一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表,包括MCU控制系統(tǒng),分別與所述MCU控制系統(tǒng)電連接的存儲電路、按鍵電路、通訊電路、電源異常檢測電路、顯示電路、ESAM安全芯片、計量模塊以及負荷開關。當電能表處于磁場環(huán)境中,電能表內的磁場檢測模塊根據(jù)磁場檢測模塊輸出的檢測信號大小確認當前磁場強度,由MCU控制系統(tǒng)控制負荷開關內的相關部件完成相應的拉閘或合閘動作。
【專利說明】一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表。
【背景技術】
[0002]目前,電子式智能電能表具有火線電流采樣和零線電流采樣功能,符合該功能的電能表一般使用錳銅分流器作為火線電流采樣器件。由于單相智能電能表對零線電流采樣要求不高,所以一般采用精度不高的電流互感器作為零線采樣元件。目前使用的錳銅分流器采樣器件,作為采樣有效部分,有兩根引出線作為采樣點取樣點,進行信號采樣。錳銅為扁平,長邊引出。當前的這種錳銅及出線方式由于其固有的渦流、電磁感應特性,造成在外部強磁場干擾,特別是同頻同相磁場干擾的情況下,會產生一個與實際采樣電流相疊加的干擾信號,造成采樣的不準確,影響采樣的結果,由于電網中大量使用單相電能表,電能表的安裝環(huán)境中大量存在類似干擾源,造成電能表在用戶沒有用電情況下的非正常計量以及正常用電情況下的誤差變化。
[0003]國網公司2009年推廣智能電能表企業(yè)標準近5年來,在應用過程中暴露出若干質量問題,如空載潛動、過壓黑屏、電磁干擾能力不強等隱患,另外隨著竊電手段不斷向專業(yè)、技術化發(fā)展,利用電能表內置負荷開關(多采用磁保持繼電器)對強磁干擾能力差的缺陷進行強行竊電。本發(fā)明主要是解決在強磁干擾時負荷開關具有報警輸出,智能表獲取此信息通過主動上報功能及時反饋給用電管理部門,可避免用戶由于長期竊電而管理部門不能及時獲得?目息。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷提供一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表。
[0005]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,采用如下技術方案:一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表,包括MCU控制系統(tǒng),分別與所述MCU控制系統(tǒng)電連接的存儲電路、按鍵電路、通訊電路、電源異常檢測電路、顯示電路、ESAM安全芯片、計量模塊以及負荷開關;所述負荷開關包括殼體,所述殼體內設置有線圈組件,所述線圈組件的輸入端與設置在殼體上的接線端子連接,其輸出端與磁鋼連接;所述磁鋼的輸出端設置有軛鐵,所述軛鐵的輸出端設置有推動卡,所述推動卡可驅動動觸點與靜觸點相接合;其中,所述推動卡的末端還可抵接在所述靜觸點上方設置的輕觸開關上,所述輕觸開關用于感知所述動觸點在斷開和閉合時的真實狀態(tài),并通過所述接線端子反饋給MCU控制系統(tǒng);所述殼體內還設置有用于檢測其外部磁場強度的磁場檢測模塊,所述磁場檢測模塊將檢測到的外部磁場信號通過接線端子傳遞給MCU控制系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的有益效果:當電能表處于磁場環(huán)境中,電能表內的磁場檢測模塊根據(jù)磁場檢測模塊輸出的檢測信號大小確認當前磁場強度,由MCU控制系統(tǒng)控制負荷開關內的相關部件完成相應的拉閘或合閘動作;當電能表所處外部干擾磁場強度達到一定量時,電能表結合磁場強度和控制負荷開關命令狀態(tài),根據(jù)負荷開關內觸點的常開、常閉量可判斷負荷開關的動作狀態(tài)是否正常。在負荷開關內設置的輕觸開關可以準確反饋動觸點的實際狀態(tài),不受外部接線的人為干擾或繼電器誤工作時錯誤的觸點狀態(tài)判斷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1本發(fā)明的電能表功能原理圖。
[0008]圖2本發(fā)明的負荷開關的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]圖1、圖2所示,涉及一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表,包括MCU控制系統(tǒng),分別與所述MCU控制系統(tǒng)電連接的存儲電路、按鍵電路、通訊電路、電源異常檢測電路、顯示電路、ESAM安全芯片、計量模塊以及負荷開關;所述負荷開關包括殼體10,所述殼體10內設置有線圈組件1,所述線圈組件I的輸入端與設置在殼體10上的接線端子9連接,其輸出端與磁鋼2連接;所述磁鋼2輸出端設置有軛鐵3,所述軛鐵3的輸出端設置有推動卡4,所述推動卡4可驅動動觸點5與靜觸點7相接合;其中,所述推動卡4的末端還可抵接在所述靜觸點7上方設置的輕觸開關6上,所述輕觸開關6用于感知所述動觸點5在斷開和閉合時的真實狀態(tài),并通過所述接線端子9反饋給MCU控制系統(tǒng);所述殼體10內還設置有用于檢測其外部磁場強度的磁場檢測模塊8,所述磁場檢測模塊8將檢測到的外部磁場信號通過接線端子9傳遞給MCU控制系統(tǒng)。
[0010]其工作原理:當電能表處于磁場環(huán)境中,電能表內的MCU控制系統(tǒng)會根據(jù)磁場檢測模塊8檢測到的外部磁場強度信號大小以確認當前磁場強度,并通過驅動電路驅動線圈1,然后由通電的線圈I給磁鋼2充磁,再帶動軛鐵3旋轉,最后由軛鐵3帶動推動卡4控制動觸點5完成斷開和閉合的過程。在推動卡4運動過程中,若外部磁場干擾達到300mT以上,導致負荷開關有誤動作時,輕觸開關6會感知此時動觸點的斷開和閉合的真實狀態(tài),并輸出一個報警信號,通過接線端子9反饋給MCU控制系統(tǒng)。同時,內置磁場檢測模塊8也會根據(jù)外部磁場的強弱通過接線端子9把磁場的模擬信號量傳遞給MCU控制系統(tǒng)。這樣,就可以根據(jù)負荷開關內的觸點常開常閉量判斷負荷開關動作狀態(tài)是否正常。
[0011 ] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種帶強磁感應負荷開關報警輸出的智能電能表,其特征在于,包括MCU控制系統(tǒng),分別與所述MCU控制系統(tǒng)電連接的存儲電路、按鍵電路、通訊電路、電源異常檢測電路、顯示電路、ESAM安全芯片、計量模塊以及負荷開關;所述負荷開關包括殼體,所述殼體內設置有線圈組件,所述線圈組件的輸入端與設置在殼體上的接線端子連接,其輸出端與磁鋼連接;所述磁鋼的輸出端設置有軛鐵,所述軛鐵的輸出端設置有推動卡,所述推動卡可驅動動觸點與靜觸點相接合;其中,所述推動卡的末端還可抵接在所述靜觸點上方設置的輕觸開關上,所述輕觸開關用于感知所述動觸點在斷開和閉合時的真實狀態(tài),并通過所述接線端子反饋給MCU控制系統(tǒng);所述殼體內還設置有用于檢測其外部磁場強度的磁場檢測模塊,所述磁場檢測模塊將檢測到的外部磁場信號通過接線端子傳遞給MCU控制系統(tǒng)。
【文檔編號】G01R11/25GK104133091SQ201410349196
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月21日 優(yōu)先權日:2014年7月21日
【發(fā)明者】朱國富, 張曉東, 顧舜孝, 楊國燁, 華號, 金偉劍 申請人:江陰長儀集團有限公司