專利名稱:一種防強磁三相電表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電網(wǎng)電力測量儀器儀表領(lǐng)域,更特定言之,本實用新型涉及一種具有防強磁功能設(shè)計的,尤其是針對于抗O. 5T強磁干擾的三相電表。
背景技術(shù):
電表是一種對電網(wǎng)電力系統(tǒng)用戶負載的用電量進行測量記錄和信息處理的電力裝置,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,電表本身的功能也日趨強大和完善。然而在現(xiàn)有技術(shù)中,針對電表本身的防強磁設(shè)計在電表技術(shù)領(lǐng)域一直都是個技術(shù)壁壘,之前僅在一些特殊地區(qū)出現(xiàn)了對這項技術(shù)缺陷的改進需求,而隨著技術(shù)的發(fā)展,這種需求趨勢正逐步擴大,并且成為了電網(wǎng)用戶和電力系統(tǒng)操作人員皆無法忽視的一個問題。當前,電表設(shè)計人員為了解決這方面的技術(shù)缺陷,將電表整體采用鐵殼制造,同時將部分器件,例如MCU芯片等加以屏蔽。這些方法雖然在一定程度上緩解了電表功能模塊免受外部磁場源的干擾,但是其缺陷仍然無法忽略首先,鐵殼笨重,成本高昂,耐壓度要求較高;其次,采用部分器件屏蔽的方式,在制造過程中安裝不方便,增加工序成本。
實用新型內(nèi)容本實用新型旨在解決電表中的強磁竊電隱患,設(shè)計一種防強磁三相電表,滿足當前逐漸擴大的防強磁技術(shù)需求,同時在目前,IEC與GB標準中僅對抗直流磁場O. 5mT做出了要求,卻并未涉及更大磁場強度的工藝要求,而本設(shè)計的電表可以達到抗O. 5T防強磁的設(shè)計,在技術(shù)上已經(jīng)完全突破現(xiàn)有技術(shù),提出了新的電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計,能夠有效防止利用外部強磁源而竊電或干擾電表的正常工作。為了實現(xiàn)上述設(shè)計目的,本實用新型提出一種防強磁三相電表,在互感器設(shè)備上裝設(shè)防強磁組件,并進行合理的設(shè)計以實現(xiàn)技術(shù)效果。本實用新型的設(shè)計方案—種防強磁三相電表,它由一個電表本體加以限定,所述電表本體包含底座,在底座內(nèi)進一步裝設(shè)有接線端、互感器和PCB電路板,電網(wǎng)電力線接入接線端,所述互感器與接線端連接,互感器采集電網(wǎng)電力線的電流和電壓信號并進一步連接至PCB電路板,且在互感器外部罩設(shè)有CT強磁屏蔽部件。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述強磁屏蔽部件是由屏蔽罩鐵片和三個單屏蔽環(huán)組成,所述屏蔽罩鐵片與三個CT屏蔽環(huán)封圍成三個容納互感器的獨立封閉空間。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述屏蔽罩鐵片裝設(shè)于電表底座的內(nèi)表面,每一個單CT屏蔽環(huán)通過一傾斜布置的支腳連接在屏蔽罩鐵片上。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述屏蔽罩鐵片的厚度是介于2. 9mm至3. Omm之間。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述屏蔽罩鐵片的長度是介于125mm至135mm之間。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述屏蔽罩鐵片的寬度是介于40mm至50mm之間。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述PCB電路板設(shè)有變壓器,所述變壓器是設(shè)置于PCB電路板的中央位置。本實用新型的有益效果是顯而易見的首先,突破了現(xiàn)有技術(shù)的針對外部磁場源干擾的技術(shù)方案,本實用新型的實施例所表述的技術(shù)方案能夠有效防止最大O. 5T的強磁干擾,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當懂得,O. 5T的強磁干擾對電表設(shè)備的器件干擾極為明顯,能夠使MCU器件和電源器件產(chǎn)生錯誤而嚴重影響電表工作;其次,本實用新型針對互感器做出改進,因互感器作為采樣裝置,受磁場影響尤為明顯,對其結(jié)構(gòu)進行了有效改進而實現(xiàn)了互感器的有效電磁屏蔽,同時針對結(jié)構(gòu)和尺寸的設(shè)計來節(jié)省制造成本和設(shè)計空間;再者,通過對PCB電路板的重新布線,將變壓器設(shè)計在電路板的中央部分,在空間結(jié)構(gòu)上有效地實現(xiàn)了器件的電氣隔離。本實用新型的有益效果將在以下通過參照附圖的方式加以詳細體現(xiàn)。
圖I為本實用新型防強磁三相電表的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
參照圖1,其中繪示了本實用新型防強磁三相電表的一個優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,它由一個電表本體加以限定,所述電表本體包含底座I,為了簡化描述,圖中直接繪示出了電表底座I。在底座I內(nèi)進一步裝設(shè)有接線端10、互感器和PCB電路板12,電網(wǎng)電力線L線和N線接入接線端10,并通過所述接線端10布線設(shè)置后連接至互感器。所述互感器采集電網(wǎng)電力線的電流I和電壓U信號并進一步連接至PCB電路板12。作為優(yōu)選,互感器將電流I和電壓U信號送至PCB電路板12上的計量芯片或處理器單元進行信號處理和運算。在本實用新型的優(yōu)選實施例中,在互感器外部裝設(shè)有CT強磁屏蔽部件13,圖中描繪出了 CT強磁屏蔽部件13,而互感器被部件13所封圍,因此未繪示出,但不影響本發(fā)明的優(yōu)選實施例的體現(xiàn)。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,強磁屏蔽部件13是由屏蔽罩鐵片14和三個單CT屏蔽環(huán)15組成。其中,單CT屏蔽環(huán)15是一個鐵質(zhì)柱狀圓環(huán),在其中設(shè)置有互感器,因為是三相電表,因此針對A、B、C每一相的互感器裝設(shè)有這一屏蔽環(huán)結(jié)構(gòu),如圖所示,屏蔽罩鐵片14與三個CT屏蔽環(huán)15封圍成三個容納互感器的獨立封閉空間.進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,屏蔽罩鐵片14裝設(shè)于底座I的內(nèi)表面。參照圖I,這個屏蔽罩鐵片14是一個U形的結(jié)構(gòu),其兩端高度與電表底座I齊平,且整體結(jié)構(gòu)與電表底座I的內(nèi)表面完全貼合。同時,每一個單CT屏蔽環(huán)15與屏蔽罩鐵片14之間是用兩個螺釘以傾斜方式加以緊固連接,即每一個單CT屏蔽環(huán)15通過一傾斜布置的兩個支
4腳11連接在屏蔽罩鐵片上。這樣可以節(jié)省內(nèi)部設(shè)計空間和節(jié)省用料。而且,每一單CT屏蔽環(huán)15與屏蔽罩鐵片14直接必須完全貼合,以形成一個完全封閉的屏蔽空間。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述屏蔽罩鐵片的厚度是介于2. 9mm至3. Omm之間,首選為2. 96_。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述屏蔽罩鐵片的長度是介于125mm至135mm之間,首選為130mm。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述屏蔽罩鐵片的寬度是介于40mm至50mm之間,首選為45mm。進一步地,在本實用新型的優(yōu)選實施例中,所述PCB電路板12設(shè)有變壓器,所述變壓器是設(shè)置于PCB電路板12的中央位置。變壓器作為電表電源電路的一部分,其容易受到外部磁場源的影響,通常情況下,變壓器是設(shè)置于PCB電路板12的邊緣部分,因此需要將其設(shè)置于電表的中間位置,以保證電表電路的正常工作。同時,通過對PCB電路板12的重新布圖設(shè)計,在互感器部分在受到強磁干擾時能夠保證電源部分的有效工作電壓,因此需要簡化電路設(shè)計來降低負載損耗。在對電表的防強磁性能的測試過程中,I)將若干個電表裝設(shè)于一個PTC型三相電表校驗裝置上,然后對電表電路進行通電;2)設(shè)置一個外部磁場源,例如采用O. 5T永磁體設(shè)置在電表外部一個有效干擾距離內(nèi)加以測試;3)對PCB電路板12上設(shè)置多個測試點,若在滿足步驟I)和2)的情形下,各個測試點所測得的負載點的誤差值不會超出I. 0%。本實用新型的優(yōu)選實施方式是涵蓋于所附權(quán)利要求主張的技術(shù)范疇內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種防強磁三相電表,包括電表底座,在電表底座內(nèi)進一步裝設(shè)有接線端、互感器和PCB電路板,電網(wǎng)電力線接入接線端,所述互感器與接線端連接,互感器采集電網(wǎng)電力線的電流和電壓信號并進一步連接至PCB電路板,其特征在于在互感器外部罩設(shè)有CT強磁屏蔽部件。
2.如權(quán)利要求I所述的防強磁三相電表,其特征在于所述強磁屏蔽部件是由屏蔽罩鐵片和三個單CT屏蔽環(huán)組成,所述屏蔽罩鐵片與三個CT屏蔽環(huán)封圍成三個容納互感器的獨立封閉空間。
3.如權(quán)利要求I或2所述的防強磁三相電表,其特征在于所述屏蔽罩鐵片裝設(shè)于電表底座的內(nèi)表面,每一個單CT屏蔽環(huán)通過一傾斜布置的支腳連接在屏蔽罩鐵片上。
4.如權(quán)利要求2所述的防強磁三相電表,其特征在于所述屏蔽罩鐵片的厚度是介于2. 9mm 至 3. Omm 之間。
5.如權(quán)利要求2所述的防強磁三相電表,其特征在于所述屏蔽罩鐵片的長度是介于125mm 至 135mm 之間。
6.如權(quán)利要求2所述的防強磁三相電表,其特征在于所述屏蔽罩鐵片的寬度是介于40mm至50mm之間。
7.如權(quán)利要求I所述的防強磁三相電表,其特征在于所述PCB電路板設(shè)有變壓器,所述變壓器是設(shè)置于PCB電路板的中央位置。
專利摘要本實用新型公開了一種防強磁三相電表,包括電表底座,在電表底座內(nèi)進一步裝設(shè)有接線端、互感器和PCB電路板,電網(wǎng)電力線接入接線端,所述互感器與接線端連接,互感器采集電網(wǎng)電力線的電流和電壓信號并進一步連接至PCB電路板,其特征在于在互感器外部罩設(shè)有CT強磁屏蔽部件。本實用新型在互感器設(shè)備上裝設(shè)防強磁組件,滿足當前逐漸擴大的防強磁技術(shù)需求,提出了新的電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計,能夠有效防止利用外部強磁源而竊電或干擾電表的正常工作。
文檔編號G01R1/18GK202815032SQ20122037959
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月1日
發(fā)明者楊招勇, 何建英, 孫鵬遠 申請人:華立儀表集團股份有限公司