專利名稱：三相真值電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電能計量裝置，特別是一種三相真值電能表。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的普通三相機(jī)電式或電子式電能表只能記錄有功電量，是一種經(jīng)過平均算法平均的有效值電量，而對于電力用戶產(chǎn)生的諧波電量，由于出現(xiàn)的速度快、時間短而不能進(jìn)行統(tǒng)計，導(dǎo)致供電部門無形中損失了大約相當(dāng)于銷售電量10％左右的費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠?qū)﹄娔茈娏窟M(jìn)行實(shí)時分析，并對用戶消耗的電能量進(jìn)行精確累積的，具有較高計量精度的三相真值電能表。
本發(fā)明的三相真值電能表包括一個接線端子，它從電網(wǎng)接入三相四線的電流、電壓信號并通過一個電源電路單元向整個電能表的電路提供電源；該三相真值電能表中還包括有一個信號采樣單元，它從接線端子采集三相的電流、電壓信號，再輸出到一個信號調(diào)理電路；信號調(diào)理電路將信號處理后輸出到一個運(yùn)算芯片單元；在在信號采樣單元和運(yùn)算芯片單元之間還有一個鎖相環(huán)電路，它用來跟蹤電網(wǎng)頻率，以消除由于信號調(diào)理電路在對信號進(jìn)行處理過程中的延遲而產(chǎn)生的誤差；有一個時鐘單元向運(yùn)算芯片單元提供時鐘信號；運(yùn)算芯片單元將收到的三相電流、電壓信號與標(biāo)準(zhǔn)的基波頻率進(jìn)行比較，區(qū)分出基波電流、電壓信號和諧波電流、電壓信號，并分別統(tǒng)計，同時進(jìn)行計算得到基波電量和諧波電量數(shù)據(jù)，并將所有數(shù)據(jù)存貯在一個數(shù)據(jù)存貯器中；該電能表還包括有一個CPU單元，CPU單元可從數(shù)據(jù)存貯器讀取數(shù)據(jù)，并將顯示信號輸出到一個液晶屏顯示單元，以供顯示、抄取，CPU單元從時鐘單元獲取時鐘信號；有一個可發(fā)出電量脈沖進(jìn)行校表的校表口與CPU單元連接。
本發(fā)明的三相真值電能表中還可有一個可進(jìn)行命令、密碼及有關(guān)參數(shù)設(shè)置和發(fā)出查詢指令的按鍵電路與CPU單元連接。
本發(fā)明的三相真值電能表中的CPU單元還可連接一個可與抄表裝置或遠(yuǎn)程通信網(wǎng)連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的通訊端口。
本發(fā)明的運(yùn)算芯片單元可采用高速計算機(jī)芯片為核心進(jìn)行高速處理，將時域信號轉(zhuǎn)換到頻域來計算各種交流參量，因而可對電能質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時分析并對用戶消耗的電能量進(jìn)行精確累積，不僅可統(tǒng)計基波電量，并且可統(tǒng)計諧波電量。同時可通過鎖相環(huán)電路倍頻跟蹤電網(wǎng)頻率，消除采樣同步誤差，因而可對電能真值進(jìn)行高精度的計量。


圖1是本發(fā)明三相真值電能表的電原理圖。
具體實(shí)施例方式
如附圖所示，該三相真值電能表通過一個接線端子1從電網(wǎng)接入A、B、C、N三相四線的電流、電壓信號，接線端子通過一個電源電路單元2向整個電能表的電路提供電源；該三相真值電能表的信號采樣單元3從接線端子采集三相的電流、電壓信號，再輸出到信號調(diào)理電路4；信號調(diào)理電路將信號處理后輸出到運(yùn)算芯片單元5(可采用計算機(jī)高速處理芯片DSP)進(jìn)行運(yùn)算；在信號采樣單元和運(yùn)算芯片單元之間還有一個鎖相環(huán)電路6，它用來跟蹤電網(wǎng)頻率，以消除由于信號調(diào)理電路在對信號進(jìn)行處理過程中的延遲而產(chǎn)生的誤差；時鐘單元7向運(yùn)算芯片單元提供時鐘信號；運(yùn)算芯片單元將收到的三相電流、電壓信號與標(biāo)準(zhǔn)的基波頻率進(jìn)行比較，區(qū)分出基波電流、電壓信號和諧波電流、電壓信號，并分別統(tǒng)計，同時進(jìn)行計算得到基波電量和諧波電量數(shù)據(jù)，并將所有數(shù)據(jù)存貯在數(shù)據(jù)存貯器8中，以供CPU單元9讀??；CPU單元從數(shù)據(jù)存貯器讀取數(shù)據(jù)，并將顯示信號輸出到一個液晶屏顯示單元10，以供顯示、抄取計量值，CPU單元也從時鐘單元7獲取時鐘信號；還有一個校表口11與CPU單元連接，它可發(fā)出電量脈沖進(jìn)行校表；還有一個按鍵電路12與CPU單元連接，它可進(jìn)行命令、密碼及有關(guān)參數(shù)設(shè)置和發(fā)出查詢指令；該三相真值電能表中的CPU單元還連接有一個RS485或RS232通訊端口13，它可與抄表裝置或遠(yuǎn)程通信網(wǎng)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
權(quán)利要求
1.一種三相真值電能表，其特征是它包括有一個接線端子(1)，接線端子從電網(wǎng)接入三相四線的電流、電壓信號并通過一個電源電路(2)單元向整個電能表的電路提供電源；該三相真值電能表中還包括有一個信號采樣單元(3)，它從接線端子采集三相的電流、電壓信號，再輸出到一個信號調(diào)理電路(4)；信號調(diào)理電路將信號處理后輸出到一個運(yùn)算芯片單元(5)；在在信號采樣單元和運(yùn)算芯片單元之間還有一個鎖相環(huán)電路(6)，它可跟蹤電網(wǎng)頻率，以消除由于信號調(diào)理電路在對信號進(jìn)行處理過程中的延遲而產(chǎn)生的誤差；有一個時鐘單元(7)向運(yùn)算芯片單元提供時鐘信號；運(yùn)算芯片單元(5)將收到的三相電流、電壓信號與標(biāo)準(zhǔn)的基波頻率進(jìn)行比較，區(qū)分出基波電流、電壓信號和諧波電流、電壓信號，并分別統(tǒng)計，同時進(jìn)行計算得到實(shí)時的基波電量和諧波電量數(shù)據(jù)，并將所有數(shù)據(jù)存貯在一個數(shù)據(jù)存貯器(8)中；該電能表還包括有一個CPU單元(9)，CPU單元可從數(shù)據(jù)存貯器讀取數(shù)據(jù)，并將顯示信號輸出到一個液晶屏顯示單元(10)，以供顯示、抄取，CPU單元從時鐘單元(7)獲取時鐘信號；還有一個可發(fā)出電量脈沖進(jìn)行校表的校表口(11)與CPU單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相真值電能表，其特征是還有一個可進(jìn)行命令、密碼及有關(guān)參數(shù)設(shè)置和發(fā)出查詢指令的按鍵電路(12)與CPU單元(9)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三相真值電能表，其特征是所述CPU單元(9)還連接有一個可與抄表裝置或遠(yuǎn)程通信網(wǎng)連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的通訊端口(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電能計量裝置，特別是一種三相真值電能表。它通過接線端子從電網(wǎng)接入三相四線的電流、電壓信號并通過一個電源電路單元向整個電能表的電路提供電源；該三相真值電能表的信號采樣單元將三相的電流、電壓信號，經(jīng)過一個信號調(diào)理電路和一個鎖相環(huán)電路輸出到一個運(yùn)算芯片單元；運(yùn)算芯片單元將將各種數(shù)據(jù)存貯在一個數(shù)據(jù)存貯器中；CPU單元可從數(shù)據(jù)存貯器讀取數(shù)據(jù)，并將顯示信號輸出到一個液晶屏顯示單元；有一個時鐘單元向運(yùn)算芯片單元和CPU單元提供時鐘信號；有一個可發(fā)出電量脈沖進(jìn)行校表的校表口與CPU單元連接。本發(fā)明能夠?qū)τ脩粝牡幕娏亢椭C波電量進(jìn)行精確累積，并具有較高的計量精度。
文檔編號G01R22/00GK1504755SQ0214844
公開日2004年6月16日 申請日期2002年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月3日
發(fā)明者徐子平, 李德成, 張志強(qiáng), 趙劍峰, 王寶安 申請人:鎮(zhèn)江市科達(dá)電氣有限公司