【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电量追补设备,尤其涉及一种换表电量测量电路及手持电量追补仪。
技术介绍
1、关口电能表在周期性的更换或者维护时,需要将其从计量回路中拆下并用新表替换,但是更换新表的过程中电路并不会断开,更换新表前后会产生电量追补的需求。传统的方法是采用人工计量方法,记下关口电能表的拆卸时间、更换时间、更换前后的负荷情况以及当前电量,然后进行后台追补,这个过程人员记录不一定准确,而且对于负荷波动较大的场合,如风力发电、炼钢厂负荷或者轨道交通等负荷常常发生剧烈变化,上述方法往往误差极大,难以得到用户的认可。
2、cn114113723a的中国专利技术专利公开了一种电量无损失的电能表带电更换方法及装置,其内容是将试验关口电能表串联至被换关口电能表的电流回路,与被换关口电流表的电流回路形成并联关系,依次拆除被换关口电能表的端子接线,记录被换关口电能表的底度电量,拆除被换关口电能表的电压端子,并接入新换关口电能表的电压端子,电路端电流线接口按相序通过电能表用新型联合接线盒依次接入,新装关口电能表与试验关口电能表也形成并联关系,并记录试验关口电能表底度电量变化形成反馈数据,并提供了相应的计算公式,该换表过程比较繁琐且有严格顺序,并先后使用了试验关口电能表和新装关口电能表,操作不够方便且精度不高。因此,针对性的提供一种使用方便的换表电量测量电路及手持电量追补仪,是很有必要的。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术提出了一种用于计量关口电能表更换后的电量的、具有电流可调档位的换表电量测量电路及
2、本技术的技术方案是这样实现的:
3、一方面,本技术提供了一种换表电量测量电路,包括:
4、若干电压采样单元,获取接线端子盒的电压相线进线端或者出线端的电压采样信号;
5、若干电流采样单元,获取接线端子盒是电流进线侧的第一电流采样信号和第二电流采样信号;第一电流采样信号用于反映相线电流信号的大小,第二电流采样信号用于指示换表的起始时刻;电流采样单元输出的电流采样信号的放大倍数可调;
6、模数转换单元,接收所述若干电压采样单元输出的电压采样信号,以及所述若干电流采样单元输出的第一电流采样信号和第二电流采样信号;并将电压采样信号、第一电流采样信号和第二电流采样信号分别转换为对应的数字量;
7、arm控制器,接收模数转换单元处理并输出的电压采样信号、第一电流采样信号和第二电流采样信号对应的数字量;并进行存储;
8、显示单元,进一步接收arm控制器输出的电压采样信号、第一电流采样信号和第二电流采样信号对应的数字量并进行显示输出。
9、在以上技术方案的基础上,优选的,所述若干电压采样单元均包括若干第一分压电阻、第一采样电阻、第一运算放大器、第一二极管和第二二极管;若干第一分压电阻顺次电性连接设置,位于首端的第一分压电阻的非公共端分别与接线端子盒的电压相线和第一二极管的一端电性连接,第一二极管的另一端接地;位于末端的第一分压电阻的非公共端分别与第二二极管的输出端、第一采样电阻的一端以及第一运算放大器的同相输入端电性连接,第一采样电阻的另一端分别与接线端子盒的中性线和地线电性连接;第一运算放大器的输出端与反馈电阻的一端电性连接,反馈电阻的另一端与反相输入端电性连接;第一运算放大器的输出端与模数转换单元的一路模拟信号输入端电性连接;第一运算放大器输出电压采样信号;第一二极管为瞬态抑制二极管,第二二极管为开关二极管。
10、在以上技术方案的基础上,优选的,所述若干电流采样单元均包括第三二极管、第二采样电阻、第二运算放大器、第三运算放大器、单通道模拟开关和若干第二分压电阻;第三二极管的一端与第二采样电阻的一端、第二运算放大器的反相输入端、第十一电阻的一端和第一电容的一端电性连接,第二采样电阻的另一端与穿心式电流互感器的一端或者电流钳的一端电性连接,第三二极管的另一端分别与穿心式电流互感器的另一端或者电流钳的另一端、第九电阻的一端和第二运算放大器的同相输入端电性连接,第九电阻的另一端接地;第十一电阻的另一端和第一电容的另一端分别与第二运算放大器的输出端电性连接;第二运算放大器的输出端还与第三运算放大器的同相输入端电性连接,若干第二分压电阻顺次电性连接设置,位于首端的第二分压电阻的非公共端与第二运算放大器的输出端电性连接,位于末端的第二分压电阻的非公共端接地;单通道模拟开关的信号输入端分别与各第二分压电阻顺次连接的公共端一一对应电性连接,单通道模拟开关的输出端与第三运算放大器的反相输入端和第三电容的一端电性连接,第三电容的另一端与第三运算放大器的输出端电性连接;第二运算放大器的输出端,根据第三二极管和第二采样电阻连接的电流钳或者穿心式电流互感器,对应的输出第一电流采样信号或者第二电流采样信号;第二运算放大器的输出端与模数转换单元的一路模拟信号输入端电性连接;单通道模拟开关的使能端与arm控制器电性连接。
11、优选的,所述模数转换单元包括同步采样芯片,同步采样芯片的模拟信号输入端分别一一对应的接收若干电压采样单元输出的电压采样信号,以及若干电流采样单元输出的第一电流采样信号或者第二电流采样信号;arm控制器包括若干通用输入输出接口和若干通信接口;同步采样芯片的三态选择输入端和模拟信号输入范围端均与+5v电源电性连接;同步采样芯片的待机输入端、转换输入开始控制端、复位输入端、繁忙输出端以及一路串行通信接口分别与arm控制器的不同的通用输入输出接口和通信接口一对对应电性连接;同步采样芯片将电压采样信号、第一电流采样信号或者第二电流采样信号转换为16位数字信号后输出至arm控制器中;所述同步采样芯片为ad7606芯片。
12、优选的,还包括存储单元,存储单元的通信端口与arm控制器的一路串行通信接口通信连接,存储单元的使能端与arm控制器的一路通用输入输出接口电性连接,存储单元用于储存电压采样信号、第一电流采样信号或者第二电流采样信号对应的数字量。
13、优选的,所述显示单元,显示单元包括tft驱动芯片,tft驱动芯片的使能端、复位端和命令/数据选择端分别与arm控制器的不同的通用输入输出接口电性连接;tft驱动芯片的通信端口分别与arm控制器的一路串行通信接口一一对应通信连接。
14、在以上技术方案的基础上,优选的,还包括电源单元,电源单元包括移动电源芯片和电池;移动电源芯片的引脚1与外部直流电源电性连接;移动电源芯片的引脚8输出5v电源;移动电源芯片的引脚7与第一电感的一端电性连接,第一电感的另一端分别与第十七电阻的一端、第十五电容的一端和电池的正极电性连接;移动电源芯片的引脚6与第十七电阻的另一端和第十六电容的一端电性连接,第十六电容的另一端分别与地线和第十五电容的另一端电性连接;移动电源芯片为ip5306。
15、另一方面,本技术提供了一种手持电量追补仪,包括接线端子盒和上述的换表电量测量电路;所述接线端子盒的进线侧设置有若干电压相线进线端和电流进线端,接线本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种换表电量测量电路,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,所述若干电压采样单元(3)均包括若干第一分压电阻、第一采样电阻、第一运算放大器(U1)、第一二极管(D1)和第二二极管(D2);若干第一分压电阻顺次电性连接设置,位于首端的第一分压电阻的非公共端分别与接线端子盒的电压相线和第一二极管(D1)的一端电性连接,第一二极管(D1)的另一端接地;位于末端的第一分压电阻的非公共端分别与第二二极管(D2)的输出端、第一采样电阻的一端以及第一运算放大器(U1)的同相输入端电性连接,第一采样电阻的另一端分别与接线端子盒的中性线和地线电性连接;第一运算放大器(U1)的输出端与反馈电阻(R8)的一端电性连接,反馈电阻(R8)的另一端与反相输入端电性连接;第一运算放大器(U1)的输出端与模数转换单元(2)的一路模拟信号输入端电性连接;第一运算放大器(U1)输出电压采样信号;第一二极管(D1)为瞬态抑制二极管,第二二极管(D2)为开关二极管。
3.根据权利要求1所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,所述若干电流采样单元(4)均
4.根据权利要求2或3任一项所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,所述模数转换单元(2)包括同步采样芯片(U5),同步采样芯片(U5)的模拟信号输入端分别一一对应的接收若干电压采样单元(3)输出的电压采样信号,以及若干电流采样单元(4)输出的第一电流采样信号或者第二电流采样信号;ARM控制器(1)包括若干通用输入输出接口和若干通信接口;同步采样芯片(U5)的三态选择输入端和模拟信号输入范围端均与+5V电源电性连接;同步采样芯片(U5)的待机输入端、转换输入开始控制端、复位输入端、繁忙输出端以及一路串行通信接口分别与ARM控制器(1)的不同的通用输入输出接口和通信接口一对对应电性连接;同步采样芯片(U5)将电压采样信号、第一电流采样信号或者第二电流采样信号转换为16位数字信号后输出至ARM控制器(1)中;所述同步采样芯片(U5)为AD7606芯片。
5.根据权利要求4所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,还包括存储单元(5),存储单元(5)的通信端口与ARM控制器(1)的一路串行通信接口通信连接,存储单元的使能端与ARM控制器(1)的一路通用输入输出接口电性连接,存储单元用于储存电压采样信号、第一电流采样信号或者第二电流采样信号对应的数字量。
6.根据权利要求4所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,所述显示单元(6)包括TFT驱动芯片(U8),TFT驱动芯片(U8)的使能端、复位端和命令/数据选择端分别与ARM控制器(1)的不同的通用输入输出接口电性连接;TFT驱动芯片(U8)的通信端口分别与ARM控制器(1)的一路串行通信接口一一对应通信连接。
7.根据权利要求1所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,还包括电源单元(7),电源单元(7)包括移动电源芯片(U6)和电池;移动电源芯片(U6)的引脚1与外部直流电源电性连接;移动电源芯片(U...
【技术特征摘要】
1.一种换表电量测量电路,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,所述若干电压采样单元(3)均包括若干第一分压电阻、第一采样电阻、第一运算放大器(u1)、第一二极管(d1)和第二二极管(d2);若干第一分压电阻顺次电性连接设置,位于首端的第一分压电阻的非公共端分别与接线端子盒的电压相线和第一二极管(d1)的一端电性连接,第一二极管(d1)的另一端接地;位于末端的第一分压电阻的非公共端分别与第二二极管(d2)的输出端、第一采样电阻的一端以及第一运算放大器(u1)的同相输入端电性连接,第一采样电阻的另一端分别与接线端子盒的中性线和地线电性连接;第一运算放大器(u1)的输出端与反馈电阻(r8)的一端电性连接,反馈电阻(r8)的另一端与反相输入端电性连接;第一运算放大器(u1)的输出端与模数转换单元(2)的一路模拟信号输入端电性连接;第一运算放大器(u1)输出电压采样信号;第一二极管(d1)为瞬态抑制二极管,第二二极管(d2)为开关二极管。
3.根据权利要求1所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,所述若干电流采样单元(4)均包括第三二极管(d3)、第二采样电阻、第二运算放大器(u2)、第三运算放大器(u3)、单通道模拟开关(u4)和若干第二分压电阻;第三二极管(d3)的一端与第二采样电阻的一端、第二运算放大器(u2)的反相输入端、第十一电阻(r11)的一端和第一电容(c1)的一端电性连接,第二采样电阻的另一端与穿心式电流互感器的一端或者电流钳的一端电性连接,第三二极管(d3)的另一端分别与穿心式电流互感器的另一端或者电流钳的另一端、第九电阻(r9)的一端和第二运算放大器(u2)的同相输入端电性连接,第九电阻(r9)的另一端接地;第十一电阻(r11)的另一端和第一电容(c1)的另一端分别与第二运算放大器(u2)的输出端电性连接;第二运算放大器(u2)的输出端还与第三运算放大器(u3)的同相输入端电性连接,若干第二分压电阻顺次电性连接设置,位于首端的第二分压电阻的非公共端与第二运算放大器(u2)的输出端电性连接,位于末端的第二分压电阻的非公共端接地;单通道模拟开关(u4)的信号输入端分别与各第二分压电阻顺次连接的公共端一一对应电性连接,单通道模拟开关(u4)的输出端与第三运算放大器(u3)的反相输入端和第三电容(c3)的一端电性连接,第三电容(c3)的另一端与第三运算放大器(u3)的输出端电性连接;第二运算放大器(u2)的输出端,根据第三二极管(d3)和第二采样电阻连接的电流钳或者穿心式电流互感器,对应的输出第一电流采样信号或者第二电流采样信号;第二运算放大器(u2)的输出端与模数转换单元(2)的一路模拟信号输入端电性连接;单通道模拟开关(u4)的使能端与arm控制器(1)电性连接。
4.根据权利要求2或3任一项所述的一种换表电量测量电路,其特征在于,所述模数转换单元(2)包括同步采样芯片(u5),同步采样芯片(u5)的模拟信号输入端分别一一对应的接收若干...
【专利技术属性】
技术研发人员:雷鸣,丁黎,郭玥,庞博,曹棚,樊立攀,田晓霞,王信,徐瑶俊,
申请(专利权)人:国网湖北省电力有限公司营销服务中心计量中心,
类型:新型
国别省市:
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