[實(shí)用新型]三相低壓電網(wǎng)交流數(shù)據(jù)同步采樣裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220510374.4
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN202837394U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甄榮國;趙錦洪;張國成
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江創(chuàng)維自動(dòng)化工程有限公司
• 主分類號: G01R22/10
• 分類號: G01R22/10
• 代理公司: 浙江英普律師事務(wù)所 33238
• 代理人: 陳小良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電能交流采樣領(lǐng)域的一種裝置,具體是指一種用于三相低壓電網(wǎng)交流數(shù)據(jù)同步采樣的裝置。

背景技術(shù)

隨著國內(nèi)電網(wǎng)的飛速發(fā)展、?電力用戶用電環(huán)境更加復(fù)雜化，用戶對于電力儀表的采樣精度要求越來越高、采樣誤差控制越來越嚴(yán)格。

本實(shí)用新型要改進(jìn)的技術(shù)問題是優(yōu)化三相低壓電網(wǎng)交流數(shù)據(jù)采樣，解決由于傳統(tǒng)非同步A/D采樣在連續(xù)轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)因時(shí)鐘偏差而引起的非同步誤差，有效的提高了交流數(shù)據(jù)采樣精度。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對現(xiàn)有三相電能采樣技術(shù)中的不足，提出了同步采樣技術(shù)概念，有效的提高了三相交流數(shù)據(jù)采樣的精度。

本實(shí)用新型是的技術(shù)方案如下：

三相低壓電網(wǎng)交流數(shù)據(jù)同步采樣裝置，其特征在于有3個(gè)芯片U1、U2、U3分別對應(yīng)采集三相交流電的三極A、B、C，并且3個(gè)芯片分別配置抗干擾外圍電路；其中芯片U3外接晶體振蕩器，其時(shí)鐘輸出作為U1、U2的系統(tǒng)時(shí)鐘；U1、U2、U3以SPI口并接，3個(gè)芯片U1、U2、U3連接有同時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。

本新型三相同步采樣電路采用3個(gè)高精度專用電能采樣芯片U1、U2、U3分別對應(yīng)采集A、B、C三相數(shù)據(jù)，并分別配置高效抗干擾外圍電路。芯片U3外接晶體振蕩器，其時(shí)鐘輸出作為U1、U2的系統(tǒng)時(shí)鐘；U1、U2、U3以SPI口并接，當(dāng)發(fā)送起動(dòng)命令時(shí)同時(shí)選通，三顆芯片U1、U2、U3就以同一時(shí)鐘、同時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)換，在連續(xù)轉(zhuǎn)換過程中不會(huì)出現(xiàn)因分相采樣芯片的時(shí)鐘偏差而引起的非同步誤差。

在本實(shí)用新型技術(shù)方案中，各部件都采用標(biāo)準(zhǔn)常規(guī)的電路元器件，只調(diào)整了三相交流數(shù)據(jù)采樣的部分芯片組成電路；對分相采樣芯片的時(shí)鐘同步、起動(dòng)同步處理，繼而達(dá)到采樣同步的技術(shù)改進(jìn)是本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)，為現(xiàn)有三相低壓電網(wǎng)交流數(shù)據(jù)采樣技術(shù)中不曾出現(xiàn)過；本實(shí)用新型方案中對于采樣芯片、晶振和外圍組成電路選擇都是行業(yè)內(nèi)一般技術(shù)人員可以根據(jù)應(yīng)用該同步采樣技術(shù)儀表的使用場合來確定，而這個(gè)確定過程中無需再進(jìn)行創(chuàng)造性勞動(dòng)。

本實(shí)用新型技術(shù)的有益效果：技術(shù)改進(jìn)方案簡單，應(yīng)用面廣；行業(yè)內(nèi)技術(shù)人員只需在目前的采樣技術(shù)方案上進(jìn)行很小的修改就可達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，對于整個(gè)電能數(shù)據(jù)采集技術(shù)發(fā)展具有重大意義。

附圖說明

圖1?三個(gè)計(jì)量芯片應(yīng)用及抗干擾電路；

圖2?三個(gè)計(jì)量芯片與三個(gè)模擬電壓采集數(shù)據(jù)點(diǎn)連接電路

圖3?時(shí)鐘電路

具體實(shí)施方式

下面對本實(shí)用新型的技術(shù)方案實(shí)施作具體說明：

實(shí)施例1

根據(jù)附圖1、圖2、圖3所示的電路原理，采用本實(shí)用新型三相交流采樣芯片電路設(shè)計(jì)的“智能配變終端”，采用3個(gè)高精度專用電能采樣芯片U1、U2、U3分別對應(yīng)采集A、B、C三相數(shù)據(jù)，在圖2中，分別以VA、VB、VC表示連接點(diǎn)，并分別配置高效抗干擾外圍電路。芯片U3外接晶體振蕩器，其時(shí)鐘輸出作為U1、U2的系統(tǒng)時(shí)鐘；U1、U2、U3以SPI口并接，當(dāng)發(fā)送起動(dòng)命令時(shí)同時(shí)選通，三顆芯片U1、U2、U3就以同一時(shí)鐘、同時(shí)起動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。“專變采集終端”在采集現(xiàn)場交流數(shù)據(jù)時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)換過程中因時(shí)鐘偏差而引起的非同步誤差，提高了終端的整體交流采樣精度和抗干擾性。

實(shí)施例2

根據(jù)附圖1、圖2、圖3所示所示的電路原理，采用本實(shí)用新型三相交流采樣芯片電路設(shè)計(jì)的“用電現(xiàn)場服務(wù)與管理終端”?采用3個(gè)高精度專用電能采樣芯片U1、U2、U3分別對應(yīng)采集A、B、C三相數(shù)據(jù)，在圖2中，分別以VA、VB、VC表示連接點(diǎn)，并分別配置高效抗干擾外圍電路。芯片U3外接晶體振蕩器，其時(shí)鐘輸出作為U1、U2的系統(tǒng)時(shí)鐘；U1、U2、U3以SPI口并接，當(dāng)發(fā)送起動(dòng)命令時(shí)同時(shí)選通，三顆芯片U1、U2、U3就以同一時(shí)鐘、同時(shí)起動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。“專變采集終端”在采集現(xiàn)場交流數(shù)據(jù)時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)換過程中因時(shí)鐘偏差而引起的非同步誤差，提高了終端的整體交流采樣精度和抗干擾性。

實(shí)施例3

根據(jù)附圖1、圖2、圖3所示的電路原理，采用本實(shí)用新型三相交流采樣芯片電路設(shè)計(jì)的“專變采集終端”?采用3個(gè)高精度專用電能采樣芯片U1、U2、U3分別對應(yīng)采集A、B、C三相數(shù)據(jù)，并分別配置高效抗干擾外圍電路。芯片U3外接晶體振蕩器，其時(shí)鐘輸出作為U1、U2的系統(tǒng)時(shí)鐘；U1、U2、U3以SPI口并接，當(dāng)發(fā)送起動(dòng)命令時(shí)同時(shí)選通，三顆芯片U1、U2、U3就以同一時(shí)鐘、同時(shí)起動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。“專變采集終端”在采集現(xiàn)場交流數(shù)據(jù)時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)換過程中因時(shí)鐘偏差而引起的非同步誤差，提高了終端的整體交流采樣精度和抗干擾性。