[發(fā)明專利]抗干擾的智能電表以及智能電表的抗干擾方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310008166.3
• 申請(qǐng)日: 2013-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN103063891A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬曉東;張自有
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江力輝電器有限公司
• 主分類號(hào): G01R11/00
• 分類號(hào): G01R11/00;G01R11/02
• 代理公司: 溫州高翔專利事務(wù)所 33205
• 代理人: 黃乙軼

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及抗干擾的智能電表，以及提供智能電表的抗干擾方法。

背景技術(shù)

由于錳銅是一種溫度系數(shù)很小的金屬（即錳銅的阻值隨溫度的變化基本可以忽略不計(jì)，例如紫銅溫度每上升一度阻值上升千分之四）。根據(jù)U=I*R，錳銅的R恒定，那么就可以把錳銅制成采樣片串聯(lián)到電路中，測(cè)量錳銅采樣片兩端的電壓值來反饋電流的大小，我們一般設(shè)計(jì)錳銅的阻值為100微歐到1000微歐左右，這樣錳銅制成的分流器兩端電壓就只有8微伏到80微伏，這個(gè)微伏級(jí)的信號(hào)就可以用到計(jì)量和測(cè)量電路中。

智能電表內(nèi)部通常會(huì)包括繼電器、分流器以及電表線路板，由于繼電器動(dòng)片和靜片引出端上接的電流最大可以到80A、220V交流，這種大電流大電壓不能直接被智能電表的計(jì)電費(fèi)電路和測(cè)量電路使用，所以需要使用前述的分流器來配合測(cè)量。現(xiàn)有的分流器包括兩側(cè)的導(dǎo)電片和錳銅采樣片，錳銅采樣片的兩端分別設(shè)有用于連接采樣線的接線柱，兩端的接線柱分別通過兩絞股的采樣線連接電表線路板，錳銅采樣片的兩端分別與兩側(cè)的導(dǎo)電片相連接，一側(cè)的導(dǎo)電片連接到繼電器的引出端上，錳銅采樣片為一整片的板材結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品在外界有磁場(chǎng)干擾的時(shí)候，錳銅的采樣到微伏信號(hào)就不準(zhǔn)確，甚至在沒電流時(shí)，如果外界有磁場(chǎng)干擾，采樣線的兩端都有信號(hào)，導(dǎo)致電表的計(jì)量不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有智能電表易被干擾的缺陷，本發(fā)明提供能夠有效減小外界磁場(chǎng)干擾的智能電表，并提供智能電表的減小外界磁場(chǎng)干擾的方法。

本發(fā)明所提供的抗干擾的智能電表，包括繼電器、分流器以及電表線路板，分流器包括兩側(cè)的導(dǎo)電片和錳銅采樣片，一側(cè)的導(dǎo)電片連接繼電器，錳銅采樣片的兩端分別與兩側(cè)的導(dǎo)電片相連接，錳銅采樣片的兩端分別設(shè)有接線柱，兩端的接線柱分別通過兩絞股的采樣線連接電表線路板，錳銅采樣片具有在空間中呈兩兩相垂直的三個(gè)基準(zhǔn)面，錳銅采樣片兩端呈以一個(gè)基準(zhǔn)面為中心的兩側(cè)對(duì)稱分布，錳銅采樣片在該中心基準(zhǔn)面上的投影面積大于錳銅采樣片在另兩個(gè)基準(zhǔn)面上的投影面積。

本發(fā)明提供降低磁場(chǎng)干擾的技術(shù)構(gòu)思，空間中的三個(gè)基準(zhǔn)面是虛擬的概念，意在表達(dá)在空間中存在的三個(gè)兩兩之間都垂直的虛擬的平面，而這三個(gè)平面都分別與來自于三個(gè)方向的變化的磁場(chǎng)相互垂直，這樣通過在正對(duì)著最大的變化磁場(chǎng)方向設(shè)置一個(gè)垂直于它的基準(zhǔn)面，并且將錳銅采樣片以該基準(zhǔn)面為中心設(shè)置其對(duì)稱兩端，并且該對(duì)稱兩端的每端相對(duì)錳銅采樣片而言在空間中延伸面積是最大的，那么由于最大變化磁場(chǎng)在其兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可以相互抵消，從而降低最大變化磁場(chǎng)方向上帶來的磁干擾，進(jìn)而降低對(duì)其整體的干擾程度，相比現(xiàn)有的智能電表，在截面積、體積以及電阻值等基本參數(shù)不變的前提下，只通過對(duì)錳銅采樣片的整體形態(tài)進(jìn)行變化，便能降低對(duì)錳銅分流器的干擾，使智能電表得到精確的測(cè)量數(shù)值。

本發(fā)明優(yōu)選抗干擾的智能電表，是三個(gè)基準(zhǔn)面分別是側(cè)基準(zhǔn)面，橫基準(zhǔn)面以及縱基準(zhǔn)面，橫基準(zhǔn)面與電表線路板呈平行設(shè)置，錳銅采樣片兩端呈以側(cè)基準(zhǔn)面為中心的兩側(cè)對(duì)稱分布，錳銅采樣片在側(cè)基準(zhǔn)面上的投影面積大于錳銅采樣片在橫基準(zhǔn)面上的投影面積，錳銅采樣片在橫基準(zhǔn)面上的投影面積大于在縱基準(zhǔn)面上的投影面積，兩采樣線在兩接線柱上的接線方位和兩采樣線在電表接線板上的兩接線方位相同。由于在智能電表內(nèi)部來自側(cè)向上的變化磁場(chǎng)干擾最強(qiáng)，通過將錳銅采樣片調(diào)整為兩端相對(duì)側(cè)基準(zhǔn)面為中心對(duì)稱，便能將來自側(cè)向的磁干擾抵消。由于來自縱向上的變化磁場(chǎng)弱于側(cè)向變化磁場(chǎng)但強(qiáng)于橫向上的變化磁場(chǎng)，因此通過橫基準(zhǔn)面與電表線路板呈平行設(shè)置以及采樣線的特定接線方位，將錳銅采樣片橫向平面上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電路板平面上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相抵消，從而將來自縱向的磁干擾抵消。而剩余橫向上的變化磁場(chǎng)干擾最弱甚至近乎于無干擾，與之對(duì)應(yīng)的錳銅采樣片縱向投影面積最小，所以錳銅采樣片縱向平面產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也相應(yīng)最弱甚至接近于無。

本發(fā)明的抗干擾的智能電表特別設(shè)置為兩采樣線在電表接線板上的接線位置與錳銅采樣片呈縱向?qū)R。使產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小一致，提高對(duì)縱向變化磁場(chǎng)的抗干擾效果。

本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選抗干擾的智能電表，是錳銅采樣片具有位于兩端的端部，每個(gè)端部均具有內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面、前側(cè)面、后側(cè)面，每個(gè)端部的內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面相互平行，兩個(gè)端部的內(nèi)側(cè)面相互平行，兩個(gè)端部的外側(cè)面相互平行，每個(gè)端部的前側(cè)面和后側(cè)面相互平行并分別垂直于內(nèi)外側(cè)面。這樣錳銅采樣片兩端呈相對(duì)稱的兩塊平行的厚度均勻的板狀，并且其兩端都與側(cè)基準(zhǔn)面相平行，能最大限度地抵消來自側(cè)向的磁干擾。