[实用新型]一种宽量程电能表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种宽量程电能表。

背景技术

目前,2009年以来随着我国的智能电网建设工作大面积开展，在低压侧的 电能表需求在逐步加大，而一般电能表规格是根据标定电流的6～12倍来决 定，由此产生多种电流规格的电能表，如有1.5(6)A、1(10)A、5(60)A、10(100)A 等多种规格。由于电流规格较多，无可避免的给电力用户在检表、配送、安装维 护带了较大的多余的工作量，同时也给恶意偷窃电带来了便利。同时生产厂家为 了匹配设计生产多种电流规格的电能表加大了采购、库存、供货周期等难度，对 产品质量也会造成一定的影响。

并且现在由于用电情况复杂，设备多样，在不同时负载有很大的不同，如果 使用现在单一电流规格的电能表时，选用的电能表标定电流大，当用电很小时， 低于电能表标定电流的5％计量准确精度不够高；如果选用电能表标定电流小， 一旦用电量很大时，电能表就可能因过负荷造成计量失准甚至于烧毁。

如果能够设计一种能匹配所有电流规格的电能那就能解决以上的问题。但是 现有的电能表在计量侧的设计方案一般采用的都是单组互感器采样+传统计量芯 片的方式。受制于传统计量芯片窄动态范围(3000:1)，现有的设计是无法满足 1(100)A的宽电流范围的电能表设计的。

现在虽有一些厂家已经在设计出相应的宽量程电能表，但是依然存在如下缺 点：

1)采用单组采样互感器，同一脉冲常数，虽然在一定程度上能达到宽量程 的要求。但是脉冲常数的选择上如果选择较小的脉冲常数那就会导致在检定小电 流时太慢反而给检定带来工作量；如果选择较大的脉冲常数那在大电流时脉冲宽 度达不到电网公司要求的每个脉冲宽度应该要为80ms±15ms。

2)如果采用两组采样互感器或者一组采样互感器和一组采样锰铜，虽然能 解决上面的问题，但是在采样切换点上的选择一般都是选择读取电流进行判断后 切换，无法满足快速负荷的变化，存在计量盲区有可能导致计量不准确。

为此本实用新型提出一种宽量程电能表电流通道自适应调整方法，实现了1 (100)A电流范围内精确计量。并且也解决了以上两个缺点。

实用新型内容

本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种宽量程电能表。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：一种宽量程电能表，包括 一组用于测量小电流信号的第一采样互感器CT₁、一组用于测量大电流信号的第 二采样互感器CT₂、一个电子开关MUX、一个一个带有DMA传输功能的计量芯片 以及一个带有DMA传输功能的MCU单片机；所述计量芯片的信号输入端通过电子 开关MUX分别与所述第一采样互感器CT₁和第二采样互感器CT₂连接；所述MCU 单片机通过带有DMA传输功能的SPI总线和所述计量芯片通信连接；所述的MCU 单片机通过I/O口和电子开关MUX相连，用于控制电子开关MUX的开关切换。

进一步的，所述电子开关MUX为双刀双掷的电子开关。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1.本实用新型为多量程测量，在1(100)A全范围内尤其是基本电流5％的 测量点以下的电流也能精确计量。

2.本实用新型为多量程测量，脉冲常数可以切换，加快了小电流的检定速 度，从而给检定带来了便捷。

3.本实用新型采用DMA传输技术和快速的电子开关切换技术，在3个电网 测量周期(60ms)上就能判定到电流的大小，从而真正达到了实时的电流档位切 换，减少了因切换量程带了计量不准确性。

附图说明

图1本实用新型的电能表的电路原理示意图。

图2本实用新型的电流通道自适应调整流程图。

具体实施方式