專利名稱：單相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種單相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表，屬于電表領域。
背景技術：
隨著高新技術尤其是電子信息技術的快速發(fā)展，電子式、多功能、高精度、自動抄表、防竊電、多費率等產(chǎn)品的優(yōu)勢突顯，但居民的用電需求可能在電能表安裝幾年后出現(xiàn)較大的增長，尤其在毎年都出現(xiàn)的高峰用電時段，使得最大用電負荷可能直接超過電能表的最大電流。目前市場上的單相電子式電能表的電流規(guī)格有小電流、中電流、大電流，當電流在5% Ib Imax吋，電能計量是不準確；一般地，單相電能表采用電流采樣裝置，即采用磁保持繼電器上帯有的錳銅片進行計量中的電流采樣，這樣的錳銅精度不是很高，而且在較寬的動態(tài)范圍內(nèi)研制此錳銅很難做到線性的一致性，同時，易受繼電器的阻抗變化的影響， 且繼電器在過大電流的情況下，易隨著溫度的變化，繼電器上錳銅的溫度隨之升高，進而，阻值變化，則在小電流與大電流之間線性很難一致。另外，由于電流規(guī)格的范圍與計量部分A/D采樣的動態(tài)范圍較小、量程較窄的缺陷，導致電能表電流規(guī)格較多。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠增加計量部分A/D采樣的動態(tài)范圍，加寬電能表計量量程，生產(chǎn)成本低的単相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表。技術解決方案本實用新型包括微處理器主芯片，主控芯片電源處理模塊、計量處理模塊，計量處理模塊采用90E23計量芯片，220V市電電源與計量處理模塊之間設有錳銅分流器采樣裝置，微處理器主芯片與電磁繼電器模塊連接，電磁繼電器模塊與空氣開關連接，空氣開關與220V市電電源連接。所述微處理器主芯片采用STM8微處理器。所述錳銅分流器采樣裝置的阻值120 μ Ω。所述電磁繼電器模塊采用型號為HF32F-009-ZSLQ，即電流為5A，電壓為12V的強靈敏電磁型繼電器。本實用新型由于內(nèi)置錳銅分流器采樣裝置采樣電流，電磁繼電器模塊控制空氣開關，實現(xiàn)控制電流通斷，采用5A，12V的強靈敏型常開繼電器HF32F-009-ZSLQ，保障了電能表的計量準確和電能表性能穩(wěn)定可靠。本實用新型寬量程設計能夠適應在線電流的大范圍變化，適合各行業(yè)使用，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)抄收，電流規(guī)格為I(IOO)A的單相寬量程電能表，現(xiàn)采用90E23計量芯片，實現(xiàn)了在20mA 100A電流規(guī)格內(nèi)動態(tài)范圍高達5000 1，計量誤差優(yōu)于±0. I %，溫度系數(shù)優(yōu)于土 150ppm/°C的計量性能。[0012]錳銅分流器的做電流采樣優(yōu)勢 采用錳銅分流器來做電流采樣不僅能有效地抗直流分量和偶次諧波，而且能有效地抗外部強磁干擾； 體積小，成本低，則給整款產(chǎn)品帶來了很大的利潤空間。 錳銅分流器用于數(shù)字電能表中作電量計量組件；微歐取樣電阻采用錳銅精密電阻合金材料制造，錳銅具有優(yōu)良的電阻溫度特性，便于制造出各種不同結構或不同連接方式的分流器。本實用新型區(qū)別于其他同類產(chǎn)品的重要特點有I)能有效地抗直流分量和偶次諧波，而且能有效地抗外部強磁干擾；2)利用錳銅分流器采樣，體積小，成本低；3)利用錳銅分流器做電流采樣，大大降低了產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的市場利潤；4)產(chǎn)品在研發(fā)和生產(chǎn)中更加簡單，對于電路設計限制更輕松ー些，不必為了空間的局限、電路設計方面的性能顧慮太多；5)軟硬件特殊的補償設計，大大節(jié)省了開發(fā)資源；6)產(chǎn)品的差異化帶來更大利潤空間；7)提供一種單相電能表比使用其他電能表校表更簡單；8)提供一種單相電能表只有ー種規(guī)格,且原材料統(tǒng)一；本實用新型能覆蓋各種電流規(guī)格的電能表，以適應不同用電負荷用戶需求，具有兼容國網(wǎng)標準電能表的特點，并將成本最低化，是具有市場前景的超寬量程、且計量線性極佳的電能表.表-1計量動態(tài)范圍線性數(shù)據(jù)
權利要求1.単相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表，包括微處理器主芯片，主控芯片電源處理模塊、計量處理模塊，其特征在于，計量處理模塊采用90E23計量芯片，220V市電電源與計量處理模塊之間設有錳銅分流器采樣裝置，微處理器主芯片與電磁繼電器模塊連接，電磁繼電器模塊與空氣開關連接，空氣開關與220V市電電源連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的單相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表，其特征在干，微處理器主芯片采用STM8微處理器。
3.根據(jù)權利要求I所述的單相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表，其特征在干，所述錳銅分流器采樣裝置的阻值120 μ Ω。
4.根據(jù)權利要求I所述的單相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表，其特征在干，所述電磁繼電器模塊采用型號為HF32F-009-ZSLQ，即電流為5A，電壓為12V的強靈敏電磁型繼電器。
專利摘要本實用新型涉及一種單相錳銅分流器采樣式預付費寬量程電能表，屬于電表領域。本實用新型計量處理模塊采用90E23計量芯片，220V市電電源與計量處理模塊之間設有錳銅分流器采樣裝置，微處理器主芯片與電磁繼電器模塊連接，電磁繼電器模塊與空氣開關連接，空氣開關與220V市電電源連接。本實用新型L相電流回路選錳銅阻值為120μΩ的錳銅分流器采樣裝置進行采樣，接著經(jīng)模擬低通濾波器后送至采樣轉換電路。同時在電流設計中為滿足小電流取樣的信噪比、大電流的精確計量，選擇高精度、寬量程的計量芯片有效保障電能表的高、精、準、寬的計量性能，有效地節(jié)省資源，降低成本。
文檔編號G07F15/06GK202404153SQ20112057951
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權日2011年12月23日
發(fā)明者馮震, 劉艷芳, 張強, 杜天樂, 杜寶龍 申請人:內(nèi)蒙古正安恒泰電力科技有限公司