[發明專利]保護能量公用事業計量器免于過電壓事件的系統和方法

在審

• 申請號: 201510247316.5
• 申請日: 2015-05-15
• 公開（公告）號: CN105098754A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: C.P.奧彭黑默;C.W.克里滕登
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02H9/02;H02H3/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 葉曉勇;姜甜

技術領域

本文所公開的主題一般涉及公用事業計量器，并且更具體地說，涉及用于在過電壓事件期間保護能量公用事業計量器的系統和方法。

背景技術

諸如智能電網基礎設施的能量基礎設施可包含具有用來檢測和存儲與能量使用相關的數據的傳感器和存儲裝置的各種系統和組件。在智能電網示例中，系統可包含功率生成系統、功率傳輸系統、智能計量器、數字通信系統、控制系統以及它們相關的組件。某些公用事業計量器可包含對于高電壓和/或高電流條件敏感的各種組件用來檢測和存儲能量使用數據。這對于改進用來保護公用事業計量器內的敏感組件免于過電壓事件的系統和方法可以是有用的。

發明內容

下面概括了與原始要求保護的本發明在范圍上相稱的某些實施例。這些實施例無意限制要求保護的本發明的范圍，而是這些實施例只意于提供本發明的可能的形式的簡短的概括。實際上，本發明可包含可類似或者不同于下面陳述的實施例的各種形式。

在第一實施例中，裝置可包含傳感器。傳感器可檢測電功率的使用。另外，裝置可包含與傳感器串聯耦合的可熔浪涌電阻器，以及與傳感器并聯耦合的熱金屬氧化物變阻器（MOV：metaloxidevaristor）。

在第二實施例中，方法可包含將具有額定電阻和額定能量的可熔浪涌電阻器耦合到具有額定電壓的熱MOV。電阻器額定、額定能量、以及額定電壓可基于用于可熔浪涌電阻器和熱MOV的一個或多個保護參數來確定。方法還可包含將可熔浪涌電阻器和熱MOV耦合到電計量器電路。以這種方式，可熔浪涌電阻器和熱MOV可在過電壓事件期間保護電計量器電路的組件。

在第三實施例中，系統可包括能量公用事業計量器。另外，能量公用事業計量器可包含配置成檢測對來自多相電源的電功率的使用的傳感器。此外，能量公用事業計量器還可包含耦合到傳感器的一個或多個過電壓事件保護系統用于多相電源的每一相。另外，一個或多個過電壓保護系統可包含可熔浪涌電阻器和熱MOV。

技術方案1：一種裝置，包括：

傳感器，配置成檢測電功率的使用；

可熔浪涌電阻器，串聯耦合到所述傳感器；以及

熱金屬氧化物變阻器（MOV），并聯耦合到所述傳感器。

技術方案2：如技術方案1所述的裝置，其中，所述可熔浪涌電阻器配置成在過電壓事件期間將所述傳感器從電源斷開。

技術方案3：如技術方案1所述的裝置，其中，所述傳感器、所述可熔浪涌電阻器和所述熱MOV被布置在電計量器殼體內。

技術方案4：如技術方案1所述的裝置，其中，所述傳感器被布置在電計量器殼體內，并且所述可熔浪涌電阻器和所述熱MOV被布置在電計量器殼體的外面。

技術方案5：如技術方案1所述的裝置，其中，所述傳感器配置成檢測與多相電源有關的電功率的所述使用。

技術方案6：如技術方案5所述的裝置，其中，所述可熔浪涌電阻器和所述熱MOV配置成接收與所述多相電源有關的電功率的第一相。

技術方案7：如技術方案6所述的裝置，包括配置成接收與所述多相電源有關的電功率的第二相的第二可熔浪涌電阻器和第二熱MOV。

技術方案8：如技術方案1所述的裝置，其中，所述可熔浪涌電阻器配置成具有與所述熱MOV的熔斷時間相比較短的熔斷時間。

技術方案9：如技術方案1所述的裝置，其中，所述可熔浪涌電阻器的電阻配置成在過電壓事件期間限制涌入電流。

技術方案10：一種方法，包括：

將具有電阻和時間電流曲線的可熔浪涌電阻器耦合到具有額定電壓的熱金屬氧化物變阻器（MOV），其中基于所述可熔浪涌電阻器和所述熱MOV的保護參數的一個或多個來確定所述電阻、所述時間電流曲線和所述額定電壓；以及

將所述可熔浪涌電阻器和所述熱MOV耦合到電計量器電路，其中所述可熔浪涌電阻器和所述熱MOV配置成在過電壓事件期間保護所述電計量器的組件。

技術方案11：如技術方案10所述的方法，其中，所述可熔浪涌電阻器被串聯耦合到所述可熔浪涌電阻器的下游節點處的電計量器電路。

技術方案12：如技術方案11所述的方法，其中，所述熱MOV被并聯耦合到電計量器電路，并且所述熱MOV在第一端上被耦合到所述可熔浪涌電阻器的所述下游節點并且在第二端上被耦合到所述電計量器的下游節點。