一种可配置式新型高压电能表制造技术

本实用新型专利技术旨在提供一种在高压侧即完成电压电流采集计量且在非停电状态下即可完成高压电能表周期检定的可配置不同功能的新型高压电能表。本实用新型专利技术包括底座（1）、设置在所述底座（1）上侧的电压电流采样模块（2）和设置于所述底座（1）下侧且带有箱门（20）的机箱（3），在所述机箱（3）内设置有总线及控制板（4），所述总线及控制板（4）上设置有至少一个总线端口插座（5），所述总线端口插座上设置有功能模块安装槽（6），在非停电状态下，在所述功能模块安装槽内可插拔地配合有功能模块盒（7），在所述功能模块安装槽内配合的所有所述功能模块盒中，至少有一块所述功能模块盒为计量模块。本实用新型专利技术应用于电能计量设备领域。

A new type of configurable high-voltage electric energy meter

The utility model aims to provide a new high-voltage electric energy meter with different functions, which can complete voltage and current acquisition and metering at high voltage side and complete the periodic verification of the high-voltage electric energy meter under the condition of non power failure. The utility model comprises a base (1), set in the base (1) on the side of the voltage and current sampling module (2) and arranged in the base (1) and a lower box door (20) of the case (3), in the case of the (3) is arranged in the bus and the control board (4), the total line and control board (4) is provided with at least one bus port socket (5), the bus port socket is arranged on the module mounting groove (6), in the non power state, the function module is installed in the groove with a plug module box (7), in all the function module and the function module box with the mounting groove, at least one piece of the box for the function module and measurement module. The utility model is applied to the field of electric energy metering equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种可配置式新型高压电能表
本技术涉及电能计量设备领域，特别涉及一种适用于10KV或以上的可配置不同功能的新型高压电能表。
技术介绍
随着国家电力改革的深入开展，发电、输电、配电分离已确定为一个基本方向，高压电能表作为输电单位和配电单位之间的一个必备计量装置，其发展潜力巨大。但因涉及到两方之间的贸易结算，其准确度、长期工作稳定性意义重大。高压电能表是一种采用高电压、大电流直接入方式的计量装置。因高压电能表直接接入高压系统，除了直接在高压侧计量电能的基本功能外，还具有如下优点：1、防止窃电行为。因为一般的窃电过程均发生在低压侧，即二次线路中，高压侧动手脚会冒相当大的风险，危及其人身安全。2、采样互感器与计量模块为一体，避免二次计量方式中出现的二次压降现象，计量精度高。3、采样互感器与计量模块为一体，避免二次计量方式中出现的接线复杂、维护不方便等问题，降低了工作成本、减少了故障发生的几率。虽然如此，但目前市面上的高压电能表还存在如下问题：1、按照国家计量法相关规定，对涉及贸易结算的计量器具，必须定时进行周期检定，确保其功能正常、精度在合格范围内。如果对高压电能表每年进行鉴定，就必须停电进行，对用户来说，频繁停电，难以接受。2、高压电能表如果出现技术故障、或是需要进行技术升级，也必须要停电方可实施，非常不方便。以上问题，尤其是第一点，影响了高压电能表的有效推广及应用。所以目前大部分还是采用高压侧接电压/电流互感器，将高电压、大电流变为低电压、小电流，然后接二次计量仪表进行计量的方式。正如上所述，这种方式还是会出现窃电、二次压降影响计量精度等现象。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种在高压侧即完成电压电流采集计量且在非停电状态下即可完成计量模块周期检定的可配置不同功能的新型高压电能表。本技术所采用的技术方案是：本技术包括底座、设置在所述底座上侧的电压电流采样模块和设置于所述底座下侧且带有箱门的机箱，在所述机箱内设置有总线及控制板，所述总线及控制板上设置有至少一个总线端口插座，所述总线端口插座上设置有功能模块安装槽，在非停电状态下，在所述功能模块安装槽内可插拔地配合有具有不同功能的功能模块盒，在所述功能模块安装槽内配合的所有所述功能模块盒中，至少有一块所述功能模块盒为计量模块。上述方案可见，在底座上设置电压电流采样模块与高压电连接，在底座的下侧设置机箱，机箱内设置总线及控制板，总线及控制板的总线端口插座上设置功能模块安装槽，且在功能模块安装槽内配置具有不同功能的功能模块盒，其中至少有一个功能模块盒为计量模块，以计量用电量，在将功能模块盒插入功能模块安装槽后即可实时连通所述功能模块盒与总线及控制板上的总线端口插座，实现与总线端口插座相连接，总线和控制板上的MCU可自动识别所插入的功能模块盒的类型，并进行相应的电路连接，计量模块在MCU的控制下，其采样电路和电压电流采样模块相连通，进而获得高压侧电压、电流、相位等信息，最后得到所需要的电能计量信息；另外，在非停电状态下，在所述功能模块安装槽内可插拔地配合具有不同功能的功能模块盒，其中的计量模块亦可在非停电状态下插拔，在检定周期内无需停电即可实现计量模块的检定或更换与维护，既解决了目前所存在的在低压侧通过改动计量线路进行窃电的的问题，又无需停电，在高压侧即完成电压电流采集计量；当进行周期检定时，无需停电，先插入一只检定合格的备用计量模块，在总线及控制板上的MCU的控制下完成模块识别后接管原有计量模块的功能，然后将原有计量模块取下进行检定，完成键顶后再带电插入，在总线及控制板上的MCU的控制下，取代备用计量模块的计量功能并完成计量数据交换，然后取下备用计量模块即可；或者用另一块已检定合格的计量模块插入机箱内任一功能模块安装槽内，在总线及控制板上的MCU的控制下，和机箱内原有的计量模块进行数据比较运算，即可获知在电能表中使用的计量模块的计量精度。进一步地，每块所述功能模块盒上设置有电路板、与所述电路板一体的金手指、设置在所述功能模块盒的盒体外侧的若干锁紧凸起、设置于所述功能模块盒的盒体外侧的若干导向凸棱以及设置在所述功能模块盒的盒体外端的卡扣，所述金手指露出于所述功能模块盒的盒体外部，所述功能模块盒通过一高压绝缘棒与所述功能模块安装槽进行快速插拔，在所述高压绝缘棒的端部设置有夹持装置，所述夹持装置与所述卡扣相配合，所述夹持装置快速地卡入所述卡扣并支撑所述功能模块盒快速地插入所述功能模块安装槽内或从所述功能模块安装槽内拔出。上述方案可见，利用高压绝缘棒上设置的夹持装置向上推或向下拉动所述功能模块盒即实现功能模块与总线端口插座的连接与分离，实现即时获取高压侧的电压电流数据，无需人员靠近也无需停电操作，既解决了目前所存在的在低压侧通过改动计量线路进行窃电的问题，又无需停电，在高压侧即完成电压电流采集计量；当进行周期检定时，无需停电，先插入一只检定合格的备用计量模块，在总线及控制板上的MCU控制下完成模块识别后接管原有计量模块的功能，然后将原有计量模块取下进行检定，完成后再带电插入，在总线及控制板上的MCU的控制下，取代备用计量模块的计量功能并完成计量数据交换，然后取下备用计量模块即可；或者用另一块已检定合格的计量模块插入机箱内任一功能模块安装槽内，在总线及控制板上的MCU的控制下，和机箱内原有的计量模块进行数据比较运算，实现高压电能表的在线检定，大大地方便了检定人员。再进一步地，所述功能模块安装槽的槽口处设置有导向部，所述导向部呈外大内小状，在所述功能模块安装槽的内壁上设置有若干锁紧凹槽和若干导向槽，所述锁紧凹槽为弧状凹槽，在所述功能模块盒插入所述功能模块安装槽后，所述锁紧凹槽与所述锁紧凸起相卡紧配合，所述导向槽与所述导向凸棱相导向配合。上述方案可见，由于高压绝缘棒的长度较长，将功能模块安装槽的下端设置导向部，其可便于功能模块盒迅速地找准并快速地插入到功能模块安装槽内，大大地方便了工作人员的操作，也降低了劳动强度；锁紧凹槽和锁紧凸起的配对设置，能够使得功能模块盒稳定地配合在功能模块安装槽内，避免功能模块盒掉落的现象出现，保证设备稳定性和安全性；此外，导向槽和导向凸棱的设置，使得功能模块盒上的金手指精确顺利快速地对准总线及控制板上的总线端口插座，实现两者连通的有效性，也保证了设备的使用寿命。再进一步地，所述总线及控制板上还设置有MCU、电源模块、互感器在线检测模块、显示模块及蓝牙通信模块，所述电源模块由所述电压电流采样模块从高压侧取电，输出DC12V、DC5V、DC3.3V的电压，为其它模块及所述总线端口插座供电。上述方案可见，本技术利用总线及控制板上设置的模块，实现电压电流测量的可视化和利用蓝牙通信模块进行数据的传输，无需人员到现场进行检测，保证了工作人员的安全。又再进一步地，所述总线端口插座和所述功能模块安装槽的数目均设置为四个，所述功能模块安装槽内分别配合有计量模块、远程通信模块和远程通信接口模块，所述远程通信模块包括但不限于GPRS模块、微功率无线模块、红外抄表模块或载波通信模块，所述远程通信接口模块包括但不限于光缆通信接口、网络接口或RS485接口。上述方案可见，所述总线端口插座和所述功能模块安装槽的数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可配置式新型高压电能表，包括底座（1）、设置在所述底座（1）上侧的电压电流采样模块（2）和设置于所述底座（1）下侧且带有箱门（20）的机箱（3），其特征在于：在所述机箱（3）内设置有总线及控制板（4），所述总线及控制板（4）上设置有至少一个总线端口插座（5），所述总线端口插座（5）上设置有功能模块安装槽（6），在非停电状态下，在所述功能模块安装槽（6）内可插拔地配合有具有不同功能的功能模块盒（7），在所述功能模块安装槽（6）内配合的所有所述功能模块盒（7）中，至少有一块所述功能模块盒（7）为计量模块。

【技术特征摘要】
1.一种可配置式新型高压电能表，包括底座（1）、设置在所述底座（1）上侧的电压电流采样模块（2）和设置于所述底座（1）下侧且带有箱门（20）的机箱（3），其特征在于：在所述机箱（3）内设置有总线及控制板（4），所述总线及控制板（4）上设置有至少一个总线端口插座（5），所述总线端口插座（5）上设置有功能模块安装槽（6），在非停电状态下，在所述功能模块安装槽（6）内可插拔地配合有具有不同功能的功能模块盒（7），在所述功能模块安装槽（6）内配合的所有所述功能模块盒（7）中，至少有一块所述功能模块盒（7）为计量模块。2.根据权利要求1所述的一种可配置式新型高压电能表，其特征在于：每块所述功能模块盒（7）上设置有电路板、与所述电路板一体的金手指（71）、设置在所述功能模块盒（7）的盒体外侧的若干锁紧凸起（72）、设置于所述功能模块盒（7）的盒体外侧的若干导向凸棱（73）以及设置在所述功能模块盒（7）的盒体外端的卡扣（74），所述金手指（71）露出于所述功能模块盒（7）的盒体外部，所述功能模块盒（7）通过一高压绝缘棒（8）与所述功能模块安装槽（6）进行快速插拔，在所述高压绝缘棒（8）的端部设置有夹持装置，所述夹持装置与所述卡扣（74）相配合，所述夹持装置快速地卡入所述卡扣（74）并支撑所述功能模块盒（7）快速地插入所述功能模块安装槽（6）内或从所述功能模块安装槽（6）内拔出。3.根据权利要求2所述的一种可配置式新型高压电能表，其特征在于：所述功能模块安装槽（6）的槽口处设置有导向部（61），所述导向部（61）呈外大内小状，在所述功能模块安装槽（6）的内壁上设置有若干锁紧凹槽（62）和若干导向槽（63），所述锁紧凹槽（62）为弧状凹槽，在所述功能模块盒（7）插入所述功能模块安装槽（6）后，所述锁紧凹槽（62）与所述锁紧凸起（72）相卡紧配合，所述导向槽（63）与所述导向凸棱（73）相导向配合。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种可配置式...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱亚军，
申请(专利权)人：珠海市科荟电器有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44