[發明專利]可測量剩余電流的電能表

在審

• 申請號: 201410617908.7
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN104374964A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 李銘;高曉雷;戚星宇;黃健
• 申請（專利權）人: 江蘇省電力公司常州供電公司;江蘇省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R11/02
• 分類號: G01R11/02;G01R19/25
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司 32214
• 代理人: 張兢

技術領域

本發明涉及智能電能表，具體涉及一種可測量剩余電流的電能表。

背景技術

剩余電流是指配電線路中各相電流矢量和不為零的電流，大部分情況下是由設備或線路的漏電引起的，漏電嚴重時會燒毀電氣設備或線路，引起火災。因此在低壓電網中進行剩余電流檢測和安裝剩余電流動作保護器是防止人身觸電、電氣火災及電氣設備損壞的一種有效的防護措施。世界各國和國際電工委員會通過制訂相應的電氣安裝規程和用電規程在低壓電網中大力推廣使用剩余電流動作保護器。但是剩余電流保護器只能在剩余電流發生超限故障時進行跳閘保護，無法進行預警及實時監測。

現在的電能表雖然可以進行相線電流、零線電流測量，但都沒有剩余電流的測量功能。申請號為200420018274.5、名稱為“單相電子式漏電檢測智能電能表”的中國專利文獻，其公開了一種可以對漏電流進行檢測識別的電能表，但該電能表卻無法對漏電流值進行實時測量，且無法對用戶線路中的漏電流進行記錄。

發明內容

本發明的目的是：為解決用戶線路中剩余電流的實時測量問題，本發明提供一種可以對用戶側的剩余電流進行實時測量、預警和報警功能的電能表，并且具有節省成本、安裝方便、可以大面積推廣等優點。

本發明的技術方案是：本發明的可測量剩余電流的電能表，包括殼體、接線端子座、相線、零線；上述的接線端子座包括第一接線端子、第二接線端子、第三接線端子和第四接線端子；接線端子座固定安裝在殼體上；相線和零線安裝在殼體內；零線的一端與第三接線端子電連接；零線的另一端與第四接線端子電連接；其結構特點是：還包括繼電器、相線電流采樣電阻、剩余電流互感器和電路裝置；

上述的繼電器、相線電流采樣電阻和剩余電流互感器均設置在殼體內；

相線電流采樣電阻的一端與第一接線端子電連接；相線電流采樣電阻的另一端與繼電器電連接；相線的一端與第二接線端子電連接；相線的另一端與繼電器電連接；零線與相線相靠近，且零線與相線相靠近處折彎成口字形；剩余電流互感器設置于相線和零線相靠近處，且相線和零線穿過剩余電流互感器；

上述的電路裝置包括電壓采樣模塊、信號處理模塊、A/D轉換模塊、電能計量模塊、單片機處理模塊、繼電器控制模塊、通信模塊、LCD顯示模塊、按鍵模塊和電源模塊；

電路裝置的電壓采樣模塊、信號處理模塊、A/D轉換模塊、電能計量模塊、單片機處理模塊、繼電器控制模塊、通信模塊和電源模塊設置在殼體內；

電壓采樣模塊設有信號輸出端；信號處理模塊設有電壓采樣信號輸入端、相線電流采樣信號輸入端、剩余電流信號輸入端和信號輸出端；A/D轉換模塊設有信號輸入端、第一信號輸出端和第二信號輸出端；電能計量模塊設有信號輸入端和信號輸出端；單片機處理模塊設有采樣信號輸入端、用電量信號輸入端、繼電器控制信號輸出端、通信端、顯示信號輸出端和按鍵信號輸入端；繼電器控制模塊設有信號輸入端和控制信號輸出端；通信模塊設有對內通信端和對外通信端；LCD顯示模塊設有信號輸入端；按鍵模塊設有信號輸出端；

信號處理模塊的電壓采樣信號輸入端、相線電流采樣信號輸入端和剩余電流信號輸入端分別與電壓采樣模塊的信號輸出端、相線電流采樣電阻和剩余電流互感器對應電連接；A/D轉換模塊的信號輸入端與信號處理模塊的信號輸出端電連接；電能計量模塊的信號輸入端與A/D轉換模塊的第一信號輸出端信號電連接；單片機處理模塊的采樣信號輸入端與A/D轉換模塊的第二信號輸出端信號電連接；單片機處理模塊的用電量信號輸入端與電能計量模塊信號輸出端信號電連接；繼電器控制模塊的信號輸入端與單片機處理模塊的繼電器控制信號輸出端信號電連接；繼電器控制模塊的控制信號輸出端與繼電器的控制端電連接；通信模塊的對內通信端與單片機處理模塊的通信端雙向信號電連接；LCD顯示模塊的信號輸入端與單片機處理模塊的顯示信號輸出端信號電連接；按鍵模塊的信號輸出端與單片機處理模塊的按鍵信號輸入端信號電連接；電源模塊提供工作電源。

進一步的方案是：上述的電路裝置的通信模塊包括紅外通信接口、RS485通信接口和載波通信接口；紅外通信接口、RS485通信接口和載波通信接口分別設有對內通信端和對外通信端；紅外通信接口、RS485通信接口和載波通信接口的對內通信端共同構成上述的通信模塊的對內通信端；紅外通信接口、RS485通信接口和載波通信接口的對外通信端共同構成上述的通信模塊的對外通信端。