电能表过压过流保护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电能表过压过流保护系统，包括：分流器、电压采集模块、第一预处理模块、电流采集模块、信号转换模块、第二预处理模块、第一判断模块、第二判断模块和断路保护模块；第一判断模块比较第一比较电压和预设的第一电压值，当第一比较电压大于第一电压值时发送第一断路信号至断路保护模块；第二判断模块比较第二比较电压和预设的第二电压值，当第二比较电压大于第二电压值时发送第二断路信号至断路保护模块；断路保护模块在接收到第一断路信号或第二断路信号时切断向外供电的供电线路。本发明专利技术的电能表过压过流保护系统，监控电能表的工作电压和工作电流，当其中一个超过阈值时，切断向外供电的供电线路，保证用电安全。

【技术实现步骤摘要】
电能表过压过流保护系统
本专利技术涉及一种电能表过压过流保护系统。
技术介绍
能表是用来测量电能的仪表，又称电度表。目前，国内使用的电能表内的过压和过流仅停留在事件记录、事件报警的功能，事件或报警产生后不会断开用户侧的用电，没有起到安全用电保护作用。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电能表过压过流保护系统，采用如下的技术方案：一种电能表过压过流保护系统，包括：分流器、电压采集模块、第一预处理模块、电流采集模块、信号转换模块、第二预处理模块、第一判断模块、第二判断模块和断路保护模块；电压采集模块用于采集分流器的电压信号；第一预处理模块对电压采集模块采集到的电压信号进行预处理得到第一比较电压；电流采集模块用于采集分流器的电流信号；信号转换模块用于将电流采集模块采集到的电流信号转换成电压信号；第二预处理模块用于对信号转换模块转换得到的电压信号进行预处理得到第二比较电压；第一判断模块用于比较第一比较电压和预设的第一电压值，并当第一比较电压大于第一电压值时发送第一断路信号至断路保护模块；第二判断模块用于比较第二比较电压和预设的第二电压值，并当第二比较电压大于第二电压值时发送第二断路信号至断路保护模块；断路保护模块在接收到第一断路信号或第二断路信号时切断向外供电的供电线路。进一步地，电能表过压过流保护系统还包括：单片机模块和显示模块；当第一比较电压大于第一电压值时，第一判断模块还发送第一显示控制信号至单片机模块，单片机模块接收到第一显示控制信号后发送第一显示信号至显示模块，显示模块显示电压过载保护信息；当第二比较电压大于第二电压值时，第二判断模块还发送第二显示控制信号至单片机模块，单片机模块接收到第二显示控制信号后发送第二显示信号至显示模块，显示模块显示电流过载保护信息。进一步地，电能表过压过流保护系统还包括用于供用户操作的控制模块；控制模块用于接收用户的操作向单片机模块发送上电控制信号；单片机模块接收到上电控制信号后发送上电信号至断路保护模块以及发送清除信号至显示模块；断路保护模块接收到上电信号后恢复向外供电的供电线路；显示模块接收到清除信号后停止显示电压过载保护信息或电流过载保护信息。进一步地，第一判断模块为第一比较器；第二判断模块为第二比较器；第一预处理模块将预处理好的第一比较电压发送至第一比较器，当第一比较电压大于第一电压值时，第一比较器输出高频信号至断路保护模块；第二预处理模块将预处理好的第二比较电压发送至第二比较器，当第二比较电压大于第二电压值时，第二比较器输出高频信号至断路保护模块。进一步地，断路保护模块包括脉冲发生器和继电器；当第一比较电压大于第一电压值时，第一比较器输出高频信号至脉冲发生器，脉冲发生器发送脉冲信号至继电器，继电器拉闸；当第二比较电压大于第二电压值时，当第二比较器输出高频信号至脉冲发生器，脉冲发生器发送脉冲信号至继电器，继电器拉闸。进一步地，电能表过压过流保护系统还包括第三判断模块和第四判断模块；第三判断模块用于判断第一比较电压是否在预设的第三电压值和第一电压值之间并当第一比较电压持续处于第三电压值和第一电压值之间的时间达到第一预设时间时发送第三断路信号至断路保护模块，第三电压值小于第一电压值；第四判断模块用于判断第二比较电压是否在预设的第四电压值和第二电压值之间并当第二比较电压持续处于第四电压值和第二电压值之间的时间达到第一预设时间时发送第四断路信号至断路保护模块；断路保护模块在接收到第三断路信号或第四断路信号时切断向外供电的供电线路。进一步地，电能表过压过流保护系统还包括第三判断模块和第四判断模块；第三判断模块用于判断第一比较电压是否在预设的第三电压值和第一电压值之间，在第二预设时间内，当第一比较电压处于第三电压值和第一电压值之间的时间累计达到第一预设时间时，第三判断模块发送第三断路信号至断路保护模块，第三电压值小于第一电压值，第二预设时间大于第一预设时间；第四判断模块用于判断第二比较电压是否在预设的第四电压值和第二电压值之间，在第二预设时间内，当第二比较电压处于第四电压值和第二电压值之间的时间累计达到第一预设时间时，第四判断模块发送第四断路信号至断路保护模块，第四电压值小于第二电压值；断路保护模块在接收到第三断路信号或第四断路信号时切断向外供电的供电线路。进一步地，第一预设时间为第二预设时间的一半。进一步地，第一预处理模块包括第一信号放大子模块和第一整形子模块；第二预处理模块包括第二信号放大子模块和第二整形子模块；第一信号放大子模块用于对电压采集模块采集到的电压信号进行放大处理；第一整形子模块用于对第一信号放大子模块放大后的电压信号进行整形处理得到第一比较电压；第二信号放大子模块用于对信号转换模块转换得到的电压信号进行放大处理；第二整形子模块用于对第二信号放大子模块放大后的电压信号进行整形处理得到第二比较电压。进一步地，分流器为锰铜分流器。本专利技术的有益之处在于所提供的电能表过压过流保护系统，监控电能表的工作电压和工作电流，当工作电压或工作电流中的一个超过阈值时，切断向外供电的供电线路，保证用电安全。本专利技术的有益之处还在于所提供的电能表过压过流保护系统，当电能表的工作电流或工作电压长时间处于一个预设的较高的范围，系统也能够切断向外供电的供电线路。进一步确保用电安全。附图说明图1是本专利技术的电能表过压过流保护系统的示意图；图2是本专利技术的第一预处理模块的示意图；图3是本专利技术的第二预处理模块的示意图。电能表过压过流保护系统100，分流器101，电压采集模块102，第一预处理模块103，第一信号放大子模块1031，第一整形子模1032，电流采集模块104，信号转换模块105，第二预处理模块106，第二信号放大子模块1061，第二整形子模块1062，第一判断模块107，第二判断模块108，断路保护模块109，单片机模块110，显示模块111，控制模块112，第三判断模块113，第四判断模块114。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作具体的介绍。如图1所示为本专利技术的一种电能表过压过流保护系统100，主要包括：分流器101、电压采集模块102、第一预处理模块103、电流采集模块104、信号转换模块105、第二预处理模块106、第一判断模块107、第二判断模块108和断路保护模块109。其中，分流器101用于对接入电能表的火线进行分流采样，在本专利技术中，分流器101采用锰铜分流器。电压采集模块102用于采集分流器101的电压信号。第一预处理模块103对电压采集模块102采集到的电压信号进行预处理得到第一比较电压。电流采集模块104用于采集分流器101的电流信号。信号转换模块105用于将电流采集模块104采集到的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能表过压过流保护系统，其特征在于，包括：分流器、电压采集模块、第一预处理模块、电流采集模块、信号转换模块、第二预处理模块、第一判断模块、第二判断模块和断路保护模块；/n所述电压采集模块用于采集所述分流器的电压信号；/n所述第一预处理模块对所述电压采集模块采集到的电压信号进行预处理得到第一比较电压；/n所述电流采集模块用于采集所述分流器的电流信号；/n所述信号转换模块用于将所述电流采集模块采集到的电流信号转换成电压信号；/n所述第二预处理模块用于对所述信号转换模块转换得到的电压信号进行预处理得到第二比较电压；/n所述第一判断模块用于比较所述第一比较电压和预设的第一电压值，并当所述第一比较电压大于所述第一电压值时发送第一断路信号至所述断路保护模块；/n所述第二判断模块用于比较所述第二比较电压和预设的第二电压值，并当所述第二比较电压大于所述第二电压值时发送第二断路信号至所述断路保护模块；/n所述断路保护模块在接收到所述第一断路信号或所述第二断路信号时切断向外供电的供电线路。/n

【技术特征摘要】
1.一种电能表过压过流保护系统，其特征在于，包括：分流器、电压采集模块、第一预处理模块、电流采集模块、信号转换模块、第二预处理模块、第一判断模块、第二判断模块和断路保护模块；
所述电压采集模块用于采集所述分流器的电压信号；
所述第一预处理模块对所述电压采集模块采集到的电压信号进行预处理得到第一比较电压；
所述电流采集模块用于采集所述分流器的电流信号；
所述信号转换模块用于将所述电流采集模块采集到的电流信号转换成电压信号；
所述第二预处理模块用于对所述信号转换模块转换得到的电压信号进行预处理得到第二比较电压；
所述第一判断模块用于比较所述第一比较电压和预设的第一电压值，并当所述第一比较电压大于所述第一电压值时发送第一断路信号至所述断路保护模块；
所述第二判断模块用于比较所述第二比较电压和预设的第二电压值，并当所述第二比较电压大于所述第二电压值时发送第二断路信号至所述断路保护模块；
所述断路保护模块在接收到所述第一断路信号或所述第二断路信号时切断向外供电的供电线路。


2.根据权利要求1所述的电能表过压过流保护系统，其特征在于，
所述电能表过压过流保护系统还包括：单片机模块和显示模块；
当所述第一比较电压大于所述第一电压值时，所述第一判断模块还发送第一显示控制信号至所述单片机模块，所述单片机模块接收到所述第一显示控制信号后发送第一显示信号至所述显示模块，所述显示模块显示电压过载保护信息；
当所述第二比较电压大于所述第二电压值时，所述第二判断模块还发送第二显示控制信号至所述单片机模块，所述单片机模块接收到所述第二显示控制信号后发送第二显示信号至所述显示模块，所述显示模块显示电流过载保护信息。


3.根据权利要求2所述的电能表过压过流保护系统，其特征在于，
所述电能表过压过流保护系统还包括用于供用户操作的控制模块；
所述控制模块用于接收用户的操作向所述单片机模块发送上电控制信号；
所述单片机模块接收到所述上电控制信号后发送上电信号至所述断路保护模块以及发送清除信号至所述显示模块；
所述断路保护模块接收到所述上电信号后恢复向外供电的供电线路；
所述显示模块接收到所述清除信号后停止显示所述电压过载保护信息或电流过载保护信息。


4.根据权利要求3所述的电能表过压过流保护系统，其特征在于，
所述第一判断模块为第一比较器；
所述第二判断模块为第二比较器；
所述第一预处理模块将预处理好的第一比较电压发送至所述第一比较器，当所述第一比较电压大于所述第一电压值时，所述第一比较器输出高频信号至所述断路保护模块；
所述第二预处理模块将预处理好的第二比较电压发送至所述第二比较器，当所述第二比较电压大于所述第二电压值时，所述第二比较器输出高频信号至所述断路保护模块。


5.根据权利要求4所述的电能表过压过流保护系统，其特征在于，
所述断路保护模块包括脉冲发生器和继电器；
当所述第一比较电压大于所述第一电压值时，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志伟，刘龙光，董良，陈昌首，洪友平，徐全伟，舒元康，叶帮武，李双全，朱程鹏，
申请(专利权)人：杭州海兴电力科技股份有限公司，宁波恒力达科技有限公司，南京海兴电网技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33