本实用新型专利技术公开了一种总线式单相电量计量装置，主要涉及单相电量计量领域。包括信号转换模块、U计量模块和短路帽；所述信号转换模块包括电流型电压互感器和限流电阻R0，所述电流型电压互感器的二次侧输出电路上串联设有多个U计量模块，所述U计量模块包括采样电阻、MCU单片机；所述短路帽将单相电路火线与零线N短路，使信号转换模块、U计量模块形成闭合回路。本实用新型专利技术的有益效果在于：它能根据实际需要只单纯的完成规定单相电路的电量计量，相比起三相可选的电量计量装置成本更低，市场前景更好。每个U计量模块的采样电阻两侧电压均相同，且保持采样电阻与二次侧输出电路上电流的乘积能被220整除，即保证变比B为整数，保证电量计量的准确性。电量计量的准确性。电量计量的准确性。
【技术实现步骤摘要】
一种总线式单相电量计量装置
[0001]本技术涉及单相电量计量领域，具体是一种总线式单相电量计量装置。
技术介绍
[0002]在我公司申请的申请号为202110933097.1、专利名称为“总线式电量采集装置及采用互感器总线式电量采集的方法”的专利技术专利申请中，公开了一种电量采集装置，该方式将电压信号由AC220/380V高压信号变成了低电压信号，避免了交流高压信号带来的供电电路和采样电路隔离成本增加；杜绝了交流高压信号可能带来的人身安全隐患。节省了生产成本，降低了安装、调试、维修人员的要求。
[0003]但是在本装置中多个U计量模块是并联在一起的，而且在计算流经每个采样电阻的电流时，需要数一下U计量模块的个数，如果数错会导致流经每个采样电阻的电流计算错误，进而导致电压变比计算错误，最终导致电量计算错误。而且如果U计量模块的个数不能被二次侧输出电路电流大小整除时，那么流经每个采样电阻的电流就是一个小数，不是整数，只能取位(如取小数点后4为)计算，最终导致电量计算误差。
[0004]而且申请号为202110933097.1、专利名称为“总线式电量采集装置及采用互感器总线式电量采集的方法”的专利技术专利申请中，是一种三相可选的电量计量装置，在实际应用中很多时候只需要选择A相、B相、C相电路中其中一相电路进行计量，三相可选的电量计量装置成本较大，所以为了降低成本需要一种简单的、低成本的单相电量计量装置即可。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供一种总线式单相电量计量装置，它能根据实际需要只单纯的完成规定单相电路的电量计量，相比起三相可选的电量计量装置成本更低，市场前景更好。而且，它将每个U计量模块串联在一起，采用短路帽将单相电路(火线)与零线N短路，使信号转换模块、U计量模块形成闭合回路。每个U计量模块的采样电阻两侧电压均相同，且保持采样电阻与二次侧输出电路上电流的乘积能被220整除，即保证变比B为整数，从而便于后续电量计量的准确性。
[0006]本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
[0007]一种总线式单相电量计量装置，包括信号转换模块、U计量模块和短路帽；所述信号转换模块包括电流型电压互感器和限流电阻R0，所述限流电阻R0设置在电流型电压互感器的一次侧输入电路上；所述电流型电压互感器的二次侧输出电路上串联设有多个U计量模块，所述U计量模块包括采样电阻、MCU单片机；所述采样电阻接入到MCU单片机对应引脚；所述U计量模块上设有测量外围用电设备实际用电回路电流大小的CT电流互感器；所述短路帽将单相电路火线与零线N短路，使信号转换模块、U计量模块形成闭合回路。
[0008]所述CT电流互感器为微型开口互感器。
[0009]所述限流电阻R0为110千欧，所述采样电阻R为10欧。
[0010]所述MCU单片机采用有线信号或无线信号进行信号传输。
[0011]所述采样电阻均为高精度电阻。
[0012]对比现有技术，本技术的有益效果在于：
[0013]举例说明：
[0014]限流电阻R0为110千欧，电流型电压互感器的一次侧输入电路上电流为I1＝220V/110KΩ＝2mA，输出侧电流I2同为2mA。
[0015]采样电阻为11欧姆，待测单相电路中每个U计量模块采样电阻两侧电压为：
[0016]U
R
＝2mA*11＝22mV；
[0017]进而可以计算出变比B＝220V/22mV＝10000。
[0018]设电流型电压互感器一次侧输入电路上电压U1，设定流经每个采样电阻的电流为I
R
＝2.35mA，采样电阻阻值为11欧姆，则：
[0019]单片机采样电阻两侧电压：
[0020]U
R
＝I
R
*11＝2.35*11＝25.85mV；
[0021]单片机可以换算出，电流型电压互感器一次侧输入电路上电压U1[0022]U1＝U
R
*B＝25.85mV*10000＝258.5V；
[0023]假设流经CT电流互感器电流为I，待测单相电路中每个U计量模块上实测电量值P1＝U1*I。
[0024]因此，通过上述方法得知，本装置将每个U计量模块串联在一起，采用短路帽将单相电路火线与零线N短路，使信号转换模块、U计量模块形成闭合回路。每个U计量模块的采样电阻两侧电压均相同，且保持采样电阻与二次侧输出电路上电流的乘积能被220整除，即保证变比B为整数，从而便于后续电量计量的准确性。整个过程中无需再数U计量模块的个数去最终计算变比B，使用时更加方便、准确。
[0025]而且，本装置能根据实际需要只单纯的完成规定单相电路的电量计量，相比起三相可选的电量计量装置成本更低，市场前景更好。
附图说明
[0026]附图1是本技术结构示意图。
[0027]附图中所示标号：
[0028]1、U计量模块；2、短路帽；3、电流型电压互感器；4、限流电阻R0；5、采样电阻；6、MCU单片机；7、CT电流互感器。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
[0030]本技术所述是一种总线式单相电量计量装置，主体结构包括信号转换模块、U计量模块1和短路帽2；所述信号转换模块包括电流型电压互感器3和限流电阻R04，所述限流电阻R04设置在电流型电压互感器3的一次侧输入电路上；所述电流型电压互感器3的二次侧输出电路上串联设有多个U计量模块1，所述U计量模块1包括采样电阻5、MCU单片机6；
所述采样电阻5接入到MCU单片机6对应引脚；所述U计量模块1上设有测量外围用电设备实际用电回路电流大小的CT电流互感器7；所述短路帽2将单相电路火线与零线N短路，使信号转换模块、U计量模块1形成闭合回路。所述MCU单片机6采用有线信号或无线信号进行信号传输。所述限流电阻R04为110千欧，所述采样电阻5R为10欧。
[0031]所述CT电流互感器7为微型开口互感器。微型开口互感器可以在不停电的情况下带电安装，大大缩短了施工和维修过程中的作业时间，实现了不停电进行各项电参数数据采集。所述采样电阻5均为高精度电阻。
[0032]对比现有技术，本技术的有益效果在于：
[0033]使用方法详解：
[0034]举例说明：如说明书附图所示，
[0035]一、求变比B。
[0036]限流电阻R04为110千欧，电流型电压互感器3的一次侧输入电路上电流为I1＝220V/110KΩ＝2mA，输出侧电流I2同为2mA。
[0037]采样电阻5为11欧姆，待测单相电路中每个U计量模块1采样本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种总线式单相电量计量装置，其特征在于：包括信号转换模块、U计量模块(1)和短路帽(2)；所述信号转换模块包括电流型电压互感器(3)和限流电阻R0(4)，所述限流电阻R0(4)设置在电流型电压互感器(3)的一次侧输入电路上；所述电流型电压互感器(3)的二次侧输出电路上串联设有多个U计量模块(1)，所述U计量模块(1)包括采样电阻(5)、MCU单片机(6)；所述采样电阻(5)接入到MCU单片机(6)对应引脚；所述U计量模块(1)上设有测量外围用电设备实际用电回路电流大小的CT电流互感器(7)；所述短路帽(2)将单相电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：张明岳，俞洋，
申请(专利权)人：山东皓维智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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