[實用新型]三相三線電力參數采集裝置

有效

• 申請號: 201220461442.2
• 申請日: 2012-09-11
• 公開（公告）號: CN202854227U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 季小龍;劉東
• 申請（專利權）人: 浙江億德科技有限公司
• 主分類號: G01R21/06
• 分類號: G01R21/06
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 曾少麗

技術領域

本實用新型涉及一種三相三線電力參數采集裝置。

背景技術

無功補償在電力系統中已經普遍使用，在三相三線電力系統中，傳統的功率因數采集方案是通采集BC相電壓與A相電流之間的夾角，通過電壓過零時刻與電流過零點時刻的時間差來計算出當前電網的功率因數。在十幾年以前當時電網中電壓和電流諧波含量比較低，這種方案可以準確采集電網的功率因數，正常實現無功補償，保證補償后的功率因數在電業局允許的范圍內。

但是隨著近些年大量斬波設備、開關電源設備的使用，造成諧波源增加，電壓諧波和電流諧波含量較高，上述功率因數采集方案在這樣的場合下會出現采樣不準的情況。影響無功補償系統的正常工作，甚至會出現被電業局罰款的情況。

目前國內外的芯片生產廠家陸續推出了專用的電力參數采集芯片，這種芯片可以在電壓諧波和電流諧波較大的場合下準確采集電網參數。但是這類芯片都是針對單相的，很難使用在三相三線的系統中。

實用新型內容

本實用新型目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種三相三線電力參數采集裝置。

本實用新型為實現上述目的，采用如下技術方案：

本實用新型三相三線電力參數采集裝置，包括參數采集電路、電流采樣電路和微處理器，電流采樣電路采集A相電流，參數采集電路同時采集B相和C相之間的線電壓，參數采集電路與微處理器雙向通信。

所述參數采集電路采用型號為CS5460A的采集芯片。

所述電流采樣電路為電流采樣電感。

本實用新型通過采集BC相電壓和A相電流將該信號送到電力參數專用采集芯片CS5460A中，來計算功率因數，采樣精準，不影響功率因數的計算。

附圖說明

圖1：本實用新型結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型三相三線電力參數采集裝置，包括參數采集電路、電流采樣電路和微處理器，電流采樣電路采集A相電流，參數采集電路同時采集B相和C相之間的線電壓，參數采集電路與微處理器雙向通信。

所述參數采集電路采用型號為CS5460A的采集芯片。

所述電流采樣電路為電流采樣電感。

采集線路上的一個線電壓和一個相電流來對線路的電壓、電流、有功功率、無功功率以及功率因數進行計算。電壓和電流的有效值由CS5460進行硬件計算。在線路的電壓和電流都為三相對稱的情況下，系統的無功功率為

Q=3U_aI_asinφ

其中φ為功率因數角。又因為比超前900，幅值相差倍，所以可得

由上式可知，只要采集U_cb和I_a，并將它們送入CS5460里，按照有功功率的方法進行計算，再乘以就得到實際線路的無功功率。

有了無功功率，就可以求出系統的有功功率為：

P=S2-Q2=U2I2-Q2]]>

功率因數為：

cosφ=PS=PUI]]>

φ角的正負由無功功率的正負來判斷，當Q＞0時，φ>0，負載為感性；當Q＜0時，φ<0，負載為容性。