电压感应线圈Lu、限流电阻三R5、限流电阻四R7、分压电阻三R6、分压电阻四R8、滤波电容三C3、滤波电容四C4。其中电压感应线圈Lu两端分别经限流电阻三R5和限流电阻四R7连接滤波电容三C3和滤波电容四C4。滤波电容三C3的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电压通道引脚一13(V2P)，另一路经分压电阻三R6连接电能计量芯片的基准电压引脚11(Refout)。滤波电容四C4一端接地，另一端分为两路，其中一路连接电能计量芯片的电压通道引脚二14(V2N)，另一路经分压电阻四R8连接电能计量芯片的基准电压引脚11(Refout)。本技术中，A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路的拓扑结构相同。本技术中还可以包含为电能计量装置供电的电源模块。上述检测电路中，感应电流或电压经感应线圈、限流电阻、滤波电容、分压电阻的电路结构后，使得母线电路中的谐波分量最大程度地被衰减，从而降低了电磁干扰，提高了测量精度。作为更进一步地优选手段，感应线圈中包含电磁铁芯，能够更有效地滤除谐波。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能计量装置，其特征在于：主要包括单片机、电能计量芯片、三相检测电路；所述三相检测电路分别包括A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路；所述A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路的拓扑结构相同；所述A相检测电路包括电流检测电路和电压检测电路。

【技术特征摘要】
1.一种电能计量装置，其特征在于：主要包括单片机、电能计量芯片、三相检测电路；所述三相检测电路分别包括A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路；所述A相检测电路、B相检测电路、C相检测电路的拓扑结构相同；所述A相检测电路包括电流检测电路和电压检测电路。2.根据权利要求1所述的一种电能计量装置，其特征在于：所述电流检测感应电路包含电流感应线圈、限流电阻一、限流电阻二、分压电阻一、分压电阻二、滤波电容一、滤波电容二；其中，所述电流感应线圈两端分别经所述限流电阻一和限流电阻二连接所述滤波电容一和滤波电容二；所述滤波电容一的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接所述电能计量芯片的电流通道引脚一，另一路经所述分压电阻一连接所述电能计量芯片的基准电压引脚；所述滤波电容二的一端接地，另一端分为两路，其中一路连接所述电能计量芯片的电流通道引脚二，另一路经所述分压电阻二连接所述电能计量芯片的所述基准电压引脚。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：匡满欢，苏彬，
申请(专利权)人：安徽泰特斯电力技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34